机械设计复习.doc

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1、机械设计总论机器的组成：原动机部分，执行部分，转动部分，控制部分，辅助系统设计机器的程序：1，计划阶段2，方案设计阶段3，技术设计阶段4，技术文件编制阶段对机器的主要要求：1，使用功能要求2，经济性要求3，劳动和环境保护功能4，寿命与可靠性要求5，专用要求零件主要失效形式：1，整体断裂2，过大的残余变形3，零件表面破坏4，破坏正常工作条件引起的失效设计零件应满足的要求：1，避免在预定寿命期内失效的要求2，结构工艺性要求3，经济要求4，质量小的要求5，可靠性要求零件设计准则：1，强度准则2，刚度准则3，寿命准则4，振动稳定性准则5，可靠性准则零件设计步骤：1，根据零件使用要求

2、，选择类型和结构2，根据机器的工作要求，计算作用在零件上的载荷3，根据类型，载荷，失效形式，确定设计准则4，根据工作条件及特殊要求，选择材料5，根据设计准则计算，确定基本尺寸6，根据工艺性机标准化等原则进行结构设计7，校核计算，判定合理性8，画出零件图，写计算说明书材料选用原则：1，根据载荷，应力大小和性质2，零件工作情况3，尺寸及质量4，结构复杂程度及材料加工可能性5，材料经济性第三章机械零件的强度零件强度分：静应力强度（N<1000）和变应力强度（疲劳强度+峰值静载强度）疲劳特性：最大应力，应力循环次数N，应力比r（）r=-1对称循环应力r=0脉动循环应力平均应力应力幅

3、值r=寿命系数等寿命疲劳曲线试件受循环弯曲应力时材料常数，A’G’斜率提高疲劳强度的措施：1，降低应力集中的影响2，选用疲劳强度高的材料和热处理方法及强化工艺3，提高零件表面质量4，减小和消除表面初始裂纹尺寸第四章摩擦：干摩擦，边界摩擦，流体摩擦，混合摩擦磨损：磨合阶段，稳定磨损阶段，剧烈磨损阶段磨损结果分：点蚀磨损，胶合磨损，擦伤磨损磨损机理分：粘附磨损，磨粒磨损，疲劳磨损，流体磨粒磨损，流体侵蚀，机械化学磨损第五章螺纹连接：用作紧固件，要求保证连接强度，有点还要求紧密性螺纹传动：要求螺旋副的传动精度，效率和磨损寿命普通，管螺纹（连接）梯形，矩形，锯齿形螺纹（传动）主要参

4、数：大径d（公称直径）小径（危险截面）中径（配合）线数n螺距P导程S=nP螺纹升角牙型角接触高度h铰制孔用螺栓与孔采用基孔制过渡配合预紧力：使连接在承受工作载荷前，预先受到力的作用目的：增强连接的可靠性和紧密性，防止受载后被连接件出现缝隙或发生相对滑移防松：摩擦防松，机械防松，破坏螺旋防松】螺栓连接的结果设计：1，接连接合面和几何形状通常设计成轴对称的简单几何形状2，螺栓分布应使对螺栓的受力合理3，螺栓的排列应有合理的间距，边距4，分布在同一圆周上的螺栓数目应为偶数5，避免螺栓承受附加的弯曲载荷螺栓，钉，柱性能等级，如3.6则抗拉强度极限=300MPa屈服极限=180MPa

5、提高螺纹连接强度的措施：1，降低影响螺栓疲劳强度的应力幅（减小螺栓刚度，增大被连接件的刚度，适当增大预紧力）2，改善螺纹牙上载荷分布不均的现象（加厚螺母无效果）3，减小应力集中的影响4，采用合理的制造工艺受拉螺栓主要破坏形式是螺栓杆螺纹部分发生断裂受剪螺栓则是螺栓孔与孔壁贴合面上出现压溃或螺栓杆被剪断传力螺旋，调整螺旋要求自锁，应采用单线螺旋传导螺旋为提高传动效率及直线速度可采用多线螺旋螺栓组受力1横向载荷普通螺栓铰制孔螺栓2转矩普通螺栓铰制孔螺栓3轴向载荷普通螺栓铰制孔螺栓4倾覆力矩普通螺栓铰制孔螺栓地基螺栓组连接强度计算松螺栓（无预紧力）紧螺栓（拉伸+扭曲）仅受预紧力时

6、普通螺栓铰制孔螺栓紧螺栓受预紧力和工作载荷（拉力）普通螺栓铰制孔螺栓预紧力残余预紧力总拉力工作拉力紧螺栓受预紧力和工作载荷（剪切力）铰制孔螺栓挤压强度剪切强度第六章键：周向固定以传递转矩。轴向固定，滑动导向连接类型：平键连接，半圆连接，楔键连接，切向键连接平键用途分：普通平键，薄型平键，导向平键，滑键普通平键构造分：圆头（A型），平头（B型），单圆头（C型）不能承受轴向力平键失效形式：主要是工作面被压溃，可能被剪断。按工作面上的挤压应力进行强度校核导向平键失效：工作面的过度磨损。按工作面上的压力进行条件性的强度校核普通平键连接的强度条件为导向平键和滑键连接强度为两个平键最好

7、布置在沿周向相隔；两个半圆键应布置在轴的同一条母线上；两个楔键应布置在沿周向相隔强度校核中只按1.5个键计算平键的两侧面是工作平面，楔键的上下平面是工作平面，切向键的工作平面是平行两个窄面矩形花键的定心方式是小径定心，渐开线花键则是齿形定心传动原因：1速度不匹配2速度调整3一带多的需要4其他原因传动分类：机械传动（机械能未转化为其他能量）电传动（机械能与电能发生转换）机械传动为：摩擦传动，啮合传动，液压传动，气力传动摩擦传动分：摩擦轮传动（直接），带传动（间接）啮合传动分：齿轮，蜗杆，螺旋传动（直接），同步带传动（