機械零部件設計禁忌

1、機械零部件設計禁忌機械零部件設計禁忌Chapter1 螺紋連接與螺紋傳動螺紋連接與螺紋傳動一、螺紋的分類（按照牙型剖面分） 三角形螺紋：粗牙與細牙。禁忌：在薄壁容器或設備上一般何種螺紋；在一般機械上用于連接的螺紋一般采用何種螺紋。 矩形螺紋：螺旋升角相同的矩形螺紋與三角形螺紋，誰的傳動效率高？相同尺寸的矩形螺紋與三角形螺紋，誰的強度高？矩形螺紋能否用于連接？ 梯形螺紋：梯形螺紋能否用于連接？ 鋸齒形螺紋：鋸齒形螺紋能否用于連接？二、螺紋連接的類型及選用禁忌（一）類型1.螺栓連接2.螺釘連接3.雙頭螺柱連接4.緊定螺釘連接5.特殊連接：地腳螺栓連接和吊環(huán)螺栓連接Chapter1 螺紋連接與螺紋傳

2、動螺紋連接與螺紋傳動（二）螺紋連接類型選用禁忌（二）螺紋連接類型選用禁忌1.被連接件比較薄，能用螺栓穿透且能裝拆時，采用何種連接？被連接件比較薄，能用螺栓穿透且能裝拆時，采用何種連接？2.其中一個被連接件很厚，鉆不透時，采用何種連接？其中一個被連接件很厚，鉆不透時，采用何種連接？3.固定零件位置時一般采用何種螺紋連接？固定零件位置時一般采用何種螺紋連接？（三）普通螺栓連接設計禁忌（三）普通螺栓連接設計禁忌1.螺栓無法安裝；螺栓無法安裝；2.不應該用扁螺母，不應該用扁螺母， 選用一般螺母；選用一般螺母；3.彈簧墊的尺寸不對；彈簧墊的尺寸不對；4.彈簧墊的缺口方向不對；彈簧墊的缺口方向不對；5.螺

3、栓長度不對；螺栓長度不對；6.鑄造表面應加沉孔；鑄造表面應加沉孔；7.被連接件的兩塊板被連接件的兩塊板 均應為鉆孔均應為鉆孔Chapter1 螺紋連接與螺紋傳動螺紋連接與螺紋傳動 （四）螺釘連接設計禁忌Chapter1 螺紋連接與螺紋傳動螺紋連接與螺紋傳動 （五）雙頭螺柱連接設計禁忌Chapter1 螺紋連接與螺紋傳動螺紋連接與螺紋傳動Chapter1 螺紋連接與螺紋傳動螺紋連接與螺紋傳動 三、螺紋組連接的受力及禁忌（一）沒有將外力移到螺栓組的幾何中心（二）將轉矩與翻倒力矩相混淆Chapter1 螺紋連接與螺紋傳動螺紋連接與螺紋傳動（三）受拉螺栓與受剪螺栓相混淆Chapter1 螺紋連接與螺紋

4、傳動螺紋連接與螺紋傳動 四、螺栓連接的強度設計計算及禁忌Chapter1 螺紋連接與螺紋傳動螺紋連接與螺紋傳動 五、螺栓及螺栓組連接的結構設計與禁忌 (一）螺栓連接的設計與禁忌 螺栓連接一定要選標準件：國標規(guī)定不同螺栓直徑有不同的最大長度，與螺栓相匹配的螺母、墊片都是標準件，尺寸一定按標準查出。螺栓連接時螺栓伸出長度a=（0.20.3）d；螺栓軸線到被連接件邊緣的距離e=d+（36）mm；考慮拆卸。 （二）螺釘及雙頭螺柱連接的結構設計與禁忌 1.不按標準選螺釘 2.螺紋連接部分不規(guī)范：螺釘?shù)你@孔深度、攻螺紋的深度、旋入深度等必須按標準查出。 3.雙頭螺柱連接的結構設計禁忌 4.雙頭螺柱連接是指

5、被連接件一個很薄、一個很厚，用螺栓無法穿透而且經(jīng)常拆卸的場合。Chapter1 螺紋連接與螺紋傳動螺紋連接與螺紋傳動 （三）、螺栓組連接的結構設計與表達禁忌 1.螺栓組連接的結構設計原則 設計時應使各螺栓的材料 、直徑和長度相等； 螺栓的布置應力求對稱、均勻。 不要在平行外力的方向上成排地 布置8個以上的螺栓，避免受力不均； 螺栓排列應有合理的釘距、邊距，注意留有扳手空間。螺釘之間的距離大致為：一般情況為（58）d；對結合面無要求時為10d；要求結合嚴格密封時為2.5d。 螺栓數(shù)目應該考慮易于分度及加工； 螺栓與螺母底面的支撐面應平整，并與螺栓軸線垂直，以免產(chǎn)生附加彎矩而削弱螺栓的強度，例如鑄

6、造表面應加工。Chapter1 螺紋連接與螺紋傳動螺紋連接與螺紋傳動 2.螺栓組連接的結構設計與禁忌 （1）圓形布置的結構設計與禁忌 （2）氣密性螺栓組設計禁忌Chapter1 螺紋連接與螺紋傳動螺紋連接與螺紋傳動 （3）在平行力的方向螺栓排列 設計禁忌 （4）螺紋孔邊設計禁忌 （5）箱體的螺紋孔設計禁忌Chapter1 螺紋連接與螺紋傳動螺紋連接與螺紋傳動（6）高速旋轉部件的螺栓設計禁忌(7)鑄造表面螺栓連接禁忌 （8）螺栓、螺釘和雙頭螺柱連接裝拆禁忌Chapter1 螺紋連接與螺紋傳動螺紋連接與螺紋傳動（9）法蘭螺栓連接設計禁忌 （10）螺釘在被連接件的位置禁忌（11）緊定螺釘設計禁忌 （

7、12）螺孔要避免相交Chapter1 螺紋連接與螺紋傳動螺紋連接與螺紋傳動Chapter1 螺紋連接與螺紋傳動螺紋連接與螺紋傳動 六、提高螺栓連接強度的方法與禁忌 （一）提高螺栓連接強度的設計方法 1.改善螺紋牙上載荷分布不均勻現(xiàn)象； 2.減小應力幅； 3.減小附加應力； 4。減小應力集中； 5.增加預緊力； 6.改善制造工藝 七、常用螺紋連接的放松方法及禁忌 一、鍵連接 （一）.鍵連接的類型及選擇 根據(jù)形狀：平鍵與半圓形鍵 根據(jù)用途：普通平鍵、導向鍵和滑鍵 （二）.平鍵連接的設計計算禁忌 1.鍵長計算禁忌 2.鍵槽設計禁忌 3.空心軸上開鍵槽禁忌 4.鍵寬與輪轂槽寬配合禁忌 5.輪轂槽高度設

8、計禁忌Chapter2 鍵、花鍵、銷和型連接鍵、花鍵、銷和型連接 6.輪轂剩余部分設計禁忌 7.長軸開多個連續(xù)鍵槽設計禁忌 8.楔鍵或切向鍵設計禁忌 9.輪轂槽位置設計禁忌 10.鍵槽位置設計禁忌 11.盲孔內(nèi)鍵槽設計禁忌 12.同一根軸上鍵槽位置設計禁忌Chapter2 鍵、花鍵、銷和型連接鍵、花鍵、銷和型連接 13.同一軸上兩個斜鍵設計禁忌 14.同一軸上半圓鍵設計禁忌 15.錐形處平鍵設計禁忌Chapter2 鍵、花鍵、銷和型連接鍵、花鍵、銷和型連接 二、花鍵連接 1.花鍵連接的類型： 2.花鍵連接的設計禁忌 （1）花鍵小軸設計禁忌 （2）花鍵輪轂剛度分布禁忌 （3）花鍵表達禁忌 （4）

9、花鍵長度標注禁忌Chapter2 鍵、花鍵、銷和型連接鍵、花鍵、銷和型連接Chapter2 鍵、花鍵、銷和型連接鍵、花鍵、銷和型連接（5）薄壁容器花鍵選擇禁忌：能否選擇矩形花鍵和漸開線花鍵？（6）高速軸轂花鍵選擇禁忌：在矩形花鍵和漸開線花鍵中，選擇哪種？（7)花鍵標記代號禁忌：除基本尺寸外，還應該公差、國標等。例如：矩形花鍵的規(guī)格為：6個齒、小徑23mm、大徑26mm、齒寬12mm，能否標注為：6232612？ 正確標注為 花鍵副：內(nèi)花鍵：外花鍵：20011144GB/T10d11H1211a01H267f7H23620011144GB/T 11H1201H267H23620011144GB/

10、T10d1211a267f236 三、銷連接 （一）.常用銷的類型、特點和應用 按用途分：定位銷、連接銷、安全銷 按形狀分：圓柱銷、圓錐銷、特殊形式銷 銷連接的選擇：Chapter2 鍵、花鍵、銷和型連接鍵、花鍵、銷和型連接Chapter2 鍵、花鍵、銷和型連接鍵、花鍵、銷和型連接 （二）、銷連接設計禁忌 1.定位銷的距離禁忌 2.定位銷的布置禁忌 3.定位銷裝拆禁忌 4.過盈配合禁忌放定位銷Chapter2 鍵、花鍵、銷和型連接鍵、花鍵、銷和型連接 5.對不易觀察的銷釘裝配禁忌 6.禁忌銷釘傳力不平衡 7.禁忌兩個物體上放置定位銷 8.定位銷禁忌與結合面不垂直Chapter3 帶傳動設計與禁

11、忌帶傳動設計與禁忌 一、帶傳動概述 （一）、帶傳動優(yōu)缺點 （二）、帶傳動類型 （三）、帶傳動形式 （四）、帶傳動適用范圍 （五）、注意問題與禁忌 1.開口傳動 2.交叉?zhèn)鲃樱河糜谄叫休S、雙向、反向傳動。 3.半交叉?zhèn)鲃覥hapter3 帶傳動設計與禁忌帶傳動設計與禁忌4.帶速同步帶：普通V帶：窄V帶：普通V帶：最小速度限定：二、V帶與V帶輪的注意問題與禁忌1.V帶的型號與承載能力2.V帶輪輪槽結構：普通V帶楔角為 ，為使帶輪的輪槽工作面和V帶兩側面接觸良好，帶輪槽角 一般取多少？帶輪直徑越小，則帶輪槽角取值是越大還是越小？3.V帶輪的基準直徑4.帶輪加工制造的要求：為增加帶與輪間的摩擦，帶輪表

12、面越粗糙越好？一般帶輪的表面粗糙度為多少？040Chapter3 帶傳動設計與禁忌帶傳動設計與禁忌5. 平帶傳動的小帶輪結構要求：平帶傳動的小帶輪結構要求： ，取中間凸起高度為，取中間凸起高度為 ， 當當 時，取時，取 。（1）小帶輪的微凸結構）小帶輪的微凸結構 ：小帶輪直徑：小帶輪直徑（2）小帶輪的開槽結構：當為高速帶時，為防止帶與帶輪之間形成氣墊，應）小帶輪的開槽結構：當為高速帶時，為防止帶與帶輪之間形成氣墊，應在小帶輪輪緣表面開設環(huán)槽。在小帶輪輪緣表面開設環(huán)槽。mmd112401mmh3 . 0mmd1121001. 0003. 0/1dhChapter3 帶傳動設計與禁忌帶傳動設計與禁

13、忌 6.同步帶輪的結構要求 （1）擋圈結構：同步帶輪分為無擋圈、單邊擋圈和雙擋圈。 擋圈的安裝建議： 兩軸傳動中，兩個帶輪中必須有一個帶輪兩側裝有擋圈，或者兩輪的不同側邊各裝有一個擋圈； 中心距超過小帶輪直徑的8倍以上時，兩個帶輪的兩側均應裝有擋圈； 垂直軸傳動中，由于同步帶的自重作用，應使其中一個帶輪的兩側裝有擋圈，而其它帶輪均在下側裝有擋圈。Chapter3 帶傳動設計與禁忌帶傳動設計與禁忌 三、帶傳動的工作情況分析 （一）帶傳動的受力分析 帶傳動的有效拉力 最大有效圓周力 離心拉力 （二）帶的彈性滑動和傳動比 帶的彈性滑動 帶傳動的傳動比 （三）帶傳動的應力分析 由緊邊和松邊的拉力產(chǎn)生的

14、拉應力 由離心拉力產(chǎn)生的拉應力 彎曲應力Chapter3 帶傳動設計與禁忌帶傳動設計與禁忌 （四）注意問題與禁忌 柔韌體摩擦的歐拉公式 增大包角，最大有效拉力值增大； 增大摩擦系數(shù)，最大有效拉力值增大； 增大初拉力值，最大有效拉力值增大； 在多級傳動中，帶傳動應放在高速級； 彈性滑動與打滑的區(qū)別 帶輪的最小基準直徑Chapter3 帶傳動設計與禁忌帶傳動設計與禁忌四、帶傳動的設計計算（一）帶傳動的失效形式和設計準則（二）帶傳動的設計計算設計的主要內(nèi)容；設計的一般步驟。（三）注意問題與禁忌選擇合適的帶輪基準直徑；帶傳動的速度不宜太高或過低；驗算小帶輪包角保證中心距處于中心距必須設計成可調(diào)；測定單

15、根帶額定功率的特定條件及修正系數(shù))(2)(7 . 02121ddddChapter3 帶傳動設計與禁忌帶傳動設計與禁忌 五、帶傳動的張緊與維護 （一）.帶傳動的張緊：定期張緊裝置；自動張緊裝置；使用張緊輪的張緊裝置。 （二）帶傳動的維護 （三）.注意問題與禁忌 1.增大小輪包角的壓緊輪 2.使用張緊輪的張緊裝置 （1）V帶、平帶的張緊輪裝置Chapter3 帶傳動設計與禁忌帶傳動設計與禁忌 （2）V帶傳動中心不能修正的張緊輪裝置 （3）同步齒形帶的張緊裝置Chapter3 帶傳動設計與禁忌帶傳動設計與禁忌 3.定期張緊裝置 4自動張緊裝置 （1）自動張緊的輔助裝置（2）高速帶傳動不能用自動張緊

16、裝置 5. 帶要容易更換Chapter4 鏈傳動設計與禁忌鏈傳動設計與禁忌 一、概述 （一）鏈傳動優(yōu)缺點 （二）鏈傳動適用范圍 （三）鏈傳動種類 （四）傳動鏈的類型 （五）注意問題與禁忌 1.不能用一根鏈條帶動一條線上的多個鏈輪 2.鏈輪不能水平布置Chapter4 鏈傳動設計與禁忌鏈傳動設計與禁忌 二、滾子鏈和鏈輪的注意問題與禁忌 (一）鏈片設計為 字形（二）鏈節(jié)數(shù)最好為偶數(shù)（三）彈簧卡片的開口方向要與鏈條運動方向相反（四）內(nèi)外鏈板間應留有少許間隙（五）多排鏈承載能力與排數(shù)乘正比（六）小鏈輪的材料應優(yōu)于大鏈輪三、鏈傳動禁忌（一）鏈傳動的瞬時傳動比恒定嗎？（二）影響鏈傳動多邊效應的因素（三）影

17、響鏈傳動動載荷的因素 (四）水平傳動的垂度系數(shù)Chapter4 鏈傳動設計與禁忌鏈傳動設計與禁忌 四、鏈傳動的設計計算注意問題與禁忌 1.測繪額定功率曲線的標準實驗條件 2.鏈傳動的推薦潤滑方法 3.適當選擇鏈輪齒數(shù) 4.鏈輪齒數(shù)應設計為奇數(shù) 5.適當選擇傳動比 6.潤滑不良時額定功率的選取 7.鏈傳動的最佳轉速和極限轉速 8.鏈條節(jié)距和排數(shù)的選取原則 （1）要使結構緊湊，壽命長，盡量選擇較小節(jié)距的單排鏈； （2）鏈速高、傳動的功率大，應選用小節(jié)距多排鏈； （3）從經(jīng)濟上考慮，中心距小、傳動比大的傳動，應選用小節(jié)距的多排鏈 （4）低速、重載、中心距大、傳動比小的傳動，可選大節(jié)距鏈。 9.合理選

18、擇中心距Chapter4 鏈傳動設計與禁忌鏈傳動設計與禁忌 五、鏈傳動的布置、張緊和潤滑禁忌 （一）布置原則 1. 兩鏈輪中心連線最好成水平或與水平面成45度以下傾角； 2. 避免兩鏈輪軸線在同一鉛垂面內(nèi)的布置形式，防止鏈的下垂量集中作用在下端； 3.應將松邊布置在下面。 （二）鏈傳動的張緊 （三）鏈傳動的潤滑 （四）注意問題與禁忌 1.鏈傳動應緊邊在上Chapter4 鏈傳動設計與禁忌鏈傳動設計與禁忌Chapter5 齒輪傳動設計與禁忌齒輪傳動設計與禁忌 一、齒輪機構的類型 二、齒輪傳動的優(yōu)缺點 三、齒輪傳動的分類及失效形式 四、齒輪傳動設計準則 （一）閉式齒輪傳動的設計準則 1.中、輕載荷

19、閉式軟齒面齒輪 2.齒面硬度很大、齒芯強度又較低或材質(zhì)較脆的齒輪 3.齒面硬度相同的閉式硬齒面齒輪 4.大功率閉式齒輪傳動 （二）開式（半開式）齒輪傳動的設計準則 五、注意問題及禁忌 （一）提高輪齒彎曲強度的措施 （二）提高齒面磨損的措施 （三）提高齒面接觸疲勞強度的措施 （四）防止或減輕齒面塑性變形的主要措施Chapter4 齒輪傳動設計與禁忌齒輪傳動設計與禁忌 （五）斜齒輪的支承軸要有合理的結構 （六）中間軸上的兩個斜齒輪應有合理螺旋線方向Chapter4 齒輪傳動設計與禁忌齒輪傳動設計與禁忌 （七）人字齒輪應合理的選擇齒向 （八）人字齒輪應合理地選擇支承形式Chapter4 齒輪傳動設計

20、與禁忌齒輪傳動設計與禁忌 （九）錐齒輪傳動應放在高速級 （十） 設計圓錐齒輪結構要注意受力方向Chapter4 齒輪傳動設計與禁忌齒輪傳動設計與禁忌 （十一）大小錐齒輪軸系位置都應能作雙向調(diào)整 （十二）齒輪布置應考慮有利于軸和軸承的受力Chapter4 齒輪傳動設計與禁忌齒輪傳動設計與禁忌 （十三）支承齒輪的徑向力方向最好一定 1.從動齒輪軸系的自重比嚙合載荷足夠大時 2.對于小齒輪軸承獨立設置在混凝土基礎上的裝置Chapter4 齒輪傳動設計與禁忌齒輪傳動設計與禁忌 3.在嚙合載荷接近從動輪系自重的情況下 （十四）減小齒向載荷分布系數(shù)的措施 1.對稱布置軸承，盡量避免懸臂布置 2.增大軸、軸承、支座 的剛度 3.將齒輪做成鼓形 4.高速級的齒輪要遠離轉矩輸入端 5.注意保持沿齒寬齒輪剛度一致 6.利用齒輪的不均勻變形補償軸的變形Cha