機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)（個(gè)人版）

朽木易折，金石可鏤。千里之行，始于足下。第頁(yè)/共頁(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)緒論強(qiáng)度與安全性設(shè)計(jì)強(qiáng)度：抵御斷裂和殘余變形的能力靜載荷：不隨時(shí)光變化或者變化緩慢的載荷動(dòng)載荷：隨時(shí)光做周期性變化或者非周期性變化的載荷名義載荷：在工作安穩(wěn)，載荷分布勻稱的條件下，按照理論值計(jì)算的載荷計(jì)算載荷：考慮實(shí)際工作存在沖擊，震動(dòng)，加工，安裝等誤差因素時(shí)決定的零件實(shí)際所能承受的載荷（主要考慮動(dòng)載荷受變應(yīng)力）穩(wěn)定的變應(yīng)力有五個(gè)參數(shù)最大應(yīng)力，最小應(yīng)力，平均應(yīng)力應(yīng)力幅，應(yīng)力循環(huán)特征（循環(huán)比）變應(yīng)力下強(qiáng)度計(jì)算——疲勞強(qiáng)度計(jì)算影響因素：1，材料的極限應(yīng)力；2應(yīng)力擴(kuò)散；3尺寸效應(yīng)；4表面加工質(zhì)量疲勞極限曲線無(wú)限壽命區(qū)有限壽命區(qū)總算疲勞曲線趨向水平對(duì)應(yīng)的應(yīng)力為疲勞極限應(yīng)力*疲勞強(qiáng)度與應(yīng)力幅有極大關(guān)系。常用材料失效形式設(shè)計(jì)準(zhǔn)則軸碳素鋼、合金鋼、鑄鐵疲勞斷裂（應(yīng)力擴(kuò)散）、靜強(qiáng)度齒輪鋼、鑄鐵、非金屬齒面要硬齒心要韌開閉、重載、硬軟蝸桿鋼、碳鋼、合金鋼渦輪青銅減磨耐磨帶輪鑄鐵打滑、疲勞破壞保證不打滑充足的疲勞壽命滑動(dòng)軸承銅、錫、鋁等有色金屬或非金屬鍵中碳鋼壓潰、剪斷滾動(dòng)軸承鉻錳高碳鋼疲勞點(diǎn)蝕（靜載大塑性變形）針對(duì)疲勞點(diǎn)蝕的壽命計(jì)算螺紋聯(lián)接壓潰、斷裂軸1軸的分類工作過(guò)程中承載不同分為（1）僅受彎矩M的軸——心軸，只起支撐零件作用，如自行車前軸為固定心軸，火車輪軸為轉(zhuǎn)動(dòng)心軸。（2）僅受轉(zhuǎn)矩T的軸——傳動(dòng)軸，只傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩不起支撐作用，如汽車后輪傳動(dòng)軸。（3）既受彎矩又受轉(zhuǎn)矩的軸——轉(zhuǎn)軸，既起支撐又起傳運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩作用，如減速器的輸出軸。自行車中，前軸后軸為心軸，中軸為轉(zhuǎn)軸2軸的固定(保證軸上零件的可靠工作，需要零件在工作過(guò)程中有確切的位置，即零件在軸上必須有確切的定位并固定)周向：鍵，花鍵，過(guò)盈配合，銷軸向：軸肩，套筒，圓螺母（能承受較大軸向力），擋圈，錐端軸頭徑向：由配合性質(zhì)固定3軸的強(qiáng)度計(jì)算分類1對(duì)于只傳遞轉(zhuǎn)矩T應(yīng)用扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算2對(duì)于至承受彎矩的應(yīng)用彎曲強(qiáng)度計(jì)算M3對(duì)于既受轉(zhuǎn)矩又受彎矩Me=開根號(hào)（M^2+(aT）^2)對(duì)于單獨(dú)的計(jì)算過(guò)程先用扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度舉行初步的設(shè)計(jì)再用彎曲強(qiáng)度舉行校核（Me當(dāng)量彎矩）由扭剪應(yīng)力的變化性質(zhì)而定的應(yīng)力校正系數(shù)a1當(dāng)為對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力時(shí)a=12當(dāng)為不變的轉(zhuǎn)矩時(shí)a=[σ-1b]/[σ1b]約為0.33當(dāng)為脈動(dòng)循環(huán)轉(zhuǎn)矩時(shí)a=[σ-1b]/[σ0b]約為0.6(浮上于填空題）軸章節(jié)其他填空題普通軸多設(shè)計(jì)為階梯狀：為了方便軸上零件的裝配和安裝定位增大軸的圓角半徑：降低應(yīng)力擴(kuò)散，提高疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)軸的普通步驟：按轉(zhuǎn)矩初估軸徑（設(shè)計(jì)），結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，按當(dāng)量彎矩舉行校核以及安全系數(shù)扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式：d>=c(p/n)^1/3(由 T=9.55*10^6*p/n切應(yīng)力=T/W提高軸的強(qiáng)度：選用高強(qiáng)度材料，增大軸徑、減小應(yīng)力擴(kuò)散、降低表面粗糙度提高軸的剛度：增大軸徑（可改變其自振頻率）、減小軸承間的距離小總結(jié)：?jiǎn)蜗蜣D(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸其彎曲應(yīng)力按對(duì)稱循環(huán)應(yīng)變力來(lái)考慮按安全系數(shù)計(jì)算為確切計(jì)算當(dāng)軸系不受軸向力作用，該軸系相對(duì)機(jī)架兩端均需軸向定位軸的疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算時(shí)，對(duì)于普通轉(zhuǎn)軸，軸的彎曲應(yīng)按對(duì)稱循環(huán)應(yīng)變力考慮，扭轉(zhuǎn)剪切力通常按脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)變力考慮軸的設(shè)計(jì)要求：充足的強(qiáng)度，合理的結(jié)構(gòu)形式和尺寸，良好的工藝性能撓度與跨距的三次方成正比與直徑的四次方成反比提高軸疲勞強(qiáng)度的措施：合理布置軸上傳動(dòng)零件的位置，合理設(shè)計(jì)軸上零件的結(jié)構(gòu)，減小應(yīng)力擴(kuò)散，極高軸的表面質(zhì)量(9)固定不轉(zhuǎn)動(dòng)的心軸其所受的應(yīng)力不一定是靜應(yīng)力。(T)自行車的前軸、中軸和后軸各屬于哪類軸?請(qǐng)說(shuō)明理由。答：因?yàn)樽孕熊嚨那拜S和后軸需要克服輪對(duì)軸產(chǎn)生的滾動(dòng)摩擦力矩很小，所受的轉(zhuǎn)矩可以忽略，而彎矩是主要的載荷，所以應(yīng)該是心軸。前軸為不轉(zhuǎn)動(dòng)的心軸，而后軸為轉(zhuǎn)動(dòng)的心軸。而自行車的中軸一方面需要克服車輪對(duì)地的摩擦力，從而驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，因此受轉(zhuǎn)矩作用；同時(shí)，中軸還受有鏈輪對(duì)軸的作使勁和踏腳力以及由此引起的彎矩，因此中軸應(yīng)該是轉(zhuǎn)軸。(6)設(shè)計(jì)軸肩高度h和軸的圓角半徑r時(shí)，應(yīng)注重什么問(wèn)題?答：為使軸上零件與軸肩端面靠緊，應(yīng)保證軸的圓角半徑r、軸肩高度h與零件轂孔倒角高度C或圓角半徑R之間滿意如下關(guān)系：rCh，rRh。(17)平鍵銜接有哪些失效形式?平鍵的尺寸bhl如何決定?答：普通平鍵的失效形式是鍵、軸槽和轂槽三者中強(qiáng)度最弱的工作面被壓潰。導(dǎo)向平鍵銜接的主要失效形式是工作面的磨損。軸剛度不足，則應(yīng)該增大軸徑軸在引起共振時(shí)的轉(zhuǎn)速為臨界轉(zhuǎn)速，工作轉(zhuǎn)速低于一階臨界轉(zhuǎn)速的軸稱為剛性軸，工作轉(zhuǎn)速低于一階臨界轉(zhuǎn)速的軸為撓性軸齒輪傳動(dòng)1齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)：使用可靠，工作壽命長(zhǎng)傳動(dòng)比較穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)緊湊發(fā)明和安裝精度較高，成本較高中央距不可分（在接觸的情況下可以有一定的變?yōu)橄禂?shù)，但是不能不接觸，滿意延續(xù)傳動(dòng)條件）不能用于大中央距的傳動(dòng)。2分類方式本章中多用分類方式1：閉式齒輪，開式齒輪2：硬齒輪，軟齒輪3主要參數(shù)A傳動(dòng)比齒數(shù)比（*必須是大的比小的，u>1)模數(shù)，中央距，變位系數(shù)4關(guān)于齒輪各個(gè)參數(shù)的計(jì)算圓錐齒輪大端的參數(shù)為基準(zhǔn)參數(shù)當(dāng)量齒數(shù)zn=z/cosδ對(duì)于斜齒輪其標(biāo)準(zhǔn)用的是法相模數(shù)mn，而除了其縱向重合度的計(jì)算運(yùn)用的mn其他都運(yùn)用mt端面模數(shù)。Mn=mt*cosβ齒輪的載荷計(jì)算情況一：直尺圓柱齒輪特點(diǎn)：不存在軸向力計(jì)算：徑向力，圓周力，法相力（合力）在一個(gè)平面內(nèi)，之間的關(guān)聯(lián)角為嚙合角情況二：斜齒輪特點(diǎn)，存在軸向力；左旋右旋存在螺旋角β；存在兩個(gè)模數(shù)：法相模數(shù)mn，端面模數(shù)mt，其中法相模數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)量，端面模數(shù)大多數(shù)運(yùn)用于計(jì)算中（除了附加重合度）因?yàn)橛笑鹿识喑鲆粋€(gè)重合度，傳動(dòng)安穩(wěn)重合度大，承載能力大，結(jié)構(gòu)緊湊）受力為一個(gè)立方體******齒輪傳動(dòng)的計(jì)算載荷A接觸強(qiáng)度的計(jì)算各個(gè)參數(shù)的意義KA:使用系數(shù)，（使用與外部有關(guān)）外部因素引起的附加動(dòng)載荷影響系數(shù)（原動(dòng)機(jī)性能，工作機(jī)性能，載荷特性）KV：動(dòng)載荷系數(shù),運(yùn)轉(zhuǎn)速度、齒輪發(fā)明精度等對(duì)齒輪產(chǎn)生的內(nèi)部附加動(dòng)載荷影響（傳動(dòng)誤差，節(jié)線速度，輪齒嚙合剛度）（減小措施：提高精度，減小圓周速度，減小齒輪的質(zhì)量及尺寸，提高齒面硬度）KHA：齒間載荷分布系數(shù)，（齒間，故主要由齒距誤差影響）KHB：齒向載荷分布系數(shù)，沿齒寬方向分布不均造成（齒向，軸向，主要由軸的發(fā)明誤差產(chǎn)生，齒寬越寬，不勻稱程度越嚴(yán)重）（齒輪寬度，齒輪相對(duì)軸承的位置，支承軸的剛度）（措施：合理的齒輪位置，齒寬，提高發(fā)明和安裝精度，提高軸和軸承及機(jī)座的剛度，適當(dāng)增強(qiáng)輪齒的柔度）齒寬系數(shù)：b/d1(在圓錐齒輪中為b/R)（一對(duì)齒輪中的較小齒寬比上小齒輪分度圓直徑）（齒寬增強(qiáng)可減小圓周速度，過(guò)大會(huì)導(dǎo)致載荷分布不均）齒輪傳動(dòng)的應(yīng)力分析：齒面接觸應(yīng)力：脈動(dòng)循環(huán)齒根彎曲應(yīng)力：雙向工作：對(duì)稱循環(huán)Zh:節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)Ze：彈性系數(shù)Zβ：螺旋角系數(shù)cosβ^0.5Z：重合度系數(shù)接觸疲勞強(qiáng)度受分度圓直徑影響較大B彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算Yfa齒形系數(shù)***考慮載荷作用于齒頂時(shí)對(duì)彎曲應(yīng)力的影響它只與齒形有關(guān)（事實(shí)上與齒數(shù)及變位系數(shù)和螺旋角有關(guān)）與模數(shù)無(wú)關(guān)。（與齒數(shù)成反比）Ysa應(yīng)力修正系數(shù)彎曲疲勞強(qiáng)度受模數(shù)影響較大，齒形因?yàn)闀?huì)影響齒形系數(shù)故也會(huì)造成影響齒輪失效齒輪失效的分類｛1輪齒折斷（多數(shù)浮上在齒根處）：過(guò)載折斷，疲勞折斷，隨機(jī)折斷。2齒面失效（多數(shù)浮上在嚙合點(diǎn)處）：點(diǎn)蝕[齒面產(chǎn)生細(xì)小裂紋，裂紋中的潤(rùn)滑油在擠壓作用下使裂紋擴(kuò)大]，膠合，塑性變形,磨粒磨損}由齒輪失效產(chǎn)生的對(duì)于設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則不同，分類不同開式齒輪傳動(dòng)因?yàn)闆](méi)有機(jī)殼故主要失效形式為磨粒磨損和彎曲疲勞折斷，計(jì)算時(shí)依然運(yùn)用彎曲疲勞強(qiáng)度舉行計(jì)算（不用再校核）閉式軟齒輪齒面點(diǎn)蝕接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)中小功率加上齒面冷膠合齒面塑性變形齒根疲勞折斷彎曲疲勞強(qiáng)度校核閉式硬齒輪齒根疲勞折斷彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒面點(diǎn)蝕接觸疲勞強(qiáng)度校核大功率高速加上齒面熱膠合熱膠合強(qiáng)度計(jì)算齒輪材料挑選要求有較高的抗磨損抗點(diǎn)蝕抗膠合抗塑性變形能力；高強(qiáng)度高疲勞極限強(qiáng)韌性工藝經(jīng)濟(jì)型高硬化處理方式：表面淬火、滲碳淬火、氮化、碳氮共滲、表面激光硬化課上補(bǔ)充：1對(duì)于硬齒閉式，因?yàn)槌３８∩淆X根疲勞折斷故設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使z較?。?8-22大于最小根切）2對(duì)于軟齒，z應(yīng)較大（30+）保證彎曲強(qiáng)度的前提下3所謂算出的應(yīng)力越小越好，這樣到許用應(yīng)力的差值裕度更大更容易達(dá)標(biāo)。4螺旋角過(guò)小體現(xiàn)不出斜齒輪的優(yōu)越性，螺旋角過(guò)大造成軸向力過(guò)大，螺旋角最好保持在18-30度對(duì)稱布置時(shí)，齒輪傳動(dòng)的齒寬系數(shù)可以大小齒輪齒寬大是為了提高小齒輪的接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度合金鋼齒輪加工過(guò)程：齒坯加工-滾齒-滲碳淬火-磨齒齒面疲勞點(diǎn)蝕是因?yàn)榻佑|應(yīng)力反復(fù)作用造成的，點(diǎn)蝕通常浮上在節(jié)線一側(cè)逼近齒根處B影響接觸疲勞應(yīng)力的為直徑，影響彎曲疲勞應(yīng)力的為模數(shù)、齒數(shù)（反比）C齒形系數(shù)由齒數(shù)和變位系數(shù)決定D斜齒輪軸向力遵循左右手螺旋定理（左旋右旋的判斷）F對(duì)于圓錐齒輪，軸向力一直指向大端（圓錐齒輪任何GB都是對(duì)大端而言）G齒面點(diǎn)蝕多浮上在嚙合處，齒根折斷浮上在齒根。浸油潤(rùn)滑和噴油潤(rùn)滑習(xí)題補(bǔ)充：1一對(duì)軟齒面齒輪嚙合時(shí)，小齒輪的嚙合次數(shù)要多于大齒輪的嚙合次數(shù)，因而小齒輪容易磨損，為使大小齒輪壽命相等。小齒輪的材料硬度應(yīng)比大齒輪的材料硬度高30~50HBS。即小齒輪調(diào)質(zhì)，大齒輪正火2主要按照?qǐng)A周速度大小選定齒輪精度等級(jí)3一對(duì)互相嚙合的圓柱齒輪，在決定輪齒寬度時(shí)，通常使小齒輪比大齒輪寬5~10mm，其主要緣故為便于安裝，保證接觸線承載寬度4一對(duì)圓柱齒輪傳動(dòng)中，當(dāng)齒面產(chǎn)生疲勞點(diǎn)蝕時(shí)，通常發(fā)生在逼近節(jié)線的齒根部分5設(shè)計(jì)一傳遞動(dòng)力的閉式軟齒面鋼制齒輪，精度為7級(jí)，如欲在中央距a和傳動(dòng)比i不變的條件下，提高齒面接觸強(qiáng)度，最有效的主意是提高主、從動(dòng)輪的齒面硬度6對(duì)于圓柱齒輪傳動(dòng)，當(dāng)保持齒輪的直徑不變而減小模數(shù)時(shí)，可改善傳動(dòng)安穩(wěn)性7齒輪表面的非蔓延性點(diǎn)蝕普通浮上在跑合階段8挑選齒輪的結(jié)構(gòu)形式和毛坯獲得的主意與齒輪直徑有關(guān)9低速重載軟齒面齒輪傳動(dòng)，主要失效形式是齒面塑性變形11一標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，在傳遞的轉(zhuǎn)矩、中央距和齒寬不變的情況下，若將齒輪的齒數(shù)增強(qiáng)一倍，則齒根的彎曲應(yīng)力Fs臨近本來(lái)的Fs的兩倍12錐齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度按當(dāng)量圓柱齒輪的公式舉行計(jì)算，這個(gè)當(dāng)量圓柱齒輪的齒數(shù)、模數(shù)是錐齒輪的當(dāng)量模數(shù)、平均齒數(shù)13錐齒輪傳動(dòng)比：i=sinδ1/sinδ214在正交直齒錐齒輪傳動(dòng)中，其傳動(dòng)比i與其當(dāng)量圓柱齒輪的傳動(dòng)比vi之間的關(guān)系為iv=i^215圖10-1所示為一錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，錐齒輪1為主動(dòng)輪，單向轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)向如圖所示。那么，在傳遞力的過(guò)程中，錐齒輪2工作面上的接觸應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，齒根彎曲應(yīng)力為接觸循環(huán)變應(yīng)力。16齒輪傳動(dòng)中，采用負(fù)變位是為了配湊中央距17材料為20Cr要達(dá)到硬齒面，相宜的熱處理為滲碳淬火18齒輪接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算中的節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)HZ與分度圓齒形角，分度圓螺旋角，變位系數(shù)有關(guān)，與齒數(shù)無(wú)關(guān)19有三個(gè)齒輪，齒輪1為標(biāo)準(zhǔn)齒輪，齒輪2為正變位齒輪，齒輪3為負(fù)變位齒輪，它們的模數(shù)、齒數(shù)和壓力角均相同，則它們的齒形系數(shù)關(guān)系為3>1>220高速、重載并在沖擊載荷下工作的齒輪傳動(dòng)采用低碳合金鋼滲碳淬火比較合適21比較兩個(gè)齒輪接觸強(qiáng)度的大小可以用來(lái)判別；比較兩個(gè)齒輪彎曲強(qiáng)度的大小可以用來(lái)判別。22對(duì)輪齒舉行齒頂修緣的目的是減少動(dòng)載荷；把輪齒做成鼓形的目的是改善載荷沿接觸線分布不均23小齒輪的彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度都比大齒輪大(材料及熱處理相同時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)直齒輪圓柱齒輪傳動(dòng))24影響一對(duì)齒輪接觸強(qiáng)度的主要參數(shù)是中央距和模數(shù)，影響彎曲強(qiáng)度的主要參數(shù)是模數(shù)、齒寬、齒數(shù)25機(jī)械傳動(dòng)的最大功率之所以受到限制，齒輪傳動(dòng)是因?yàn)檩d荷分布不均；蝸桿傳動(dòng)是因?yàn)榘l(fā)熱嚴(yán)重;帶和鏈傳動(dòng)是受輪廓尺寸過(guò)大影響。機(jī)械傳動(dòng)的最高速度受到限制，齒輪傳動(dòng)是因?yàn)閯?dòng)載荷大，蝸桿傳動(dòng)是因?yàn)殡y以實(shí)現(xiàn)熱平衡；而帶傳動(dòng)則是離心力大26對(duì)于開式齒輪傳動(dòng)，固然主要失效形式是磨損，但目前尚無(wú)成熟可靠的抗磨損計(jì)算主意，目前僅以保證齒根彎曲疲勞強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則影響齒輪強(qiáng)度的主要幾何參數(shù)是模數(shù)。27圓柱齒輪設(shè)計(jì)時(shí)，齒寬系數(shù)愈寬，承載能力也愈大，但使載荷分布不均現(xiàn)象嚴(yán)重。挑選df的原則是：兩齒面圴為硬齒面時(shí)，df取偏小值；精度高時(shí)，df取偏大值；對(duì)稱布置比懸臂布置取偏大值。28直齒錐齒輪強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，應(yīng)以齒寬中點(diǎn)處的當(dāng)量直齒圓柱齒輪為計(jì)算的根據(jù)。直齒錐齒輪的當(dāng)量齒數(shù)zv=z/cosd；標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)和壓力均按大端選??；受力分析和強(qiáng)度計(jì)算以平均直徑準(zhǔn)。29在單向轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪上，因?yàn)辇X輪的彎曲疲勞強(qiáng)度不夠所產(chǎn)生的疲勞裂紋，普通容易發(fā)在輪齒的受拉側(cè)的齒根部分30影響極限接觸應(yīng)力Hlims的主要因素是齒輪的材料和熱處理方式。31齒輪傳動(dòng)中，引起動(dòng)載荷和沖擊振動(dòng)的根本緣故是基節(jié)誤差和齒形誤差32高度變位齒輪傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)是避免根切,使結(jié)構(gòu)緊湊、提高抗彎曲疲勞強(qiáng)度和配湊中央距。 33在軟齒面閉式傳動(dòng)中，齒面疲勞點(diǎn)蝕常常首先浮上在齒面節(jié)線附近的齒根部分處，其緣故是該處單對(duì)齒嚙合接觸應(yīng)力s大、相對(duì)滑動(dòng)速度底,不易形成油膜及油擠入裂紋使裂紋受力擴(kuò)張。34一對(duì)外嚙合斜齒圓柱齒輪的準(zhǔn)確嚙合條件是法面(端面)模數(shù)相等、法面(端面)壓力角相等、兩齒輪螺旋角相等和兩齒輪螺旋線方向相反35按照輪齒折斷產(chǎn)生的緣故不同，齒輪輪齒折斷分為疲勞折斷和過(guò)載折斷；直齒輪輪齒的折斷普通是全齒折斷，斜齒輪和人字齒輪輪齒的折斷普通是局部齒折斷。36當(dāng)直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪和直齒圓錐齒輪的材料、熱處理方式及幾何參數(shù)均相同時(shí)，承載能力最高的是斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，承載能力最低的是直齒圓錐齒輪傳動(dòng)。37在直齒圓柱齒輪強(qiáng)度計(jì)算中，當(dāng)齒面接觸強(qiáng)度已充足，而齒根彎曲強(qiáng)度不足時(shí)，可采取措施采用正變位、增大壓力角和保持中央距不變而增大模數(shù),減少齒數(shù)來(lái)提高彎曲強(qiáng)度。38在齒輪傳動(dòng)中，輪齒折斷普通發(fā)生在齒根部位，因?yàn)樵撎幩軓澗噍^大且有應(yīng)力擴(kuò)散，為防止輪齒折斷，應(yīng)舉行抗彎曲強(qiáng)度計(jì)算。當(dāng)其它條件不變，作用于齒輪上的載荷增強(qiáng)1倍時(shí)，其彎曲應(yīng)力增強(qiáng)1倍；接觸應(yīng)力增強(qiáng)2倍。在設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)時(shí)，由強(qiáng)度條件決定的齒輪寬度b是大齒輪寬度，另一齒輪寬度為b(5~10)mm，緣故是有利于齒輪裝配時(shí)的軸向竄動(dòng)。材料、齒寬、齒數(shù)相同的兩對(duì)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，m5mm約為m2.5mm之彎曲強(qiáng)度的238倍。中央距a300mm，約為a150mm之接觸強(qiáng)度的2倍。輪齒齒面產(chǎn)生膠合的主要緣故是高速、重載，傳動(dòng)齒面壓力大，潤(rùn)滑效果差，形成局部過(guò)熱，為防止膠合，采取的主要措施有采用抗膠合硫化潤(rùn)滑油，降低粗糙度。輪齒齒面塑性變形失效的緣故是過(guò)大的應(yīng)力作用下，齒面或齒體產(chǎn)生塑性屈服變形，特點(diǎn)為主動(dòng)輪浮上溝槽、從動(dòng)輪呈凸脊，預(yù)防的主要措施有提高齒面硬度、采用高粘度或有添加劑的潤(rùn)滑油。減小齒輪內(nèi)部動(dòng)載荷的措施有：增強(qiáng)表面加工精度，降低轉(zhuǎn)速、沿齒廓修形齒形系數(shù)與齒數(shù)、齒形角、變位系數(shù)有關(guān)齒面接觸強(qiáng)度充足，齒根彎曲強(qiáng)度不足，可采用：直徑不變?cè)鰪?qiáng)齒數(shù)、增大模數(shù)、采用正變位承載能力斜齒圓柱齒輪>直齒圓錐齒輪>直齒圓柱齒輪閉式齒輪傳動(dòng)采用油浴潤(rùn)滑時(shí)油量按照傳動(dòng)效率決定渦輪蝸桿傳動(dòng)引入交錯(cuò)斜齒傳動(dòng)，交錯(cuò)角β1+β2=90度=====>將其中的一個(gè)齒輪軸向拉長(zhǎng)，======>形成渦輪蝸桿1渦輪蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)A傳動(dòng)安穩(wěn)（蝸桿軸向參數(shù)，渦輪端面參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值）B傳動(dòng)比較大?。。。ㄗ鳂I(yè)題中常常浮上i>22等）c可以產(chǎn)生自鎖等現(xiàn)象D傳動(dòng)效率較低（攪油效率，嚙合效率，軸承效率，其中嚙合效率是損失最大的）E結(jié)構(gòu)復(fù)雜，渦輪常常采用珍貴金屬加工工藝復(fù)雜發(fā)明成本高2分類主要分為左旋和右旋，常用：右旋3蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)及幾何計(jì)算A基準(zhǔn)輪廓?。。。涸诮o定截面上的規(guī)定齒廓?！诨鶞?zhǔn)輪廓面上相當(dāng)于齒輪和齒條的嚙合B模數(shù)，蝸桿、、蝸桿分度圓直徑和直徑特性系數(shù)1模數(shù)：對(duì)于蝸桿標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)為mx（軸向）對(duì)于渦輪同齒輪為mt2蝸桿分度圓直徑d1為標(biāo)準(zhǔn)值===>故引出了直徑特性系數(shù)q（基本上等同于z的位置，既d1/m=q（為限制渦輪滾刀的數(shù)目及便于滾刀的標(biāo)準(zhǔn)化）3蝸桿有了直徑特性系數(shù)故其z1為蝸桿頭數(shù)（在蝸桿截面橫切一刀有幾條螺紋為幾頭）===>蝸桿頭數(shù)普通為z=｛1，2｝蝸桿頭數(shù)太高間隔太小不宜發(fā)明，蝸桿頭數(shù)太小容易自鎖（z=1常常浮上自鎖情況他）。4導(dǎo)程角及螺旋角===>導(dǎo)程的概念：同一螺旋線上，相鄰兩齒間的軸向距離（np）！=齒距導(dǎo)程角tanγ=zp/πd=z/q!!!導(dǎo)程角和螺旋角的關(guān)系：螺旋角定義：輪齒走向和軸向之間的角度~，蝸桿導(dǎo)程角和螺旋角互余5變位系數(shù)惟獨(dú)渦輪有變位，蝸桿不會(huì)產(chǎn)生變位。（拼湊中央矩或提高傳動(dòng)的承載能力及傳動(dòng)效率）******傳動(dòng)比！I=主動(dòng)轉(zhuǎn)速/從動(dòng)轉(zhuǎn)速=z2/z1!=d2/d1=====>傳動(dòng)比大于一，減速，蝸桿傳動(dòng)主動(dòng)；傳動(dòng)比小于一，加速，渦輪主動(dòng)3蝸桿傳動(dòng)的載荷和失效分析同齒輪分析但是因?yàn)橛行?，故圓周力分離計(jì)算，同時(shí)兩者fa分離由另一個(gè)的T求而不是通過(guò)自己的角度關(guān)系求。******蝸桿的傳動(dòng)失效分析與齒輪相似，但更嚴(yán)重的是蝸桿傳動(dòng)過(guò)程中，渦輪與蝸桿的相對(duì)滑動(dòng)速度過(guò)大！===>造成傳動(dòng)效率過(guò)低，摩擦磨損發(fā)熱嚴(yán)重===>主要為膠合，磨損，點(diǎn)蝕（熱產(chǎn)生）?。?！故按照輪齒接觸強(qiáng)度計(jì)算，且主要為渦輪！的失效計(jì)算。?。。u輪蝸桿的強(qiáng)度校核中還必須考慮熱平衡計(jì)算（限制油溫升高防止油變質(zhì)和齒面膠合失效）?；A(chǔ)選填A(yù)主要失效形式為：渦輪的齒面點(diǎn)蝕，磨損，膠合齒根彎曲疲勞（接觸強(qiáng)度計(jì)算）｛失效計(jì)算以渦輪為主｝(相對(duì)滑動(dòng)速度大，更易產(chǎn)生膠合磨損失效)B渦輪的效率有：嚙合效率，攪油效率，軸承效率，嚙合效率影響最大C渦輪蝸桿傳動(dòng)比不穩(wěn)定主要因?yàn)闇u輪蝸桿傳動(dòng)相對(duì)滑動(dòng)速度過(guò)大D渦輪和蝸桿旋向相同（蝸桿β+γ=九十度，而渦輪和蝸桿的銜接相當(dāng)于直角斜交兩齒輪，故β1+β2=九十度，故蝸桿的導(dǎo)程角=渦輪的螺旋角E渦輪蝸桿傳動(dòng)比不能用直徑之比F效率蝸桿主動(dòng)tanγ/tan(γ+p）G單頭螺桿自鎖性好許用應(yīng)力與相對(duì)滑動(dòng)速度有關(guān)增強(qiáng)蝸桿頭數(shù)齒面滑動(dòng)速率增強(qiáng)傳動(dòng)效率增強(qiáng)增強(qiáng)蝸桿剛度，應(yīng)首先增大蝸桿的分度圓直徑在增速蝸桿傳動(dòng)中，必須使蝸桿的導(dǎo)程角大于當(dāng)量摩擦角蝸桿計(jì)算力時(shí)可不考慮軸向力在蝸桿傳動(dòng)中，產(chǎn)生自鎖的條件是螺旋線升（導(dǎo)程）角小于嚙合面的當(dāng)量磨擦角對(duì)閉式蝸桿傳動(dòng)，通常是按蝸輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度舉行設(shè)計(jì)，而按蝸輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度舉行校核；對(duì)于開式蝸桿傳動(dòng)，則通常只需按蝸輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度舉行設(shè)計(jì)。蝸桿傳動(dòng)中，作用在蝸桿上的3個(gè)分力中最大的是軸向力。蝸桿傳動(dòng)變位的目的主要是為了配湊中央距、提高承載能力、提高傳動(dòng)效率。采用鑄鋁青銅ZCuAll0Fe3作蝸輪輪緣材料時(shí)，其許用接觸應(yīng)力Hs與相對(duì)滑動(dòng)速度sv有關(guān)，與接觸疲勞次數(shù)無(wú)關(guān)蝸桿的常用材料有20Cr4540CrZCuSn10P1ZCuSn5Pb5Zn5ZCuA110Fe3，蝸輪的常用材料有HT200，挑選蝸輪材料時(shí)，主要考慮滑動(dòng)速度sv大小。蝸輪材料的許用接觸應(yīng)力與配對(duì)材料的種類、鑄造方式、滑動(dòng)速度sv及循環(huán)次數(shù)有關(guān)。在蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算中，必須對(duì)蝸桿舉行剛度校核，緣故是因變形會(huì)影響嚙合與載荷擴(kuò)散。蝸桿傳動(dòng)的熱平衡計(jì)算不能滿意要求時(shí)，通常采取的措施有1加大散熱片的面積2加風(fēng)扇3用水冷卻管(40)蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，通常挑選蝸輪齒數(shù)262z是為了保證傳動(dòng)的安穩(wěn)性;802z是為了防止蝸輪尺寸過(guò)大引起蝸桿跨距大、或彎曲剛度過(guò)低或模數(shù)過(guò)小、輪齒彎曲強(qiáng)度過(guò)低。在蝸桿傳動(dòng)中，倘若模數(shù)和蝸桿頭數(shù)一定，增強(qiáng)蝸桿的分度圓直徑，將會(huì)增強(qiáng)蝸桿的剛度，但也會(huì)使傳動(dòng)效率降低減速蝸桿傳動(dòng)不會(huì)發(fā)生自鎖為什么在斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)中選取法向模數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值，而在蝸桿傳動(dòng)中則選取中間平面的模數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值?答：斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)的選取，主要是為了滿意加工工藝性的要求。因?yàn)榧庸ば饼X圓柱齒輪使用的是與加工直齒圓柱齒輪相同的刀具，其法向尺寸與直齒圓柱齒輪相同，故取為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。而在蝸桿傳動(dòng)中，因?yàn)槲佪喌闹虚g平面模數(shù)和蝸桿的軸向截面模數(shù)相等，在車床上加工蝸桿時(shí)，蝸桿齒距便于標(biāo)準(zhǔn)化，因此，將此模數(shù)取為標(biāo)準(zhǔn)，即蝸輪中間平面模數(shù)取為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。在蝸桿傳動(dòng)中，按照材料的不同，用于蝸輪齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算的許用應(yīng)力通?？煞譃閮纱箢悾孩馘a青銅(ZCuSn10Pl)等，其許用應(yīng)力與滑動(dòng)速度無(wú)關(guān)；②鋁青銅(ZCuAl10Fe3)和鑄鐵(HT200)等，其許用應(yīng)力因滑動(dòng)速度的增強(qiáng)而減小。試問(wèn)：使用這兩類材料時(shí)，蝸輪的失效形式與計(jì)算準(zhǔn)則有何不同?答：第一類材料主要失效形式為點(diǎn)蝕失效，由齒面接觸疲勞引起，其許用應(yīng)力與滑動(dòng)速度無(wú)太大關(guān)系。第二類材料主要失效形式為膠合失效，隨滑動(dòng)速度增強(qiáng)膠合更為嚴(yán)重，因而許用應(yīng)力降低。因此，在設(shè)計(jì)蝸桿傳動(dòng)時(shí)，對(duì)于第一類材料應(yīng)按蝸輪的接觸疲勞強(qiáng)度作為計(jì)算準(zhǔn)則，而對(duì)第二類材料，主要應(yīng)該限制蝸輪的膠合失效。帶傳動(dòng)1帶傳動(dòng)分類開口傳動(dòng)交錯(cuò)傳動(dòng)半交錯(cuò)傳動(dòng)：半交錯(cuò)傳動(dòng)?。?！只適用于單向平型帶傳動(dòng)Ip：v帶：特點(diǎn)橫截面夾角為40度，但因?yàn)閭鲃?dòng)過(guò)程受力產(chǎn)生收縮變形，故帶槽夾角為小于40度2以v帶傳動(dòng)為例分析帶傳動(dòng)的受力A預(yù)緊力（初拉力）f0B有效圓周力當(dāng)運(yùn)行起來(lái)浮上緊邊松邊，緊邊拉力-松邊拉力=有效圓周力C歐拉公式表示了臨界狀態(tài)緊邊拉力和松邊拉力的比值D最大有效圓周力臨界狀態(tài)下的有效圓周力帶的受力分析（圖）拉力：緊邊拉力，松邊拉力（特點(diǎn)，緊邊松邊直線段保持不變，在大袋輪和小帶輪上在f1和f2之間延續(xù)變化著）離心力：pv^2/A（特點(diǎn)，到處都想等）彎曲應(yīng)力：由彎曲應(yīng)變乘以彈性模量得來(lái)Ey/r=2ey/d三者相加為最后所得帶的受力分析******關(guān)于帶的失效形式1帶的彈性滑動(dòng)與打滑（兩者之間存在關(guān)系）彈性滑動(dòng)本質(zhì)上是因?yàn)樗蛇吅途o邊的拉力差產(chǎn)生===>事實(shí)上為只要存在有效圓周力（松邊和緊邊的拉力差）就會(huì)存在彈性滑動(dòng)，故彈性滑動(dòng)是無(wú)法避免的帶的打滑：發(fā)生在一部分接觸弧上。帶的接觸弧氛圍有相對(duì)滑動(dòng)的滑動(dòng)弧和無(wú)相對(duì)滑動(dòng)的靜弧，當(dāng)靜弧角=0時(shí)帶發(fā)生打滑現(xiàn)象區(qū)別在于：1彈性滑動(dòng)時(shí)發(fā)生在囫圇帶體上的（整體發(fā)生），打滑發(fā)生在帶的局部，而且常常發(fā)生在臨界拉力時(shí)2只要存在有效圓周力就存在彈性滑動(dòng)綜上，帶傳動(dòng)中，帶受力最大點(diǎn)位于緊邊進(jìn)入小帶輪處?kù)o?。ㄍＶ共粍?dòng)）位于緊邊進(jìn)入小帶輪一側(cè)V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)V帶受力由三部分組成，三部分的和<=許用應(yīng)力，然后將緊邊拉李自立出來(lái)，則可求出預(yù)加力（初應(yīng)力）的大小范圍。設(shè)計(jì)過(guò)程：1小帶輪不能過(guò)小===>過(guò)小則最大彎曲應(yīng)力反比于小帶輪直徑===>會(huì)造成最大彎曲應(yīng)力過(guò)大，產(chǎn)生疲勞破壞2中央距不易過(guò)小===>由畫圖可看出，中央距過(guò)小則包角過(guò)小，帶的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)增大，故造成帶的壽命變短3因?yàn)樽畲笥行A周力與摩擦系數(shù)和小帶輪包角大小有關(guān)，所以小帶輪包角>=120，過(guò)小則容易使有效圓周力的許用值過(guò)小，影響帶傳動(dòng)的傳動(dòng)能力基本選填A(yù)帶傳動(dòng)是利用帶輪間的撓性帶傳動(dòng)的裝置，屬于摩擦學(xué)分支，利用摩擦力傳遞力矩Bv帶承載能力大但是半交錯(cuò)傳動(dòng)只能使用平型帶Cv帶中性層不發(fā)生變形故稱之為節(jié)面******D帶傳動(dòng)的主要特點(diǎn)：傳動(dòng)安穩(wěn)，噪聲小，可緩和沖擊和震動(dòng)，結(jié)構(gòu)容易，安裝發(fā)明維護(hù)容易成本低，傳動(dòng)中央距較大；缺點(diǎn)在于，因?yàn)檫\(yùn)用帶傳動(dòng)，故帶的磨損比較嚴(yán)重，壽命較短，結(jié)構(gòu)不緊湊，需要張緊裝置。E帶傳動(dòng)的主要失效形式為疲勞拉斷和打滑（彈性滑動(dòng)是造成打滑的緣故，但是彈性滑動(dòng)不屬于失效（詳細(xì)見(jiàn)表）緣故現(xiàn)象后果避免措施彈性滑動(dòng)松緊邊拉里不一致造成速度變化局部帶在局部上發(fā)生彈性滑動(dòng)（沒(méi)有嚴(yán)重?cái)U(kuò)大到囫圇輪面）在小輪上，從緊邊進(jìn)入松邊，帶回縮故帶速小于小輪速……使從動(dòng)輪速度低于主動(dòng)輪速度不可避免，只要有有效圓周力就必有彈性滑動(dòng)，選E較大的材料可以減小打滑過(guò)載引起，傳遞圓周力大于最大圓周力囫圇帶在輪面上相對(duì)滑動(dòng)囫圇帶在輪面上滑動(dòng)F大題曾浮上畫帶傳動(dòng)受力圖的題G用大帶輪作為主動(dòng)輪功率更大？==H利用小帶輪轉(zhuǎn)速和計(jì)算功率來(lái)舉行設(shè)計(jì)普通V帶輪的槽楔角隨帶輪直徑減小而減小帶輪根數(shù)過(guò)多，應(yīng)選用更大截面型號(hào)螺紋銜接1螺紋種類及主要參數(shù)左旋右旋分類，常用右旋三角形螺紋（常用于銜接），矩形螺紋（用于傳動(dòng)，但是強(qiáng)度較差），梯形螺紋（優(yōu)于矩形螺紋，常用于傳動(dòng)），鋸齒形螺紋（單向傳動(dòng)）和管螺紋主要參數(shù)：螺紋大徑==>公稱參數(shù)；螺紋小徑===>多用于校核強(qiáng)度，外螺紋的危險(xiǎn)剖面直徑，強(qiáng)度直徑；螺紋中徑==>假想直徑，計(jì)算升角，螺距導(dǎo)程等利用同蝸桿：?jiǎn)晤^螺紋易自鎖，多頭螺紋傳動(dòng)。（補(bǔ)充概念，螺紋副：外螺紋和內(nèi)螺紋銜接稱為螺紋副，防松中說(shuō)到的螺紋副為螺母和螺栓上的螺紋副）對(duì)各個(gè)形狀螺紋的深入探討：一些概念：牙型角，軸剖面內(nèi)，螺紋兩牙型側(cè)邊夾角；牙形斜角；一側(cè)邊與徑向直線的夾角（對(duì)稱時(shí)，牙形斜角是牙型角的一半）***除了（不常常使用的矩形螺紋）其他螺紋的參數(shù)都已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化三角形螺紋，α=60，β=30，μe=μ/cosβ故β大當(dāng)量摩擦系數(shù)大，摩擦大，常常用于銜接。粗牙螺紋和細(xì)牙螺紋，多用粗牙螺紋，細(xì)牙螺紋螺距小，精細(xì)所以強(qiáng)度高（牙很細(xì)小故外徑小，內(nèi)經(jīng)中經(jīng)大才使囫圇牙?。┳枣i性好但是磨損后極易被磨平滑扣矩形螺紋，α=β=0，當(dāng)量摩擦系數(shù)小，摩擦小，用于傳動(dòng)，但發(fā)明艱難，同心度差強(qiáng)度弱梯形螺紋，α=30=2β，解決了矩形螺紋的一些問(wèn)題，常用于傳動(dòng)鋸齒形螺紋，一邊β=3一邊β=30，工作邊要傳動(dòng)，摩擦要小β=32螺紋副的受力和自鎖擰緊（力大）Ft=Ftan（+）效率也應(yīng)是正的η=tan/tan(+)松開時(shí)反之多為減F為預(yù)緊力3******螺栓銜接的基本類型A普通螺栓（受拉螺栓）薄件，需要兩個(gè)銜接工件都打通孔，可以常常拆卸。B絞制孔螺栓（受剪螺栓）原理：側(cè)壁受壓利用配合需要確切決定兩被銜接件的相對(duì)位置C螺釘銜接母和釘一體，用于被銜接件較厚******不宜常常拆卸D雙頭螺柱銜接被銜接件較厚可以常常拆卸E緊釘螺釘？依賴摩擦力承受外載，用于相對(duì)定位及承受不大的力矩注重各種螺紋銜接的畫法?。?！3******螺紋的擰緊和防松A螺紋緊固件的標(biāo)號(hào)等級(jí)o.o點(diǎn)前=拉伸強(qiáng)度極限/100，點(diǎn)后=10（屈服強(qiáng)度極限/拉伸強(qiáng)度極限）bsB加預(yù)緊力時(shí)為0.2Fd（T分為摩擦力據(jù)和ft產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩）C螺紋防松的主要目的?。。?**根本目的是為了防止螺紋副之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)（螺紋副之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)指的是螺母和螺紋之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)）常用的防松主意摩擦防松：雙螺母機(jī)械防松：加止動(dòng)墊片，加銷釘破壞性放松：焊接，鉚釘鉚死******強(qiáng)度計(jì)算松銜接容易直接使勁除以面積===>無(wú)預(yù)緊力緊銜接A受橫向工作載荷FR的緊銜接1受拉螺栓（普通螺栓緊銜接）普通受拉螺栓銜接是靠預(yù)緊力產(chǎn)生的摩擦力平衡FR其受力分為兩部分：預(yù)緊力產(chǎn)生的拉應(yīng)力（擰緊時(shí)產(chǎn)生的螺紋擰緊力）fr產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生的剪切應(yīng)力1.3F'/A2受剪螺栓由擠壓產(chǎn)生的擠壓應(yīng)力平衡FR，擠壓強(qiáng)度條件如圖B受軸向工作載荷的緊螺栓銜接強(qiáng)度設(shè)計(jì)由變形協(xié)調(diào)條件計(jì)算得，有兩塊浮上變形1工件被銜接件受壓變形，被擠壓，變短2螺栓受拉變形，被拉長(zhǎng)Step1加預(yù)緊力F'工件被壓縮?1，螺栓被拉長(zhǎng)?2Step2加工作載荷卸了一部分預(yù)緊力，此時(shí)殘余預(yù)緊力F''Step3從1到2因?yàn)橐冃螀f(xié)調(diào)一段少一段補(bǔ)上所以有變形量相等工件受力從預(yù)緊力變成殘余預(yù)緊力緊固件受力從F'到F0=F+F''，工件受力從F'==>F''Step4c1為螺栓變形系數(shù)c2為工件變形系數(shù)c1/c1+c2===>相對(duì)剛度系數(shù)F0=F''+F=F'+C1/(C1+C2)*F(此處得到的是總的螺栓受到的軸向力）總算同受橫向載荷的力一致計(jì)算1.3｛控制疲勞強(qiáng)度的計(jì)算當(dāng)加上的工作載荷在某個(gè)范圍內(nèi)變化，則總得螺栓拉力也在某個(gè)對(duì)應(yīng)的范圍內(nèi)變化（乘以相對(duì)剛度系數(shù)）?。?！普通銜接疲勞破壞起主要作用的是應(yīng)力幅。｝4提高螺栓銜接強(qiáng)度的措施A改善螺紋牙間的載荷分配B避免產(chǎn)生附加應(yīng)力（彎曲應(yīng)力）C減小應(yīng)力擴(kuò)散D減小應(yīng)力福E加適當(dāng)?shù)念A(yù)緊力F挑選適當(dāng)?shù)陌l(fā)明工藝★★★★★螺栓組銜接計(jì)算Point：按效果分事實(shí)上就惟獨(dú)兩類1產(chǎn)生的效果在軸向，相當(dāng)于加軸線力：M,FPsM產(chǎn)生的效果是在軸向的其分配力的大小與力作用點(diǎn)到中央軸線！?。〉木嚯x有關(guān)（線）分配到各個(gè)實(shí)際單個(gè)螺栓緊固件上分析哪個(gè)處于最危險(xiǎn)的位置，再利用單個(gè)螺栓的受力分析Ps注重殘余預(yù)緊力必須大于零（這個(gè)地方可以作為一個(gè)決定數(shù)的范圍的公式）2產(chǎn)生的效果在橫向，相當(dāng)于加橫向力：T,FRPsT產(chǎn)生的效果是在橫向的（蹭著螺母和工件的接觸表面），其分配力的大小與力作用電到中央點(diǎn)！??！的距離有關(guān)（點(diǎn)）分配到各個(gè)實(shí)際單個(gè)螺栓緊固件上分析哪個(gè)處于最危險(xiǎn)位置，再利用當(dāng)個(gè)螺栓的受力分析Ps注重倘若說(shuō)單個(gè)螺栓既受軸向力又受橫向力，預(yù)緊力產(chǎn)生的摩擦力要能平衡掉橫向力?。?！此時(shí)的預(yù)緊力因?yàn)槭芰溯S向力的影響?。。∈菤堄囝A(yù)緊力F''此處必考一大題參考例題P210例題（最復(fù)雜情況）6-26，29兩道作業(yè)題（分離為僅有橫向載荷26和僅有軸向載荷29情況）基本選填A(yù)各種螺紋銜接形式的適用范圍B螺紋防松的根本在于：螺紋副的防松，既防止螺母和螺栓之間的相對(duì)滑動(dòng)C受拉螺栓在承受橫向載荷時(shí)，螺栓內(nèi)部受到兩部分兩種應(yīng)力的作用，其一為預(yù)緊力F’產(chǎn)生的拉應(yīng)力，其二為擰緊力矩T===Ft===F'*tan產(chǎn)生的切應(yīng)力，預(yù)緊力產(chǎn)生的摩擦力平衡外載荷（===>故普通受拉螺栓不能承受太大的橫向載荷！?。。〥?。?！螺紋銜接是通過(guò)螺紋零件產(chǎn)生舉行的可拆裝銜接E螺栓的強(qiáng)度級(jí)別精度級(jí)別為0.0前為抗拉強(qiáng)度/100，后為10屈服強(qiáng)度/抗拉強(qiáng)度軸類銜接件（鍵，聯(lián)軸器）一鍵鍵：平鍵,工作面為兩側(cè)面（普通平鍵【方頭平鍵｛下端沒(méi)有扣緊可以左右移動(dòng)，配合銷釘使用失效為壓潰｝，圓頭平鍵｛指狀銑刀銑出｝，一端圓頭一端方頭】，滑動(dòng)平鍵｛鍵固定在輪轂上｝，導(dǎo)向平鍵｛動(dòng)聯(lián)接，失效為磨損導(dǎo)軌軸，鍵固定在軸上｝；半圓鍵（強(qiáng)度削弱大，鍵槽加工方便，但是用于不規(guī)矩平面例如錐形軸）楔鍵銜接（工作表面為上下表面，傳遞單向軸向力===通過(guò)摩擦力，但是因?yàn)榕浜袭a(chǎn)生了偏心===因?yàn)榻嵌刃ㄐ?==對(duì)中性差，高速及承受沖擊震動(dòng)或變載的銜接強(qiáng)度不夠時(shí)，用雙鍵聯(lián)接，校核強(qiáng)度按1.5個(gè)鍵計(jì)算切向鍵銜接（兩個(gè)楔形鍵互相貼合1：100的楔鍵）花鍵銜接（前提：當(dāng)一個(gè)鍵的強(qiáng)度不足以承擔(dān)時(shí)先考慮對(duì)稱的兩個(gè)鍵，倘若兩個(gè)以上的鍵會(huì)削弱軸的強(qiáng)度，則此時(shí)要考慮用花鍵（其實(shí)不是鍵，是一個(gè)軸，內(nèi)花鍵為軸體，外花鍵為輪轂）定位：內(nèi)徑定心：優(yōu)先使用===內(nèi)徑對(duì)應(yīng)著外輪轂孔的外部，利于發(fā)明加工外徑定心：不大好發(fā)明加工側(cè)面定心：可以自動(dòng)定位====漸開線定心平鍵的畫法?。?！沿著軸向剖開：軸做局部剖，鍵不剖，軸槽開鍵相同大小，輪轂槽開通槽沿著斷面剖開：軸和鍵都做全剖Ps鍵的b*h是有與之配合的軸來(lái)定的===鍵寬惟獨(dú)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)公差帶等級(jí)h8鍵的長(zhǎng)度l由輪轂長(zhǎng)度來(lái)定總結(jié)：用圓盤銑刀加工軸上鍵槽的優(yōu)點(diǎn)是：應(yīng)力擴(kuò)散小二聯(lián)軸器剛性聯(lián)軸器撓性聯(lián)軸器固定式剛性聯(lián)軸器可移式剛性聯(lián)軸器彈性套柱銷聯(lián)軸器套筒聯(lián)軸器凸緣聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器萬(wàn)向聯(lián)軸器尼龍柱銷聯(lián)軸器齒輪聯(lián)軸器在最后一道改錯(cuò)題中常常浮上：聯(lián)軸器是通孔?。?！彈性聯(lián)軸器降低了徑向的定位精度要求（詳細(xì)見(jiàn)下圖）滾動(dòng)軸承?。?！滾動(dòng)軸承是標(biāo)準(zhǔn)件：1其校核是標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)注的時(shí)候只標(biāo)注與滾動(dòng)軸承配合的外殼以及內(nèi)軸頸===滾動(dòng)軸承作為標(biāo)準(zhǔn)件不用標(biāo)注2滾動(dòng)內(nèi)運(yùn)用基孔制，外運(yùn)用基軸制滾動(dòng)軸承分為外圈和內(nèi)圈，外圈固定不動(dòng)，內(nèi)圈隨著軸舉行轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi)圈外圈滾動(dòng)體和保持架***內(nèi)外圈上的凹槽限制滾動(dòng)體軸向移動(dòng)且降低接觸應(yīng)力，保持架使?jié)L動(dòng)體等距離分布且減小滾動(dòng)體健的接觸和摩擦滾動(dòng)軸承分類GB3567徑向軸承===徑向力===就一個(gè)方向，徑向3圓錐滾子軸承α<45*（向心軸承）：可以承受較大的徑向力，以及單方向的軸向載荷，內(nèi)外圈可分離，普通成對(duì)使用｛正裝，反裝｝5推力軸承（雙向推力軸承）只能承受單向的軸向推力（雙向推力軸承可以承受雙向的軸向推力）6深溝球軸承（向心軸承中的徑向軸承）能夠承受徑向力及極小的雙向軸向力7角接觸球軸承（向心軸承）承受徑向力及單向的軸向力，普通成對(duì)使用，內(nèi)外圈可分離推力軸承受力分析及傳力過(guò)程圖解推力軸承沒(méi)有內(nèi)殼外殼之說(shuō)，惟獨(dú)松殼緊殼之說(shuō)松殼和緊殼在各個(gè)面積上各個(gè)點(diǎn)上受到的力是相等的滾動(dòng)體是滾動(dòng)的故滾動(dòng)體各個(gè)點(diǎn)受到的力是不定的徑向軸承受力分析及傳力過(guò)程（徑向軸承≠向心軸承，向心軸承包含有圓錐滾子軸承等α≠0的滾動(dòng)軸承，徑向軸承只是α=0===深溝球軸承，圓柱滾子軸承）受力圖如下特點(diǎn)1分為受力區(qū)和非受力區(qū)2非受力區(qū)依然存在高頻的受力點(diǎn)和非受力點(diǎn)（因?yàn)闈L子分布造成）3受力區(qū)受力展示半圓弧狀，在最下端===力作用點(diǎn)處受力最大4因?yàn)闈L動(dòng)體自己會(huì)有自轉(zhuǎn)故較之內(nèi)環(huán)其受力更為頻繁更嚴(yán)重。=====齒輪尚且是線接觸，球狀滾動(dòng)體是點(diǎn)接觸，受力嚴(yán)重受力分析計(jì)算1對(duì)于安裝位置，正反裝的挑選和理論根據(jù)角接觸軸承會(huì)使力的作用點(diǎn)偏離角接觸軸承的中央===>安裝分布的目的在于減小力矩S1齒輪等工件處于兩滾動(dòng)軸承之間則滾動(dòng)軸承采用正裝（窄邊對(duì)窄邊）這樣r小收到的力矩就小S2齒輪等工件處于兩滾動(dòng)軸承之外則采用反裝（詳細(xì)圖像見(jiàn)下）2******軸向力的計(jì)算（Fs是附加軸向力，不是總算的軸向力）對(duì)于壓緊端軸向力=除了自己的附加軸向力外所有的軸向力之和對(duì)于放松端的軸向力=自己的附加軸向力***滾動(dòng)軸承的失效因?yàn)闈L動(dòng)軸承是點(diǎn)接觸，齒輪就算是線接觸都會(huì)產(chǎn)生點(diǎn)蝕和磨粒磨損等現(xiàn)象滾動(dòng)軸承點(diǎn)接觸受力更為嚴(yán)重，故更容易發(fā)生===疲勞點(diǎn)蝕，塑性變形，磨粒磨損★★★★★滾動(dòng)軸承的強(qiáng)度特征與壽命計(jì)算可靠度為90%，常用的材料和加工質(zhì)量及常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件下的壽命稱為軸承額基本額定壽命，L10(10^6r)PsL10的單位為10^6r（轉(zhuǎn)）L10=（C/P)^∑單位為10^6轉(zhuǎn)球軸承為3滾子軸承為10/3當(dāng)量動(dòng)載荷P=fd（x*fr+y*fa）基本動(dòng)載荷c基本靜載荷c0>=S0P0***極限轉(zhuǎn)速n=f1f2nlimF1：載荷變化系數(shù)F2：載荷分布系數(shù)關(guān)于計(jì)算?。?！***★★★★★★角接觸軸承附加軸向力計(jì)算公式角接觸軸承圓錐滾子軸承α=152540Fs(附加軸向力）E*fr0.68*fr1.14*frFr/2yStep1將所有的力移到軸的中央處，簡(jiǎn)化為力和力矩Step2算支撐反力pspsps：在此處計(jì)算一定要注重fr可能是兩個(gè)方向的力合成！??！Step3由附加軸向力公式又fr算出fsStep4由壓緊端和松端的軸向力邏輯求出faStep5由fa和fr算出當(dāng)量動(dòng)載荷Step6由pc∑算出L10.此處必出一道大題，注重判斷壓緊端和放松端（和正裝還是反裝等有一定關(guān)系）詳細(xì)例題：8——11★★★★★滾動(dòng)軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1兩端單向固定：一端固定一個(gè)方向的軸向力適用范圍：短軸，工作溫度變化不大2一端雙向固定，一端有洞適用范圍長(zhǎng)軸===>這樣另一端的加工可以簡(jiǎn)化，隨工作溫度變化大，熱膨脹伸縮量大3兩端游動(dòng)===要求能雙向游動(dòng)的軸=