机械设计基础知识重点总结

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?绪言

零件是缔造的单位,构件是行动的单位,一部死板可包罗一个或几许个机构,统一个机构也许构成不同的死板。

?平面机构的自如度和速率剖析

1.是以构件都在彼此平行的平面内行动的机构称为平面机构;

2.两构件直接来往并能形成确定相对行动的毗邻称为行动副。两构件颠末面来往构成的运

动副称为低副,平面机构中的低副有挪动副和转化副。两构件颠末点或线来往构成的行动副称为高副;

3.绘制平面机构行动简图;

4.机构自如度F=3n-2Pl-Ph,原动件数小于机构自如度,机构不具备肯定的相对行动;原动

件数大于机构自如度,机构中最弱的构件势必毁坏;机构自如度即是零的构件组合,它的各构件之间弗成能形成相对行动;

5.计较平面机构自如度的仔细事情:(1)复合搭钮(图1-13)(2)部分自如度:凸轮小滚

子焊为一体(3)虚束缚(4)两个构件形成多个平面高副,各来往点的群众法线互相重合时只算一个高副,各来往点的群众法线互相不重合时相当于两个高副或一个低副,而不是虚束缚;

6.自如度的计较环节要全:1)指出复合搭钮、虚束缚平部分自如度2)指出运动构件、低

副、高副3)计较自如度4)指出构件有没有肯定的行动。

?第二章平面连杆机构

1.平面连杆机构是由几许构件用低副(转化副、挪动副)毗邻构成的平面机构,又称平面低

副机构;按所含挪动副数量的不同,可分为:全转化副的搭钮四杆机构、含一个挪动副的四杆机媾和含两个挪动副的机构。

2.搭钮四杆机构:机构的不变构件称为机架;与机架用转化副贯串接的构件称为连架杆;

不与机架直接贯串的构件称为连杆;搭钮四杆机构分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。

3.含一个挪动副的四杆机构:曲柄滑块机构、转化导杆机构、摆动导杆机构、定块机构、

摇块机构,及其彼此之间的颠倒。

4.搭钮四杆机构有整转副的前提是最短杆和最长杆长度之和小于即是别的两杆长度之和;

整转副是最短边及其邻边构成的;搭钮四杆机构是不是存在曲柄根据:1)取最短杆为机架时,机架上有两个整转副,故得双曲柄机构;2)取最短杆的邻边为机架时,机架上惟有一个整转副,故得曲柄摇杆机构;3)取最短杆的对边为机架时,机架上没有整转副,故得双摇杆机构。倘使搭钮四杆机构中的最短边和最长边长度之和大于别的两杆长度之和,则该机构中不存在整转副,不管取哪个构件做为机架都只可获得双摇杆机构。

5.极位角越大,机构的急回性格越显然。急回行动性格可用路途速比系数K来示意:K=w2/w1=Ψ/t2/Ψ/t1=t1/t2=Ψ1/Ψ2=(°+θ)/(-θ);

影响在从动件上的启动力与该力影响点绝对速率之间所夹的锐角叫做压力角,压力角是做为决断机构传力功用的紧急标识;压力角的余角叫做传动角,压力角越小,传动角越大,机构传力功用越好;压力角越大,传动角越小,机构的传力功用越差,传动效率越低。做图题:极位角和最小传动角的地方。机构中的这类传动角为零的地方称为死点地方。

?第三章凸轮机构

1.凸轮机构的长处是:只需安排恰当的齿轮外貌,即也许使从动件获得所需的行动规律,而且布局浅显、紧凑,安排便利。瑕玷是:凸轮外貌与从动件之间为点来往或线来往,易磨损,是以通罕用于传力不大的管束机构。

2.凸轮机构的从动件做等速行动时,形成剧烈刚性冲锋;做简谐行动时形成柔性冲锋;做正弦加快率行动时没有冲锋。

3.基圆半径越小,压力角越大,传动角越小,无益分力越大,传动效率越低,当压力角到达确定的水平,有效分力连争持力也战胜不了。

4.平底从动件凸轮压力角为定值。

第四章齿轮机构

两轴交叉的齿轮机构:涡轮蜗杆机构。

渐开线:把先缠在圆上,伸开,线端的轨迹极其渐开线;渐开线上搪塞一点的法线均与基圆相切;渐开线齿廓上某点的法线,与齿廓上该点速率方位线之间的夹角为压力角。

一双齿轮的传动比即是两轮的转化速率之比,即是两轮角速率之比,即是两轮基圆半径的反比,即是两轮节圆半径的反比。

渐开线齿轮传动的可分性:一双渐开线齿轮制成以后,其基圆半径是不能转变的,尽管两轮的核心距稍有转变,其角速率比仍坚持原值稳定。

齿轮各部份称呼:齿根圆、基圆、分度圆、齿顶圆、齿厚、齿槽宽、齿距、齿宽、齿顶高、齿根高、全齿高。

齿轮全部的几多尺寸都用模数的倍数来示意,是以齿数不异的齿轮,模数越大,齿轮的尺寸越大,其承载手腕也就越高。D=mz;p=m

Pai;分度圆是具备规定模数和规定压力角(20°)的圆。模数越大,p越大,齿轮越大,齿轮抗弯手腕越强,是以,模数是齿轮抗弯手腕的紧急标识。

H=ha+hf;ha=mha*;hf=(ha*+c*)m;ha*=1.0;

c*=0.25;da=d+2ha;df=d-2hf;db=d*cos20°;

规定齿轮:分度圆上齿厚和齿槽宽相等,且齿顶高和齿根高均为规定值的齿轮称为规定齿轮。

6.渐开线齿轮的准确啮合前提是两轮的模数和压力角离别相等。

7.分度圆和压力角是单个齿轮所具备的,而节圆和啮合角是两个齿轮彼此啮合时才呈现

的。规定齿轮传动惟有在分度圆和节圆重合时,压力角和啮合角才相等,不然,啮合角大于压力角。

8.现实啮合线段与两啮合点间间隔之比称为重合度,因而,齿轮连气儿传动的前提是重合度

大于即是1.重合度示意同时参与啮合的齿的对数,重合度越大,轮齿均匀受力越小,传动越安稳。

9.斜齿轮左旋右旋决断法子。

10.一双斜齿轮准确啮合前提:模数相等,压力角相等,螺旋角巨细相等方位相悖(外啮合)。

11.斜齿轮的法向模数和端面模数之间的干系:mn=mt*cosβ;国际规矩,斜齿轮的法向参数

取为标注值,而端面参数为非规定值。

12.斜齿轮的长处:1)齿廓来往线是斜线,一双齿是渐渐加入啮合和渐渐摆脱啮合的,故运行安稳,噪声小。2)重合度大,并随齿宽和螺旋角的增大而增大,故承载手腕高,运行安稳,适于高速传动。3)斜齿轮不根切起码齿数小于直齿轮。

第五章轮系

1.轮系也许分为定轴轮系和周转轮系。转化时每个齿轮的几多轴线都是不变的,这类轮系称为定轴轮系。至罕见一个轮系的几多轴线绕另一个轮系的几多轴线转化的轮系,称为周转轮系。

2.涡轮蜗杆的左右手定章:左旋用左手,右旋用右手,四指屈曲的方位是蜗杆的扭转方位,拇指的反向是涡轮的转化方位。

3.定轴轮系传动比的数值即是各对啮合齿轮中全部从动轮齿数的乘积与全部积极轮齿数乘积之比。

4.一个周转轮系包罗:一个系杆,系杆上的行星轮,和行星轮直接来往的全部太阳轮。周转轮系及其传动比的计较。

5.复合轮系及其传动比。

?第六章停止行动布局

1.止回棘爪,防范棘轮向相悖方位行动。

2.槽轮机构的行动性格系数。

?第九章死板零件安排几率

1.塑性材料以屈就极限为极限应力,脆性材料以强度极限为极限应力;

2.行动副中,争持表面物资陆续损失的局势称为磨损;零件抗磨损的手腕称为耐磨性;机

械中磨损的紧要类别:磨粒磨损、胶合、点蚀、侵蚀磨损。胶合:争持表面受载时,现实上惟有部份峰顶来往,来往处压强很高,能使材料形成塑性固定。若来往处产生粘着,滑动时会使来往表面材料有一个表面迁徙到另一个表面,这类局势称为粘着磨损。

?第十章毗邻

1.罗纹的紧要几多参数:大径(公称直径)、小道、中径、螺距、导程、罗纹升角、牙型

角、牙侧角。

2.牙侧角越大,自锁性越好,效率越低。

3.把牙型角即是60度的三角形米制罗纹称为平常罗纹,以大径为公称直径。统一公称直

径也许有多种螺距的罗纹,此中螺距最大的称为粗牙罗纹,别的都称为细牙罗纹。公称直径不异时,细牙罗纹的自锁功用好,但不耐磨、易滑扣。

4.M24:粗牙平常罗纹,公称直径24,螺距3;M24×1.5:细牙平常罗纹,公称直径24,螺距1.5。

5.罗纹毗邻的防松:争持防松、死板防松、铆冲粘合防松。对顶螺母属于争持放松。

6.螺栓的紧要做废体例:1)螺栓杆拉断;2)罗纹的压溃和剪断;3)屡次装拆时会因磨

损而产生滑扣局势。

7.螺栓罗纹部份的强度前提。螺栓的总拉伸荷载为:劳动荷载和剩余预紧力。

8.计较压油缸上的螺栓毗邻和螺栓的散布圆直径。

?第十一章齿轮传动

1.遵从劳动前提,齿轮传动可分为闭式传动和开式传动。

2.轮齿的做废体例紧要有:齿轮折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形。

在正常闭式齿轮传动中,齿轮的主如果袖珍是齿面废除疲钝点蚀和轮齿屈曲疲钝折断。齿根部份挨近节线处最易产生点蚀,故常取节点处的来往应力为计较根据。正常唯一一双齿啮合,即荷载由一双齿承当。关于开式齿轮,紧要的做废体例有:齿面点蚀和齿轮的屈曲疲钝强度摧残。

3.热处置:钢在固体形态下被加热到确定温度,保温,不同的冷却法子,转变钢的机关布局,获得所需功用。退火:放在空气中迟缓降温。正火:空气中对流冷却。淬火:放在水中或油中冷却。

4.直齿圆柱齿轮传动的做使劲及其各力的方位:圆周力及其方位,径向力及其方位。

5.齿面来往应力的验算公式。两轮的来往应力是做使劲和反做使劲,巨细相等方位相悖,但两轮的许用应力不同,由于两轮的材料和热处置方法不同,计较中取两轮中较小者。

6.安排圆柱齿轮时安排规定:1)对闭式软齿面齿轮传动,紧要做废体例为齿面点蚀,按齿面来往强度举办安排,按齿根的屈曲强度举办校核;2)对闭式硬齿面齿轮传动,紧要做废体例为轮齿屈曲疲钝强度摧残,按齿根的屈曲强度举办安排,按齿面的来往强度举办校核;3)对开式齿轮传动,紧要做废体例为齿面磨损和轮齿屈曲疲钝强度摧残,按轮齿的屈曲疲钝强度举办安排,将计较的模数恰当批改。

7.斜齿圆柱齿轮传动,各分力的方位以下:圆周力的方位在积极轮上与行动方位相悖,在从动轮上与行动方位不异;径向力的方位对两轮都是指向各自的轴心;轴向力的方位可由齿轮的劳动面受压来决议。

8.螺旋角增大,重合度增大,使传动安稳。

?第十三章带传动

1.带传动的长处是:1)实用于核心距较大的传动;2)带具备很好的挠性,可和缓冲锋,

吸取震荡;3)过载时,带与带轮间呈现打滑,打滑虽使行动做废,但可防范毁坏别的零件;4)布局浅显,成本便宜。带传动的瑕玷是:1)传动的外廓尺寸较大;2)需求张紧安设;3)由于带的滑动,不能保证不变稳定的传动比;4)带的寿命较短;5)传动效率较低。

2.若带所需传播的圆周力超出带与轮面键的极限争持力总和时,带与带轮将产生显著的相

对滑动,这类局势称为打滑。由于材料的弹性变形而形成的滑动称为弹性滑动。弹性滑动和打滑是两个迥然不同的观念。打滑是指由过载引发的周全滑动,应该防范。弹性滑动是由紧、松边拉力差引发的,只需传播圆周力,呈现紧边和松边,就确定会产生弹性滑动,是以弹性滑动是弗成防范的。

3.期近将打滑时,紧边拉力和松边拉力之间的干系。

4.运行进程中,带秉承变应力,最大应力产生在紧边与小轮的来往处。最大应力=紧边与

松边拉力形成的拉应力+离心力形成的拉应力+屈曲应力。

5.带在带轮上打滑和带产生疲钝毁坏是带的紧要做废体例。带传动的安排规定是保证带不

打滑及具备确定的疲钝寿命。

6.核心距不能太小的原由:核心距太小,带变短,带上应力变动次数增加,疲钝摧残增强。

V带双侧面的夹角小于40度,原由:V带在带轮上屈曲时,由于界面变形使其家教变小。小轮直径不能太小的原由:只经太小,则带的屈曲应力变大,而致使带的寿命减短。

?第十四章轴

1.依照转矩性质而定的折合系数:对稳定的转矩,其即是0.3;当转矩脉动变动时,其即是0.6;关于屡次正回转的轴,其为1.

2.轴的布局安排改错题。

?第十六章震动轴承

1.震动轴承正常由内圈外圈震动体和坚持架构成。

2.罕用震动轴承的类别和功用特征:1)圆锥滚子轴承能同时秉承较大的径向荷载和轴向荷载,正常成对运用。2)推力球轴承,只秉承轴向荷载。3)深沟球轴承4)角来往球轴承。

3.震动轴承代号的陈列递次:类别代号+宽度系列代号(可省略)+直径系类代号+内径尺寸系列代号+内部布局代号+衙役等第代号,此中,内径尺寸系列代号乘以5获得内径尺寸。

4.基础额定寿命:一组统一型号的轴承在统一前提下运行,其牢固度为90﹪时,能到达或超出的寿命为基础额定寿命。

5.求轴承许可的最大径向荷载。

END

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