机械设计(吕宏)复习要点
带传动的优点和应用
优点：
1）适用于中心距较大的传动；
2）带具有良好的挠性，可缓和冲击吸收振动；
3）具有过载保护作用；
4）结构简单，成本低。
缺点
1）外廓尺寸大；
2）需要张紧装置；
3）由于带的打滑，不能保持精确的传动比；
4）带的寿命短；
5）传动效率低。
名词概念
节线：带受弯时长度不变的周线（节线长称带的基准长度Ld。
节面：由节线构成的面。
节宽bp ：带受弯时，宽度不变的尺寸。是带与轮配合的基准（与节宽相切处的带轮直径称带轮的基准直径d）。
影响F 因素：
1.初拉力F0↑→F↑
2.包角α↑→F↑，α≥120o 如何增加包角？
三项：中心距、张紧轮和带的布置？
3.摩擦系数f↑→F↑
☆失效形式★设计准则
疲劳破坏：σmax＞[σ] 不疲劳σmax≤[σ]
σ1≤[σ]－σb1－σC
打滑：Ｆ＞Ｆfmax 不打滑Ｆ≤Ｆfmax
☆设计准则（非常重要）：在保证带不打滑的条件下，具有一定的使用寿命！
张紧轮的位置：平带：松边、外侧、靠近小轮 V 带：松边、内侧、靠近大轮
带传动的主要内容：1.传力特点、影响最大有效拉力的因素、弹性滑动与打滑。2.应力分布、3.失效形式与设计准则。
例题一平皮带传动，传递的功率P=15kW ，带速v=15m/s ，带在小轮上的包角α1=170o （2.97rad ），带的厚度δ=4.8mm ，宽度b=100mm ，带的密度ρ=1×10-3kg/cm3，带与轮面间的摩擦系数f=0.3。 求（1）传递的圆周力；
（2）紧边、松边拉力；
（3）由于离心力在带中引起的拉力； （4）所需的预拉力；
（5）作用在轴上的压力。 解：（1）传递的圆周力
（2）紧边、松边拉力
（3）求由于离心力产生的拉力： 该平带每米长的质量为：
（4）所需的预拉力
（5）作用在轴上的压力
)/(48.0m kg =1000
Fv
P =
(N)100015
15
10001000=?==
∴v P F ???===-αf e F F F F F 212110000.3f rad)97.21==、（∵α(N)
694,(N)169421==∴F F 6
3101010048.01.0????==-δρb q 2νq F c =∵(N)1081548.02=?=∴c F )(2
1210F F F +=:，则与轮面间的压力的减少如果考虑到离心力使带c F F F F ++=)(2
1210
作业：1) 单根普通V 带传动，能传递的最大功率P =10KW ，主动轮的转速1n =1450r ／min ，主动轮、从动轮的基准直径分别为1d d ＝180mm ，2d d ＝350mm ，中心距a ＝630mm ，带与带轮间的当量摩擦系数v f ＝0.2，试求紧边拉力1F 和松边拉力2F 。
第三章连传动工作原理：挠性啮合传动
优点：①无弹性滑动、打滑，平均传动比准确；②张紧力小，对轴承的摩擦小；③结构紧凑；④能在油污环境下工作；
缺点：①瞬时传动比不恒定；②有冲击和噪音 链条每转一个链节，链速变化一次
当:齿数Z ↓或节距p ↑，β ↑ ，链速V x 变化↑（不均匀性↑） 一、失效形式
1.疲劳： 链板断裂、套筒和滚子表面的点蚀（∵交变应力）
2.磨损： 铰链的磨损（摩擦导致链节伸长，脱链）
3.胶合： 销轴和套筒的胶合（冲击后油膜破坏，温度↑，冷焊接）
4.拉断：低速（v ＜0.6m ／s ）、重载下（静应力超出） 第四章要求
理解齿轮的失效形式、形成及预防 掌握齿轮的受力分析及强度计算 了解齿轮的结构
F F
2
sin
21
0αF Q =作用
注意：仅考虑预紧力的
一 特点 结构紧凑、传动比稳定， 效率高，工作可靠。 加工精度高。 失效形式：1.轮齿折断———齿根
齿面：1.轮齿折断 2.齿面点蚀 3.齿面胶合 4.齿面磨损 5.齿面塑变
主要形式：断齿和点蚀 点蚀的主要原因——齿面的接触应力过高齿根节点处易发生点蚀 断齿原因是弯曲应力过高。
闭式传动 软齿面：主要失效形式点蚀，按接触强度设计。→校核弯曲强度 求直径d 或中心距a
硬齿面：主要失效形式断齿，按弯曲强度设计。→校核接触强度 求模数ｍ 开式传动：按弯曲强度设计
齿轮选材的基本要求：齿面要硬、芯部要软。
配对齿面的选择原则 选材：小齿轮要好些（承载次数多），
硬度：小齿轮比大齿轮稍硬 20~50HBS
一对轮齿表面的弯曲强度取决于其模数m 的大小！
误差影响齿轮传递运动的准确性、平稳性、均匀性 一般两齿轮的精度等级取相同 齿轮传动的许用应力
例题P81 4-1 旋向的判断
右 左
[]S z N lim
σσ=
轴向力Ｆa方向判断的左右手定则（用在主动轮上）：
⑴按主动轮左右旋，选用左右手
⑵四指代表轮转向n1，拇指向为受力方向Fa
机械传动小结：
采用传动装置的原因？：1.速度 2.运动形式 3.调节速度 4.多台联动传动装置作用1.传递分配能量 2.转速改变 3.运动形式改变
传动装置分类
软硬齿面的选择：
——小功率时选软齿面；大功率时选硬齿面。
这点很重要!
轮齿折断原因：疲劳折断或过载折断
全齿折断—发生于齿宽较小的直齿轮
局部折断—发生于齿宽较大的直齿轮和斜齿轮
防范措施：增大齿根圆角半径、提高齿面精度、正变位、增大模数等
齿面疲劳点蚀原因：点蚀的形成与润滑油有密切关系；开式传动中一般不会出现点蚀现象在齿根偏向节线的附近；闭式软齿面（HBS≤350）中多见
防范措施：提高齿面硬度和齿面质量、增大直径
齿面胶合原因：同种金属挤压时有相互渗透的趋势
措施：采用异种金属、降低齿高、提高齿面硬度等
齿面磨损原因：润滑不良，是开式传动的主要失效形式措施：改善润滑和密封条件齿面塑性变形原因：由于金属的塑性，轮齿在碾压中变形
措施：提高齿面硬度，采用油性好的润滑油
第六章轴的功能：1.支承旋转零件； 2.传递运动和动力
）轴向固定常用：轴肩（环）、套筒、螺母、轴端挡圈、
还有：弹性挡圈或紧定螺钉（当轴向力较小时）
阶梯形：阶梯轴也便于轴上零件的安装。
有倒角：便于轴上零件安装、防止制造时的划伤。
轴肩结构：依据加工面的性质。
弯矩产生－弯曲应力
b
σ
扭矩产生－扭剪应力
T
τ
剪切强度条件: 弯曲强度条件:
结构改错课件第六章第十页
3.1解：1——该轴段长度过长，半联轴器无法轴向定位；
2——该轴段长度过长，轴承装配不方便，应采用阶梯轴；
3——轴承透盖与轴之间应为间隙配合，且用油封毡圈密封；
4——轴承盖外端面加工面积过大；
5——箱体两端面与轴承盖接触处无凸台，使箱体端面加工面积过大；
6——箱体两端面与轴承盖间缺少调整垫片，无法调整轴承间隙；
7——套筒过高，轴承无法拆卸；
8——该轴段长度应短于齿轮轮毂宽度，否则齿轮无法轴向定位；
9——齿轮轴向未固定，应采用键联接；
10——轴环过高，轴承无法拆卸；
11——该轴段长度过长，无静止件轴承盖接触。
键
平键连接
工作面：两侧面（靠剪切和挤压传递转矩）
配合关系：侧面(过渡配合、间隙配合)、上下面为间隙。
平键分类：普通平键√、薄型平键、导向平键、滑键。
半圆键特点：便于安装, 对中好, 用于锥形轴端, 但对轴削弱大。
失效形式：键剪断, 工作面压溃。
楔键工作原理：靠上下工作面挤紧的摩擦力传递转矩
失效形式:工作面压溃
特点:可实现轮毂在轴上单向轴向固定; 但楔紧产生偏心, 对中性差, 不适于高速及对中要求高的场合。
切向键特点: 承载力大→重型机械
花键连接
工作原理：工作面是两侧，靠键齿侧面间的挤压传递转矩
特点：对中、导向性好。各键齿承载均匀，承载力大,键槽浅，对轴损伤较小。加工要用专用设备，成本高。
作业P154（3）一齿轮与轴采用平键连接，材料均为45钢，轴径d=80mm，齿轮轮毂宽度B=150mm，传递转矩T=2000N·m，载荷有轻微冲击，试确定平键的类型及尺寸，并校核
其强度。 3.3解：（1）选用A 型平键，由轴径80mm d =查表可得：
平键截面尺寸为：22mm b =，14mm h =；
由齿轮轮毂宽度150mm B =，取键长140mm L =；
其标记为：键22140GB/T1096-2003?。 （2）验算平键的挤压强度：
齿轮与轴的材料均为45钢，工作中有轻微振动，
许用挤压为：100~120MPa p σ??=??
A 型平键工作长度为：14022118mm l L b =-=-=
3
4420001060.53MPa 8014118
p T dhl σ??===??
显然p p σσ??
2）一工程机械的传动装置中，根据工作条件决定采用一对角接触球轴承，面对面布置（如下图所示）。初选轴承型号为7210AC （α=25?），已知轴承所受载荷F r1=3000N ，F r2=1000N ，轴向外载荷F A =800N ，轴的转速n =1460r/min 轴承在常温下工作，运转中受中
等冲击（p f =1.4），轴承预期寿命h 10000h ='L 。
（C r =40.8kN C 0r =30.5kN ） 试问： （1）说明轴承代号的意义
（2）计算轴承的内部轴向力S 1，S 2 及轴向力F a1 ，F a2 （3）计算当量动载荷P 1，P 2
（4）计算轴承寿命，说明所选轴承型号是否恰当？
解
（1）略
（2）查表轴承的内部轴向力r 68.0F S =； 68.0=e ； 1t =f
N 204068.0r11==F S N 68068.0r22==F S
N 2040N 14801A 2=<=+S F S 且两轴承为面对面安装 所以2轴承被“压紧”，1轴承被“放松”，
N
2040N 1240N 800N 20401a1A 1a2===-=-=S F F S F
（3）
e F F r a ===68.03000
2040
1
1
查表 0,111==Y X N 4200
r1p 1==F f P 68.024.11000
1240
2
2
=>==e F F r a
查表 87.0,41.022==Y X N 32.2084)(2a 2r22p 2=+=F Y F X f P （4）因为21P P > 所以 h L h P C f n L h t h
1000010465)(60103
1
610='>≈=
所选轴承型号恰当。 第十章连接
预紧：为防止螺纹的松动，保证工作的可靠性，连接时需要拧紧（但要控制预紧力）。 拧紧力矩T 主要包括：螺纹副相对转动的阻力矩T1;螺母支承面上的摩擦阻力矩T2。 T=0.2 Fa d (N.mm) 式中，
d 为螺纹公称直径；
Fa 为预紧力（要控制预紧力)
例题已知梯形螺纹Fa=30KN,n=1,d=36mm, P=6mm, f=0.08, fc=0.1, rf=20mm 。求：1.能否自锁。2.举起重物的驱动力矩。 3.起重器的总效率。 解
螺纹连接的防松方法： 1)摩擦防松；2)机械防松；3)其它放松
螺栓的主要失效形式有： 1.螺栓杆拉断； 2.螺纹的压溃和剪断； 3.磨损后的滑扣 松螺栓：工作时不需要将螺母拧紧。松螺栓所受的工作载荷——轴向载荷 ∴松螺栓连接强度条件：
o
o g f g 73.415cos 08.0arct cos arct )1('===βρ o g d P g 31.3π
336
arct πarct 2===ψρψ'<该螺纹具有自锁性。∴2
1 )2(T T T +=Nmm 1030.1)(25'2?=++=f
c a a r f F tg
d F ρψ)( )3('
ρψψη+=tg tg 009.40)
73.431.3(31
.3=+=tg tg ][4/π2
1σσ≤=d F a
紧螺栓：工作时需将螺母拧紧。
螺栓拧紧时的力分析，载荷：拧紧力Fa和螺纹摩擦力矩T1。
轴向拧紧力Fa→对螺栓产生拉应力
螺纹摩擦力矩T1
铰制孔螺栓连接：螺杆与孔间紧密配合，无间隙，由螺杆的挤压和剪切传递横行外载荷F。例题：如图一联轴器的承载壁厚h＝20mm，联轴器传载荷T＝10kNm，用四个螺栓联接，分布在200mm的直径上。已知
螺栓材料：[σs]=100Mpa 、[τ]=60Mpa 、[σp]=160Mpa，
连轴器材料：[σs]=80Mpa 、[τ]=50Mpa 、[σp]=130Mpa，
摩擦系数f＝0.15，可靠性系数K＝1.2，L min＝1.25d。
问分别采用普通螺栓、铰制孔螺栓时，直径d。＝？mm。
续：已知
螺栓材料：[σs]=100Mpa 、[τ]=60Mpa 、[σp]=160Mpa，
连轴器材料：[σs]=80Mpa 、[τ]=50Mpa 、[σp]=130Mpa，
摩擦系数f ＝0.15，可靠性系数K ＝1.2，L min ＝1.25d 。
问分别采用普通螺栓、铰制孔螺栓时的直径d 。＝ ？ mm 。 解：普通螺栓
螺栓组受到的横向力F =T /r=10000/0.1=100KN ， 单个螺栓受到的横向力100/4=25KN,
单个螺栓需要的轴向预紧力FO=K 25/f=1.2×25/0.15=200KN. 由公式：
式中：F a=F o 、 [σ]=100Mpa 、 求得普通螺栓的直径d 。＝ 57 mm 。 续：已知
螺栓材料：[σs]=100Mpa 、[τ]=60Mpa 、[σp]=160Mpa ， 连轴器材料：[σs]=80Mpa 、[τ]=50Mpa 、[σp]=130Mpa ， 摩擦系数f ＝0.15，可靠性系数K ＝1.2，L min ＝1.25d 。
问分别采用普通螺栓、铰制孔螺栓时的直径d 。＝ ？ mm 。 解：铰制孔螺栓：
螺栓组受到的横向力F=T/r=10000/0.1=100KN ， 单个螺栓受到的横向力100/4=25KN,
由挤压强度计算公式：
求得螺栓直径d 。＝ 12.4 mm 由剪切强度计算公式：
求得螺栓直径d 。＝ 23 mm 。
MPa d F
a e ][4/3.13.1
21σπσσ≤==]
[min
0p p d F σδσ≤=][4/π2
0ττ≤=d m F
试计算其上盖的螺栓连接和螺栓分布圆直径D 0 =1.8F E
mm
钢, σS =320Mpa (表9-1) S=3(不严格控制预紧力)]=σS /S = 107 Mpa
C 1
e
D 0
D
《机械设计基础》复习重点、要点总结
《机械设计基础》 第1章机械设计概论 复习重点 1. 机械零件常见的失效形式 2. 机械设计中，主要的设计准则 习题 1-1 机械零件常见的失效形式有哪些？ 1-2 在机械设计中，主要的设计准则有哪些？ 1-3 在机械设计中，选用材料的依据是什么？ 第2章润滑与密封概述 复习重点 1. 摩擦的四种状态 2. 常用润滑剂的性能 习题 2-1 摩擦可分哪几类？各有何特点？ 2-2 润滑剂的作用是什麽？常用润滑剂有几类？ 第3章平面机构的结构分析 复习重点 1、机构及运动副的概念 2、自由度计算 平面机构：各运动构件均在同一平面内或相互平行平面内运动的机构，称为平面机构。 3.1 运动副及其分类 运动副：构件间的可动联接。（既保持直接接触，又能产生一定的相对运动） 按照接触情况和两构件接触后的相对运动形式的不同，通常把平面运动副分为低副和高副两类。 3.2 平面机构自由度的计算 一个作平面运动的自由构件具有三个自由度，若机构中有n个活动构件(即不包括机架)，在未通过运动副连接前共有3n个自由度。当用P L个低副和P H个高副连接组成机构后，每个低副引入两个约束，每个高副引入一个约束，共引入2P L+P H个约束，因此整个机构相对机架的自由度数，即机构的自由度为 F=3n-2P L-P H (1-1)下面举例说明此式的应用。 例1-1 试计算下图所示颚式破碎机机构的自由度。 解由其机构运动简图不难看出，该 机构有3个活动构件，n=3；包含4个转 动副，P L=4；没有高副，P H=0。因此， 由式(1-1)得该机构自由度为 F=3n-2P L-P H =3×3-2×4-0=1
《机械设计基础》第六版重点复习资料
《机械设计基础》知识要点绪论；基本概念：机构，机器，构件，零件，机械第1 章：1）运动副的概念及分类 2）机构自由度的概念 3）机构具有确定运动的条件 4）机构自由度的计算第2 章：1）铰链四杆机构三种基本形式及判断方法。 2）四杆机构极限位置的作图方法 3）掌握了解：极限位置、死点位置、压力角、传动角、急回特性、极位夹角。 4）按给定行程速比系数设计四杆机构。 第3 章：1）凸轮机构的基本系数。 2）等速运动的位移，速度，加速度公式及线图。 3）凸轮机构的压力角概念及作图。 第4 章：1）齿轮的分类（按齿向、按轴线位置）。 2）渐开线的性质。 3）基本概念：节点、节圆、模数、压力角、分度圆，根切、最少齿数、节圆和分度圆的区别。 4）直齿轮、斜齿轮基本尺寸的计算；直齿轮齿廓各点压力角的计算；m = p / n的推导过程。 5）直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮的正确啮合条件。 第5 章：1）基本概念：中心轮、行星轮、转臂、转化轮系。 2）定轴轮系、周转轮系、混合轮系的传动比计算。 第9 章：1）掌握：失效、计算载荷、对称循环变应力、脉动循环变应力、许用应力、安全系数、疲劳极限。了解：常用材料的牌号和名称。 第10章：1）螺纹参数d、d“ d2、P、S、2、a、B及相互关系。 2）掌握：螺旋副受力模型及力矩公式、自锁、摩擦角、当量摩擦角、螺纹下行自锁条件、常用螺 纹类型、螺纹联接类型、普通螺纹、细牙螺纹。 3）螺纹联接的强度计算。 第11 章： 1）基本概念：轮齿的主要失效形式、齿轮常用热处理方法。 2）直齿圆柱齿轮接触强度、弯曲强度的计算。 3）直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、圆锥齿轮的作用力（大小和方向）计算及受力分析。 第12章：1）蜗杆传动基本参数：m ai、m t2、丫、B、q、P a、d“ d2、V S及蜗杆传动的正确啮合条件。 2）蜗杆传动受力分析。 第13章： 1）掌握：带传动的类型、传动原理及带传动基本参数：d1、d2、L d、a、a 1、a 2、F1、F2、F0 2）带传动的受力分析及应力分析：F1、F2、F。、CT 1、CT 2、b C、（T b及影响因素。 3）弹性滑动与打滑的区别。 4）了解：带传动的设计计算。 第14 章： 1）轴的分类（按载荷性质分）。 2）掌握轴的强度计算：按扭转强度计算，按弯扭合成强度计算。 第15章： 1）摩擦的三种状态：干摩擦、边界摩擦、液体摩擦。 第16章： 1）常用滚动轴承的型号。 2）向心角接触轴承的内部轴向力计算，总轴向力的计算。滚动轴承当量动载荷的计算。滚动轴承的寿命计算。第17章：1）联轴器与离合器的区别 第一章平面机构的自由度和速度分析 1、自由度：构件相对于参考系的独立运动称为自由度。 2、运动副：两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。构件组成运动副后，其运动受到约束，自由度减少。
机械设计学复习题知识分享
机械设计学复习题 一、名词解释： 1、功能原理设计 2、简单动作功能 3、复杂动作功能 4、机械创新设计 5、机械协调性设计 6、核心技术 7、关键技术 8、弹性强化 9、塑性强化 二、简答题： 机械设计学课后习题 1-1机械产品设计的三个基本环节是什么？ 答：机械产品设计的三个基本环节是：“功能原理设计，实用化设计和商品化设计” 1-2、机械设计具有哪些主要特点： 答：机械设计具有如下主要特点 :(1)多解性 (2)系统性 (3)创新性1-3、近代“机械设计学”的核心内容 1）“功能”思想的提出：l947年、美国工程师麦尔斯创立了“价值工程“。他真正重要的贡献在于他提出的关于‘功能”的思想。2）“人机工程’’学科的兴起：“宜人”的宗旨已经成为现代机械设计
的基本观念。 3）“工业设计”学科的成熟。工业产品设计的原则是：“技术第一，艺术第二”。工业设计师应该首先是一个工业技术专家，而不首先是一个艺术家。 1-4、从设计构思的角度机械产品设计可归纳为三大步： 创意、构思和实现。 创意：重点在于新颖性，且必须具有潜在需求。 构思：重点在于创造．即要构思一种新的技术方向或功能原理来实现某创意。 实现：重点在于验证构思的合理性，可以通过模型或原理样机来检查构思的合理性。 1-5、机械设计按其创新程度可分为以下三种类型： 1)适应性设计仅改变某些尺寸、外形或局部更改某些结构，使产品适应特定的使用条件或者用户特殊要求。 2）变型设计功能原理保持不变，变动产品部分结构尺寸参数，扩大规格，以满足更大范围功能参数需要的设计。 变型性设计是产品系列化的手段。 3)创新设计在全部功能或主要功能的实现原理和结构未知的情况下，运用成熟的科学技术成果所进行的新型的机械产品设计。 3-1、什么是功能原理设计？ 答：机械产品设计的最初环节，是先要针对该产品的主要功能提出一些原理性的构思。这种针对主要功能的原理性设计，可以简称为“功
机械设计基础复习
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第一章第三章 机器,机械,机构的概念 1.机构的组成要素： （1）构件，构件与零件有什么区别 （2）运动副，运动副有哪些常用类型掌握常用运动副的特点； （3）运动链，机构 2、自由度，约束掌握平面机构自由度的计算公式； 3、掌握机构自由度的意义和机构具有确定运动的条件； 练习 1.一个作平面运动的自由构件有 3 个自由度。 2.机械是 机器 和 机构 的总称。 3.使两构件直接接触并能产生一定相对运动的联接称为 运动副 。 4.六个构件组成同一回转轴线的转动副，则该处共有三个转动副。（ × ） 5、复合铰链、局部自由度、虚约束，在计算机构自由度时，如何处理 6..零件是 机械中制造的 单元，构件是 机械中运动的 单元。 7.机构中的构件是由一个或多个零件所组成，这些零件间 B 产生相对运动。 A 、可以 B 、不能 C 、不一定能 8..两构件通过______ 面接触 _构成的运动副称为低副，它引入___2____个约束；两 9.构件通过_点，线接触 _______构成的运动副称为高副，它引入____1___个约束。 10.当机构的自由度F 0，且等于原动件数，则该机构即具有确定的相对运动。（√ ） 11.机器中独立运动的单元体，称为零件。（× ） 第四章平面连杆机构 、平面四杆机构的基本型式是什么它有几种类型、曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构的特点各是什么他们有哪些用途 A B C F A G H E O M N 2 4 D E
3、铰链四杆机构有曲柄的条件是什么 4. 什么是压力角传动角掌握连杆机构传动角的计算方法；最小传动角的位置； 5、极位夹角急回运动行程速比系数掌握极位夹角与行程速比系数的关系式； 6、机构的死点位置掌握死点位置在机构中的应用； 7.已知行程速比系数设计四杆机构(曲柄滑块机构、导杆机构)；已知连杆的两对应位置；已知摇杆的两对应位置； 练习 1.当连杆机构处于死点位置时，有。 2.一个曲柄摇杆机构，行程速比系数等于，则极位夹角等于。 3.一个曲柄摇杆机构，极位夹角等于42o，则行程速比系数等于。 4.机构具有确定运动的条件是数目等于机构的自由度数。 5.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件，其连杆与摇杆的夹角∠BCD＝130°，其传动角为。 6..当行程速度变化系数k 时，机构就具有急回特性。 A 小于1； B. 大于1； C. 等于1； D. 等于0 7.平面连杆机构的曲柄为主动件，则机构的传动角是。 8.平面铰链四杆机构具有曲柄的条件是且。 9.曲柄滑块机构在，会出现死点 9.在铰链四杆机构中，如存在曲柄，则曲柄一定为最短杆。（） 10.对心曲柄滑快机构急回特性。 11.偏置曲柄滑快机构急回特性。 12.机构处于死点时，其传动角等于。 13.曲柄滑快机构，当取为原动件时，可能有死点。 14.机构的压力角越对传动越有利。 15.图示铰链四杆机构，以AB为机架称机构；以CD为机架称机构。
《机械设计基础》第六版重点复习资料
《机械设计基础》知识要点 绪论；基本概念：机构，机器，构件，零件，机械 第1章：1）运动副的概念及分类 2）机构自由度的概念 3）机构具有确定运动的条件 4）机构自由度的计算 第2章：1）铰链四杆机构三种基本形式及判断方法。 2）四杆机构极限位置的作图方法 3）掌握了解：极限位置、死点位置、压力角、传动角、急回特性、极位夹角。 4）按给定行程速比系数设计四杆机构。 第3章：1）凸轮机构的基本系数。 2）等速运动的位移，速度，加速度公式及线图。 3）凸轮机构的压力角概念及作图。 第4章：1）齿轮的分类（按齿向、按轴线位置）。 2）渐开线的性质。 3）基本概念：节点、节圆、模数、压力角、分度圆，根切、最少齿数、节圆和分度圆的区别。 4）直齿轮、斜齿轮基本尺寸的计算；直齿轮齿廓各点压力角的计算；m = p /π的推导过程。 5）直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮的正确啮合条件。 第5章：1）基本概念：中心轮、行星轮、转臂、转化轮系。 2）定轴轮系、周转轮系、混合轮系的传动比计算。 第9章：1）掌握：失效、计算载荷、对称循环变应力、脉动循环变应力、许用应力、安全系数、疲劳极限。 了解：常用材料的牌号和名称。 第10章: 1）螺纹参数d、d1、d2、P、S、ψ、α、β及相互关系。 2）掌握：螺旋副受力模型及力矩公式、自锁、摩擦角、当量摩擦角、螺纹下行自锁条件、常用螺纹类型、螺纹联接类型、普通螺纹、细牙螺纹。 3）螺纹联接的强度计算。 第11章: 1）基本概念：轮齿的主要失效形式、齿轮常用热处理方法。 2）直齿圆柱齿轮接触强度、弯曲强度的计算。 3）直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、圆锥齿轮的作用力（大小和方向）计算及受力分析。 第12章: 1）蜗杆传动基本参数：m a1、m t2、γ、β、q、P a、d1、d2、V S及蜗杆传动的正确啮合条件。 2）蜗杆传动受力分析。 第13章: 1）掌握：带传动的类型、传动原理及带传动基本参数：d1、d2、L d、a、α1、α2、F1、F2、F0 2）带传动的受力分析及应力分析：F1、F2、F0、σ1、σ2、σC、σb及影响因素。 3）弹性滑动与打滑的区别。 4）了解：带传动的设计计算。 第14章: 1）轴的分类（按载荷性质分）。 2）掌握轴的强度计算：按扭转强度计算，按弯扭合成强度计算。 第15章: 1）摩擦的三种状态：干摩擦、边界摩擦、液体摩擦。 第16章: 1）常用滚动轴承的型号。 2）向心角接触轴承的内部轴向力计算，总轴向力的计算。 滚动轴承当量动载荷的计算。滚动轴承的寿命计算。 第17章: 1）联轴器与离合器的区别 第一章平面机构的自由度和速度分析 1、自由度：构件相对于参考系的独立运动称为自由度。 2、运动副：两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。构件组成运动副后，其运动受到约束，自由度减少。
《机械设计基础》考试题
《机械设计基础》考试题 班级：学号：姓名：分数： 一、选择题（答案写在题号前面，每题2分，共30分） 1、热卷后的弹簧，必须进行的热处理是（） A、低温回火 B、退火 C、淬火 D、淬火和回火 2、下列四种联轴器，可允许两轴线有较大夹角的是（） A、弹性套柱销联轴器 B、弹性柱销联轴器 C、齿式联轴器 D、万向联轴器 3、某机器的两轴，要求在任何转速下都能结合，应选择的离合器为（） A、摩擦离合器 B、牙嵌离合器 C、安全离合器 D、离心式离合器 4、有一对心曲柄滑块机构，曲柄长为100mm，则滑块的行程是 A、50mm B、100mm C、150mm D、200mm 5、自行车后轴上常称之为“飞轮”的，实际上是（）机构。 A、凸轮机构 B、不完全齿轮机构 C、棘轮机构 D、槽轮 6、大批量生产的轮辐式齿轮，制造时通常采用的毛坯方式为： A、铸造 B、锻造 C、焊接 D、粉末冶金 7、直径较大的腹板式齿轮，常在腹板上制有几个小圆孔，其主要原因是（）。 A、保持齿轮运转时的平衡 B、减小齿轮运转时的空气阻力 C、减少加工面以降低加工费用 D、节省材料、减轻重量便于装拆
8、蜗杆传动容易发生的两种失效情况是（） A、轮齿折断和齿面点蚀 B、齿面点蚀和齿面胶合 C、轮齿折断和齿面磨损 D、齿面磨损和齿面胶合 9、比较理想的蜗杆和涡轮的材料组合是（） A、钢和青铜 B、钢和铸铁 C、钢和钢 D、青铜和铸铁 10、安装凸缘联轴器时，对两轴的要求是（） A、严格对中 B、可有径向偏移 C、可相对倾斜一角度 D、综合偏移 11、可以提高压缩弹簧承载能力的处理为（） A、退火 B、喷丸 C、高温回火 D、发兰 12、若要盘形凸轮的从动件在某段时间内停止不动，对应的凸轮轮廓曲线应为（） A、一段直线 B、一段圆弧 C、抛物线 D、以转动中心为圆心的圆弧 13、轮系的下列功用中，必须依靠行星轮系实现的功用是（） A、变速传动 B、大的传动比 C、分路传动 D、运动的合成与分解 14、当载荷较大时，采用多排链传动，但一般不多于4排，原因是 A、安装困难 B、会产生疲劳点蚀 C、各排受力不均匀 D、链板会产生疲劳断裂 15、在滚子链中尽量避免使用过渡链节的主要原因是（） A、过渡链节制造困难 B、装配较困难 C、要使用较长的销轴 D、弯链板要受到附加弯矩
机械设计学复习题
1、现代机器定义：机器是由两个或两个以上互相联系配合的构件所组成的联合体，通过其中某些构件限定的相对运动，能转变某种源动力和运动，以执行人们预期的工作，在人或其他智能体的操作和控制下，实现为之设计的某种或某几种功能。 2、从功能观点看：机器可分为工艺类和非工艺类；工艺类是指对物料进行工艺性加工的机器，主要特征是既有专用工作头，并进行独特的工艺加工动作，非工艺类则不对任何物料进行工艺性加工，只是实现某些特殊的动作性功能。 3、机构能实现哪些动作功能：（1）利用机构实现运动形式或运动规律变换的动作功能（2）利用机构实现开关、联锁和检测等动作功能（3）利用机构实现程序控制或手动控制的功能①利用时间的序列进行控制②利用动作的序列进行控制③利用运动的变化等进行控制。 4、选择机构来实现功能原理的原则和范围：（1）功率性的机械运动形式或规律的变换功能 （2）固定轨迹或简单可调的轨迹功能（3）在特定条件下能优质地实现开关、联锁和检测等功能（4）简单的固定程序或可变程序的控制功能。 5、传动机构的作用是将原动机的运动和动力传递给执行机构，（齿轮机构、连杆机构、凸轮机构、螺旋机构、楔块机构、棘轮机构、槽轮机构、摩擦轮机构、挠性件机构、弹性件机构、液气动机构、电气机构，及其组合机构）。 6、执行机构是带工作头进行工作并使之获得工作力或力矩的机构。其作用是（1）实现特定运动规律（2）实现特定的运动轨迹（3）实现某种特殊的信息传递。 7、工作头的作用是（1）夹持（2）搬运、输送及转换工位（3）施力。 8、运动机构协调设计的方法（1）集中驱动，分散控制（比较小型的机器上：家用缝纫机） （2）集中控制，分散驱动（比较大的机器上：挖掘机、大型工作机床） 9、整机总体参数确定方法：（1）理论计算方法（2）经验公式法（3）相似类比法（4）实验法 10、由多级传动机构组成的传动系统再将输入运动传递到输出级的同时，也将各级传动机构所产生误差向后续机构传递。输出角度包含了各级误差的叠加，各级传动所产生的误差对输出误差影响不同，合理分配传动比与各级传动件精度，可经济的实现合理的精度。分析发现：最后一级选择较大的传动比、较高的精度，可以提高整个传动系统的传动精度。传动总误差2212113i /i i /δδωω++=2 21i /θθθ?+?=?11、（1）传动系统可分为：单流传动（原动机所输出的能量顺序经过每一级传动件的传动形式）、（2）分流传动（原动机所输出的能量有多个分支传动到执行系统的传动形式）、（3）汇流传动（原动机所输出的能量经多条传动路线的传动后汇聚于执行机构）、（4）混流传动（在传动系统中既有分流传动又有汇流传动的传动系统） 12、机械设计的原理：①等强原理（要求设计者确定的结构参数应使结构的各部分具有形同
机械设计基础复习资料汇总
第一章平面机构的自由度和速度分析1-1至1-4绘制出下图机构的机构运动简图 答案：
1-5至1-12指出下图机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束，计算各机构的自由度。
1-5解 滚子是局部自由度，去掉 n=6 p 8l = p 1h = F=3×6-2×8-1=1 1-6解 滚子是局部自由度，去掉 n 8= 11l P = 1h P = F=3×8-2×11-1=1 1-7解 n 8= 11l P = 0h P = F=3×8-2×11=2 1-8解n 6= 8l P = 1h P = F=3×6-2×8-1=1 1-9解 滚子是局部自由度，去掉 n 4= 4l P = 2h P = F=3×4-2×4-2=2 1-10解 滚子时局部自由度，去掉右端三杆组成的转动副，复合铰链下端两构件组成的移动副，去掉一个. n 9= 12l P = 2h P = F=3×9-2×12-2=1
1-11解最下面齿轮、系杆和机架组成复合铰链 n 4= 4l P = 2h P = F=3×4-2×4-2=2 1-12解 n 3= 3l P = 0h P = F=3×3-2×3=3 第2章 平面连杆机构 2-1 试根据2-1所注明的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构。 （a ）40+110<90+70 以最短的做机架，时双曲柄机构，A B 整转副 （b ）45+120<100+70 以最短杆相邻杆作机架，是曲柄摇杆机构，A B 整转副 （c ）60+100>70+62 不存在整转副 是双摇杆机构 （d ）50+100<90+70 以最短杆相对杆作机架，双摇杆机构 C D 摆转副 2-3 画出题2-3图所示各机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动件。
机械设计复习要点及重点习题(机械类)
复习课本，课后每章作业题，以及打印习题 做过作业题每个都必须掌握，没掌握看书，涉及到公式记住，讲过的题必须掌 握方法， 一绪论 1、机器的基本组成要素是什么？ 【答】机械系统总是由一些机构组成，每个机构又是由许多零件组成。所以，机器的基本组成要素就是机械零件。 2、什么是通用零件？什么是专用零件？试各举三个实例。 【答】在各种机器中经常能用到的零件称为通用零件。如螺钉、齿轮、弹簧、链轮等。 在特定类型的机器中才能用到的零件称为专用零件。如汽轮机的叶片、内燃机的活塞、曲轴等。 3、在机械零件设计过程中，如何把握零件与机器的关系？ 【答】在相互连接方面，机器与零件有着相互制约的关系； 在相对运动方面，机器中各个零件的运动需要满足整个机器运动规律的要求； 在机器的性能方面，机器的整体性能依赖于各个零件的性能，而每个零件的设计或选择又和机器整机的性能要求分不开。 二机械设计总论 1、机器由哪三个基本组成部分组成？传动装置的作用是什么？ 【答】机器的三个基本组成部分是：原动机部分、执行部分和传动部分。 传动装置的作用：介于机器的原动机和执行部分之间，改变原动机提供的运动和动力参数，以满足执行部分的要求。 2、什么叫机械零件的失效？机械零件的主要失效形式有哪些？ 【答】机械零件由于某种原因丧失工作能力或达不到设计要求的性能称为失效。 机械零件的主要失效形式有 1）整体断裂； 2）过大的残余变形（塑性变形）； 3）零件的表面破坏，主要是腐蚀、磨损和接触疲劳； 4）破坏正常工作条件引起的失效：有些零件只有在一定的工作条件下才能正常工作，如果破坏了这些必要的条件，则将发生不同类型的失效，如带传动的打滑，高速转子由于共振而引起断裂，滑动轴承由
机械设计制造及其自动化专业_百度文库(精)
机械设计制造及其自动化专业 业务培养目标: 业务培养目标:本专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力,能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。 业务培养要求:本专业学生主要学习机械设计与制造的基础理论,学习微电子技术、计算机技术和信息处理技术的基本知识,受到现代机械工程师的基本训练,具有进行机械产品设计、制造及设备控制、生产组织管理的基本能力。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力: 1.具有较扎实的自然科学基础、较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力; 2.较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识,主要包括力学、机械学、电工与电子技术、机械工程材料、机械设计工程学、机械制造基础、自动化基础、市场经济及企业管理等基础知识; 3.具有本专业必需的制图、计算、实验、测试、文献检索和基本工艺操作等基本技能; 4.具有本专业领域内某个专业方向所必要的专业知识,了解其科学前沿及发展趋势; 5.具有初步的科学研究、科技开发及组织管理能力; 6.具有较强的自学能力和创新意识。 主干课程: 主干学科:力学、机械工程。
主要课程:工程力学、机械设计基础、电工与电子技术、微型计算机原理及应用、机械工程材料、制造技术基础。 主要实践性教学环节:包括军训,金工、电工、电子实习,认识实习,生产实习,社会实践,课程设计,毕业设计(论文等,一般应安排40周以上。 修业年限:四年 授予学位:工学学士 相近专业:机械设计制造及其自动化材料成型及控制工程工业设计过程装备与控制工程车辆工程机械工程及自动化机械电子工程汽车服务工程机械类车辆保险与理赔专业 ====推荐图书=== 高考专业详解与填报指南 开办院校 北京 [比较]华北电力大学(北京 [比较]中国农业大学[比较]中国地质大学[比较]北京化工大学 [比较]北京林业大学[比较]北京信息科技大学[比较]北方工业大学[比较]北京石油化工学院 [比较]北京物资学院 天津 [比较]天津大学[比较]天津工程师范学院[比较]天津城市建设学院 上海
中南大学机械设计学复习题
机械设计学复习题 第一章绪论1-1“设计学”从古代到现代的三个发展阶段阶段1 直觉设计阶段阶段2：半经验半理论设计阶段阶段3：半理论半经验设计阶段1-2 机械是机器和机构的统称。1-3 “设计”是把各种先进技术成果转化为生产力的一种手段和方法。它是从合理的目标参数出发，通过各种方法和手段创造出一个所需的优化系统或结构的过程。1-4由想法到产品的过程机械产品设计的一般过程：认识需求→目标界定→问题求解→分析选优→评价决策→表达→实现。设计的第一步是认识需求，由此决定要设计一种装置满足它。认识需求有时是一种很高创造性的活动。第二部是目标界定。基本目的是把需求限定在某种确定方面，并限定满足需求的一些特殊的技术和特性，以便在下一步寻求解决这一问题的解法。第三步是问题解决。就是我们所说的功能原理设计，应该把各种可能的解法尽可能多地收集起来，供下一步分析比较，这是至关重要的一步。第四部是分析和优选。第五步是评价决策，这是最困难的一步。第六步是表达，设计的表达有写说画。其中画是最重要的表达方式。第七部是实现，实现的手段是实用样机，实现的最后标准是市场，市场是检验设计成功与否的惟一标准。第一章 1.机械的概念 机械是机器和机构的统称：完成做功的各种具体机器和以传递力与运动的各类机构总称为机械。 2.机械设计主要特点 1)多解性2)系统性3)创新性4)设计与科学研究 3.“机械设计学”的学科组成 1)功能原理设计2)实用化设计3)商品化设计 4.现代设计,以功能为核心，构思实现该功能所需的方法和手段,具体方法和手段有： CAD/CAM/CAE技术，CIMS工程、并行工程、优化设计、有限元方法、可靠性设计、创新设计、快速响应设计、反求工程、逆向工程、虚拟设计方法等。 5. 近代“机械设计学”的核心内容 1）功能思想的提出2）人机工程学科的兴起3）工业设计学科的成熟 6.机械设计按其创新程度可分为以下三种类型： 1)适应性设计2）变型设计3)创新设计 第三章 1. 任何一种机器的更新换代都存在三个途径: 1）改革工作原理；2）通过改进工艺、结构和材料提高技术性能；3）加强辅助功能使其更适应使用者的心理。 2. 功能原理设计的工作特点 1).用一种新的物理效应来代替旧的物理效应，使机器的工作原理发生根本的变化的设计。 2).引入某种新技术(新材料、新工艺、……)，但首先要求设计人员有一种新想法(New Idea)、新构思。 3).使机器品质发生质的变化。 3. 功能原理设计的任务和主要工作内容 1).功能原理设计的任务：针对某一确定的“功能目标”．寻求一些（一种）“物理效应”并借助某些“作用原理”来求得一些实现该功能目标的“解法原理”。 例如：为实现直线移动的功能要求，可寻求液压、电磁或机构等物理效应，通过油缸、直线电机或刚体传动等作用原理，求得最终实现机械直线移动这个功能目标的解法原理。 2).功能原理设计的主要工作内容： (1)明确功能目标；(2)构思能实现功能目标的新的解法原理；(3)改进、完善解法。 4.根据系统工程学用黑箱来描述功能，请描述采用的哪三种流的转换。 任何技术系统都可以视为3种流的处理系统： 能量流:机械能、热能、电能、化学能、光能、核能。 物料流：气体、液体或各种形式的固体。信息流：各种测量值、输入指令、数 5.功能的分解。
机械设计基础复习资料(综合整理)..
机械设计基础复习资料 一、基础知识 0、零件（独立的机械制造单元）组成（无相对运动）构件（一个或多个零件、是刚体；独立的运动单元）组成（动连接）机构（构件组合体）；两构件直接接触的可动连接称为运动副；运动副要素（点、线、面）；平面运动副、空间运动副；转动副、移动副、高副（滚动副）；点接触或线接触的运动副称为高副（两个自由度、一个约束）、面接触的运动副称为低副（一个自由度、两个约束，如转动副和移动副） 0.1曲柄存在的必要条件：最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和。 连架杆和机架中必有一杆是最短杆。 0.2在四杆机构中，不满足曲柄存在条件的为双摇杆机构，满足后，若以最短杆为机架，则为双曲柄机构；若以最短杆相对的杆为机架则为双摇杆机构；若以最短杆的两邻杆之一为机架，则为曲柄摇杆机构 0.3 凸轮从动件作等速运动规律时，速度会突变，在速度突变处有刚性冲击，只能适用于低速凸轮机构；从动件作等加等减速运动规律时，有柔性冲击，适用于中、低速凸轮机构；从动件作简谐运动时，在始末位置加速度也会变化，也有柔性冲击，之适用于中速凸轮，只有当从动件做无停程的升降升连续往复运动时，才可以得到连续的加速度曲线（正弦加速度运动规律），无冲击，可适用于高速传动。 0.4凸轮基圆半径和凸轮机构压力角有关，当基圆半径减小时，压力角增大；反之，当基圆半径增大时，压力角减小。设计时应适当增大基圆半径，以减小压力角，改善凸轮受力情况。 0.5.机械零件良好的结构工艺性表现为便于生产的性能便于装配的性能制造成本低 1.按照工作条件，齿轮传动可分为开式传动两种。 1.1．在一般工作条件下，齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动，通常的主要失效形式为【齿面疲劳点蚀】 1.2对于闭式软齿面来说，齿面点蚀，轮齿折断和胶合是主要失效形式，应先按齿面接触疲劳强度进行设计计算，确定齿轮的主要参数和尺寸，然后再按齿面弯曲疲劳强度进行校核。 1.3闭式齿轮传动中的轴承常用的润滑方式为飞溅润滑 1.4. 直齿圆锥齿轮的标准模数规定在_大_端的分度圆上。 2．开式齿轮传动主要的失效形式是『磨损』开式齿轮磨损较快，一般不会点蚀 2.1. 轮齿疲劳点蚀通常首先出现在齿廓的节线靠近齿根处部位。 在确定大、小齿轮硬度时应注意使小齿轮的齿面硬度比大齿轮的齿面硬度高30一50HBS，这是因为小齿轮受载荷次数比大齿轮多，且小齿轮齿根较薄．为使两齿轮的轮齿接近等强度，小齿轮的齿面要比大齿轮的齿面硬一些 2.12. 根据齿轮设计准则，软齿面闭式齿轮传动一般按接触强度设计，按弯曲强度校核；硬齿面闭式齿轮传动一般按弯曲强度设计，按接触强度校核。 2．13在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则两齿轮工作中产生的齿面接触应力相同，材料的许用接触应力不同，工作中产生的齿根弯曲应力不同，材料的许用弯曲应力不同。 标准模数和压力角在齿轮大端；受力分析和强度计算用平均分度圆直径。 2.15、在齿轮传动中，大小齿轮的接触应力是相等的，大小齿轮的弯曲应力是不相等的。 2.16、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取节点处的接触应力为计算依据，其载荷由一对轮齿承担。
机械设计学复习资料要点
第一章绪论 1.机械设计学学科的三个组成部分（或机械产品设计的基本环节）：功能原理设计、实用化设计、商品化设计。 2.机械设计具有哪些主要特点？（多解性、系统性、创新性） 3.近代“设计学”的重大发展（功能思想的提出和发展；人机学思想的形成和发展；工业设计学科体系的发展和成熟） 4.从设计构思的角度将机械设计步骤归纳为哪三大步？（创意、构思、实现） 5.“设计”是把各种先进技术成果转化为生产力的一种手段和方法。机械产品设计的一般过程：认识需求→目标界定→问题求解→分析选优→评价决策→表达→实现。 6.机械设计学的研究对象 机械设计学研究机械设计的规律、过程、原理、方法、设计原则以及其他机械设计的共性技术。 7.功能是产品的核心和本质。 第二章机器的组成及典型机器的功能分析 1.机器的定义：有两个或两个以上相互联系配合的构件所组成的联合体，通过其中某些构件的限定的相对运动，能将某种原动力和运动转变，以执行人们预期的工作，在人或其他智能体的操作或控制下，实现为之设计的某种或几种功能。 2.从不同角度看机器的组成：从机构学的角度看：各种基本机构，自由度=原动机数；从结构学的角度看：各种基本零件；从专业的角度看：各种主要部件 3.从功能的观点看机器的组成：机器由多个主要分功能系统构成，它们的协调工作实现了实现了机器的总功能。又可进一步分为：工作机（工作头、执行机构）传动机原动机控制器。 4.从功能的观点看机器的分类可分为：工艺类机器：对物料进行工艺性加工的机器，主要特征是具有专用的工作头并进行独特的工艺加工动作；非工艺类-不对任何物料进行工艺性加工，只实现某些特殊的动作性的机器。 5.家用缝纫机是一种典型的工艺类机器。工艺方式：一是采用针尖引线的方法代替针尾引线；二是采用双线互锁交织的方法代替反复穿刺。 功能分析：（1）总功能：将线按一定规律缝于缝料上，它可使一根线或多根线通过自连、互连、交织，在缝料上形成一定形式的线迹。（2）主要功能：引面线造环功能，勾面线扩环供给和收回面线的功能，输送缝料的功能。（3）调节面线和底线阻尼的功能，调节压脚和压紧力的功能，调节送布针距的功能，绕底线功能。（4）控制功能：机械控制功能，人机控制功能，电子控制功能。 6.现代银行点钞机是一种典型的机电一体化系统，属于工艺类机器。功能要求：要有堆放准备清点纸币的空间，并能将纸币连续输入，直到最后一张；要有能把
《机械设计学》总复习答案
《机械设计学》总复习答案 一、填空题 1、功能原理设计、实用化设计、商品化设计； 2、原动机、传动机、工作机； 3、动作功能、工艺功能； 4、物场（或者S-Fields）； 5、单流传动、分流传动、汇流传动、混流传动； 6、内联传动链、外联传动链； 7、承担载荷、传递运动和动力； 8、直接相关关系、间接相关关系； 9、工作要素（或工作表面）、连接要素（或连接表面）；10、等强原理、变形协调原理、自助原理、稳定性原理；11、原始误差、原理误差、工作误差、回程误差；12、简单、明确、安全可靠；13、温度差，越大；14、运动循环图；15、人、机器、环境；16、理论计算方法、经验公式法、相似类比法、实验法。 二、判断题 1、√； 2、×； 3、√； 4、×； 5、×； 6、√； 7、×； 8、×； 9、√；10、√； 11、√；12、×；13、√；14、√；15、√。 三、简答题 1、简单动作功能：圆珠笔的伸缩双动功能、带轴的轮子、拉链、门锁、电视机双动调节盒盖等。 复杂动作功能：硬币机的卷边功能系统所采用的一组六杆机构、硬币计数包卷机驱动工作头的执行机构和传动机构（连杆机构、齿轮机构、挠性机构、凸轮机构、螺旋机构、间歇机构六种基本机构的组合机构）等。 工艺功能：刮削器、耕地的犁、绞肉机、激光切割、水刀切割、割草机等。 2、P69-71 3、P75 4、习题（6-4） 5、习题（6-10） 6、P132 7、习题（6-5） 8、习题（6-8） 9、习题（6-9） 10、习题（6-11）
11、P162 12、P178 13、P65 14、P58 15、P200 16、P261 17、千斤顶的基本功能：支撑和顶起重物；其辅助功能：动力和传动功能，千斤顶的升降、定位功能，自锁功能等。 金属切削机床的基本功能：对金属材料进行切削；其辅助功能：动力和传动功能，实现刀具的进给运动功能，刀具的装夹功能，工件的装夹功能、冷却液的开停功能、排屑功能等。 18、习题（6-6） 四、计算题 1.解：N=200，3)60(=n ,4)460(=+n ，6)664(=+n ，41 =?t ，62=?t 则[]()h n N n n /%13.04 3100344)60()60()460()60(=?--=?--+=λ []()h n N n n /%17.06 4100466)64()64()664()64(=?--=?--+=λ 2.解：（1）零件寿命服从)40,200(2N ，由δμ-= t Z 可得 )40 200100()()100(->=->=Z P t Z P R δμ )5.2(1)5.2(-≤-=->=Z P Z P 9938.00062.01)5.2(1=-=-Φ-= 失效概率 0062.0)100(1)100(=-=R F （2）当%10)(=t F 时，有)(1%90)(z t R Φ-== 则%10)(=Φz ，又因为%10)28.1(=-Φ 所以28.1-=Z
机械设计基础复习资料
机械设计基础复习 概念类 1机器一般由哪几部分组成一般机器主要由动力部分传动部分执行部分控制部分四个基本部分组成。 2机器和机构各有哪几个特征构件由各个零件通过静连接组装而成的，机构又由若干个构件通过动连接组合而成的，机器是由机构组合而成的。机器有三个共同的牲：（1）都是一种人为的实物组合；（2）各部分形成运动单元，各单元之间且有确定的相对运动；（3）能实现能量转换或完成有用的机械功. 3零件分为哪两类零件分为；通用零件、专用零件。机器能实现能量转换，而机构不能。 4什么叫构件和零件组成机械的各个相对运动的实物称为构件，机械中不可拆的制造单元体称为零件。构件是机械中中运动的单元体，零件是机械中制造的单元体。 5什么叫运动副分为哪两类什么叫低副和高副使两个构件直接接触并产生一定可动的联接，称运动副。 6空间物体和平面物体不受约束时各有几个自由度构件在直角坐标系来说，且有6个独立运动的参数，即沿三个坐标轴的移动和绕三个坐标轴转动。但在平面运动的构件，仅有3个独立运动参数。 7什么叫自由度机构具有确定运动的条件是什么机构具有独立的运动参数的数目称为构件的自由度。具有确定运动的条件是原动件的数目等于机构的自由度数目。 8运动副和约束有何关系低副和高副各引入几个约束运动副对成副的两构件间的相对运动所加的限制称为约束。引入1个约束条件将减少1个自由度。 9转动副和移动副都是面接触称为低副。点接触或线接触的运动副称为高副。 10机构是由原动件、从动件和机架三部分组成。 11当机构的原动件数等于自由度数时，机构就具有确定的相对运动。 12计算自由度的公式：F＝3n-2P L-P H(n为活动构件；P L为低副；P H为高副) 13什么叫急回特性一般来说，生产设备在慢速运动的行程中工作，在快速运动的行程中返回。这种工作特性称为急回特性。用此提高效率。 14凸轮机构中从动件作什么运动规律时产生刚性冲击和柔性冲击当加速度达到无穷大时，产生极大的惯性力，导致机构产生强烈的刚性冲击，因此等速运动只能用于低速轻载的场合。从动件按余弦加速度规律运动时，在行程始末加速度且有限值突变，也将导致机构产生柔性冲击，适用于中速场合。 15齿轮的基本参数有哪几个模数、齿数、压力角、变位系数、齿宽 16什么叫重合度齿轮连续传动的条件是什么啮合线长度与基圆齿距的比值称为重合度；只有当重合度大于1时齿轮才能连续传动；重合度的大小表明同时参与啮合的齿对数目其值大则传动平稳，每对轮齿承受的载荷也小，相对提高了其承载能力。 17斜齿轮正确啮合的条件：是法面模数和法面压力角分别相等而且螺旋角相等，旋向相反。 18什么叫定轴轮系每个齿轮的几何轴线都是固定的轮系称为定轴轮系。定轴轮系的传动比等于各对传动比的连入乘积，其大小等于各对啮合轮中所有从动齿轮中所有从动轮齿数的连乘积与所有主动轮齿数的连乘积的比值。 19螺纹自锁的条件是什么自锁的条件；螺纹升角小于或等于磨擦角。 20蜗杆与蜗轮的回转方向的判定----“左右手定则”：左旋用左手，右旋用右手握住蜗杆的轴线四指的指向为蜗杆的转向，姆指的反向就为蜗轮的转向。 21平键的工作面是哪个面平键的联接多以键的侧面为工作面 22联轴器和离合器有何不同联轴器连接时只有在机器停止运转，经过拆卸后才能使两轴分离；离合器连接的两轴可在机器运转过程中随时进行接合或分离。 23什么是带传动的紧边和松边带传动的受力分析：绕上主动轮的一边，拉力增加，称为紧边；绕上从动轮的一边，拉力减少，称为松边。 24什么叫打滑和弹性滑动各是什么因素引起的是否可避免当带所传递的有效圆周力大于极限值时带与带轮之间发生显著的相对运动这种现象称为打滑；由于传动带是弹性体受拉后将产生弹性变形，使带的转速低于主动轮的转速的现象称为弹性滑动。弹性滑动是不可避免的，打滑是由于过载引起的应当避免的。25轮齿的失效形式有哪几种形式轮齿折断和齿面损伤。后者又分为齿面点蚀、胶合、磨陨和塑性变形。开式齿轮传动主要失效形式是齿面磨损和轮齿折断。 26轴的分类：（1）.既受弯矩同时又受扭矩的轴称为转轴（2）.只受弯矩的称为心轴（3）.只受转矩或
机械设计复习要点及重点习题1
2、什么叫机械零件的失效？机械零件的主要失效形式有哪些？ 【答】机械零件由于某种原因丧失工作能力或达不到设计要求的性能称为失效。 机械零件的主要失效形式有 1）整体断裂； 2）过大的残余变形（塑性变形）； 3）零件的表面破坏，主要是腐蚀、磨损和接触疲劳； 4）破坏正常工作条件引起的失效：有些零件只有在一定的工作条件下才能正常工作，如果破坏了这些必要的条件，则将发生不同类型的失效，如带传动的打滑，高速转子由于共振而引起断裂，滑动轴承由于过热而引起的胶合等。 3、什么是机械零件的设计准则？机械零件的主要设计准则有哪些？ 【答】机械零件的设计准则是指机械零件设计计算时应遵循的原则。 机械零件的主要设计准则有：强度准则、刚度准则、寿命准则、振动稳定性准则、可靠 2、机件磨损的过程大致可分为几个阶段？每个阶段的特征如何？ 【答】试验结果表明，机械零件的一般磨损过程大致分为三个阶段，即磨合阶段、稳定磨损阶段及剧烈磨损阶段。 4、润滑油和润滑脂的主要质量指标有哪几项？ 【答】润滑油的主要质量指标有：粘度、润滑性（油性）、极压性、闪点、凝点和氧化稳定性。 润滑脂的主要质量指标有：锥（针）入度（或稠度）和滴点。 3、螺纹连接为何要防松？常见的防松方法有哪些？ 【答】连接用螺纹紧固件一般都能满足自锁条件，并且拧紧后，螺母、螺栓头部等承压面处的摩擦也都有防松作用，因此在承受静载荷和工作温度变化不大时，螺纹连接一般都不会自动松脱。但在冲击、振动、变载荷及温度变化较大的情况下，连接有可能松动，甚至松开，造成连接失效，引起机器损坏，甚至导致严重的人身事故等。所以在设计螺纹连接时，必须考虑防松问题。 螺纹连接防松的根本问题在于防止螺旋副相对转动。具体的防松装置或方法很多，按工作原理可分为摩擦防松、机械防松和其它方法，如端面冲点法防松、粘合法防松，防松效果良好，但仅适用于很少拆开或不拆的连接。 9、受轴向载荷的紧螺栓连接，被连接钢板间采用橡胶垫片。已知螺栓预紧力150000=F N ，当受轴向工作载荷10000=F N 时，求螺栓所受的总拉力及被连接件之间的残余预紧力。 采用橡胶垫片密封，取螺栓的相对刚度 9.0=+m b b C C C 由教材公式（5-18），螺栓总拉力 24000100009.0150002=?+=++=F C C C F F m b b N 由教材公式（5.15），残余预紧力为 14000100002400021=-=-=F F F
机械设计技术基础大题
三、分析题 1、在车床上车削外圆，请指出工艺系统产生下列主要原始误差对工件精度的影响（作图说明）。 1) 车削细长轴外圆时的刀具磨损（工件采用两顶尖定位） 2) 机床主轴箱和尾架刚性不足（工件采用两顶尖定位） 3) 车削刚性不足工件的外圆（工件采用两顶尖定位） 4) 工件轴向热伸长受阻（工件采用两顶尖定位） 5) 机床纵向导轨与主轴不平行（工件采用两顶尖定位） 6) 机床横手板导轨与主轴不平行（工件采用两顶尖定位） 7) 工件毛坯横截面呈椭圆（工件采用三爪卡盘定位） 2、采用一端面和孔定位，另一端面夹紧，磨削薄壁套筒外圆。磨削表面呈现马鞍状。试分析主要原因，并提出改进措施。 3、图1为两种典型的镗孔方式，试回答： 1) 分别说明它们所需要的主运动和进给运动（直接在图上标出并加以说明）。 2) 若仅考虑镗杆刚度的影响，试分析两种情况下所加工孔的形状误差。 ○ 1(a) 主运动：工件旋转运动V w ； 进给运动：刀具直线运动f 。 (b) 主运动：刀具旋转运动V ； 进给运动：工件的直线运动f ，或者刀具的直线运动f ’ ○ 2(a)孔的圆度误差主要取决于机床主轴的回转精度。 (b)其中，工件进给影响尺寸精度，刀具进给使得镗杆的悬伸长度变化，因此镗杆的受力变形时变化的，使得孔产生形状误差 （靠近主轴箱处的孔径大，原理主轴箱处的孔径小） 。 4、图2为两种工件的工序定位夹紧示意图，试分析图中定位元件所限制的自由度，并判断有无过定位或欠定位现象，若有，请提出改进方案。 (a) 长芯轴：Y X Y X ,,, 支承板：Y X Z ,, (a) 车床上镗孔 (b) 镗床上镗孔 (b) (a) 滚齿