機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)

緒論重點(diǎn)難點(diǎn)：

機(jī)械的組成、

機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求

機(jī)械設(shè)計(jì)的一般過程機(jī)器的組成：原動(dòng)機(jī)部分傳動(dòng)部分執(zhí)行部分潤(rùn)滑、顯示、照明等輔助系統(tǒng)控制系統(tǒng)傳感器傳感器傳感器一、機(jī)械的組成：機(jī)器+機(jī)構(gòu)+工具

1、機(jī)械：

能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的機(jī)械運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件系統(tǒng)（包括機(jī)架）稱為機(jī)構(gòu)。2、機(jī)構(gòu)（P1）機(jī)構(gòu)和機(jī)器的區(qū)別（P2

）構(gòu)件與零件的區(qū)別（P2

）注意：二、機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求

使用功能要求

經(jīng)濟(jì)性要求

勞動(dòng)保護(hù)要求

可靠性要求其它專用要求三、機(jī)器設(shè)計(jì)的一般過程

市場(chǎng)調(diào)研可行性研究方案設(shè)計(jì)試制試驗(yàn)小批生產(chǎn)試銷投產(chǎn)設(shè)計(jì)任務(wù)書定出最佳方案裝配圖、零件圖、技術(shù)文件樣機(jī)評(píng)價(jià)改進(jìn)考核工藝性收集用戶意見產(chǎn)品銷售技術(shù)設(shè)計(jì)第一章平面機(jī)構(gòu)的自由度重點(diǎn)、難點(diǎn)：

運(yùn)動(dòng)副的概念

平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制

平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算注意事項(xiàng)：

復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束的概念常用運(yùn)動(dòng)副的符號(hào)運(yùn)動(dòng)副名稱運(yùn)動(dòng)副符號(hào)兩運(yùn)動(dòng)構(gòu)件構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副移動(dòng)副12121212121212121212121212兩構(gòu)件之一為固定時(shí)的運(yùn)動(dòng)副122121平面運(yùn)動(dòng)副一、構(gòu)件的表示與分類

1、構(gòu)件的表示桿、軸類構(gòu)件固定構(gòu)件同一構(gòu)件兩運(yùn)動(dòng)副構(gòu)件三運(yùn)動(dòng)副構(gòu)件二、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制步驟

1、分析機(jī)構(gòu)2、適當(dāng)選擇投影面3、選擇適當(dāng)?shù)谋壤?，繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖4、標(biāo)出原動(dòng)件，給各構(gòu)件標(biāo)上代號(hào)五、平面機(jī)構(gòu)的自由度定義：機(jī)構(gòu)相對(duì)于機(jī)架所具有的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)目。活動(dòng)構(gòu)件數(shù)

n

計(jì)算公式：

F=3n－2PL—Ph

要求：記住上述公式，并能熟練應(yīng)用。構(gòu)件總自由度低副約束數(shù)3×n2×PL1

×Ph2、自由度計(jì)算公式機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是：（1）機(jī)構(gòu)自由度F>0，（2）機(jī)構(gòu)自由度F等于原動(dòng)件數(shù)。六、計(jì)算平面機(jī)構(gòu)自由度的注意事項(xiàng)1、復(fù)合鉸鏈2、局部自由度3、虛約束平面機(jī)構(gòu)的虛約束常出現(xiàn)于下列情況：（1）兩構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)移動(dòng)副且導(dǎo)路互相平行（2）兩構(gòu)件組成若干個(gè)軸線互相重合的轉(zhuǎn)動(dòng)副,

只有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副起作用。（3）機(jī)構(gòu)中傳遞運(yùn)動(dòng)不起獨(dú)立作用的對(duì)稱部分存

在虛約束。第二章

平面連桿機(jī)構(gòu)重點(diǎn)、難點(diǎn)：

四桿機(jī)構(gòu)的急回性、壓力角、傳動(dòng)角

曲柄存在的條件

四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)P32(作業(yè))一、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副的條件1.整轉(zhuǎn)副：2.整轉(zhuǎn)副存在的條件：兩構(gòu)件能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)360°的轉(zhuǎn)動(dòng)副。桿長(zhǎng)和條件。（1）整轉(zhuǎn)副存在的條件：最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于或等于其它兩桿長(zhǎng)度之和。（桿長(zhǎng)和條件）（2）整轉(zhuǎn)副是由最短桿與其鄰邊組成。二、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判斷條件（1）在滿足桿長(zhǎng)和的條件下：

1）取最短桿為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上有兩個(gè)整轉(zhuǎn)副，該機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)。

2）取最短桿的鄰邊為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上只有一個(gè)整轉(zhuǎn)副，該機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。

3）取最短桿的對(duì)邊為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上沒有整轉(zhuǎn)副，該機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)。（2）若不滿足桿長(zhǎng)和條件：

該機(jī)構(gòu)只能是雙搖桿機(jī)構(gòu)。注意：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)必須滿足四構(gòu)件組成的封閉多邊形條件：最長(zhǎng)桿的桿長(zhǎng)<其余三桿長(zhǎng)度之和。行程速度變化系數(shù)：（或行程速比系數(shù)）K表示：=

K=θ=180°（K-1）/（K+1）v2/v1（C2C1/t2）/

（C1C2/t1）t1/t21/2（180°+θ）/（180°-θ）===

極位夾角θ越大，K值越大，急回運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)越顯著。極位夾角計(jì)算公式：

式中θ為搖桿處于兩極限位置時(shí)，對(duì)應(yīng)的曲柄所夾的銳角，稱為極位夾角（

C2AC1）。三、急回特性連桿機(jī)構(gòu)輸出件具有急回特性的條件1）原動(dòng)件等角速整周轉(zhuǎn)動(dòng)；2）輸出件具有正、反行程的往復(fù)運(yùn)動(dòng)；3）極位夾角θ>0。四、壓力角和傳動(dòng)角（1）機(jī)構(gòu)壓力角:在不計(jì)構(gòu)件的重力、慣性力和運(yùn)動(dòng)副中的摩擦阻力的條件下:機(jī)構(gòu)中驅(qū)使輸出件運(yùn)動(dòng)的力與輸出件上受力點(diǎn)的速度方向間所夾的銳角，稱為機(jī)構(gòu)壓力角，通常用α表示。傳動(dòng)角：壓力角α的余角。五、死點(diǎn)位置：（主動(dòng)件條件）

在不計(jì)構(gòu)件的重力、慣性力和運(yùn)動(dòng)副中的摩擦阻力的條件下:

當(dāng)搖桿為主動(dòng)件，連桿和曲柄共線時(shí)，過鉸鏈中心A的力，對(duì)A點(diǎn)不產(chǎn)生力矩，不能使曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)構(gòu)的這種位置稱為死點(diǎn)位置

。避免措施：

兩組機(jī)構(gòu)錯(cuò)開排列，如火車輪機(jī)構(gòu);

靠飛輪的慣性（如內(nèi)燃機(jī)、縫紉機(jī)等）。第三章凸輪機(jī)構(gòu)重點(diǎn)、難點(diǎn)：

反轉(zhuǎn)法原理

凸輪機(jī)構(gòu)的圖解法設(shè)計(jì)

凸輪機(jī)構(gòu)基本參數(shù)的關(guān)系一、從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律1、勻速運(yùn)動(dòng)規(guī)律（推程段）2、等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律3、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)4、正弦加速度運(yùn)動(dòng)（擺線運(yùn)動(dòng)）5、組合運(yùn)動(dòng)二、壓力角與作用力的關(guān)系壓力角:

從動(dòng)件上的驅(qū)動(dòng)力與該力作用點(diǎn)絕對(duì)速度之間所夾的銳角。凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角：

接觸點(diǎn)法線與從動(dòng)件上作用點(diǎn)速度方向所夾的銳角。CBS2eOvrminw1213αnnFPCBS2eOvrminω1213αnnF"F'FP

力F分解為沿從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)方向的有用分力F'和使從動(dòng)件緊壓導(dǎo)路的有害分力F"。F"＝F'

tgα1、F'一定時(shí)，壓力角α越大

，有害分力

F"越大，機(jī)構(gòu)的效率越低。

上式表明：2、自鎖：當(dāng)α增大到一定程度，使有害分力F"在導(dǎo)路中所引起的摩擦阻力大于F′時(shí)，無(wú)論凸輪加給從動(dòng)件的作用力有多大

，從動(dòng)件都不能運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為自鎖。

三、壓力角與凸輪機(jī)構(gòu)尺寸的關(guān)系（P45）CBSeOvrbω1213αnnF'F"FP

直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪壓力角為：公式說(shuō)明：

在其它條件不變的情況下，基圓半徑越小，壓力角越大，機(jī)構(gòu)越緊湊。

為了減小推程壓力角，應(yīng)將從動(dòng)件導(dǎo)路向推程相對(duì)速度瞬心的同側(cè)偏置，即e為負(fù)值。但同時(shí)會(huì)產(chǎn)生使回程壓力角增大的現(xiàn)象，所以e不能過大。CBS2eOvrminω1213αnnF'F"FP

凸輪設(shè)計(jì)的基本原理采用的是“反轉(zhuǎn)法”，即凸輪輪廓設(shè)計(jì)中，是認(rèn)為凸輪靜止不動(dòng)，從動(dòng)件相對(duì)于凸輪軸心做反方向（反轉(zhuǎn)）運(yùn)動(dòng)，并令從動(dòng)件相對(duì)其導(dǎo)路按給定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)。四、直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪輪廓設(shè)計(jì)2、再按空間尺寸要求決定凸輪的基圓半徑。1、根據(jù)工作要求先確定從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律。設(shè)計(jì)步驟小結(jié)：3、用反轉(zhuǎn)法，分段繪制從動(dòng)件“尖頂”的運(yùn)動(dòng)軌跡。4、根據(jù)從動(dòng)件型式繪制出凸輪輪廓。

滾子直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪：為了使凸輪輪廓既不變尖，又不相交，滾子半徑必須小于理論輪廓外凸部分的最小曲率半徑min。第四章齒輪機(jī)構(gòu)重點(diǎn)、難點(diǎn)：1.漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱及其基本尺寸計(jì)算2.漸開線直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件、重合度、中心距概念3.輪齒切削加工方法和原理，4.根切現(xiàn)象、最小齒數(shù)及變位齒輪的概念5.齒輪的各種失效形式6.斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)一、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：3）傳動(dòng)比穩(wěn)定；1）適用的圓周速度和功率范圍廣；6）可實(shí)現(xiàn)平行軸、任意角相交軸和任意角交

錯(cuò)軸之間的傳動(dòng)。2）傳動(dòng)效率高（93％～98％）；4）壽命較長(zhǎng)；5）工作可靠性較高；缺點(diǎn)：1）要求較高的制造和安裝精度，成本較高。2）不適宜于遠(yuǎn)距離傳動(dòng)。二、對(duì)齒輪傳動(dòng)的基本要求機(jī)械系統(tǒng)對(duì)齒輪傳動(dòng)的基本要求歸納起來(lái)有兩項(xiàng)：1、傳動(dòng)要準(zhǔn)確平穩(wěn)2、承載能力大三、齒廓嚙合基本定律

要使齒輪保持定角速比，不論齒廓在任何位置接觸，過接觸點(diǎn)所作的齒廓公法線都必須與連心線交于一定點(diǎn)四、標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸計(jì)算（作業(yè)）三、一對(duì)齒輪正確嚙合條件是：兩齒輪的模數(shù)和分度圓壓力角必須分別相等。一對(duì)齒輪的傳動(dòng)比為：齒輪連續(xù)傳動(dòng)的條件是：重合度漸開線直齒圓柱齒輪的重合度、中心距概念

P59

ε

=實(shí)際嚙合線段/嚙合點(diǎn)間距>11、成形法

利用具有漸開線齒槽形狀的成形銑刀直接切制出齒輪齒廓的方法。八、漸開線齒輪的切齒原理

2、范成法

范成法是利用一對(duì)齒輪（或齒輪與齒條）互相嚙合時(shí)，其共軛齒廓互為包絡(luò)線的原理來(lái)切齒的。在范成法中：對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)齒輪避免根切的方法有：

選用Z>Zmin的齒數(shù)采用x>xmin的變位齒輪直齒圓柱齒輪嚙合：

齒面接觸線與齒輪軸線平行，輪齒沿整個(gè)齒寬同時(shí)進(jìn)入或同時(shí)退出嚙合。九、直、斜齒輪的嚙合特點(diǎn)缺點(diǎn)：輪齒上的載荷是突然加上或突然卸掉的，容易引起沖擊和振動(dòng)，不適宜高速傳動(dòng)。

斜齒輪嚙合：

齒面接觸線是斜直線，接觸線先由短變長(zhǎng)，再由長(zhǎng)變短，直至脫離嚙合。特點(diǎn)：減少了傳動(dòng)時(shí)的沖擊和噪音，提高了傳動(dòng)平穩(wěn)性，故斜齒輪適用于重載高速傳動(dòng)。斜齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件兩輪的模數(shù)和壓力角必須相等兩輪分度圓柱螺旋角（稱螺旋角）β必須大小相等，方向相反。斜齒輪傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)（1）在傳動(dòng)中，其輪齒逐漸進(jìn)入和逐漸脫開嚙合，傳動(dòng)平穩(wěn)，沖擊和噪聲小；（2）重合度大，故承載能力高，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，適用于高速傳動(dòng)；（3）不產(chǎn)生根切的最小齒數(shù)比直齒輪少，故結(jié)構(gòu)緊湊；

斜齒輪在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生軸向分力Fa，從而使軸向定位和結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。用人字齒輪可克服軸向推力。優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：第五章輪系重點(diǎn)、難點(diǎn)：

周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比計(jì)算

復(fù)合輪系的傳動(dòng)比計(jì)算

2、輸出軸轉(zhuǎn)向的表示2、首末兩軸平行，用“+”、“-”表示。

3、首末兩軸不平行，

用箭頭表示

1、所有軸線都平行

m——外嚙合的次數(shù)

1、定軸輪系的傳動(dòng)比計(jì)算一、定軸輪系及其傳動(dòng)比注意：惰輪或過橋齒輪。反轉(zhuǎn)法：設(shè)nH為轉(zhuǎn)臂H的轉(zhuǎn)速，若給整個(gè)輪系加上一個(gè)與轉(zhuǎn)臂H的速度大小相等，方向相反的公共轉(zhuǎn)速，則轉(zhuǎn)臂H的速度變?yōu)榱悖@時(shí)并不影響輪系中各構(gòu)件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系。三、周轉(zhuǎn)輪系及其傳動(dòng)比對(duì)于任意兩個(gè)齒輪為G和K，行星架為H的周轉(zhuǎn)輪系，有：1.上式只適用于齒輪G、K與轉(zhuǎn)臂H的回轉(zhuǎn)軸線重合或平行時(shí)的情況。且G為首動(dòng)輪，K為末動(dòng)輪。2.等號(hào)右邊的（-1)m的意義相同于定軸輪系。3.將各構(gòu)件的轉(zhuǎn)速代入計(jì)算式時(shí)，應(yīng)帶有±號(hào)。可先假定某已知構(gòu)件的轉(zhuǎn)向?yàn)檎?，則另一個(gè)構(gòu)件的轉(zhuǎn)向與其相同時(shí)取正號(hào)，與其相反取負(fù)號(hào)。利用公式計(jì)算時(shí)應(yīng)注意：4.四、輪系的應(yīng)用1.實(shí)現(xiàn)相距較遠(yuǎn)的兩軸之間的傳動(dòng)2.實(shí)現(xiàn)變速傳動(dòng)3.實(shí)現(xiàn)大速比和大功率傳動(dòng)4.實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成與分解第9章機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論重點(diǎn)難點(diǎn)：

機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求

機(jī)械零件的工作能力和計(jì)算準(zhǔn)則。一、機(jī)械零件設(shè)計(jì)概述機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的要求：在滿足預(yù)期功能的前提下，性能好、效率高、成本低；在預(yù)定使用期限內(nèi)安全可靠，操作方便、維修簡(jiǎn)單和造型美觀等。失效：機(jī)械零件由于某種原因不能正常工作（完不成規(guī)定的功能或達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的性能）時(shí)，稱為失效。破壞是失效，但失效并不單純意味著破壞。工作能力：在不發(fā)生失效的條件下，零件所能安全工作的限度，稱為工作能力。此限度對(duì)載荷而言時(shí)，又稱為承載能力。機(jī)械零件可能的失效形式歸納起來(lái)主要有：斷裂或塑性變形過大的彈性變形工作表面的過度磨損或損傷發(fā)生強(qiáng)烈的振動(dòng)（當(dāng)周期性干擾力的頻率與軸的自振頻率相等或接近時(shí)，就會(huì)發(fā)生共振，導(dǎo)致振幅急劇增大，這種現(xiàn)象稱為失去振動(dòng)穩(wěn)定性。共振可能在短期內(nèi)使零件損壞）聯(lián)接的松弛摩擦傳動(dòng)的打滑等對(duì)于各種不同的失效形式，相應(yīng)地有各種工作能力判定條件。這種為防止失效而制定的判定條件，通常稱為工作能力計(jì)算準(zhǔn)則。機(jī)械零件的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則有：強(qiáng)度準(zhǔn)則剛度準(zhǔn)則壽命準(zhǔn)則振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則可靠性準(zhǔn)則二、疲勞曲線(作業(yè))表示應(yīng)力σ與應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N之間的關(guān)系曲線稱為疲勞曲線，如圖9-3所示。從圖中可以看出，應(yīng)力越小，試件能經(jīng)受的循環(huán)次數(shù)就越多。

當(dāng)循環(huán)次數(shù)N超過某一數(shù)值N0以后，曲線趨向水平，即可以認(rèn)為在“無(wú)限次”循環(huán)時(shí)試件將不會(huì)斷裂。N0稱為循環(huán)基數(shù)，對(duì)應(yīng)于N0的應(yīng)力稱為材料的疲勞極限。通常用σ-l表示材料在對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力下的彎曲疲勞極限。疲勞曲線的左半部（N＜N。），可近似地用下列方程式表示：對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力作用下，任意循環(huán)次數(shù)N時(shí)的疲勞極限為磨粒磨損粘著磨損（膠合）疲勞磨損（點(diǎn)蝕）腐蝕磨損三、磨損的主要類型第十章連接重點(diǎn)、難點(diǎn)：

螺紋副的受力分析、效率和自鎖；

提高螺紋聯(lián)接強(qiáng)度的措施1、矩形螺紋2、非矩形螺紋一、螺旋副的受力分析、效率和自鎖3、螺旋副效率F=Fatg(ψ+)作用在滑塊上F為一驅(qū)動(dòng)力，軸向載荷Fa為一阻力，總反力為Fr。FaFFnFrfFfψ

ρψ

v若使滑塊等速沿斜面上升，滑塊所受三力平衡：可得：ψ+ρFaFFrF+Fa

+Fr=0擰緊時(shí)：1）、螺紋受力分析1、矩形螺紋（=0)ψ—螺旋升角—摩擦角F=Fatg(ψ-)松開時(shí)：相當(dāng)于使滑塊等速沿斜面下滑，軸向載荷Fa變?yōu)轵?qū)動(dòng)力，F(xiàn)變?yōu)榫S持滑塊等速運(yùn)動(dòng)所需的平衡力。FaFFrfFnvψ

Fnρψ

FFrFaψ-ρ

可得：F=Fatg(ψ-)分析：ψ-0，ψ，

F0<<<

說(shuō)明滑塊不能在重力作用下下滑。這一現(xiàn)象稱為自鎖現(xiàn)象。螺旋千斤頂就是利用這一原理工作的。2）、螺紋自鎖1、

受力分析上升：F=Fatg(ψ+')下滑：F=Fatg(ψ-')2、螺紋自鎖條件為：

ψ‘——當(dāng)量摩擦角<2、非矩形螺紋3、螺旋副效率螺旋副的效率問題是由于摩擦引起的：上升：F=Fatg(ψ)若不考慮摩擦?xí)r：若考慮摩擦?xí)r：F=Fatg(ψ+')ψ

FaFFrψ+ρFaFFr1、螺紋聯(lián)接的基本類型以及適用場(chǎng)合（P139）a)普通螺栓聯(lián)接1）、螺栓聯(lián)接b)精密螺栓聯(lián)接(鉸制孔用螺栓連接)2）、螺釘聯(lián)接3）、雙頭螺柱聯(lián)接4）、緊定螺釘聯(lián)接二、螺紋聯(lián)接的基本類型及螺紋緊固件2、螺紋緊固件1）、螺栓2）、雙頭螺柱3）、螺釘、緊定螺釘4）、螺母5）、墊圈墊圈的作用：增加支承面積，減少接觸壓強(qiáng)避免擰緊螺母時(shí)擦傷被連接件表面防松（彈簧墊圈）1、擰緊力矩T=T1+T2

=擰緊力矩T主要包括：螺紋副相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力矩T1;螺母支承面上的摩擦阻力矩T2。T1T2T

三、螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松2、螺紋聯(lián)接的防松

螺紋防松是防止螺紋副的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。常用的方法見P142表10-4。

消除（或限制）螺紋副之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，或增大相對(duì)運(yùn)動(dòng)的難度。1）、防松的原理2）、防松辦法及措施1）利用附加摩擦力防松

2）機(jī)械防松3）其他方法防松

螺栓桿拉斷螺紋的壓潰和剪斷磨損后的滑扣螺栓的主要失效形式有：合成受力變形圖從圖線可看出，螺栓受工作載荷FE時(shí)，螺栓總載荷：

FR—?dú)堄囝A(yù)緊力

3、螺栓聯(lián)接為保證聯(lián)接的緊密性（即結(jié)合面不出現(xiàn)間隙）：殘余預(yù)緊力FR必須大于零；四、提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施一、降低螺栓總拉伸載荷Fa的變化范圍二、改善螺紋牙間的載荷分布三、避免或減少應(yīng)力集中四、避免或減少附加應(yīng)力第十一章齒輪傳動(dòng)重點(diǎn)難點(diǎn)：齒輪的主要失效形式齒輪的受力分析

一、齒輪輪齒的失效形式

輪齒的失效形式多種多樣，較為常見的有：輪齒折斷齒面點(diǎn)蝕齒面磨損齒面膠合齒面塑性變形閉式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是齒面點(diǎn)蝕和齒根彎曲疲勞折斷。開式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是齒面磨損和齒根彎曲疲勞折斷。二、直齒圓柱齒輪上的作用力

在驅(qū)動(dòng)力矩作用下，主動(dòng)輪齒沿嚙合線受到來(lái)自從動(dòng)輪齒的法向力作用。由于直齒圓柱齒輪法面與端面重合，因此，作用在端面內(nèi)，可分解成圓周力和徑向力。==2T1/d1三、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)輪齒上的作用力輪齒所受總法向力Fn可分解為互相垂直的三個(gè)分力：圓周力Ft、徑向力Fr和軸向力Fa，其計(jì)算公式為：左手/右手規(guī)則：左旋齒輪用左手，右旋齒輪用右手。主動(dòng)輪軸向力判斷方法：用手握住齒輪的軸線，讓四指彎曲的方向與齒輪的轉(zhuǎn)向相同，則大拇指的指向即為齒輪所受軸向力Fa1的方向。從動(dòng)輪軸向力判斷方法：而從動(dòng)輪所受軸向力的方向與主動(dòng)輪的相反。軸向力方向判斷方法：四、直齒圓錐齒輪傳動(dòng)

一、齒輪上的作用力

法向力Fn分解為相互垂直的三個(gè)分力，即圓周力Ft

、徑向力Fr和軸向力Fa

。第十二章蝸桿傳動(dòng)重點(diǎn)、難點(diǎn):

蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)

蝸桿傳動(dòng)主要參數(shù)

蝸桿傳動(dòng)失效形式。蝸桿傳動(dòng)：由蝸桿和蝸輪組成，用于兩空間交錯(cuò)軸之間的傳動(dòng)。通常兩軸交錯(cuò)角Σ=90°。蝸桿是主動(dòng)件，蝸輪是從動(dòng)件。

廣泛應(yīng)用于各種機(jī)器和儀器中。一、蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)和類型（略）二、圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)（略）正確嚙合條件：ma1=mt2=mαa1=αt2=α=20°蝸桿軸向模數(shù)蝸輪端面模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)蝸桿軸向壓力角蝸輪端面壓力角a－下標(biāo)表示軸向參數(shù)t－下標(biāo)表示端面參數(shù)三、幾何尺寸計(jì)算中心距a=(d1+d2)/2=m(q+z2)/2蝸桿直徑系數(shù)q=d/m其他尺寸計(jì)算見P193表12-4四、蝸桿傳動(dòng)的失效形式1、失效形式齒面膠合齒面點(diǎn)蝕齒面磨損輪齒斷裂

由于蝸輪材料強(qiáng)度低，失效通常發(fā)生在蝸輪輪齒上。五、確定蝸輪的旋轉(zhuǎn)方向

蝸輪的旋轉(zhuǎn)方向與蝸桿的旋向和蝸桿的旋轉(zhuǎn)方向有關(guān)。方法：左右手定則左旋蝸桿用左手定則判斷右旋蝸桿用右手定則判斷判斷時(shí)把蝸桿看成螺桿，蝸輪看成螺母第十三章帶傳動(dòng)與鏈傳動(dòng)重點(diǎn)、難點(diǎn)：

帶傳動(dòng)工作情況分析。

鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。

提高帶傳動(dòng)的工作能力的方法。

提高鏈傳動(dòng)的工作能力的方法。

提高鏈運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性的方法。1、帶傳動(dòng)的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：1）適用于中心距較大的傳動(dòng)；2）帶具有良好的撓性，可緩和沖擊吸收振動(dòng)；3）具有過載保護(hù)作用；4）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。缺點(diǎn)：1）外廓尺寸大；2）需要張緊裝置；3）由于帶的打滑，不能保持精確的傳動(dòng)比；4）帶的壽命短；5）傳動(dòng)效率較低（0.90～0.95）。一、傳動(dòng)帶主要類型與應(yīng)用（略）二、影響最大有效圓周拉力的因素初拉力F0：F與F0成正比，增大F0有利于提高帶的傳動(dòng)能力，避免打滑。但F0

過大，將使帶發(fā)熱和磨損加劇，從而縮短帶的壽命。包角

：摩擦系數(shù)f

：

f↑→F↑傳動(dòng)能力增加。對(duì)于V帶，應(yīng)采用當(dāng)量摩擦系數(shù)fv。↑→F↑,帶所能傳遞的圓周力增加，傳動(dòng)能力增強(qiáng)，故應(yīng)限制小帶輪的最小包角

1。最大應(yīng)力發(fā)生在:

緊邊開始進(jìn)入小帶輪處。帶受變應(yīng)力作用，這將使帶產(chǎn)生疲勞破壞。三、各剖面的應(yīng)力分布為：由此可知：四、兩種滑動(dòng)現(xiàn)象打滑——由于過載引起的全面滑動(dòng)，是帶傳動(dòng)的一種失效形式，應(yīng)當(dāng)避免。彈性滑動(dòng)——正常工作時(shí)的微量滑動(dòng)現(xiàn)象，是由拉力差（即帶的緊邊與松邊拉力不等）引起的，不可避免。

彈性滑動(dòng)是如何產(chǎn)生的？彈性滑動(dòng)引起的不良后果：●產(chǎn)生摩擦功率損失，降低了傳動(dòng)效率；●引起帶的磨損，并使帶溫度升高；●使從動(dòng)輪的圓周速度低于主動(dòng)輪，即v2<v1；彈性滑動(dòng)是由彈性變形和拉力差引起的五、帶的規(guī)格抗拉體是承受負(fù)載拉力的主體。頂膠和底膠分別承受彎曲時(shí)的拉伸和壓縮。外殼用橡膠帆布包圍成型。1、帶的結(jié)構(gòu)簾布芯結(jié)構(gòu)繩芯結(jié)構(gòu)2、帶傳動(dòng)的主要失效形式●打滑

——帶與帶輪之間的顯著滑動(dòng)，過載引起?！衿跀嗔选儜?yīng)力引起。

在保證不打滑的前提下，具有足夠的疲勞壽命。帶設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：按結(jié)構(gòu)的不同分為滾子鏈和齒形鏈兩種。六、鏈條◆滾子鏈?zhǔn)怯蓾L子、套筒、銷軸、內(nèi)鏈板和外鏈板組成。◆內(nèi)鏈板與套筒之間、外鏈板與銷軸之間為過盈配合；◆滾子與套筒之間、套筒與銷軸之間均為間隙配合。1.滾子鏈2.齒形鏈

齒形鏈又稱無(wú)聲鏈，它是一組鏈齒板鉸接而成。工作時(shí)鏈齒板與鏈輪輪齒相嚙合而傳遞運(yùn)動(dòng)。七、鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)①平均傳動(dòng)比準(zhǔn)確，無(wú)滑動(dòng)②作用在軸上壓力小，對(duì)軸承的摩擦?、劢Y(jié)構(gòu)緊湊④能在惡劣的環(huán)境下工作優(yōu)點(diǎn)：①瞬時(shí)鏈速和瞬時(shí)傳動(dòng)比不是常數(shù)②傳動(dòng)不平穩(wěn)③傳動(dòng)時(shí)有噪音、沖擊缺點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)特性1在鏈傳動(dòng)中，鏈條包在鏈輪上