《機(jī)械設(shè)計(jì)復(fù)習(xí).doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機(jī)械設(shè)計(jì)復(fù)習(xí).doc（8頁珍藏版）》請?jiān)趨R文網(wǎng)上搜索。

1、機(jī)械設(shè)計(jì)總論機(jī)器的組成：原動(dòng)機(jī)部分，執(zhí)行部分，轉(zhuǎn)動(dòng)部分，控制部分，輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)機(jī)器的程序：1,計(jì)劃階段2，方案設(shè)計(jì)階段3，技術(shù)設(shè)計(jì)階段4，技術(shù)文件編制階段對機(jī)器的主要要求：1，使用功能要求2，經(jīng)濟(jì)性要求3，勞動(dòng)和環(huán)境保護(hù)功能4，壽命與可靠性要求5,專用要求零件主要失效形式：1，整體斷裂2，過大的殘余變形3，零件表面破壞4，破壞正常工作條件引起的失效設(shè)計(jì)零件應(yīng)滿足的要求：1，避免在預(yù)定壽命期內(nèi)失效的要求2，結(jié)構(gòu)工藝性要求3,經(jīng)濟(jì)要求4,質(zhì)量小的要求5，可靠性要求零件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：1，強(qiáng)度準(zhǔn)則2,剛度準(zhǔn)則3,壽命準(zhǔn)則4，振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則5，可靠性準(zhǔn)則零件設(shè)計(jì)步驟：1，根據(jù)零件使用要求，選擇類型和結(jié)構(gòu)2,

2、根據(jù)機(jī)器的工作要求,計(jì)算作用在零件上的載荷3，根據(jù)類型，載荷，失效形式,確定設(shè)計(jì)準(zhǔn)則4,根據(jù)工作條件及特殊要求，選擇材料5，根據(jù)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則計(jì)算,確定基本尺寸6，根據(jù)工藝性機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化等原則進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7，校核計(jì)算，判定合理性8，畫出零件圖，寫計(jì)算說明書材料選用原則：1，根據(jù)載荷,應(yīng)力大小和性質(zhì)2，零件工作情況3，尺寸及質(zhì)量4，結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度及材料加工可能性5，材料經(jīng)濟(jì)性第三章 機(jī)械零件的強(qiáng)度零件強(qiáng)度分：靜應(yīng)力強(qiáng)度(N1000）和變應(yīng)力強(qiáng)度（疲勞強(qiáng)度+峰值靜載強(qiáng)度)疲勞特性:最大應(yīng)力,應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N，應(yīng)力比r(）r=-1對稱循環(huán)應(yīng)力 r=0脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力平均應(yīng)力 應(yīng)力幅值 r=壽命系數(shù)等壽命疲勞曲線試件受

3、循環(huán)彎曲應(yīng)力時(shí)材料常數(shù)，AG斜率提高疲勞強(qiáng)度的措施:1,降低應(yīng)力集中的影響2，選用疲勞強(qiáng)度高的材料和熱處理方法及強(qiáng)化工藝3，提高零件表面質(zhì)量4，減小和消除表面初始裂紋尺寸第四章 摩擦：干摩擦,邊界摩擦,流體摩擦，混合摩擦磨損：磨合階段，穩(wěn)定磨損階段，劇烈磨損階段磨損結(jié)果分:點(diǎn)蝕磨損,膠合磨損，擦傷磨損磨損機(jī)理分：粘附磨損,磨粒磨損,疲勞磨損，流體磨粒磨損,流體侵蝕,機(jī)械化學(xué)磨損第五章螺紋連接：用作緊固件,要求保證連接強(qiáng)度，有點(diǎn)還要求緊密性螺紋傳動(dòng):要求螺旋副的傳動(dòng)精度，效率和磨損壽命普通，管螺紋（連接）梯形，矩形，鋸齒形螺紋(傳動(dòng))主要參數(shù)：大徑d（公稱直徑）小徑(危險(xiǎn)截面）中徑（配合）線數(shù)n

4、螺距P導(dǎo)程S=nP 螺紋升角 牙型角 接觸高度h鉸制孔用螺栓與孔采用基孔制過渡配合預(yù)緊力:使連接在承受工作載荷前,預(yù)先受到力的作用目的：增強(qiáng)連接的可靠性和緊密性,防止受載后被連接件出現(xiàn)縫隙或發(fā)生相對滑移防松：摩擦防松,機(jī)械防松，破壞螺旋防松】螺栓連接的結(jié)果設(shè)計(jì)：1,接連接合面和幾何形狀通常設(shè)計(jì)成軸對稱的簡單幾何形狀2,螺栓分布應(yīng)使對螺栓的受力合理3，螺栓的排列應(yīng)有合理的間距,邊距4，分布在同一圓周上的螺栓數(shù)目應(yīng)為偶數(shù)5，避免螺栓承受附加的彎曲載荷螺栓，釘,柱性能等級，如3。6 則抗拉強(qiáng)度極限=300MPa 屈服極限=180 MPa提高螺紋連接強(qiáng)度的措施：1，降低影響螺栓疲勞強(qiáng)度的應(yīng)力幅(減小螺

5、栓剛度，增大被連接件的剛度,適當(dāng)增大預(yù)緊力）2，改善螺紋牙上載荷分布不均的現(xiàn)象（加厚螺母無效果）3，減小應(yīng)力集中的影響4，采用合理的制造工藝受拉螺栓主要破壞形式是螺栓桿螺紋部分發(fā)生斷裂受剪螺栓則是螺栓孔與孔壁貼合面上出現(xiàn)壓潰或螺栓桿被剪斷傳力螺旋，調(diào)整螺旋要求自鎖，應(yīng)采用單線螺旋傳導(dǎo)螺旋為提高傳動(dòng)效率及直線速度可采用多線螺旋螺栓組受力1橫向載荷普通螺栓鉸制孔螺栓2轉(zhuǎn)矩普通螺栓鉸制孔螺栓3軸向載荷普通螺栓鉸制孔螺栓4傾覆力矩普通螺栓鉸制孔螺栓地基螺栓組連接強(qiáng)度計(jì)算松螺栓（無預(yù)緊力）緊螺栓（拉伸+扭曲）僅受預(yù)緊力時(shí)普通螺栓鉸制孔螺栓緊螺栓受 預(yù)緊力和工作載荷(拉力）普通螺栓鉸制孔螺栓預(yù)緊力殘余預(yù)緊

6、力總拉力工作拉力緊螺栓受 預(yù)緊力和工作載荷（剪切力）鉸制孔螺栓擠壓強(qiáng)度剪切強(qiáng)度第六章鍵：周向固定以傳遞轉(zhuǎn)矩。軸向固定，滑動(dòng)導(dǎo)向連接類型：平鍵連接，半圓連接,楔鍵連接，切向鍵連接平鍵用途分：普通平鍵，薄型平鍵,導(dǎo)向平鍵,滑鍵普通平鍵構(gòu)造分：圓頭(A型）,平頭（B型），單圓頭(C型)不能承受軸向力平鍵失效形式：主要是工作面被壓潰，可能被剪斷.按工作面上的擠壓應(yīng)力進(jìn)行強(qiáng)度校核導(dǎo)向平鍵失效：工作面的過度磨損。 按工作面上的壓力進(jìn)行條件性的強(qiáng)度校核普通平鍵連接的強(qiáng)度條件為導(dǎo)向平鍵和滑鍵連接強(qiáng)度為兩個(gè)平鍵最好布置在沿周向相隔；兩個(gè)半圓鍵應(yīng)布置在軸的同一條母線上；兩個(gè)楔鍵應(yīng)布置在沿周向相隔強(qiáng)度校核中只按1。

7、5個(gè)鍵計(jì)算平鍵的兩側(cè)面是工作平面，楔鍵的上下平面是工作平面，切向鍵的工作平面是平行兩個(gè)窄面矩形花鍵的定心方式是小徑定心，漸開線花鍵則是齒形定心傳動(dòng)原因:1速度不匹配2速度調(diào)整3一帶多的需要4其他原因傳動(dòng)分類：機(jī)械傳動(dòng)（機(jī)械能未轉(zhuǎn)化為其他能量）電傳動(dòng)（機(jī)械能與電能發(fā)生轉(zhuǎn)換）機(jī)械傳動(dòng)為：摩擦傳動(dòng),嚙合傳動(dòng)，液壓傳動(dòng)，氣力傳動(dòng)摩擦傳動(dòng)分：摩擦輪傳動(dòng)(直接），帶傳動(dòng)（間接）嚙合傳動(dòng)分：齒輪，蝸桿,螺旋傳動(dòng)（直接）,同步帶傳動(dòng)（間接）按傳動(dòng)比分：定傳動(dòng)比,變傳動(dòng)比（有級變速，無級變速）選擇傳動(dòng)類型依據(jù)：效率高，外輪廓尺寸小，質(zhì)量小，運(yùn)動(dòng)性能良好，符合生產(chǎn)條件第八章帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)類型:嚙合性，摩擦型(平帶，

8、圓帶,V帶，多楔)不出現(xiàn)整體打滑：帶輪的初拉力必須大于帶傳動(dòng)正常工作所需的最小的初拉力帶的應(yīng)力分析：1拉應(yīng)力2彎曲應(yīng)力3離心應(yīng)力最大應(yīng)力處：帶的緊邊繞上小帶輪處彈性滑動(dòng)總是存在，打滑可以避免初拉力不足，可能出現(xiàn)整體打滑；初拉力過大，則使傳動(dòng)帶過度磨損增大摩擦系數(shù)和帶輪的包角有利于增大臨界摩擦力張緊輪：1一般放在松邊內(nèi)側(cè),使帶只受單向彎曲2盡量靠近大帶輪，減少小帶輪上包角的減小3輪槽尺寸與帶輪的相同，直徑小于小帶輪4中心距國小，放在松邊外側(cè)接近小帶輪第十章 齒輪傳動(dòng)特點(diǎn):1效率高2結(jié)構(gòu)緊湊3工作可靠壽命長4傳動(dòng)比穩(wěn)定失效形式：輪齒折斷，齒面磨損，齒面點(diǎn)蝕,齒面膠合，塑性變形提高輪齒抗折斷能力：1

9、,增大齒根過渡圓角半徑及消除加工刀痕減小齒根應(yīng)力集中2，增大軸及支承的剛度,使輪齒接觸線上受載較均勻3，采用熱處理方法使齒芯材料具有足夠的韌性4,采用噴丸，滾壓等工藝措施對齒根表面進(jìn)行強(qiáng)化處理開式齒輪傳動(dòng)主要失效形式是磨粒磨損，潤滑好的閉式則是點(diǎn)蝕點(diǎn)蝕首先出現(xiàn)在靠近節(jié)線的齒根面上設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：保證齒根彎曲疲勞強(qiáng)度(開式)及齒面接觸疲勞強(qiáng)度（閉式兩個(gè)）齒根接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算將和中較大者帶入計(jì)算齒輪材料性能的基本要求是：齒面要硬,齒心要韌適當(dāng)增大模數(shù)可以延長開式齒輪傳動(dòng)壽命增大齒數(shù)能增大重合度，改善傳動(dòng)的平穩(wěn)性，模數(shù)減小，齒厚減小，彎曲強(qiáng)度降低齒根所收的最大彎曲發(fā)生

10、在輪齒嚙合點(diǎn)位于單對齒嚙合區(qū)最高點(diǎn)第十一章 蝸桿傳動(dòng)主要失效形式：一般在渦輪輪齒上,有點(diǎn)蝕，齒根折斷，齒面膠合，過度磨損對蝸桿傳動(dòng)進(jìn)行熱平衡計(jì)算是防止發(fā)生膠合增加蝸桿頭數(shù)，可以提高效率，單頭蝸桿可以實(shí)現(xiàn)很大傳動(dòng)比蝸輪齒數(shù)一般應(yīng)大于28第十二章 滑動(dòng)軸承軸承摩擦性質(zhì)分：滑動(dòng)摩擦軸承，滾動(dòng)摩擦軸承滑動(dòng)軸承:用在工作轉(zhuǎn)數(shù)高，沖擊與振動(dòng)大，徑向空間尺寸受到限制及在腐蝕性介質(zhì)中工作滑動(dòng)軸承受載分：徑向軸承，止推軸承滑動(dòng)軸承主要結(jié)構(gòu)形式分:整體式徑向滑動(dòng)軸承，對開式徑向滑動(dòng)軸承，止推滑動(dòng)軸承主要失效形式：磨粒磨損，刮傷,膠合，疲勞剝蝕,磨蝕適合做軸承襯的材料是軸承合金（巴式合金或白合金）不完全液體潤滑滑動(dòng)

11、軸承可靠的工作條件是:邊界膜不遭破壞,維持粗糙表面微腔內(nèi)有液體潤滑存在需驗(yàn)算：軸承平均壓力p，pv（防止溫升）,v形成液體動(dòng)力潤滑（動(dòng)壓油膜）的必要條件：1， 相對滑動(dòng)的兩表面間必須形成收斂的楔形間隙2， 被油膜分開的兩表面必須有足夠的相對滑動(dòng)速度,運(yùn)動(dòng)方向須使?jié)櫥陀纱罂谶M(jìn)小口出3， 潤滑油必須有一定的粘度，供油充分最小油膜厚度：偏心距越小,軸承承載能力越大，最小油膜厚度越小第十三章 滾動(dòng)軸承滾動(dòng)體分：球，圓柱滾子，圓錐滾子，球面滾子,非對稱球面滾子，滾針滾動(dòng)軸承分：向心軸承，推力軸承，向心推力軸承軸承內(nèi)孔與軸的配合采用基孔制,軸承外徑與外殼空的配合采用基軸制第十四章 聯(lián)軸器和離合器聯(lián)軸器分

12、：剛性聯(lián)軸器（無補(bǔ)償能力）,撓性聯(lián)軸器（有補(bǔ)償能力）要求偏移量大時(shí)用齒式聯(lián)軸器；正反轉(zhuǎn)時(shí)用彈性套柱銷聯(lián)軸器;一定軸位移少量徑向位移,角位移時(shí)用彈性柱銷兩周器第十五章 軸軸分:轉(zhuǎn)軸(承受彎矩和扭矩)，心軸（只承受彎矩），轉(zhuǎn)動(dòng)軸（只承受扭矩）提高軸強(qiáng)度措施：1，合理布置軸上零件以減小軸的載荷2，改進(jìn)軸上零件的結(jié)構(gòu)3，改進(jìn)軸的結(jié)構(gòu)以減小應(yīng)力集中的影響4，改進(jìn)軸的表面質(zhì)量以提高軸的疲勞強(qiáng)度計(jì)算題解普通螺栓組受軸向載荷最大螺栓上所受的總拉力問題1， 計(jì)算總載荷軸向分力，橫向分力和傾覆力矩M2， 計(jì)算總載荷軸向分力作用在每個(gè)螺栓上的工作拉力（)3， 計(jì)算傾覆力矩M派生的最大軸向拉力（）4， 軸向載荷最大的

13、螺栓所受軸向工作載荷5， 計(jì)算預(yù)緊力，由得：6， 受軸向載荷最大的螺栓所受總拉力7，軸承壽命問題1， 有算出和2， 假設(shè)與外加軸向載荷同向的派生軸向力(1）或是 （2)3， （1） （2)4， 由計(jì)算當(dāng)量載荷（X徑向，Y軸向）5， 由帶傳動(dòng)問題1， 由和算出和2， 由3，4， 畫圖單向穩(wěn)定變應(yīng)力機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算等壽命疲勞曲線1， 判斷類型：，應(yīng)力比不變(絕大多數(shù)轉(zhuǎn)軸中的應(yīng)力狀態(tài)） ,平均應(yīng)力不變（振動(dòng)著的受載彈簧的應(yīng)力狀態(tài)） ,最小應(yīng)力不變(緊螺栓連接中的螺栓受軸向變載荷時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)）2， 標(biāo)疲勞極限應(yīng)力點(diǎn)：,引過原點(diǎn)，工作應(yīng)力點(diǎn)的射線與疲勞極限應(yīng)力曲線的交點(diǎn) ，過工作應(yīng)力點(diǎn)做x軸垂線與

14、疲勞極限應(yīng)力曲線的交點(diǎn) ，過工作應(yīng)力點(diǎn)做45角斜線與疲勞極限應(yīng)力曲線的交點(diǎn)3， 交點(diǎn)在135線上發(fā)生塑性破壞，其他則發(fā)生疲勞破壞計(jì)算說明圖所示安裝在某軸上的一對7306AC軸承是否合用。已知工作溫度t=125(ft=0。95），載荷有輕微沖擊(fp=1.1），轉(zhuǎn)速n=1250rpm，預(yù)期壽命Lh=10000小時(shí)，它們的徑向載荷Fr1=1000N，F(xiàn)r2=2000N，軸上的外加軸向載荷Fae=1000N，方向如圖所示。 ( 附：7306AC軸承Cr=25200N，e=0。68，F(xiàn)s=0。68Fr ）解：(1）計(jì)算軸承1,2的軸向載荷派生軸向力：因?yàn)?，軸向力為計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷： （3)計(jì)算軸承壽命 故該軸承適用.