工业设计机械基础复习资料.docx

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工业设计机械基础复习资料

第五章

1.①零件:

是机械或结构中不能再拆分的个体,也就是加工制造的单元体。

②构件:

机械中结合在一起运动的整体,运动的单元体。

③部件:

机械或结构中在构造和作用上自成整体,可以单独分离出来的部分;也常把机械与结构在装配中的一个单元体称为部件。

2.①机构:

能实现运动变换,动力传递的零件,构件的组合。

②机器:

能代替或减轻人的劳动,能完成有用机械功的机构与构件组合。

3.现代机械由原动机部分,传动部分,执行部分,控制部分组成。

4.产品,设施及其中的机械结构部分,设计的基本要求有:

1）实现预定功能。

2）经济性要求。

3）安全与可靠。

4）加工制造公艺性。

5）标准化,系列化,通用化。

6）其他特殊要求

5.零部件的标准化:

将机械中通用零部件的结构,尺寸,材料,参述和性能等指标加以统一规定。

6.机械设计中贯彻三化原则的意义:

1）减轻设计工作量。

2）标准零部件是由专业化工厂大规模生产的。

3）便于维护使用,便于更

换维修。

第六章

1.联接分为:

可拆联接与不可拆连接

2.螺纹连接分为:

螺栓连接,双头螺柱链接,螺钉连接

3.螺栓和螺母以六角头的最为常用

4.螺纹的防松措施有:

摩擦防松,机械防松,永久防松

5.平键联接按用途分为:

普通平键,导向平键,滑健

6.半圆键联接特点:

能在轴槽中摆动,自动适应锥孔的倾斜度,加工方便,容易拆装,因此特别适用于锥形轴与孔的连接,但键槽较深,对轴的强度消弱较大。

7.花键联接特点:

由于花键齿与轴是一个整体,对轴的强度消弱较小,能传递的能量大,适用于功率大,要求高,大批量生产的产品,但其生产成本高,不适合小批量生产

8.销连接:

定位销,连接销,安全销

9.轴的功能与分类:

传动轴,心轴,转轴

10.轴颈,轴头,轴身,轴肩,轴环

11.零件在轴上的轴向和周向固定方法:

（键连接,弹性挡圈,圆螺母,紧定螺钉）（花键,销,紧定螺钉）

12.减缓应力集中,过渡圆角与倒角,轴在工作时可能的失效形式多为疲劳破坏

13.轴连接分为:

刚性轴连接与挠性轴连接

14.常见轴连接:

凸缘轴联轴器,套筒联轴器,弹性套柱联轴器,万向联轴器

15.离合器:

牙嵌离合器,摩擦离合器,超越离合器

16.滑动轴承种类:

按承受载荷方向分向心轴承,推力轴承。

按轴承与轴颈间的摩擦状态分非液体摩擦轴承和液体摩擦轴承两大类。

17.滑动轴承的基本形式:

整体式滑动轴承,剖分式滑动轴承,调心式滑动轴承,推力滑动轴承

18.含油轴承:

洗衣机,电风扇等日用产品的转速也不低,这些机器里用的含油轴承,含油轴承用粉末冶金材料制成,一般是将青铜,铁或铝等金属粉与石墨调匀,压形成轴瓦,经高温烧结,得到了类似于陶瓷结构的非致密,多孔性轴瓦,把它再润滑油中充分浸润后,微孔中充满了润滑油,故称为含油轴承。

特点:

铁粉-石墨粉成本低,含油量多,耐磨,适用于低速环境;青铜粉-石墨粉孔隙大孔隙度大的可用于高速轻载,孔隙度小的适宜于往返运动;铝粉-石墨粉是摩擦因数小,重量轻,温升小,寿命长的新配方。

19.滚动轴承结构:

内圈,外圈,轴承座,机架,保持架（把滚动体均匀的分开,避免滚动体直接摩擦,用具有减摩性的软质材料制作可有效减轻摩擦,尤其可使滚动体的磨损减缓）

20.滚动体有多种形式,以适合不同工作条件的需要（球短圆柱滚子圆锥滚子滚针鼓形滚子）

21.滚动轴承优点:

1）摩擦阻力小,启动灵敏,阻力高,发热少温升低2）轴向尺寸小,有利于整机结构的紧凑和简化3）径向间隙小,旋转精度高。

4）润滑简单耗油量小,维护保养方便5）是标准件性价比高使用方便。

缺点:

径向尺寸较大,一般型号承受冲击载荷能力不高,高速转动时噪音较大,工作寿命相对低。

22.轴承的基本代号由轴承类型代号,尺寸系列代号和内径代号等数字和字母构成。

23.滚动轴承的支撑结构1两端固定的支撑（双固式）2一端固定一端游动的支撑（固游式）

24.润滑剂分为润滑油和润滑脂两大类1润滑油优点是:

润滑效果一般优于润滑脂,润滑阻力小,功率消耗低2润滑脂的优点是密封简单,加脂一次可运行较长时间,维护保养方便,具有较好的防尘防水性能,

25.滚动轴承的密封分为接触式和非接触式两类

26.弹簧的功能1缓和冲击,吸收振动2控制运动3储存和释放能量4测量指示5维持零件的弹性接触

27.弹簧外形可分为:

螺旋弹簧,板弹簧,盘簧,碟形弹簧,环形弹簧。

弹簧受力性质可分为:

拉伸弹簧,压缩弹簧,扭转弹簧,弯曲弹簧等

28.圆形弹簧制作工序1卷绕成形2端部加工或拉钩制作3热处理

29.弹簧的卷绕方法分为冷卷和热卷两种

第七章

1.机械中的构件之间既能保持接触,又能产生确定相对运动的可动连接称为运动副。

2.若运动副构件间的相对运动发生在同一平面或相互平行的平面内,则称为平面运动副,否则为空间运动副。

3.两构件通过面接触所构成的运动副称为低副。

平面低副按两构件间相对运动形式的不同又分为转动副和移动副。

4.转动副也称为铰链,两构件间只能产生相对转动的运动副。

移动副,两构件间只能产生相对移动的运动副。

两构件通过点接触和线接触所构成的运动副称为高副。

5.低副与高副的对比:

低副两构件接触的压强低,因此,承载能力大,磨损慢,寿命长,且构件的形状简单,容易制造,成本低。

高副则相反,两构件接触处的压强高,对材料和制造要求也高,但某些复杂精确的运动轨迹需要通过高副才可以实现。

6.机械运动简图及其作用。

机构中各构件间的相对运动关系,只取决于运动副的类型,数目,结构所在平面内的构件尺寸等几个因素。

7.把实际机构中与运动关系无关的因素加以排除,仅用一定比例的简单线条和规定的符号,来表示运动副及构件间运动关系的图形,称为机构运动简图。

8.以4个转动副（铰链）联接4个构件而成的机构称为铰链4杆机构。

连架杆中能作整转圈回转的称为曲柄,不能做整圈回转,只能作往返摆动的称为摇杆。

分为3种基本形式,曲柄摇杆机构,双曲柄机构和双摇杆机构。

9.凸轮机构一般由凸轮,从动件和机架三部分组成。

凸轮是一个具有曲线轮廓或曲线凹槽的构件,凸轮与从动件构成高副。

凸轮通常是原动件,它作转动,摆动或往返移动,驱动从动件按预设的规律做连续或间歇的转动,移动或摆动。

10.凸轮机构的特点,凸轮机构的优点是:

只需设计很出适当的凸轮轮廓便可使从动件实现预设的运动,包括复杂的曲线运动。

11.凸轮机构的分类凸轮机构的结构形式很多。

按凸轮的形状分类,可分为移动凸轮,盘形凸轮圆柱凸轮等类型。

按从动件的形状分类,可分为尖顶从动轮,滚子从动轮,平底从动件等类型。

按从动件的运动形式分类,可分为直动从动件,摆动从动件两类。

12.螺纹的类型,按螺纹的旋行方向不同,可分为右旋螺纹和左旋螺纹两种,常用的是右旋螺纹,按螺纹旋线的线数不同,可分为单线螺纹,双线螺纹和多线螺纹。

13.组成螺旋结构的基本构件为螺母,螺杆和机架

螺旋机构的用途主要有传递运动和动力,转变运动形式,调节与测量的,常用于起重,挤压,锁紧

能够将原动件的连续转动转变为从动周期性运动和停歇的机构,称为间歇运动机构。

常见的间接运动机构有,棘轮机构,槽轮机构和不完全齿轮机构。

第八章

1.原动机输出的运动和动力,按要求变换并传递到工作机去的过程称为传动;进行运动变换与

传递的装置称为传动装置。

2.主动轮与从动轮的转速之比称为转速比,简称速比,也成为传动比。

3.带传动的特点:

1）能够缓和冲击,吸收震动,因此传动平稳,噪声小.

2）结构简单,制造和安置的精度要求不够高,使用维护方便;传动带损坏后容易更换,因此加

工制造及运行成本均比较低。

3）能简便地实现大中心距间的传动,最大中心距可达15m以上。

4）过载时传动带会在带轮上打滑,有利于避免机器中其他机件的损坏。

5）带传动不能保证精确不变的传动比。

6）带传动的机械传动效率较低。

7）因传动带必须张进紧,使轴与轴承受到较大的径向力,对机器运行有些不利影响。

4.带传动的主要类型:

带传动常以传动带的截面形状进行分类,主要有平带传动,V带传动,圆带

传动和同步带传动四种类型。

5.V带的构造与型号:

V带构造V带为无接头的环形带,是标准化零件。

由顶胶层,抗拉层,底胶

层和包布层4个部分组成。

6.V带在带轮上绷紧以后,顶胶层因受拉长度略有伸长,宽度略有减小;底胶层则因受压长度略

有缩短,宽度略有加大;而两者之间必定存在中间层,其长度和宽度均不因V带在带轮上绷紧而变换,这一层称为V带的中性层。

7.V带的基准长度系列,沿V带中性层量得的环形长度称为V带的基准长度。

8.V带传动的张紧装置（为什么张紧?

）

9.链传动的组成:

链传动主要由主动链轮,链条,从动链轮三构件与机架等部分组成,机械中的传

动链有滚子链和齿形链两大类。

10.链传动的特点:

1）对环境条件的要求低,能在温度高,尘垢多,不加防护罩盖的条件下工作,这是链传动的突

出优点。

2）相对于带传动而言,链传动有平均传动比恒定不变的优点。

3）低速传动中,能传递较大圆周力而不打滑;但高速传动中,链条运动速度的波动,颤动和产

生的噪声均较大,不如带传动平稳;也不具有带传动的过载保护性能。

4）链条不需要再链轮上绷紧,有利于降低轴与轴承承受的径向力。

5）在传递功率相同的情况下,链传动的结构比带传动紧凑,但制造和安装的要求高于带传

动。

6）链传动一般只适宜布置在基本铅锤的平面内,链轮轴的方向明显受到限制,这是链传动

突出的局限与不足。

11.链传动的布置:

紧边在上,松边在下。

12.齿轮传动的类型:

齿轮传动分为平行轴齿轮传动,相交轴齿轮传动,交错轴齿轮传动三大类。

根据齿向不同可分为直齿,斜齿,人字齿,曲线齿等类型;根据啮合形式还可分为外啮合,内啮合两类。

13.齿轮传动的特点:

1）传动精度高,

2）适用范围广

3）可以实现平行轴相交轴,交错轴等空间任意两轴间的传动,这也是带传动,链传动做不到

的。

4）工作可靠,使用寿命长。

5）传动效率高,一般为n=0.94~0.99

14.一条直线AB紧靠在半径为rb的圆周上做纯滚动时,AB线上任一点K形成的轨迹CK`K称

为该圆的渐开线。

15.渐开线齿轮转动具有恒定的传动比。

16.分度圆。

对于标准的渐开线齿轮,在齿顶圆和齿根圆之间的某个圆周上,齿厚与齿槽宽相等,

这个圆称为分度圆。

17.齿轮传动的传动比i与主动轮,从动轮的齿数成反比,即i=n1/n2=z2/z1

18.特定义另外一个表示轮齿大小的参数,称为数模。

19.轮齿尺寸与数模大小成正比例,随模数加大,齿厚增厚,齿距加长,承载能力增强。

20.力的作用方向和物体上力作用点的运动方向间的夹角称为压力角。

21.国家标准规定齿轮的压力角为α=20°

22.正确啮合的条件:

1）一对渐开线齿轮,必须模数相等,压力角相等才能啮合传动

2）两渐开线齿轮的标准安装条件为分度圆相切,标准安装下的两轮中心距称为标准中心距。

23.齿轮的失效形式:

轮齿从根处断裂,齿面疲劳点蚀,齿面磨损和齿面胶合。

24.轮系:

由若干对齿轮副（可能包含涡轮蜗杆副等）组成的传动系统称为轮系。

1定轴轮系2周

转轮系。

25.轴线位置固定的齿轮称为太阳轮,齿轮轴线绕其他轮轴转动的齿轮称为行星轮。

26.周转轮系中还有行星系,差动轮系之分,它们的运动关系比定轴轮系复杂。

27.轮系的功用:

1）获得大传动比

2）实现变速转向运动

3）实现多路转动

4）实现较大距离的齿轮传动

28.液压传动的原理:

以不可压缩的液体为介质,通过控制密封容积的变化,使压力液体按预定通

路流动来传递动力。

29.液压传动的优点:

1）传动平稳,便于实现频繁换向和防止过载

2）易于获得很大的工作力或工作距

3）易于在较大范围内实现无极变速

4）便于采用电液联合控制,实现自动化

5）液压元件已经实现了一定的系列化,标准化,通用化,便于选用

30.液压传动的缺点:

1）泄露难以完全避免,不能获得精确的传动比

2）由于工作中油温和粘度的变化,油液中渗入空气,渗油等原因,难免造成执行机构出现运

动波动,并引起相应震动,噪声等瑕疵

3）制造安装要求高,维修保养,故障分析与排除均需要较高技术

4）液压传动机械效率不高。