机械设计课程小结

机械设计基础小结

绪论

本章的学习目的在于使学生弄清机器，机构，构件，零件，通用零件和专用零件等概念，初步了解本课程研究的对象和内容，以及本课程的性质和任务。

几个名词：

机器：三个特征

机构：二个特征

构件——运动的单元

零件——制造的单元

机械原理部分1～8章研究机构的结构，运动学和机器动力学的科学，着重研究常用机构。

第一章 平面机构的自由度和速度分析

学习要求：

1． 运动副的概念：

高副（点，线接触）

低副（面接触） 其中低副又分为移动副和转动副

掌握各种平面运动副的一般表示方法，能熟练看懂教材中的平面机构运动简图。

2． 机构运动简图的绘制：应遵循简化前后运动特性不发生变化的原则。

3． 平面机构运动自由度的计算：F=3n-2PL-PH (1-1),及其判断其运动是否确定。

条件：F>0且F=原动件数

※ 能够识别平面机构运动简图中：

复合铰链 K-1

局部自由度

常见消极约束

4． 速度瞬心法分析机构速度：

(1).直接观察确定

(2).三心定理

第二章 平面连杆机构

学习要求：

1． 掌握铰链四杆机构的基本形式：曲柄摇杆，双曲柄，双摇杆。

应用，演化：

（1）确立行程速比系数：

急回特性时具有。

（2）压力角，传动角——传动性能

位置：(a) 曲柄摇杆： 曲柄与机架共线

(b) 曲柄滑块： 曲柄与导路垂直

（3）死点现象：如何产生，克服不利因素

（4）铰链四杆机构有周转副的条件：

必要条件：

（5）四杆机构的演化：

途径：扩大转动副——偏心轮机构

转——移——曲－滑——固定不同构件——导杆，摇，定，块机构

2．平面四杆机构设计

重点

按K设计 图形法

按给定连杆位置

第三章 凸轮机构

学习要求：

1． 了解凸轮机构的类型，应用。功用：主要用于对从动件运动规律有严格要求的场合。其优点见课本P39。只须设计适当的凸轮轮廓，使从动件实现预期规律。结构简单，紧凑，设计方便，点线接触，高副机构，易磨损，加工较难。

2． 掌握常用运动规律，及, ,线图特点。

什么是柔性冲击，刚性冲击，适用场合

根据运动线图中判断：

加速度线图不连续处，位移线图中有拐点，速度线图中有折点——柔性冲击

加速度为无穷大，速度线图有突变，位移线图有折点——刚性冲击

3．反转法设计凸轮

※凸轮设计方法

4．凸轮设计应注意的几个问题：

a) 运动失真——滚子半径选择原则：

轮廓变尖如何处理?

b) 压力角与基圆半径关系：

压力角与自锁概念（关系）：

基圆半径如何度量？

运动规律选择原则：

1 满足机器工作需要；

2 考虑机器工作平稳性；

3 考虑凸轮实际轮廓线便于加工。

第四章 齿轮机构

学习要求：

1． 齿轮机构特点，应用；

2． 齿廓啮合基本定律和渐开线特性；

理解渐开线齿轮模数、压力角、我国的标准规定(只齿斜齿) 啮合中的啮合线，可分性。

连续传动条件：重合度。

正确啮合条件：直

斜

3． 切齿原理

其中范成法会产生根切现象，实质为：刀具顶线超过啮合极限点

怎样避免？

1 限制：直齿标准：＝17；

2 变位：了解变位齿轮类型，特点，变位目的。

4． 齿轮几何尺寸

直齿圆柱齿轮，斜齿轮，锥齿轮各参数的计算公式见课本。

当量齿轮及当量齿数的概念，特点：

越大，则运动越平稳；

：① 选刀号；

② 选， ；

③ 选X。

5．一对齿轮啮合中的节圆，节点；

第五章 轮系

学习要求：

1． 熟练掌握各种定轴轮系传动比计算；

会判断包含圆锥齿轮或蜗轮蜗杆的定轴轮系的转向；

2． 周转轮系传动比计算:

转化机构，相对运动原理；

3． 复合轮系传动比i：区别定轴和周转轮系，分别列公式，其中周转轮系传动比计算为关键；

4． 应用：§5－5。

第六章 间歇运动机构

学习要求：

重点了解棘轮机构，槽轮机构的工作原理，特点及应用。不完全齿轮机构，凸轮间隙运动机构作一般了解。

槽轮机构运动特性系数 τ：

第七章 机械运转速度波动的调节

学习要求：

1． 了解周期性波动与非周期性波动的区别，知道这两种速度波动各应采用什么方法调节；

2． 知道平均速度和不均匀系数δ含义；

3． 定性了解盈亏功，不均匀系数，飞轮转动惯量之间的关系:

由此，飞轮的作用,一般装在主轴上（高速轴），刚性好；

4． 飞轮设计基本原理中，Amax如何确立？——能量指示图

第八章 回转件的平衡

学习要求：

1． 了解静平衡与动平衡的区别，知道哪一类回转件应当进行静平衡，哪一类回转件应进行动平衡；

平衡的目的，静平衡条件，动平衡条件是什么？

2． 掌握用向量图解法求静平衡和平衡条件下平衡质量的相位和质径积方法；

3． 了解静平衡试验法和简单动平衡机的基本原理。

第九章 机械零件设计概论

1机械零件的工作能力准则有哪些？

2常用材料及选用原则；

3机械零件工艺性及标准化的意义；

4许用应力及接触强度的概念。

第十章 联接

①螺纹参数标准

②螺旋副受力分析,效率,自锁条件及概念

几种牙型螺纹的效率比较

常用螺纹哪几种,其用途分别是什么?

③螺纹联接的类型:1.螺栓联接

2.双头螺栓

3.螺钉

④预紧,防松

拧紧目的,增强联接的可靠性,紧密性,仿松能力

重要螺栓为什么不小于M12—M16

防松几种型式及其原理

⑤强度计算

（10-12）,（10-13）,（10-14）、（10-15）,（10-16）分别用于什么场合,其中公式中1.3含义是什么?

⑥了解提高螺栓联接强度有哪些措施.

⑦键联接: 平键,半圆键,锲型键工作原理（工作面）；

平键剖面尺寸如何选？失效形式、计算什么？如何布置？

第十一章 齿轮传动

①失效形式；

②材料,热处理P167软硬齿面区分；热处理硬度大小齿轮选取原则；

③接触强度和弯曲强度公式推导的依据、假定条件（力学模型）；公式（11-2）（11-3）（11-5）（11-6）应用；

P173 设计准则（步骤）；

比较强度大小（接触强度、弯曲强度）；齿形系数YF 含义

④斜齿轮、锥齿轮作用力分析

⑤接触，弯曲强度提高措施；

⑥m, z、ya如何选取原则。

第十二章 蜗杆传动

①特点,和齿轮相比较的共同点,不同点

②正确的啮合条件

③i=?d1=?d2=?头数Z1与效率

④限制q?与刚度

⑤失效形式及蜗轮一般采用什么材料

⑥受力分析

⑦计算那些内容（针对谁）,目的是什么?（强度、热平衡计算）

第十三章带与链传动

①带和链传动有什么特点,根据这些特点会分析问题；多级传动如何布置？

②V带和平带传动能力比较

③带的弹性滑动和打滑产生的原因和区别；打滑条件（过载或欧拉公式判断）

④带的失效形式及设计准则；最大应力包含哪几项？（何处？）

⑤ 限制

⑥链传动的失效、多边形效应；节数选取 ,传动比不是常数；

⑦参数,p如何选择对传动能力的工作情况的影响；

⑧功率曲线;什么情况下按静强度设计？

第十四章 轴

1.类型区别（按受载的特性,传动轴、心轴、转轴的判断）；

2.材料；

3.结构设计：应满足的要求，会改错；（减少应力集中,改善受力,提高强度等措施）；

4.轴的计算方法: 1）按扭转强度,2）按弯扭合成强度计算；分别适合什么轴，什么阶段？

5.公式（14-5）中a的含义。

第十五章 滑动轴承

1. 轴瓦材料（能认识牌号，与蜗轮材料比较）；

2. 非液体摩檫滑动轴承的失效形式、验算内容（公式的含义）；

3. 动压润滑形成的条件和向心轴承动压润滑形成的三个阶段。理解雷诺方程。

第十六章 滚动轴承

1. 轴承的类型及特点，代号：类型、直径（1、3、5、6、7）等；

2. 失效形式，额定寿命、额定动载荷、当量动载荷概念；

3. 公式（16-3）、（16-4）；

4. 角接触向心轴承轴向载荷Fa的计算；会判断正装、反装；哪端压紧、放松；作业。

第十七章 联轴器

联轴器和弹性柱销联轴器的结构特点、工作原理和选用知识。

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/dc7739c75fbfc77da269b19f.html