機械設(shè)計考試復(fù)習(xí)資料

1、精品文檔機械傳動一般來說， 嚙合傳動傳遞功率的能力高于摩擦傳動； 蝸桿傳動工作時的發(fā)熱情況較為嚴(yán)重，故傳遞的功率不宜過大；摩擦輪傳動必須具有足夠的壓緊力，故在傳遞同一圓周力時，其壓軸力要比齒輪傳動的大幾倍， 因而一般不宜用于大功率的傳動； 鏈傳動和帶傳動為了增大傳遞功率的能力，必須增大鏈條和帶的截面面積或排數(shù)（根數(shù)） ，但這要受到載荷分布不均的限制摩擦輪傳動作用在軸上的壓力最大，帶傳動次之，斜齒輪及蝸桿傳動再次之，鏈傳動、直齒和人字齒齒輪傳動則最小1. 機械零件的失效：機械零件由于某種原因不能正常工作時，稱為失效。2. 零件的失效形式整體斷裂 ;過大的殘余變形 ;工作表面的過度磨損或損傷破壞正

2、常的工作條件3. 機械零件的計算準(zhǔn)則強度準(zhǔn)則剛度準(zhǔn)則壽命準(zhǔn)則振動穩(wěn)定性準(zhǔn)則可靠性準(zhǔn)則4. 應(yīng)力的種類靜應(yīng)力 : =常數(shù)變應(yīng)力 : 隨時間變化平均應(yīng)力 : m=( max+min)/2應(yīng)力幅 : a =(maxmin)/2變應(yīng)力的循環(huán)特性 : r= min/ max對稱循環(huán)變應(yīng)力 r=-1脈動循環(huán)變應(yīng)力 r=0靜應(yīng)力 r=1螺紋連接1. 分類連接: 三角形螺紋 , 圓螺紋傳動: 矩形螺紋 , 梯形螺紋和鋸齒形螺紋 .2. 螺紋連接的預(yù)緊和放松預(yù)緊力不得超過其材料的屈服極限 s 的 80%連接螺紋都能滿足自鎖條件 <v3. 放松方法摩擦放松：對頂螺母，彈簧墊圈，自鎖螺母機械放松 : 開口銷與

3、六角開槽螺母，止動墊圈，串聯(lián)鋼絲。1歡迎下載精品文檔螺紋連接1. 連接螺紋 : 普通螺、管螺紋傳動螺紋 : 梯形螺紋、矩形螺紋、鋸齒形螺紋2螺紋連接的基本類型螺栓連接：普通螺栓連接的特點： 被連接件上的通孔和螺栓桿間留有間隙， 通孔的加工精度要求較低，結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便，使用時不受被連接件材料的限制鉸制孔螺栓連接的特點： 孔與螺栓桿多采用基孔制過渡配合， 能夠精確固定被連接件的相對位置，并承受橫向載荷，孔的加工精度要求較高雙頭螺柱連接：通常用于被連接件之一太厚不易制成通孔，材料又較軟，且需要經(jīng)常拆裝的場合螺釘連接：連接特點：螺栓（或螺釘）直接擰入被連接件的螺紋孔中，不用螺母，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊。

4、經(jīng)常拆裝，易使螺紋孔磨損， 可能導(dǎo)致被連接件報廢， 多用于受力不大，或不需要經(jīng)常拆裝的場合緊定螺釘連接2. 螺紋連接的預(yù)緊 預(yù)緊的目的：增強連接的可靠性和緊密型，防止受載后被連接件間出現(xiàn)縫隙或發(fā)生相對滑移 擰緊后螺紋連接件在預(yù)緊力作用下產(chǎn)生的預(yù)緊應(yīng)力不得超過其材料屈服極限 s 的80% 控制預(yù)緊力的方法：通常借助于測力矩扳手或定力矩扳手裝配時預(yù)緊力的大小是通過擰緊力矩來控制的3. 螺紋連接的防松 放松的目的：防止螺旋副在受載時發(fā)生相對轉(zhuǎn)動 放松的方法：摩擦防松（對頂螺母、彈簧墊圈、自鎖螺母） 、機械放松（開口銷與六角開槽螺母、止動墊圈、串聯(lián)鋼絲）破壞螺旋副運動關(guān)系放松（沖點、涂膠粘劑、鉚合）4

5、. 螺栓組連接的設(shè)計 目的：合理地確定連接接合面的幾何形狀和螺栓的布置形式，力求各螺栓和連接結(jié)合面間受力均勻，便于加工和裝配連結(jié)接合面的幾何形狀通常都設(shè)計成軸對稱的簡單幾何形狀螺栓的布置應(yīng)是個螺栓的受力合理對鉸制孔螺栓連接，不要在平行于工作載荷的方向上成排的布置 8 個以上的螺栓，以免載荷分布過于不均當(dāng)螺栓連接承受彎矩或轉(zhuǎn)矩時， 應(yīng)使螺栓的位置適當(dāng)?shù)目拷B接接合面的邊緣，以減小螺栓的受力若同時承受軸向載荷和較大的橫向載荷，應(yīng)采用銷、套筒、鍵等抗剪零件來承受橫向載荷，以減小螺栓的預(yù)緊力及其結(jié)構(gòu)尺寸螺栓的排列應(yīng)有合理的間距、邊距布置螺栓時，各螺栓軸線以及螺栓軸線和機體壁間的最小距離，應(yīng)根據(jù)扳手所需

6、要的活動空間大小來決定分布在同一圓周上的螺栓數(shù)目，應(yīng)取成 4、6、8 等偶數(shù)， 以便在圓周上鉆孔時的分度和畫線。2歡迎下載精品文檔同一螺栓組中螺栓的材料、直徑和長度均應(yīng)相同 避免螺栓承受附加的彎矩載荷在結(jié)構(gòu)上設(shè)法保證載荷不偏心在工藝上保證被連接件、 螺母和螺栓頭部的支承面平整， 并與螺栓軸線相垂直在鑄、鍛件等的粗糙表面上安裝螺栓時，應(yīng)制成凸臺或沉頭座當(dāng)支承面為傾斜表面時，應(yīng)采用斜面墊圈或球面墊圈5螺栓組連接的受力分析目的： 根據(jù)連接的結(jié)構(gòu)和受載情況， 求出受力最大的螺栓所受的力， 以便進行螺栓連接的強度設(shè)計幾點假設(shè)：所有的螺栓的材料、直徑、長度和預(yù)緊力均相同螺栓組的對稱中心與連接接合面的形心重

7、合受載后連接接合面仍保持為平面四種典型受載：受橫向載荷的螺栓連接當(dāng)采用螺栓桿與孔壁間留有的普通螺栓連接時，靠連接預(yù)緊后在接合面間產(chǎn)生的 摩擦力來抵抗橫向載荷當(dāng)采用鉸制孔螺栓連接時，靠螺栓桿受剪切和擠壓來抵抗橫向載荷對于普通螺栓連接，應(yīng)保證連接預(yù)緊后，接合面間所產(chǎn)生的最大摩擦力必須大于或等于橫向載荷，即 f ?F0?z?i Ks?F受轉(zhuǎn)矩的螺栓組連接采用普通螺栓連接時， 靠連接預(yù)緊后在接合面間產(chǎn)生的摩擦力矩來抵抗轉(zhuǎn)矩 T即 f ?F0?r 1+f ?F0?r 2+f ?F0?r nKs?T采用鉸制孔螺栓連接時， 靠螺栓的剪切和螺栓與孔壁的擠壓作用來抵抗轉(zhuǎn)矩 T即 i ?r i T （剪切力與距離

8、 r 的比值為常數(shù)）則受力最大的螺栓的工作剪力maxT?max/ （r i 2）。3歡迎下載精品文檔受橫向載荷的螺栓組連接若作用在螺栓組上軸向總載荷 F作用線與螺栓軸線平行， 并通過螺栓組的對稱中心， 則各個螺栓受載相同， 每個螺栓所受軸向工作載荷為：F=F/ z通常，各個螺栓還承受預(yù)緊力 F0 的作用，當(dāng)聯(lián)接要有保證的殘余預(yù)緊力為 F1 時，每個螺栓所承受的總載荷 F2 為F2=F1+FF0+F受傾覆力矩的螺栓組連接螺栓承受的載荷與距離成正比： Fi = K?r i。4歡迎下載精品文檔螺栓所受的最大工作載荷： Fmax=M?Lmax/ （Li 2）為防止結(jié)合面受壓最大處被壓碎或受壓最小處出現(xiàn)

9、間隙，要求：maxp+pmax pminp- pmax0即maxz?F0/ A+M/ W pminz ?F0/ A+M/ W0螺栓的總拉力：FCb2 F F0C Cb mm ax一般來說， 對普通螺栓可按軸向載荷或傾覆力矩來確定螺栓的工作載荷； 按橫向載荷或轉(zhuǎn)矩來確定連接所需要的預(yù)緊力，然后求出螺栓的總拉力。對鉸制孔螺栓，則按橫向載荷或轉(zhuǎn)矩確定螺栓的工作剪力6. 螺栓的主要的失效形式與相應(yīng)的設(shè)計準(zhǔn)則對于受拉螺栓，其主要失效形式：螺栓桿螺紋部分發(fā)生塑性變形或疲勞斷裂（軸向變載荷），設(shè)計準(zhǔn)則：保證螺栓的靜力或疲勞拉伸強度；對于受剪螺栓， 其主要失效形式： 螺栓桿和孔壁的貼合面上出現(xiàn)壓潰或螺栓桿被剪

10、斷，設(shè)計準(zhǔn)則：保證連接的擠壓強度和螺栓的剪切強度，其中連接的擠壓強度對連接的可靠性起決定性作用。對于經(jīng)常拆卸的螺栓，其主要失效形式：滑扣（因經(jīng)常拆卸）7. 松螺栓聯(lián)接強度計算設(shè)計公式 d14F/( )8. 緊螺栓聯(lián)接強度計算受拉緊螺栓d14 ×1.3 ×F2/( )當(dāng)只受預(yù)緊力 F0 時 F 2 =F 0當(dāng)受橫向載荷 FR時 F 2 =F 0Ks·FR/ （f ·i ）當(dāng)受軸向載荷 F 時 F2 = F1+F承受工作剪力的緊螺栓聯(lián)接螺栓桿與孔壁的擠壓強度條件為：FP d L0 minP。5歡迎下載精品文檔螺栓桿的剪切強度條件為：F42d0設(shè)計時應(yīng)使 :

11、Lmin1.25d 09. 螺栓、螺柱、螺釘?shù)男阅艿燃壏譃?10 級一般用途：通常選用 4.8 級左右的螺栓，重要場合：要選用高的性能等級，如在壓力容器中常采用 8.8 級的螺栓10. 滑動螺旋傳動螺旋副材料要求：足夠的強度、耐磨性、摩擦系數(shù)小承受載荷 : 轉(zhuǎn)矩、軸向力主要失效形式 : 螺牙的磨損設(shè)計準(zhǔn)則：按抗磨損確定直徑，選擇螺距；校核螺桿、螺母強度等花鍵連接組成： 外花鍵和內(nèi)花鍵優(yōu)點：連接受力較為均勻 槽較淺， 齒根處應(yīng)力集中較小， 周與轂的強度削弱較小 齒數(shù)較多， 總接觸面積較大， 可承受較大的載荷 軸上零件與軸的對中性較好 導(dǎo)向性較好 可用磨削的方法提高加工精度及連接質(zhì)量缺點： 齒根仍

12、有應(yīng)力集中，有時需用專門設(shè)備加工，成本較高適用于 定心精度要求高、載荷大或經(jīng)常滑移的連接分類： 矩形花鍵。定心方式：小徑定心（外花鍵和內(nèi)花鍵的小徑為配合面） ；特點：定心精度高，定心的穩(wěn)定性好， 能用磨削的方法消除熱處理引起的變形；按齒高的不同，在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了輕系列和中系列， 輕系列的承載能力較小， 多用于靜聯(lián)接或輕載連接 漸開線花鍵。定心方式：齒形定心主要失效形式： 靜聯(lián)接工作面被壓潰； 動連接工作面過度磨損。 靜聯(lián)接通常按工作面上的擠壓應(yīng)力進行強度計算，動連接則按工作面上的壓力進行條件性的強度計算鍵連接功用：實現(xiàn)軸與輪轂之間的周向定位以傳遞轉(zhuǎn)矩， 實現(xiàn)軸上零件的軸向固定或軸向滑動的導(dǎo)向主要

13、類型： 平鍵連接。工作面：鍵的兩側(cè)面；平鍵分為普通平鍵、薄型平鍵、導(dǎo)向平鍵和滑鍵， 其中普通平鍵和薄型平鍵用于靜聯(lián)接， 導(dǎo)向平鍵和滑鍵用于動連接； 薄型平鍵與普通平鍵的主要區(qū)別：鍵的高度約為普通平鍵的 60%70% 半圓鍵連接。優(yōu)點：工藝性較好，裝配方便，尤其適用于錐形軸端與輪轂的連接；缺點：軸上鍵槽較深，對軸的強度削弱較大，一般只用于輕載靜連接中 楔鍵連接。工作面：上下兩面；工作時，靠鍵的楔緊作用來傳遞轉(zhuǎn)矩，同時還可承受單向軸向載荷，對輪轂起到單向軸向固定作用；優(yōu)點： 傳遞有沖擊和振動的較大轉(zhuǎn)矩時，仍能保證連接的可靠性；缺點： 鍵楔緊后， 軸與輪轂的配合產(chǎn)生偏心和偏斜， 主要用于轂類零件的定

14、心精度要求不高和低轉(zhuǎn)速的場合 切向鍵連接。 工作面： 由一對楔鍵沿斜面拼合后相互平行的兩個窄面； 工作時， 靠工作面上的擠壓力與軸和輪轂間的摩擦力來傳遞轉(zhuǎn)矩；用一個切向鍵時，只能傳遞單向轉(zhuǎn)矩；當(dāng)傳遞雙向轉(zhuǎn)矩時，必。6歡迎下載精品文檔須用兩個切向鍵，而且兩者間的夾角為 120°130°主要失效形式： 對于導(dǎo)向平鍵連接和滑鍵連接（動連接） ，主要失效形式：工作面的過度磨損， 通常按工作面上的壓力進行條件性的強度校核計算； 對于普通平鍵連接、 半圓鍵連接、楔形鍵連接和切向鍵連接， 其主要失效形式： 工作面被壓潰， 對于普通平鍵連接嚴(yán)重過載時會出現(xiàn)鍵的剪斷。布置： 進行鍵的強度校核

15、后， 若鍵強度不時，可采用雙鍵聯(lián)接； 考慮到載荷分布的不均勻性，校核強度時按 1.5 個鍵計算；雙鍵布置規(guī)則：平鍵：按 180?布置，半圓鍵：同一條母線上，楔鍵：夾角成 120?130 ?帶傳動1、帶傳動是一種撓性傳動基本組成零件：帶輪（主、從動輪）和傳送帶特點：結(jié)構(gòu)簡單、傳動平穩(wěn)、價格低廉、緩沖吸振2、帶傳動的類型：摩擦型帶傳動和嚙合型帶傳動摩擦型帶傳動：平帶傳動、圓帶傳動、 V帶傳動和多楔帶傳動3、V 帶是由頂膠、抗拉體、底膠和包布組成普通 V 帶的帶型分為 Y、Z 、A、B、C、D、E7 種節(jié)線：彎曲時保持原長不變的一條周線節(jié)面：全部節(jié)線構(gòu)成的面在 V 帶輪上，與所配用 V 帶的節(jié)面寬度

16、相對應(yīng)的帶輪直徑稱為基準(zhǔn)直徑 dV帶在規(guī)定的張緊力下，位于帶輪基準(zhǔn)直徑上的周線長度稱為基準(zhǔn)長度 Ld與普通 V 帶相比，高度相同時，窄 V 帶的寬度減小 1/3 ，而承載能力提高 1.52.5 倍，適用于傳遞動力大而又要求緊湊的場合。4、帶傳動的特點優(yōu)點：（1）適用于中心距較大的傳動； （2）帶具有良好的撓性， 可緩和沖擊、 吸收振動；（3）過載時帶與帶輪之間會出現(xiàn)打滑，避免了其它零件的損壞； （4）結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉缺點：（1）傳動的外廓尺寸較大； （2）需要張緊裝置； （3）由于帶的滑動，不能保證固定不變的傳動比； （4）帶的壽命較短； （5）傳動效率較低5、帶傳動的受力分析靜止時，帶兩邊

17、的初拉力相等，均為 0傳動時，由于摩擦力的作用，帶兩邊的拉力不再相等：F1 F2 F1 緊邊 ； F2 松邊F0 = (F1 + F2 )/2有效拉力 Fe = F1 - F2= Ff （Ff 為傳送帶工作表面上的總摩擦力）PF ve1000。7歡迎下載精品文檔傳遞功率 P與圓周力 Fe 和帶速 V 之間有如下關(guān)系緊邊和松邊的拉力之比為：F1F2ef離心拉力 Fc2Fc qv N最大應(yīng)力 max出現(xiàn)在緊邊開始繞上小輪的接觸處max 1 b1 c6、打滑：當(dāng)圓周力 Fe>Ff 時，帶與帶輪之間出現(xiàn)顯著的滑動。經(jīng)常出現(xiàn)打滑使帶的磨損加劇、傳動效率降低，導(dǎo)致傳動失效。為防止傳送帶打滑， 帶輪的

18、初拉力 F0 必須大于帶傳動正常工作所要求的最小的初拉力 （F0）min。彈性滑動：帶的彈性變形引起的帶與帶輪間的微量滑動由于帶傳動總存在緊邊和松邊，故彈性滑動總是存在的，是不可避免的滑動率v1v1v2d nd n1 12 2d n1 1V帶傳動的滑動率 =0.010.02 ，一般可忽略不計n d1 2i帶傳動的傳動比： d2d1n d (1 )2 17、帶傳動的主要失效準(zhǔn)則及其設(shè)計準(zhǔn)則主要失效形式：打滑和疲勞破壞設(shè)計準(zhǔn)則：在保證不打滑的條件下，帶傳動具有一定的疲勞強度和壽命8、單根 V 帶的基本額定功率： 單根普通 V 帶所能傳遞的最大功率 P0，它是通過試驗得到的，試驗條件：包角 =180

19、°、特定帶長、平穩(wěn)的工作條件9、帶傳動的參數(shù)選擇中心距 a中心距 a 大，可增加帶輪的包角，減小單位時間內(nèi)帶的循環(huán)次數(shù)， 有利于提高帶的壽命；但中心距 a 過大，會加劇帶的波動，降低帶傳動的平穩(wěn)性，同時增加帶傳動的整體尺寸一般初選帶傳動的中心距 a0：0.7 （dd1+dd2）a02（dd1+dd2）傳動比 i傳動比 i 大，會減小帶輪的包角。當(dāng)帶輪的包角減小到一定程度時，帶傳動會打滑帶傳動的傳動比 i 一般為 i 7，推薦值為 i=2 5帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd在帶傳動需要傳遞的功率給定條件下， 減小帶輪的直徑， 會增大帶傳動的有效拉力， 從而導(dǎo)致 V 帶根數(shù)增加， 這樣不僅會增大帶輪

20、的寬度， 而且也增加了載荷在 V 帶之間分配的不均勻性。此外，帶輪直徑的減小，會增加帶的彎曲應(yīng)力。為避免彎曲應(yīng)力過大，小帶輪的基準(zhǔn)直徑不能過小，即一般保證 dd（dd）min帶速 v當(dāng)帶傳動功率一定時， 提高帶速， 可降低帶傳動的有效拉力， 相應(yīng)地減小帶的根數(shù)或 V帶的橫截面積，總體上減小帶傳動的尺寸；但，提高帶速，也可提高帶的離心應(yīng)力，增加了單位時間內(nèi)帶的循環(huán)次數(shù)， 不利于提高帶傳動的疲勞強度和壽命； 帶速不宜過高過低， 一般推薦v=525 ms，最高帶速 Vmax<30 ms10、根據(jù)計算功率和小帶輪轉(zhuǎn)速選取普通 V 帶的帶型。8歡迎下載精品文檔打滑只可能出現(xiàn)在小帶輪上；為使各根 V

21、 帶受力均勻，帶的根數(shù)不宜過多，一般應(yīng)少于 10根。否則，應(yīng)選擇橫截面積較大的帶型，以減小帶的根數(shù)；對于新安裝的 V 帶，初拉力應(yīng)為1.5 （F0）min； 對于運轉(zhuǎn)后的 V 帶，初拉力 1.3 （F0）min11、常用的帶輪材料： HT150或 HT200轉(zhuǎn)速較高時可采用鑄鋼或用鋼板沖壓后焊接而成； 為使 V 帶工作面與帶輪的輪槽工作面緊密貼合， 將 V 帶輪輪槽的工作面的夾角做成小于 40°；V帶安裝到輪槽中后， 一般不應(yīng)超出帶輪外圓，也不應(yīng)與輪槽底部接觸12、V帶傳動的張緊定期張緊裝置自動張緊裝置采用張緊輪的張緊裝置張緊輪一般應(yīng)放在松邊內(nèi)側(cè)，使帶只受單向彎曲張緊輪應(yīng)盡量靠近大帶

22、輪，以免減小帶在小帶輪上的包角張緊輪的輪槽尺寸與帶輪相同，且直徑小于小帶輪的直徑如果中心距過小， 可將張緊輪設(shè)置在帶的松邊外側(cè)， 同時應(yīng)靠近小帶輪， 但這種方式使帶產(chǎn)生反向彎曲，不利于提高帶的疲勞壽命鏈傳動1、 優(yōu)點：無彈性滑動和整體打滑，能保證準(zhǔn)確的平均傳動比，傳動效率較高；作用在軸上的徑向壓力較??；整體尺寸較小，結(jié)構(gòu)較為緊湊；能在高溫和潮濕等惡劣環(huán)境中工作；制造安裝精度要求較低，成本也低缺點：只能實現(xiàn)平行軸間鏈輪的同向轉(zhuǎn)動；運轉(zhuǎn)時不能保證恒定的瞬時傳動比；磨損后一發(fā)生跳齒；工作時有噪聲；不宜用在載荷變化很大、高速和急速反向的傳動中鏈傳動主要用于要求工作可靠、兩軸相距較遠、低速重載、工作環(huán)境

23、惡劣以及其他不宜采用齒輪傳動的場合2、 分類：傳送鏈、運輸鏈和起重鏈傳送鏈：滾子鏈和齒形鏈等3、 滾子鏈基本組成：滾子、套筒、銷軸、內(nèi)鏈板和外鏈板鏈的磨損主要發(fā)生在銷軸與套筒的接觸面上鏈板一般制成 8 字形，以使它的各個橫截面具有接近相等的抗拉強度，同時也減小鏈的質(zhì)量和運動時的慣性力一般情況下，最好不用奇數(shù)鏈節(jié)，以避免過渡鏈節(jié)的附加彎矩的作用鏈的使用壽命在很大程度上取決于鏈的材料及熱處理方法，故組成鏈的所有元件均需要經(jīng)歷熱處理，以提高其強度、耐磨性和耐沖擊性節(jié)距 p 是滾子鏈的主要參數(shù)，節(jié)距增大時鏈條的各零件尺寸也相應(yīng)的增加，可傳遞的功率也隨之增加。鏈號數(shù)乘以 25.4 16mm即為節(jié)距值。滾

24、子鏈的標(biāo)記：鏈號排數(shù)整鏈鏈節(jié)數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)編號。9歡迎下載精品文檔4、 齒形鏈（無聲鏈）為防止齒形鏈在工作時發(fā)生側(cè)向竄動，齒形鏈上設(shè)有導(dǎo)板與滾子鏈相比，優(yōu)點：傳動平穩(wěn)、噪聲小，承受沖擊性能好，效率高工作可靠主要用于高速、 大傳動比和小中心距等工作條件較為嚴(yán)酷的場合缺點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難于制造，價格較高5、 滾子鏈與鏈輪的嚙合屬于非共軛嚙合鏈輪輪齒要求具有足夠的耐磨性和強度。由于小鏈輪輪齒的嚙合次數(shù)比大鏈輪的多，所受的沖擊載荷較大，故小鏈輪應(yīng)采用較好的材料制造6、鏈傳動的運動特性鏈條的平均線速度：vz1pnz1160 1 0 0600z260pn21000m/ s鏈條的瞬時線速度沿 AB方向：vxR11c

25、os鏈條的瞬時線速度沿垂直方向的分量為：vy1 R11sin當(dāng)主動鏈輪作等速轉(zhuǎn)動時，從動鏈輪隨、的變化作周期性的變速轉(zhuǎn)動。只有當(dāng) Z1=Z2，且傳動的中心距為鏈節(jié)距的整數(shù)倍時，才有 : i=1鏈傳動在工作時，會產(chǎn)生振動和動載荷！多邊形效應(yīng)：鏈傳動的傳動比變化與鏈條繞在鏈輪上的多邊形特征有關(guān)的現(xiàn)象7、鏈傳動的動載荷鏈輪的轉(zhuǎn)速越高，節(jié)距越大，齒數(shù)越少，則慣性力就越大，相應(yīng)的動載荷也越大。同時，鏈條沿垂直方向也做變速運動，也會產(chǎn)生一定的動載荷節(jié)距越大，鏈輪的轉(zhuǎn)速越高，則沖擊越嚴(yán)重8、鏈傳動張緊的目的：是松邊不致過松，以免出現(xiàn)鏈條的不正常嚙合、跳齒或脫鏈9、鏈傳動的主要失效形式1. 鏈板疲勞破壞；2.

26、 滾子、套筒的沖擊疲勞破壞；3. 銷軸與套筒鉸鏈的膠合；4. 鏈條鉸鏈磨損；5. 過載拉斷10、鏈傳動的參數(shù)選擇節(jié)距 p節(jié)距越大，承載能力高，但總體尺寸增大，多邊形效應(yīng)顯著，振動、沖擊和噪聲也嚴(yán)重。1 0歡迎下載精品文檔確定節(jié)距的原則：1）為使傳動結(jié)構(gòu)緊湊，壽命長，應(yīng)盡量選用較小節(jié)距的單排鏈2）高速重載時，應(yīng)選用小節(jié)距多排鏈3）中心距小，傳動比大時，應(yīng)選用小節(jié)距多排鏈4）中心距大，傳動比小時，應(yīng)選用大節(jié)距單排鏈允許采用的節(jié)距可根據(jù)功率 P0和小鏈輪轉(zhuǎn)速 n1 確定鏈輪的齒數(shù) z1 和 z2齒數(shù)過小，會增加運動的不均勻性和動載荷；鏈條在進入和退出嚙合時，鏈節(jié)間的相對轉(zhuǎn)角增大；鏈傳動的圓周力增大，

27、從整體上加速了鉸鏈和鏈輪的磨損。鏈輪的最少齒數(shù) Zmin=9，一般 z117，對于高速傳動或承受沖擊載荷的鏈傳動， z125，且鏈輪齒應(yīng)淬硬當(dāng) i 一定時， z1 增大， z2 也相應(yīng)增大，從而導(dǎo)致傳動的總尺寸增大，而且還容易跳鏈和脫鏈，限制了鏈條的使用壽命鏈節(jié)數(shù)通常為偶數(shù)， 為使鏈輪與鏈條磨損均勻， 常取鏈輪齒數(shù)為奇數(shù)， 并盡可能與鏈節(jié)數(shù)互質(zhì)傳動比 ii 過大，鏈條在小鏈輪上的包角就會小，參與嚙合的齒數(shù)減小，每個齒上承受的載荷增大，加速輪齒的磨損，且易出現(xiàn)跳齒和脫鏈中心距 aa 過小，單位時間內(nèi)鏈條的繞轉(zhuǎn)次數(shù)增多，鏈條的曲伸次數(shù)和應(yīng)力循環(huán)次數(shù)增加，從而加劇了鏈的磨損和疲勞a 過小，鏈條在小鏈

28、輪上的包角會減小，每個輪齒所受的載荷會增大，且易出現(xiàn)跳齒和脫鏈a 過大，松邊垂度會增大，傳動時會造成松邊顫動11、鏈傳動的布置：鏈傳動布置時，鏈輪必須位于鉛垂面內(nèi)，兩鏈輪共面，中心線盡量不要處于鉛垂位置。一般緊邊在上，松邊在下，以免在上的松邊下垂量過大而阻礙鏈輪的順利運轉(zhuǎn)鏈傳動的張緊目的：避免在鏈條的松邊垂度過大時產(chǎn)生嚙合不良和鏈條的振動，同時增大鏈條與鏈輪的嚙合包角鏈傳動的潤滑：定期人工潤滑、滴油潤滑、油池潤滑、油盤飛濺潤滑、壓力供油潤滑齒輪傳動1. 失效形式：輪齒折斷，常發(fā)生于閉式硬齒面或開式傳動中?，F(xiàn)象：局部折斷整體折斷位置：均始于齒根受拉應(yīng)力一側(cè)。原因：疲勞折斷齒面接觸疲勞磨損（齒面點

29、蝕） ，常出現(xiàn)在潤滑良好的閉式軟齒面?zhèn)鲃又小，F(xiàn)象：節(jié)線靠近齒根部位出現(xiàn)麻點狀小坑。齒面膠合嚴(yán)重的粘著磨損，現(xiàn)象：齒面沿滑動方向粘焊、撕脫，形成溝痕。原因： 高速重載 v, t , 油 , 油膜破壞 , 表面金屬直接接觸， 融焊相。11歡迎下載精品文檔對運動撕裂、溝痕。低速重載 P、v ，不易形成油膜冷膠合。果：引起強烈的磨損和發(fā)熱 , 傳動不平穩(wěn) , 導(dǎo)致齒輪報廢。齒面磨粒磨損：常發(fā)生于開式齒輪傳動。齒面塑性流動：該失效主要出現(xiàn)在低速重載、頻繁啟動和過載場合。2. 設(shè)計準(zhǔn)則：閉式軟齒面齒輪傳動：主要失效形式為疲勞點蝕。按齒面的接觸疲勞強度設(shè)計計算；校核齒根的彎曲疲勞強度。閉式硬齒面齒輪傳動：主

30、要失效形式為輪齒的折斷按齒根的彎曲疲勞強度設(shè)計計算；校核齒面的接觸疲勞強度。開式齒輪傳動：主要失效形式為輪面的磨損。按齒根的彎曲疲勞強度設(shè)計計算，并考慮磨損的影響將模數(shù)增大 10 15，不需驗算?；瑒虞S承1、分類：按受載方向，徑向滑動軸承（承受徑向載荷） 、止推滑動軸承（承受軸向載荷） 、徑向止推滑動軸承（同時承受徑向和軸向載荷）按潤滑狀態(tài)，液體摩擦滑動軸承、非液體摩擦滑動軸承2、結(jié)構(gòu)形式徑向滑動軸承的結(jié)構(gòu)形式有整體式、對開式、自位式、間隙可調(diào)式、多葉式等止推滑動軸承的結(jié)構(gòu)形式：普通止推軸承、液體動壓止推軸承3、滑動軸承的主要失效形式：磨粒磨損、疲勞點蝕、膠合、疲勞剝落2滾動軸承的計算準(zhǔn)則針對

31、上述三種失效形式，滾動軸承應(yīng)進行相應(yīng)的計算，其計算準(zhǔn)則是：（1）對一般轉(zhuǎn)速（ n 10r/min ）的軸承，疲勞點蝕是其主要失效形式，軸承應(yīng)進行防止疲勞點蝕的壽命計算，即疲勞強度計算；（2）對高速軸承，除進行壽命計算外，還要進行必要的極限轉(zhuǎn)速校核；（3）對靜止或極慢轉(zhuǎn)速（ n 10r/min ）的軸承，軸承承載能力取決于所允許的塑性變形，應(yīng)作靜強度計算。4、軸承材料的基本要求：（1）良好的減摩性、耐磨性和抗咬粘性（2）良好的摩擦順應(yīng)性、嵌入性和磨合性（3）足夠的強度和抗腐蝕能力（4）良好的導(dǎo)熱性、工藝性、經(jīng)濟性等軸承的重要材料軸承合金 （巴氏合金） ：在所有軸承材料中， 其嵌入性及摩擦順應(yīng)性最

32、好，很容易和軸頸磨合， 也不容易與軸頸發(fā)生咬粘，但其強度很低，不能單獨制作軸瓦，只能貼附在青銅、鋼或鑄鐵軸瓦上作軸承襯。5、滑動軸承的潤滑。1 2歡迎下載精品文檔潤滑油的選擇：主要考慮油的黏度和潤滑性（油度）一般選用原則：低速、重載、工作溫度高時，選較高黏度的潤滑油；反之，選用較低黏度的潤滑油潤滑油的黏度隨溫度的升高而降低潤滑脂的選擇：主要考慮其稠度（用針入度表示）和滴點一般選用原則：低速、重載時應(yīng)選用針入度小的潤滑脂所選用的潤滑脂的滴點一般應(yīng)高于軸承工作溫度 20°30°或更高在潮濕或有水淋的環(huán)境下，應(yīng)選用抗水性好的鈣基脂或鋰基脂溫度高時應(yīng)選用耐熱性好的鈉基脂或鋰基脂6.

33、 滑動軸承的潤滑方式：潤滑油潤滑：人工加油潤滑、滴油潤滑、油繩潤滑、油環(huán)潤滑、飛濺潤滑、壓力循環(huán)潤滑潤滑脂潤滑： 定期旋轉(zhuǎn)杯蓋將杯內(nèi)潤滑脂壓進軸承、 用黃油槍通過壓注油杯向軸承補充潤滑脂7、非液體摩擦滑動軸承的失效形式：磨粒磨損和黏附磨損計算準(zhǔn)則：防止過度磨損，應(yīng)限制軸承壓強 p防止工作時摩擦發(fā)熱量大， 溫度過高的黏附磨損， 應(yīng)限制軸承的壓強 - 速度值 pv防止滑動速度過高而加速軸承的磨損，應(yīng)限制滑動速度 v8、形成動壓油膜的基本條件：兩相對滑動表面間必須形成收斂的楔形間隙兩表面間必須具有一定的相對滑動速度，其潤滑油的運動方向必須從大口流進，小口流出潤滑油必須有一定的的黏度，且供油要充分軸1

34、. 分類按承受的載荷： 轉(zhuǎn)軸既傳遞 扭矩又承受 彎矩傳動軸主要傳遞 扭矩心軸主要承受 彎矩按軸的形狀：直軸光軸和階梯軸曲軸撓性鋼絲軸2. 軸的失效形式疲勞折斷、過大的塑性變形3. 設(shè)計軸時應(yīng)考慮的主要問題結(jié)構(gòu)合理、具有足夠的強度、具有足夠的剛度、振動要小4. 軸的設(shè)計特點在設(shè)計之初無法精確地計算軸徑5. 軸設(shè)計的三步計算法1. 軸的初估計算2. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計。1 3歡迎下載精品文檔3. 軸的強度計算6影響軸結(jié)構(gòu)設(shè)計的因素1、軸在機器中的 安裝位置2、軸上 零件的布置及固定方式3、 軸承類型及位置4、軸上 作用力的大小及分布 情況5、軸的 加工工藝7. 軸的設(shè)計要求1、制造安裝：軸應(yīng)便于制造，軸

35、上零件要易于裝拆2、定位：軸和軸上的零件要有準(zhǔn)確的工作位置3、固定：各零件要牢固而可靠的相對固定4、改善應(yīng)力狀況，減小應(yīng)力集中8. 軸上零件的定位定位方法：軸肩、軸套、軸承端蓋、軸承擋圈1 、軸肩階梯軸上截面變化處，起軸向定位作用2 、軸向固定可有套筒、螺母或軸端擋圈來實現(xiàn)3 、無法采用套筒或套筒過長時，可采用雙圓螺母加以固定4 、裝在軸端上的零件往往采用軸端擋圈圓錐面定位5 、軸向力較小時，可采用彈性擋圈或緊定螺釘來實現(xiàn)6 、周向固定大多采用鍵、花鍵、過盈配合或型面連接等形式來實現(xiàn)為加工方便， 鍵槽應(yīng)設(shè)計成同一加工直線上， 即在軸的同一母線上， 且盡可能采用同一規(guī)格的鍵槽截面9各軸段直徑和長

36、度的確定確定軸端直徑大小的基本原則：1 、按軸所受的扭矩估算軸徑，作為軸的最小軸徑2、有配合要求的軸端，應(yīng)滿足裝配尺寸要求3、安裝標(biāo)準(zhǔn)件的軸徑，應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)直徑4、有配合要求的零件要便于裝拆確定軸端直徑和長度的推算方法1、 徑向尺寸從兩端向中間推算2、 軸向尺寸從中間向兩端推算便于零件的裝配，減少配合表面的擦傷的措施：1、 在配合段軸段前應(yīng)采用較小的直徑2、 配合段前端制成錐度3、 配合段前后采用不同的尺寸公差4 、為了便于軸上零件的拆卸，軸肩高度不能過大軸的徑向尺寸的確立1、 軸上零件用 軸肩定位 的 相鄰軸徑 的直徑一般相差 510mm2、 當(dāng)滾動軸承用軸肩定位時，起軸肩直徑在滾動軸承

37、標(biāo)準(zhǔn)中查取 ，為軸上零件裝拆方便或加工需要，相鄰軸段直徑之差應(yīng)取 13 mm3、 軸上裝滾動軸承、傳動件和密封件等處的軸段直徑應(yīng)取相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值4、 需要磨削加工或車制螺紋的軸段，應(yīng)設(shè)計相應(yīng)的 砂輪越程槽 或 螺紋退刀槽軸的軸向尺寸的確定1、 軸上安裝零件的各段長度，根據(jù)相應(yīng)零件輪轂寬度和其他結(jié)構(gòu)需要來確定。1 4歡迎下載精品文檔2、 不安裝零件的各軸段長度可根據(jù)軸上零件相對位置來確定。3、 當(dāng)用套筒或擋油盤等零件結(jié)構(gòu)來固定軸上零件時， 軸端面與套筒端面或輪轂端面之間應(yīng)留有 23 mm的間隙，即 軸段長度小于輪轂寬度 23 mm，以防止加工誤差使零件在軸向固定不牢靠。 當(dāng)軸的外伸段上安裝聯(lián)軸器、

38、 帶輪、 鏈輪時，為了使其在軸向固定牢靠，也需要同樣處理4、 軸斷在軸承座孔內(nèi)的結(jié)構(gòu)和長度與軸承的潤滑方式有關(guān)。軸承油潤滑時， 軸承的端面距箱體內(nèi)壁的距離為 35mm；軸承脂潤滑時， 為了安裝檔油盤， 軸承的端面距箱體內(nèi)壁的距離為 1015mm5、 軸上平鍵的長度應(yīng)短于該軸段長度 510mm，鍵長要圓整為標(biāo)準(zhǔn)值。鍵端距零件裝入側(cè)軸端距離一般為 25mm，以便安裝軸上零件時使其鍵槽容易對準(zhǔn)鍵10. 應(yīng)力集中應(yīng)力集中出現(xiàn)在截面突然發(fā)生變化或過盈配合邊緣處減小的措施： 1、用圓角過渡2 、盡量避免在軸上開橫孔、切口或凹槽3 、重要結(jié)構(gòu)可增加卸載槽、過渡肩環(huán)、凹切圓角、增大圓角半徑，也可以減小過盈配合

39、處的局部應(yīng)力11軸的結(jié)構(gòu)工藝性1、為便于軸上零件的裝拆， 一般軸都做成從軸端逐漸向中間增大的階梯狀。 在滿足使用要求的前提下，軸的結(jié)構(gòu)越簡單，工藝性越好2、裝零件的軸端應(yīng)有 倒角 ，需要磨削的軸端有 砂輪越程槽 ，車螺紋的軸端應(yīng)有 螺紋退刀槽12. 軸系結(jié)構(gòu)的改錯1 、軸上旋轉(zhuǎn)零件（齒輪、帶輪、鏈輪、聯(lián)軸器等）軸向定位：先看是否存在，若存在，再看是否可靠軸向定位：先看是否存在，若存在，再看是否可靠2 、軸的結(jié)構(gòu)軸端是否有倒角軸是否呈階梯形同一直徑軸段是否太長3、軸承軸承是否定位，定位高度是否合理“3”、“7”類軸承的排列方式是否合理（正裝、反裝）軸的潤滑軸的密封軸承間隙的調(diào)整（如“調(diào)整墊片”

40、）軸承用軸肩定位處是否有砂輪越程槽軸承的配合4、其他軸的加工工藝性（如不同軸段上的鍵槽是否在同一母線上，螺紋退刀槽等）動靜件是否相碰 加工面與非加工面是否分開實例。1 5歡迎下載精品文檔1 左、右兩邊軸承端蓋均無調(diào)整墊片2 左邊軸承內(nèi)圈固定錯誤，軸肩高過內(nèi)圈高度3 鍵過長4 齒輪輪轂的長度要長過與其配合的軸段的長度 12mm5 套筒高度高過右邊軸承內(nèi)圈的高度6 右邊軸承端蓋與軸要留有間歇7 右邊軸承端蓋與軸間要有密封圈8 和右端軸承相配合的軸端作成階梯軸，便于裝拆9 兩端的軸承要設(shè)有擋油環(huán)10 聯(lián)軸器沒有周向定位。11. 右軸承左端面只與套筒接觸 , 與軸肩留有間隙 .。1 6歡迎下載精品文檔

41、1、一壓力容器蓋螺栓組連接如圖所示，已知容器內(nèi)徑 D=250m，m內(nèi)裝具有一定壓強的液體，沿凸緣圓周均勻分布 12個 M16（d 13.835mm）的普通螺栓，1螺栓材料的許用拉應(yīng)力 180MPa ，螺栓的相對剛度 /( ) 0.5c c c ，按緊b b m密性要求，剩余預(yù)緊力F =1.83 F ，F(xiàn) 為螺栓的軸向工作載荷。試計算：該螺栓1組連接允許容器內(nèi)的液體最大壓強p 及每個螺栓連接所需的預(yù)緊力 F0 。max1、 計算每個螺栓允許的最大總拉力：F22 d14 1.3.2分20815 N .1分2、 計算容器內(nèi)液體最大壓強F F F 2.8F.1分2 120815F 7434 N .1 2.8分2D / 4F p .1max12分p 1.82MPa.1分max3、CbF0 F2 F.2分C Cb m(20815 0.5 7434) 17098N.1分2、下圖所示為一對角接觸球軸承支承的軸系，軸承正安裝（面對面） ，已知兩個軸承的徑向載荷分別為F =2000N，F(xiàn)R2 = 4000N，軸上作用的軸向外加載荷R1