機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)自學(xué)指導(dǎo)

導(dǎo)結(jié)構(gòu)及教材與多媒體課件的關(guān)聯(lián)，并對(duì)自學(xué)方法提出一些參考意見(jiàn)。備運(yùn)用相關(guān)知識(shí)、手冊(cè)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單傳動(dòng)裝置的能力。課間起著承上啟下的橋梁過(guò)渡作用。門(mén)聯(lián)接、常用傳動(dòng)裝置和軸系零部件的設(shè)計(jì)等部分內(nèi)容。因此，本課程的知識(shí)體系包括：(1)、機(jī)器與機(jī)構(gòu)，機(jī)械零件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則—基本概念；(2)、常用機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)原理及運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)—確定機(jī)械功能和運(yùn)動(dòng)原理；(3)、常用聯(lián)接與傳動(dòng)及軸系零部件的設(shè)計(jì)—確定機(jī)械零件的具體形狀尺寸及材料。第一章平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析第二章平面連桿機(jī)構(gòu)第三章凸輪機(jī)構(gòu)第四章齒輪機(jī)構(gòu)第五章輪系*第六章間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)*第七章機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)*第八章回轉(zhuǎn)件的平衡第九章機(jī)械零件設(shè)計(jì)概述 導(dǎo)第十章聯(lián)接第十一齒輪傳動(dòng)第十二章蝸桿傳動(dòng)第十三章帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)第十四章軸第十五章滑動(dòng)軸承第十六章滾動(dòng)軸承*第十七章聯(lián)軸器、離合器與制動(dòng)器*第十八章彈簧(帶星號(hào)的章節(jié)為自學(xué)內(nèi)容)1.4.1理解課程的性質(zhì)和任務(wù)不要孤立地去看待每一部分的內(nèi)容。重在理解，能提出問(wèn)題，積極思考，不要死記；對(duì)于設(shè)分析問(wèn)題和設(shè)計(jì)能力。、1.4.2采用合理的學(xué)習(xí)方法 導(dǎo)第2部分課程學(xué)習(xí)計(jì)劃1234567891.1~1.39.1~概念計(jì)算基本型式及特性整轉(zhuǎn)副的條件設(shè)計(jì)動(dòng)的條件本尺寸圓錐齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)度、接觸強(qiáng)度栓聯(lián)接承受橫向載荷和軸向載荷時(shí)的強(qiáng)度計(jì)算、鉸制孔螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算構(gòu)緊螺栓聯(lián)接承受軸向載荷時(shí)的強(qiáng)度計(jì)算1-5~1-12 導(dǎo)直齒圓柱齒輪的齒面接觸強(qiáng)度和彎曲 導(dǎo)第3部分課程學(xué)習(xí)指導(dǎo)本要求和重點(diǎn)、難點(diǎn)1.本章基本要求(1)掌握以下基本概念：自由度、運(yùn)動(dòng)副、高副、低副、復(fù)合鉸鏈、虛約束、局部自由度 (2)繪制平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 (3)計(jì)算平面機(jī)構(gòu)的自由度。掌握機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件，能識(shí)別機(jī)構(gòu)中的復(fù)合鉸鏈、度和虛約束。能熟練運(yùn)用自由度計(jì)算公式計(jì)算平面機(jī)構(gòu)的自由度。2.本章重點(diǎn)(1)繪制平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖(2)計(jì)算平面機(jī)構(gòu)的自由度。復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束的正確判斷。構(gòu)件是機(jī)構(gòu)中運(yùn)動(dòng)的單元體，因此它是組成機(jī)構(gòu)的主要要素。構(gòu)件的自由度是構(gòu)件可自由度：構(gòu)件相對(duì)于參考坐標(biāo)系所具有的確定運(yùn)動(dòng)的數(shù)目。也是組成機(jī)構(gòu)的主要要素。2.運(yùn)動(dòng)副的分類低副：面接觸高副：點(diǎn)或線接觸2)根據(jù)構(gòu)成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)范圍分：平面副：組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件都在同一或平行平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。 導(dǎo)空間副：組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件不在同一或平行平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。3)根據(jù)構(gòu)成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)分：移動(dòng)副：組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件作相對(duì)移動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)副：組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。螺旋副：組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件作螺旋運(yùn)動(dòng)。球面副：組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件作球面運(yùn)動(dòng)。平面低副：兩個(gè)構(gòu)件通過(guò)面接觸形成的運(yùn)動(dòng)副。如：移動(dòng)副、轉(zhuǎn)動(dòng)副(鉸鏈)面接觸——接觸面積大，承載能力大。接觸面為平面或柱面——便于加工，成本低，便于潤(rùn)滑。平面高副：兩個(gè)構(gòu)件通過(guò)點(diǎn)、線接觸形成的運(yùn)動(dòng)副。如齒輪嚙合接觸面為曲面——不便于加工和潤(rùn)滑。根據(jù)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)尺寸，按一定的比例尺定出各運(yùn)動(dòng)副的位置，用國(guó)標(biāo)規(guī)定的運(yùn)動(dòng)副及相同的，表示機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)情況的簡(jiǎn)化圖形。固定構(gòu)件(機(jī)架)：用于支承活動(dòng)構(gòu)件原動(dòng)件(主動(dòng)件)：運(yùn)動(dòng)規(guī)律已知的構(gòu)件，運(yùn)動(dòng)的輸入構(gòu)件。從動(dòng)件：機(jī)構(gòu)中隨著原動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)的其余活動(dòng)構(gòu)件。2.運(yùn)動(dòng)副的表示3.構(gòu)件的表示機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖中構(gòu)件表示方法如右圖所示，圖a、b表示能組成兩個(gè)運(yùn)動(dòng)副的一個(gè)構(gòu)件，圖a、組成兩個(gè)副動(dòng)副一個(gè)構(gòu)件，圖b組成一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副和一個(gè)移動(dòng)副的一個(gè)構(gòu) 導(dǎo)件；圖c、d表示能組成三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副的一個(gè)構(gòu)件。4.平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制1)分析機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，目的：確定構(gòu)件及運(yùn)動(dòng)副的類型及數(shù)目。3)審核機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算公式設(shè)某機(jī)構(gòu)共有n個(gè)構(gòu)件、P個(gè)低副、P個(gè)高副，則該機(jī)構(gòu)的自由度應(yīng)為：LHLH2.機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件||3.計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)注意的問(wèn)題(1)復(fù)合鉸鏈—兩個(gè)以上的構(gòu)件同在一處以轉(zhuǎn)動(dòng)副相聯(lián)接。(2)局部自由度—某些不影響整個(gè)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的自由度。(3)虛約束—兩個(gè)以上的構(gòu)件同在一處以轉(zhuǎn)動(dòng)副相聯(lián)接。出現(xiàn)虛約束的情況：兩個(gè)構(gòu)件之間組成多個(gè)導(dǎo)路平行的移動(dòng)副，只有移動(dòng)副起作用，其都是虛約束；機(jī)構(gòu)中傳遞運(yùn)動(dòng)不起獨(dú)立作用的對(duì)稱部分。柄搖桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性 導(dǎo)要求和重點(diǎn)、難點(diǎn)1.本章基本要求(1)了解平面連桿機(jī)構(gòu)的組成及其主要優(yōu)缺點(diǎn)；(2)了解平面連桿機(jī)構(gòu)的基本形式及其演化和應(yīng)用；(3)掌握曲柄存在條件、急回運(yùn)動(dòng)、行程速比系數(shù)、傳動(dòng)角、壓力角、死點(diǎn)等概念。(4)掌握按給定行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)和按給定連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)的方法。2.本章重點(diǎn)(1)平面四桿機(jī)構(gòu)的基本特性(2)平面四桿機(jī)構(gòu)的圖解法設(shè)計(jì)平面連桿機(jī)構(gòu)的壓力角和傳動(dòng)角。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)——全部由回轉(zhuǎn)副組成的平面四桿機(jī)構(gòu)。(機(jī)架：固定構(gòu)件.1.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本型式1.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：若兩連架桿之一為曲柄，另一連架桿為搖桿,則該鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。它能使整周回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橥鶑?fù)擺動(dòng)，也能把往復(fù)擺動(dòng)變?yōu)檎芑剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。構(gòu)3.雙搖桿機(jī)構(gòu)：當(dāng)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的兩連架都是搖桿時(shí)，該機(jī)構(gòu)稱為雙搖桿機(jī)構(gòu)；雙搖桿機(jī)構(gòu)可把主動(dòng)搖桿的擺動(dòng)變?yōu)閺膭?dòng)搖桿的擺動(dòng)。 導(dǎo)名詞解釋1)極限位置：搖桿的兩個(gè)極限位置2)擺角：搖桿的兩極限位置所夾的銳角3)極位：當(dāng)搖桿處于兩極限位置時(shí)，機(jī)構(gòu)所處的這兩個(gè)位置。4)極位夾角：當(dāng)機(jī)構(gòu)在兩極限位置時(shí)，原動(dòng)件AB所處兩個(gè)位置之間所夾的銳角，用96)行程速比系數(shù)：用來(lái)表明急回運(yùn)動(dòng)的急回程度，用K表示。K隨9的增大而增大。所以，可以通過(guò)分析機(jī)構(gòu)中是否存在極位夾角9及極位夾角9的大小來(lái)判定是否存在急回運(yùn)動(dòng)及急回運(yùn)動(dòng)的程度。2.壓力角和死點(diǎn)位置1)壓力角與傳動(dòng)角壓力角可以做為判斷機(jī)構(gòu)傳動(dòng)性能的標(biāo)志。2)死點(diǎn)位置點(diǎn)位置。件1.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副的條件(1)最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和；(2)整轉(zhuǎn)副是由最短桿與其鄰邊組成的。 導(dǎo)§S.t鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化形式(對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)1、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)〈把原動(dòng)件的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為滑塊的往復(fù)移動(dòng)。偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)(轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)S、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)〈改變曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的固定構(gòu)件擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)t、搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)圖S-t搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu) 導(dǎo)方法有作圖法、解析法和實(shí)驗(yàn)法，其中作圖法是重點(diǎn)。1.用作圖法設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，作圖法可以分為以下兩種：(1)按給定的行程速比系數(shù)K設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)3對(duì)于曲柄搖桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，已知條件通常有：從動(dòng)件搖桿長(zhǎng)度l，從動(dòng)件擺角,機(jī)構(gòu)的3行程速比系數(shù)K。作圖步驟的基本步驟如下(如圖2-4a)：①通過(guò)K求出極位夾角9②確定一個(gè)固定鉸鏈中心D，然后根據(jù)幾何條件作出搖桿的兩個(gè)極限位置；④作作△C2C1P的外接圓，則另一個(gè)固定鉸鏈中心便在該外接圓上。最后由其他附加條件可以把這個(gè)固定鉸鏈中心位置定下來(lái)，從而四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)完成。柄搖桿機(jī)構(gòu)中搖桿的擺角作用是相對(duì)應(yīng)的(作圖見(jiàn)圖2-4b)；在導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中從動(dòng)件導(dǎo)桿的擺角與機(jī)構(gòu)的極位夾角abc(2)按給定的連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu) 導(dǎo) 導(dǎo)求和重點(diǎn)(1)了解凸輪機(jī)構(gòu)的分類及應(yīng)用；(2)了解從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及位移線圖的繪制方法；(3)掌握壓力角與自鎖的關(guān)系；(4)掌握凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的反轉(zhuǎn)法原理，能按照給定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)凸輪的輪廓曲線。盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)輪廓曲線的設(shè)計(jì)。組成：凸輪；從動(dòng)件；機(jī)架特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：可使從動(dòng)件得到各種預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；結(jié)構(gòu)緊湊。缺點(diǎn)：高副接觸，易于磨損，多用于傳遞力不太大的場(chǎng)合；加工比較困難；從動(dòng)件行程不宜過(guò)大，否則會(huì)使凸輪變得笨重。按凸輪的形狀分：盤(pán)形凸輪、移動(dòng)凸輪、圓柱凸輪按從動(dòng)件與凸輪保持接觸的方式分：力封閉(彈簧力或重力)、形封閉(形狀鎖合)基圓——以凸輪的最小曲率半徑為半徑所作的圓稱為基圓，基圓半徑用r表示。0遠(yuǎn)休止，遠(yuǎn)休止角δ； 導(dǎo)近休止，近休止角δ；行程——從動(dòng)件在推程或回程中移動(dòng)的距離，用h表示。從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，是指從動(dòng)件在運(yùn)動(dòng)時(shí)，即在推程或回程時(shí)，其位移s、速度v、和加速度a隨時(shí)間t變化的規(guī)律。凸輪一般為等速運(yùn)動(dòng)，即其轉(zhuǎn)角δ與時(shí)間t成正比，所以從動(dòng)件1的運(yùn)動(dòng)規(guī)律更常表示為從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)隨凸輪轉(zhuǎn)角δ變化的規(guī)律。1等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律有剛性沖擊。等加等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律有柔性沖擊。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律亦有柔性沖擊，只是沖擊的次數(shù)有所減少。當(dāng)不計(jì)凸輪與從動(dòng)件之間的摩擦?xí)r，凸輪給從動(dòng)件的力F與從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)方向之間所夾的銳角，稱為凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角α。力F可分解為沿從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)方向的有效分力和垂直于從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)方向的有害分力。壓力從動(dòng)件的力有多大，從動(dòng)件都不能運(yùn)動(dòng)。，必須限制壓力角的大小。3.3.1凸輪廓線設(shè)計(jì)方法的基本原理——反轉(zhuǎn)法 導(dǎo)無(wú)論是采用作圖法還是解析法設(shè)計(jì)凸輪輪廓曲線，所依據(jù)的基本原理都是反轉(zhuǎn)法原理。在凸輪機(jī)構(gòu)中，如果對(duì)整個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)繞凸輪軸心O加上一個(gè)與凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω大小1相等方向相反的公共角速度(-ω1)；這時(shí)凸輪與從動(dòng)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系并不改變。但此時(shí)凸輪將固定不動(dòng)，而移動(dòng)從動(dòng)件將一方面隨導(dǎo)路一起以等角速度(-ω1)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)度(-ω1)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)又按已知的運(yùn)動(dòng)規(guī)律繞其擺動(dòng)中心擺動(dòng)。由于從動(dòng)件尖端應(yīng)始終據(jù)這一原理求作出從動(dòng)件尖頂在從動(dòng)件作這種復(fù)合運(yùn)動(dòng)中所占據(jù)的一系列位置點(diǎn)，并將它們 導(dǎo)求和重點(diǎn)1.本章的基本要求(5)掌握漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪及其嚙合傳動(dòng)；(6)掌握漸開(kāi)線齒輪的切齒原理、方法及根切現(xiàn)象；及幾何尺寸計(jì)算；齒輪及其嚙合傳動(dòng)的特點(diǎn)；(9)掌握直齒圓錐齒輪及其嚙合傳動(dòng)的特點(diǎn)。2.本章重點(diǎn)漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪外嚙合的基本理論和幾何尺寸計(jì)算；斜齒圓柱齒輪、錐齒輪嚙合傳動(dòng)的特性。法加工漸開(kāi)線齒輪發(fā)生根切的原因；漸開(kāi)線齒廓的嚙合特性。應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)⑥可實(shí)現(xiàn)平行軸、相交軸、任意交錯(cuò)軸之間的傳動(dòng)。①制造和安裝精度要求高、成本高；②不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離兩軸之間的傳動(dòng)。 導(dǎo)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)、人字齒輪傳動(dòng)等；傳動(dòng)的條件1.漸開(kāi)線的形成直線在基圓上做純滾動(dòng)，直線上任意一點(diǎn)的軌跡就是漸開(kāi)線。2.漸開(kāi)線的性質(zhì) 2)漸開(kāi)線上任一點(diǎn)的法線恒與基圓相切。切點(diǎn)B是點(diǎn)K的曲率中心，而線段BK是漸開(kāi)線3)cos3)cos==bKOKrk4)漸開(kāi)線的形狀取決于基圓大小,如圖4－1b。5)基圓內(nèi)沒(méi)有漸開(kāi)線。b漸開(kāi)線齒廓嚙合特性1)漸開(kāi)線齒廓能保證定傳動(dòng)比傳動(dòng)要求i=ω/2)漸開(kāi)線齒廓間的正壓力方向不變 導(dǎo)嚙合線——齒輪傳動(dòng)時(shí)其齒廓嚙合點(diǎn)的軌跡稱為嚙合線3)漸開(kāi)線齒廓傳動(dòng)具有可分性當(dāng)漸開(kāi)線齒輪的中心距稍有改變，其角速度比仍保持原值不變。開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的基本尺寸1.齒頂圓：齒頂所在的圓，用da和ra表示。2.齒根圓：齒根所在的圓，用df和rf表示。3.齒厚：任意圓周上量得的齒輪兩側(cè)間的弧長(zhǎng)，用sk表示。4.齒槽寬：任意圓周上量得的相鄰兩齒齒廓間的弧長(zhǎng)，用ek表示。6.分度圓：計(jì)算基準(zhǔn)圓，用d和r表示。8.齒根高：介于分度圓與齒根圓之間的輪齒部分的徑向高度，用hf表示。i.h=ha+hfm是決定齒輪尺寸的基本參數(shù)，已標(biāo)準(zhǔn)化。圓壓力角：用α表示。公式zm3.齒根高h(yuǎn)f=(h*a+c*)m4.齒全高h(yuǎn)=ha+hf=(2h*a+c*)m 導(dǎo)m8.齒距p=πm嚙合即兩輪的中心距a應(yīng)等于兩輪分度圓半徑之和，我們把這種中心距稱為標(biāo)準(zhǔn)中心距。開(kāi)始嚙合點(diǎn)：從動(dòng)輪齒頂與主動(dòng)輪齒根接觸點(diǎn)B1終止嚙合點(diǎn)：從動(dòng)輪齒根與主動(dòng)輪齒頂接觸點(diǎn)B2理論嚙合線段：兩齒輪基圓內(nèi)公切線切點(diǎn)之間的線段N1N2。重合度：為了保證連續(xù)傳動(dòng)，則 BB>p12bpbε≥[嚙合角：兩輪傳動(dòng)時(shí)其節(jié)點(diǎn)C的圓周速度方向與嚙合線NN之間所夾的銳角，其值等于節(jié)12 導(dǎo)圓壓力角。故用α'表示。原理指狀銑刀中一個(gè)齒輪(或齒條)做成刀具。(1)齒輪插刀(2)齒條插刀(3)齒輪滾刀位齒輪漸了嚙合線與輪坯基圓的切點(diǎn)(即嚙合極限點(diǎn))N，則被切齒輪的輪齒必將發(fā)生根切現(xiàn)象。根1切使齒根削弱，減小重合度，應(yīng)避免。 導(dǎo)優(yōu)點(diǎn)低。③不發(fā)生根切的最少齒數(shù)更少。缺點(diǎn)：產(chǎn)生軸向力，且隨著螺旋角的增大而增大，使軸系結(jié)構(gòu)復(fù)雜。4.8.2斜齒輪的主要參數(shù)比多引入了一個(gè)螺旋角，分度圓柱上輪齒的旋向有左旋和右旋兩種。螺旋角的大小對(duì)斜齒輪傳動(dòng)性能影響很大，若=0，斜齒輪就退化為直齒輪；；4.8.3斜齒輪的當(dāng)量齒輪過(guò)斜齒輪分度圓柱上齒廓的任一點(diǎn)C作輪齒螺旋線的法向平面，該法面與分度圓柱的標(biāo)準(zhǔn)壓力角作一直齒圓柱齒輪。這一假想的直齒圓柱齒輪稱為該斜齒輪的當(dāng)量齒輪(如圖仿形法加工斜齒輪時(shí)，用于選擇銑刀刀號(hào)； 導(dǎo)當(dāng)量齒輪的齒數(shù)稱為當(dāng)量齒數(shù)，用vz=zvcos3圓錐齒輪傳動(dòng)是用來(lái)傳遞兩相交軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的。圓錐齒輪的輪齒分布在一個(gè)截 導(dǎo)重點(diǎn)要求(1)了解輪系的分類，能正確劃分輪系。(2)了解各類輪系的功能。(3)掌握定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系以及復(fù)合輪系的傳動(dòng)比計(jì)算(4)掌握判斷輪系中齒輪轉(zhuǎn)向的方法。2.本章難點(diǎn)、難點(diǎn)掌握定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系以及復(fù)合輪系的傳動(dòng)比計(jì)算及從動(dòng)輪轉(zhuǎn)向的確定。復(fù)合輪系中行星輪的判斷及周轉(zhuǎn)輪系與定軸輪系之間關(guān)系的確定。1.定軸輪系：各個(gè)齒輪的軸線相對(duì)于機(jī)架的位置都是固定的。2.周轉(zhuǎn)輪系：輪系中至少有一個(gè)齒輪的軸線是繞其它齒輪的固定軸線回轉(zhuǎn)。周轉(zhuǎn)輪系中的行星架支撐行星輪既作自轉(zhuǎn)又作公轉(zhuǎn)的構(gòu)件，又叫轉(zhuǎn)臂；中心輪軸線位置固定的齒輪，又稱為太陽(yáng)輪。其中行星架與中心輪的幾何軸線必須重合。3.復(fù)合輪系：輪系中含有定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系。類型 導(dǎo)齒輪系的首、末兩構(gòu)件的角速度之比(包括首、末兩構(gòu)件的角速度比的大小和兩構(gòu)件ij的轉(zhuǎn)向關(guān)系兩個(gè)方面)，稱為輪系的傳動(dòng)比，用i表示ij傳動(dòng)比時(shí)不僅包含數(shù)值計(jì)算，還要有指明齒輪的轉(zhuǎn)向。zi=1=212z21外嚙合齒輪：兩齒輪轉(zhuǎn)向相反內(nèi)嚙合齒輪：兩齒輪轉(zhuǎn)向相同圓錐齒輪：兩箭頭同時(shí)指向節(jié)點(diǎn)或同時(shí)背離節(jié)點(diǎn)；蝸桿傳動(dòng)：左手或右手定則2．齒輪系的傳動(dòng)比同時(shí)，傳動(dòng)比為“+”；兩輪轉(zhuǎn)向相反時(shí)，傳動(dòng)比為“-”。依次將每個(gè)輪子的轉(zhuǎn)向在圖示上標(biāo)志出來(lái)，最后可以得到末輪的轉(zhuǎn)向。(3)對(duì)所有齒輪軸線都平行的定軸輪系，也可以按照輪系中外嚙合齒輪的對(duì)數(shù)來(lái)確定傳動(dòng)比為“+”或“-”。設(shè)從首輪到末輪中外嚙合的齒輪的對(duì)數(shù)為m對(duì)Kn輪1至輪K間所有主動(dòng)輪齒數(shù)的乘積K當(dāng)數(shù)值為“+”時(shí)，表示首末兩輪的轉(zhuǎn)向相同，為“-”時(shí)，表示兩輪的轉(zhuǎn)向相反。1=1=1H=2 導(dǎo)及其傳動(dòng)比5.3.1周轉(zhuǎn)輪系的分類〈OO1OOOOOOOOOO1OOO1OO1OOOO1圖5-3周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)化輪系圖9-2圖9-2周轉(zhuǎn)輪系角速周轉(zhuǎn)輪系角速度ω1ω2ω3轉(zhuǎn)化輪系角速度ωH=ωωωH=ωωωH=ωωωH=ω-ωHHH構(gòu)件123H33-H22-H11-H轉(zhuǎn)化輪系的傳動(dòng)比iH可寫(xiě)作：HzH33HH33Hz1為：注：1)此式只適用于齒輪m、n和行星架H的軸線相平行的場(chǎng)合。2)等式右邊齒數(shù)比前面的符號(hào)表示轉(zhuǎn)化輪系中m與n輪之間的轉(zhuǎn)向關(guān)系，計(jì)算過(guò)程中，式中的“+”和“-”號(hào)一定不能省略。4)此式中的iH指的轉(zhuǎn)化輪系中齒輪m和n的傳動(dòng)比。在用此式將未知數(shù)求解后，可以mn求解周轉(zhuǎn)輪系中的傳動(dòng)比。nHnnniH=G=GnHnnnGKnHnnGKnKGHKGKnHnnGKnKGHK 導(dǎo)HmnHmnHnmH mH一m一mHHH的關(guān)鍵在于正確找出各個(gè)基本的周轉(zhuǎn)輪系。找周轉(zhuǎn)輪系的一般步驟是：1.找行星輪：即找軸線位置不固定的齒輪；2.確定行星架：支撐行星輪運(yùn)轉(zhuǎn)的構(gòu)件；2．獲得較大傳動(dòng)比動(dòng)5．用作運(yùn)動(dòng)的合成6．用作運(yùn)動(dòng)的分解7．在尺寸及重量較小的條件下，實(shí)現(xiàn)大功率傳動(dòng) 導(dǎo)重點(diǎn)(1)了解機(jī)械零件設(shè)計(jì)的基本要求和設(shè)計(jì)步驟；(2)掌握零件失效的概念；(3)掌握機(jī)械零件強(qiáng)度計(jì)算中載荷、應(yīng)力的種類及相應(yīng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；(4)了解接觸強(qiáng)度及其設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；(5)了解機(jī)械零件磨損的主要類型、耐磨性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；(6)掌握機(jī)械制造常用材料及其選擇原則；(7)了解機(jī)械零件工藝性和標(biāo)準(zhǔn)化的概念。(1)變應(yīng)力的種類(2)變應(yīng)力作用下零件的主要失效形式。失效：機(jī)械零件由于某種原因不能正常工作時(shí)的現(xiàn)象。強(qiáng)度不夠發(fā)生斷裂或塑性變形；2.因剛度不夠而產(chǎn)生過(guò)大的彈性變形；3.因耐磨性不足或潤(rùn)滑不良而使工作表面過(guò)度磨損或損傷；4.因長(zhǎng)細(xì)比(也稱柔度)過(guò)大穩(wěn)定性不足而發(fā)生失穩(wěn)；5.因失去振動(dòng)穩(wěn)定性而發(fā)生強(qiáng)烈的振動(dòng)(或共振)、聯(lián)接的松弛、摩擦傳動(dòng)的打滑等。9.1.2機(jī)械零件設(shè)計(jì)的計(jì)算準(zhǔn)則定性和溫度的影響等幾個(gè)方面的問(wèn)題。 導(dǎo)判定條件可概括為：計(jì)算量≤許用量。3機(jī)械零件設(shè)計(jì)的一般步驟機(jī)械零件的設(shè)計(jì)計(jì)算常按下列步驟進(jìn)行：1)擬定零件的計(jì)算簡(jiǎn)圖2)確定作用在零件上的載荷3)選擇合適的材料4)根據(jù)零件可能出現(xiàn)的失效形式，選用相應(yīng)的判定條件5)確定零件的形狀和主要尺寸6)繪制工作圖并標(biāo)注必要的技術(shù)條件。校核計(jì)算：參照實(shí)物(或圖紙)和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，初步擬定零件的結(jié)構(gòu)和尺寸，然后根據(jù)判名義載荷：在理想的平穩(wěn)條件下作用在零件上的載荷稱。勻性等因素的影響。計(jì)算載荷：載荷系數(shù)K與名義載荷的乘積名義應(yīng)力：按照名義載荷求得的應(yīng)力計(jì)算應(yīng)力：按照計(jì)算載荷求得的應(yīng)力SS式中：、分別為極限正應(yīng)力和極限切應(yīng)力，S為安全系數(shù)。limlim按照應(yīng)力隨時(shí)間變化的情況靜應(yīng)力：不隨時(shí)間變化變應(yīng)力：隨時(shí)間周期性或非周期性變化maxminam靜應(yīng)力非對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力圖9－1應(yīng)力的分類各種應(yīng)力的特性參數(shù)參閱表9－1。對(duì)于在簡(jiǎn)單應(yīng)力狀態(tài)下工作的零件，可根據(jù)F/A、 導(dǎo)M/W、T/W進(jìn)行計(jì)算；對(duì)于在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下工作的零件，則應(yīng)根據(jù)材料力學(xué)中所述的n應(yīng)力性應(yīng)力性質(zhì)靜應(yīng)力非對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力平均應(yīng)力mmmaxminmaxminm2mm2應(yīng)力幅aa=maxmina2=max=mina22=maxm2循環(huán)特性r10STSTT和安全系數(shù)等。材料的極限應(yīng)力一般都是在簡(jiǎn)單應(yīng)力狀態(tài)下用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)出的。靜應(yīng)力下，零件的損壞形式：斷裂或塑性變形。對(duì)于塑性材料：取屈服強(qiáng)度極限做為極限應(yīng)力=limS對(duì)于脆性材料：應(yīng)取強(qiáng)度極限的作為極限應(yīng)力，=limB對(duì)于組織均勻的脆性材料，如淬火后低溫回火的高強(qiáng)度鋼，還應(yīng)考慮應(yīng)力集中的影響。1)疲勞斷裂的最大應(yīng)力低于屈服極限；2)無(wú)明顯塑性變形的脆性突然斷裂；3)斷口上明顯地有兩個(gè)區(qū)域：光滑區(qū)、粗糙區(qū)4)疲勞斷裂是損傷的積累的結(jié)果。(使用期限或壽命)密切相關(guān)。因而許用應(yīng)力就不能根據(jù)屈服極限或強(qiáng)度極限來(lái)確定。 導(dǎo)1.疲勞曲線在循環(huán)特性r下的變應(yīng)力，經(jīng)過(guò)N次循環(huán)后，材料不發(fā)生破壞的應(yīng)力最大值稱為疲勞極限σrN或τrN。如圖所示為表示應(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。應(yīng)力的循環(huán)特性為r,循環(huán)變應(yīng)力循環(huán)N次后材料不發(fā)生疲勞破壞的最大應(yīng)力σrN，稱為rNr0mNmm=0.=K.rNNrNr2.許用應(yīng)力當(dāng)應(yīng)力是對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力時(shí)，[]=1kS當(dāng)應(yīng)力是脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力時(shí)，[]=0接觸應(yīng)力作用下的零件強(qiáng)度稱為接觸強(qiáng)度。接觸應(yīng)力的計(jì)算(H．Hertz公式)： 導(dǎo)接觸強(qiáng)度不足時(shí)的失效形式靜應(yīng)力作用下：脆性材料－表面壓碎塑性材料－表面塑性變形變應(yīng)力：疲勞點(diǎn)蝕磨損：摩擦表面物質(zhì)不斷損失的現(xiàn)象耐磨性：零件的抗磨損能力磨粒磨損粘著磨損(膠合)疲勞磨損(點(diǎn)蝕)腐蝕磨損式中[p]——是由實(shí)驗(yàn)或同類機(jī)器使用經(jīng)驗(yàn)確定的許用壓強(qiáng)。pv≤[pv]在一定的生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)條件下，花費(fèi)勞動(dòng)量最小，加工費(fèi)用最少(工時(shí)少、設(shè)備少)的零件，就認(rèn)為具有良好的工藝性。工藝性的基本要求：理2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理3)規(guī)定適當(dāng)?shù)闹圃炀燃氨砻娲植诙?。?biāo)準(zhǔn)化——是指以制訂標(biāo)準(zhǔn)和貫徹標(biāo)準(zhǔn)為主要內(nèi)容的全部活動(dòng)過(guò)程。對(duì)產(chǎn)品實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化具有重大的意義： 導(dǎo) 導(dǎo)重點(diǎn)(1)掌握聯(lián)接的作用；(2)掌握螺紋聯(lián)接的類型；(3)掌握螺紋的基本參數(shù)(大徑、小徑、螺距、導(dǎo)程等)；(4)掌握螺紋聯(lián)接承受軸向和橫向外載荷時(shí)的強(qiáng)度計(jì)算；(5)掌握鍵聯(lián)接的類型和設(shè)計(jì)方法；(6)了解花鍵聯(lián)接的特點(diǎn)。(1)螺紋聯(lián)接的大徑、小徑的概念及其在不同場(chǎng)合的應(yīng)用；(2)緊螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算(3)螺紋聯(lián)接防松的意義和方法(1)普通緊聯(lián)接承受軸向工作載荷時(shí)的強(qiáng)度計(jì)算。(2)鉸制孔螺栓聯(lián)接的剪切和擠壓強(qiáng)度計(jì)算。按照平面圖形的形狀：螺紋分為三角形螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋和鋸齒形螺紋等。特殊要求時(shí)，才采用左旋螺紋。。按照母體形狀，螺紋分為圓柱螺紋和圓錐螺紋。 導(dǎo)工作高度——H10.2.1三角形螺紋d螺距，螺距最大的稱為粗牙螺紋，其余都稱為細(xì)牙螺紋。粗牙螺距大，牙的強(qiáng)度高，應(yīng)用較廣。細(xì)牙螺距小，牙的強(qiáng)度小；不耐磨，容易滑絲，自鎖性能好。緊密聯(lián)接。1)受拉螺栓聯(lián)接：制造和裝拆方便，應(yīng)用廣泛.2．雙頭螺柱聯(lián)接用于被聯(lián)接件之一較厚或受結(jié)構(gòu)限制而不能用螺栓或希望聯(lián)接結(jié)構(gòu)較緊湊的場(chǎng)合。．螺釘聯(lián)接與雙頭螺柱聯(lián)接相似，但不宜用于時(shí)常裝拆的聯(lián)接，以免損壞被聯(lián)接件的螺紋孔。4．緊定螺釘聯(lián)接用以固定兩個(gè)零件的相互位置，并可傳遞不大的力或轉(zhuǎn)矩。螺紋緊固件的品種很多，大都已標(biāo)準(zhǔn)化，其規(guī)格、型號(hào)均已系列化。1．螺栓最常用的有六角頭和小六角頭兩種。 導(dǎo)頭部有內(nèi)六角頭、十字槽頭等多種形式。緊定螺釘末端有平端、錐端、4．螺母形狀有六角形、圓形等。5．墊圈作用是增加被聯(lián)接件的支承面積以減小接觸處的壓強(qiáng)，避免擰緊螺母時(shí)擦傷被聯(lián)接件表面。普通墊圈呈環(huán)狀，有防松作用的墊圈為彈性墊圈。對(duì)于大多數(shù)螺紋聯(lián)接來(lái)說(shuō)，螺紋聯(lián)接在裝配時(shí)都必須擰緊，將螺母擰緊——預(yù)緊。由于摩擦系數(shù)不穩(wěn)定和加在扳手上的力難于準(zhǔn)確控制，有時(shí)可能擰得過(guò)緊而使螺栓擰斷。對(duì)于要求擰緊的強(qiáng)度螺栓聯(lián)接應(yīng)嚴(yán)格控制其適度的擰緊力，并不宜用小于M12~M16通常螺紋聯(lián)接擰緊的程度是憑工人經(jīng)驗(yàn)來(lái)決定的。使用測(cè)力矩扳手或定力矩扳手裝配時(shí)測(cè)量螺栓的伸長(zhǎng)，規(guī)定開(kāi)始擰緊后的扳動(dòng)角度或圈數(shù)。擰到與被聯(lián)接件相貼合。副相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。利用附加摩擦力防松：彈簧墊圈、對(duì)頂螺母等。采用專門(mén)的防松元件防松：槽形螺母和開(kāi)口銷、圓螺母和帶翅墊片、止動(dòng)墊片破壞螺紋副：粘合法、沖點(diǎn)法。螺栓的主要失效形式螺栓桿拉斷、螺紋的壓潰和剪斷、由于經(jīng)常裝拆可能發(fā)生滑扣。計(jì)算準(zhǔn)則對(duì)于受剪螺栓——T[T][]pp對(duì)于受復(fù)合應(yīng)力作用的螺栓——[]cc 導(dǎo)10.6.1松螺栓聯(lián)接松螺栓裝配時(shí)不需要把螺母擰緊，在承受工作載荷前，除有關(guān)零件的自重(自重與外載荷相比很小，可以忽略)外，聯(lián)接不受力。聯(lián)接所受的外部載荷即為螺栓的軸向拉力。強(qiáng)度條件為4緊螺栓聯(lián)接裝配時(shí)需要擰緊，在工作狀態(tài)下可能還需要補(bǔ)充擰緊。在擰緊力矩作用下，螺栓受到預(yù)緊力產(chǎn)生的拉應(yīng)力作用，同時(shí)還受到螺紋副中摩擦阻力矩T1所產(chǎn)生的剪切應(yīng)力作用，即螺栓處于彎扭組合變形狀態(tài)。實(shí)際計(jì)算時(shí)，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，對(duì)的鋼制普通螺栓，只按拉伸強(qiáng)度計(jì)算，并將所受拉力增大30%來(lái)考慮剪切應(yīng)力的影響。即螺栓的強(qiáng)度條件為1．受橫向工作載荷的螺栓聯(lián)接荷平衡的條件是：fF0≥KsF或F0≥KsF／f1靠螺栓受剪和螺栓與被聯(lián)接件相互擠壓時(shí)的變形來(lái)傳遞載荷。aa 導(dǎo)pdLp0minF－螺栓所受的工作剪力，單位為N；d0－螺栓剪切面的直徑(可取螺栓孔直徑)，單位為mm；[σp]和[τ]分別是螺栓或孔壁材料的許用擠壓應(yīng)力和螺栓材料的許用切應(yīng)力，單位為MPa。2、受軸向工作載荷的緊螺栓聯(lián)接根據(jù)詳細(xì)的理論分析可以確定，緊螺栓聯(lián)接在受軸向載荷后螺栓的總拉力為：F=F+CbFa0C+Cbm設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)先求出螺栓的工作拉力F，再根據(jù)聯(lián)接的工作要求選取殘余預(yù)緊力F值，1然后計(jì)算螺栓的總拉力F。求得F值后即可進(jìn)行螺栓強(qiáng)度計(jì)算。螺栓危險(xiǎn)截面的拉伸強(qiáng)度22ca幾141為了保證聯(lián)接的緊密性，以防止聯(lián)接受載后接合面出現(xiàn)縫隙，應(yīng)使殘余預(yù)緊力F＞0E 導(dǎo)接件，要選用高的性能等級(jí)，如在壓力容器中常采用8.8級(jí)的螺栓。選用時(shí)需注意所用螺母的性能等級(jí)應(yīng)不低于與其相配螺栓的性能等級(jí)。TSSST許用擠壓應(yīng)力[]=/Splimplimsσ為聯(lián)接件與被聯(lián)接件中較弱的極限應(yīng)力，若均為鋼材，則取材料的屈服極限lims被聯(lián)接件是鑄件，則取其鑄件的強(qiáng)度極限σ。B傳力螺旋：舉重器、千斤頂、加壓螺旋傳導(dǎo)螺旋：機(jī)床進(jìn)給絲杠—傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力調(diào)整螺旋：機(jī)床、儀器及測(cè)試裝置中的微調(diào)螺旋。特點(diǎn)：是受力較小且不經(jīng)常轉(zhuǎn)動(dòng)傳導(dǎo)螺旋傳力螺旋 導(dǎo)鍵是一種標(biāo)準(zhǔn)零件，通常用來(lái)實(shí)現(xiàn)軸與輪轂(gu)之間的周向固定，并將轉(zhuǎn)矩從軸傳遞聯(lián)接、半圓鍵聯(lián)接、斜鍵聯(lián)接(楔鍵聯(lián)接、切向鍵聯(lián)接)。1.平鍵：鍵的兩側(cè)面是工作面，上表面與輪轂槽底之間留有間隙。平鍵聯(lián)接分為普通平鍵、1)普通平鍵：可以制成圓頭、方頭和半圓頭三種型式。軸向滑移。3)滑鍵：當(dāng)零件滑移的距離較大時(shí)，用滑鍵。滑鍵固定在輪轂上，軸上零件與鍵一起在軸上的鍵槽中作軸向移動(dòng)。軸上鍵槽很長(zhǎng).楔鍵和切向鍵切向鍵是把一對(duì)楔鍵組成，裝配時(shí)將兩鍵楔緊，鍵的窄面是工作面，工作面上的壓力沿軸線作用，能傳遞很大的轉(zhuǎn)矩。4.鍵聯(lián)接的設(shè)計(jì)步驟動(dòng)聯(lián)接→導(dǎo)向平鍵、滑鍵花鍵聯(lián)接的特點(diǎn)：1.齒較多、工作面積大、承載能力較高2.鍵均勻分布，各鍵齒受力較均勻3.齒槽線、齒根應(yīng)力集中小，對(duì)軸的強(qiáng)度削弱減少4.軸上零件對(duì)中性好5.導(dǎo)向性較好6.加工需專用設(shè)備、制造成本高 導(dǎo)重點(diǎn)(1)了解輪齒的失效形式和材料的選擇；(3)掌握直齒圓柱齒輪接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算及相關(guān)參數(shù)的確定方法；(4)掌握直齒圓柱齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算及相關(guān)參數(shù)的確定方法；(5)掌握斜齒圓柱齒輪和圓錐齒輪傳動(dòng)的受力分析方法；(6)了解齒輪傳動(dòng)的精度、潤(rùn)滑和效率；(7)了解齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。(1)載荷系數(shù)的意義(2)直齒圓柱齒輪的強(qiáng)度準(zhǔn)則和強(qiáng)度計(jì)算方法；(3)斜齒圓柱齒輪和直齒圓錐齒輪的受力分析；斜齒圓柱齒輪和直齒圓錐齒輪的軸向分力方向的判定。的分類不同工作條件、不同齒面硬度的齒輪，發(fā)生的失效形式不同。1.按齒輪傳動(dòng)工作條件分為閉式傳動(dòng)和開(kāi)式傳動(dòng)。開(kāi)式傳動(dòng)：齒輪外露，易落入灰塵、雜質(zhì)等，用于低速傳動(dòng)。2.按齒面硬度分為軟齒面齒輪(≤350HB)和硬齒面(＞350HB)齒輪。11.1.2齒輪傳動(dòng)的主要失效形式過(guò)載折斷)、齒面損壞(點(diǎn)蝕、磨損、膠合和塑性變形)。分 導(dǎo)下，由于疲勞產(chǎn)生的點(diǎn)狀損傷。.齒面磨粒磨損開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式之一。齒面膠合面面間的油膜遭到破壞，也會(huì)發(fā)生膠合失效。5.齒面塑性變形的。塑性變形一般發(fā)生在硬度低的齒輪上；但在重載作用下，硬度高的齒輪上也會(huì)出現(xiàn)。對(duì)于以上五種失效形式，應(yīng)掌握各種失效形式的現(xiàn)象、場(chǎng)合、原因以及避免的方法。獲得較高的抗點(diǎn)蝕、抗磨粒磨損、抗膠合和抗塑性流動(dòng)的能力；3.具有良好的加工和熱處理工藝性；最常用的材料是鋼，其次是鑄鐵，還有非金屬材料。齒輪的精度按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB10095-88(圓柱齒輪)和GB11365-89(圓錐齒輪)規(guī)定，運(yùn)動(dòng)精度規(guī)范——第Ⅰ公差組(反映傳遞運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性)；工作平穩(wěn)性精度規(guī)范——第Ⅱ公差組(反映傳動(dòng)的平穩(wěn)性)；接觸精度規(guī)范——第Ⅲ公差組(反映載荷分布的均勻性)。FF=1 導(dǎo)忽略不計(jì)齒面間摩擦力，故該集中力為法向力Fn，沿嚙合線方向垂直于齒面。在分度切于分度圓的圓周力(切向力)Ft；td1tdF=FtgartF=Ft3.各力方向的判別主動(dòng)輪上的圓周力是阻力，其方向與回轉(zhuǎn)方向相反；從動(dòng)輪上的圓周力是驅(qū)動(dòng)力，其方向與回轉(zhuǎn)方向相同；徑向力分別指向各輪輪心。1.名義載荷(公稱載荷)Fn通過(guò)理論力學(xué)公式計(jì)算出作用于齒面接觸線上的法向載荷。值的載荷。K為稱為載荷系數(shù)。剛度；齒輪寬度；制造安裝精度等。制造安裝精度高、齒寬系數(shù)小、軸和軸承的剛度好時(shí)，載荷沿齒寬方向分布越均勻，載荷集中小。4.附加動(dòng)載荷主要影響因素：原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)的類型、齒輪的制造精度以及圓周速度。制造精度越低、圓 導(dǎo)周速度越高時(shí)，附加動(dòng)載荷越大。11.4.2齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)校核齒根彎曲強(qiáng)度按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度只按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)適當(dāng)降低許用應(yīng)力以增大模數(shù)值，來(lái)考慮磨損對(duì)齒厚的影響齒輪工作條件軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)硬齒面閉式齒輪傳動(dòng)開(kāi)式齒輪傳動(dòng)主要失效形式齒面點(diǎn)蝕齒根折斷磨損11.4.3齒輪傳動(dòng)強(qiáng)度計(jì)算的主要內(nèi)容分度圓直徑、中心距和齒寬等。待定系數(shù)解題步驟11.5.1接觸強(qiáng)度校核和設(shè)計(jì)計(jì)算公式率不同，所受載荷大小不同，故產(chǎn)生的接觸應(yīng)力是變化的(按脈動(dòng)循環(huán)變化)。變化的接觸齒面接觸狀況可近似認(rèn)為與兩圓柱體的接觸狀況相當(dāng)，計(jì)算的理論依據(jù)是彈性力學(xué)中的赫茲數(shù)K后，則得一對(duì)鋼制標(biāo)準(zhǔn)齒輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的校核式：Hba2uH其設(shè)計(jì)式為齒輪傳動(dòng)的接觸疲勞強(qiáng)度取決于齒輪的直徑(或中心距)。1.對(duì)于軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)，應(yīng)按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式確定齒輪的幾何尺寸參數(shù)。對(duì)于 導(dǎo)2.受載時(shí)，主、從齒輪接觸力的大小相等，接觸面積也相等，故兩配對(duì)齒輪接觸應(yīng)力是相同的，即裝=裝。但因兩齒輪的材料不同、熱處理方法不同，其許用應(yīng)力不同，即：HH2H1H2入公式即可。其含義是齒輪的幾何尺寸參數(shù)決定于接觸強(qiáng)度較弱者。1212計(jì)算出模數(shù)m，并圓整為標(biāo)準(zhǔn)值。4.在其它參數(shù)相同的條件下，齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度與中心距a或齒輪的分度圓直徑d和d有關(guān)。分度圓直徑d和d分別相等的兩對(duì)齒輪，不論其模數(shù)是否相等，均具有相同的接觸強(qiáng)度。模數(shù)m不能作為衡量齒輪接觸強(qiáng)度的依據(jù)。11.6.1齒根彎曲強(qiáng)度的校核和設(shè)計(jì)計(jì)算公式位置不斷變化，主動(dòng)輪是從齒根到齒頂，從動(dòng)輪是從齒頂?shù)烬X根，即力的作用點(diǎn)在變化，且輪齒嚙合時(shí)也是由單對(duì)齒到兩對(duì)齒又到單對(duì)齒的循環(huán)變化，即作用于單個(gè)齒的力的大小在變化.變化。最大的齒根彎曲應(yīng)力發(fā)生在單齒對(duì)嚙合區(qū)的最高點(diǎn)處。直齒輪齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算假設(shè)：4.忽略壓應(yīng)力，只考慮彎曲應(yīng)力；FbmFbdmbzm2F11YF——齒形系數(shù)，其大小與齒數(shù)有關(guān)，與模數(shù)無(wú)關(guān)。4KTYA1F式 導(dǎo)齒輪的幾何尺寸參數(shù)。對(duì)軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)按校核公式驗(yàn)算其彎曲強(qiáng)度。2.標(biāo)準(zhǔn)齒輪的齒形系數(shù)Y僅決定于齒輪的齒數(shù)，與模數(shù)無(wú)關(guān)，且齒數(shù)越多，齒形系數(shù)值越F配對(duì)兩齒輪由于其材料不同、熱處理方法不同，故其許用應(yīng)力不同，[][]。故進(jìn)F1F2行齒輪彎曲強(qiáng)度校核計(jì)算時(shí)，要求同時(shí)滿足[]和[]。F1F1F2F2YF1=F1YF2F2FFF1F1FF2決定著齒輪的模數(shù)及其它幾何尺寸參數(shù)。與模數(shù)成正比。當(dāng)齒輪的彎曲強(qiáng)度不足時(shí)，可通過(guò)增大齒輪的模數(shù)以提高其抗彎強(qiáng)度。許用接觸應(yīng)力和許用彎曲應(yīng)力的選擇HHlimHFFlimFHF根據(jù)齒輪材料及熱處理工藝查取相應(yīng)的極限應(yīng)力圖。要特別注意的是彎曲疲勞極限值FlimS和S為安全系數(shù)。齒輪發(fā)生點(diǎn)蝕失效后，只引起噪聲、振動(dòng)，而不會(huì)導(dǎo)致傳動(dòng)不HFH斷齒失效時(shí)，會(huì)招致嚴(yán)重的事故，故齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)安全系數(shù)取值較大F 導(dǎo)1首先應(yīng)保證所選齒數(shù)z不使齒輪發(fā)生根切。標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，應(yīng)取z111＝17~20。小齒輪z選定后，按齒數(shù)比可計(jì)算出大齒輪齒數(shù)，為使相嚙合齒對(duì)磨損均勻，傳動(dòng)平21214．齒寬系數(shù)a要注意的是，齒寬結(jié)果值應(yīng)圓整，而且將小齒輪的齒寬在圓整值的基礎(chǔ)上人為地加寬5~10mm，以防止大小齒輪因裝配誤差產(chǎn)生軸向錯(cuò)位時(shí)導(dǎo)致嚙合齒寬減小而增大輪齒的工作載荷。，但又會(huì)使軸向力增大。為此，最常用β=8°~20°。11.7.1斜齒圓柱齒輪的受力分析嚙合齒面之間的法向作用力Fn軸向力：徑向力：法向力：可以分解為三個(gè)分量 導(dǎo)11.7.2斜齒圓柱齒輪的強(qiáng)度計(jì)算一對(duì)鋼制標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪傳動(dòng)的齒面接觸應(yīng)力及強(qiáng)度條件：FbdmbzmF1n1ntdm111at1rt1F=-Ft1t2F=-Fr1a2F=-Fa1r2齒輪結(jié)構(gòu)型式主要由毛坯材料、幾何尺寸、加工工藝、生產(chǎn)批量、經(jīng)濟(jì)等因素確定，各 導(dǎo)式齒輪或輪輻式齒輪。齒輪傳動(dòng)的功率損失主要包括因此閉式齒輪傳動(dòng)的效率η為式中n——考慮齒輪嚙合損失時(shí)的效率；1n——考慮油阻損失時(shí)的效率；2n3——軸承的效率。潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑脂滑方式開(kāi)式齒輪傳動(dòng)常采用脂潤(rùn)滑，而閉式齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑方式主要取決于齒輪的圓周速度(1)圓周速度v≤12m／s~15m/s的齒輪傳動(dòng)應(yīng)采用油池潤(rùn)滑，自然冷卻。(2)圓周速度v＞12m/s：采用噴油潤(rùn)滑。 導(dǎo)重點(diǎn)(1)掌握蝸桿傳動(dòng)的類型和工作特點(diǎn)。(2)掌握蝸桿傳動(dòng)的受力分析方法；(3)了解蝸桿傳動(dòng)的失效形勢(shì)；(3)了解蝸桿傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算；(4)掌握蝸桿傳動(dòng)的效率計(jì)算方法及自鎖條件；(5)了解熱平衡原理和計(jì)算方法；(1)蝸桿傳動(dòng)的受力分析；(2)蝸桿傳動(dòng)的效率及自鎖條件；(3)熱平衡計(jì)算的意義。桿傳動(dòng)主要參數(shù)及傳動(dòng)比的計(jì)算；蝸桿傳動(dòng)軸向力的方向判定及蝸輪蝸桿轉(zhuǎn)向的關(guān)系。蝸輪為從動(dòng)件，廣泛應(yīng)用在機(jī)床、汽車、儀器、起重運(yùn)輸機(jī)械、冶金機(jī)械以及其他機(jī)械制造主要特點(diǎn)如下：連續(xù)的螺旋曲面，嚙合過(guò)程是連續(xù)的，振動(dòng)、沖擊和噪聲較小。自鎖性。單級(jí)傳動(dòng)可獲得傳動(dòng)比為5-80，在分度機(jī)構(gòu)中可達(dá)600或更大。和齒輪傳動(dòng)相比實(shí)現(xiàn)相同的傳動(dòng)比時(shí)結(jié)構(gòu)較緊湊。4.效率低，制造費(fèi)用高 導(dǎo)圓柱蝸桿傳動(dòng)、環(huán)面蝸桿傳動(dòng)、錐蝸桿傳動(dòng)左旋蝸桿、右旋蝸桿單頭蝸桿：主要用于傳動(dòng)比較大的場(chǎng)合，要求自鎖的傳動(dòng)必須采用單頭蝸桿。多頭蝸桿：主要用于傳動(dòng)比不大和要求效率較高的場(chǎng)合。d當(dāng)要求反行程自鎖時(shí)，可取蝸桿頭數(shù)z1＝1。但重載傳動(dòng)不宜采用單頭蝸桿。常用的蝸z2＝32~80齒。蝸桿傳動(dòng)的幾何尺寸以中間平面上的模數(shù)和壓力角為標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。為配湊中心距或提高蝸桿傳動(dòng)的承載能力及傳動(dòng)效率，可采用變位齒輪傳動(dòng)。強(qiáng)度失效總是發(fā)生在蝸輪上，所以只對(duì)蝸輪的輪齒進(jìn)行承載能力計(jì)算。進(jìn)行齒面接觸疲 導(dǎo)具有足夠的強(qiáng)度；具有足夠的剛度；蝸輪蝸桿其材料的匹配(或組合)上應(yīng)具有良好的減磨性、耐磨性和抗膠合能力。(1)蝸桿材料：考慮到蝸桿應(yīng)具有一定強(qiáng)度和剛度要求，一般采用鋼制造。按材料分：有碳鋼和合金鋼(2)蝸輪材料，通常是指蝸輪齒冠部分的材料。鑒于與蝸桿材料之間的匹配關(guān)系，主要有以下幾種：錫青銅、無(wú)錫青銅、黃銅、鑄鐵。圖蝸桿傳動(dòng)受力分析F=F=2000T1t1a2d1F=F=2000T2=2000Tin1a1t2dd22F=F=FtanFtanr1r2a1na1n 導(dǎo)tr切向力F主動(dòng)輪上與轉(zhuǎn)向相反，從動(dòng)輪上與轉(zhuǎn)向相同；徑向力Ftr輪心；軸向力F采用主動(dòng)輪左、右手法則，即左手代表左旋蝸桿，右手代表右旋蝸桿，握反作用力就是蝸輪的圓周力，根據(jù)圓周力可以判斷蝸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。各對(duì)之間的關(guān)系如下：F=F，F(xiàn)=F，F(xiàn)=Fa1t2t1a2r1r2閉式蝸桿傳動(dòng)的效率與齒輪傳動(dòng)的效率類似，即n=nnn123滑動(dòng)而引起的摩擦損耗的效率；式中p為當(dāng)量摩擦角，可根據(jù)滑動(dòng)速度由表12—2查取。當(dāng)y<p時(shí)，蝸桿機(jī)構(gòu)能夠?qū)峷v蝸桿傳動(dòng)的潤(rùn)滑方法主要根據(jù)滑動(dòng)速度大小確定：sss劑析出，密封圈粘著，加速齒面磨損、點(diǎn)蝕和膠合的發(fā)生，因此必須考慮閉式蝸桿傳動(dòng)的散熱問(wèn)題。熱平衡驗(yàn)算主要是單位時(shí)間內(nèi)的發(fā)熱量等于單位時(shí)間內(nèi)的散熱量，一般箱體內(nèi)的溫 導(dǎo)tA1若油溫過(guò)高，達(dá)不到熱平衡的條件，可采取下列措施： 導(dǎo)重點(diǎn)(1)了解帶傳動(dòng)的特點(diǎn)及使用場(chǎng)合；(2)掌握帶傳動(dòng)彈性滑動(dòng)特性；(3)掌握帶傳動(dòng)的受力分析和運(yùn)動(dòng)分析；(4)了解帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)方法及各項(xiàng)參數(shù)的選擇方法；(5)了解鏈傳動(dòng)的類型及應(yīng)用；(6)掌握滾子鏈的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和基本參數(shù)；(7)了解鏈傳動(dòng)的主要失效形式及設(shè)計(jì)方法。(8)了解鏈傳動(dòng)的布置形式及潤(rùn)滑方式。(1)V帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)和打滑；(2)V帶傳動(dòng)的受力分析；(3)滾子鏈的結(jié)構(gòu)。(1)V帶傳動(dòng)的工作原理；(2)彈性滑動(dòng)與打滑的區(qū)別；(3)V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算。帶傳動(dòng)是由主動(dòng)輪、從動(dòng)輪和傳動(dòng)帶組成。以張緊在至少兩輪上的帶作為中間撓性件，靠帶與輪接觸面間產(chǎn)生摩擦力來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力。(1)有過(guò)載保護(hù)作用(2)過(guò)載時(shí)帶與帶輪之間打滑，防止其他零件損壞。(3)帶具有良好的彈性，有緩沖吸振作用，運(yùn)行平穩(wěn)無(wú)噪音。(4)適于遠(yuǎn)距離傳動(dòng)(a=15m)(5)制造、安裝精度要求不高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝拆方便。(1)有彈性滑動(dòng)，不能保持準(zhǔn)確的使傳動(dòng)比。(2)張緊力較大(與嚙合傳動(dòng)相比)，軸上壓力較大(3)結(jié)構(gòu)尺寸較大、不緊湊(4)帶壽命較短間會(huì)產(chǎn)生摩擦放電現(xiàn)象，不適宜高溫、易燃、易爆的場(chǎng)合。 導(dǎo).帶傳動(dòng)的類型(1)平帶傳動(dòng)傳動(dòng)中可用來(lái)進(jìn)行交叉或半交叉?zhèn)鲃?dòng)。(2)V帶傳動(dòng)應(yīng)用最廣的帶傳動(dòng)，在同樣的張緊力下，V帶傳動(dòng)較平帶傳動(dòng)能產(chǎn)生更大的摩擦力。大的摩擦力，這是V帶傳動(dòng)性能上的最大優(yōu)點(diǎn)。V繩芯V帶和簾布芯V帶兩種。簾布芯V帶，制造方便，抗拉強(qiáng)度好；繩芯V帶柔韌性好，抗彎強(qiáng)度高，適用于轉(zhuǎn)速較高，載荷不大和帶輪直徑較小的場(chǎng)合。面。如材力力學(xué)的中性層與中性軸。帶的節(jié)面寬度稱為節(jié)寬(bp)，當(dāng)帶垂直底都已標(biāo)準(zhǔn)化。(3)多楔帶傳動(dòng)V要求緊湊的場(chǎng)合。 導(dǎo)(4)同步帶傳動(dòng)是一種嚙合傳動(dòng)，具有的優(yōu)點(diǎn)是：無(wú)滑動(dòng)，能保證固定的傳動(dòng)比；帶的柔韌性好，所用允許的線速度較高。缺點(diǎn)是安裝時(shí)中心距的要求嚴(yán)格，價(jià)格較貴。4.帶傳動(dòng)的張緊(1)定期張緊裝置(圖(2)自動(dòng)張緊裝置裝有帶輪的電動(dòng)機(jī)安裝在浮動(dòng)的擺架上，利用電機(jī)與擺架的自重實(shí)現(xiàn)自動(dòng)張緊(圖(3)張緊輪裝置abcd0以一定的初拉力將帶張緊在兩帶輪上，在初拉力作用下，帶與帶輪的接觸面上產(chǎn)生正壓力，未工作時(shí)，帶的兩邊受相同的初拉力F。02.緊邊拉力F與松邊拉力F2F－F=12緊邊拉力松邊拉力F=F+F/210e遞的圓周力超過(guò)帶與輪面間的極限摩擦力時(shí)，會(huì)發(fā)生打滑，多次發(fā)生會(huì)使傳動(dòng)失效。 導(dǎo)3.帶傳動(dòng)的最大有效拉力F和F的關(guān)系用歐拉公式表示:2F1=efaF=FefaF2F2 F= 11ecefa11F=F112ecefa11a小帶輪包角(rad)`1A2AEE=2EddFqv2離心應(yīng)力：=C=cAAF最大應(yīng)力－緊邊繞上小帶輪處：=++=1++max1b1cAb1c由于帶是彈性體，受力不同時(shí)伸長(zhǎng)量不等。當(dāng)帶繞上主動(dòng)輪時(shí)，帶的拉力由F降低到1F，所以帶的拉伸彈性變形也要相應(yīng)減小，亦即帶在逐漸回縮，帶與帶輪之間必然發(fā)生相對(duì)2升高(圖中虛線為帶在帶輪上的滑動(dòng)方向)。 導(dǎo)2.彈性滑動(dòng)與打滑的區(qū)別過(guò)載，需要傳遞的圓周力超過(guò)最大摩擦力整個(gè)帶在輪面上滑動(dòng)使傳動(dòng)失效，引起帶的全面磨損。彈性滑動(dòng)帶有彈性，傳動(dòng)中兩邊拉力不等，引局部帶在局部輪面上發(fā)生滑動(dòng)。使從動(dòng)輪圓周速度低于主動(dòng)輪速度，發(fā)生原因根據(jù)帶傳動(dòng)的失效形式，可得V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算的準(zhǔn)則為：在保證帶傳動(dòng)不打滑的前提下，使帶具有足夠的疲勞強(qiáng)度和壽命。V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容有：帶的型號(hào)、長(zhǎng)度、根數(shù)，帶傳動(dòng)的承載能力包括工作能力和工作壽命兩方面。因此在設(shè)計(jì)時(shí)必須綜合考慮這兩方面因素，確定帶傳動(dòng)可能傳遞的功率。2.選擇帶型根據(jù)Pd和n1按圖選取帶的型號(hào)。當(dāng)帶繞在帶輪上時(shí)，帶便產(chǎn)生了彎曲應(yīng)力。帶輪直徑越小，彎曲應(yīng)力越大，帶越易產(chǎn)生疲勞損壞。因此小帶輪的直徑不能取得過(guò)小。下表規(guī)定了小帶輪的最小基準(zhǔn)直徑。大帶輪4.驗(yàn)算帶的速度Vmaxms承載能力。6.驗(yàn)算小帶輪包角 導(dǎo)8.計(jì)算初拉力當(dāng)帶速>25m/s時(shí)，宜用鑄鋼。單件生產(chǎn)可用鋼板焊接帶輪，功率小時(shí)可用鋁合金或工程塑V帶輪由輪緣、輻板(或輪輻)和輪轂三部分組成。根據(jù)帶輪基準(zhǔn)直徑的大小，可以制成實(shí)心式、腹板式和孔板式等。13.6.1鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)鏈傳動(dòng)兼有帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)。鏈傳動(dòng)主要用在要求工作可靠,且兩軸相距較遠(yuǎn),齒輪傳動(dòng)的場(chǎng)合。(1)與摩擦型帶傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)無(wú)彈性滑動(dòng)和打滑現(xiàn)象，因而能保持準(zhǔn)確的傳動(dòng)比(平均傳動(dòng)比)，傳動(dòng)效率較高(潤(rùn)滑良好的鏈傳動(dòng)的效率約為9798%)；(2)鏈條不需要象帶那樣張得很緊，所以作用在軸上的壓軸力較?。?3)在同樣條件下，鏈傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)較緊湊；(4)鏈傳動(dòng)能在溫度較高、有水或油等惡劣環(huán)境下工作。(5)與齒輪傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)易于安裝，成本低廉；(6)在遠(yuǎn)距離傳動(dòng)時(shí)，結(jié)構(gòu)更顯輕便。(1)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不能保持恒定傳動(dòng)比，傳動(dòng)的平穩(wěn)性差；(2)工作時(shí)沖擊和噪音較大；(3)磨損后易發(fā)生跳齒；(4)只能用于平行軸間的傳動(dòng)。主要用在起重機(jī)械中提升重物。2.輸送鏈主要在各種輸送裝置和機(jī)械化裝卸設(shè)備中，用于輸送物品。3.傳動(dòng)鏈在一般機(jī)械傳動(dòng)裝置中，通常應(yīng)用的是傳動(dòng)鏈。根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，傳動(dòng)鏈又可分為： 導(dǎo)有支配地位。13.6.3滾子鏈的結(jié)構(gòu)過(guò)套筒，將內(nèi)、外鏈節(jié)交替連接成鏈條。套筒、銷軸之間為間隙配合，因而內(nèi)外鏈節(jié)可相對(duì)大，鏈條的強(qiáng)度就越大，傳動(dòng)能力越強(qiáng)。節(jié)距是鏈傳動(dòng)的一個(gè)重要參數(shù)。內(nèi)外鏈板制成8字形，截面Ⅰ、Ⅱ強(qiáng)度大致相等，符合等強(qiáng)度設(shè)計(jì)原則，并減輕了重量和運(yùn)動(dòng)慣性。13.6.4鏈傳動(dòng)的特性由于繞在鏈輪上的鏈條形成正多邊形，造成鏈傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)的不均勻。鏈傳動(dòng)中產(chǎn)生動(dòng)載荷a2.鏈條垂直方向的分速度也作周期性變化，使鏈產(chǎn)生橫向振動(dòng)。這是產(chǎn)生動(dòng)載荷的重要原3.在鏈條鏈節(jié)與鏈輪輪齒嚙合的瞬間，由于具有相對(duì)速度，造成嚙合沖擊和動(dòng)載荷。4.鏈、鏈輪的制造、安裝誤差也會(huì)引起動(dòng)載荷。動(dòng)載荷。1.鏈板疲勞破壞過(guò)一定的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)后，鏈條元件由于疲勞強(qiáng)度不足而破壞，鏈板將發(fā)生疲勞斷裂，或套2.滾子套筒的沖擊疲勞破壞 導(dǎo)沖擊，將會(huì)使銷軸、套筒、滾子等元件不到疲勞時(shí)就產(chǎn)生沖擊破斷。3.鏈條鉸鏈磨損鏈傳動(dòng)時(shí)，銷軸與套筒的壓力較大，彼此又產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，因而導(dǎo)致鉸鏈磨損4.膠合合限制了鏈傳動(dòng)的極限轉(zhuǎn)速。5.鏈條過(guò)載拉斷低速重載的鏈傳動(dòng)在過(guò)載時(shí)，因靜強(qiáng)度不足而被拉斷。設(shè)計(jì)已知條件一般應(yīng)有：傳動(dòng)功率、小鏈輪和大鏈輪轉(zhuǎn)速(或傳動(dòng)比)、原動(dòng)機(jī)種類，載荷性質(zhì)以及傳動(dòng)用途等。3.選擇鏈號(hào)(確定鏈節(jié)距p)；6.選擇潤(rùn)滑方式；7.計(jì)算鏈傳動(dòng)的壓軸力FQ；8.鏈輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。13.6.7鏈傳動(dòng)的潤(rùn)滑和布置為了達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)要求，應(yīng)該對(duì)鏈傳動(dòng)進(jìn)行合理布置、安裝、張緊和正確使用維護(hù)(1)傳動(dòng)裝置最好水平布置，當(dāng)必須傾斜布置時(shí)，中心連線與水平面夾角應(yīng)小于45°。(2)應(yīng)盡量避免垂直傳動(dòng)，兩輪軸線在同一鉛垂面內(nèi)時(shí)，鏈條因磨損而垂度增大，使與下鏈輪嚙合的鏈節(jié)數(shù)減少而松脫。2.鏈傳動(dòng)的潤(rùn)滑(1)人工定期潤(rùn)滑(2)滴油潤(rùn)滑用油杯通過(guò)油管滴入松邊內(nèi)、外鏈板間隙處，每分鐘約5~20滴。適用于v≤10m/s的(3)油浴潤(rùn)滑將松邊鏈條浸入油盤(pán)中，浸油深度為6~12mm，適用于v≤12m/s的鏈傳動(dòng)。 導(dǎo)(4)飛濺潤(rùn)滑 (5)壓力潤(rùn)滑采用v≥8m/s甩油盤(pán)將油甩起，沿殼體流入集油處，然后引導(dǎo)至鏈條上。但甩油盤(pán)的大功率傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)采用特設(shè)的油泵將油噴射至鏈輪鏈條嚙合處。 導(dǎo)重點(diǎn)(1)了解軸的基本類型;(2)掌握心軸、轉(zhuǎn)軸和傳動(dòng)軸的特點(diǎn)；(3)了解軸材料的選擇及常用材料；(4)了解軸上零件軸向固定和周向固定的方法；(5)了解軸的強(qiáng)度計(jì)算方法；(6)掌握軸在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的影響因素；(7)掌握軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮的問(wèn)題，能夠進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)改錯(cuò)。(1)軸上零件的軸向固定方法；(2)軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題。軸的彎扭組合變形強(qiáng)度計(jì)算。才能傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力；且保證所有軸上零件有確定的軸向工作位置。1.根據(jù)幾何軸線形狀的不同分類章里主要討論直軸。2.根據(jù)軸的承載情況分類心軸：只承受彎矩；不承受扭矩；固定心軸；轉(zhuǎn)動(dòng)心軸傳動(dòng)軸：只承受扭矩；不承受彎矩；轉(zhuǎn)軸：既承受彎矩；又承受扭矩。動(dòng)路線沿該軸軸線走過(guò)一段距離，則該軸傳遞轉(zhuǎn)矩。如何判斷軸是否承受彎矩：該軸上除聯(lián)軸器外是否還有其它傳動(dòng)零件，若有則該軸承受彎矩，否則不承受彎矩。 導(dǎo)種很多，主要根據(jù)軸的強(qiáng)度、剛度、耐磨性以及加工、熱處理等要求來(lái)選擇。通常多用碳素鋼、合金鋼或球墨鑄鐵。其中碳素鋼價(jià)格低廉，對(duì)應(yīng)力集中敏感性小，機(jī)械性能也較好，故名稱軸身：軸頸與軸頭之間的軸段；軸肩：截面發(fā)生變化的位置軸頸直徑與軸承內(nèi)徑、軸頭直徑與相配合零件的輪轂內(nèi)徑應(yīng)一致，而且為標(biāo)準(zhǔn)值。為便于裝配，軸頸和軸頭的端部均應(yīng)有倒角。用作零件軸向固定的臺(tái)階部分稱為軸肩，環(huán)形部分稱為軸環(huán)。軸上螺紋或花鍵部分的直徑應(yīng)符合螺紋或花鍵的標(biāo)準(zhǔn)。2.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容：徑、長(zhǎng)度固定結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)——軸上零件的軸向固定與周向固定工藝結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)——軸的加工工藝和軸上零件的安裝工藝(圓角、倒角、退刀槽、砂輪越程槽、導(dǎo)向錐面等)3.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的基本要求軸便于加工，軸上零件便于裝拆；軸上零件定位準(zhǔn)確；各軸上零件牢固可靠固定；中。位和固定軸上零件的固定可分為軸向固定和周向固定兩類。1.軸上零件的軸向固定 導(dǎo)2．軸上零件的周向固定鍵聯(lián)接、銷聯(lián)接、成形聯(lián)接、彈性環(huán)聯(lián)接、過(guò)盈聯(lián)接等對(duì)于一般工作條件下的軸，常見(jiàn)的強(qiáng)度計(jì)算方法有兩種：適合于傳動(dòng)軸的精確計(jì)算，也可用于轉(zhuǎn)軸的近似計(jì)算。對(duì)于圓截面軸，其強(qiáng)度條件為T(mén)W0.2d3tT39.55106P/n3Pd==C0.2[T]ntTTTTT，應(yīng)適當(dāng)增大軸徑：?jiǎn)捂I增大3％，雙鍵增大7％。1.適用前提 導(dǎo)2.適用對(duì)象同時(shí)受彎矩和轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)軸，僅受彎矩的心軸。3.方法特點(diǎn)同時(shí)考慮彎、扭，按強(qiáng)度理論進(jìn)行合成，對(duì)軸的危險(xiǎn)截面(即彎矩、扭矩大的截面)進(jìn)行強(qiáng)度校核。一般的軸用此方法已足夠可靠。對(duì)于一般鋼制的軸，其強(qiáng)度條件為：M1=e=M2+(aT)2[]M：軸所受的合成彎矩(N?mm)；T：軸傳遞的轉(zhuǎn)矩(N?mm)；TW截面系數(shù)(mm3)；T[-1]：對(duì)稱循環(huán)狀態(tài)下軸材料的許用彎曲應(yīng)力(MPa)。 導(dǎo)重點(diǎn)(1)了解滑動(dòng)軸承的工作特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)、軸瓦的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；(2)了解常用滑動(dòng)軸承材料的特點(diǎn)；(3)掌握滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑方法和潤(rùn)滑裝置；(4)掌握流體動(dòng)壓潤(rùn)滑形成的條件；(5)了解非液體摩擦滑動(dòng)軸承的條件性計(jì)算。(1)剖分式滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；(2)流體動(dòng)壓潤(rùn)滑形成的條件；(3)非液體摩擦滑動(dòng)軸承的條件性計(jì)算。流體動(dòng)壓潤(rùn)滑形成的條件和形成過(guò)程。滑動(dòng)軸承工作平穩(wěn)、可靠，承載能力高；零件數(shù)目少，易于達(dá)到很高的精度，噪聲比滾剖分等場(chǎng)合下，多選用滑動(dòng)軸承。摩擦是指在外力作用下，一物體相對(duì)另一物體運(yùn)動(dòng)或有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，在其接觸表面間所產(chǎn)生切向阻力(摩擦力)的現(xiàn)象。根據(jù)兩表面之間有油、無(wú)油，油多、油少的不同情況，可能產(chǎn)生以下幾種摩擦狀態(tài)：1．干摩擦：對(duì)滑動(dòng)軸承是不允許出現(xiàn)干摩擦的。2．邊界摩擦：邊界油膜很薄，一般＜1