安徽工業(yè)大學(xué)機(jī)械設(shè)計復(fù)習(xí)資料機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)資料備課講稿

1、1. 機(jī)械是 機(jī)器 和 機(jī)構(gòu) 的總稱。 零件 是制造的單元 , 構(gòu)件 是運(yùn)動的單元2. 兩構(gòu)件通過 面 接觸組成的運(yùn)動副稱為低副 , 兩構(gòu)件通過 點(diǎn)、線 接 觸組成的運(yùn)動副稱為高副。3. 帶傳動的主要失效形式為 打滑 和 疲勞損壞 。 設(shè)計準(zhǔn)則為 :在保證 不打滑 前提下 ,具有足夠 疲勞強(qiáng)度或壽命 。4. 在凸輪機(jī)構(gòu)中 , 從動件按等加速等減速運(yùn)動規(guī)律運(yùn)動 , 會引起機(jī)構(gòu)的 柔性 沖 擊 , 等速運(yùn)動規(guī)律則引起機(jī)構(gòu)的 剛性 沖擊。5. 凸輪機(jī)構(gòu)包括機(jī)架、凸輪和從動件三部分 ,凸輪與從動件之間的接觸可以依 靠 重力 ;彈簧力 或溝槽來維持。6. 常用螺紋牙型中 _矩形 形螺紋效率最高 , _三

2、角形 形自鎖性最好。7. 螺紋聯(lián)接常用的防松措施 (防松裝置有 彈簧墊圈 ;雙螺母;開口銷;止動墊 圈 。 ( 列舉兩種即可8. 普通平鍵的工作面是 兩側(cè)面 ,楔鍵的工作面為 上下面 。9. 矩形螺紋副的自鎖條件是 p或升角小于等于摩擦角，三角形螺紋 副的自鎖條件是p '或V tp或升角小于等于當(dāng)量摩擦角。10. 工作中只受彎矩不受扭矩的軸叫作 心 軸;只受扭矩不受彎矩的軸叫作 傳動 軸;同時受彎矩和扭矩的軸叫作 轉(zhuǎn) 軸。 (P27011. 當(dāng)齒輪中心距稍有改變時 , 傳動比 保持原值不變的性質(zhì)稱為可分性。齒輪連續(xù)傳動條件為 重合度 大于等于 112. 一對外嚙合漸開線標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪

3、傳動正確嚙合條件為:m n1=mn2、12n n aa =; 12 B蝸桿傳3動正確嚙合條件為:12x t m m m =; 12x t aaa =; yB。15. 帶傳動工作時 ,帶上所受應(yīng)力有 拉應(yīng)力 、彎曲應(yīng)力 、 離心拉應(yīng)力 三種,最大應(yīng)力在 緊邊進(jìn)入小帶輪接觸處 。16. 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)為 17。 (P18518. 構(gòu)件是 運(yùn)動 的單元 ,零件是 制造 的單元。19. 周期性速度波動的調(diào)節(jié)方法是 加裝飛輪 ,而非周期性速度波動的調(diào)節(jié)方法是 加調(diào)速器 。 (P4920. 根據(jù)運(yùn)動副中兩構(gòu)件的接觸形式不同 ,運(yùn)動副分為 高副 、 低副 。21. 滾動軸承中 , 代號

4、為 61 1 2軸承表示軸承的內(nèi)徑為 _60mm,直徑系列為 特輕系列 ,類型為 深溝球軸承 。 P(30722. 凸輪輪廓曲線是由 從動件的運(yùn)動規(guī)律 所決定的。23. 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本型式有 _曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 、 雙曲柄機(jī)構(gòu) 、雙搖桿機(jī)構(gòu) 。 P(1724. 普通平鍵的工作面是 兩側(cè)面 ,工作時靠 鍵的兩側(cè)面與軸及輪轂上鍵槽 側(cè)壁 的擠壓 傳遞轉(zhuǎn)矩。 P(10525. 常見的間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)有全齒輪機(jī)構(gòu) 。凸輪間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu) P(42二 選擇題1. 零件在 A 長期作用下將引起疲勞破壞。(A 交變應(yīng)力; (B 靜應(yīng)力; (C 切應(yīng)力; (D 正應(yīng)力。2. 無急回運(yùn)動性質(zhì)的四桿機(jī)構(gòu)是 A 。(A 對

5、心曲柄滑塊機(jī)構(gòu) ; (B 偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu) ; (C 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。 3.曲柄搖桿 機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置在 C 。(A 原動桿與連桿共線 ; (B 原動桿與機(jī)架共線 ; (C 從動桿與連桿共 線 ; (D 從動 桿與機(jī)架共線。4. 在螺栓的直徑參數(shù)中 , _ B_與螺栓的抗拉強(qiáng)度關(guān)系最大。(A 中徑; (B 小徑 ; (C 大徑。5. 設(shè)計時鍵的截面尺寸通常是根據(jù) _D _從標(biāo)準(zhǔn)中選取。(A 鍵傳遞的轉(zhuǎn)矩 ; (B 軸的轉(zhuǎn)速 ; (C 輪轂的長度 ; (D 軸的直徑 。6. 對于平鍵靜連接 ,主要失效形式是 A _,動連接的主要失效形式則是 _B_。 (A 工作面的壓潰 ; (B 工作面過度磨損 ;

6、 (C 鍵被剪 斷 ; (D 鍵被彎斷。7. 凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動時 ,可能有很大沖擊 ,其主要原因是 A 。(A 從動件運(yùn)動規(guī)律選擇不當(dāng) ; (B 從動件往復(fù)運(yùn)動的慣性 ; (C 凸輪轉(zhuǎn)速較高。8. V 帶傳動設(shè)計中 ,限制小帶輪的最小直徑主要是為了 B 。(A 使結(jié)構(gòu)緊湊; (B 限制彎曲應(yīng)力 ; (C 限制小帶輪上的包 角; (D 保證帶和帶輪接 觸面間有足夠的摩擦力。9. 基圓越大,漸開線越 A 。(A平直；(B彎曲；(C變化不定。10. 標(biāo)準(zhǔn)齒輪以標(biāo)準(zhǔn)中心距安裝時 ,分度圓壓力角 B 嚙合角。(A 大于 ; (B 等于 ; (C 小于。11. 一減速齒輪傳動 ,小齒輪 1選用 45鋼調(diào)質(zhì),大

7、齒輪 2選用 45 鋼正火 ,它們 的 齒面接觸應(yīng)力的關(guān)系是 A 。(A(T H1=(T H2; (B (T H1<(T H2 ; (C cH1>2.(在圓柱齒輪傳動中,常使小齒 輪齒寬略大于大齒輪齒寬 , 原因是 C 。 (A 提高小齒輪齒面接觸強(qiáng)度 ; (B 提高小齒輪 齒根彎曲強(qiáng)度；(C補(bǔ)償安裝誤差，保證全齒寬接觸；(D減少小齒輪載荷分布不均。13. 兩個標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，齒輪1的模數(shù)m 1 =2mm,齒數(shù)z 1 =30;齒輪2的模 數(shù)m 2 =6mm,齒數(shù)z 2=30。此時，它們的齒形系數(shù)B。(AY F1> Y F2; (B Y F1= Y F2; (C Y F1&l

8、t; Y F2 。 14.除公式 C 外,其余均可以計 算蝸桿傳動比。(A i =z 2/ z 1 ; (B i =3 1/ 3 2 ; (Ci =5 在軸 的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，_D_用于軸上零件的周向固定。(A軸肩；(B圓螺母；(C套筒;(D平鍵；16. _C_輪系中的兩個中心輪都是運(yùn)動的。(A行星；(B周轉(zhuǎn)；(C差動。17. 一般轉(zhuǎn)速、一般載荷工作的正常潤滑的滾動軸承其主要失效 形式 是 B。(A 滾動體碎裂; (B 滾動體與滾道產(chǎn)生疲勞點(diǎn)蝕 ; (C 滾道 磨損; (D 滾道壓壞。18. 在各種基本類型的向心滾動軸承中 B不能承受軸向載荷。(A 調(diào)心球軸承 ; (B 圓柱滾子軸承 ; (C 調(diào)

9、 心 滾 子 軸 承 ; (D 深溝球軸承。19. 邊界油膜起潤滑作用的滑動軸承是 A 。(A非液體滑動軸承；(B液體動壓滑動軸承；(C液體靜壓滑動軸承。20. 按彎扭合成強(qiáng)度條件計算軸的應(yīng)力時，公式中折合系數(shù)a主要是考慮_B。(A 材料抗彎與抗扭的性能不同 (B 彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的循環(huán)性 質(zhì)不同 (C 強(qiáng)度理論的要求21. 在凸輪機(jī)構(gòu)中 ,如從動件按等加速等減速運(yùn)動規(guī)律運(yùn)動 ,會引起機(jī)構(gòu)的 。 (A 沒有沖擊 (B 剛性沖擊 (C 柔性沖擊22. 設(shè)計鍵的截面尺寸時 ,通常是根據(jù) 從標(biāo)準(zhǔn)中選取。(A 鍵傳遞的轉(zhuǎn)矩 (B 軸的轉(zhuǎn)速 (C 輪轂的長度 (D 軸的直徑 23. 自行車前輪軸是

10、A 。(A 心軸 (B 轉(zhuǎn)軸 (C 傳動軸24. V 帶傳動主要依靠 B 傳遞運(yùn)動和動力。 P(130(A 帶的緊邊拉力 (B 帶和帶輪接觸面間的摩擦力 (C 帶的預(yù) 緊力25. 在螺栓的直徑參數(shù)中 , 是螺栓的危險截面直徑。(A 中徑 (B 小徑 (C 大徑26. 當(dāng)齒輪中心距稍有改變時，保持原值不變的性質(zhì)稱為中心距可分性。(A壓力角(B嚙合角(C傳動比27. 一對減速齒輪傳動，小齒輪1選用45鋼調(diào)質(zhì),大齒輪2選用45鋼正火,它們 齒面接觸應(yīng)力之間的關(guān)系是A o(A (T H仁(T H2(B (T H1< (T H2(C c H1> c H228. 下列為內(nèi)燃機(jī)中的零件，其中是專

11、用零件。(A平鍵(B齒輪(C軸承(D活塞29. 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中,當(dāng)機(jī)構(gòu)的傳動角較大時,則A壓力角越小'效率越高，壓力角為 宀亢吞 M盤？弟廣亡T感、o(A機(jī)構(gòu)的傳動性能較好(B機(jī)構(gòu)的傳動性能較差(C可以滿足機(jī)構(gòu)的自鎖要求(D機(jī)構(gòu)的效率較低30. 設(shè)計鏈傳動時，鏈節(jié)數(shù)最好取A o(A偶數(shù)(B奇數(shù)(C質(zhì)數(shù)(D鏈輪齒數(shù)的整數(shù)的整數(shù)倍三.簡答題1、常見的齒輪失效形式有哪些？開式齒輪傳動和閉式齒輪傳動的失效形式是否相同？對一般用途的閉式齒輪傳動設(shè)計時進(jìn)行哪些計算 ？常見的齒輪失效形式有 :1 輪齒折斷 2 齒面磨粒磨損 3 齒面點(diǎn)蝕 4 齒面膠合 不 同, 開式齒輪傳動的主要失效形式是磨粒磨損和

12、彎曲疲勞折斷。閉式齒輪傳動的主 要失效形式 是齒面點(diǎn)蝕和彎曲疲勞折斷。對一般用途的閉式齒輪傳動設(shè)計時進(jìn)行齒根彎曲疲勞強(qiáng)度和齒面接觸強(qiáng)度的計 算。2、帶傳動中的彈性滑動和打滑是怎樣產(chǎn)生的 ?它們對帶傳動有何影響 ?答:由于帶的緊邊和松邊拉力不等 , 使帶的兩邊彈性變形不等 , 引起帶與帶輪面 產(chǎn)生微量相 對滑動 ,稱為彈性滑動。 它是帶傳動中的固有的物理現(xiàn)象 ,是不可避免 的。 彈性滑動導(dǎo)致帶 傳動的實(shí)際傳動比不是定值 ,即傳動比不準(zhǔn)確。帶能傳遞的圓周力有一個極限值 , 如果由于某種原因機(jī)器出現(xiàn)過載 , 則圓周力不 能克服從動 輪上的阻力矩 , 帶將沿輪面發(fā)生全面滑動 , 從動輪轉(zhuǎn)速急劇降低甚至

13、不 動, 這種現(xiàn)象稱為打 滑。 打滑不僅使帶喪失工作能力 , 而且使帶急劇磨損發(fā)熱。 打 滑是帶傳動主要失效形式之一。3、齒輪傳動的最基本要求是什么 ?齒廓的形狀符合什么條件才能滿足上述要 求?齒輪傳動最基本要求是其瞬時角速比 （或稱傳動比必須恒定不變。欲使齒輪傳 動得到定 傳動比 ,齒廓的形狀必須符合下列條件 :不論輪齒齒廓在任何位置接觸 ,過 接觸點(diǎn)所作齒 廓的公法線均須通過一定點(diǎn) （節(jié)點(diǎn) P 。4、指出下列符號各表示什么材料 :Q235, 35, 65Mn , HT200 ?答:Q235:屈服極限為235Mpa的普通碳素鋼；35:平均含碳量為0.35%的優(yōu)質(zhì)碳 素鋼；65Mn :平均含碳

14、量為0.65%含Mn約為1%的優(yōu)質(zhì)碳素鋼；HT200:抗拉強(qiáng)度為 200Mpa 的灰鐵。 5何謂轉(zhuǎn)子的動平衡 ?何謂轉(zhuǎn)子的靜平衡 ?6 帶傳動的彈性滑動和打滑是由什么原因引起的 ?有何區(qū)別 ?7何謂齒輪的分度圓及節(jié)圓 ?兩者有何區(qū)別 ?何謂齒輪的壓力角及嚙合角 ?兩角 有何區(qū)別?8說出幾種軸上零件的軸向固定方式 (至少四種。計算題1. 一對標(biāo)準(zhǔn)安裝的外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的參數(shù)為 :1z =21,2z =100,m =2mm , a =200, *a h =1, *c =0.25。試計算傳動比 i ,兩輪的分度圓直徑及齒項(xiàng)圓直徑 ,中心距, 齒距。傳動比 211004.7621z i z =

15、兩輪的分度圓直徑 1121242d z m mm =?=?=; 221002200d z m mm =?=? =齒頂圓直徑 *11(2 23246a a d z h m mm =+?=? =*22(2 1022204a a d z h m mm =+?=?= 中心距 121211( ( 12122a z z m d d mm =+? =+=齒距 3.1426.28p m mm n =2下圖所示是一個大傳動比的減速器。已知各輪的齒數(shù)為 z 1=100, z 2=101, z 2 =100, z 3=99, 求輸入件 H 對輸出件 1的傳動比 i H1。225八Hp解:列出轉(zhuǎn)化輪系的傳動比。1(&

16、#39; 213223113=? =-=-=z z z z n n n n i H H Hn3 = 0 ,代入得：n1 1 = nH 10000 ? iH 1 = nH = 10000 n1 n1 - nH n 9999 =1-1 = 0 - nH nH 10000 3共有七處不合理，至少找出 6處，每處1分。 1調(diào)整墊圈2軸頸過長3套筒高于軸承內(nèi)圈4鍵聯(lián)接5定位不準(zhǔn)確6 套筒高于軸承內(nèi)圈7調(diào)整墊圈無密封9鍵聯(lián)接10同一直徑軸段過長4.計算右圖所 示機(jī)構(gòu)的自由度，若有復(fù)合鉸鏈、虛約束和局部自由度，請指出復(fù)合鉸鏈 虛約束解：n=7 PL=9 pH=2 F=3n-2PL-Ph=3 >7-2

17、>9-2=15試說明下圖中蝸輪的螺旋方向，標(biāo)出蝸輪的轉(zhuǎn)向，并畫出嚙合點(diǎn)處的受力圖(Ft、Fr、Fa) 。4、蝸輪為左旋，逆時針轉(zhuǎn)動(或在圖中標(biāo)出。畫出六個力的方 向Fa1 Ft1 Fr2 Fa2 Ft2 Fr1 5已知一對外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動的標(biāo)準(zhǔn)中心距a=150mm,傳動比i12 =4,小齒輪齒數(shù)Z1 = 20。試確定這對齒輪的模數(shù) m和大齒 輪的齒數(shù)Z2、分度圓直徑d2、齒頂圓直徑d a 2、齒根圓直徑d f 2以及齒距 p。m( z1 + z 2 m (20+ 80 ? = 150 ? m = 3 mm 2 2 d2=mz2=3 80=240mm da2=d2+2ha*m=2

18、40+2 >0=246mm df2=d2-2(ha*+c*m=240-20+0.25)X 3=232.5mm p= n m=3.14 X 3=9.42解1 Z 2 = i Z1X= 420 = 80 , a = 6 圖示的輪系中， 各齒輪均為標(biāo)準(zhǔn)齒輪， 且其模數(shù)均相等， 若已知 Z1 = 18 ， 2 = 25 ， 3 = 20 。 Z Z n1 = 200 r min （順時針） n 4 = 50 r min （順時針） ， ，試求系桿 H 的轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)向。解：由于各齒輪為標(biāo)準(zhǔn)齒輪，并且行星輪系的基本構(gòu)件需要同軸，因此有下式成立 Z1 + Z 2 = Z 4 - Z 3 ? Z 4 = Z1 + Z 2 + Z 3 = 18 + 25 + 20 = 63 列出轉(zhuǎn)化輪系的 傳動比 H i14 = n1 - nH z z 25 X 63 35 = （-11 2 4 = - =- n4 - nH z1 z3 18 把 n1 X 20 8 = 200（或- 200， n4 = 50 （或 - 50） ，代入上式得： 3350 3350 r min = 78 r min 或 nH = - r min = -78 r min 43 43 系桿轉(zhuǎn)向與