机械设计总结18章超全版由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“机械设计各章要点总结”。
填空题 绪论
复合铰链:两个以上构件同时在一处用转动副相连接构件分为三类:固定构件,原动件,从动件。构件是运动的单元,零件是制造的单元
机构:用来传递运动和力的,有一个构件为机架的,用构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统。是机器的主体部分。机器包含四部分:动力,传动,控制,执行
局部自由度:机构中与输出构件运动无关的自由度 瞬心:两个做平面运动的刚体上绝对速度相同的重合点 原动机:将其他形式能量变换为机械能
运动副:两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接 自由度:构件相对于参考系的独立运动。
《机构具有运动的条件是》机构的原动件个数应与其自由度相等 第二章
平面连杆机构:由若干个构件用低副连接组成的平面机构
设计要求:按照给定从动件的运动规律设计,按照给定点的运动轨迹 方法有:解析法,几何作图法,实验法
铰链四杆机构:全部用转动副相连的平面四杆机构 《复合铰链》在同一轴线上有两个以上的构件用转动副相连接构成复合铰链 铰链四杆机构分为三种型式:曲柄摇杆,双曲柄,双摇杆机构
曲柄滑块机构用于活塞内燃机,冲床 导杆机构常用于牛头刨床,插床,回转式油泵
最短杆与最长杆之和大于其余两杆,是双摇杆机构 急回特性:曲柄摇杆,偏置曲柄滑块,摆动导杆
压力角:驱动力F与该力作用点绝对速度之间的夹角。作为判断机构传动性能的标志。
传动角:与压力角互余。传动角越大,传动性能越好
《运动副》两构件直接接触并保持一定的相对运动,则此两构件之间的这种可动联接成为运动副。
《机架》机构中的固定构件称为机架,它的作用是支撑运动构件。由外界给定运动规律称为主动件,一般主动件与机架连接,出主动件以为的全部活动构架都称为从动件
曲柄摇杆机构以最短杆的相邻构件为机架。双曲柄机构以最短杆为机架。双摇杆机构以最短杆的对边为机架。如果: lmin+lmax>其它两杆长度之和为双摇杆机构
第三章 凸轮机构
组成:凸轮,从动件,机架组成的高副
分类:按形状分盘形,移动,圆柱 按从动件型式分 尖顶从动件,滚子从动件,平底从动件
刚性冲击:等速运动 柔性冲击:简谐运动 无冲击:正弦加速度 《盘形凸轮轴》用的是反转法
自锁:压力角增大到一定程度,导致有害分力的摩擦阻力大于有效分力,无论凸轮施加多大的力,从动件都不能运动 第四章 齿轮机构
标准中心距:一对标准齿轮分度圆相切时的中心距
渐开线》当一直线在圆周上做纯滚动时,该直线上任意点的轨迹称为该圆的渐开线
渐开线齿轮正确啮合条件:两轮模数和压力角必须分别相等
渐开线的性质》1:发生线沿基圆滚过的长度应等于基圆上被滚过的弧长,即NK=NA(字母上有横线)2:渐开线上个点的法线均与基圆相切,切与基圆的直线必为渐开线上一点的法线3渐开线上齿轮廓上K点得法线与齿轮廓上该点速度方向线所加的锐角“而发”k称为渐开线齿廓在该点的压力角
渐开线啮合的特点》:1啮合线为一不变的直线2:传力方向不变3:渐开线齿轮具有可分性
43:《渐开线啮合齿轮的主要参数》1:模数2:压力角3齿顶高系数3:顶隙系数4:齿数
渐开线的形状取决于基圆的大小
切齿方法:成形法,范成法。成形法生产率低,精度差,适用于单件生产且精度要求不高的齿轮加工。范成法:齿轮插刀,滚刀,齿条插刀
直齿锥齿轮正确啮合条件:两轮大端模数必须相等,且两轮外锥距也必须相等。
重合度:实际啮合线段与两啮合点之比。比越大传动越平稳
标准安装》节圆与其各自的分度圆相重合,这种安装称为标准安装 第五章 轮系:由一系列齿轮组成的传动系统 分类:定轴、周转 行星架与中心轮的几何轴线必须重合,否则便不能传动 差动轮系:2个原动件 行星轮系:1个原动件
第六章 间歇运动:主动件连续,从动件时动时停的运动。实现转位、步进、计算等功能 第七章
当输入功大于输出功时,出现盈功。盈功转化为动能,促使机械动能增加,反之,亏功需动能补偿,导致机械能减小。机械动能的增减形成机械运转速度的波动。这种波动会使运动副中产生附加的作用力,降低机械效率和工作可靠性,会引起机械振动,引起机械振动,影响零件的强度和寿命,还会降低机械的精度和工艺性能,使产品质量下降。
周期性速度波动特征:在一个整周期中,驱动力所做的输入功和阻力所做的输出功是相等的 周期性波动含义:当外力做周期性变化时,机械主轴的角速度也做周期性变化
调整方法:周期性-飞轮,非周期-调速器。第八章
静平衡条件:分布于该回转件上各个质量的离心力的向量和等于零,即回转件质心与回转轴线重合。
动平衡的条件:回转件上各个质量的离心力的向量和等于零,且离心力所引起的力偶矩的向量和也为零。
简答题: 1.齿轮传动的基本要求》1:传动准确、平稳2:承载能力强、使用寿命
长
2.齿轮传动的要求:瞬时角速度之比保持不变,即不论齿廓在任何位置接
触,过接触点所做的齿廓公法线都必须与连心线交于一定点。
3.齿轮优缺点:优点1 使用的圆周速度和功率范围广 2效率较高 3传动
比温度 4寿命长5工作可靠性高 5实现平行轴,任意角相交轴和任意角交错轴的传动 缺点:要求较高的制造和安装精度,成本较高 2 不适用于远距离两轴之间的传动
4.根切:①产生原因:用齿条型刀具(或齿轮型刀具)加工齿轮时。若被
加工齿轮的齿数过少,道具的齿顶线就会超过轮坯的啮合极限点,这时会出现刀刃把齿轮根部的渐开线齿廓切去一部分的现象,即根切;②后果:使得齿轮根部被削弱,齿轮的抗弯能力降低,重合度减小;③解决方法:正变位齿轮
5.滚子从动件优点:耐磨损,可承受较大载荷 6.机构具有确定运动的条件:机构自由度F>0,且F等于原动件数。7.机械运转速度的波动:危害:使运动副中产生附加的作用力降低机械效
率和工作可靠性;会引起机械振动影响零件的强度和寿命;还会降低机械的精度和工艺性能
8.渐开线齿轮传动的优点:1 具有可分性:即使两轮的中心距稍有改变,其角速度比仍保持原值不变 2 若齿轮力矩恒定,则齿轮之间,轴与轴承之间压力的大小和方向均不变
9.铰链四杆机构有整转副的条件:最短杆与最长杆长度之和小于等于其余
两杆长度之和;整转副是由最短杆与其邻边组成的。不满足第一个条件的,只能得到双摇杆机构。
10.静平衡的条件:分布在该回转件上各个质量的离心力的向量和等于0,即回转件的质心与回转轴线重合11.具有整转副的铰链四杆机构是否存在曲柄的判断:1)取最短杆为机架,有2个整转副,是双曲柄机构 2)取最短杆的邻边为机架时,机架上只有一个整转副,故得曲柄摇杆机构 3)取最短杆的对边为机架时,机架上没有整转副,是双摇杆机构。
12.回转件平衡的目的:调整回转件的质量分布,使回转件工作时离心力达
到平衡以消除附加动压力,尽可能减轻有害的机械振动
13.平底从动件优点:不考虑摩擦力时,凸轮与从动件之间的作用力始终与
从动件的平底相垂直,传动效率较高,接触面间易形成油膜,利于润滑,常用于高速凸轮结构
14.平面四杆机构优缺点:优点:1 运动形式多样,实现给定运动规律或运
动轨迹 2 低副以圆柱面或平面相接触,承载能力高,耐磨损,制造简便,易于获得较高的制造精度。缺点:不易精确实现复杂的运动规律,且设计较为复杂,当构件数和运动副数较多时,效率较低
15.如何克服死点:1 对从动曲柄施加外力,或利用飞轮及构件自身的惯性
作用,越过死点
16.三心定理:做相对平面运动的三个构件共有三个瞬心,且三个瞬心位于
同一直线上
17.死点:传动角为0的位置。使机构从动件出现卡死或运动不确定的现象 2 采用将两组以上的同样机构组合使用,使各组机构死点相互错位
18.调节非周期性速度波动的方法:安装调速器 19.调节周期性速度波动的方法:安装回转件—飞轮。飞轮能够利用储蓄的动能克服短时过载避免机械运转速度发生过大的波动
20.凸轮机构优缺点:结构简单,紧凑,设计方便。缺点是与从动件之间是
点或面接触,易磨损,故用于传力不大的控制机构。
21.斜齿轮的优缺点:优点:齿廓接触线是斜线,一对齿是逐渐啮合和逐渐
脱离啮合,故运转平稳,噪声小 2重合度大,并随齿宽和螺旋角的增大而增大,故承载能力高,运转平稳,适用于高速传动 3斜齿轮不根切最少齿数小于直齿轮缺点:斜齿齿面受法向力时会产生轴向分力,需要安装推力轴承,从而使结构复杂化。为了克服这一缺点,使用人字齿轮。但是成本高,制造复杂。
22.虚约束出现场合:1 两构件之间组成多个导路平行的移动副时,只有一
个移动副起作用,其余都是虚约束 2 两构件之间组成多个轴线重合的转动副时,只有一个转动副起作用3 机构中传递运动不起独立作用的对称部分
23.正变位齿轮优点:可以加工出齿数小于Zmin而不发生根切的齿轮,使
齿轮传动结构尺寸减小;选择适当变位量来满足实际中心距得的要求;提高小齿轮的抗弯能力,从而提高一对齿轮传动的总体强度