机械设计基础知识总结

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1、机械设计基础知识总结　　1　　机械零件常用材料：普通碳素结构钢优质碳素结构钢、合金结构钢、铸钢、铸铁.　　2　　常用的热处理方法：退火、正火、淬火、回火、调质、化学热处理、增强机构的刚度、保证机械运转性能.　　9　　螺纹的种类：普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹.　　10　　自锁条件：λ≤ψ即螺旋升角小于等于当量摩擦角.　　11　　螺旋机构传动与连接：普通螺纹由于牙斜角β大，自锁性好，故常用于连接；矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹因β小，传动效率高，故常用于传动.　　12　　螺旋副的效率：η=有效功/输入功=t

2、anλ/tan一般螺旋升角不宜大于40°。在d2和P一定的情况下，锁着螺纹线数n的增加，λ将增大，传动效率也相应增大。因此，要提高传动效率，可采用多线螺旋传动.　　13　　螺旋机构的类型及应用：①变回转运动为直线运动，传力螺旋、传导螺旋、调整螺旋②变直线运动为回转运动.　　14　　螺旋机构的特点：具有大的减速比；具有大的里的增益；反行程可以自锁；传动平稳，噪声小，工作可靠；各种不同螺旋机构的机械效率差别很大1　　24　　齿廓啮合基本定律：作平面啮合的一对齿廓，它们的瞬时接触点的公法线，必于两齿轮的连心线交于相应的节点C

3、，该节点将齿轮的连心线所分的两个线段的与齿轮的角速成反比。　　25　　根切：①产生原因：用齿条型刀具加工齿轮时。若被加工齿轮的齿数过少，道具的齿顶线就会超过轮坯的啮合极限点，这时会出现刀刃把齿轮根部的渐开线齿廓切去一部分的现象，即根切；②后果：使得齿轮根部被削弱，齿轮的抗弯能力降低，重合度减小；③解决方法：正变位齿.　　26　　正变位齿轮优点：可以加工出齿数小于Zmin而不发生根切的齿轮，使齿轮传动结构尺寸减小；选择适当变位量来满足实际中心距得的要求；提高小齿轮的抗弯能力，从而提高一对齿轮传动的总体强度.　　27　　齿

4、轮的失效形式：齿轮折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损；开式齿轮主要失效形式为齿轮磨损和轮齿折断；闭式齿轮主要是齿面点蚀和轮齿折断；蜗杆传动的失效形式为轮齿的胶合、点蚀和磨损.　　28　　齿轮设计准则：对于一般使用的齿轮传动，通常只按保证齿面接触疲劳强度及保证齿根弯曲疲劳强度进行计算.　　29　　参数选择：①齿数：保持分度圆直径不变，增加齿数能增大重合度，改善传动的平稳性，节省制造费用，故在满足齿根弯曲疲劳强度的条件下，齿数多一些好；闭式z=20~40开式z=17~20；②齿宽系数：大齿轮齿宽b2=b；小齿轮b1=b2+

5、mm；③齿数比：直齿u≤5；斜齿u≤6~7；开式齿轮或手动齿轮u可取到8~12.　　30　　直齿轮传动平稳性差，冲击和噪声大；斜齿轮传动平稳，冲击和噪声小，适合于高速传动.　　31　　轮系的功用：获得大的传动比；实现变速、变向传动；实现运动的合成与分解；实现结构紧凑的大功率传动.　　32　　带传动优缺点：①优点：具有良好的弹性，能缓冲吸振，尤其是V带没有接头，传动较平稳，噪声小；过载时带在带轮上打滑，可以防止其他器件损坏；结构简单，制造和维护方便，成本低；适用于中心距较大的传动；②缺点：工作中有弹性滑动，使传动效率降低

6、，不能准确的保持主动轴和从动轴的转速比关系；传动的外廓尺寸较大；由于需要张紧，使轴上受力较大；带传动可能因摩擦起电，产生火花，故不能用于易燃易爆的场合.33.影响带传动承载能力的因素：初拉力Fo包角a摩擦系数f带的单位长度质量q速度带传动的主要失效形式：打滑和疲劳破坏；设计准则：在不打滑的前提下，具有一定的疲劳强度和寿命。　　33　　弹性滑动与打滑：打滑：由于超载所引起的带在带轮上的全面滑动，可以避免；弹性滑动：由于带的弹性变形而引起的带在带轮上的滑动，不可避免.　　34　　螺纹连接的基本类型：螺栓连接、双头螺柱连接、

7、螺钉连接、紧螺钉连接.　　35　　螺纹连接的防松：摩擦防松、机械防松、永久防松.　　36　　提高螺栓连接强度的方法：避免产生附加弯曲应力；减少应力集中.　　37　　键连接类型：平键连接、半圆键连接、楔键连接、花键连接.　　38　　平键的剖面尺寸确定：键的截面尺寸b×h以及键长L.　　39　　联轴器与离合器区别：连这都是用来连接两轴，使它们一起旋转并传递扭矩的器件，用联轴器连接的两根轴，只有在停止运转后用拆卸的方法才能将他们分离；离合器则可在工作过程中根据工作需要不必停转随时将两轴接合或分离.　　40　　联轴器分类：刚性

8、联轴器和挠性联轴器43.联轴器类型的选择：对于低速、刚性大的短轴可选用刚性联轴器；对于低速、刚性小的长轴可选用无弹性元件的挠性联轴器；对传递转矩较大的重型机械可选用齿式联轴器；对于高速、有振动和冲击的机械可选用有弹性元件的挠性联轴器；对于轴线位置有较大变动的两轴，则应选用十字轴万向联轴器.　　41　　轴承摩擦状态：干摩擦状态、边界