機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)- 科學(xué)出版社職教技術(shù)出版中心

1、楊立平 主編科科 學(xué)學(xué) 出出 版版 社社中等職業(yè)教育“十一五”規(guī)劃教材項(xiàng)目一項(xiàng)目一 機(jī)械設(shè)計(jì)概論機(jī)械設(shè)計(jì)概論1.1 機(jī)械設(shè)計(jì)方法與基礎(chǔ)1.2 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖1.1機(jī)械設(shè)計(jì)方法與基礎(chǔ)1.機(jī)械的構(gòu)成動(dòng)力部分用于驅(qū)動(dòng)整機(jī)完成預(yù)定功能傳動(dòng)部分將動(dòng)力的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞到執(zhí)行部分執(zhí)行部分其功能是直接完成機(jī)械預(yù)定的動(dòng)作或任務(wù)控制部分主要用于控制上述三部分 邏輯關(guān)系圖原動(dòng)部分傳動(dòng)部分執(zhí)行部分控制部分知識(shí)知識(shí)1 11.1機(jī)械設(shè)計(jì)方法與基礎(chǔ)2.機(jī)械相關(guān)概念（1）機(jī)器 具有三個(gè)共同的特征：人為地將各個(gè)實(shí)物進(jìn)行有機(jī)的組合；各實(shí)物之間具有確定的相對運(yùn)動(dòng)；可代替人類或減輕人類的勞動(dòng)體能（2）機(jī)構(gòu) 與機(jī)器具有基本相同的特點(diǎn)

2、，唯一的區(qū)別是機(jī)構(gòu)不具備機(jī)器的第三個(gè)特征（代替或減輕人類的勞動(dòng)）（3）機(jī)械 機(jī)器與機(jī)構(gòu)的統(tǒng)稱（4）構(gòu)件 組成機(jī)構(gòu)的各個(gè)相對運(yùn)動(dòng)部分，它是運(yùn)動(dòng)的最小單元（5）零件 是制造的最小單元知識(shí)知識(shí)1 11.1機(jī)械設(shè)計(jì)方法與基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)2 21.零件的主要失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則失效機(jī)械兩件不能正常工作或達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的狀況設(shè)計(jì)準(zhǔn)則包括：強(qiáng)度準(zhǔn)則、剛度準(zhǔn)則、耐磨性準(zhǔn)則、振動(dòng)穩(wěn)定性性準(zhǔn)則、熱平衡準(zhǔn)則2.機(jī)器總體設(shè)計(jì)的基本要求預(yù)定功能要求、經(jīng)濟(jì)性能要求、可靠性與安全性要求、工藝性要求1.1機(jī)械設(shè)計(jì)方法與基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)3 31.常用材料的選擇2.機(jī)構(gòu)與工藝性分析（1）鑄造零件的工藝性（2）鍛造零件的工藝性（3）切削加工

3、零件的工藝性拔模斜度與鑄造園角工件局部面不垂直加工時(shí)裝夾需要轉(zhuǎn)過一個(gè)角度1.1機(jī)械設(shè)計(jì)方法與基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)3 3不同零件同一種幾何形狀尺寸的不合理性1.1機(jī)械設(shè)計(jì)方法與基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)3 3要求一次加工完成的典型結(jié)構(gòu)孔的各種工藝結(jié)構(gòu)中心孔結(jié)構(gòu)1.2平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖知識(shí)知識(shí)1 1簡圖的意義：在運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，通常將具有一定形狀的構(gòu)件相互連接的結(jié)構(gòu)，用簡單的線條、符號等表示出來，以便能夠直觀地反映出構(gòu)件之間的相對運(yùn)動(dòng)關(guān)系與相互位置關(guān)系，使研究的問題盡量簡化1.2平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖知識(shí)知識(shí)2 21.平面運(yùn)動(dòng)副兩構(gòu)件直接接觸并且可相對運(yùn)動(dòng)的連接。平面結(jié)構(gòu)中的運(yùn)動(dòng)副稱為平面運(yùn)動(dòng)副低副兩構(gòu)件之間以面接觸構(gòu)成的運(yùn)

4、動(dòng)副高副若組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件之間以點(diǎn)或線接觸的連接稱高副運(yùn)動(dòng)副的特性：低副的壓強(qiáng)小，摩擦力也小；高副的壓強(qiáng)大，摩擦力也大。轉(zhuǎn)動(dòng)副移動(dòng)副1.2平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖知識(shí)知識(shí)2 22.平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖運(yùn)動(dòng)簡圖的繪制步驟（1）根據(jù)機(jī)構(gòu)組成和運(yùn)動(dòng)情況分析并找出機(jī)架、原動(dòng)件和從動(dòng)件（2）從原動(dòng)件開始，沿構(gòu)件的傳動(dòng)順序，分析構(gòu)件間的相對運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，確定構(gòu)件、運(yùn)動(dòng)副的類型和數(shù)量（3）根據(jù)機(jī)構(gòu)實(shí)際尺寸，選擇適當(dāng)比例尺。確定運(yùn)動(dòng)副之間的相對位置，用構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副規(guī)定符號繪制出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖項(xiàng)目二項(xiàng)目二 機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2.1 平面連桿機(jī)構(gòu)2.2 凸輪機(jī)構(gòu)2.3 帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2.4 鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2.5 齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2.1

5、平面連桿機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)1 11.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)機(jī)加工中所用的牛頭刨床的水平進(jìn)刀機(jī)構(gòu)牛頭刨床水平進(jìn)刀機(jī)構(gòu)1、2-齒輪 3-連桿 4搖桿 5-棘輪 6-絲杠 7-機(jī)架2.1平面連桿機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)1 12.雙曲柄機(jī)構(gòu)功能：將主動(dòng)曲柄的等速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成從動(dòng)曲柄的變速轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)用：慣性篩和鏟土機(jī)、車門（反平行四邊形機(jī)構(gòu)）類型：一般雙曲柄機(jī)構(gòu)；平行四邊形機(jī)構(gòu)（正、反平行四邊形機(jī)構(gòu)）慣性篩機(jī)構(gòu)AB、CD-曲柄 BC、CE-連桿AD-機(jī)架 F-篩子2.1平面連桿機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)1 13.雙搖桿機(jī)構(gòu)兩個(gè)連架桿均為搖桿的機(jī)構(gòu)；如飛機(jī)的起落架飛機(jī)起落架1-輪子 2-連桿 3-主動(dòng)搖桿 4-機(jī)翼 5從動(dòng)搖桿2.1平面連桿機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)

6、2 21.運(yùn)動(dòng)形式和運(yùn)動(dòng)副的轉(zhuǎn)化（1）曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 對心和偏心之分；應(yīng)用于活塞連桿發(fā)動(dòng)機(jī)、制冷壓縮機(jī)和壓力機(jī)右圖-壓力機(jī)左圖-活塞連桿組2.1平面連桿機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)2 2（2）轉(zhuǎn)動(dòng)搖桿機(jī)構(gòu) 該機(jī)構(gòu)是從雙曲柄機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化而來；該機(jī)構(gòu)的形成條件是L1L2（3）曲柄搖塊機(jī)構(gòu) 該機(jī)構(gòu)是從曲柄搖桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化而來的（4）定塊機(jī)構(gòu) 該機(jī)構(gòu)是由雙搖桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)變而來；應(yīng)用于壓水機(jī) 轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)曲柄搖塊機(jī)構(gòu)定塊機(jī)構(gòu)2.1平面連桿機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)2 22.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)性質(zhì)（1）四桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)軌跡的形成曲柄存在的充分必要條件：組成四桿機(jī)構(gòu)中最短桿件與最長桿件之和應(yīng)大于其他兩桿件之和（長度和條件）與機(jī)架相鄰的兩構(gòu)件之一必須為最短桿件（

7、最短構(gòu)件條件）四桿機(jī)構(gòu)類型判斷方法：根據(jù)機(jī)構(gòu)各組成桿件的尺寸，首先計(jì)算出是否滿足長度和條件，如不滿足則為雙搖桿機(jī)構(gòu)；若滿足再看以那一個(gè)構(gòu)件為機(jī)架。其中以最短桿為機(jī)架得雙曲柄機(jī)構(gòu)；以最短桿對面桿件為機(jī)架，得雙搖桿機(jī)構(gòu)；以最短桿件相鄰的兩構(gòu)件之一為幾架，得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)2.1平面連桿機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)2 2（2）四桿機(jī)構(gòu)特性與相關(guān)參數(shù)機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置 在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，以曲柄為主動(dòng)件，曲柄與連桿兩次共線時(shí)則為機(jī)構(gòu)的極限位置；若以搖桿為主動(dòng)件則此時(shí)的位置稱為死點(diǎn)位置死點(diǎn)位置的特性：機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置時(shí)從動(dòng)件（曲柄）則無法運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)方向不確定，想通過死點(diǎn)位置則應(yīng)通過慣性力才可以壓力角與傳動(dòng)角 壓力角：研究對象點(diǎn)速

8、度方向與力方向之間的夾角，用表示傳動(dòng)角：力與法向力之間的夾角，用表示兩者的關(guān)系： + =900注意：傳動(dòng)角是有用的角度，希望該角越大越好2.1平面連桿機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)2 2四桿機(jī)構(gòu)傳力性分析曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的特殊位置（3）急回特性與形成速比系數(shù)急回特性 搖桿向前時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度快于回程時(shí)的速度；形成速比系數(shù) 是反映機(jī)構(gòu)急回特性程度的參數(shù)，用K表示 K=（1800+）/（1800-）連桿與曲柄兩次共線時(shí)所形成的夾角有無急回特性的判斷：只要0，則有急回，角度越大則急回程度越顯著2.1平面連桿機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)2 22.1平面連桿機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)3 31.四桿機(jī)構(gòu)涉及的力學(xué)問題（1）高副的力分析 （2）低副的受力分析（3

9、）壓桿失穩(wěn)與應(yīng)力集中壓桿失穩(wěn) 承受壓力的直桿是細(xì)長桿件，則可能出現(xiàn)不能保持壓桿原有直線平衡狀態(tài)而突然變彎的現(xiàn)象，該現(xiàn)象稱壓桿失穩(wěn)應(yīng)力集中 由于截面的突然變化而產(chǎn)生的應(yīng)力局部增大的現(xiàn)象 轉(zhuǎn)動(dòng)副受力分析移動(dòng)副受力分析2.1平面連桿機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)3 32.金屬構(gòu)件的材料（1）金屬材料的硬度 金屬材料抵抗其他更硬的物體壓入其表面的能力，材料對局部塑性變形的抗力硬度的分類與測量方法：布氏硬度與測量方法洛氏硬度與測量方法維氏硬度與測量方法（2）金屬材料的熱處理 將固態(tài)鋼，通過不同方式的加熱、保溫和冷卻，改變鋼內(nèi)組織結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到改善鋼的性能的工藝方法常用的熱處理方法：退火、正火、淬火、回火（高、中和低溫回火

10、）表面淬火、化學(xué)熱處理、2.1平面連桿機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)3 3（3）常用的工程材料鑄鐵 含碳量2.07%的鐵碳合金稱為鑄鐵碳素鋼 含碳量2.11%的鐵碳合金稱為鋼合金鋼有色金屬 包括銅、鋁、鎂、鉛、鋅等3.四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算（1）按給定連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)的基本原理（2）按給定行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)白口鑄鐵灰鑄鐵球墨鑄鐵可鍛鑄鐵低碳鋼中碳鋼高碳鋼2.2凸輪機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)1 11.應(yīng)用示例2.凸輪機(jī)構(gòu)的組成與特點(diǎn)主動(dòng)件凸輪、從動(dòng)件、機(jī)架；特點(diǎn)是高低副兼而有之3.凸輪機(jī)構(gòu)的基本類型（1）按凸輪的形狀分類 盤形凸輪、移動(dòng)凸輪、圓柱形凸輪（2）按從動(dòng)件端部結(jié)構(gòu)分類 尖頂從動(dòng)件、滾子從動(dòng)件、平底從動(dòng)件盤形凸輪

11、移動(dòng)凸輪圓柱凸輪2.2凸輪機(jī)構(gòu)1.等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律凸輪以等角速度回轉(zhuǎn)時(shí)，從動(dòng)件上升或下降的速度為常數(shù)；運(yùn)動(dòng)特性有沖擊2.等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律該運(yùn)動(dòng)規(guī)律是加速度為常數(shù)，從動(dòng)件前半程為等加速度運(yùn)動(dòng)，后半程為等減速度；運(yùn)動(dòng)特性：有柔性沖擊3.簡諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)特性：無沖擊知識(shí)知識(shí)2 22.2凸輪機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)3 31.對心尖頂從動(dòng)件盤形凸輪輪廓設(shè)計(jì)已知條件：凸輪基圓半徑，工作轉(zhuǎn)向，從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律（各角度段），起始點(diǎn)位置。采用的方法:反轉(zhuǎn)法，即設(shè)計(jì)取點(diǎn)按照與凸輪工作轉(zhuǎn)向相反的順序進(jìn)行2.對心滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)已知條件：除上述外，還應(yīng)知道滾子半徑3.凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)參數(shù)的確定（1）壓力角和凸輪的自鎖 從

12、動(dòng)件與凸輪接觸點(diǎn)為研究對象，該點(diǎn)速度方向法向力方向之間的銳角2.2凸輪機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)3 3壓力角越大，則有害分力越大，摩擦阻力越大，當(dāng)達(dá)到一定程度則不論作用在從動(dòng)件上的作用力有多大，都不能推動(dòng)從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)，既出現(xiàn)了自鎖。一般推程時(shí)的許用壓力角：移動(dòng)從動(dòng)件300400；擺動(dòng)從動(dòng)件400500?；爻虨?00800（2）基圓半徑的選擇 基圓半徑應(yīng)盡可能的小，可機(jī)構(gòu)尺寸減小，但半徑小壓力角會(huì)增大傳力性能下降。通常設(shè)計(jì)時(shí)按照經(jīng)驗(yàn)公式rb（0.81）ds 。ds凸輪軸的直徑（3）滾子半徑的選擇 滾子半徑凸輪理論輪廓線最小曲線半徑有關(guān)應(yīng)滿足= 0min-rT； 0min最小曲線半徑2.2凸輪機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)3 3應(yīng)

13、滿足凸輪實(shí)際輪廓的曲率半徑；rT滾子半徑三種情況：0min rT則 0，實(shí)際輪廓為平滑曲線，工作正常0min= rT則 =0，實(shí)際輪廓出現(xiàn)尖點(diǎn)，易磨損，后出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律改變的現(xiàn)象。0min rT則 0，實(shí)際輪廓線是兩條相交的包絡(luò)線，加工時(shí)將被切除，即工作出現(xiàn)失真2.2凸輪機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)3 3凸輪機(jī)構(gòu)壓力角理論廓線曲率半徑與滾子半徑的關(guān)系2.2凸輪機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)3 34.凸輪材料與基本結(jié)構(gòu)（1）凸輪與滾子材料 凸輪常用材料：低速輕載為40和45鋼，進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理；中速輕載為45和40Cr鋼，進(jìn)行表面淬火；中速中載為20和20Cr鋼，進(jìn)行表面滲碳處理；高速重載GCr15進(jìn)行淬火和低溫回火（2）凸輪基本結(jié)構(gòu)

14、 凸輪與軸的鍵連接凸輪與軸的連接方式2.2凸輪機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)3 3凸輪軸的結(jié)構(gòu)形式2.3帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)1 11.帶傳動(dòng)的基本作用減速或增速；調(diào)速和增大轉(zhuǎn)矩2.帶傳動(dòng)的類型（1）平皮帶（摩擦型） 截面為矩形；包括普通平皮帶、編制平皮帶和高速環(huán)行平皮帶（2）V型皮帶（摩擦型） 截面為等腰梯形，工作面為兩側(cè)面；包括普通、窄、寬、聯(lián)組、齒形、大楔角等類型（3）多楔帶 在繩芯結(jié)構(gòu)平帶基體下接有若干縱向三角形楔的環(huán)行帶（4）圓帶 2.3帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)1 1摩擦型傳動(dòng)帶的類型2.3帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)1 13.帶傳動(dòng)的特點(diǎn)傳動(dòng)平穩(wěn)，緩沖無噪音；出現(xiàn)過載由于打滑，可對電機(jī)起保護(hù)作用機(jī)構(gòu)簡單，可實(shí)現(xiàn)大中心距

15、傳動(dòng)。4.V帶的結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，制成無接頭環(huán)行；工作面為側(cè)面，其夾角為400?；窘Y(jié)構(gòu)如圖：2.3帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)1 1常用參數(shù)的含義：頂寬b-帶最上端的寬度截面寬度bp-將帶饒?jiān)趲л喩袭a(chǎn)生彎距，外層受拉，內(nèi)層受壓。中間有一個(gè)層即不受拉也不受壓，稱為中性層也叫節(jié)面。節(jié)面的寬度為節(jié)寬基準(zhǔn)寬度bd-該參數(shù)為帶輪參數(shù)，處于V帶截面同一位置的槽形寬度?；鶞?zhǔn)寬度所處的帶輪直徑稱基準(zhǔn)直徑基準(zhǔn)長度Ld-V帶位于帶輪基準(zhǔn)直徑上的周線長度，該值已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化幾何尺寸如圖：2.3帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)2 21.帶輪設(shè)計(jì)常用參數(shù)（1）傳動(dòng)比 i=n1/n2 n1-主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速 n2-從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速（2）圓周速度 （3）傳

16、動(dòng)功率（4）傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩（5）傳動(dòng)效率2.帶傳動(dòng)受力分析（1）初拉力 帶工作前兩邊所受到的大小相等的力，用F0表示（2）有效拉力 緊邊與松邊拉力差稱為有效拉力，用Fe表示（3）離心力 當(dāng)帶轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶的質(zhì)量將引起離心力，用Fc表示（4）最大有效拉力2.3帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)2 2帶傳動(dòng)初拉力工作時(shí)帶的受力情況2.3帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)2 23.帶所受到的應(yīng)力分析（1）拉應(yīng)力 帶傳動(dòng)中拉力產(chǎn)生應(yīng)力，用1和2表示（2）彎曲應(yīng)力 由于V繞經(jīng)小帶輪時(shí)受彎所產(chǎn)生的一種應(yīng)力，用b表示（3）離心拉應(yīng)力 帶在繞經(jīng)帶輪做圓周運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力將在帶的全長產(chǎn)生離心拉應(yīng)力，用c表示（4）總應(yīng)力 將上述3種力合起來就是總應(yīng)力；最

17、大應(yīng)力點(diǎn)在緊邊帶與小帶輪相切的A點(diǎn)處2.3帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)2 2帶的內(nèi)應(yīng)力分布情況2.3帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)3 31.帶傳動(dòng)的失效與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則失效形式-打滑和疲勞斷裂設(shè)計(jì)準(zhǔn)則-在保證不打滑的條件下，具有一定的抗疲勞強(qiáng)度和壽命2.普通V帶的設(shè)計(jì)計(jì)算步驟（1）選擇V帶型號（2）確定帶輪的基準(zhǔn)直徑（3）確定中心距和帶的基準(zhǔn)長度（4）確定V帶的根數(shù)（5）計(jì)算單根V 帶的初拉力（6）計(jì)算帶作用在軸上的力3.帶輪結(jié)構(gòu)如圖所示2.3帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)3 32.3帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)4 41.帶傳動(dòng)的安裝先將中心距縮小，將帶套在帶輪上后漫漫拉緊，不允許用金屬棒撬帶的張緊度帶輪的平行度2.3帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)4 4

18、2.帶傳動(dòng)的維護(hù)與檢查（1）調(diào)整中心距 如圖所示帶輪中心距的調(diào)整2.3帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)4 4（2）采用張緊輪 如圖所示采用張緊輪2.4鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)1 11.滾子鏈的結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)（1）結(jié)構(gòu) 內(nèi)鏈板與套筒采用過盈配合，如圖所示滾子鏈的結(jié)構(gòu)1-內(nèi)鏈板 2-套筒3-滾子 4-外鏈板5-銷軸2.4鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)1 1（2）標(biāo)準(zhǔn) 分A、B兩種系列；A用于重載、高速或重要傳動(dòng)；B用于一般傳動(dòng)。標(biāo)記：鏈號、系列、排數(shù)、節(jié)數(shù)、國標(biāo)號等，如節(jié)距p=15.875mm、A系列、雙排、50節(jié)的滾子鏈標(biāo)記為：10A250GB243.1832.鏈輪的結(jié)構(gòu)如圖所示齒槽形狀2.4鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)2 21.滾子鏈的傳

19、動(dòng)比（1）平均傳動(dòng)比 該項(xiàng)傳動(dòng)比恒定不變（2）瞬時(shí)傳動(dòng)比 呈周期性變化2.參數(shù)的選擇（1）鏈輪齒數(shù) v在0.63m/s,Z17； v在38m/s,Z121（2）鏈條節(jié)距 節(jié)距越大則承載能力大（3）中心距和鏈的節(jié)數(shù) 中心距過小，總鏈節(jié)數(shù)減少；中心距過大松邊抖動(dòng)過大3.鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 2.5齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)1 11.齒輪傳動(dòng)的基本類型（1）平行軸齒輪傳動(dòng)（2）相交軸齒輪傳動(dòng)（3）交錯(cuò)軸齒輪傳動(dòng)根據(jù)齒輪傳動(dòng)的工作條件，可分為如下幾種：（1）閉式齒輪傳動(dòng)（2）開式齒輪傳動(dòng)2.5齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)1 12.5齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)1 12.齒輪幾何參數(shù)與基本特性（1）幾何與基本參數(shù)（2）基本特性嚙

20、合傳動(dòng)比恒定；正確嚙合條件：連續(xù)傳動(dòng)的條件：重合度大于1 標(biāo)準(zhǔn)中心距：和可分性： 齒輪各部分名稱m1=m2=m1=2=2.5齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)2 21.定軸輪系傳動(dòng)比計(jì)算組成輪系的各個(gè)軸的位置是固定不動(dòng)的輪系傳動(dòng)比公式：2.周轉(zhuǎn)輪系組成輪系中至少有一個(gè)齒輪的軸線繞另一個(gè)齒輪的固定軸線回轉(zhuǎn)傳動(dòng)比公式：定軸輪系周轉(zhuǎn)輪系2.5齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)2 23. 輪系的基本功用（1）傳遞相距較遠(yuǎn)的兩軸之間的運(yùn)動(dòng)（2）實(shí)現(xiàn)變速運(yùn)動(dòng)（3）實(shí)現(xiàn)換向運(yùn)動(dòng)（4）實(shí)現(xiàn)分路傳動(dòng)（5）獲得大的傳動(dòng)比（6）實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成與分解實(shí)現(xiàn)變速實(shí)現(xiàn)換向2.5齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)知識(shí)知識(shí)2 2實(shí)現(xiàn)分路傳動(dòng) 實(shí)現(xiàn)大傳動(dòng)比 加法機(jī)構(gòu)項(xiàng)目三項(xiàng)目三

21、 軸系組件設(shè)計(jì)軸系組件設(shè)計(jì)3.1 銷與鍵連接3.2 齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)3.3 軸的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)3.4 軸承3.5 聯(lián)軸器與離合器3.1銷與鍵連接知識(shí)知識(shí)1 1銷與鍵連接的作用有所不同，銷用于固定零件之間的相對位置，即定位作用；也可以進(jìn)行軸與輪轂之間的連接；還可充當(dāng)安全裝置中的過載剪斷元件。如圖所示鍵主要是用來軸和軸上零件之間的周向固定，以傳遞轉(zhuǎn)矩；有些可以兼做軸向固定或?qū)蜃饔?。定位銷連接銷安全銷3.1銷與鍵連接知識(shí)知識(shí)2 21.銷與件的基本類型（1）銷 按形狀不同可分：圓柱銷、圓錐銷和異形銷（2）鍵 按其在連接中的松緊程度可分：松鍵和緊鍵；花鍵松鍵 緊鍵平鍵半圓鍵契鍵切向鍵普通平鍵連接3.1銷與鍵連接

22、知識(shí)知識(shí)2 22.鍵的性能與材料（1）平鍵連接 工作面為兩側(cè)面；主要包括：普通平鍵、薄型平鍵導(dǎo)向平鍵和滑鍵（2）半圓鍵連接 工作面為兩側(cè)面，可自行調(diào)整，用于輕栽連接；對軸有強(qiáng)度上的削弱（3）楔鍵連接 定心精度低，工作面為上下面。分A、B兩種形式（4）切向鍵連接 （5）花鍵連接 齒側(cè)面是工作面。承載能力高，定心和導(dǎo)向性很好可分為：矩形和漸開線型兩種3.鍵的選擇計(jì)算（1）選擇尺寸 （2）強(qiáng)度校核3.1銷與鍵連接知識(shí)知識(shí)2 2導(dǎo)向平鍵滑鍵連接半圓鍵3.1銷與鍵連接知識(shí)知識(shí)2 2楔鍵連接切向鍵連接3.1銷與鍵連接知識(shí)知識(shí)2 2花鍵連接矩形矩形花鍵漸開線花鍵3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 11.直齒圓柱齒

23、輪常用的材料（1）鋼 采用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金鋼和鑄鋼。鍛鋼制造的齒輪有兩類：軟齒面齒輪齒面硬度小于350HBS硬齒面齒輪齒面硬度大于350HBS（2）鑄鐵（3）非金屬材料2.齒輪的許用應(yīng)力3.齒輪常見的失效形式（1）齒面磨損 （2）齒面膠合3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 1（3）塑性變形 （4）齒面疲勞 由于力的反復(fù)作用，在表面和次表面產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而導(dǎo)致齒面損傷（5）輪齒折斷 由于齒輪的交變應(yīng)力超過了超過了材料的疲勞極限4.齒輪的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算來確定齒輪參數(shù)和尺寸，然后驗(yàn)算齒輪彎曲強(qiáng)度硬齒面閉式齒輪傳動(dòng)按彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算，確定齒輪的參數(shù)和尺寸，然后驗(yàn)算輪齒接

24、觸疲勞強(qiáng)度開式齒輪傳動(dòng)按彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算，確定齒輪的參數(shù)和尺寸3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 15.標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算（1）受力分析（2）計(jì)算載荷（3）齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算（4）齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算（5）主要參數(shù)的選擇齒輪齒數(shù)、模數(shù)、齒數(shù)比、齒寬系數(shù)3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 13.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 13.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 1直齒圓柱齒輪受力分析3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 1齒形系數(shù)線3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)2 21.斜齒圓柱齒輪的主要參數(shù)與幾何尺寸2.斜齒輪的當(dāng)量齒輪概念與斜齒輪法面齒形相同的直齒圓柱齒輪，稱為斜齒輪的當(dāng)量齒輪3.強(qiáng)度計(jì)算直齒與斜齒嚙合線比較3.

25、2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)2 2漸開線齒面的形成斜齒圓柱齒輪分度圓柱展開3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)3 31.基本知識(shí)2.當(dāng)量齒輪與當(dāng)量齒數(shù)（1）背錐 圓錐齒輪的軸剖面，三角形OAB代表其分度圓錐。過大端上的A點(diǎn)作球面的切線O1A與其軸線相交于O1點(diǎn)，設(shè)想以O(shè)O1為軸，O1A為母線作一個(gè)圓錐，與該圓錐齒輪的大端球面相切，則三角AO1B所代表的圓錐稱為該圓錐齒輪的背錐（2）當(dāng)量齒數(shù) 將齒輪帶齒形的背錐展開成平面，則成為扇形齒輪，其齒數(shù)為當(dāng)量齒數(shù)3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)3 3圓錐齒輪的背錐背錐與當(dāng)量齒輪3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)4 41.蝸輪蝸桿傳動(dòng)類型按蝸桿齒廓曲線的形狀可分為如下3種：（1）阿基米

26、德圓柱蝸桿（2）漸開線圓柱蝸桿（3）法向直廓圓柱蝸桿按蝸桿螺旋線的旋向分：右旋和左旋按蝸桿頭數(shù)的不同分：單頭、雙頭和多頭3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)4 42.蝸輪蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)比大，傳動(dòng)平穩(wěn)無噪聲，傳動(dòng)效率為70 % 80%。有自鎖時(shí)，效率為0.5以下3.蝸輪蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)（1）模數(shù)與壓力角（2）分度圓直徑與蝸桿直徑系數(shù)（3）蝸桿分度圓導(dǎo)程角和蝸輪分度圓螺旋角（4）蝸桿頭數(shù)與蝸輪齒數(shù)（5）傳動(dòng)比（6）蝸桿傳動(dòng)的中心距 a=(d1+d2)/2=m(q+z2)/2（7）正確嚙合條件 mx=mt x=t =3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)4 4蝸輪蝸桿幾何尺寸3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)4

27、44. 蝸桿傳動(dòng)的主要失效形式齒面疲勞點(diǎn)蝕，疲勞折斷，磨損與膠合5.蝸輪蝸桿常用的材料表表3-83-8蝸輪蝸桿常用材料蝸輪蝸桿常用材料相對滑動(dòng)速度vs/m.s-1蝸輪材料蝸桿材料與熱處理25ZCuSn10Pb120CrMnTi 滲碳淬火：5662HRC20Cr 滲碳淬火：5662HRC 12ZCuSn5PbZn545 高頻淬火：4050HRC40Cr 高頻淬火：5055HRC10ZCuAl10Fe3ZcuZn38Mn2Pb245高頻淬火：4050HRC40Cr 高頻淬火：5055HRC2HT150HT20045調(diào)質(zhì)：220250HBS3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)5 51. 圓柱齒輪結(jié)構(gòu)（1）齒輪

28、軸3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)5 5（2）盤狀齒輪（3）腹板式齒輪（4）輪輻式齒輪實(shí)心結(jié)構(gòu)齒輪腹板式齒輪輪輻式齒輪3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)5 52. 圓錐齒輪的結(jié)構(gòu)（1）實(shí)體齒輪和齒輪軸（2）腹板式齒輪（3）加強(qiáng)筋腹板式齒輪齒輪軸腹板式錐齒輪帶加強(qiáng)筋的腹板式3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)5 53. 蝸輪蝸桿的結(jié)構(gòu)（1）整體式（2）輪箍式（3）螺紋連接式（4）鑲鑄式蝸桿結(jié)構(gòu)3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)6 61. 確定傳動(dòng)方案時(shí)考慮的因素大功率、高速度、長期工作的機(jī)器，宜采用齒輪傳動(dòng)。低速大傳動(dòng)比可用單級蝸桿傳動(dòng)或多級齒輪傳動(dòng)，也可采用帶和齒輪組合傳動(dòng)。帶傳動(dòng)多用于平行軸傳動(dòng)，齒輪可用于各種方向的軸線傳

29、動(dòng)，蝸桿常用于空間垂直的交錯(cuò)軸傳動(dòng)。帶傳動(dòng)可緩沖吸振；閉式齒輪和蝸桿傳動(dòng)可用于高溫、潮濕、粉塵、易燃及爆燃的場合。有自鎖要求時(shí)宜采用螺旋傳動(dòng)或蝸桿傳動(dòng)。改變運(yùn)動(dòng)形式的結(jié)構(gòu)應(yīng)布置在運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的末端或低速端3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)6 62. 常見傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的性能比較特點(diǎn)平帶傳動(dòng)V帶傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)螺旋傳動(dòng)常用功率/ kw?。?0）中（100）大最大達(dá)60000小（50）中單級傳動(dòng)比常用值（最大值）24（6）24（15）圓柱齒輪35（10）錐齒輪23（610）740（80）傳動(dòng)效率0.920.980.900.96開式傳動(dòng)：0.90.96閉式傳動(dòng)：0.950.990.50.7自鎖：0.40.45滑動(dòng)

30、螺旋：0.30.6滾動(dòng)螺旋：0.850.93許用圓周 速度/m.s-12525306級精度直齒186級精度非直齒365級精度達(dá)1001550外廓尺寸大大小小小傳動(dòng)精度低低高高高工作平穩(wěn)性好好一般好好自鎖能力無無無有有使用壽命短短長中等長緩沖吸振能力好好差差差制造及安裝精度低高低高高高環(huán)境適應(yīng)性差一般一般一般3.2齒輪設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)6 63.3軸的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 11. 軸的基本知識(shí)（1）作用支承旋轉(zhuǎn)零件，并保持確定的工作位置。（2）類型按承載方式分：心軸只承受彎曲而傳遞轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)軸只傳遞轉(zhuǎn)矩而不承受彎矩或主要以傳遞轉(zhuǎn)矩而彎矩很小轉(zhuǎn)軸既承受彎矩又傳遞轉(zhuǎn)矩心軸3.3軸的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 1傳

31、動(dòng)軸轉(zhuǎn)軸3.3軸的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 1按軸線的形狀不同分：直軸、曲軸和鐃性軸直軸鐃性軸曲軸3.3軸的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)2 21. 軸的結(jié)構(gòu)工藝性a-鍵槽布置及300導(dǎo)向錐面b-砂輪越程槽C-螺紋退刀槽3.3軸的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)2 22. 軸上零件的定位與固定要求（1）軸向定位和固定軸肩軸環(huán)定位錐面定位套筒固定圓螺母與止動(dòng)墊圈固定3.3軸的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)2 2雙圓螺母固定彈性擋圈固定軸端擋圈固定3.3軸的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)2 2（2）周向固定過盈配合軸孔端結(jié)構(gòu)尺寸緊定套固定3.3軸的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)2 23. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）選擇軸的材料 根據(jù)傳遞功率、轉(zhuǎn)速等選擇合適的材料和熱處理方法（2）估

32、算軸的直徑 按所求軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度初算直徑，若有鍵槽則應(yīng)增加4%（直徑） （3）初定軸的結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)應(yīng)與聯(lián)軸器、齒輪、軸承、箱體等與之配合的機(jī)構(gòu)相適應(yīng)（4）繪制軸的各種圖（5）確定危險(xiǎn)截面并進(jìn)行強(qiáng)度校核3.3軸的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)2 23.3軸的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)3 31.尺寸精度（1）基準(zhǔn)的選擇（2）公差等級的選擇齒輪精度123456789101112軸的尺寸精度IT4IT4IT4IT4IT5IT6IT7IT8IT8孔的尺寸精度IT4IT4IT4IT4IT5IT5IT6IT7IT83.3軸的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)3 32.形狀與位置精度內(nèi)容公差項(xiàng)目相應(yīng)符號公差等級對工作性能的影響形狀公差與轉(zhuǎn)動(dòng)零件軸孔、軸承

33、孔相配合的圓柱面的圓柱孔表圖1IT7IT8影響傳動(dòng)零件、軸承與軸的配合松緊及對中性位置公差與傳動(dòng)零件及軸承相配合的圓柱面相對于軸線的徑向全跳動(dòng)表圖2IT6IT8影響傳動(dòng)件和軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)偏心與齒輪、軸承定位的端面相對于軸心線的端面圓跳動(dòng)表圖3IT6IT7影響齒輪和軸承的定位及受載的均勻性鍵槽對軸中心線的對稱度表圖4IT8IT9影響鍵受載的均勻性及裝拆的難易程度3.3軸的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)3 3軸的形位公差項(xiàng)目與標(biāo)注3.3軸的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)3 33.表面粗糙度軸的表面粗糙度Ra推薦值與傳動(dòng)件及聯(lián)軸器等輪轂相配合的表面，取1.63.2與傳動(dòng)件及聯(lián)軸器相配合的軸肩端面，取6.3 3.2與滾動(dòng)軸承相配合的

34、外圓柱表面，取0.8 1.63.4軸承知識(shí)知識(shí)1 11.向心滑動(dòng)軸承（1）整體式向心滑動(dòng)軸承（2）剖分向心滑動(dòng)軸承3.4軸承知識(shí)知識(shí)1 13.4軸承知識(shí)知識(shí)1 1（3）調(diào)心式滑動(dòng)軸承 當(dāng)軸承的寬度B較大時(shí)（B/d1.5）應(yīng)采用該種軸承3.4軸承知識(shí)知識(shí)1 11.推力滑動(dòng)軸承重要用于承受軸向載荷，主要類型見圖a-實(shí)心 b-單環(huán) c-空心 d-多環(huán)3.4軸承知識(shí)知識(shí)2 21. 滑動(dòng)軸承的摩擦狀態(tài)分析（1）干摩擦 微觀凸峰直接接觸，中間不存在任何潤滑劑（2）邊界摩擦狀態(tài) 兩摩擦表面被吸附于表面的邊界隔開（3）液體摩擦狀態(tài) 兩摩擦表面被一液體層隔開，表面凸峰不直接接觸（4）混合摩擦狀態(tài) 處于干摩擦、邊

35、界摩擦、液體摩擦間混合狀態(tài)的摩擦a-干摩擦 b-邊界摩擦 c-液體摩擦 d-混合摩擦3.4軸承知識(shí)知識(shí)2 22. 滑動(dòng)軸承的主要失效形式（1）磨損 軸與軸承相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，由軸上較硬的物體或硬質(zhì)顆粒切削或刮擦作用引起軸承表面材料的脫落、損傷，從而破壞摩擦表面（2）膠合 3.4軸承知識(shí)知識(shí)3 31.滑動(dòng)軸承的材料錫基軸承合金、鉛基軸承合金、銅基軸承合金、黃銅、鋁合金、粉末冶金、非金屬材料2.軸瓦結(jié)構(gòu)（1）軸瓦與軸承襯的構(gòu)造 整體式和剖分式軸承襯預(yù)制的溝槽軸瓦的結(jié)構(gòu)3.4軸承知識(shí)知識(shí)3 3（2）油孔、油溝與油室 油溝的形式，如圖3.4軸承知識(shí)知識(shí)4 41.滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)與類型整體結(jié)構(gòu)如圖所示滾動(dòng)體形狀

36、如圖所示滾動(dòng)軸承基本結(jié)構(gòu)滾動(dòng)體形狀3.4軸承知識(shí)知識(shí)4 4（1）0類（雙列角接觸球軸承）的結(jié)構(gòu)（2）1類（調(diào)心球軸承）的結(jié)構(gòu)（3）2類（調(diào)心滾子和推力調(diào)心滾子軸承）的結(jié)構(gòu)（4）3類（圓錐滾子軸承）的結(jié)構(gòu)（5）4類（雙列深溝球軸承）的結(jié)構(gòu)（6）5類（推力和雙向推力球軸承）的結(jié)構(gòu)（7）6類（深溝球軸承）的結(jié)構(gòu)（8）7類（角接觸球軸承）的結(jié)構(gòu)（9）8類（推力滾子軸承）的結(jié)構(gòu)（10）N類（圓柱滾子軸承）的結(jié)構(gòu)3.4軸承知識(shí)知識(shí)4 43.4軸承知識(shí)知識(shí)4 42.滾動(dòng)軸承類型的選擇選擇時(shí)應(yīng)考慮如下因素：（1）載荷的大小、方向和性質(zhì)（2）軸承的轉(zhuǎn)速3.滾動(dòng)軸承的代號由前置代號、基本代號、后置代號構(gòu)成（1）基

37、本代號 由類型代號、尺寸系列代號和內(nèi)徑代號組成（2）前置代號 表示成套軸承的分部件，用字母表示（3）后置代號 共分8組，是軸承在結(jié)構(gòu)形狀、尺寸公差、技術(shù)要求等方面改變時(shí)的補(bǔ)充代號3.4軸承知識(shí)知識(shí)5 51.滾動(dòng)軸承的失效形式與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則（1）疲勞點(diǎn)蝕 是主要失效形式（2）塑性變形 （3）磨損 在潤滑不良、多塵和酸、堿等環(huán)境下工作，會(huì)加速各滾動(dòng)體之間的磨損與腐蝕2.滾動(dòng)軸承的壽命計(jì)算（1）基本額定壽命 軸承中任一元件上首次出現(xiàn)疲勞點(diǎn)蝕前的總轉(zhuǎn)數(shù)或在一定轉(zhuǎn)速下的工作小時(shí)數(shù)（2）基本額定動(dòng)載荷與基本額定靜載荷（3）當(dāng)量動(dòng)載荷與當(dāng)量靜載荷3.滾動(dòng)軸承精度等級與配合選擇（1）軸承的精度等級P2、P4、P5

38、、P6、P0等級別。依次降低（2）公差配合的選擇 應(yīng)遵循的原則：軸承套圈與載荷方向的關(guān)系載荷的大小軸承游隙軸承的尺寸公差等級的協(xié)調(diào)4.軸承部件的固定（1）軸向固定 內(nèi)圈軸向固定常用方法，如圖所示3.4軸承知識(shí)知識(shí)5 5a-軸肩固定 b-彈性擋圈和軸肩固定 c-軸端擋圈和軸肩固定 d-鎖緊螺母與軸肩固定e-開口圓錐緊定套和鎖緊螺母在光軸上固定錐孔軸承內(nèi)圈外圈軸向固定常用的方法如圖所示3.4軸承知識(shí)知識(shí)5 5a-用軸承端蓋固定 b-用彈性擋圈凸臺(tái)固定 c-用止動(dòng)環(huán)嵌入軸承外圈 d-用蓋和凸臺(tái)固定3.4軸承知識(shí)知識(shí)5 5（2）軸承的支承形式兩端單向固定3.4軸承知識(shí)知識(shí)5 5一端固定一端游動(dòng)3.4軸

39、承知識(shí)知識(shí)5 55.軸承部件的調(diào)整（1）軸向間隙的調(diào)整（2）軸承游隙的調(diào)整3.4軸承知識(shí)知識(shí)5 5a-增加金屬墊片 b-磨窄某一套圈寬度C-利用預(yù)緊力3.4軸承知識(shí)知識(shí)5 56.軸承的裝拆軸承的安裝軸承的拆卸便于拆卸的結(jié)構(gòu)3.4軸承知識(shí)知識(shí)5 57.滾動(dòng)軸承的潤滑和密封（1）滾動(dòng)軸承的潤滑 目的是減少摩擦和磨損，還有吸振、降溫、防銹等作用（2）滾動(dòng)軸承的密封接觸式密封 適用于軸徑圓周速度小于45m/s，工作溫度小于900的場合非接觸式密封 接觸式密封結(jié)構(gòu)3.4軸承知識(shí)知識(shí)5 5a-間隙式密封 b-迷宮式密封 c-氈圈和組合式密封3.5聯(lián)軸器與離合器知識(shí)知識(shí)1 11.聯(lián)軸器連接誤差與類型（1）連

40、接誤差a-軸向位移 b-徑向位移c-偏角位移 d-綜合位移3.5聯(lián)軸器與離合器知識(shí)知識(shí)1 1（2）類型 彈性聯(lián)軸器和剛性聯(lián)軸器固定剛性聯(lián)軸器套筒聯(lián)軸器凸緣聯(lián)軸器3.5聯(lián)軸器與離合器知識(shí)知識(shí)1 1可移式剛性聯(lián)軸器 十字滑塊聯(lián)軸器、齒式聯(lián)軸器、萬向聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器3.5聯(lián)軸器與離合器知識(shí)知識(shí)1 1萬向聯(lián)軸器3.5聯(lián)軸器與離合器知識(shí)知識(shí)1 1彈性聯(lián)軸器 彈性套柱銷聯(lián)軸器、彈性柱銷聯(lián)軸器彈性套柱銷聯(lián)軸器彈性柱銷聯(lián)軸器3.5聯(lián)軸器與離合器知識(shí)知識(shí)1 12.離合器的類型與結(jié)構(gòu)特性（1）牙嵌式離合器（2）摩擦離合器 單片式和多片式兩種類型3.5聯(lián)軸器與離合器知識(shí)知識(shí)1 1單片圓盤摩擦離合器

41、多片圓盤摩擦離合器1-主動(dòng)軸 2-外套筒 3-外摩擦片 4-內(nèi)摩擦片 5-圓形螺母6-內(nèi)套筒 7-滑環(huán) 8-曲柄壓桿 9-從動(dòng)軸3.5聯(lián)軸器與離合器知識(shí)知識(shí)1 1摩擦片的結(jié)構(gòu)形式a-外摩擦片 b-內(nèi)摩擦片 c-碟形內(nèi)摩擦片 3.5聯(lián)軸器與離合器知識(shí)知識(shí)1 1（3）電磁離合器 利用電磁原理操縱離合器可動(dòng)部分移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)離合a-基本結(jié)構(gòu) b-外摩擦片1-外套筒 2-銜鐵 3-外摩擦片4-內(nèi)摩擦片 5-銜鐵 6-線圈7-內(nèi)套筒3.5聯(lián)軸器與離合器知識(shí)知識(shí)1 1（4）安全離合器 在其傳遞的轉(zhuǎn)矩達(dá)到某一定值時(shí)能自動(dòng)脫離，具有過載保護(hù)作用；分為牙嵌式和滾珠式兩種牙嵌式安全離合器滾珠式安全離合器1-主動(dòng)輪 2

42、-從動(dòng)輪 3-外套筒 4-螺母3.5聯(lián)軸器與離合器知識(shí)知識(shí)2 21.聯(lián)軸器的標(biāo)注方法聯(lián)軸器型號=（主動(dòng)端：）軸孔形式代號鍵槽形式代號軸孔直徑軸孔配合長度 （從動(dòng)端：）軸孔形式代號鍵槽形式代號軸孔直徑軸孔配合長度2.聯(lián)軸器的選擇（1）類型選擇 兩軸能嚴(yán)格對中時(shí)，可選擇固定式聯(lián)軸器；若兩軸偏斜較大時(shí)可選用移式聯(lián)軸器（2）尺寸選擇 聯(lián)軸器的尺寸與被連接軸的直徑、轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速有關(guān)一般以計(jì)算轉(zhuǎn)矩為依據(jù)Tc=KTT-聯(lián)軸器傳遞的公稱轉(zhuǎn)矩，N.m K-工作情況系數(shù)，具體值查表3.17項(xiàng)目四項(xiàng)目四 螺紋設(shè)計(jì)基礎(chǔ)螺紋設(shè)計(jì)基礎(chǔ)4.1 螺紋連接與傳動(dòng)基礎(chǔ)4.2 螺紋連接設(shè)計(jì)基礎(chǔ)4.1螺紋連接與傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 11

43、.基本知識(shí)（1）螺紋類型與主要參數(shù) 按牙型不同分為：普通螺紋、管螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋、鋸齒型螺紋等主要參數(shù) 大徑（d）螺紋最大直徑,公稱直徑小徑（d1）螺紋的最小直徑中徑（d2）螺紋軸向截面內(nèi)，牙型上溝槽和凸起寬度相等處的假想圓柱直徑螺距（P）螺紋相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離導(dǎo)程（S）在同一條螺旋線上相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離螺旋升角、牙型角、4.1螺紋連接與傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 14.1螺紋連接與傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 1（2）螺紋標(biāo)注 包括：螺紋代號、螺紋公差代號、螺紋旋合長度螺紋代號：包括牙型代號、公稱直徑、螺距和旋向組成2.螺紋連接類型（1）螺栓連接 分普通和配合連

44、接兩種（2）雙頭螺柱連接 （3）螺釘連接（4）緊定螺釘連接4.1螺紋連接與傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 14.1螺紋連接與傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 1雙頭螺柱連接 螺釘連接 緊定螺釘連接4.1螺紋連接與傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 13.螺紋連接件（1）螺栓（2）雙頭螺柱（3）螺母（4）連接螺釘和緊定螺釘（5）墊圈雙頭螺柱的形式螺栓的形式4.1螺紋連接與傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 14.1螺紋連接與傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 14.1螺紋連接與傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 1緊定螺釘形式墊圈的形式4.1螺紋連接與傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 11.螺旋傳動(dòng)的類型和應(yīng)用（1）調(diào)整螺旋 螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng)、螺母移動(dòng)（2）傳力螺旋 一般為螺母固定，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng)（

45、3）傳導(dǎo)螺旋 螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)、螺母移動(dòng)2.滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)按鋼球返回裝置不同分：內(nèi)循環(huán)與內(nèi)循環(huán)4.1螺紋連接與傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 1滾動(dòng)返回裝置4.2螺紋連接設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 11.普通螺栓的選擇（1）松連接 工作時(shí)只承受軸向工作載荷（2）緊連接 承受橫向和軸向兩類工作載荷只分松螺栓連接受橫向載荷連接4.2螺紋連接設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 1承受軸向載荷的連接2.配合螺栓的選擇（1）剪切與剪切強(qiáng)度（2）擠壓與和擠壓強(qiáng)度4.2螺紋連接設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 1鉸制孔用螺栓受剪切分析4.2螺紋連接設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)1 1螺栓的擠壓形成4.2螺紋連接設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)2 21.摩擦力防松（1）彈簧墊圈防松（2）

46、對頂螺母防松（3）尼龍圈鎖緊螺母2.機(jī)械防松（1）六角開槽螺母加開口銷（2）圓螺母止動(dòng)墊圈（3）帶舌止動(dòng)墊圈3.其他防松的方法摩擦力防松4.2螺紋連接設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)2 2機(jī)械防松結(jié)構(gòu)4.2螺紋連接設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)2 2沖點(diǎn)與黏合防松項(xiàng)目五項(xiàng)目五 機(jī)械零件制造基礎(chǔ)機(jī)械零件制造基礎(chǔ)5.1 零件加工設(shè)備5.2 零件加工設(shè)備5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)1 11.機(jī)床的運(yùn)動(dòng)機(jī)床的運(yùn)動(dòng)分為：表面成形運(yùn)動(dòng)和輔助運(yùn)動(dòng)車削外圓表面所需的運(yùn)動(dòng)5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)1 12.機(jī)床的分類與型號（1）機(jī)床的分類 按照加工刀具和用途方式分為車床、鏜床、齒輪加工機(jī)床、磨床、銑床、拉床、特種加工機(jī)床等按加工精度分相對精度

47、等級和絕對精度等級按使用范圍分通用、專門化和專用機(jī)床按自動(dòng)化程度分受動(dòng)機(jī)床、機(jī)動(dòng)機(jī)床、半自動(dòng)機(jī)床和自動(dòng)機(jī)床按機(jī)床機(jī)構(gòu)布局形式分立式、臥式和龍門式（2）機(jī)床型號標(biāo)注含義 5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)1 1/左起第一位是分類代號，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。左起第二位是類別代號，用漢語拼音字母表示。左起第三位是通用特性結(jié)構(gòu)特性代號，用漢語拼音字母表示。左起第四位是組、系代號，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。左起第五位是主參數(shù)或設(shè)計(jì)順序號，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。左起第六位是第二主參數(shù)，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。左起第七位是重大改進(jìn)順序號，用漢語拼音字母表示。左起第八位是同一機(jī)床的變型代號，用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。左起第九位是企業(yè)代號，用漢語拼

48、音字母表示。5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 21.車床（1）CA6140臥式車床的組成，如圖 5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 2（2）CA6140臥式車床的主要技術(shù)參數(shù)床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑為400mm。中滑板上最大工件回轉(zhuǎn)直徑為210mm。工件最大長度(四種規(guī)格) 分別是750 ； 1000；1500 ； 2000mm。主軸中心高度是205mm。主軸內(nèi)孔直徑是48mm。主軸前端錐孔的錐度是莫氏6號。主軸轉(zhuǎn)速：正轉(zhuǎn)(24級)是101400r/min；反轉(zhuǎn)(12級)是141580r/min。車削螺紋范圍：普通螺紋螺距(44種標(biāo)準(zhǔn)螺距) 1192mm；英制螺紋螺距(20種標(biāo)準(zhǔn)螺距) 224牙/英寸；模

49、數(shù)螺紋(39種標(biāo)準(zhǔn)螺距) 0.2548mm；徑節(jié)螺紋(37種標(biāo)準(zhǔn)螺距) 196牙/英寸； 進(jìn)給量：縱向64級；一般進(jìn)給量0.081.59mm/r；小進(jìn)給量0.028 0.054mm/r ；加大進(jìn)給量1.716.33mm/r。橫向64級；一般進(jìn)給量0.040.79mm/r；小進(jìn)給量0.0140.027mm/r；加大進(jìn)給量0.863.16mm/r。主電動(dòng)機(jī)功率/轉(zhuǎn)速為7.5kW，1450r/min?？焖匐妱?dòng)機(jī)功率/轉(zhuǎn)速0.25kW，2800r/min。 尾座頂尖套錐孔錐度為莫氏5號。 機(jī)床工作精度: 圓度為0.0020.005mm；精車端面平面度為0.050.01mm；表面粗糙度Ra為3.20.8

50、m。5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 25.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 22.磨床（1）外圓磨床基本結(jié)構(gòu) 如圖外圓磨床用途與運(yùn)動(dòng)萬能外圓磨床具有下列運(yùn)動(dòng)：磨外圓時(shí)砂輪的旋轉(zhuǎn)主運(yùn)動(dòng)v；磨內(nèi)孔時(shí)砂輪的旋轉(zhuǎn)主運(yùn)動(dòng)v/；工件的圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)vw；工件的往復(fù)縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)fa；砂輪的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)fr。此外，機(jī)床還具有兩個(gè)輔助運(yùn)動(dòng)：為裝卸和測量工件方便所需的砂輪架橫向快速進(jìn)退運(yùn)動(dòng)，裝卸工件時(shí)尾架套筒的伸縮運(yùn)動(dòng)。 5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 25.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 2（2）外圓表面的磨削方法 中心磨和無心磨在中心磨床上磨削外圓，包括在臥式外圓磨床或萬能外圓磨床上磨外圓。磨削時(shí)以工件兩端中心孔定位。大型的軸在

51、磨削時(shí)，應(yīng)使用中心架，常見的磨削方法有：縱磨、橫磨、綜合磨和深磨 縱磨 橫磨5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 2復(fù)合磨削法 深磨法5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 2無心磨削示意圖5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 23.刨床與插床以刨刀的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)為主運(yùn)動(dòng)以方向與之垂直的工件的間歇運(yùn)動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)（1）龍門刨床5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 2（2）牛頭刨床（3）插床牛頭刨床5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 24.銑床主要功能如圖所示（c）銑槽 （d）銑形成槽 （e）銑螺旋槽（a）銑平面 （b）銑臺(tái)階5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 2（f）切斷 （g）銑凸輪 （h）立銑刀銑平面 （i）銑成形面 （j）銑齒輪 （k

52、）組合銑刀銑臺(tái)階5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 2萬能工具銑床5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 25.齒輪滾齒機(jī)主要構(gòu)成如圖所示5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 26.數(shù)控機(jī)床（1）普通數(shù)控機(jī)床 普通數(shù)控機(jī)床一般指在加工工藝過程中的一個(gè)工序上實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制的自動(dòng)化機(jī)床，如數(shù)控銑床、數(shù)控車床、數(shù)控鉆床、數(shù)控磨床與數(shù)控齒輪加工機(jī)床等。普通數(shù)控機(jī)床在自動(dòng)化程度上還不夠完善，刀具的更換與零件的裝夾仍需人工來完成。 （2）加工中心 加工中心是帶有刀庫和自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控機(jī)床。它將數(shù)控銑床、數(shù)控鏜床、數(shù)控鉆床的功能組合在一起，零件在一次裝夾后，可以將其大部分加工面進(jìn)行銑、鏜、鉆、擴(kuò)、鉸及攻螺紋等多工序加工。（3）點(diǎn)控

53、制系統(tǒng)（4）電位直線控制系統(tǒng)（5）輪廓控制系統(tǒng) 5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 2數(shù)控鉆床加工示意圖 數(shù)控銑床加工示意圖輪廓控制系統(tǒng)加工5.1零件加工設(shè)備知識(shí)知識(shí)2 2（1）加工中心的特點(diǎn)（2）加工中心的基本構(gòu)成 基礎(chǔ)部件、主抽部件、數(shù)控系統(tǒng)、自動(dòng)換刀系統(tǒng) 、輔助裝置（3）加工中心的分類 按照機(jī)床形態(tài)分類有：臥式加工中心、立式加工中心、龍門式加工中心 、萬能加工中心 按換刀形式分類有：帶刀庫、機(jī)械手的加工中心 、無機(jī)械手的加工中心、轉(zhuǎn)塔刀庫式加工中心 5.2零件加工介紹知識(shí)知識(shí)1 11.仿形法齒輪的仿形加工如圖所示a盤狀銑刀 b指狀銑刀5.2零件加工介紹知識(shí)知識(shí)1 12.展成法齒輪的展成加工是利

54、用一對齒輪或齒條與齒輪相互嚙合時(shí)，其共軛齒廓互為包絡(luò)線的原理來切齒的，如圖所示齒輪插齒加工5.2零件加工介紹知識(shí)知識(shí)1 1滾刀切齒5.2零件加工介紹知識(shí)知識(shí)2 2鍵槽的加工根據(jù)形狀的不同，可采用不同的方法a圓頭平鍵加工 b方頭平鍵加工項(xiàng)目六項(xiàng)目六 機(jī)械維修基礎(chǔ)機(jī)械維修基礎(chǔ)6.1 機(jī)械維修基本知識(shí)6.2 維修基本方法與手段機(jī)器維修保養(yǎng)的目的延長機(jī)器的使用壽命、便于規(guī)范管理、提高工效減少維修成本6.1機(jī)械維修基本知識(shí)知識(shí)知識(shí)1 16.1機(jī)械維修基本知識(shí)知識(shí)知識(shí)2 21.狀態(tài)修所謂狀態(tài)修是指：機(jī)器或設(shè)備不進(jìn)行計(jì)劃性的維修，基本上短期內(nèi)無修理計(jì)劃。它的特點(diǎn)是在使用使或工作過程中，隨時(shí)出現(xiàn)故障隨時(shí)進(jìn)行維修。該種維修的缺點(diǎn)是突發(fā)性強(qiáng)，對機(jī)器的正常使用影響很大，降低使用效率。事實(shí)上任何機(jī)器設(shè)備都不是絕對的狀態(tài)修，如自行車是典型的狀態(tài)修，基本上是出現(xiàn)故障后，再進(jìn)行維修。但實(shí)際上自行車的三套軸（前、中、后），每年應(yīng)進(jìn)行一次拆卸、清洗、更換油脂、檢查軸瓦和滾珠等修理。只不過是沒有成文的計(jì)劃而已。2.計(jì)劃修所有工程機(jī)械設(shè)備都有自己的維修計(jì)劃，很多設(shè)備