機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)課件

1、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)第一章 平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖及自由度第二章 平面連桿機(jī)構(gòu)第三章 彈性元件第四章 摩擦輪傳動(dòng)和撓性傳動(dòng)第五章 齒輪傳動(dòng)及其系統(tǒng)設(shè)計(jì)第六章 螺旋傳動(dòng)第七章 支承第八章 軸系第九章 導(dǎo)軌第十三章 微位移裝置和鎖緊裝置第十四章 光學(xué)零件固緊第十五章 示數(shù)裝置例題 考試題型及考分 成績(jī)綜合評(píng)定The end 第一章 重點(diǎn)及難點(diǎn)1、基本概念：零件、構(gòu)件、運(yùn)動(dòng)副、機(jī)構(gòu)2、平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算虛約束的識(shí)別和處理本章重點(diǎn)本章難點(diǎn)組成機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件：自由度原動(dòng)件數(shù)構(gòu)件固定構(gòu)件（機(jī)架）原動(dòng)件（主動(dòng)件）從動(dòng)件機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖定義移運(yùn)動(dòng)副、構(gòu)件、常用機(jī)構(gòu)表達(dá)方法機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖繪制機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算平面機(jī)

2、構(gòu)自由度的計(jì)算：W3n-2Pl-Ph計(jì)算自由度 注意事項(xiàng)復(fù)合鉸鏈局部自由度：滾子繞其中心的轉(zhuǎn)動(dòng)虛約束：軌跡相同；移動(dòng)副平行；轉(zhuǎn)動(dòng)副軸線重合等 低副高副轉(zhuǎn)動(dòng)副移動(dòng)副運(yùn)動(dòng)副平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖及自由度第一章 知識(shí)結(jié)構(gòu)圖1、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本型式及其演化型式2、基本概念：壓力角、傳動(dòng)角、急回特性、極位夾角、 行程速比系數(shù)，死點(diǎn)3、曲柄存在條件4、四桿機(jī)構(gòu)類型的判斷第二章 重點(diǎn)及難點(diǎn)本章重點(diǎn)本章難點(diǎn)四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)的基 本型式及其演化基本型式曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)演化機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)雙滑塊機(jī)構(gòu)偏心輪機(jī)構(gòu)平面四桿機(jī) 構(gòu)的設(shè)計(jì)作圖法：按連桿三個(gè)位置設(shè)計(jì)按行程速度

3、變化系數(shù)設(shè)計(jì)解析法實(shí)驗(yàn)法曲柄存在條件Lmin+Lmax另兩桿長(zhǎng)度之和；連架桿或機(jī)架為最短桿有曲柄時(shí)，存 在的不同機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：取最短桿鄰邊為機(jī)架雙曲柄機(jī)構(gòu)：取最短桿為機(jī)架雙搖桿機(jī)構(gòu)：取最短桿為機(jī)架平面四桿機(jī)構(gòu) 的主要特征急回特性急回運(yùn)動(dòng)行程速度變化系數(shù)K（1800+ ）/ （1800- ）應(yīng)用：當(dāng)0時(shí)，K1，機(jī)構(gòu)有急回特性壓力角和 傳動(dòng)角壓力角：從動(dòng)件受力方向和速度方向所夾的銳角傳動(dòng)角：壓力角的余角越小，越大，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)性能越好min400，出現(xiàn)在曲柄與機(jī)架共線兩位置之一死點(diǎn)曲柄為從動(dòng)件時(shí)，曲柄處于與連桿共線位置，00消除方法：利用飛輪、相同機(jī)構(gòu)錯(cuò)位排列、虛約束。應(yīng)用：夾緊裝置中的放松、飛

4、機(jī)起落架平 面 連 桿 機(jī) 構(gòu)第二章 知識(shí)結(jié)構(gòu)圖第三章 重點(diǎn)及難點(diǎn)1、彈性元件的基本特性；2、拉伸彈簧和壓縮彈簧的應(yīng)力計(jì)算；3、拉伸彈簧和壓縮彈簧的特性線。本章難點(diǎn)螺旋彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算。本章重點(diǎn)第三章 知識(shí)結(jié)構(gòu)圖彈簧功用：控制運(yùn)動(dòng)、緩沖吸振、儲(chǔ)能、測(cè)量力及力矩彈 簧按用途按形狀片簧平面渦卷簧螺旋彈簧：拉簧、壓簧、扭簧測(cè)量彈簧力彈簧聯(lián)接用彈簧彈簧類型彈簧材料：金屬、非金屬圓柱螺旋壓縮彈簧拉伸彈簧的 設(shè) 計(jì)彈簧的主要結(jié)構(gòu)壓縮彈簧端部形狀兩端并緊不磨平兩端并緊且磨平拉伸彈簧掛鉤形狀圓環(huán)鉤型半圓環(huán)鉤型可轉(zhuǎn)、可調(diào)掛鉤式強(qiáng)度條件：彈簧剛度：彈簧穩(wěn)定性：b與支承關(guān)系彈簧結(jié)構(gòu)尺寸：H0、D2、n1、圓柱摩擦輪傳

5、動(dòng)比、撓性帶傳動(dòng)比；2、帶傳動(dòng)中的主要幾何參數(shù)。第四章 重點(diǎn)及難點(diǎn)彈性滑動(dòng)及帶傳動(dòng)中的作用力。本章難點(diǎn)本章重點(diǎn)第四章 知識(shí)結(jié)構(gòu)圖兩種滑動(dòng)：彈性滑動(dòng)；打滑組成：主動(dòng)輪、從動(dòng)輪和帶平帶：截面為矩形，內(nèi)表面為工作面V帶：截面為等腰梯形，兩側(cè)面為工作面，能產(chǎn)生較大的摩擦力，應(yīng)用廣特殊截面帶：多楔帶、圓帶摩擦型嚙合型：同步帶分類幾何尺寸計(jì)算優(yōu)點(diǎn)：中心距大；緩沖吸振；過載保護(hù)；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)廉。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)尺寸大；需張緊裝置；傳動(dòng)比不精確；帶壽命短。特點(diǎn)受力分析正常工作時(shí)2F0=F1+F2F=F1-F2臨界打滑時(shí)：帶 傳 動(dòng)組成：主動(dòng)輪、從動(dòng)輪特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；易實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速；過載保護(hù)；缺點(diǎn)：兩輪必須相互壓

6、緊；傳動(dòng)比不精確；傳動(dòng)效率低。工作原理：法向力計(jì)算：兩種滑動(dòng)：彈性滑動(dòng)；打滑摩擦輪傳動(dòng)摩 擦 輪 傳 動(dòng) 和 撓 性 傳 動(dòng) 第五章 重點(diǎn)及難點(diǎn)1、齒廓嚙合基本定律2、漸開線齒廓的嚙合特性3、直齒圓柱齒輪幾何尺寸計(jì)算4、分度圓與節(jié)圓，壓力角與嚙合角的區(qū)別5、漸開線齒輪正確嚙合和連續(xù)嚙合條件6、輪系傳動(dòng)比計(jì)算本章難點(diǎn)1、一對(duì)輪齒的嚙合過程2、斜齒輪和蝸輪蝸桿幾何尺寸計(jì)算3、重疊系數(shù)及根切原理4、周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比的計(jì)算本章難點(diǎn)平面齒輪傳動(dòng)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)（外嚙合、內(nèi)嚙合、齒輪齒條）斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)（外嚙合、內(nèi)嚙合、齒輪齒條）人字齒輪傳動(dòng)圓錐齒輪傳動(dòng)螺旋齒輪傳動(dòng)蝸桿蝸輪傳動(dòng)齒廓嚙合基本定律（定角速比傳

7、動(dòng)條件）：過嚙合點(diǎn)公法線與連心線相交一定點(diǎn)C（節(jié)點(diǎn)）漸開線的形成：直線在圓上作純滾動(dòng)，直線上任一點(diǎn)的軌跡漸開線的性質(zhì)漸開線齒廓的特點(diǎn)空間齒輪傳動(dòng)漸開線直齒圓柱齒輪傳動(dòng)齒輪各部分名稱及幾何尺寸計(jì)算基本參數(shù)：齒數(shù)、模數(shù)、壓力角、齒頂高系數(shù)、頂隙系數(shù)最少齒數(shù)：正常齒制標(biāo)準(zhǔn)齒輪最少齒數(shù)為17、短齒制最少齒數(shù)為14正確嚙合條件：模數(shù)相等、壓力角相等連續(xù)傳動(dòng)條件：重疊系數(shù)1（標(biāo)準(zhǔn)齒輪均滿足，不必驗(yàn)算）嚙合傳動(dòng)漸開線齒輪切制原理成形法（盤形銑刀、指狀銑刀）常用刀具：齒輪插刀、齒條插刀、齒輪滾刀主要運(yùn)動(dòng)：范成運(yùn)動(dòng)、切削運(yùn)動(dòng)、送進(jìn)運(yùn)動(dòng)、讓刀運(yùn)動(dòng)范成法切齒方法根切根切現(xiàn)象：齒廓根部的漸開線被切去一部分根切原因：標(biāo)

8、準(zhǔn)齒輪發(fā)生根切的原因是齒數(shù)太少漸開線齒廓齒輪機(jī)構(gòu)類型斜齒輪的基本參數(shù)：齒數(shù)、模數(shù)、壓力角、齒頂高系數(shù)、頂隙系數(shù)、螺旋角幾何尺寸：法面參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值，端面參數(shù)用于幾何尺寸計(jì)算正確嚙合條件：模數(shù)相等、壓力角相等、螺旋角大小相等、方向相反重疊系數(shù)：嚙合弧與齒距之比中心距：中心距可通過調(diào)整螺旋角的大小來改變嚙合傳動(dòng)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)蝸桿蝸輪傳動(dòng)基本參數(shù)：頭數(shù)、齒數(shù)、模數(shù)、蝸桿特性系數(shù)、齒形角嚙合傳動(dòng)： 、 、輪齒受力方向齒 輪 傳 動(dòng)第五章 知識(shí)結(jié)構(gòu)圖定軸輪系中心輪行星輪系桿組成差動(dòng)輪系：自由度W2行星輪系：自由度：W1分類周轉(zhuǎn)輪系輪系的分類輪系的功用定軸輪系：周轉(zhuǎn)輪系：復(fù)合輪系原理：分解周轉(zhuǎn)輪系和定軸輪

9、系，然后分別列方程，最后聯(lián)立求解行星輪：軸線位置不固定中心輪：與行星輪直接嚙合系桿：支撐行星輪周轉(zhuǎn)輪系分解數(shù)值計(jì)算箭頭法首末輪軸線相互平行時(shí)，方向?yàn)榉较蚺袛鄠鲃?dòng)比的計(jì)算輪 系第五章 知識(shí)結(jié)構(gòu)圖（續(xù)）第六章 重點(diǎn)及難點(diǎn)1、螺旋傳動(dòng)的基本形式2、螺紋類型及基本參數(shù)3、影響螺旋傳動(dòng)精度的因素4、消除螺旋傳動(dòng)空回的措施螺旋傳動(dòng)的誤差分析本章難點(diǎn)本章重點(diǎn)第六章 知識(shí)結(jié)構(gòu)圖按牙型分：三角形螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋、鋸齒形螺紋按旋向分：左旋螺紋、右旋螺紋按頭數(shù)分：?jiǎn)晤^螺紋、雙頭螺紋、三頭螺紋螺紋分類大徑、小徑、中徑頭數(shù)、螺距、導(dǎo)程升角牙型角、牙型半角螺紋參數(shù)螺旋傳動(dòng)的作用：改變運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，傳遞能量或力，調(diào)整零

10、件的相互位置。螺旋傳動(dòng)的基本形式螺母固定，螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母移動(dòng)螺母轉(zhuǎn)動(dòng)，螺桿移動(dòng)螺桿固定，螺母轉(zhuǎn)動(dòng)并移動(dòng)差動(dòng)螺旋傳動(dòng)影響螺旋傳動(dòng)精度的因素螺紋參數(shù)誤差螺桿軸向竄動(dòng)誤差偏斜誤差溫度誤差空回誤差提高螺旋傳動(dòng)精度的方法：螺距誤差修正裝置、螺桿端面的止推面為鋼球按作用分示數(shù)螺旋傳動(dòng)傳力螺旋傳動(dòng)一般螺旋傳動(dòng)滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)靜壓螺旋傳動(dòng)按摩擦性質(zhì)分螺旋傳動(dòng)類型螺 旋 傳 動(dòng)消除螺旋傳動(dòng)空回的措施：軸向調(diào)整法、徑向調(diào)整法、單向接觸法1、滑動(dòng)摩擦支承2、滾動(dòng)摩擦支承第七章 重點(diǎn)及難點(diǎn)滑動(dòng)摩擦支承中摩擦力矩的計(jì)算。本章難點(diǎn)本章重點(diǎn)第七章 知識(shí)結(jié)構(gòu)圖支承類型滑動(dòng)摩擦支承圓柱形支承：軸頸和軸承結(jié)

11、構(gòu)、摩擦力矩計(jì)算圓錐支承頂尖支承：摩擦力矩計(jì)算軸尖支承流體摩擦支承填入式滾球支承刀口支承滾動(dòng)摩擦支承懸簧式十字形片簧式拉絲式和懸絲式彈性支承運(yùn)動(dòng)件承導(dǎo)件支承組成支承圓錐軸系和圓柱軸系的基本計(jì)算。本章重點(diǎn)1、圓錐軸系的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)2、圓柱軸系的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)本章難點(diǎn)第八章 重點(diǎn)及難點(diǎn)第八章 知識(shí)結(jié)構(gòu)圖軸系的回轉(zhuǎn)精度：定心誤差與定向誤差標(biāo)準(zhǔn)滾動(dòng)軸系非標(biāo)準(zhǔn)滾動(dòng)軸系圓錐軸系基本結(jié)構(gòu)特點(diǎn)摩擦力矩計(jì)算圓柱軸系基本結(jié)構(gòu)特點(diǎn)發(fā)展形式滑動(dòng)摩擦軸系滾動(dòng)摩擦軸系滾珠軸承類型、特性及選用標(biāo)準(zhǔn)滾動(dòng)軸承軸系結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)滾動(dòng)軸承組合設(shè)計(jì)滾動(dòng)軸承固定與密封軸系的類型滑動(dòng)摩擦軸系圓錐軸系圓柱軸系平面軸系流體摩擦軸系滾動(dòng)摩擦軸系軸系本章

12、重點(diǎn)滑動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)計(jì)中各參數(shù)之間的關(guān)系。1、滑動(dòng)摩擦導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)2、滾動(dòng)摩擦導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)本章難點(diǎn)第九章 重點(diǎn)及難點(diǎn)導(dǎo)軌的基本設(shè)計(jì)要求滑動(dòng)摩擦導(dǎo)軌滾動(dòng)摩擦導(dǎo)軌彈性摩擦導(dǎo)軌流體摩擦導(dǎo)軌按摩擦分力封式導(dǎo)軌自封式導(dǎo)軌按結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)分導(dǎo)軌類型滑動(dòng)摩擦導(dǎo)軌圓柱面導(dǎo)軌：精度高、加工檢驗(yàn)方便，間隙不能調(diào)整，須防轉(zhuǎn)棱柱面導(dǎo)軌三角形導(dǎo)軌矩形導(dǎo)軌燕尾形導(dǎo)軌組合導(dǎo)軌滑動(dòng)導(dǎo)軌的間隙調(diào)整磨、刮相應(yīng)的結(jié)合面或加墊片嵌鑲條滾珠導(dǎo)軌滾柱導(dǎo)軌滾動(dòng)軸承導(dǎo)軌滾動(dòng)摩擦導(dǎo)軌導(dǎo)軌第九章 知識(shí)結(jié)構(gòu)圖1、機(jī)械式微動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)及工作原理2、鎖緊裝置的結(jié)構(gòu)及工作原理本章重點(diǎn)1、分度頭指示光柵微動(dòng)裝置2、三點(diǎn)自位均勻收縮薄壁套鎖緊裝置。本章難點(diǎn)第

13、十三章 重點(diǎn)及難點(diǎn)第十三章 知識(shí)結(jié)構(gòu)圖鎖緊裝置徑向受力鎖緊裝置頂緊式夾緊式軸向受力鎖緊裝置微位移器機(jī)械式精密螺旋、螺旋組合式杠桿機(jī)構(gòu)楔塊機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)齒輪機(jī)構(gòu)彈性機(jī)構(gòu)壓電、電致伸縮式電磁、磁致伸縮式電熱伸縮式機(jī)電式用調(diào)整法保證各光學(xué)零件的相對(duì)位置精度。本章重點(diǎn)1、圓形光學(xué)零件固緊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2、非圓形光學(xué)零件固緊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本章難點(diǎn)第十四章 重點(diǎn)及難點(diǎn)圓形光學(xué)零件固緊滾邊固緊壓圈固緊彈性零件固緊非圓形光學(xué)零件固緊鍵固緊壓板固緊彈簧固緊光學(xué)零件固緊第十四章 知識(shí)結(jié)構(gòu)圖示數(shù)裝置的精讀方法與誤差。本章重點(diǎn)1、標(biāo)尺類型、基本參數(shù)及其選擇2、指針（制標(biāo)）的設(shè)計(jì)要求本章難點(diǎn)第十五章 重點(diǎn)及難點(diǎn)示數(shù)裝置的設(shè)計(jì)要求示

14、數(shù)裝置的分類機(jī)械式光學(xué)機(jī)械式電子式標(biāo)尺的基本參數(shù)示值下限示值上限示值范圍刻度角刻度長(zhǎng)度刻度刻度值刻度間隔指針的形狀刀刃形矛形桿形示數(shù)裝置的精度方法粗、精度盤讀數(shù)法測(cè)微螺旋讀數(shù)法游標(biāo)讀數(shù)法示數(shù)裝置第十五章 知識(shí)結(jié)構(gòu)圖例 題【例題1 】指出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖中的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束， 計(jì)算自由度。123456789例 題【解】例 題【例題2 】試根據(jù)所注明的尺寸判斷下列鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)是曲柄搖桿 機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)還是雙搖桿機(jī)構(gòu)。【例題3 】畫出下列各機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角和壓力角。圖中標(biāo)注箭頭的 構(gòu)件為原動(dòng)件。例 題例 題【解】例 題【例題4 】已知一對(duì)外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，采用標(biāo)準(zhǔn)安裝。其 ， ，傳動(dòng)比 ，模數(shù) ，小齒輪的齒數(shù) ，試計(jì)算：1）兩齒輪輪齒的齒頂高、齒根高和頂隙；2）大齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑以及基圓直徑；3）兩輪的中心距?！窘狻?）兩齒輪輪齒的齒頂高、齒根高和頂隙例 題2）大齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑以及基圓直徑3）兩輪的中心距。例 題例 題【例題5 】試分析圖中蝸桿、蝸輪的轉(zhuǎn)向?！纠}6 】已知：蝸桿為單頭且右旋，轉(zhuǎn)速 ，轉(zhuǎn)向如圖示，其余各輪齒數(shù)為： ， ， ， ， ，試：（1）說明輪系屬于何種類型； （2）計(jì)算齒輪4的轉(zhuǎn)速 ； （3）在圖中標(biāo)出齒輪4的轉(zhuǎn)向。例 題【解】例 題定軸輪系方向【例題7 】在萬能刀