机械设计期末知识点总结

第一章绪论
1.通用零件、专用零件有哪些?P4
通用零件:
传动零件——带、链、齿轮、蜗轮蜗杆等;
连接零件——平键、花键、销、螺母、螺栓、螺钉等;
轴系零件——滚动轴承、联轴器、离合器等。
专用零件:
汽轮机的叶片、内燃机的活塞、纺织机械中的纺锭、织梭等。
第二章机械设计总论
1.机器的组成。P
5
机器的组成:原动机部分、传动机部分、执行部分、测控系统、辅助系统。
2.机械零件的主要失效形式有哪些?P
13
①整体断裂;②过大的残余变形;③零件的表面破坏;④破坏正常工作条件引起的失效。
3.机械零件的设计准则有哪些?P
16
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。
第三章机械零件的强度
1.交变应力参数有哪些?应力比r的定义是什么?r = -1、r =0、r=1分别叫什么?P
27
最大应力σmax、最小应力σmin、平均应力σm=σmax+σmin
2、应力幅度σa=σmax−σmin
2
、应力比
运维流程管理(循环特性系数)r=σmin
σmax
最小应力与最大应力之比称为应力比(循环特性系数)。
r = -1:对称循环应力、r =0:脉动循环应力、r =1:静应力。
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第五章螺纹连接和螺旋传动
1.连接螺纹有哪些?各有哪些特点?P
71
①普通螺纹。牙型为等边三角形,牙型角α=60°,内、外螺纹旋合后留有径向间隙。同一公称直径螺纹按螺距大小可分为粗牙螺纹和细牙螺纹。
②55°非密封管螺纹。牙型为等腰三角形,牙型角α=55°。管螺纹为英制细牙螺纹。可在密封面间添加密封物来保证密封性。
③55°密封管螺纹。牙型为等腰三角形,牙型角α=55°。螺纹旋合后,利用本身的变形就可以保证连接的紧密型。
④米制锥螺纹。牙型角α=60°,螺纹牙顶为平顶。
2.传动螺纹有哪些?各有哪些特点?P
72
①矩形螺纹。牙型为正方形,牙型角α=0°。传动效率比其他螺纹高。
②梯形螺纹。牙型为等腰梯形,牙型角α=30°。工艺性好,牙根强度高,对中性好。
③锯齿形螺纹。牙型为不等腰梯形,工作面的牙侧角为3°,非工作面的牙侧角为30°。只能用于单向受力的螺纹连接或螺旋传动中。
3.螺纹的主要参数及定义?P 72
①大径d 。螺纹的最大直径,即与螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径,在标准中被定为公称直径。
门襟衬衫②小径d 1。螺纹的最小直径,即与螺纹牙底相切的假想圆柱的直径,在强度计算中常作为螺杆危险截面的计算直径。
③中径d 2。通过螺纹轴向截面内牙型上的沟槽和凸起宽度相等处的假想圆柱的直径。中径是确定螺纹几何参数和配合性质的直径。
④线数n 。螺纹的螺旋线数目。
⑤螺距P 。螺纹相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
⑥导程P ℎ。同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。 ⑦螺纹升角ϕ。在中径圆柱上螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面间的夹角。 ⑧牙型角α。螺纹轴向截面内,螺纹牙型两侧边的夹角。 ⑨接触高度ℎ。内、外螺纹旋合后的接触面的径向高度。
4.螺纹连接的基本类型有哪些?P 73
①螺栓连接;②双头螺柱连接;③螺钉连接;④紧定螺钉连接。
5.普通螺栓与铰制孔用螺栓有什么区别?P 73
普通螺栓:被连接件上的通孔和螺栓杆间留有间隙,通孔的加工精度要求低,结构简单,装拆方便。
铰制孔用螺栓:孔和螺栓杆多采用基孔制过渡配合,孔的加工精度要求较高。 6.螺纹连接件分哪几个精度等级?P 76
螺纹连接件分为三个精度等级,其代号为A 、B 、C 级。A 级精度的公差小,精度最高。C 级精度多用于一般的螺纹连接。
7.螺纹连接预紧的目的是什么?控制预紧力的方法是什么?控制预紧力的工具有什么?P 77 预紧的目的在于增强连接的可靠性和紧密型,以防止受载后被连接件间出现缝隙或发生相对滑移。
利用控制拧紧力矩的方法来控制预紧力的大小。 测力矩扳手或定力矩扳手。
8.螺纹连接为什么要防松?防松的手段有哪些并分别举例。P 79 为了保证连接安全可靠。
①摩擦防松。对顶螺母、弹簧垫圈、自锁螺母。
②机械防松。开口销与六角开槽螺母、止动垫圈、串联钢丝。 ③破坏螺旋副运动关系防松。铆合、冲点、涂胶黏剂。
9.仅承受预紧力的紧螺栓连接强度条件的校核和设计公式是什么?为什么有1.3?P 90 校核公式:σca =
1.3F 0
π4d 1
2≤[σ]  设计公式:d 1≥√
4×1.3F 0π[σ]
螺栓危险截面受拉伸应力和扭转切应力,由第四强度理论及经验公式τ=0.5σ可得螺栓预紧状态下的计算应力为σca =1.3σ。
10.螺纹连接件(螺栓、螺钉和螺柱)的性能等级的含义是什么?P
96
性能等级的代号是由点隔开的两部分数字组成,点左边的数字表示公称抗拉强度的1/100(σB/100),点右边的数字表示屈服强度或规定非比例延伸0.2%的公称应力(σs或σp0.2)与公称抗
拉强度(σB)之比值(屈强比)的10倍(10σs/σB)。例如性能等级4.6,其中4表示紧固件的公称抗拉强度为400MPa,6表示屈服强度与公称抗拉强度之比为0.6。
11.降低影响螺栓疲劳强度的应力幅的手段有哪些?P
98
减小螺栓的刚度(减小C b)、增大被连接件的刚度(增大C m)、适当增加预紧力F0。
12.为什么加厚螺母不能提高连接的强度?P
99
无触点稳压电源旋合螺纹间的载荷约有1/3的载荷集中在第一圈上,第八圈以后的螺纹牙几乎不承受载荷。
13.螺旋传动有哪些类型?P
103
传力螺旋、传导螺旋和调整螺旋。
第六章键、花键、无键连接和销连接
1.键连接的主要类型有哪些?它们的工作面分别是哪个?对中性如何?普通平键按构造分
为几种?P
115
①平键连接。键的两侧面是工作面。对中性较好。
②半圆键连接。工作面是侧面。对中性较好。
③楔键连接。键的上下两面是工作面。对中性较差。
④切向键连接。工作面是由一对楔键沿斜面拼合后相互平行的两个窄面。
普通平键按构造分为圆头(A型)、平头(B型)及单圆头(C型)三种。
2.键的截面尺寸如何确定?P
117
键的截面尺寸b×ℎ根据轴的直径选定。(键的长度L一般可按轮毂的长度而定)
3.双键如何布置?P
120
两个平键最好布置在沿周向相隔180°;两个半圆键应布置在轴的同一条母线上;两个楔键则应布置在沿周向相隔90°~120°;两个切向键应布置在沿周向相隔120°~130°。
4.花键的特点是什么?花键的键齿形状有哪些?P
121
连接受力较为均匀;轴与毂的强度削弱较少;可承受较大的载荷;轴上零件与轴的对中性好;导向性较好;精度高、可传递扭矩大。齿根仍有应力集中;有时需用专门设备加工;成本较高。
矩形花键和渐开线形花键。
5.无键连接的定义是什么?类型有哪些?P
123
凡是轴与毂的连接不用键或花键时,统称为无键连接。
型面连接和胀紧连接。
6.销的用途有哪些?P
126
定位销、连接销和安全销。
第八章带传动
1.为什么V带用途广泛?P
155
V带的两个侧面和轮槽接触,槽面摩擦可以提供更大的摩擦力。V带传动允许的传动比大,结构紧凑,大多数V带已标准化,所以V带应用广泛。
2.普通V带带型有哪些?哪个截面尺寸大、哪个截面尺寸小?V带组成部分有哪些?P
156普通V带带型分为Y、Z、A、B、C、D、E七种。
E型V带的截面尺寸最大,Y型V带的截面尺寸最小。
V带由胶帆布、顶胶、芯绳和底胶组成。
3.V带的基准长度L d的定义是什么?P
157
把V带套在规定尺寸的测量带轮上,在规定的张紧力下,沿V带的节宽巡行一周,即为V带的基准长度L d。
4.最大有效拉力的影响因素有哪些?P
160
初拉力F0、包角α、摩擦因数f。
5.带的应力有哪三种?分别与什么有关?最大应力在哪个点?P
160
①拉应力。σ∝F
②弯曲应力。σb∝1
d d
③离心拉应力。σc∝v2
带中可能产生的瞬时最大应力发生在带的紧边开始绕上小带轮处。
6.区别带的弹性滑动和打滑。P
161
弹性滑动发生在带与带轮接触的区域上,是带传动的固有特性,是不可避免的;打滑是带的全面滑动,将引起带的磨损和传动失效,是可以避免的,在应用中要极力避免这种情况的发生。
7.带传动的失效形式和设计准则是什么?P
163
带传动的主要失效形式是打滑和疲劳破坏。
带传动的设计准则是:在保证带传动不打滑的条件下,使带具有所需的疲劳强度和寿命。
8.带传动参数选择及注意事项。P
166
中心距a:0.7(d d1+d d2)≤a0≤2(d d1+d d2)
传动比i:一般为i≤7,推荐值为i=2~5
带轮的基准直径:d d≥(d d)min
带速:一般推荐值为v=5~25m/s,最高带速v max<30m/s
9.小带轮包角α1和带的根数z的要求?P
169
α1≥120°,z<10
10.带轮的材料有哪些?结构有哪些?P
171
常用的带轮材料为HT150或HT200.
d d≤2.5d时,实心式;d d≤300mm时,腹板式;
d d≤300mm同时D1−d1≥100mm时,孔板式;d d>300mm时,轮辐式。
11.V带轮的张紧装置有哪些?张紧轮安装在哪?P
173
定期张紧装置、自动张紧装置、采用张紧轮的张紧装置。
张紧轮一般安装在靠近大带轮松边的内侧。
第九章链传动
1.带传动、链传动、齿轮传动各自的优缺点是什么?P
177
带传动:
结构简单;传动平稳;价格低廉;缓冲吸振;过载时带与带轮之间会出现打滑,避免了其他零件的损坏。
外形尺寸大;需要张紧装置;由于带的滑动,不能保证固定不变的传动比;寿命短;传动效率低。
链传动:
无弹性滑动和整体打滑现象,能保持准确的平均传动比,传动效率较高;作用于轴上的径向压力较小;结构较为紧凑;能在高温和潮湿的环境中工作;制造与安装精度要求较低,成本也低。
只能实现平行轴间链轮的同向传动;磨损后易发生跳齿;工作时有噪声;不宜用在载荷变化很大、高速和急速反向的传动中。
齿轮传动:
效率高;结构紧凑;工作可靠、寿命长;传动比稳定;可以实现交错轴之间的传动。
齿轮的制造及安装精度要求高,价格较高,且不宜用于传动距离过大的场合。
2.滚子链由哪几部分零件组成?各自间的配合如何?P
178
滚子链由滚子、套筒、销轴、内链板和外链板组成。
内链板与套筒之间、外链板与销轴之间为过盈配合;滚子与套筒之间、套筒与销轴之间为间隙配合。
3.滚子链是如何标记的?P
180
链号-排数-整链链节数标准编号
4.什么是链传动的多边形效应?链传动的运动特点是什么?P
184
链传动的传动比变化与链条绕在链轮上的多边形特征有关,这种现象称为链传动的多边形效应。
链传动的瞬时传动比和链速不是常数,链速、瞬时传动比与从动链轮转速呈周期性变化。
5.链传动动载荷影响要素有哪些?P
185
链轮的转速越高,节距越大,齿数越少,则惯性力就越大,相应的动载荷也就越大。
pid控制温度6.链传动的失效形式有哪些?P
187
①链的疲劳破坏;②链条铰链的磨损;③链条铰链的胶合;④链条的静力破坏。
7.链轮齿数为什么不能太大?P
sip网关189
当给定磨损量,即链节的增长量一定时,链轮的齿数越多,链轮上一个链节所对的圆心角就越小,铰链所在圆的直径的增加量越大,铰链会更接近齿顶,从而增大了跳链和脱链的机会,所以链轮齿数不宜过多。
8.链传动参数的选择。P
188
链轮齿数z1≥17,z2≤120
传动比i≤6,常取i=2~3.5。链条在小链轮上的包角不应小于120°。
初选中心距a0=(30~50)p,最大取a0max=80p。
尽量选取小节距的单排链,速度高功率大时选取小节距的多排链。

本文发布于:2024-09-22 16:48:25,感谢您对本站的认可!

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