机械设计基础复习纲要

-1-机械设计基础复习要点一、选择题（10×2’）、填空题（15×1’）1．机器具有以下三个特征：它是人为地事物组合各部分形成运动单元，各单元之间具有确定的相对运动能实现能量转换（如内燃机把油燃烧的热能转化为曲轴转动所作的机械工;颚式破碎机把电能转化为压碎物料所需的功）2．组成机械的各个相对运动的运动单元成为构件。机械中不可拆的制造单元成为零件。构件可以是单一的零件，也可以是几个零件的组合。3.润滑油最重要的一向物理性能指标为粘度。润滑脂的主要性能指标为滴点、锥（针）入度和耐水性等。4.构建与构件之间直接接触接触并且具有确定的相对运动的连接成为运动副。构件之间以面接触的成为低副（包括移动副和转动副）;构件之间以点或线接触行成的运动副成为高副。机构中的每一个构件上至少应有两个运动副。5.自由度公式：F=3n-2PL-PH机构具有确定的运动条件：F0且等于原动件数目。6.铰链四杆机构的类型：1）曲柄摇杆机构2）双曲柄机构3）双摇杆机构7.铰链四杆机构类型的判别通则（P55---P56）8.当摇杆处在两个极限位置是，曲柄对应的两个位置之间所夹的锐角Θ称为极位夹角。压力角、传动角和死点位置的概念，最小传动角的求解。（P56）9.凸轮机构的分类：1)按从动件类型：顶尖从动件滚子从动件平底从动件2)按从动件与凸轮保持接触的方式分类：力锁定的凸轮机构几何锁定的凸轮机构10会区分理论轮廓线和实际轮廓线（P71）注意：滚子从动件凸轮的基圆半径应在理论轮廓线上量取11.滚子半径的确定：1）内凹部位相应位置的实际轮廓线最小曲率半径p,min=pmin+rT,不管rT多大都可以做出实际轮廓线。但外凸部位相应位置的实际轮廓线最小曲率半径为p,min=pmin–rT可分为三种情况（具体见P75）12.常用的间歇运动机构有棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构和凸轮式间歇机构等。13.棘轮机构的转角调节可以通过：调节摇杆控制棘轮转角和利用遮板调节棘轮转角14.运动特性系数T-2-T=（z-2）/(2z)若有K个圆柱销则：T=Kt2/t1=K(z-2)/(2z)其中：z为轮槽数目15.螺纹的公称直径是大径螺纹连接有四种类型：螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接和紧定螺钉连接16.会利用螺纹连接的性能指标来计算螺纹的参数例如：螺纹连接的力学性能等级为：4.8表示:公称抗拉强度极限σb=4*100=400公称屈服极限σs或σ0.2=4*8*10=32017．避免螺栓承受偏心载荷的方法：被连接件上应制成凸台或沉头槽如图：18.常见的轴毂连接方式多采用键、花键、销连接和过盈配合连接。平键连接的工作面：两侧面；通常用于动连接的是：导向平键和滑键。楔键连接的工作面是上、下两表面19.V带组成部分：伸张层、强力层、压缩层和包布层（见P132图9.6）20.通常带传动的张紧装置采用两种方法：调整中心距和使用张紧轮对于使用张紧轮：若是平带传动时;张紧轮应安放在平带松边的外测，并靠近小带轮：对于V带，张紧轮应安放在V带松边的内侧，并靠近大带轮(见155页图9.17)21.套筒管子链的结构是由内链板、外链板、销轴和套筒和滚子组成(见168页图10.2)套筒链的标记：链号-列数-节数-国标号如：08A-1-60-GB/T1243----2006表示：节距12.70mm（链号08A）、单排、60节、A系列套筒滚子链22.渐开线的形状取决于基圆的大小。23.渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是：两齿轮的模数和压力角必须分别相等；齿轮连续传动的条件:ε=B1B2/Pb≥1（即重合度大于等于1）二、简答题（5’×5）-3-1.失效形式有哪几种答：断裂、多大的变形、表面失效、破坏正常工作条件引起的失效。(具体见第六页1.3.1)2.摩擦状态有哪几种答：根据摩擦副表面间的润滑状态将摩擦状态分为四种：干摩擦、流体摩擦、边界摩擦、混合摩擦（具体见第十四页2.1.1）3.连接螺纹都具有自锁性，为什么有时还需要放松装置？有哪些方法，并举出例子。答：连接螺纹都满足自锁条件，在静载荷额工作温度变化不大时不会自动松脱。但是在冲击、振动和变载荷的作用下，或当温度变化较大是，连接仍有可能出现松脱的现象。所以设计时必须考虑放松问题。放松方法有：摩擦防松，如弹簧垫圈和对顶螺母；机械防松，如开口销与槽螺母；破坏螺纹副关系防松，如侧面焊死，端面冲点。4.带传动的弹性滑动和打滑时怎样产生的?是否可以避免？答：弹性滑动和打滑时两个不同的概念。弹性滑动式由挠性带两边存在拉力差而引起的，是传动中不可避免的。只有当传递的有效拉力F超过极限摩擦力时，带才在带轮的全部解除弧上产生显著地相对滑动，即打滑。打滑时可以避免的。5.影响传动速度不均匀性的主要参数是什么？为什么？答：影响传动速度不均匀性的主要参数是链节矩P.在链传动中，链节矩P越大，链轮的转速越高，链传动的动载荷效应越严重，所以链不宜用于高速传动，在设计链传动时必须对链速加以限制。在选择参数时，选取较小的链节距，对降低链传动的运动不均匀性是有利的。6.影响传动速度不均匀性的参数有哪些？如何减小这些影响？（下面是我自己答的）答:影响传动速度不均匀性的参数有：链节距p、转速n、链轮的齿数z。由于v=znp/6000。所以可以通过合理地减小链节距，降低转速或减少链轮的齿数来减小这些影响。三、计算题（40’）1.求机构自由度包括两个题目：A，P373.8中有一题要考B,高副低带类型的题目计算自由度时，注意几种特殊结构:局部自由度（除去不计）、复合铰链（K-1）、虚约束（将虚约束的构件连同它上面的运动服一起去除）具体见P31---P322.铰链四杆机构的计算：根据参数，计算极位夹角、判断有无死点位置、传动角等知识点在P56—P57可以对照课本上习题4.7和补充在作业本上的那一题进行复习。3.凸轮机构：补充在作业本上的那个题目机械设计基础学习指南与典型题解第三十五页有一个类似的题目，可以阅读一下加深对凸轮机构的理解。4.齿轮传动：课本习题11.9-4-相关的公式要记得，具体计算公式见P191表11.4