機(jī)械設(shè)計(jì)總復(fù)習(xí)2013.

1、總復(fù)習(xí)第1、2、3章1、靜載荷一一大小方向不隨時(shí)間變化或變化很小的載荷2、變載荷一一隨時(shí)間作周期性或非周期性變化的載荷3、設(shè)計(jì)計(jì)算中涉及名義載荷和計(jì)算載荷二計(jì)算載荷（Fc、Pc、Tc）二載荷系數(shù)X名義載荷4、在變應(yīng)力下，零件的主要失效形式為：疲勞破壞。5、靜應(yīng)力只能由靜載荷產(chǎn)生，變應(yīng)力可能由變載荷或靜載荷產(chǎn)生。6、影響機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的主要因素有：應(yīng)力集中的影響、尺寸的影響、表面 狀態(tài)的影響。作業(yè)3-1某材料的對(duì)稱持久疲勞極限（T -1 = 180 Mpa，循環(huán)基數(shù)N0二107,m=9,試求循環(huán)次數(shù)分別為6000, 35000, 730000次時(shí)的有限壽命疲勞極限。解：二 rN =mN。N。m

2、一V N 二1.N。.91076000*18410Pa2.mN。二107*180 = 337.41Mpa 350001073.J rN訂*180= 240.75Mpa7300001#第6章螺紋聯(lián)接1、在常用的螺旋傳動(dòng)中，傳動(dòng)效率最咼的螺紋是(4)#（1）三角形螺紋 （2）梯形螺紋 （3）鋸齒形螺紋（4）矩形螺紋#2、 在常用的螺紋聯(lián)接中，自鎖性能最好的螺紋是(1) _ 。(1)三角形螺紋(2)梯形螺紋(3)鋸齒形螺紋(4)矩形螺紋3、 在常用的螺紋聯(lián)接中，用于聯(lián)接的螺紋是_ (1) 一 。(1)三角形螺紋(2)梯形螺紋(3)鋸齒形螺紋(4)矩形螺紋4、 承受預(yù)緊力F的緊螺栓聯(lián)接在受工作拉力 F

3、時(shí)，剩余預(yù)緊力為F，其螺栓所受的總拉力Fo為(2)°(1) F。二 F F(2) F° = F F(3) F° = F + F5、為了保證聯(lián)接的緊密性和剛性，F(xiàn)” >06、 普通螺紋的公稱直徑指的是螺紋的(1)，螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算中，使用的直徑是(4)。(1)大徑(2)中徑 (3)小徑(4)危險(xiǎn)截面的計(jì)算直徑作業(yè)：6-3圖示兩根梁用8個(gè)4.6級(jí)普通螺栓與兩塊鋼蓋板相聯(lián)接，裝配時(shí)控制預(yù)緊力,梁受到的拉力F=28kN摩擦系數(shù)a s=0.2，試確定所需螺栓的直徑。解:預(yù)緊力：-GF28000 =22750(N)»Smz0.2 漢 2 汽 4螺栓性能：4.

4、6 級(jí) b 二 4 100 二 400Mpa $ 二 66240Mpa10 10螺栓許用應(yīng)力：-240 =177.78Mpa1.35de4 1.3 22750X nx 177.78=14.55mm計(jì)算危險(xiǎn)截面計(jì)算直徑：*疑*4#選擇螺栓：M20p=2.5mm d2=18.376mm di = 17.294mH=0.866P=0.866*2.5=2.165mm de =d1= 17.294 -2165 =16.93mm6 6滿足要求第7章鍵、花鍵和銷(xiāo)聯(lián)接1、普通平鍵聯(lián)接的主要用途是使軸與輪轂之間（1）沿軸向固定并傳遞軸向力（2）沿軸向可作相對(duì)滑動(dòng)并具有導(dǎo)向作用（3）沿周向固定并傳遞力矩（4）安裝

5、與拆卸方便2、 鍵的剖面尺寸b*h通常是根據(jù) _ （4）_安標(biāo)準(zhǔn)選擇。（1）傳遞轉(zhuǎn)矩的大?。?）傳遞功率的大?。?）輪轂的長(zhǎng)度（4）軸的直徑3、 鍵的長(zhǎng)度主要是根據(jù)_（2） _ 來(lái)選擇。（1）傳遞轉(zhuǎn)矩的大?。?）輪轂的長(zhǎng)度（3）軸的直徑4、普通平鍵如不能滿足強(qiáng)度要求，可在軸上安裝一對(duì)平鍵，是它們沿圓周相隔（1） 45°（2） 90°（3） 150°（4） 180°已知軸作業(yè)7-1.圖示減速器的低速軸與凸緣聯(lián)軸器及圓柱齒輪之間分別采用鍵聯(lián)接傳遞的轉(zhuǎn)矩為lOOON.m，齒輪和軸的材料為鍛鋼，凸緣聯(lián)軸器材料為HT200,工作時(shí)有輕微沖擊，聯(lián)接處軸及輪轂尺寸如圖

6、示。試選擇鍵的類(lèi)型和尺寸，并校核聯(lián)接的強(qiáng)度解:選擇聯(lián)軸器處的鍵單圓頭普通平鍵：鍵 C20x12長(zhǎng)度1256#；p =5060MpaT =丄山'd二 p=丄 12(125 -20/2)70 50 =1207500 =1207.51000 NM44故滿足要求（二2T/dh l'十pcp2T/dh(L -b/2)2 1000 103/706 (125-20/2)=41.41Mpa#-p 十p) 選擇齒輪處的鍵 圓頭普通平鍵：鍵25x14長(zhǎng)度80 ；p=100120Mpa1 ' 1T hld二 p14 (80 -25) 90 100 = 1732500 = 1732.51000

7、NM44故滿足要求2T/dTp2T/dh (L -b)2 1000 103 /907 (80-25)= 57.72Mpa第11章帶傳動(dòng)1、帶傳動(dòng)中，彈性滑動(dòng)是怎樣產(chǎn)生的？產(chǎn)生：由于拉力差引起的帶的彈性變形而產(chǎn)生的滑動(dòng)現(xiàn)象彈性滑動(dòng)，彈性滑動(dòng)是不可避免的，是帶傳動(dòng)的固有特性。2、帶傳動(dòng)中，打滑是怎樣產(chǎn)生的？打滑是載荷F增加，(F1-F2)上升，彈性滑動(dòng)區(qū)增大，當(dāng)滑動(dòng)角最大，靜角=0, 整個(gè)包角內(nèi)全面的相對(duì)滑動(dòng)稱為打滑。打滑是由過(guò)載產(chǎn)生的，打滑是可以 避免的。3、帶的楔角B與帶輪的輪槽角©是否一樣？為什么？不一樣，膠帶彎曲時(shí)，楔角減小，為保證膠帶和帶輪工作面良好接觸，帶 輪溝槽的輪槽角都小

8、于帶的楔角。4、 V帶傳動(dòng)中，帶截面楔角為40°,帶輪的輪槽角應(yīng) 40°。(1) 大于(2)等于(3)小于5、帶傳動(dòng)中，V1為主動(dòng)輪圓周速度、V2為從動(dòng)輪圓周速度、v為帶速，這些速度之間存在的關(guān)系是 (2) 。(1) V1=V2=v(2) vv>V2(3) V1VvvV2(4) V1=v>V26帶傳動(dòng)工作時(shí)，帶上所受應(yīng)力有哪幾種？最大應(yīng)力在何處？帶上所受應(yīng)力：拉應(yīng)力、離心應(yīng)力、帶彎曲而產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力。最大應(yīng)力：緊邊進(jìn)入小帶輪處。7、多級(jí)傳動(dòng)中，帶為什么布置在高速級(jí)？帶是靠摩擦傳動(dòng)，承受的轉(zhuǎn)矩小，故布置在高速級(jí)。第12章齒輪傳動(dòng)1、標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪的齒形系數(shù) YFa取

9、決于 齒數(shù)。2、齒輪傳動(dòng)的動(dòng)載荷系數(shù) Kv取決于齒輪的制造精度和圓周速度，齒輪的制造 精度越高，Kv越??；齒輪的圓周速度越高，Kv越大。3、閉式硬齒面、閉式軟齒面和開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是什么？設(shè)計(jì)計(jì)算 準(zhǔn)則是什么？閉式齒輪傳動(dòng)主要失效為：點(diǎn)蝕、輪齒折斷、膠合軟齒面：主要是點(diǎn)蝕、其次是折斷，按 （T H設(shè)計(jì)，按（T F校核硬齒面：與軟齒面相反高速重載還要進(jìn)行抗膠合計(jì)算開(kāi)式齒輪傳動(dòng)主要失效為：輪齒折斷、磨粒磨損，按 T F設(shè)計(jì)，增大n考慮磨損4、計(jì)算:中心距:mn（乙Z2）2 cos :直齒輪將（3 =09#分度圓直徑： d =mtzmzcos P轉(zhuǎn)矩：Ti =9.55 106 旦（N mm

10、） Pi ： kw n"： r/min ni接觸應(yīng)力入咤Zh寧蘭E Mpa節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)zh =2-5，重合度系數(shù)Z£ = 0.87，彈性系數(shù)ZE 載荷系數(shù)K二Ka Kv K K :U=z/z ib指小值，即b2值；di是小齒輪的分度圓直徑；(T h：帶入小值，一般是° H2d = p b指小值，即b2值；di是小齒輪的分度圓直徑；di彎曲應(yīng)力：r =攀YFa Ysa 丫上Mpabdi m二 F1 - 二 Fl二 F2 - 二 F2YFa：齒形系數(shù)齒輪；YSa：應(yīng)力修正系數(shù)；Y& :重合度系數(shù)1、2齒輪只有YFa和YSa不同5、一減速齒輪傳動(dòng)，主動(dòng)輪1用45

11、調(diào)質(zhì)鋼，從動(dòng)輪2用45鋼正火，則它們的齒面接觸應(yīng)力的關(guān)系為一_。(1) (T H1< (T H2 (2)T H1= T H2 T H1> T H26、點(diǎn)蝕通在進(jìn)行齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，是以哪點(diǎn)為計(jì)算點(diǎn)？影響齒面接觸疲勞強(qiáng)度的主要參數(shù)是什么？點(diǎn)蝕通常發(fā)生于：輪齒的節(jié)線附近的齒根表面在進(jìn)行齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，是以哪點(diǎn)為計(jì)算點(diǎn)：節(jié)點(diǎn)影響齒面接觸疲勞強(qiáng)度的主要參數(shù)是：di7、輪齒折斷常發(fā)生于輪齒的什么部位？在進(jìn)行齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，是以哪點(diǎn)為計(jì)算點(diǎn)？影響齒面接觸疲勞強(qiáng)度的主要參數(shù)是什么？輪齒折斷常發(fā)生于輪齒的什么部位：受拉側(cè)齒根在進(jìn)行齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，是以哪點(diǎn)為計(jì)算點(diǎn)：受拉

12、側(cè)齒根影響齒面接觸疲勞強(qiáng)度的主要參數(shù)是：模數(shù)作業(yè)1、例題12.4，在郵箱里2、(1)在圖中標(biāo)出各軸的轉(zhuǎn)向；(2) 為使H軸上兩齒輪的軸向力抵消一部分，確定齒輪3、4螺旋角的方向,并在圖中標(biāo)出3、4齒輪旋向；解:nrn2Fra4A點(diǎn)Ftl Ft2左旋Fr4 x |B點(diǎn)図CDFt4 Ft3J右旋(3) 標(biāo)出各齒輪在嚙合點(diǎn)處所受圓周力 Ft、徑向力Fr和軸向力Fa的方向.第十三章蝸桿傳動(dòng)1、當(dāng)兩軸線_ 時(shí),可采用蝸桿傳動(dòng).(1)平行(2) 相交(3)垂直交錯(cuò)2、在蝸桿傳動(dòng)中，通常(1) 為主動(dòng)件.(1)蝸桿(2)蝸輪(3)蝸桿或蝸輪都可以3、 對(duì)閉式蝸桿傳動(dòng)進(jìn)行熱平衡計(jì)算，其主要目的是為了 .(1)

13、防止?jié)櫥褪軣崤蛎浐笸庖?，造成環(huán)境污染 (2)防止?jié)櫥蜏囟冗^(guò)高而導(dǎo)致齒面膠合(3)防止蝸輪材料在高溫下力學(xué)性能下降(4)防止蝸桿蝸輪發(fā)生熱變形后，正確嚙合受到破壞4、 自鎖蝸桿傳動(dòng)的嚙合效率小于50%5、蝸桿的分度圓直徑d1為什么定為標(biāo)準(zhǔn)值？d _們乙加工蝸輪時(shí)的滾刀與與之嚙合的蝸桿尺寸相同，但m定時(shí)，1 tan由于z1和丫的不同，同一 m下，有很多d1，為了降低刀具的數(shù)目，應(yīng)對(duì)直徑 d1進(jìn)行限制，故將d1定為標(biāo)準(zhǔn)值。6、 計(jì)算蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比時(shí)，公式(3)是錯(cuò)誤的.(1)i= 3 1/ 3 2 (2)i=n1/n 2 (3)i=d2/d 1 (4)i=z2/z 17、在蝸桿傳動(dòng)中，其它條件

14、相同，若增加蝸桿頭數(shù)，將使 .(1)傳動(dòng)效率提高，滑動(dòng)速度降低(2)傳動(dòng)效率降低，滑動(dòng)速度提高(3)傳動(dòng)效率和滑動(dòng)速度都提高(4)傳動(dòng)效率和滑動(dòng)速度都降低作業(yè)上課習(xí)題，已知：蝸桿軸I為輸入，大錐齒輪軸皿為輸出，軸皿轉(zhuǎn)向如圖。14試：確定各輪轉(zhuǎn)向、旋向及受力（要求中間軸軸向力互相抵消一部分）15#圖示為一提升裝置。試確定:1）蝸桿螺旋線方向；兩個(gè)斜齒輪的螺旋線方向（以H軸上受軸向力最小為原則）;#2）畫(huà)出各輪在嚙合點(diǎn)處的圓周力Ft，徑向力Fr和軸向力Fa#解:TL16#第14章鏈傳動(dòng)B點(diǎn)® 0Ft3 Fa4#B兩零件直接接觸的摩擦傳動(dòng)1、鏈傳動(dòng)屬于_D 。A兩零件直接接觸的嚙合傳動(dòng)17

15、#C帶有中間撓性件的摩擦傳動(dòng)D帶有中間撓性件的嚙合傳動(dòng)#2、鏈傳動(dòng)中，小鏈輪齒數(shù)過(guò)少將會(huì)導(dǎo)致 _A_。A鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不均勻性增加B鏈節(jié)磨損后更易發(fā)生脫鏈現(xiàn)象C小鏈輪的轉(zhuǎn)速過(guò)高D小鏈輪過(guò)小3、 要減輕鏈傳動(dòng)的不均勻性，減小 鏈節(jié)距p4、一般鏈節(jié)數(shù)選為偶數(shù)5、由于多邊形效應(yīng)，鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不均勻，它是造成傳動(dòng)比不恒定的原因。6、鏈傳動(dòng)的最大缺點(diǎn)是瞬時(shí)傳動(dòng)比不準(zhǔn)確。7、 鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，大鏈輪齒數(shù)不超過(guò)120，這是為了 _B_。A避免鏈輪過(guò)大B避免出現(xiàn)跳齒和脫鏈等現(xiàn)象C保證鏈傳動(dòng)的平穩(wěn)性D限制傳動(dòng)比8在多級(jí)傳動(dòng)中，為什么將鏈傳動(dòng)布置在低速級(jí)？鏈傳動(dòng)的瞬時(shí)速度不是常數(shù)，高速時(shí)振動(dòng)、平穩(wěn)性差、噪音大，故放在

16、低 速級(jí)。作業(yè)14-1.滾子鏈傳動(dòng)傳遞的功率P=8.5kW,工況系數(shù) Ka=1.2，主動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)速ni=960r/min，齒數(shù) 乙=21,鏈節(jié)距p=12.7mm試計(jì)算需要幾排鏈。解：查圖 14.17，當(dāng) n1=960r/min，鏈節(jié)距 p=12.7mrg Rmax=4.33kwKz=1.11Pc”5kz kpkp"P°kz1.2 8.54.33 1.1118查表14.3當(dāng)kp=2.5時(shí)zp=3 故選3排鏈#第16章軸1、心軸：只承受彎曲（M,不傳遞轉(zhuǎn)矩（T=o）;傳動(dòng)軸：只受轉(zhuǎn)矩，不受彎矩M=0 TH 0;轉(zhuǎn)軸：既傳遞轉(zhuǎn)矩（T）、又承受彎矩（M2、 自行車(chē)的前軸是（4），中間

17、軸是 （2），后軸是（4）。（1）轉(zhuǎn)動(dòng)心軸（2）轉(zhuǎn)軸（3）傳動(dòng)軸（4）固定心軸3、a 根據(jù)轉(zhuǎn)矩性質(zhì)不同而引入的應(yīng)力校正系數(shù)。1） 單向旋轉(zhuǎn)、載荷穩(wěn)定：切應(yīng)力接近不變，循環(huán)特性r=+1 ,，旦1=0.3%2） 單向旋轉(zhuǎn)、載荷不穩(wěn)定：切應(yīng)力接近脈動(dòng)循環(huán)特性r=0，：一匚=0.6J3） 連續(xù)正反轉(zhuǎn)、載荷不穩(wěn)定：切應(yīng)力接近對(duì)稱循環(huán)，r= -1 ,=匸=1坊丄匚1b 卜0b卜b分別為材料在靜、脈動(dòng)、對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力狀態(tài)下的許用彎曲應(yīng)力。4、在轉(zhuǎn)軸的強(qiáng)度計(jì)算中，計(jì)算精度從低到高的計(jì)算方法依次為：許用切應(yīng)力計(jì)算法、按許用彎曲應(yīng)力計(jì)算法、安全系數(shù)校核計(jì)算法。5、鋼材種類(lèi)熱處理對(duì)鋼材彈性模量 E影響很小所以用熱處理

18、或采用合金鋼不.能提高軸的剛度。當(dāng)軸的剛度不足時(shí)可加大軸的直徑。作業(yè)：16-5.兩級(jí)展開(kāi)式斜齒圓柱齒輪減速器的中間軸的尺寸和結(jié)構(gòu)如圖。軸的材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理，軸單向運(yùn)轉(zhuǎn)，采用圓頭普通平鍵聯(lián)接。若已知軸所受扭矩 T=292N.m軸的彎矩圖如圖所示。試按彎扭合成理論驗(yàn)算軸上截面I和H的強(qiáng) 度。20100* 亠130 8021#三倍0.585解：二0b =102.5Mpa- Jb =60Mpa -:T =0.585 292 =170.82Nm當(dāng)量彎矩：M. M 2 ( T)2(T)2 二 4922170.822 = 520.81Nm#d -3L3520.81103' 0.1 4b0.1

19、 60:44.28mm#有單鍵增大3% d'=44.28燈.03 = 45.6mm圖中直徑為50mr，l滿足要求在截面H M = M 2 (：T)2 二、2602 170.822 =311.09Nmd -3：311.09"03,0Wb0.1 60:37.29mm#有單鍵增大3% d'=37.29 ".03 = 38.4mm圖中直徑為45mr，l滿足要求22#軸系：嘔改正錯(cuò)誤，將正 確綽構(gòu)重 新畫(huà)出加調(diào)整墊片軸眉過(guò)高，軸肩尙度不應(yīng) 加調(diào)整墊片軸承安軸比轂略短I 裝反了 加軸承不能按觸軸在此處略小一 點(diǎn)，便于軸承安裝加密封圈，透蓋與軸在此處略小一點(diǎn)，便于帶輪軸向

20、固定241:1裝，軸端裝有一帶加調(diào)整墊片圖示為一對(duì)角接觸球f 軸承支承的軸系，軸 承正（面對(duì)面）安輪，試指出原圖中的 軸系結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤"加調(diào)整墊片不要套筒軸在此處略小 一點(diǎn)，便于帶 輪軸向固定軸比轂略短了能接觸軸比轂略 短，加軸 端攔圈, 以使帶輪 軸向固定25第18章滾動(dòng)軸承1、 主要掌握60000型 深溝球軸承、70000型角接觸球軸承、30000型：圓錐滾 子軸承2、 10000型調(diào)心球軸承、20000型調(diào)心滾子軸承，它們具有調(diào)心性能，圓柱滾 子軸承N0000型，只能承受徑向力，推力球軸承 50000型、推力圓柱滾子軸承 80000只能承受軸向力。3、 球軸承與滾子軸承比較：球軸承

21、為 點(diǎn)接觸、滾子軸承為 線接觸。承載能 力：球軸承滾子軸承；耐沖擊：球軸承 V滾子軸承;nim :球軸承 > 滾 子軸承。4、公稱接觸角套圈與滾動(dòng)體接觸處的法線和垂直于軸承軸心線的平面間的夾角5、 向心軸承主要用于承受徑向載荷，其公稱接觸角從 0。45 °，推力軸承主 要用于承受軸向載荷，其公稱接觸角大于45°90°。這表明公稱接觸角越大， 承受軸向載荷的能力越大。6、滾動(dòng)軸承的代號(hào)62208: 6深溝球軸承，22尺寸系列寬度系列為2 （寬系列），直徑系列為2 （輕系列）,08 內(nèi)徑d=40mm 公差等級(jí)為0級(jí)，游隙組為0組；7214AC/P4: 7角接觸球軸承，2尺寸系列寬度系列為0,沒(méi)寫(xiě)，直徑系列為2 （輕系列）,14內(nèi)徑d=70mm公差等級(jí)為4級(jí)，游隙組為0組，AC表示公 稱接觸角a =25°；7、軸承壽命：軸承中任一元件出現(xiàn)疲勞點(diǎn)蝕前運(yùn)轉(zhuǎn)的總轉(zhuǎn)數(shù)或一定轉(zhuǎn)速下的工 作小時(shí)數(shù)。&基本額定壽命：一批相同軸承在同樣工作條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，其中10%的軸承發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕前運(yùn)轉(zhuǎn)的總轉(zhuǎn)數(shù)（用L10表示，單位r）,或一定工作轉(zhuǎn)速下工作的小時(shí) 數(shù)（Li0h, h）。即90%的軸承所能達(dá)到的壽命。9、基本額定動(dòng)載荷C:基本額定壽命L10=106r時(shí)，軸承所能承受的最大恒定載 荷。10、當(dāng)量動(dòng)載荷的計(jì)算