機械設(shè)計基礎(chǔ)學習資料

1、現(xiàn)代遠程教育機械設(shè)計基礎(chǔ)課程學習指導書王立新 編機械設(shè)計基礎(chǔ)課程學習指導書課程學習方法指導學生結(jié)合自主學習教材，登錄學習平臺點播網(wǎng)絡(luò)課件和獲取網(wǎng)上教學資源，通過網(wǎng)上答疑、課程討論、在線測試、網(wǎng)上作業(yè)等方式進行學習。學習方法：仔細閱讀課件，認真學習教材相應(yīng)章節(jié)，閱讀答疑課件的相應(yīng)章節(jié)，自己練習每章課后習題，以及在線自測題。對于配有實驗“機構(gòu)測繪”的第二章“平面機構(gòu)的運動簡圖及自由度”學習后，學習實驗課件；對于配有實驗“齒輪范成”的第六章“圓柱齒輪傳動”學習后，學習實驗課件；全部教材學習完成后，認真閱讀“課程設(shè)計”課件和“課程設(shè)計指導書”，完成課程設(shè)計任務(wù)。課程學習進度安排按照遠程教育學院的教學進

2、度計劃安排自己的學習進度。需要注意的是：課程設(shè)計必須有充分的時間保障才能順利完成，通常在全日制學習的學生，需要停課全身心投入兩周時間才能完成整個課程設(shè)計的任務(wù)。建議遠程的學生使用1個月時間來完成課程設(shè)計。 課程學習課時分配第一章：緒論（2學時）第二章：平面機構(gòu)的運動簡圖及自由度（4學時）第三章：平面連桿機構(gòu)（4學時）第四章：凸輪機構(gòu)（4學時）第五章：其他常用機構(gòu)（2學時）第六章：圓柱齒輪傳動（10學時）第七章：其他齒輪傳動（2學時）第八章：齒輪系（4學時）第九章：帶傳動（4學時）第十章：鏈傳動（2學時）第十一章：聯(lián)接（6學時）第十二章：軸（4學時第十三章：軸承（7學時）第十四章：機械的潤滑與密

3、封（2學時）第十五章：聯(lián)軸器、離合器及制動器（2學時）第十六章：彈簧（2學時）第十七章：機械的平衡與調(diào)速（3學時）第一章 緒論（2學時）一、 章節(jié)學習目標1、 理解機械設(shè)計的一般過程。2、 熟練掌握機械設(shè)計基礎(chǔ)的課程性質(zhì)；適用范圍；機器、機構(gòu)、機械、構(gòu)件和零件的概念；零件和構(gòu)件的區(qū)分方法。3、 能運用基本概念判斷零件的主要失效形式與設(shè)計準則；區(qū)分失效與破壞的關(guān)系。二、 章節(jié)重點、要點l 課程性質(zhì)：設(shè)計性技術(shù)基礎(chǔ)課l 弄清楚機器、機構(gòu)、機械、構(gòu)件和零件的概念l 本課適用范圍： （一般工作條件下+常用參數(shù)范圍內(nèi)）通用零、部件的設(shè)計和選用l 機械零件的設(shè)計準則：計算量 許用量l 機械零件的失效和破壞

4、的關(guān)系三、 章節(jié)考試大綱本章考試以“選擇題”和“判斷題”的形式出現(xiàn)。四、 章節(jié)練習題（一） 選擇題1、機械設(shè)計基礎(chǔ)課程研究零件的內(nèi)容只限于_。A專用零件和部件B在高速、高壓、環(huán)境溫度過高或過低等特殊條件下工作的以及尺寸特大或特小的零件和部件C在普通工作條件下工作的一般參數(shù)的通用零件和部件 D標準化的零件和部件2、下列8種機械零件：渦輪的葉片，飛機的螺旋槳，往復式內(nèi)燃機的曲軸，拖拉機發(fā)動機的氣門彈簧，起重機的起重吊鉤，火車車輪，自行車的鏈條，紡織機的紗錠。其中有_是專用零件。A3種B4種C5種D6種（二） 判斷題1、 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程是一門基礎(chǔ)課。（ ）2、汽車發(fā)動機的連桿部件是屬于構(gòu)件，而其中

5、的聯(lián)接螺栓、螺母則是屬于零件。 （ ）3、零件破壞了，那么零件就一定是失效了。 （ ）第二章 平面機構(gòu)的運動簡圖及自由度（4學時）一、章節(jié)學習目標1.理解機構(gòu)與運動副的定義。2.熟練掌握平面機構(gòu)自由度的計算。3.能運用平面機構(gòu)的自由度判定機構(gòu)是否有確定運動。二、章節(jié)重點、要點l 機構(gòu)由兩個以上構(gòu)件用運動副聯(lián)接起來，并具有確定相對運動的構(gòu)件系統(tǒng)。l 運動副兩個構(gòu)件直接接觸并能產(chǎn)生一定相對運動的聯(lián)接。l 運動副的分類：高副（點、線接觸，保留兩個自由度）運動副 轉(zhuǎn)動副（保留一個轉(zhuǎn)動自由度） 低副(面接觸） 移動副（保留一個移動自由度）l 平面機構(gòu)自由度計算計算公式： F=3n(2PL +PH )注意

6、事項：復合鉸鏈；局部自由度；虛約束。l 平面機構(gòu)具有確定運動的條件 F>0（必要條件） 原動件數(shù)=機構(gòu)自由度數(shù)F（充分條件）三、章節(jié)考試大綱考試重點：運動副、平面機構(gòu)自由度的計算。考試題型：判斷題、選擇題、計算題。四、章節(jié)練習題（一）、選擇題1當計算一機構(gòu)的自由度為3時，該機構(gòu)需要 個主動件才能具有確定的運動。（ ） A0 B1 C3 D52.由m個構(gòu)件所組成的復合鉸鏈所包含的轉(zhuǎn)動副個數(shù)為 。( )A.1B.m-1C.mD.m+l3在平面機構(gòu)中，每增加一個低副將引入 。（ ）。A0個約束 B1個約束C2個約束 D3個約束（二）、判斷題1運動副是由回轉(zhuǎn)副和高副兩部分組成。 （ ）2.機構(gòu)具

7、有確定運動的條件是機構(gòu)的自由度等于1。3.在平面機構(gòu)中，一個高副引入一個約束。（三）、計算題1、 計算機構(gòu)的自由度，若有局部自由度、復合鉸鏈或虛約束，說明所在位置。第三章 平面連桿機構(gòu)（4學時）一、章節(jié)學習目標1.理解曲柄存在的條件。2.熟練掌握鉸鏈四桿機構(gòu)基本類型的判別，平面連桿機構(gòu)壓力角與傳動角的標注。3.能運用曲柄存在條件判斷一個四桿機構(gòu)是否存在曲柄；能運用平面連桿機構(gòu)的基本特性分析實際問題。二、章節(jié)重點、要點l 平面連桿機構(gòu)的基本類型：雙曲柄機構(gòu)、曲柄搖桿機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)l 曲柄存在條件： 最長桿與最短桿的長度之和應(yīng)其他兩桿長度之和 連架桿或機架之一為最短桿。l 鉸鏈四桿機構(gòu)基本類型的

8、判別： 曲柄搖桿機構(gòu)最短桿為連架桿 雙曲柄機構(gòu)最短桿為機架 雙搖桿機構(gòu)最短桿為連桿l 平面連桿機構(gòu)的基本特性 急回特性及行程速比系數(shù)極位夾角從動件處于兩極限位置時，主動件對應(yīng)兩位置所夾的銳角 。若>0，則K>1，機構(gòu)有急回特性。且越大，K值越大，急回性質(zhì)越明顯。 若=0，則K=1，機構(gòu)無急回特性。 壓力角和傳動角(機構(gòu)中的標注）壓力角：從動件驅(qū)動力F與力作用點絕對速度之間所夾銳角。壓力角的余角為傳動角。=90-壓力角和傳動角表示機構(gòu)傳力性能的重要參數(shù)。越小，機構(gòu)傳力性能越好。越大，機構(gòu)傳力性能越好。擺動導桿機構(gòu)壓力角始終為0，傳力性能最好。 機構(gòu)的止點位置曲柄搖桿機構(gòu)：搖桿主動且處

9、于兩極限位置時；曲柄滑塊機構(gòu)：滑塊主動且處于兩極限位置時；擺動導桿機構(gòu)：導桿主動且處于兩極限位置時；l 鉸鏈四桿機構(gòu)的演化擺動導桿機構(gòu)(l1>l2)導桿機構(gòu)轉(zhuǎn)動導桿機構(gòu)(l1<l2)三、章節(jié)考試大綱考試重點：鉸鏈四桿機構(gòu)基本類型的判別、平面連桿機構(gòu)的基本特性?？荚囶}型：選擇題、判斷題、分析題。四、章節(jié)練習題（一）、選擇題1、在鉸鏈四桿機構(gòu)中，若最短桿與最長桿之和小于其它兩桿長度之和，則以 為機架，可以得到雙曲柄機構(gòu)。 （ ） A最短桿 B最短桿相對桿 C最短桿相鄰桿 D任意桿2.一曲柄搖桿機構(gòu)，若改為以曲柄為機架，則將演化為（ ）A.曲柄搖桿機構(gòu) B.雙曲柄機構(gòu)C.雙搖桿機構(gòu) D.

10、導桿機構(gòu)（二）、判斷題1、在四桿機構(gòu)中，從動件壓力角越大，機構(gòu)傳動效率越高。 （ ） 2、在鉸鏈四桿機構(gòu)中，若采用最短桿為曲柄，則該機構(gòu)為曲柄搖桿機構(gòu)。 （ ） 3當曲柄為主動件時，曲柄滑塊機構(gòu)存在死點和急回特性。 （ ）4.平面四桿機構(gòu)的傳動角等于90°時，則機構(gòu)處于死點位置。 （ ） （三）、分析題1、標出下列曲柄滑塊機構(gòu)的壓力角 ，判定該機構(gòu)是否會出現(xiàn)死點，為什么？第四章 凸輪機構(gòu)（4學時）一、章節(jié)學習目標1.理解凸輪機構(gòu)的從動件常用的運動規(guī)律及其特點、凸輪基圓的定義及基圓對凸輪機構(gòu)傳力性能的影響。2.熟練掌握凸輪機構(gòu)的工作過程，凸輪機構(gòu)壓力角、傳動角的標注。3.能運用反轉(zhuǎn)法設(shè)

11、計凸輪輪廓。二、章節(jié)重點、要點l 凸輪機構(gòu)的工作過程推程、推程運動角遠休止程、遠停程角回程、回程運動角近休止程、近停程角l 從動件常用運動規(guī)律1. 等速運動規(guī)律運動的始末有慣性力引起剛性沖擊，適用于低速、輕載的場合。2. 等加等減速運動規(guī)律在始末兩端和中部三處有柔性沖擊。多用于中速、輕載的場合。3.簡諧（余弦加速度）運動規(guī)律在起始和終止處理論上a為有限值，產(chǎn)生柔性沖擊。適用于中速、中載的場合。l 反轉(zhuǎn)法設(shè)計凸輪輪廓從動件按與凸輪轉(zhuǎn)向相反的方向繞凸輪轉(zhuǎn)動。滾子從動件盤形凸輪的基圓半徑指的是理論輪廓線上的最小向徑。l 凸輪機構(gòu)的壓力角 ，F(xiàn) 減小，F(xiàn)”增大，導路中產(chǎn)生的摩擦阻力增大。傳力性能越差。

12、可采用增大基圓半徑或適當偏置從動件等措施減小壓力角。l 滾子半徑的選擇 增大基圓半徑或減小滾子半徑可以避免滾子從動件凸輪機構(gòu)的“運動失真”三、章節(jié)考試大綱考試重點：凸輪機構(gòu)壓力角、基圓、偏心圓的標注。從動件常用運動規(guī)律的特點。考試題型：選擇題、判斷題、分析題。四、章節(jié)練習題（一）、選擇題1、在凸輪機構(gòu)設(shè)計中，其壓力角越大，傳動效率 。（ ） A越低 B越高 C不變 D不確定2、在圓柱凸輪機構(gòu)設(shè)計中，從動件應(yīng)采用 從動件。（ ） A尖頂 B滾子 C平底 D任意（二）、判斷題1、在結(jié)構(gòu)允許范圍內(nèi)，凸輪基圓半徑越大越好。（ ）2、當從動件以等加速等減速運動規(guī)律運動時，凸輪機構(gòu)有柔性沖擊。 （ ）3凸

13、輪機構(gòu)的工作過程中按工作要求可不含遠停程和近停程。 （ ）（三）、分析題1.圖示為一凸輪機構(gòu)，凸輪的實際輪廓為一個圓，圓心為O，凸輪的轉(zhuǎn)動中心為O，試求：（1）畫出偏距圓；（2）畫出基圓，標出基圓半徑r0； （3）標出在D點接觸時的壓力角。（要求保留作圖線。）第五章 其他常用機構(gòu)（2學時）一、章節(jié)學習目標1.理解棘輪機構(gòu)、槽輪機構(gòu)的工作原理。2.熟練掌握螺紋的主要參數(shù)、螺紋的類型及其應(yīng)用場合。3.能運用所學內(nèi)容判斷實際生活中的槽輪機構(gòu)、棘輪機構(gòu)。二、章節(jié)重點、要點l 螺紋主要參數(shù)(1)大徑d：公稱直徑(2) 小徑 d1 ：強度計算時，一般為危險截面直徑。常用螺紋牙型：三角形、矩形、梯形、鋸齒形

14、螺紋牙型角越大，螺紋當量摩擦系數(shù)越大，自鎖性越好。傳動效率越低。聯(lián)接螺紋一般用三角螺紋；梯形、鋸齒形一般用于傳動螺紋，鋸齒形螺紋只承擔單向載荷。l 棘輪機構(gòu)組成：棘爪、棘輪、機架。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、運動可靠、轉(zhuǎn)角可調(diào)。應(yīng)用：1、送進和輸送2、制動3、超越l 槽輪機構(gòu)組成：帶圓銷的撥盤、帶有徑向槽的槽輪、機架。撥盤和槽輪上都有鎖止弧：槽輪上的凹圓弧、撥盤上的凸圓弧，起鎖定作用。三、章節(jié)考試大綱考試重點：螺紋參數(shù)、螺紋類型及其應(yīng)用場合。槽輪機構(gòu)、棘輪機構(gòu)的工作原理。考試題型：選擇題四、章節(jié)練習題（一）、選擇題1、普通螺紋的公稱直徑是指 。（ ） A中徑 B大徑 C小徑 D管徑2、聯(lián)接一般采

15、用 螺紋。 ( ) A三角 B梯形 C矩形 D鋸齒形3能滿足超越要求的機構(gòu)是（ ）A外嚙合棘輪機構(gòu) B內(nèi)嚙合棘輪機構(gòu)C外嚙合槽輪機構(gòu) D內(nèi)嚙合槽輪機構(gòu)4在單圓銷的平面槽輪機構(gòu)中，當圓銷所在構(gòu)件作單向連續(xù)轉(zhuǎn)動時，槽輪的運動通常為（ ）。A雙向往復擺動 B單向間歇轉(zhuǎn)動C單向連續(xù)轉(zhuǎn)動 D雙向間歇擺動第六章 圓柱齒輪傳動（10學時）一、章節(jié)學習目標1.理解漸開線齒廓上壓力角的定義，漸開線齒廓的三個特性，2.熟練掌握直齒圓柱齒輪的幾何尺寸計算，直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件，斜齒輪各力方向的判定。3.能運用所學知識進行直齒圓柱齒輪的設(shè)計二、章節(jié)重點、要點l 漸開線齒廓的特性漸開線上各點壓力角不

16、同，離基圓越遠，漸開線上的壓力角越大。l 漸開線齒廓傳動比的恒定性、傳遞壓力方向不變、傳動中心距可分性l 直齒圓柱齒輪主要參數(shù)d=mz， r = mz/2齒數(shù)相同的齒輪，模數(shù)越大，尺寸越大,承載能力越強。分度圓上的壓力角為標準壓力角。規(guī)定標準值：20° rbrcos s=e=m/2l 圓柱齒輪傳動正確嚙合條件直齒輪：m1=m2=m， 1=2=斜齒輪：1-2 mn1=mn2 ，n1 =n2 l 圓柱齒輪傳動的連續(xù)傳動條件1 重合度越大，同時參加嚙合的輪齒越多，傳動越平穩(wěn)。l 齒輪的主要失效形式有：輪齒折斷、齒面點蝕l 斜齒輪受力方向的判定。l 齒輪傳動的設(shè)計步驟：軟齒面閉式齒輪傳動：按

17、接觸強度進行設(shè)計，粗估中心距，確定齒輪傳動參數(shù)和幾何尺寸；然后按彎曲強度校核。硬齒面閉式齒輪傳動：按彎曲強度進行設(shè)計，粗估模數(shù)，確定齒輪傳動參數(shù)和幾何尺寸；然后按接觸強度校核。開式齒輪傳動：按彎曲強度進行設(shè)計，粗估模數(shù)并適當放大，確定齒輪傳動參數(shù)和幾何尺寸；三、章節(jié)考試大綱考試重點：直齒圓柱齒輪幾何尺寸的計算、斜齒輪受力方向的判定、直齒圓柱齒輪的主要失效形式及其設(shè)計準則?？荚囶}型：選擇題、判斷題、計算題。四、章節(jié)練習題（一）、選擇題1齒輪齒廓漸開線的形狀取決于其 的直徑。（ ） A齒頂圓 B齒根圓 C基圓 D分度圓2、閉式軟齒面齒輪傳動中，齒輪的主要失效形為 。( ) A齒面膠合 B齒面磨損

18、C齒根斷裂 D齒面點蝕3、齒輪的齒形系數(shù) 只與 有關(guān)。( ) A模數(shù) B齒形 C傳動比 D中心距4、在一般工作條件下，齒面硬度 的閉式鋼制齒輪傳動，其主要失效形式為 。( ) A齒面膠合破壞 B齒面磨損 C輪齒疲勞斷裂 D齒面塑性變形5、標準漸開線直齒輪的壓力角是指 上的壓力角。( ) A齒頂圓 B齒根圓 C基圓 D分度圓（二）、判斷題1、漸開線上齒廓各點的壓力角均相等。 （ ）2斜齒圓柱齒輪的標準參數(shù)是指其法面參數(shù)。（ ）3斜齒圓柱齒輪的螺旋角越大越好。 （ ）4對于單個齒輪來說，節(jié)圓半徑就等于分度圓半徑。( )（三）、計算題一對漸開線標準圓柱直齒輪外嚙合傳動，已知齒輪的齒數(shù)z1=30，z2

19、=40，分度圓壓力角=20°，齒頂高系數(shù) ，徑向間隙系數(shù)c*=0.25，標準中心距a =140mm。試求出： （1）齒輪的模數(shù)m（2）兩個齒輪的分度圓半徑r1、r2；（3）基圓半徑rb1、rb2；（4）齒頂圓半徑ra1、ra2。第七章 其他齒輪傳動（2學時）一、章節(jié)學習目標1.理解錐齒輪傳動和蝸桿傳動的應(yīng)用場合及應(yīng)用特點。2.熟練掌握錐齒輪傳動和蝸桿傳動的受力分析。3.能運用所學知識對錐齒輪傳動和蝸桿傳動進行正確的受力分析。二、章節(jié)重點、要點l 錐齒輪傳動用于傳遞兩相交軸之間的運動和動力；蝸桿傳動用于傳遞兩空間交錯軸之間的運動和動力。蝸桿傳動比大，結(jié)構(gòu)緊湊；但摩擦損耗大，效率低。l

20、直齒錐齒輪以大端參數(shù)為標準值，輪齒常采用等頂隙收縮齒，該種齒輪齒強度較高。l 錐齒輪傳動與蝸桿傳動中的力的方向的判定。錐齒輪受力方向：圓周力的方向在主動輪上與其轉(zhuǎn)動方向相反，在從動輪上與其轉(zhuǎn)動方向相同；徑向力指向各自的輪心；軸向力的方向由各自輪齒小端指向大端。蝸輪蝸桿傳動受力方向：蝸輪圓周力指向與其轉(zhuǎn)動方向一致，蝸桿圓周力指向與其轉(zhuǎn)動方向相反，蝸輪蝸桿所受徑向力垂直于各自的軸線。l 蝸輪的轉(zhuǎn)向判定（左右手定則）三、章節(jié)考試大綱考試重點：錐齒輪傳動、蝸輪蝸桿傳動受力分析。考試題型：選擇題、判斷題、分析題四、章節(jié)練習題（一）、選擇題1普通圓柱蝸桿傳動中，蝸桿的標準模數(shù)規(guī)定在 。 （ ） A法面 B

21、端面 C中間平面 D任意平面2蝸桿傳動驗算熱平衡的目的是為了防止 。( ) A膠合破壞 B蝸桿磨損 C點蝕破壞 D蝸桿剛度不足3提高蝸桿傳動效率的措施是 。 （ ） A增加蝸桿長度 B增大模數(shù) C使用循環(huán)冷卻系統(tǒng) D增大蝸桿螺旋升角（二）、判斷題1蝸桿傳動的傳動比為 。 （ ）（三）、分析題已知在某二級直齒圓錐齒輪斜齒圓柱齒輪傳動中，1輪為驅(qū)動輪，3輪的螺旋線方向如圖所示。為了使II軸軸承上所受的軸向力抵消一部分，將各輪軸向力Fa1、Fa2、Fa3、Fa4的方向、4輪的螺旋線方向和1輪的轉(zhuǎn)動方向標在圖中。第八章 齒輪系（4學時）一、章節(jié)學習目標1.理解定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系的定義。2.熟練掌握定軸

22、輪系各個齒輪運動方向的判定及傳動比計算。3.能運用所學知識劃分定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系。二、章節(jié)重點、要點l 輪系的類型：定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系l 定軸輪系的傳動比大小與方向確定傳動比大?。簜鲃颖确较颍?、首末兩輪軸線平行的定軸輪系兩輪轉(zhuǎn)向相同為正，相反為負。2、首末輪軸線不平行的3、各齒輪軸線都平行的定軸輪系i1m (-1)m 所有從動輪齒數(shù)的乘積/所有主動輪齒數(shù)的乘積l 周轉(zhuǎn)輪系的傳動比大小與方向確定轉(zhuǎn)化后: 系桿=>機架， 周轉(zhuǎn)輪系=>定軸輪系，三、章節(jié)考試大綱考試重點：定軸輪系傳動比的方向判定和傳動比計算。考試題型：計算分析題四、章節(jié)練習題計算分析題所示為一手搖提升裝置,其中各輪的齒

23、數(shù)為：z1=20, z2=50, z2=15, z3=45, z3=1,z 4= 40, z 4=17, z 5 =51。(1)試在圖上標出提升重物時手柄及各個輪的轉(zhuǎn)向；12233445（2）試求傳動比i15 。 第九章 帶傳動（4學時）一、 章節(jié)學習目標1、 理解帶傳動的類型；摩擦型帶傳動的工作原理及應(yīng)用特點；帶傳動的張緊、安裝與維護。2、 熟練掌握帶傳動的受力分析、應(yīng)力分析；打滑和彈性滑動的性質(zhì)與區(qū)別。3、 能運用所學知識，完成V帶傳動的設(shè)計計算。二、 章節(jié)重點、要點l 帶傳動是依靠張緊在帶輪上的帶與帶輪之間的摩擦或者嚙合來傳遞運動和動力的。l 根據(jù)工作原理分：摩擦型和嚙合型。摩擦型帶的工

24、作面：平帶（內(nèi)面）、V帶（兩側(cè)面）、多楔帶（側(cè)面）。 V帶和窄V帶最常用。l 特點：ü 單級可實現(xiàn)大中心距傳動ü 有彈性滑動，傳動比i不準確ü 多級減速傳動，常放在與電機相連的高速級l 受力分析與應(yīng)力分析ü 初拉力、緊邊（在下）、松邊（在上）ü 帶所受應(yīng)力有：拉應(yīng)力、彎曲應(yīng)力、離心應(yīng)力ü 最大應(yīng)力max出現(xiàn)在緊邊剛繞入小帶輪的接觸處。l 彈性滑動：因帶兩邊拉力不等，致使兩邊彈性變形不相等而產(chǎn)生的帶與帶輪之間的滑動（本質(zhì)特征）。正是因為有了“彈性滑動”，所以帶傳動的傳動比i不準確。l 打滑：原因是所要傳遞的有效圓周力 > 極限摩擦

25、力所造成的。l 帶的失效形式：打滑和疲勞破壞l 帶的設(shè)計準則：在不打滑的前提下帶具有一定的疲勞強度和壽命l 帶的張緊：ü 原因：因為是靠摩擦傳動，一段時間會塑性變形而松弛，拉力下降，傳動能力下降，必須張緊。ü 張緊輪的位置：松邊內(nèi)側(cè)靠近大帶輪處。（帶只承受單向彎曲應(yīng)力 + 避免小帶輪包角減小太多）三、 章節(jié)考試大綱考試重點在于：帶傳動的應(yīng)力分析、帶傳動的彈性滑動和打滑、帶傳動的時效形式和設(shè)計準則等。本章考試以“選擇題”、“判斷題”和“簡答題”的形式出現(xiàn)。四、 章節(jié)練習題（一）選擇題1、帶傳動采用張緊輪的目的是 _ 。A.減輕帶的彈性滑動 B.提高帶的壽命C.改變帶的運動方向

26、 D.調(diào)節(jié)帶的拉力2、帶傳動正常工作時不能保證準確的傳動比是因為 _。A.帶的材料不符合胡克定律 B.帶容易變形和磨損 C.帶的彈性滑動. D帶在帶輪上打滑（二）判斷題1、 V帶和平帶均利用帶的底面與帶輪之間的摩擦力來傳遞運動和動力。 （ ）2、帶傳動的打滑和彈性滑動都是其失效形式。 （ ）3、設(shè)計V帶傳動時，可以通過增大傳動中心距來增大小帶輪的包角。 （ ）（三）簡答題1、帶傳動工作時，帶的應(yīng)力有哪幾種？帶中應(yīng)力如何分布？最大應(yīng)力發(fā)生在何處？2、帶傳動中的彈性滑動和打滑有什么不同？3、帶傳動的主要失效形式是什么？其設(shè)計準則是什么？第十章 鏈傳動（2學時）一、 章節(jié)學習目標1、 理解鏈傳動的工

27、作原理和類型；鏈傳動的特點和應(yīng)用；滾子鏈的組成及標準；鏈傳動的布置、張緊與潤滑。2、 熟練掌握鏈傳動的失效形式、設(shè)計準則、參數(shù)選擇及傳動的運動不均勻性等。二、 章節(jié)重點、要點l 鏈傳動是依靠鏈與鏈輪之間的嚙合來傳遞運動和動力的。滾子鏈最常用l 特點：ü 單級可實現(xiàn)大中心距傳動、低速和惡劣環(huán)境ü 瞬時傳動比i不準確，平均傳動比準確ü 多級減速傳動，常放在與工作機相連的低速級受力分析與應(yīng)力分析l 為避免過渡鏈節(jié)而帶來附加彎曲應(yīng)力，鏈長采用偶數(shù)鏈節(jié)數(shù)，鏈輪的齒數(shù)通常為與鏈節(jié)數(shù)互質(zhì)的奇數(shù)。l 鏈輪的端面齒形和軸面齒形已有國家標準規(guī)定，端面齒形是“三圓弧一直線”。l 在滿足

28、承載能力下，盡量選取小節(jié)距的單排鏈；高速重載時，可選小節(jié)距的多排鏈。l “多邊形效應(yīng)”：鏈條進入鏈輪后形成多邊形折線，鏈條速度忽大忽小地周期性變化，并伴有鏈條的上下抖動的現(xiàn)象。（鏈傳動的本質(zhì)特性）l 鏈傳動的失效形式：鏈板疲勞、鉸鏈磨損、鉸鏈膠合和鏈條靜力拉斷。l 鏈輪的選材和鏈的張緊：為了工作壽命大致相當，小鏈輪的材料選用比大鏈輪要好一些。l 張緊輪的位置：松邊外側(cè)，與小鏈輪的齒數(shù)相近。三、 章節(jié)考試大綱考試重點在于：鏈傳動的工作原理、特點及應(yīng)用；滾子鏈標準及結(jié)構(gòu)特點；鏈傳動的運動特性、失效形式以及潤滑、布置和張緊等。本章考試以“選擇題”、“判斷題”和“簡答題”的形式出現(xiàn)。四、 章節(jié)練習題（

29、一）選擇題1、在鏈傳動中，鏈速的不均勻性主要取決于_ 。A主動鏈輪齒數(shù)B從動鏈輪齒數(shù)C鏈的節(jié)距D鏈的長度2、鏈傳動設(shè)計中，當載荷大，中心距小，傳動比大時，宜選用_。A 大節(jié)距單排鏈B 小節(jié)距多排鏈C 小節(jié)距單排鏈D 大節(jié)距多排鏈（二）判斷題1、 布置鏈傳動時，應(yīng)使鏈條的緊邊在上，松邊在下以保證鏈條工作平穩(wěn)，噪音小 。 （ ）2、在一定轉(zhuǎn)速下，要減輕鏈傳動的運動不均勻性，設(shè)計時，應(yīng)選擇較小節(jié)距的鏈條。 （ ）3、滾子鏈設(shè)計中，由于鏈節(jié)數(shù)一般選用偶數(shù)，考慮到均勻磨損，鏈輪齒數(shù)也最好采用偶數(shù)。 （ ）（三）簡答題1、 什么是鏈傳動的多邊形效應(yīng)？鏈節(jié)距和鏈輪轉(zhuǎn)速對多邊形效應(yīng)有何影響？2、鏈傳動中，鏈節(jié)

30、距、鏈輪齒數(shù)、鏈輪轉(zhuǎn)速對鏈傳動的性能有何影響？3、鏈傳動的主要失效形式是什么？ 第十一章 聯(lián)接（6學時）一、 章節(jié)學習目標1、 理解螺紋和螺紋聯(lián)接的主要類型及應(yīng)用；螺紋聯(lián)接常用的防松方法；鍵聯(lián)接的類型、特點及應(yīng)用。2、 熟練掌握螺栓聯(lián)接的強度計算；普通平鍵聯(lián)接的尺寸選擇及強度計算。3、 能運用螺栓聯(lián)接的基本公式，計算承受橫向載荷和軸向載荷情況下的普通螺栓和鉸制孔用螺栓的強度計算。二、 章節(jié)重點、要點l 三角形螺紋用于聯(lián)接；矩形、梯形和鋸齒形螺紋用于傳動l 螺紋聯(lián)接：螺栓、雙頭螺柱、螺釘、緊定螺釘。螺栓：需要兩被聯(lián)接件鉆通孔；雙頭螺柱、螺釘：其中較厚被聯(lián)接件盲孔。螺柱常裝拆，而螺釘則很少裝拆l

31、螺紋預緊：保證聯(lián)接的緊密型、緊固性和可靠性l 螺紋聯(lián)接的防松：ü 摩擦力：對頂螺母、彈簧墊圈、自鎖螺母ü 機械式：開口銷、止動墊圈、串聯(lián)鋼絲ü 其他：焊接、鉚接、沖點、粘接l 普通螺栓聯(lián)接的失效形式：ü 普通螺栓：塑性變形、斷裂ü 鉸制孔用螺栓：螺桿剪斷和被聯(lián)接件壓潰l 鍵：-截面尺寸bxh選擇依據(jù)是軸段直徑，鍵長度選擇依據(jù)是輪轂長度ü 平鍵的工作面是兩側(cè)面；楔鍵的工作面是頂面ü 失效形式：壓潰（靜連接）+ 過度磨損（動連接）l 普通螺栓聯(lián)接強度計算ü 松螺栓：ü 緊螺栓-橫向載荷：接合面所產(chǎn)生的摩擦力應(yīng)

32、大于橫向載荷。ü 緊螺栓-僅受預緊力，軸向無工作載荷。ü 緊螺栓-軸向工作載荷。 l 鉸制孔用螺栓聯(lián)接強度計算ü 剪切強度： 擠壓強度：三、 章節(jié)考試大綱本章需要了解螺紋和螺紋聯(lián)接的主要類型及應(yīng)用；螺紋聯(lián)接常用的防松方法；鍵聯(lián)接的類型、特點及應(yīng)用。掌握普通平鍵聯(lián)接的尺寸選擇及強度計算。重點掌握螺栓聯(lián)接的強度計算，能夠計算承受橫向載荷和軸向載荷情況下的普通螺栓和鉸制孔用螺栓的強度計算。本章考試以“選擇題”、“判斷題”“簡答題”和“計算分析題”的形式出現(xiàn)。四、 章節(jié)練習題（一）選擇題1、當被聯(lián)接件中有一個厚度較大，而且兩被聯(lián)接件不需要經(jīng)常拆裝的場合，一般選用_ 。A螺

33、栓聯(lián)接 B螺釘聯(lián)接 C雙頭螺柱聯(lián)接 D緊定螺釘聯(lián)接2、平鍵連接選取鍵的公稱尺寸b × h的依據(jù)是_。A.輪轂長 B.鍵長C.傳遞的轉(zhuǎn)矩大小 D.軸段的直徑3、鍵的長度主要是根據(jù)_來選擇。A.傳遞轉(zhuǎn)矩的大小 B.輪轂的長度 C.軸的直徑（二）判斷題1、 螺栓連接主要用于被連接件不太厚、便于穿孔且需經(jīng)常拆卸的場合。（ ）2、平鍵的工作面是兩側(cè)面。（ ）3、設(shè)計鍵聯(lián)接時，鍵的截面尺寸通常根據(jù)傳遞轉(zhuǎn)矩的大小來確定。 （ ）（三）簡答題1、試述螺紋聯(lián)接防松的方法。2、受橫向載荷的普通螺栓聯(lián)接強度計算時，為什么要把螺栓所受的軸向預緊力增大30%？（四）計算分析題1、有一組緊螺栓聯(lián)接，螺栓的個數(shù)為

34、4，受橫向工作載荷R =16KN的作用（如下圖）。已知螺栓材料為45鋼，=120N/mm2, 被聯(lián)接件之間的摩擦系數(shù)f=0.15，可靠性系數(shù)C=1.2，試計算所需螺栓的最小直徑？2、如果題1中的4個螺栓都換成鉸制孔用螺栓，=140Mpa，試計算所需螺栓的最小直徑3、一鋼制液壓油缸，缸體內(nèi)油壓為p=1.5MPa ,油缸的內(nèi)徑D=250mm, 缸蓋上螺栓的數(shù)目為10個，螺栓的材料為45鋼，=118MPa , 試計算所需螺栓的最小直徑d1。（提示：F=1.8F）第十二章 軸（4學時）一、 章節(jié)學習目標1、 理解軸的類型和常用材料；提高軸強度的措施；對軸的剛度計算稍作了解。2、 熟練掌握軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計。

35、3、 能運用結(jié)構(gòu)設(shè)計的知識順利找出圖形中的常見結(jié)構(gòu)錯誤。二、 章節(jié)重點、要點l 分類：心軸(彎矩)、轉(zhuǎn)軸(彎矩+轉(zhuǎn)矩)和傳動軸(轉(zhuǎn)矩)l 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計：軸段的直徑和長度l 軸的最小直徑初估公式：三、 章節(jié)考試大綱本章重點掌握軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計，能夠發(fā)現(xiàn)常見的結(jié)構(gòu)錯誤。能夠?qū)嶋H中的各種軸進行正確的分類。本章考試以“選擇題”、“判斷題”和“計算分析題（結(jié)構(gòu)找錯）”的形式出現(xiàn)。四、 章節(jié)練習題（一）選擇題1、計算表明某鋼制調(diào)質(zhì)處理的軸剛度不夠，采用_措施可以提高軸的剛度。A增加軸的直徑尺寸 B用合金鋼代替碳素鋼 C采用淬火處理 D加大支撐間距2、自行車的前輪軸是 。A轉(zhuǎn)軸 B傳動軸 C心軸 D曲軸3、通

36、常把軸設(shè)計為階梯形的主要目的在于 。A加工制造方便 B滿足軸的局部結(jié)構(gòu)要求C便于裝拆軸上零件 D節(jié)省材料（二）判斷題1、 轉(zhuǎn)軸上所受載荷和支點位置確定，可按照彎扭合成強度條件進行校核計算。（ ）2、為了防止軸上零件與軸產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動，軸上的各傳動件應(yīng)進行軸向固定。（ ）3、為了使?jié)L動軸承內(nèi)圈軸向定位可靠，軸肩高度應(yīng)大于軸承內(nèi)圈高度。（ ）（三） 結(jié)構(gòu)找錯題請在下圖中找出5處錯誤第十三章 軸承（7學時）一、 章節(jié)學習目標1、 理解滑動軸承的主要類型和結(jié)構(gòu)；了解軸瓦的結(jié)構(gòu)和軸承的材料；了解滾動軸承的結(jié)構(gòu)、類型和特點；了解滾動軸承的主要失效形式和設(shè)計準則；了解滾動軸承的組合設(shè)計。2、 熟練掌握非液體摩

37、擦滑動軸承的計算、滾動軸承的代號。3、 能運用本章知識正確計算滾動軸承的附加軸向力、當量動載荷和軸承的壽命。二、 章節(jié)重點、要點l 非液體摩擦向心滑動軸承計算防止?jié)櫥湍て屏选?ü 校核壓強p ü 校核pv值 l 形成動壓油膜的必要條件：ü 兩工件之間的間隙必須有楔形間隙；ü 兩工件表面之間必須連續(xù)充滿潤滑油或其它液體；ü 兩工件表面必須有相對滑動速度。其運動方向必須保證潤滑油從大截面流進，從小截面出來。l 滾動軸承的代號含義：前置+基本+后置代號l 滾動軸承的壽命計算： ü 放松端軸承的軸向載荷Fa = 該軸承的附加軸向力ü

38、; 壓緊端軸承的軸向載荷Fa = 其余軸向力的代數(shù)和l 滾動軸承的預緊、定位和調(diào)整方法三、 章節(jié)考試大綱本章重點掌握滑動軸承的失效形式及常用材料，不完全液體潤滑滑動軸承設(shè)計計算。滾動軸承的主要類型及其代號，滾動軸承尺寸的選擇，軸承裝置的設(shè)計。本章考試以“選擇題”、“判斷題”、“簡答題”和“計算分析題”的形式出現(xiàn)。四、 章節(jié)練習題（一）選擇題1、為了把潤滑油導入整個摩擦表面之間，應(yīng)在軸瓦的 開設(shè)油溝。A.非承載區(qū) B.承載區(qū) C.任意位置 D.承載區(qū)與非承載區(qū)之間。2、在良好的潤滑和密封條件下，滾動軸承的主要失效形式是 。A .塑性變形B .膠合C .磨損D .疲勞點蝕3、 不是滾動軸承預緊的目

39、的。A增加支承剛度 B 提高旋轉(zhuǎn)精度 C 減小振動和噪聲 D 降低摩擦力矩（二）判斷題1、選用滑動軸承的潤滑油時，轉(zhuǎn)速越高，選用油的粘度越高。（ ）2、滾動軸承內(nèi)圈與軸頸的配合，通常采用基孔制。（ ）3、滾動軸承的基本額定壽命是指一批相同的軸承的壽命的平均值。（ ）（三）簡答題1、試說明滾動軸承代號的含義 62309 7212C。（四）計算分析題1、如圖所示一對角接觸向心球軸承，已知軸承的徑向載荷分別為 Fr1=2200N， Fr2=2000N，作用在軸上的軸向的外載荷Ka=1000N，且附加軸向力F =0.7Fr ，e =0.68。（1）試標出兩端軸承的附加軸向力F1、F2的方向（2）計算軸

40、承的當量動載荷P1和P2。（注：當時，X=0.41 , Y=0.87 ；當時，X=1 , Y=0）（3） 若軸承的C=33.2KN，分別計算這兩個軸承的壽命第十四章 機械的潤滑與密封（2學時）一、 章節(jié)學習目標1、 理解常用潤滑方式及裝置；了解常用的密封裝置。二、 章節(jié)重點、要點l 摩擦的分類：內(nèi)、外摩擦；靜、動摩擦；滾動、滑動摩擦。干摩擦、邊界摩擦、流體摩擦、混合摩擦l 潤滑作用：降低摩擦、減少磨損、防腐等l 潤滑劑：潤滑油、潤滑脂、固體潤滑劑、氣體潤滑劑l 潤滑方式：手工、滴油、油環(huán)、浸油與飛濺、壓力潤滑l 密封方式：接觸式（氈圈、唇形）非接觸式（間隙、擋油環(huán)、迷宮式）三、 章節(jié)考試大綱本

41、章重點常用的潤滑方式和密封方式。本章考試以“選擇題”、“判斷題”的形式出現(xiàn)。四、 章節(jié)練習題（一）選擇題1、零件表面在混合潤滑狀態(tài)時的摩擦系數(shù)比液體潤滑狀態(tài)時的摩擦系數(shù) 。A.大 B.小C.相等 D.不確定2、轉(zhuǎn)速較高的軸承，宜采用 潤滑。A .油潤滑B .脂潤滑3、 不屬于非接觸式密封。A .間隙密封 B.曲路密封 C.擋油環(huán)密封 D.毛氈圈密封（二）判斷題1、潤滑油選擇的原則是載荷較大或變載、沖擊的場合、加工粗糙或未經(jīng)跑合的表面，選粘度較低的潤滑油。（ ）2、邊界摩擦是指接觸表面吸附著一層很薄的邊界膜的摩擦現(xiàn)象，接觸情況介于干摩擦與流體摩擦兩種狀態(tài)之間。（ ）3、毛氈圈密封形式因其結(jié)構(gòu)簡單

42、、安裝方便，在一般機械中應(yīng)用廣泛。（ ）第十五章 聯(lián)軸器、離合器及制動器（2學時）一、 章節(jié)學習目標1、 了解聯(lián)軸器的分類及常用聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)和特點；了解常用離合器的類型和特點；了解常用制動器的類型和特點。2、 熟練掌握聯(lián)軸器的合理選擇。二、 章節(jié)重點、要點l 聯(lián)軸器和離合器是聯(lián)接兩軸傳遞運動和動力l 聯(lián)軸器和離合器的區(qū)別是：聯(lián)軸器所聯(lián)的軸只有停車才能分離；離合器隨時可以分離或結(jié)合l 制動器是強制機器迅速停止運轉(zhuǎn)或降低機器速度的裝置l 了解各種聯(lián)軸器和離合器的特點和應(yīng)用場合三、 章節(jié)考試大綱本章重點掌握聯(lián)軸器的種類和特性，聯(lián)軸器的選擇。本章考試以“選擇題”、“判斷題”的形式出現(xiàn)。四、 章節(jié)練習題

43、（一）選擇題1、下列4種類型的聯(lián)軸器中，能補償兩軸的相對位移以及緩和沖擊、吸收振動的是 。A.凸緣聯(lián)軸器 B.齒式聯(lián)軸器C.萬向聯(lián)軸器 D.彈性柱銷聯(lián)軸器2、聯(lián)軸器和離合器的主要作用是 。A.聯(lián)接兩軸，使其一同旋轉(zhuǎn)并傳遞轉(zhuǎn)矩 B.補償兩軸的綜合位移 C.防止機器發(fā)生過載 D.緩和沖擊和振動3、對于軸向、徑向位移較大，轉(zhuǎn)速較低，無沖擊的兩軸間宜選用_聯(lián)軸器。A.彈性套柱銷 B.萬向 C.滑塊 D.徑向簧片（二）判斷題1、聯(lián)軸器和離合器的主要區(qū)別是：聯(lián)軸器靠嚙合傳動，離合器靠摩擦傳動。（ ）2、圓盤摩擦離合器靠在主、從動摩擦盤的接觸表面間產(chǎn)生的摩擦力矩來傳遞轉(zhuǎn)矩。 （ ）3、制動器一般是靠摩擦來制

44、動運動的裝置。（ ）第十六章 彈簧（2學時）一、 章節(jié)學習目標1、 了解彈簧的基本類型和功用；了解彈簧的材料與制造。2、 熟練掌握圓柱形螺旋彈簧的設(shè)計。二、 章節(jié)重點、要點l 彈簧是重要的彈性零件，具有緩沖吸振、控制運動、儲存能量、測量載荷等功能。l 彈簧的特性曲線-彈簧所受載荷與其變形的關(guān)系曲線。 是彈簧的類型選擇、試驗及檢驗的重要依據(jù)l 彈簧絲直徑是由強度計算確定的；工作圈數(shù)是由剛度計算確定的。三、 章節(jié)考試大綱本章重點掌握圓柱形螺旋彈簧的設(shè)計。本章考試以“選擇題”、“判斷題”的形式出現(xiàn)。四、 章節(jié)練習題（一）選擇題1、設(shè)計時，圓柱螺旋壓縮彈簧的工作圈數(shù)（有效圈數(shù)）應(yīng)按照計算確定。A.變形

45、條件（剛度條件） B.強度條件 C.應(yīng)力條件 D.穩(wěn)定性條件2、采用熱卷法制成的彈簧，其熱處理方式為_。A.低溫回火 B.滲碳淬火 C.淬火 D.淬火后回火3、圓柱形螺旋彈簧的彈簧絲直徑按彈簧的_要求計算得到。A.強度 B.穩(wěn)定性 C.剛度 D.結(jié)構(gòu)尺寸（二）判斷題1、彈簧剛度與旋繞比C值有關(guān)，C值越大，則彈簧的剛度越大。（ ）2、彈簧秤是利用彈簧的變形量與其承受的載荷成正比的原理制成的。 （ ）3、圓柱螺旋彈簧的彈簧絲直徑按照彈簧的強度條件計算得到，而有效圈數(shù)則是按照剛度條件進行計算得到的。（ ）第十七章 機械的平衡與調(diào)速（3學時）一、 章節(jié)學習目標1、 了解回轉(zhuǎn)件的平衡試驗；了解什么是周期

46、性速度波動及飛輪的設(shè)計方法。2、 熟練掌握回轉(zhuǎn)件的靜平衡和動平衡；周期性速度波動調(diào)節(jié)的基本概念。二、 章節(jié)重點、要點l 靜平衡：在一個平面內(nèi)加（減）校正質(zhì)量；確定校正質(zhì)量的質(zhì)徑積的大小和方向是主要任務(wù)。l 動平衡：分別在兩個平面內(nèi)加（減）校正質(zhì)量，確定校正質(zhì)量的質(zhì)徑積的大小和方向是主要任務(wù)。l 周期性速度波動的調(diào)節(jié)：在主軸上安裝轉(zhuǎn)動慣量很大的飛輪進行調(diào)速，根據(jù)最大盈虧功、不均勻系數(shù)和平均角速度來計算飛輪轉(zhuǎn)動慣量。非周期性速度波動的調(diào)節(jié)：依靠“調(diào)速器”進行調(diào)速三、 章節(jié)考試大綱本章重點掌握回轉(zhuǎn)件的靜平衡和動平衡的基本概念；周期性速度波動調(diào)節(jié)的基本概念。本章考試以“選擇題”、“判斷題”的形式出現(xiàn)。

47、四、 章節(jié)練習題（一）選擇題1、動平衡的回轉(zhuǎn)件是否一定靜平衡 。A.一定是 B.一定不是 C.不一定是2、回轉(zhuǎn)件達到動平衡的條件是 。A.各不平衡質(zhì)量的離心慣性合力偶距為零 B.各不平衡質(zhì)量的離心合力為零 C.回轉(zhuǎn)件上各個質(zhì)量的離心力系的合力、離心力所形成的合力偶矩為零 3、不均勻系數(shù)對機械速度的影響是_。A. 越小，機械速度的波動越大 B. 越小，機械速度的波動越小 C. 與機械速度的波動無關(guān)（二）判斷題1、靜平衡的回轉(zhuǎn)件一定也是動平衡。（ ）2、回轉(zhuǎn)件的動平衡要在兩個校正平面內(nèi)加校正質(zhì)量。 （ ）3、非周期性速度波動可用加飛輪的方法調(diào)節(jié)。（ ）附：章節(jié)練習題答案第一章 緒論（一）簡答題1、C 2、D（二）判斷題1、（ X ） 2、（ Ö ） 3、（ Ö ） 第二章 平面機構(gòu)的運動簡圖及自由度（一）