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《机械设计基础》知识点(1-5章)

2019-02-13  昵称25302...

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



第二章 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


待续

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