機械設計(全面)

1、機械設計流程：1、根據(jù)用戶訂貨、市場需要和新科研成果制定設計任務。2、初步設計。包括確定機械的工作原理和基本結構形式，進行運動設計、結構設計并繪制 初步總圖以及初步審查。3、技術設計。包括修改設計（根據(jù)初審意見）、繪制全部零部件和新的總圖以及第二次審查。4、工作圖設計。包括最后的修改（根據(jù)二審意見）、繪制全部工作圖（如零件圖、部件裝配圖和總裝配圖等）、制定全部技術文件（如零件表、易損件清單、使用說明等）。5、定型設計。用于成批或大量生產(chǎn)的機械。對于某些設計任務比較簡單（如簡單機械的新型設計、一般機械的繼承設計或變型設計等）的機械設計可省去初步設計程序。機械設計基本知識：1、機械零件常用材料：普

2、通碳素結構鋼（ Q屈服強度）優(yōu)質碳素結構鋼（20平均碳的質量 分數(shù)為萬分之20）、合金結卞鋼（20Mn2鎰的平均質量分數(shù)約為 2%）、鑄鋼（ZG230-450屈服 點不小于230,抗拉強度不小于 450）、鑄鐵（HT200灰鑄鐵抗拉強度）2、常用的熱處理方法：退火（隨爐緩冷） 、正火（在空氣中冷卻）、淬火（在水或油中迅速冷卻）、回火（吧淬火后的零件再次加熱到低于臨界溫度的一定溫度，保溫一段時間后在空氣中冷卻）、調(diào)質（淬火+高溫回火的過程）、化學熱處理（滲碳、滲氮、碳氮共滲）3、機械零件的結構工藝性：便于零件毛坯的制造、便于零件的機械加工、便于零件的裝卸和可靠定位4、機械零件常見的失效形式：因強

3、度不足而斷裂；過大的彈性變形或塑性變形；摩擦表面 的過度磨損、打滑或過熱；連接松動；容器、管道等的泄露；運動精度達不到設計要求5、應力的分類：分為靜應力和變應力。最基本的變應力為穩(wěn)定循環(huán)變應力，穩(wěn)定循環(huán)變應力有非對稱循環(huán)變應力、脈動循環(huán)變應力和對稱循環(huán)變應力三種6、疲勞破壞及其特點：變應力作用下的破壞稱為疲勞破壞。特點：在某類變應力多次作用后突然斷裂；斷裂時變應力的最大應力遠小于材料的屈服極限；即使是塑性材料，斷裂時也無明顯的塑性變形。確定疲勞極限時，應考慮應力的大小、循環(huán)次數(shù)和循環(huán)特征7、接觸疲勞破壞的特點：零件在接觸應力的反復作用下，首先在表面或表層產(chǎn)生初始疲勞裂紋，然后再滾動接觸過程中，

4、由于潤滑油被基金裂紋內(nèi)而造成高壓，使裂紋擴展，最后使 表層金屬呈小片狀剝落下來，在零件表面形成一個個小坑，即疲勞點蝕。疲勞點蝕危害：減小了接觸面積，損壞了零件的光滑表面，使其承載能力降低， 并引起振動和噪聲。 疲勞點蝕 使齒輪。滾動軸承等零件的主要失效形式8、引入虛約束的原因：為了改善構件的受力情況（多個行星輪）、增強機構的剛度（軸與軸承）、保證機械運轉性能9、螺紋的種類：普通螺紋、管螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋、鋸齒形螺紋10、自鎖條件：入3即螺旋升角小于等于當量摩擦角11、螺旋機構傳動與連接：普通螺紋由于牙斜角3大，自鎖性好，故常用于連接；矩形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋因 3小，傳動效率高，故常用

5、于傳動12、螺旋副的效率：Y=有效功/輸入功=tan入/tan （入+3v） 一般螺旋升角不宜大于 40°。 在d2和P一定的情況下，鎖著螺紋線數(shù)n的增加，入將增大，傳動效率也相應增大。因此， 要提高傳動效率，可采用多線螺旋傳動13、螺旋機構的類型及應用：變回轉運動為直線運動，傳力螺旋（千斤頂、壓力機、臺虎鉗）、傳導螺旋（車窗進給螺旋機構）、調(diào)整螺旋（測微計、分度機構、調(diào)整機構、道具進給量的微調(diào)機構）變直線運動為回轉運動14、螺旋機構的特點：具有大的減速比；具有大的里的增益；反行程可以自鎖；傳動平穩(wěn)，噪聲小，工作可靠；各種不同螺旋機構的機械效率差別很大（具有自鎖能力的的螺旋副效率低于

6、50%）15、連桿機構廣泛應用的原因：能實現(xiàn)多種運動形式的轉換；連桿機構中各運動副均為低副，壓強小、磨損輕、便于潤滑、壽命長；其接觸表面是圓柱面或平面，制造比較簡易，易于獲 得較高的制造精度16、曲柄存在條件：最短桿長度 +最長桿長度w其他兩桿之和最短桿為連架桿或機架。17、凸輪運動規(guī)律及沖擊特性：等速：剛性沖擊、低速輕載等加速等減速：柔性沖擊、中速輕載余弦加速度：柔性沖擊、中速中載正弦加速度：無沖擊、高速輕載18、凸輪機構壓力角與基圓半徑關系：r0=v2/（ w tan a ）-s ,其中r0為基圓半徑，s為推桿位移量19、滾子半徑選擇：p a=p -r ,當p =r時，在凸輪實際輪廓上出現(xiàn)

7、尖點，即變尖現(xiàn)象，尖 點很容易被磨損；當p v r時，實際廓線發(fā)生相交，交叉線的上面部分在實際加工中被切掉，使得推桿在這一部分的運動規(guī)律無法實現(xiàn)，即運動失真；所以應保證p >r,通常取r<0.8P , 一般可增大基圓半徑以使 p增大20、齒輪傳動的優(yōu)缺點：優(yōu)點：適用的圓周速度和功率范圍廣；傳動比精確；機械效率高；工作可靠；壽命長；可實現(xiàn)平行軸、相交軸交錯軸之間的傳動；結構緊湊；缺點：要求有較高的制造和安裝精度，成本較高；不適宜于遠距離的兩軸之間的傳動21、漸開線的特性：發(fā)生線在基圓上滾過的一段長度等于基圓上被滾過的弧長；漸開線上任一點的法線必與基圓相切，且N點位漸開線在 K點的曲率

8、中心，線段NK為其曲率半徑；cos a k=ON/OK=rb/rk漸開線上各點的壓力角不等，向徑rk越大，其壓力角越大，基圓上壓力角為零；漸開線的形狀取決于基圓大小，隨著基圓半徑增大， 漸開線上對應點的曲率半徑也增大，當基圓無限大時，漸開線成為直線，故漸開線齒條的齒廓為直線；基圓以內(nèi) 無漸開線22、齒輪嚙合條件：必須保證處于嚙合線上的各對齒輪都能正確的進入嚙合狀態(tài)，m1=m2=ma1=a2=a即模數(shù)和壓力角都相等； 斜齒輪還要求兩輪螺旋角必須大小相等， 旋向相反；錐 齒輪還要求兩輪的錐距相等；渦輪蝸桿要求蝸桿的導程角與渦輪的螺旋角大小相等，旋向相同23、輪齒的連續(xù)傳動條件：重合度£

9、=B1B2/p b>1 （實際嚙合線段 B1B2的長度大于輪齒的法向齒距）124、齒廓嚙合基本定律： 作平面嚙合的一對齒廓，它們的瞬時接觸點的公法線，必于兩齒輪的連心線交于相應的節(jié)點C,該節(jié)點將齒輪的連心線所分的兩個線段的與齒輪的角速成反比。25、根切：產(chǎn)生原因：用齒條型刀具（或齒輪型刀具）加工齒輪時。若被加工齒輪的齒數(shù)過少，道具的齒頂線就會超過輪坯的嚙合極限點，這時會出現(xiàn)刀刃把齒輪根部的漸開線齒廓切去一部分的現(xiàn)象，即根切；后果：使得齒輪根部被削弱，齒輪的抗彎能力降低，重合度 減小；解決方法：正變位齒輪26、正變位齒輪優(yōu)點：可以加工出齒數(shù)小于Zmin而不發(fā)生根切的齒輪，使齒輪傳動結構尺寸

10、減??；選擇適當變位量來滿足實際中心距得的要求；提高小齒輪的抗彎能力，從而提高一對齒輪傳動的總體強度27、齒輪的失效形式：齒輪折斷、齒面點蝕、齒面膠合、齒面磨損；開式齒輪主要失效形式 為齒輪磨損和輪齒折斷； 閉式齒輪主要是齒面點蝕和輪齒折斷；蝸桿傳動的失效形式為輪齒的膠合、點蝕和磨損28、齒輪設計準則：對于一般使用的齒輪傳動，通常只按保證齒面接觸疲勞強度及保證齒根彎曲疲勞強度進行計算z=2040 開式29、參數(shù)選擇：齒數(shù)：保持分度圓直徑不變， 增加齒數(shù)能增大重合度， 改善傳動的平穩(wěn)性， 節(jié)省制造費用，故在滿足齒根彎曲疲勞強度的條件下，齒數(shù)多一些好；閉式z=1720;齒寬系數(shù)：大齒輪齒寬b2=b;

11、小齒輪b1=b2+ （210） mm齒數(shù)比：直齒 u<5;斜齒u< 67;開式齒輪或手動齒輪 u可取到81230、直齒輪傳動平穩(wěn)性差，沖擊和噪聲大；斜齒輪傳動平穩(wěn)，沖擊和噪聲小，適合于高速傳動31、輪系的功用：獲得大的傳動比（減速器）；實現(xiàn)變速、變向傳動（汽車變速箱）；實現(xiàn)運動的合成與分解（差速器、汽車后橋）；實現(xiàn)結構緊湊的大功率傳動（發(fā)動機主減速器、行星減速器）32、帶傳動優(yōu)缺點：優(yōu)點：具有良好的彈性，能緩沖吸振，尤其是V帶沒有接頭，傳動較平穩(wěn)，噪聲??；過載時帶在帶輪上打滑，可以防止其他器件損壞；結構簡單，制造和維護方便，成本低；適用于中心距較大的傳動；缺點：工作中有彈性滑動，使

12、傳動效率降低，不能準確的保持主動軸和從動軸的轉速比關系；傳動的外廓尺寸較大；由于需要張緊，使軸上受力較大；帶傳動可能因摩擦起電，產(chǎn)生火花，故不能用于易燃易爆的場合33、影響帶傳動承載能力的因素：初拉力Fo包角a摩擦系數(shù)f帶的單位長度質量q速度v34、帶傳動的主要失效形式：打滑和疲勞破壞；設計準則：在不打滑的前提下，具有一定的疲勞強度和壽命。35、彈性滑動與打滑：打滑：由于超載所引起的帶在帶輪上的全面滑動，可以避免；彈性滑動：由于帶的彈性變形而引起的帶在帶輪上的滑動，不可避免36、螺紋連接的基本類型：螺栓連接（普通螺栓連接、錢制孔用螺栓連接）、雙頭螺柱連接、螺釘連接、緊螺釘連接37、螺紋連接的防

13、松：摩擦防松（彈簧墊圈、雙螺母、橢圓口自鎖螺母、橫向切口螺母）、機械防松（開口銷與槽形螺母、止動墊圈、圓螺母止動墊圈、串連鋼絲）、永久防松（沖點法、端焊法、黏結法）38、提高螺栓連接強度的方法：避免產(chǎn)生附加彎曲應力；減少應力集中39、鍵連接類型：平鍵連接（側面）、半圓鍵連接（側面）、楔鍵連接（上下面）、花鍵連接 （側面）40、平鍵的剖面尺寸確定：鍵的截面尺寸bXh （鍵寬X鍵高）以及鍵長 L41、聯(lián)軸器與離合器區(qū)別：連這都是用來連接兩軸（或軸與軸上的回轉零件），使它們一起旋轉并傳遞扭矩的器件，用聯(lián)軸器連接的兩根軸， 只有在停止運轉后用拆卸的方法才能將他們分離；離合器則可在工作過程中根據(jù)工作需要

14、不必停轉隨時將兩軸接合或分離42、聯(lián)軸器分類：剛性聯(lián)軸器（無補償能力）和撓性聯(lián)軸器（有補償能力）43、聯(lián)軸器類型的選擇：對于低速、剛性大的短軸可選用剛性聯(lián)軸器；對于低速、剛性小的長軸可選用無彈性元件的撓性聯(lián)軸器；對傳遞轉矩較大的重型機械可選用齒式聯(lián)軸器；對于高速、有振動和沖擊的機械可選用有彈性元件的撓性聯(lián)軸器；對于軸線位置有較大變動的兩軸，則應選用十字軸萬向聯(lián)軸器44、軸承摩擦狀態(tài)：干摩擦狀態(tài)、邊界摩擦狀態(tài)、液體摩擦狀態(tài)、混合摩擦狀態(tài)；邊界和混 合摩擦統(tǒng)稱為非液體摩擦45、驗算軸承壓強p：控制其單位面積的壓力，防止軸瓦的過度磨損；演算 pv：控制單位時 間內(nèi)單位面積的摩擦功耗 fpv ,防止軸

15、承工作時產(chǎn)生過多的熱量而導致摩擦面的膠合破壞； 演算v：當壓力比較小時，p和pv的演算均合格的軸承，由于滑動速度過高，也會發(fā)生因磨損過快而報廢，因此需要保證vW v46、非液體摩擦滑動軸承的主要失效形式為磨損和膠合47、軸的分類：心軸（轉動心軸、固定心軸；只承受彎矩不承受扭矩）、轉軸（即承受彎矩又承受扭矩）、傳動軸（主要承受扭矩，不承受或承受很小彎矩）48、軸的計算注意：軸上有鍵槽時，放大軸徑：一個鍵槽3° -5 ° ;兩個鍵槽7° -10 °式中彎曲應力為對稱循環(huán)變應力，當扭轉切應力為靜應力時，取a =0.3 ;當扭轉切應力為脈動循環(huán)變應力時，取 a

16、=0.6 ；若扭轉切應力為對稱循環(huán)變應力時，取 a =1（ a為折合系數(shù)）49、軸結構設計一般原則：軸的受力合理，有利于滿足軸的強度條件；軸和軸上的零件要可靠的固定在準確的工作位置上； 軸應便于加工；軸上的零件要便于拆裝和調(diào)整； 盡量減少應 力集中等50、滾動軸承類型選擇影響因素：轉速高低、受軸向力還是徑向力、載荷大小、安裝尺寸的 要求等51、機械速度波動：原因：原動機的驅動力和工作機的阻抗力都是變化的，若兩者不能時 時相適應，就會引起機械速度的波動。當驅動功大于阻抗功時，機器出現(xiàn)盈功，機器的動能 增加，角速度增大，反之相反。危害：速度波動會導致在運動副中產(chǎn)生附加動壓力，并引 起機械振動，降低

17、機械的壽命，影響機械效率和工作質量；調(diào)節(jié)方法：周期性：在機械中 加上一個轉動慣量較大的回轉件飛輪；非周期性：采用調(diào)速器來調(diào)節(jié)。機械設計注意事項：第1章 提高強度和剛度的結構設計1.1 避免受力點與支持點距離太遠1.2 避免懸臂結構或減小懸臂長度1.3 勿忽略工作載荷可以產(chǎn)生的有利作用1.4 受振動載荷的零件避免用摩擦傳力1.5 避免機構中的不平衡力1.6 避免只考慮單一的傳力途徑1.7 不應忽略在工作時零件變形對于受力分布的影響1.8 避免鑄鐵件受大的拉伸應力1.9 避免細桿受彎曲應力1.10 受沖擊載荷零件避免剛度過大1.11 受變應力零件避免表面過于粗糙或有劃痕1.12 受變應力零件表面應

18、避免有殘余拉應力1.13受變載荷零件應避免或減小應力集中1.14 避免影響強度的局部結構相距太近1.15 避免預變形與工作負載產(chǎn)生的變形方向相同1.16 鋼絲繩的滑輪與卷筒直徑不能太小1.17 避免鋼絲繩彎曲次數(shù)太多，特別注意避免反復彎曲1.18 起重時鋼絲繩與卷筒聯(lián)接處要留有余量1.19 可以不傳力的中間零件應盡量避免受力1.20 盡量避免安裝時軸線不對中產(chǎn)生的附加力1.21 盡量減小作用在地基上的力第2章提高耐磨性的結構設計2.1 避免相同材料配成滑動摩擦副2.2 避免白合金耐磨層厚度太大2.3 避免為提高零件表面耐磨性能而提高對整個零件的要求2.4 避免大零件局部磨損而導致整個零件報廢2

19、.5 用白合金作軸承襯時，應注意軸瓦材料的選擇和軸瓦結構設計2.6 潤滑劑供應充分，布滿工作面2.7 潤滑油箱不能太小2.8 勿使過濾器濾掉潤滑劑中的添加劑2.9 滑動軸承的油溝尺寸、位置、形狀應合理2.10 滾動軸承中加入潤滑脂量不宜過多2.11 對于零件的易磨損表面增加一定的磨損裕量2.12 注意零件磨損后的調(diào)整2.13 同一接觸面上各點之間的速度、壓力差應該小2.14 采用防塵裝置防止磨粒磨損2.15 避免形成階梯磨損2.16 滑動軸承不能用接觸式油封2.17 對易磨損部分應予以保護2.18 對易磨損件可以采用自動補償磨損的結構第3章提高精度的結構設計3.1 盡量不采用不符合阿貝原則的結

20、構方案3.2 避免磨損量產(chǎn)生誤差的互相疊加3.3 避免加工誤差與磨損量互相疊加3.4 導軌的驅動力作用點，應作用在兩導軌摩擦力的壓力中心上，使兩條導軌摩擦力產(chǎn)生的力矩互相平衡3.5 對于要求精度較高的導軌，不宜用少量滾珠支持3.6 要求運動精度的減速傳動鏈中，最后一級傳動比應該取最大值3.7 測量用螺旋的螺母扣數(shù)不宜太少3.8 必須嚴格限制螺旋軸承的軸向竄動3.9 避免軸承精度的不合理搭配3.10 避免軸承徑向振擺的不合理配置3.11 避免緊定螺釘影響滾動導軌的精度3.12 當推桿與導路之間間隙太大時，宜采用正弦機構，不宜采用正切機構3.13 正弦機構精度比正切機構高第4章 考慮人機學的結構設

21、計問題4.1 合理選定操作姿勢4.2 設備的工作臺高度與人體尺寸比例應采用合理數(shù)值4.3 合理安置調(diào)整環(huán)節(jié)以加強設備的適用性4.4 機械的操縱、控制與顯示裝置應安排在操作者面前最合理的位置4.5 顯示裝置采用合理的形式”4.6 儀表盤上的刻字應清楚易讀4.7 旋鈕大小、形狀要合理4.8 按鍵應便于操作4.9 操作手柄所需的力和手的活動范圍不宜過大4.10 手柄形狀便于操作與發(fā)力4.11 合理設計坐椅的尺寸和形狀4.12 合理設計坐椅的材料和彈性4.13 不得在工作環(huán)境有過大的噪聲4.14 操作場地光照度不得太低第5章考慮發(fā)熱、腐蝕、噪聲等問題的結構設計5.1避免采用低效率的機械結構5.3 分流

22、系統(tǒng)的返回流體要經(jīng)過冷卻5.4 避免高壓容器、管道等在烈日下曝曬5.5 零件暴露在高溫下的部分忌用橡膠，聚乙烯塑料等制造56精密機械的箱體零件內(nèi)部不宜安排油箱，以免產(chǎn)生熱變形5.7 對較長的機械零部件，要考慮因溫度變化產(chǎn)生尺寸變化時，能自由變形5.8 淬硬材料工作溫度不能過高5.9 避免高壓閥放氣導致的濕氣凝結5.10 熱膨脹大的箱體可以在中心支持5.11 用螺栓聯(lián)接的凸緣作為管道的聯(lián)接，當一面受日光照射時由于兩面溫度及伸長不同，產(chǎn)生彎曲5.12 與腐蝕性介質接觸的結構應避免有狹縫5.13 容器內(nèi)的液體應能排除干凈5.14 注意避免軸與輪轂的接觸面產(chǎn)生機械化學磨損（微動磨損）5.15避免易腐蝕

23、的螺釘結構5.16 鋼管與銅管聯(lián)接時，易產(chǎn)生電化學腐蝕，可安排一段管定期更換5.17 避免采用易被腐蝕的結構5.18 注意避免熱交換器管道的沖擊微動磨損5.19 減少或避免運動部件的沖擊和碰撞，以減小噪聲5.20 高速轉子必須進行平衡5.21 受沖擊零件質量不應太小5.22 為吸收振動，零件應該有較強的阻尼性第6章鑄造結構設計6.1 分型面力求簡單6.2 鑄件表面避免內(nèi)凹6.3 表面凸臺盡量集中6。4大型鑄件外表面不應有小的凸出部分6.5 改進妨礙起模的結構6.6避免較大又較薄的水平面6.7避免采用產(chǎn)生較大內(nèi)應力的形狀6.8 防止合型偏差對外觀造成不利影響6.9 采用易于脫芯的結構6.10 分

24、型面要盡量少6.11 鑄件壁厚力求均勻6.12 用加強肋使壁厚均勻6.13 考慮凝固順序設計鑄件壁厚6.14 內(nèi)壁厚應小于外壁厚6.15 鑄件壁厚應逐漸過渡6.16 兩壁相交時夾角不宜太小6.17 鑄件內(nèi)腔應使造芯方便6.18 不用或少用型芯撐6.19 盡量不用型芯6.20 鑄件的孔邊應有凸臺6.21 鑄件結構應有利于清除芯砂6.22型芯設計應有助于提高鑄件質量6.23 鑄件的孔盡可能穿通6.24 合理布置加強肋6.25 保證鑄件自由收縮，避免產(chǎn)生缺陷6.26 注意肋的受力6.27 肋的設置要考慮結構穩(wěn)定性6.28 去掉不必要的圓角6.29 化大為小，化繁為簡6.30 注意鑄件合理傳力和支持第

25、7章鍛造和沖壓件結構設計7.1 自由鍛零件應避免錐形和楔形7.2 相貫形體力求簡化7.3 避免用肋板7.4 自由鍛件不應設計復雜的凸臺7.5自由鍛造的叉形零件內(nèi)部不應有凸臺7.6 模鍛件的分模面尺寸應當是零件的最大尺寸，且分模面應為平面7.7 模鍛件形狀應對稱7.8 模鍛件應有適當?shù)膱A角半徑7.9 模鍛件應適于脫模7.10 模鍛件形狀應盡量簡單7.11 沖壓件的外形應盡可能對稱7.12 零件的局部寬度不宜太窄7.13 凸臺和孔的深度和形狀應有一定要求7.14 沖壓件設計應考慮節(jié)料7.15 沖壓件外形應避免大的平面7.16 彎曲件在彎曲處要避免起皺7.17 注意設計斜度7.18 防止孔變形7.1

26、9 簡化展開圖7.20注意支撐不應太薄8.8不要讓焊接影響區(qū)相距太近7.22 壓肋能提高剛度但有方向性7.23 拉延件外形力求簡單7.24 拉延件的凸邊應均勻7.25 利用切口工藝可以簡化結構7.26 沖壓件標注尺寸應考慮沖模磨損7.27 標注沖壓件尺寸要考慮沖壓過程第8章焊接零件毛坯的結構8.1 合理設計外形8.2 減少邊角料8.3 采用套料剪裁8.4 斷面轉折處不應布置焊縫8.5 焊件不能不顧自己特點，簡單模仿鑄件8.6 截面形狀應有利于減少變形和應力集中8.9 注意焊縫受力8.10 焊縫的加強肋布置要合理8.11 減小焊縫的受力8.12 減小熱變形8.13 合理利用型材，簡化焊接工藝8.

27、14 焊縫應避開加工表面8.15 考慮氣體擴散8.16 可以用沖壓件代替加工件8.17 采用板料彎曲件以減少焊縫第9章機械加工件結構設計9.1 注意減小毛坯尺寸9.2 加工面與不加工面不應平齊9.3 減小加工面的長度9.4不同加工精度表面要分開9.19避免加工中的沖擊和振動9.6 避免不必要的精度要求9.7 刀具容易進入或退出加工面9.8 避免加工封閉式空間9.9 避免刀具不能接近工件9.10 不能采用與刀具形狀不適合的零件結構形狀9.11 要考慮到鑄造誤差的影響9.12 避免多個零件組合加工9.13 復雜加工表面要設計在外表面而不要設計在內(nèi)表面上9.14 避免復雜形狀零件倒角9.15 必須避

28、免非圓形零件的止口配合9.16 避免不必要的補充加工9.17 避免無法夾持的零件結構9.20 避免在斜面上鉆孔9.21 通孔的底部不要產(chǎn)生局部未鉆通9.22 減少加工同一零件所用刀具數(shù)9.23 避免加工中的多次固定9.24 注意使零件有一次加工多個零件的可能性第10章熱處理和表面處理件結構設計10.1 避免零件各部分壁厚懸殊10.2 要求高硬度的零件（整體淬火處理）尺寸不能太大10.3 應避免尖角和突然的尺寸改變10.4 避免采用不對稱的結構10.5 避免開口形零件淬火10.6 避免淬火零件結構太復雜10.7 避免零件剛度過低，產(chǎn)生淬火變形10.8采用局部淬火以減少變形11.10緊固件頭部應具

29、有平滑直邊，以便拾取10.10 高頻淬火齒輪塊兩齒輪間應有一定距離10.11 電鍍鋼零件表面不可太粗糙10.12 電鍍的相互配合零件在機械加工時應考慮鍍層厚度10.13 注意電鍍零件反光不適于某些工作條件第11章考慮裝配和維修的機械結構設計11.1 拆卸一個零件時避免必須拆下其他零件11.2 避免同時裝入兩個配合面11.3 要為拆裝零件留有必要的操作空間11.4 避免因錯誤安裝而不能正常工作11.5 采用特殊結構避免錯誤安裝11.6 采用對稱結構簡化裝配工藝11.7 柔性套安裝時要有引導部分11.8 難以看到的相配零件，要有引導部分11.11 零件安裝部位應該有必要的倒角11.12 自動上料機

30、構供料的零件，應避免纏繞搭接11.13 簡化裝配運動方式11.14 對一個機械應合理劃分部件11.15 盡量減少現(xiàn)場裝配工作量11.16 盡量米用標準件11.17 零件在損壞后應易于拆下回收材料第12章螺紋聯(lián)接結構設計12.1 對頂螺母高度不同時，不要裝反12.2 防松的方法要確實可靠12.3 受彎矩的螺桿結構，應盡量減小螺紋受力12.4 避免螺桿受彎曲應力12.5 避免用螺紋件定位12.6螺釘應布置在被聯(lián)接件剛度最大的部位12.7 避免在擰緊螺母（或螺釘）時，被聯(lián)接件產(chǎn)生過大的變形12.8 法蘭螺栓不要布置在正下面12.9 側蓋的螺栓間距，應考慮密封性能12.10 不要使螺孔穿通，以防止泄漏

31、12.11 螺紋孔不應穿通兩個焊接件12.12 對深的螺孔，應在零件上設計相應的凸臺12.13 高速旋轉體的緊固螺栓的頭部不要伸出12.14 螺孔要避免相交12.15 避免螺栓穿過有溫差變化的腔室12.16 靠近基礎混凝土端部不宜布置地腳螺栓12.17 受剪螺栓釘桿應有較大的接觸長度12.18 考慮螺母擰緊時有足夠的扳手空間12.19 法蘭結構的螺栓直徑、間距及聯(lián)接處厚度要選擇適當12.20 要保證螺栓的安裝與拆卸的空間12.21緊定螺釘只能加在不承受載荷的方向上13.10安裝定位銷不應使零件拆卸困難12.23 表面有鍍層的螺釘，鍍前加工尺寸應留鍍層裕量12.24 螺孔的孔邊要倒角12.25

32、螺桿頂端螺紋有碰傷的危險時，應有圓柱端以保護螺紋12.26 用多個沉頭螺釘固定時，各埋頭不可能都貼緊第13章定位銷、聯(lián)接銷結構設計13.1 兩定位銷之間距離應盡可能遠13.2 對稱結構的零件，定位銷不宜布置在對稱的位置13.3 兩個定位銷不宜布置在兩個零件上13.4 相配零件的銷釘孔要同時加工13.5 淬火零件的銷釘孔也應配作13.6 定位銷要垂直于接合面13.7 必須保證銷釘容易拔出13.8 在過盈配合面上不宜裝定位銷13.11用銷釘傳力時要避免產(chǎn)生不平衡力第14章粘接件結構設計14.1 兩圓柱對接時應加套管或內(nèi)部加附加連接柱14.2 改進粘接接頭結構，減少粘接面受力14.3 對剝離力較大部

33、分采用增強措施14.4 粘接結構與鑄、焊件有不同特點14.5 粘接用于修復時不能簡單地粘合，要加大粘接面積14.6 修復重型零件除粘接外，應加波形鍵14.7 修復產(chǎn)生裂紋的零件除膠粘外，還應采取其他措施第15章鍵與花鍵結構設計15.1 鍵槽底部圓角半徑應該夠大15.2 平鍵兩側應該有較緊密的配合15.3 當一個軸上零件用兩個平鍵時，要求較高的加工精度15.4采用兩個斜鍵時要相距90。120。15.5用兩個半圓鍵時，應在軸向同一母線上156軸上用平鍵分別固定兩個零件時，鍵槽應在同一母線上15.7 鍵槽不要開在零件的薄弱部位15.8 鍵槽長度不宜開到軸的階梯部位15.9 鉤頭斜鍵不宜用于高速15.

34、10 一面開鍵槽的長軸容易彎曲15.11 平鍵加緊定螺釘引起軸上零件偏心15.12 錐形軸用平鍵盡可能平行于軸線15.13 有幾個零件串在軸上時，不宜分別用鍵聯(lián)接15.14 花鍵軸端部強度應予以特別注意15.15 注意輪毅的剛度分布，不要使扭矩只由部分花鍵傳遞第16章過盈配合結構設計16.1相配零件必須容易裝入16.2過盈配合件應該有明確的定位結構16.3避免同時壓入兩個配合面16.4 對過盈配合件應考慮拆卸方便16.5 避免同一配合尺寸裝入多個過盈配合件16.6 注意工作溫度對過盈配合的影響16.7 注意離心力對過盈配合的影響16.8 要考慮兩零件用過盈配合裝配后，其他尺寸的變化16.9 錐

35、面配合不能用軸肩定位16.10 錐面配合的錐度不宜過小16.11 在鑄鐵件中嵌裝的小軸容易松動16.12 不銹鋼套因溫度影響會使過盈配合松脫16.13 過盈配合的軸與輪轂，配合面要有一定長度16.14 過盈配合與鍵綜合運用時，應先裝鍵入槽16.15 不要令二個同一直徑的孔作過盈配合16.16 避免過盈配合的套上有不對稱的切口第17章?lián)闲詡鲃咏Y構設計17.16同步帶輪應該考慮安裝擋圈17.2 兩軸處于上下位置的帶輪應使帶的垂度利于加大包角17.3 小帶輪直徑不宜過小17.4 帶傳動速度不宜太低或太高17.5 帶輪中心距不能太小17.6 帶傳動中心距要可以調(diào)整17.7 帶要容易更換17.8 帶過寬

36、時帶輪不宜懸臂安裝17.9 靠自重張緊的帶傳動，當自重不夠時要加輔助裝置17.10 注意兩軸平行度和帶輪中心位置17.11 平帶傳動小帶輪應作成微凸17.12 帶輪工作表面應光潔17.13 半交叉平帶傳動不能反轉17.14 高速帶輪表面應開槽17.17 增大帶齒頂部和輪齒頂部的圓角半徑17.18 同步帶外徑宜采用正偏差17.19 鏈傳動應緊邊在上17.20 兩鏈輪上下布置時，小鏈輪應在上面17.21 不能用一個鏈條帶動一條水平線上多個鏈輪17.22 注意撓性傳動拉力變動對軸承負荷的影響17.23 鏈條用少量的油潤滑為好17.24 鏈傳動的中心距應該能調(diào)整17.25 鏈條卡簧的方向要與鏈條運行方

37、向適應17.26 帶與鏈傳動應加罩17.27 繩輪直徑不得任意減小17.28 應避免鋼繩反復彎曲17.29 設計者必須嚴格規(guī)定鋼繩的報廢標準17.30鋼繩必須定期潤滑18.14組合錐齒輪結構中螺栓要不受拉力第18章齒輪傳動結構設計18.1 齒輪布置應考慮有利于軸和軸承受力18.2 人字齒輪的兩方向齒結合點（A）應先進入嚙合18.3 齒輪直徑較小時應作成齒輪軸18.4 齒輪根圓直徑可以小于軸直徑18.5 小齒輪寬度要大于大齒輪寬度18.6 齒輪塊要考慮加工齒輪時刀具切出的距離18.7 齒輪與軸的聯(lián)接要減少裝配時的加工18.8 注意保證沿齒寬齒輪剛度一致18.9 利用齒輪的不均勻變形補償軸的變形1

38、8.10 剖分式大齒輪應在無輪輻處分開18.11 輪齒表面硬化層不應間斷18.12 錐齒輪軸必須雙向固定第19章蝸桿傳動結構設計19.1 蝸桿自鎖不可靠19.2 冷卻用風扇宜裝在蝸桿上19.3 蝸桿減速器外面散熱片的方向與冷卻方法有關19.4 蝸桿受發(fā)熱影響比蝸輪嚴重19.5 蝸桿位置與轉速有關19.6 蝸桿剛度不僅決定于工作時受力19.7 蝸桿傳動受力復雜影響精密機械精度19.8 蝸桿傳動的作用力影響轉動靈活性第20章減速器和變速器結構設計20.1 傳動裝置應力求組成一個組件20.2 一級傳動的傳動比不可太大或太小20.3 傳遞大功率宜采用分流傳動20.4盡量避免采用立式減速器20.5注意減

39、速箱內(nèi)外壓力平衡20.6 分箱面不宜用墊片20.7 立式箱體應防止剖分面漏油20.8 減速箱中應有足夠的油并及時更換20.9 行星齒輪減速箱應有均載裝置20.10 變速箱移動齒輪要有空檔位置20.11 變速箱齒輪要圓齒20.12 摩擦輪和摩擦無級變速器應避免幾何滑動20.13 主動摩擦輪用軟材料20.14 圓錐摩擦輪傳動，壓緊彈簧應裝在小圓錐摩擦輪上20.15 設計應設法增加傳力途徑，并把壓緊力化作內(nèi)力20.16 無級變速器的機械特性應與工作機和原動機相匹配20.17 V帶無級變速器的帶輪工作錐面的母線不是直線第21章 傳動系統(tǒng)結構設計21.1避免錢鏈四桿機構的運動不確定現(xiàn)象21.17用減速電

40、動機代替原動機和傳動裝置21.3 避免導軌受側推力21.4 限位開關應設置在連桿機構中行程較大的構件上21.5 注意傳動角不得過小21.6 擺動從動件圓柱凸輪的擺桿不宜太短21.7 正確安排偏置從動件盤形凸輪移動從動件的導軌位置21.8 平面連桿機構的平衡21.9 設計間歇運動機構應考慮運動系數(shù)21.10 利用瞬停節(jié)分析鎖緊裝置的可靠性21.11 選擇齒輪傳動類型，首先考慮用圓柱齒輪21.12 機械要求反轉時，一般可考慮電動機反轉21.13 必須考慮原動機的起動性能21.14 起重機的起重機構中不得采用摩擦傳動21.15 對于要求慢速移動的機構，螺旋優(yōu)于齒條21.18采用軸裝式減速器第22章聯(lián)

41、軸器離合器結構設計22.1 合理選擇聯(lián)軸器類型22.2 聯(lián)軸器的平衡22.3 有滑動摩擦的聯(lián)軸器要注意保持良好的潤滑條件22.4 高速旋轉的聯(lián)軸器不能有突出在外的突起物22.5 使用有凸肩和凹槽對中的聯(lián)軸器，要考慮軸的拆裝22.6 軸的兩端傳動件要求同步轉動時，不宜使用有彈性元件的撓性聯(lián)軸器22.7 中間軸無軸承支承時，兩端不要采用十字滑塊聯(lián)軸器22.8 單萬向聯(lián)軸器不能實現(xiàn)兩軸間的同步轉動22.9 不要利用齒輪聯(lián)軸器的外套做制動輪22.10 注意齒輪聯(lián)軸器的潤滑22.11 關于尼龍繩聯(lián)軸器的注意事項22.12關于剪切銷式安全離合器的注意事項22.13 要求分離迅速的場合不要采用油潤滑的摩擦盤

42、式離合器22.14 在高溫工作的情況下不宜采用多盤式摩擦離合器22.15 離合器操縱環(huán)應安裝在與從動軸相聯(lián)的半離合器上第23章軸結構設計23.1 盡量減小軸的截面突變處的應力集中23.2 要減小軸在過盈配合處的應力集中23.3 要注意軸上鍵槽引起的應力集中的影響23.4 要減小過盈配合零件裝拆的困難23.5 裝配起點不要成尖角，兩配合表面起點不要同時裝配23.6 軸上零件的定位要采用軸肩或軸環(huán)23.7 盲孔中裝入過盈配合軸應考慮排出空氣23.8 合理布置軸上零件和改進結構以減小軸的受力23.9 采用載荷分流以提高軸的強度和剛度23.10 采用中央等距離驅動防止兩端扭轉變形差23.11改善軸的表

43、面品質，提高軸的疲勞強度23.12軸上多鍵槽位置的設置要合理23.13 空心軸的鍵槽下部壁厚不要太薄23.14 軸上鍵槽要加工方便23.15 在軸上鉆細長孔很困難23.16 在旋轉軸上切制螺紋要有利于緊固螺母的防松23.17 確保止動墊圈在軸上的正確安裝23.18 保證軸與安裝零件的壓緊或預留間隙的尺寸差23.19 要避免彈性卡圈承受軸向力23.20 空心軸節(jié)省材料23.21 不要使軸的工作頻率與其固有頻率相一致或接近23.22 高速軸的撓性聯(lián)軸器要盡量靠近軸承23.23 避免軸的支承反力為零23.24 不宜在大軸的軸端直接聯(lián)接小軸23.25 軸頸表面要求有足夠硬度第24章滑動軸承結構設計24

44、.1要使?jié)櫥湍茼樌剡M入摩擦表面24.2 潤滑油應從非承載區(qū)引入軸承24.3 不要使全環(huán)油槽開在軸承中部24.4 剖分軸瓦的接縫處宜開油溝24.5 要使油環(huán)給油充分可靠24.6 加油孔不要被堵塞24.7 不要形成潤滑油的不流動區(qū)24.8 防止出現(xiàn)切斷油膜的銳邊或棱角24.9 防止發(fā)生階梯磨損24.10 不要使軸瓦的止推端面為線接觸24.11 止推軸承與軸頸不宜全部接觸24.12 重載大型機械的高速旋轉軸的起動需要高壓頂軸系統(tǒng)的軸承24.13 承受重載荷或溫升較高的軸承不要把軸承座和軸瓦接觸表面中間挖空24.14 不要發(fā)生軸瓦或襯套等不能裝拆的情況24.15要減少中間輪和懸臂軸的支承軸承產(chǎn)生的

45、邊緣壓力24.16 在軸承座孔不同心或在受載后軸線發(fā)生撓曲變形條件卜要選擇自動調(diào)心滑動軸承24.17 軸瓦和軸承座不允許有相對移動24.18 要使雙金屬軸承中兩種金屬貼附牢靠24.19 確保合理的運轉間隙24.20 保證軸工作時熱膨脹所需要的間隙24.21 考慮磨損后的間隙調(diào)整24.22 在高速輕載條件下使用的圓柱形軸瓦要防止失穩(wěn)24.23 高速輕載條件下的軸承要選用抗振性好的軸承24.24 含油軸承不宜用于高速或連續(xù)旋轉的用途24.25 滑動軸承不宜和密封圈組合24.26 在軸承蓋或上半箱體提升過程中不要使軸瓦脫落第25章滾動軸承軸系結構設計25.1 考慮軸承拆卸的設計25.2 軸承內(nèi)圈圓角

46、半徑和軸肩圓角半徑25.3 一對角接觸軸承的組合25.4 角接觸軸承同向串聯(lián)組合25.5 角接觸軸承不應與非調(diào)整間隙軸承成對組合25.6 軸承組合要有利于載荷均勻分擔25.7 保證由于溫度變化時軸的膨脹或收縮的需要25.8 考慮內(nèi)外圈的溫度變化和熱膨脹時圓錐滾子軸承的組合25.9 要求軸向定位精度高的軸宜使用可調(diào)軸向間隙的軸承25.10 游輪、中間輪不宜用一個滾動軸承支承25.11 在兩機座孔不同心或在受載后軸線發(fā)生撓曲變形條件下使用的軸上要選擇具有調(diào)心性能的軸承25.12 設計等徑軸的多支點軸承時要考慮中間軸承安裝的困難25.13 不適用于高速旋轉的滾動軸承25.14 要求支承剛性高的軸宜使用剛性高的軸承25.15 滾動軸承不宜和滑動軸承聯(lián)合使用25.16用脂潤滑的滾子軸承和防塵、密封軸承容易發(fā)熱25.17避免填入過量的潤滑脂，不要形成潤滑脂流動盡頭25.18 用脂潤滑的角接觸軸承安裝在立軸上時，要防止發(fā)生脂從下部脫離