機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

一．概論：機(jī)械設(shè)計(jì)課程主要爭(zhēng)論的設(shè)計(jì)計(jì)算理論和方法。機(jī)械零件設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的根本原則：二．構(gòu)造組成及自由度：1.所謂機(jī)架是指。機(jī)構(gòu)是機(jī)器中的單元體；構(gòu)件是；零件組成。兩構(gòu)件組成運(yùn)動(dòng)副必需具備的條件是兩構(gòu)件。組成轉(zhuǎn)動(dòng)副的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)副元素的根本特征是。的運(yùn)動(dòng)副稱為，它引入個(gè)約束。機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)等于原動(dòng)件數(shù)是機(jī)構(gòu)具有的條件。標(biāo)出運(yùn)動(dòng)副的，移動(dòng)副，高副的。:鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)假設(shè)則可能存在曲柄。其中假設(shè)最短桿是,則為；假設(shè)最短桿是，則為；假設(shè)最短桿是機(jī)架，則為；假設(shè)則不存在曲柄〔任何狀況下均為雙搖桿機(jī)構(gòu)。最簡(jiǎn)潔的平面連桿機(jī)構(gòu)是機(jī)構(gòu)。為保證連桿機(jī)構(gòu)傳力性能良好，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使最小傳動(dòng)角機(jī)構(gòu)在死點(diǎn)位置時(shí)的傳動(dòng)角。α與機(jī)構(gòu)傳動(dòng)角γ之間的關(guān)系是.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，必定消滅死點(diǎn)位置的原動(dòng)件是。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)共有個(gè)瞬心。當(dāng)連桿機(jī)構(gòu)無急回運(yùn)動(dòng)特征時(shí)行程速比系數(shù)。90°。四．凸輪機(jī)構(gòu)：凸輪機(jī)構(gòu)的基圓半徑是指b,凸輪機(jī)構(gòu)中，假設(shè)增大基圓半徑r，則壓力角作如下變化：b,使凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角減小的有效方法是。使凸輪機(jī)構(gòu)產(chǎn)生剛性沖擊的緣由是。產(chǎn)生柔性沖擊的緣由是。從動(dòng)件的可使凸輪機(jī)構(gòu)有剛性沖擊〔硬沖，而規(guī)律可使凸輪機(jī)構(gòu)有。k按滾子對(duì)心移動(dòng)從動(dòng)件設(shè)計(jì)制造的盤形凸輪廓線假設(shè)將滾子直徑rk

改小則滾子r對(duì)心移動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的〔rb五．齒輪機(jī)構(gòu)：

變大α變大。漸開線直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件是，連動(dòng)傳動(dòng)條件是。齒輪機(jī)構(gòu)的根本參數(shù)中，與重合度無關(guān)的參數(shù)是。一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的輪齒嚙合過程中，嚙合角α的值。有變化。一對(duì)漸開線齒輪在嚙合過程中，從動(dòng)輪齒廓上的壓力角α的值。六．輪系七．間歇機(jī)構(gòu)為了使槽輪機(jī)構(gòu)的槽輪運(yùn)動(dòng)系數(shù) K(1/2-1/Z)大于零槽輪的槽數(shù)Z〔圓銷數(shù)n<2Z/(Z-2))。能將連續(xù)等速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為時(shí)停運(yùn)動(dòng)的單向間歇運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)是八．平衡與調(diào)整：靜平衡：對(duì)于寬徑比≤1/5內(nèi)，當(dāng)Fi0、Mi0，稱其為動(dòng)平衡。>1/5Fi0、Mi0，稱為動(dòng)平衡。心慣性力的〔即i0、i0，各力所處平衡面。機(jī)器產(chǎn)生速度波動(dòng)的主要緣由是，速度波動(dòng)的類型有和兩種，前者一般承受的調(diào)整方法是〔速度波動(dòng)減小，后者一般承受的方法是。九．帶傳動(dòng)v≤30m/s時(shí)，一般承受作為帶輪的材料?！灿绊懫鋫鲃?dòng)力量的主要因素有Ffα。0 1FF1 2到達(dá)極限時(shí)，緊邊拉力F與松邊拉力F的關(guān)系是；正常工作時(shí)，緊邊拉力F與1 2 1F2

的關(guān)系是隨著Ff、α0

的變化而變化。從動(dòng)輪的圓周速度，緣由是(由于緊松邊拉力不等。在一樣工作條件下，單根V帶傳動(dòng)能夠產(chǎn)生的摩擦力為F,單根平帶傳動(dòng)能夠vFp,二者的關(guān)系是。整體打滑和彈性打滑在帶傳動(dòng)正常工作時(shí)。7.VFo〔不能太大，太大過緊而很快松弛，太小簡(jiǎn)潔打滑vv。8.帶傳動(dòng)在工作時(shí)帶的橫截面上的應(yīng)力分布值中的 發(fā)生在增速傳動(dòng)中發(fā)生在離開小帶輪處增速傳動(dòng)速度變大大帶輪主動(dòng)〕9.帶在工作過程中繞轉(zhuǎn)一周，其截面中所產(chǎn)生的工作應(yīng)力是：帶在工作過程中產(chǎn)生的三種應(yīng)力為標(biāo)準(zhǔn)V帶型號(hào)選擇主要取決于。在一樣工作條件下，V假設(shè)將帶傳動(dòng)的中心距減小，所設(shè)計(jì)的帶傳動(dòng).十．鏈傳動(dòng)：鏈條的節(jié)數(shù)宜承受?！叉溗賹?duì)其起放大作用均勻性和動(dòng)載荷則要減小。十一．齒輪傳動(dòng)開式齒輪傳動(dòng)最可能發(fā)生的失效形式是。齒輪在穩(wěn)定載荷下運(yùn)轉(zhuǎn)，齒面也常因接觸疲乏而發(fā)生點(diǎn)蝕，主要是由于。后按強(qiáng)度條件進(jìn)展校核〔主要失效形式是齒輪折斷。一對(duì)經(jīng)整體淬火的鋼制閉合齒輪傳動(dòng)，最可能發(fā)生的失效形式是。齒輪傳動(dòng)的齒面點(diǎn)蝕發(fā)生在。HBS≤350b2b1，通常應(yīng)使5~10mm,為了便于安裝、補(bǔ)償軸向尺寸誤差、保證接觸線長(zhǎng)度和提高小齒輪彎曲強(qiáng)度；對(duì)于鋼制的軟齒面齒輪常承受的熱處理方法是〔時(shí)一般將〔25~50HBS),以利于大小齒輪同時(shí)完成跑和，而且也加強(qiáng)了小齒輪的強(qiáng)度。主要齒輪為4545HσHP齒輪的強(qiáng)度計(jì)算中兩個(gè)齒輪嚙合齒上的彎曲應(yīng)力，許用彎曲應(yīng)力。b1=b2，則齒根最大彎曲應(yīng)力；齒面接觸應(yīng)力；*假設(shè)按無限長(zhǎng)壽命計(jì)算，則小齒輪齒面接觸強(qiáng)度。齒輪彎曲應(yīng)力修正系數(shù)Ysa與無關(guān)。齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，齒形系數(shù)YFa

與無關(guān)，而與和有關(guān)。提高齒輪齒面接觸強(qiáng)度的主要措施是。*假設(shè)齒輪傳動(dòng)的齒面接觸強(qiáng)度已足而齒輪彎曲強(qiáng)度不夠，則應(yīng)重設(shè)計(jì)。一對(duì)齒輪的齒寬、模數(shù)及齒數(shù)比肯定時(shí)，增大齒數(shù)可使。當(dāng)設(shè)計(jì)一對(duì)齒輪時(shí)，假設(shè)保持齒寬b、齒數(shù)比u=z2/z1及Z =Z1+Z2不變而增大模數(shù)m，則齒輪的。影響齒輪齒面接觸強(qiáng)度的主要幾何參數(shù)是。在閉合軟齒面齒輪傳動(dòng)中，假設(shè)齒寬系數(shù)Φa。兩平行軸之間的斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)中，其螺旋角β及其旋向應(yīng)滿足?！策\(yùn)載平穩(wěn)、承載力高、最Zmin)直齒圓錐齒輪模數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值指的是。十二．蝸桿蝸輪傳動(dòng)：阿基米德蝸桿在內(nèi)的齒廓是直線。兩軸間穿插角 90的蝸桿傳動(dòng)的正確嚙合條件是。在蝸桿傳動(dòng)中用來計(jì)算傳動(dòng)比公式。標(biāo)準(zhǔn)蝸桿傳動(dòng)的中心距是?！惨胛仐U特性系數(shù)，其目的是。在一般蝸桿傳動(dòng)中取主平面上的參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值在該平面內(nèi)相當(dāng)于。蝸桿傳動(dòng)中較為抱負(fù)的的材料組合是。選擇蝸桿蝸輪材料時(shí)，首先要，其次是。蝸桿傳動(dòng)中，作用于蝸桿上的總作用力的三個(gè)分力中圓周力。尺寸較大的青銅蝸輪，常承受的鑄鐵輪芯配上青銅輪緣，這主要是為了。σHP蝸桿材料為σB<300MpaσHP當(dāng)蝸輪材料為錫青銅時(shí)其許用接觸應(yīng)力σHP。蝸桿傳動(dòng)的失效形式和齒輪的失效形式相像，其中最易發(fā)生的失效是〔由于相對(duì)滑動(dòng)速度大、效率低、發(fā)熱量大。蝸桿傳動(dòng)發(fā)熱計(jì)算的主要目的是：由于其，以防止。在潤(rùn)滑條件良好時(shí)，為了提高蝸桿傳動(dòng)效率，所能實(shí)行的最有效措施是。使。具有自鎖特性的蝸桿傳動(dòng)，其效率為。在生產(chǎn)實(shí)際中承受變位蝸桿傳動(dòng)的目的是。蝸桿傳動(dòng)不宜用于傳遞大功率，其主要緣由是。十三．軸軸的常見材料是。用合金鋼代替碳鋼作為軸的材料而不轉(zhuǎn)變軸的構(gòu)造尺寸，對(duì)的影響是。圖中三個(gè)齒輪均對(duì)稱布置于兩軸承之間，不計(jì)效率，中心軸為心軸的是：按受載狀況不同，軸可分為(在各種機(jī)器中轉(zhuǎn)軸最常見。心軸是的軸。軸的剛度缺乏時(shí)，應(yīng)承受方法提高剛度。矩〔零件可軸向移動(dòng)〕的是。不能用于軸上零件軸向定位和固定的方式是。K按許用彎曲應(yīng)力計(jì)算軸的強(qiáng)度時(shí)，當(dāng)量彎矩M’= 中的α‘的含義是〔由于扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力可能不是對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力。抱負(fù)狀態(tài)下與軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的一偏心質(zhì)量在軸上引起的彎曲應(yīng)力是。的計(jì)算時(shí)，折算系數(shù)α的取值由打算。十四．滾動(dòng)軸承：滾動(dòng)軸承主要失效形式有〔以前兩種最常見。深溝球軸承和角接觸球軸承，前者可，后者可。向間隙是通過來加以保證的。滾動(dòng)軸承內(nèi)外圈分別與軸和孔協(xié)作是。小，最適合這一工作狀況的軸承類型是。滾動(dòng)軸承的預(yù)緊不會(huì)產(chǎn)生。滾動(dòng)軸承預(yù)緊的目的是為了。滾動(dòng)軸承的根本額定壽命是指，根本額定動(dòng)負(fù)荷是指。按額定動(dòng)負(fù)荷計(jì)算滾動(dòng)軸承，在額定使用期限內(nèi)工作牢靠度為。滾動(dòng)軸承擔(dān)量動(dòng)負(fù)荷的一般計(jì)算式為。外圈滾道上承載區(qū)內(nèi)固定點(diǎn)上的接觸應(yīng)力為。十五．滑動(dòng)軸承：又可分為。2..滑動(dòng)軸承的三種潤(rùn)滑狀態(tài)是。非液體摩擦滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑狀態(tài)通常為。對(duì)軸承材料最主要的要求是：12.3.。液體摩擦滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑狀態(tài)通常為?；瑒?dòng)軸承常用材料為；常用金屬材料主要有。非液體摩擦滑動(dòng)軸承設(shè)計(jì)中，驗(yàn)算比壓是為了，驗(yàn)算pv值是為了。設(shè)計(jì)液體摩擦滑動(dòng)軸承是時(shí)應(yīng)保證最小膜厚滿足。下適當(dāng)。設(shè)計(jì)液體摩擦滑動(dòng)軸承時(shí)，假設(shè)軸承寬度B取的較大，則。能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)到轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)形式轉(zhuǎn)換的常用零件或機(jī)構(gòu)有。d=90mm,軸轉(zhuǎn)速n=9r/min,受徑向力F=100000N,m/sB十六．聯(lián)軸器：萬向聯(lián)軸器的主要缺點(diǎn)的是。聯(lián)軸器除應(yīng)牢靠的傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩外還要求具有以下兩個(gè)功能〔1〔2)吸振緩沖，具有這種力量的稱為否則稱為。NZ聯(lián)軸器的是。聯(lián)軸器的是。聯(lián)軸器和離合器的主要區(qū)分是：聯(lián)軸器；離合器。十七．螺紋聯(lián)接及螺旋傳動(dòng)：螺紋的公稱直徑是指。的距離是。螺紋聯(lián)接的四種根本類型是。需常常拆卸，而被聯(lián)接件之一又較厚時(shí)，宜承受。螺紋聯(lián)接防松的方法有1.2.。承受緊配鉸制孔用螺栓聯(lián)接的螺栓組，在旋轉(zhuǎn)力矩的作用下單個(gè)螺栓主要受。用于聯(lián)接的螺紋牙為三角形，這是由于。為了提高螺栓聯(lián)接的疲