机械设计基础知识总结

2020-07-04总结

  机械设计基础知识会考什么内容?哪些知识点呢?下面是小编为大家收集整理的机械设计基础知识总结相关内容,欢迎阅读。

 第一章 绪论

  1、机械的组成:完整的机械系统由原动机、传动装置、工作机、和控制系统四大基本组成部分

  2、机械结构组成层次:零件→构件→机构→机器

  3、机械零件:加工的单元体

  4、机械构件:运动的单元体

  5、机械机构:具有确定相对运动的构件组合体

二章 机械设计概论

  1、机械设计的基本要求:使用功能、工艺性、经济性、其他

  2、机械设计的一般程序:

  (1) 确定设计任务书

  (2)总体方案设计

  (3)技术设计

  (4)编制技术文件

  (5)技术审定和产品鉴定

  3、机械零件的失效:机械零件不能正常工作、失去所需的工作效能

  4、设计计算准则:保证零件不产生失效

  5、机械零件的结构工艺性:

  铸造工艺性;模锻工艺性;

  焊接工艺性;热处理工艺性;

  切削加工工艺性;装配工艺性;

  6、工程材料:金属材料、非金属材料

  7、金属材料的机械性能:强度、刚度、硬度、塑性、韧性和疲劳强度

  8、金属材料的工艺性能:铸造性、铸造性、焊接性、切削加工性

  9、钢的热处理方式:退火 、正火、淬火与回火、表面淬火、表面化学热处理

  10、常用金属材料:铸铁 、碳素钢 、合金钢、有色金属材料

  11、配合:

  间隙配合:具有间隙的配合,孔的公差带在轴公差带上

  过盈配合:具有过盈的配合,孔的公差带在轴公差带下

  过度配合:可能具有间隙或过盈的配合,孔的公差带与轴的公差带相互交叠

  12、基准值:基孔制、基轴制(优先选用基孔制)

  13、运动副:构件与构件之间通过一定的相互接触和制约,构成保持相对运动的可动连接

  低副:通过面接触构成的运动副,分为回转副和移动副

  高副:两构件通过电线接触构成的运动副

  14、机构中的构件:机架、原动件、从动件

  15、机构具有确定运动的条件:

  (1)机构的自由度F>0

  (2)机构的原动件数等于机构的自由度F

  16、机构自由度的计算:

  机构自由度计算的注意事项:

  复合铰链:两个以上的构件同时在一处用转动副相联结就构成复合铰链.由K个构件组成的复合铰链应含有(K-1)个转动副

  局部自由度:在机构中常会出现一种与输出构件运动无关的自由度,称局部自由度(或多余自由度)。计算机构自由度时应予排除

  虚约束:在机构中与其他运动副作用重复,而对构件间的相对运动不起独立限制作用的约束

  例一:

   F = 3n–2PL–PH

   = 3×3-2×4

   =1

  例二:

   F = 3n–2PL–PH

   = 3×2-2×2-1

   =1

 第三章 平面连杆机构

  1、平面连杆机构的基本形式:铰链四杆机构

  2、铰链四杆机构的构成:机架,连架杆(曲柄、摇杆),连杆,整转副,摆转副

  3、铰链四杆机构的基本形式:曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构

  4、铰链四杆机构曲柄存在条件:

  (1)最短杆长度+最长杆长度≤其他两杆长度之和

  (2)最短杆为连架杆或机架

  5、急回运动:在曲柄匀速回转情况下,摇杆在摆回时具有较大的平均角速度的运动特性

  6、极位夹角:摇杆处在两极限位置时,曲柄所对应的两个位置之间的锐角

  7、压力角:作用于从动摇杆上的力F 的作用线与力的作用点的速度方向之间所夹锐角

  8、传动角:压力角的余角(压力角越小,传动角越大,机构的传力性能越好)

  9、机构的死点位置:机构传动角=0°时的位置

  10、速度瞬心:两构件做平面运动时,都绕某一重合点做相对运动,该点为瞬时速度中心

  11、瞬心数目:N = n(n -1)/2 (n为机构数)

 第四章 凸轮机构

  1、凸轮机构:由凸轮、推杆、机架组成

  2、凸轮机构特点:凸轮具有曲线工作表面,利用不同的凸轮轮廓线可实现各种预定的运动规律,结构简单紧凑

  3、凸轮机构基本名词术语: 凸轮基圆、偏距、行程、推杆推程、推杆回程、推杆远近休程、推杆的运动规律

  4、常用的推杆运动规律:

  等速运动规律;等加速等减速运动规律;

  余弦加速度运动规律;正弦加速度规律

  5、凸轮机构的压力角:推杆上所受法向力的方向与受力点速度方向之间所夹的锐角

 第五章 带传动与链传动

  1、带传动:两个或多个带轮之间用带作为中间挠性零件的传动,工作时借助带与带轮直接的摩擦来传递运动和动力

  2、带传动的力分析:紧边拉力(工作时由于带与带轮之间的摩擦力使其一边的拉力加大到F1)、松边拉力(另一边减小为F2)、圆周力(带沿带轮接触弧上的摩擦力总和,F1-F2)

  3、带传动的应力分析:

  紧边和送边拉力产生的拉应力;

  离心力产生的拉应力;

  弯曲应力.

  4、带传动的设计准则:在保证带传动不打滑的前提下,具有一定的疲劳强度和使用寿命

  5、带传动的失效形式:打滑和疲劳破坏

  6、弹性滑动 : 由带材料的弹性和紧边、送边的拉力差引起的,不可避免

  7、打滑:过载引起的全面滑动,应当避免

  8、链传动:两个或多个链轮之间用链作为挠性拉拽元件的一种传动

  9、滚子链的结构:滚子、套筒、销轴、内链板、外链板

  10、滚子链传动的失效形式:

  (1)铰链元件由于疲劳强度不足而破坏

  (2)润滑不好,铰链销轴磨损造成脱链现象

  (3)转速过高时,销轴和套筒的摩擦表面发生胶合破坏

  (4)过载造成链条拉断

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