机械设计基础课程设计..
机械设计基础课程设计
计算说明书
设计题目：一级圆柱齿轮减速器学院：材料学院
班级：
学号：
设计者：
指导教师：姜勇
日期：2014年7月
目录
一．设计任务书 (1)
二．传动系统方案的拟定 (1)
三．电动机的选择 (1)
四．传动比的分配 (2)
五．传动系统的运动和动力参数计算 (3)
六．传动零件的设计计算 (4)
七．减速器轴的设计 (8)
八．轴承的选择与校核 (15)
九．键的选择与校核 (17)
十．联轴器的选择 (19)
十一．减速器润滑方式，润滑剂及密封装置 (19)
十二．箱体结构的设计 (20)
十三．设计小结 (22)
十四．参考文献 (23)
设计与计算过程演示 结果
一、设计任务书
1、设计任务
设计带式输送机的传动系统，采用带传动和一级圆柱齿轮减速器。软齿面、按照工作机 功率计算。
2、原始数据
输送带轴所需扭矩 τ=670Nm 输送带工作速度 ν=0.75m/s 输送带滚筒直径 d =330mm 减速器设计寿命为8年（两班制），大修期限四年。
3、工作条件
两班制工作，空载起动载荷平稳，常温下连续（单向）运转，工作环境多尘；三相交 流电源，电压为380/220V 。
二、传动系统方案的拟定
带式输送机传动系统方案如图所示：
1：V 带；2输送带；3：圆柱齿轮减速器；4：联轴器；5：电动机；6滚筒
带式输送机由电动机驱动。电动机5将动力传到带传动1，再由带传动传入一级减速器3， 再经联轴器4将动力传至输送机滚筒6，带动输送带2工作。传动系统中采用带传动及 一级圆柱齿轮减速器，采用直齿圆柱齿轮传动。
三、电动机的选择
按设计要求及工作条件选用Y 系列三相异步电动机，卧式封闭结构，电压380V 。 1、电动机的功率
根据已知条件由计算得知工作机所需有效效率
KW Fv P w 05.31000
75
.02/33.0670
1000=?== 设：η1—联轴器效率=0.99；
η2—闭式圆柱齿轮传动效率=0.97 η3—V 带传动效率=0.96 η4—对轴承效率=0.99
KW P w 05.3=
η5—输送机滚筒效率=0.96
由电动机至运输带的传动总效率为
8674.096.099.096.097.099.0252
4321=????==ηηηηηη 工作机所需电动机总功率 KW P w
52.38674
.005
.3P r ==
=
η
由表所列Y 系列三相异步电动机技术数据中可以确定，满足Pm ≥Pr 条件的 电动机额定功率m p 应取为4KW
2、电动机转速的选择
根据已知条件由计算得知输送机滚筒的工作转速 min /41.43330
14.375
.0100060100060r D v n w =???=?=
π
额定功率相同的同类型电动机，可以有几种转速供选择，如三相异步电动 机就有四种常用的同步转速，即min /3000r 、min /1500r 、min /1000r 、
min /750r 。
（电动机空载时才可能达到同步转速，负载时的转速都低于同步 转速）。电动机的转速高，极对数少（相应的电动机定子绕组的极对数为2、 4、6、8），尺寸和质量小，价格也便宜，但会使传动装置的传动比加大，结 构尺寸偏大，成本也会变高。若选用低转速的电动机则相反。一般来说，如 无特殊要求，通常选用同步转速为min /1500r 或min /1000r 的电动机。 选用同步转速为 min /1000r 的电动机，对应于额定功率Pm 为4KW 的电 动机型号应为Y132M1-6型。有关技术算据及相应算得的总传动比为： 电动机型号：Y132M1-6 额定功率：4KW
同步转速：1000r/min 满载转速：960r/min 总传动比：22.115
电动机中心高H=132mm ，轴伸出部分用于装联轴器段的直径和长度分别为 D=38mm 和E=80mm 。
四、传动比的分配
带式输送机传动系统的总传动比 115.2241
.43960===
w m n n i 由传动系统方案，分配各级传动比 115.2273.468.421=?=?=齿带i i i
五、传动系统的运动和动力参数计算
8674.0=η
KW P r 52.3=
min /41.43r n w =
电动机型号 Y132M1-6
115.22=i
68.41=带i
73.42=齿i
传动装置从电动机到工作机有四轴，分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ轴，传动系统各轴的转速、功率和转矩计算如下：
①Ⅰ轴（电动机轴）：
min /9601r n n m == KW P P r 52.31== m N n P T ?=?==02.35960
52.395509550
11
1
②Ⅱ轴（减速器高速轴） min /13.20568
.4960112r i n n ===
KW P P 38.396.052.31212=?=?=η m N n P T ?=?==36.15713
.20538
.395509550
222
③Ⅲ轴（减速器低速轴） min /37.4373
.413.205223r i n n ===
KW P P 31.399.099.038.32323=??=?=η m N n P T ?=?==86.72837
.4331
.395509550
333
④Ⅳ轴（输送机滚筒轴） min /37.4334r n n ==
KW P P 18.397.099.031.33434=??=?=η m N n P T ?=?==92.69937
.4318.395509550
444
将计算结果和传动比及传动效率汇总如表
m in /9601r n = KW P 52.31=
m N T ?=02.351
m in /13.2052r n =
KW P 38.32=
m N T ?=36.1572
m in /37.433r n =
KW P 31.33= m N T ?=86.7283
m in /37.434r n =
KW P 18.34= m N T ?=92.6994
轴名
功率)(kw P 转矩)(m N T ? 转速min)/r （ Ⅰ轴 3.52 35.02 960 II 轴
3.38
157.36 205.13 III 轴 3.31 728.86 43.37 IV 轴 3.18
699.92
43.37
六、传动零件的设计计算
传动装置中除减速器外，通常先设计减速器外部的传动零件。 1、 V 带传动
已知条件：原动机种类和所需的传递的功率（或转矩）、转速、传动比、工作条件和尺寸限制等。
设计计算主要内容：确定带的种类、选择带的型号、选择小带轮直径、大带轮直径、 中心距、带的长度、带的根数、初拉力0F 和作用在轴上的载荷q F 。 ①计算功率Pc
由书表13-1查得A K =1.2,故 KW KW P K P A c 8.442.1=?== ②选取V 带型号
根据Pc=4.8KW 和小带轮转速m in /9601r n =,由书图13-1可知，工作点处于A 型带间，故首先选择A 型带。
③小轮基准直径1d d 和大轮基准直径2d d 希望结构紧凑，由书表13-1并参考表13-2，取1d d =100mm ，选取01.0=ε，则大轮的基准直径
mm id d d d 32.463)01.01(10068.4)1(12=-??=-=ε 由书表8-4取2d d =450mm 。此时从动轮实际转速
min /2.211min /450
99
.01009602r r n =??=
转速误差 %,5%96.213
.20513
.2052.211<=-合适
④验算带速
KW P c 8.4=
mm d d 1001=
mm d d 4502=
,/25/03.5/1000
60100
9601000
601
1s m s m s m d n v d <=???=
?=
ππ合适
⑤初定中心距0a
因mm mm d d a d d 1100)450100(2)(221max =+?=+= ()mm mm d d a d d 3854501007.0)(7.021min =+=+= 先根据结构要求，取0a =600mm 。 ⑥初算带的基准长度L 0
2
1221004)()(22a d d d d a L d d d d -+++=π
mm ???
??
??-++?+?=6004)100450()100450(260022π
mm 0.2115=
由书表8-1，选取带的基准长度d L =2000mm 。 ⑦实际中心距
中心距a 可调整，则
mm mm L L a a d 5.54220.21152000600200=??
?
???-+=-+
≈ mm L a a d 5.5122000015.05.542015.0min =?-=-= mm L a a d 5.602200003.05.54203.0max =?+=+=
因此中心距的变化范围为512.5~602.5mm 。
⑧小带轮包角
01
20
13.57180?--
≈a d d d d α 00
3.575
.542100450180?--
= 0
0120143>=，能满足要求。
⑨单根V 带所能传递的功率
由m in /9601r n =、mm d d 1001=和A 型V 带，查书表13-4，用插值法得0P =0.96KW 。 ⑩单根V 带传递功率的增量0P ?
s m v /03.5=
0a =600mm
d L =2000mm
mm a 5.542=
?=1431α
小带轮包角合适
0P =0.96KW
查书得：0P ?=0.17KW 。 ?计算V 带的根数
L
c
K K P P P z α)(00?+≥ 由小带轮包角?=143α查表13-6得K α=0.898；由基准长度mm L d 2000=及A 型V 带
查书表13-3得K L =1.03，故 59.403
.1898.0)17.096.0(8
.4=??+=z 取z=5根。所采用的V 带为A-2000×5. ?作用在带轮轴上的力 求单根V 带的张紧力 N qv K zv P F c 2
0)15.2(500+-=α
查书表13-7得A 型带 m Kg q /10.0=，故
N N F 8.17203.510.0)1898.05.2(03.558.450020=??
?
????+-???=
所以作用在轴上的力为
N zF F 7.16382
143sin 8.172522sin 20
1
0∑=???==α
2、齿轮的设计
㈠ 齿面接触强度计算
① 确定作用在小齿轮上的转矩T 1
mm N m N T ??=?=3
11036.15736.157
② 选择齿轮材料、确定许用接触应力[]H σ。根据工作要求，采用齿面硬度≤350HBS 。 小齿轮选用45钢，调质，硬度为260HBS ； 大齿轮选用45钢，正火，硬度为220HBS 。
由书P130表7-5的公式可确定许用接触应力[]H σ：
小齿轮[]MPa MPa HBS H 562)2607.0380(7.03801=?+=+=σ 大齿轮[]MPa MPa HBS H 534)2207.0380(7.03802=?+=+=σ ③ 选择齿宽系数d ψ：由书P250选取0.4。
0P ?=0.17KW
z=5
N F 8.1720=
N F 7.1638∑=
m N T ?=36.1571
④ 确定载荷系数K ：查书P226得K=1.4 ⑤ 计算中心距a
[]
3
2
1
)1(48H a i KT i a σψ+=
mm 32
3
5344.073.410
36.1574.1)173.4(48????+?=
mm 05.204=
⑥ 选择齿数并确定模数 取1142473.4,24121≈?===iz z z 则
mm mm z z a m 96.2114
2405
.2042221=+?=+=
取标准模数（书P201），mm m 3=
⑦ 齿轮几何尺寸计算
小齿轮分度圆直径及齿顶圆直径
mm mm mz d 7224311=?==
mm mm m d d a 78)3272(211=?+=+= 大齿轮分度圆直径及齿顶圆直径
mm mm mz d 342114322=?==
mm mm m d d a 348)32342(222=?+=+= 中心距 mm mm d d a 2072
342
72221=+=+= 大齿轮宽度
mm a b d 8.822074.02=?=?=ψ
小齿轮宽度 因小齿轮齿面硬度高，为补偿装配误差，避免工作时在大齿轮齿面 上造成压痕，一般1b 比2b 宽些，取 mm b b 8.87521=+= ⑧ 确定齿轮的精度等级 齿轮圆周速度 s m s m n d v /773.0/60000
13
.2057214.360000
1
1=??=
=
π
根据工作要求及圆周速度，由书P251表11.20选用8级精度。
㈡ 轮齿弯曲强度验算
① 确定许用弯曲应力 根据表9-7查得
1142421==z z ，
mm m 3=
mm d 721= mm d a 781=
mm d 3422= mm d a 3482=
mm a 207=
mm b 8.822=
mm b 8.871=
s m v /773.0=
[]MPa F 1921=σ
[]MPa MPa HBS F 192)2602.0140(2.01401=?+=+=σ []MPa MPa HBS F 184)2202.0140(2.01402=?+=+=σ
② 查齿形系数F Y ，比较/[]F F Y σ
小齿轮241=z ,由P229表11.12查得F Y =2.69；
大齿轮1142=z ，由P229表11.12查得F Y =2.18。
[]
014.0192
69
.211==F F Y σ []012.0184
18
.222==F F Y σ 因为[]11F F Y σ>[]22
F F Y σ,所以应验算小齿轮。 ③ 验算弯曲应力 计算时应以齿宽2b 代入，则
MPa m bz Y KT F F 2
3211113
248.8269
.21036.1574.122??????==σ MPa MPa 19227.66<=，安全。
七、减速器轴的设计 1、减速器高速轴的设计 （1）轴的材料及热处理：选用45钢，正火处理，由书P333表16.1得： 毛坯直径≤100mm ，硬度≤241HBS,抗拉强度MPa B 600=σ,屈服
强度MPa s 355=σ,弯曲疲劳极限MPa 2751=-σ
（2）初算轴的最小直径min d ，并进行初步结构设计：
由书P341表16.2查得C=118~107。 mm n P C d 33
13
.20538
.3)118~107(?== mm 30~27≈
取 min d =29mm ，,最小直径还要符合相配零件的孔径（此处是V 带
轮）标准尺寸，在此处开一键槽，所以d=1.03×28mm=29.87mm ，取 []MPa F 1842=σ
d=30mm 。
（3）确定轴的各段直径：采用阶梯轴，尺寸按由小到大，由两端到中央 的顺序确定
A ．外伸端（与V 带轮相连）：取最小直径1d =30mm ；
B ．V 带轮定位轴肩高H=0.081d =2.4mm,故2d =1d +2H=34.8mm ；取
35mm
C ．安装两滚动轴承处的轴颈直径为3d =40mm ；
D ．要固定齿轮，需要安装一个套筒，取内径mm d d 4034==，外 径为50mm ；
E ．为便于齿轮安装，取齿轮轮毂与轴配合处直径d 5=d 3+2=42mm ；
F ．考虑轴承固定要求，取轴环直径mm d d d 56.4918.0556=+=； 取50mm
G ．mm d d 4037==。
（4）选择轴承类型：
由上述一系列直径，查手册P66表6-1得：轴承代号为6308。 基本尺寸d=40mm,D=90mm ，B=23mm 。
安装尺寸mm r mm D mm d as a a 5.1,81,49max max min ===。 基本额定动载荷kN C r 8.40=，基本额定静载荷kN C or 0.24= （5）轴承盖的设计：
带有密封件的轴承盖，轴承外径D=90mm ，取mm d 83=；即M8 mm d 90=时，mm d e 6.92.13==
mm mm d D D 130)8590()5.5~5(32=?+=+=
mm D D D 110)90130(5.0)(5.020=+?=+= （6）轴各段的长度设计：
A.箱盖壁厚mm mm a 814.5120702.0102.01<=+?=+=δ，故 18δ取mm ；
B.箱体内壁与大齿轮顶圆应留有空隙1 1.29.6mm δ?==,取 1=10mm ?；
mm d 301= mm d 352=
mm d 403= mm d 404= mm d 425=
mm d 506= mm d 407=
轴承代号为6308
mm d 83= mm e 6.9=
mm D 1302= mm D 1100=
C.箱体内壁与小齿轮端面应留有空隙2δ?>=8mm ，故取2=9mm ?；
D.因为内壁至轴承座端面的距离212(8~12)L C C δ=+++,查手册P149 表11-2得：1min 2min =14,12,8C mm C mm mm δ== 2(8141210)44L mm mm =+++=
E.根据mm d 301=，查手册P15表1-29得：外伸轴长度mm l 581=
F.轴承宽度B=23mm ，mm B L e l 6.50)10(3022=--++=
G. mm B l 4052103=+++=，5mm 为套筒宽度；
H.小齿轮宽度mm b 8.871=，故取mm l 874=
I.查手册P17表1-31得轴环宽度mm d h l 6.51.04.14.145=?==，取 mm l 65= J.mm l l 4036== （7）挡油环
min /102min /2.820513.205405
r mm r mm n d ??
按弯矩，扭矩合成强度计算轴的计算简图如图所示：
mm l 581= mm l 6.502= mm l 403=
mm l 874= mm l 65=
mm l 406=
N F t 4371=
A ．决定作用在轴上的载荷：
圆周力N d T F t 437172
1036.157223
2=??==（d 为小齿轮的节圆直径） 径向力N F F t r 159120tan 4371tan 0
=?=?=α（α为啮合角）
B ．决定支点反作用力及弯曲力矩：
mm mm B l l a 1.120)235.06.5058(5.021=?++=++= mm l B b 74875.019235.05.07125.04=?++?=+++= mm B l l c 73235.0126875.05.0125.054=?+++?=+++= 支承反力N F F F t RCH RBH 5.21852
1
=== 截面I-I 的弯曲力矩
m N m N b F M RBH IH ?=???==-7.16110745.21853
支承反力N F F F r RCV RBV 5.7952
1
=== 截面I-I 的弯曲力矩m N m N b F M
RBV IH
?=???==-9.5810745.7953'
合成弯矩m N m N M M M IH IH IH ?=?+=+=1729.587.161222'2'' 轴上的转矩m N T ?=36.157,画出轴的当量弯矩图，如图所示。 从图中可以判断截面I-I 弯矩值最大，而截面-∏∏承受纯扭，故校 核这两个截面。
C ．计算截面I-I 与-∏∏的直径：
已知轴的材料为45钢，正火，其B =600MPa σ；查书P262表12-3 得：-1[]55b MPa σ=，0[]95b MPa σ=。则 10[]55
0.58[]95
b b σασ-==≈ 截面I-I 处的当量弯矩 m N T M M IH
I ?=?+=+=
7.194)36.15758.0(172)(2222'
''
α
轴截面Ⅱ-Ⅱ处的当量弯矩
m N m N T T M ?=??===3.9136.15758.0)(2
'
Ⅱαα 故轴截面I-I 处的直径
N F r 1591=
mm a 1.120= mm b 74= mm c 73=
m N M IH ?=7.161
m N M IH ?=9.58'
m N M IH ?=172''
m N M I ?=7.194'
m N M ?=3.91'
Ⅱ
[]mm M d b I 83.3255
1.010
7.1941.033
3
1'
1=??==-σ 因为在截面I-I 处有一键槽，所以轴的直径要增加3%，即为33.82mm 。 425=d mm>34.09mm 轴截面-∏∏的直径
[]mm M d b 51.2555
1.010
3.911.033
3
1'
Ⅱ2=??==-σ 因为在截面-∏∏处有一键槽，所以轴的直径要增加3%，即为26.27mm 前面取mm mm d 27.26301>=，故强度合适。
2、减速器低速轴的设计
（1）轴的材料及热处理：选用45钢，正火处理，由书P259表12-1 得： 毛坯直径≤100mm ，硬度≤241HBS,抗拉强度600B σ=MPa, 屈服强度355s σ=MPa,弯曲疲劳极限1275σ-=MPa （2）初算轴的最小直径min d ，并进行初步结构设计： 由书P261表12-2查得C=118~107。 mm n P C d 33
37
.4331
.3)118~107(?== mm 1.50~4.45≈
取 min d =48mm ，,最小直径还要符合相配零件的孔径（此处是联轴器 标准尺寸，在此处开一键槽，所以d=1.03×48mm=49.44mm ，取d=50mm 。
（3）确定轴的各段直径：采用阶梯轴，尺寸按由小到大，由两端到中央 的顺序确定
A ．外伸端（与V 带轮相连）：取最小直径1d =50mm ；
B ．V 带轮定位轴肩高H=0.081d =3.6mm,故2d =1d +2H=58mm ；
C ．安装两滚动轴承处的轴颈直径为3d =60mm ；
D ．要固定齿轮，需要安装一个套筒，取内径mm d d 6034==，外 径为70mm ；
E ．为便于齿轮安装，取齿轮轮毂与轴配合处直径d 5=d 3+2=62mm ；
F ．考虑轴承固定要求，取轴环直径mm d d d 16.7318.0556=+=； 取74mm 。
mm d 501= mm d 582= mm d 603=
mm d 604=
mm d 625=
mm d 746= mm d 607=
轴承代号为6312
G ．mm d d 6037==。
（4）选择轴承类型：
由上述一系列直径，查手册P63表6-1得：轴承代号为6312。 基本尺寸d=60mm,D=130mm ，B=31mm 。
安装尺寸mm r mm D mm d as a a 1.2,118,72max max min ===。 基本额定动载荷KN C r 8.81=，基本额定静载荷KN C or 8.51= （5）轴承盖的设计：
带有密封件的轴承盖，轴承外径D=130mm ，取mm d 103=；即 M10.
mm d 110=时，mm d e 122.13==
mm mm d D D 180)105130()5.5~5(32=?+=+= mm D D D 155)130180(5.0)(5.020=+?=+= （6）轴各段的长度设计：
A.箱盖壁厚mm mm a 814.5120702.0102.01<=+?=+=δ， 故 18δ取mm ；
B.箱体内壁与大齿轮顶圆应留有空隙1 1.29.6mm δ?==,取 1=10mm ?；
C.箱体内壁与小齿轮端面应留有空隙2δ?>=8mm ，故取2=9mm ?；
D.因为内壁至轴承座端面的距离212(8~12)L C C δ=+++,查手册P149 表11-2得：mm mm C mm C 8,14,16min 2min 1===δ mm C C L 48)12~8(min 2min 12=+++=δ
E.根据mm d 501=，查手册P15表1-29得：外伸轴长度mm l 821=
F.轴承宽度B=31mm
则mm B L e l 4971210)10(3022=++=--++= G. mm B l 5182103=+++=，8mm 为套筒宽度； H.大齿轮宽度mm b 8.821=，故取mm l 824=
mm d 103=
mm e 12=
mm D 1802= mm D 1550=
mm l 821=
mm l 492=
mm l 513=
mm l 824= mm l 95= mm l 516=
I.查手册P17表1-31得轴环宽度mm d h l 4.81.04.14.145=?==，取 mm l 95= J.mm l l 5136== （7）挡油环
min /102min /2.260237.43605
r mm r mm n d ??
按弯矩，扭矩合成强度计算轴的计算简图如图所示：
A ．决定作用在轴上的载荷：
圆周力N d T F t 4262342
1086.728223
2=??==（d 为大齿轮的节圆直径） 径向力N F F t r 155120tan 4301tan 0
=?=?=α（α为啮合角）
B ．决定支点反作用力及弯曲力矩：
mm mm B l l a 5.146)315.04982(5.021=?++=++= mm l B b 5.77825.021315.05.09125.04=?++?=+++= mm B l l c 5.77315.0129825.05.0125.054=?+++?=+++= 支承反力N F F F t RCH RBH 21312
1
==
= 截面I-I 的弯曲力矩 m N m N b F M RBH IH ?=???==-165105.7721313
N F t 4262=
N F r 1551=
mm a 5.146= mm b 5.77= mm c 5.77=
m N M IH ?=165
m N M IH ?=60' m N M IH ?=176''
支承反力N F F F r RCV RBV 5.7752
1
=== 截面I-I 的弯曲力矩m N m N b F M RBV IH
?=???==-60105.775.7753'
合成弯矩m N m N M M M IH IH IH ?=?+=+=
176********'2''
轴上的转矩m N T ?=86.728,轴的当量弯矩图同高速轴，同理可以 判断截面I-I 弯矩值最大，而截面-∏∏承受纯扭，故校核这两个截 面。
C ．计算截面I-I 与-∏∏的直径：
已知轴的材料为45钢，正火，其B =600MPa σ；查书P262表 12-3得：-1[]55b MPa σ=，0[]95b MPa σ=。则 10[]55
0.58[]95
b b σασ-==≈ 截面I-I 处的当量弯矩 m N T M M IH
I ?=?+=+=
458)86.72858.0(176)(2222'
''
α
轴截面Ⅱ-Ⅱ处的当量弯矩
m N m N T T M ?=??===42386.72858.0)(2'
Ⅱαα 故轴截面I-I 处的直径
[]mm M d b I 67.4355
1.010
4581.033
3
1'
1=??==-σ 因为在截面I-I 处有一键槽，所以轴的直径要增加3%，即为44.98mm 。 前面取mm mm d 98.44625>=，故强度合适。 轴截面-∏∏的直径
[]mm M d b 53.4255
1.010
4231.0333
1'
Ⅱ2=??==-σ 因为在截面-∏∏处有一键槽，所以轴的直径要增加3%，即为43.80mm 前面取mm mm d 80.43501>=，故强度合适。
八、轴承的选择与校核
1、高速轴的轴承校核
（1）前面已选择代号为6308的深沟球轴承 基本尺寸d=40mm,D=90mm ，B=23mm 。
安装尺寸mm r mm D mm d as a a 5.1,81,49max max min ===。
m N M I ?=458'
m N M ?=423'
Ⅱ
基本额定动载荷KN C r 8.40=，基本额定静载荷KN C or 0.24= （2）计算当量动载荷： 径向载荷N F F F F RCV RCH rC rB 21865.7955.21852222=+=+=
=
轴向载荷0aB aC F F ==
因为0/0a r F C =，所以查书P298表13-7得0.20e = 又因为/0a r F F e =<,所以查书P298表13-7得1,0X Y == 根据轴承的工作情况，查书P299表13-8得载荷系数 1.1p f = 当量载荷
N N YF XF f P a r p 2404)21861(1.1)(=??=+= （3）计算必需的额定动载荷： N f L n P C p h 1.116667
16
300813.20524041666733
2?????==
N N 4080020598<= （4）求轴承寿命10h L ： h h L P C n L >=?==
397196)404
.28.40(13.20516667)(166673
10ε 故所选轴承满足要求。
2、低速轴的轴承校核
（1）前面已选择代号为6312的深沟球轴承 基本尺寸d=60mm,D=130mm ，B=31mm 。
安装尺寸mm r mm D mm d as a a 1.2,118,72max max min ===。
基本额定动载荷KN C r 8.81=，基本额定静载荷KN C or 8.51= （2）计算当量动载荷： 径向载荷N F F F F RCV RCH rC rB 22685.77521312222=+=+=
=
轴向载荷0aB aC F F ==
因为0/0a r F C =，所以查书P298表13-7得0.20e = 又因为/0a r F F e =<,所以查书P298表13-7得1,0X Y == 根据轴承的工作情况，查书P299表13-8得载荷系数 1.1p f =
N P 2404=
N P 2494=
当量载荷
N N YF XF f P a r p 2494)22681(1.1)(=??=+= （3）计算必需的额定动载荷： N f L n P C p h 1.116667
16
300837.4324941666733
3?????==
N N 8180012730<= （4）求轴承寿命10h L ： h h L P C n L >=?==
13559341)494
.28.81(37.4316667)(166673
10ε 故所选轴承满足要求。
九、键的选择与校核
1、高速轴与带轮的连接键 （1）选择键的类型和基本尺寸
一般8级以上精度的尺寸的齿轮有定心精度要求，应用平键. 根据d=30mm,查手册P51表4-1得 mm h mm b 7,8== mm d L 455.1==，根据键的标准长度，选择mm L 45= 轴t =4.0mm, 毂1t =3.3mm ，R=b/2=4m （2）校核键联接的强度
N N d T F t 1049130
1036.157223
2=??== 工作长度2l L R =-=45-8=37mm
由书P105公式（7-20）验算键的挤压强度： MPa MPa hl F t P 01.8137
710491
22=??==
σ 由书P105公式（7-21）验算键的剪切强度： MPa MPa bl F t 44.3537
810491=?==
τ 由书P106表7-3查得不动的连接45钢,载荷平稳,[p σ]=125～150MPa, 且[]τ=120MPa
因为[],[]p p σσττ<<,所以所选键符合条件。
取键标记为：8×7×45AGB/T 1096-2003
2、低速轴与大齿轮的连接键 （1）选择键的类型和基本尺寸
一般8级以上精度的尺寸的齿轮有定心精度要求，应用平键. 根据d=62mm,查手册P53表4-1得mm h mm b 11,18== mm d L 935.1==，根据键的标准长度，选择mm L 90=
mm h mm b 7,8==
mm L 45=
强度符合
mm
h mm b 11,18==mm L 90=
中南大学机械设计机械设计基础课程设计_doc
机械设计 课程设计说明书（机械设计基础） 设计题目电动绞车传动装置的设计 学院专业班级：学号： 设计人： 指导老师： 完成日期： 中南大学
目录 一、设计任务书 (1) 二、机械传动装置的总体设计 (4) 1电机的选择 (4) 2传动装置的总传动比和分配各级传动比 (5) 3传动装置的运动学和动力学计算 (6) 三、传动装置主要零件的设计、润滑选择 (7) 1闭式齿轮传动 (7) 2开式齿轮传动 (9) 3开式齿轮传动 (11) 4轴的设计 (12) 5轴承的选择 (16) 6键的选择 (18) 7联轴器的选择 (19) 8附件选择 (19) 9润滑与密封 (21) 10箱体各部分的尺寸 (21) 四、设计总结 (23) 五、参考文献 (24)
设计计算及说明结果及依据 一、设计任务书 1 题目 电动绞车传动装置的设计 2 传动简图 3 原始数据： 表一原始数据 项目数据 运输带曳引力 F（KN）30 运输带速度 v(m/s) 0.25 滚筒直径 D（mm）350 4设计目的 （1）培养了我们理论联系实际的设计思想，训练了综合运用机 械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进 行分析和解决工程实际问题的能力，巩固、深化和扩展了 相关机械设计方面的知识； （2）通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计， 使我们掌握了一般机械设计的程序和方法，树立正确的工 程设计思想，培养独立、全面、科学的工程设计能力和创 新能力； （3）另外培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相 关技术资料的能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助
设计方面的能力。 5设计内容 （1） 传动装置的总体设计； （2） 传动装置主要零件的设计、润滑选择； （3） 减速器装配图的设计； （4） 零件工作图的设计； （5）设计计算说明书的编写。 二 机械传动装置的总体设计 1 电机的选择 1.1 电机类型的选择 选择Y 系列三相异步电动机。 1.2 额定功率的确定 电动机所需功率为 η w d P P = KW P w ：工作机构所需功率； η：从电动机到工作机的传动总效率； KW 5.71000 Fv P w == F ：工作机牵引力，30kN ； V ：工作机的线速度，0.25m/s ； η=η联×η3轴承×η闭式齿轮×η2开式齿轮 ×η滚筒 =0.992×0.993×0.97×0.952×0.98 =0.826 从课程设计书p7表2-4查得联轴器、轴承、齿轮、链和滚筒的效率值。则 KW 082.9826 .05 .7P d == 额定功率值d ed P P ≥。 w P =KW 5.7 课程设计 表2-4 KW 082.9P d =
机械设计基础试题
一 .填空 1.一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=350,b=600,c=200,d=700； (1) 当取c 杆为 机架时，它为何种具体类型？双曲柄机构；（2）当取d杆为机架时，则为曲柄摇杆机构。 平面四杆机构无急回特性时极位夹角θ=0，行程速比系数_ K=1_ 平面连杆机构当行程速比K>1时，机构就具有急回特性。 在双曲柄机构中，已知三杆长度为 a=80mm,b=150mm,c=120mm,则d 杆长度为 110mm≤d≤ 190mm 2.曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，曲柄与连杆共线时为死点位置，曲柄为主动件时， _不存在__死点位置； 在曲柄摇杆机构中，如果将最短杆杆作为机架，则与机架相连的两杆都可以作整周回转运 动，即得到双曲柄机构。 3.曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是，摇杆为主动件，曲柄为从动件。 曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件，则传动角是_连杆与摇杆之间所夹锐角_ 3.为保证四杆机构良好的机械性能,传动角不应小于最小许用值。 4.凸轮轮廓曲线决定了从动杆的运动规律。 5.以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的_基圆_。 凸轮机构中，凸轮基圆半径愈大, 压力角愈小，机构传动性能愈好。 凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心到实际轮廓线上的最小半径。 凸轮机构中的压力角是指凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向间的夹角。 凸轮机构中的压力角是指_凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向_间的夹角。 凸轮机构能使从动杆按照凸轮轮廓曲线，实现各种复杂的运动。 6.键20X70GB1095—79的含义是_ A型平键宽度b=20mm，长度L=70mm _。．键B18*50 的含义是_ B 型长度50mm _。 普通平键的三种形式为_ A B C。 键联接的主要用途是：周向固定，键“12X50”的含义是传递运动和转矩。紧键联接与 松键连联接的主要区别在于：前者安装后，键与键槽之间就存在有摩擦力。
机械设计基础考试题库及答案汇总
一、 名词解释 1.机械： 2.机器： 3.机构： 4.构件： 5.零件： 6.标准件： 7.自由构件的自由度数： 8.约束： 9.运动副： 10.低副： 11.高副： 23.机构具有确定运动的条件： 24.死点位置： 25.急回性质： 26.间歇运动机构： 27.节点： 28.节圆： 29.分度圆： 30.正确啮合条件： 31.连续传动的条件： 32.根切现象： 33.变位齿轮： 34.蜗杆传动的主平面： 35.轮系： 36.定轴轮系： 37.周转轮系： 38.螺纹公称直径：螺纹大径。39.心轴： 40.传动轴： 41.转轴： 二、 填空题 1. 机械是（机器）和（机构）的总称。 2. 机构中各个构件相对于机架能够产生独立运动的数目称为（自由度）。 3. 平面机构的自由度计算公式为：（F=3n-2P L -P H ）。 4. 已知一对啮合齿轮的转速分别为n 1、n 2，直径为D 1、D 2，齿数为z 1、z 2，则其传动比i= （n 1/n 2）= （D 2/D 1）= （z 2/ z 1）。 5. 铰链四杆机构的杆长为a=60mm ，b=200mm ，c=100mm ，d=90mm 。若以杆Ｃ为机架，则此四杆机构为（双摇杆机构）。 6. 在传递相同功率下，轴的转速越高，轴的转矩就（越小）。 7. 在铰链四杆机构中，与机架相连的杆称为（连架杆），其中作整周转动的杆称为（曲柄），作往复摆动的杆称为（摇杆），而不与机架相连的杆称为（连杆）。 8. 平面连杆机构的死点是指（从动件与连杆共线的）位置。 9. 平面连杆机构曲柄存在的条件是①（最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和）②（连架杆和机架中必有一杆是最短杆）。 10. 平面连杆机构的行程速比系数Ｋ=1.25是指（工作）与（回程）时间之比为（1.25），平均速比为（1：1.25）。 11. 凸轮机构的基圆是指（凸轮上最小半径）作的圆。 12. 凸轮机构主要由（凸轮）、（从动件）和（机架）三个基本构件组成。 13. 带工作时截面上产生的应力有（拉力产生的应力）、（离心拉应力）和（弯曲应力）。 14. 带传动工作时的最大应力出现在（紧边开始进入小带轮）处，其值为：σmax=σ1＋σb1＋σc 。 15. 普通Ｖ带的断面型号分为（Y 、Z 、A 、B 、C 、D 、E ）七种，其中断面尺寸最小的是（Y ）型。 16. 为保证齿轮传动恒定的传动比，两齿轮齿廓应满足（接触公法连心线交于一定点）。 17. 渐开线的形状取决于（基）圆。 18. 一对齿轮的正确啮合条件为：（m 1 = m 2）与（α 1 = α2）。 19. 一对齿轮连续传动的条件为：（重合度1>ε）。 20. 齿轮轮齿的失效形式有（齿面点蚀）、（胶合）、（磨损）、（塑 性变形）和（轮齿折断）。 21. 一对斜齿轮的正确啮合条件为：（m 1 = m 2）、（α 1 = α2） 与（β1=-β2）。 22. 蜗杆传动是由（蜗杆、蜗轮）和（机架）组成。 23. 通过蜗杆轴线并垂直蜗轮轴线的平面称为（中间平面）。 24. 常用的轴系支承方式有（向心）支承和（推力）支承。 25. 轴承6308，其代号表示的意义为（6：深沟球轴承、3：直 径代号，08：内径为Φ40）。 26. 润滑剂有（润滑油）、（润滑脂）和（气体润滑剂）三类。 27. 列举出两种固定式刚性联轴器（套筒联轴器）、（凸缘联轴 器）。 28. 轴按所受载荷的性质分类，自行车前轴是（心轴）。 29. 普通三角螺纹的牙形角为（60）度。 30. 常用联接螺纹的旋向为（右）旋。 31. 普通螺栓的公称直径为螺纹（大）径。 32. 在常用的螺纹牙型中（矩形）形螺纹传动效率最高，（三角） 形螺纹自锁性最好。 33. 减速器常用在（原动机）与（工作机）之间，以降低传速 或增大转距。 34. 两级圆柱齿轮减速器有（展开式）、（同轴式）与（分流式）三种配置齿轮的形式。 35. 轴承可分为（滚动轴承）与（滑动轴承）两大类。 36. 轴承支承结构的基本形式有（双固式）、（双游式）与（固游式）三种。 37. 轮系可分为（平面轮系）与（空间轮系）两类。 38. 平面连杆机构基本形式有（曲柄摇杆机构）、（双曲柄机构）与（双摇杆机构）三种。 39. 凸轮机构按凸轮的形状可分为（盘形凸轮）、（圆柱凸轮） 与（移动凸轮）三种。 40. 凸轮机构按从动件的形式可分为（尖顶）、（滚子）与（平底）三种。 41. 变位齿轮有（正变位）与（负变位）两种；变位传动有（等移距变位）与（不等移距变位）两种。 42. 按接触情况，运动副可分为（高副）与（低副） 。 43. 轴上与轴承配合部分称为（轴颈）；与零件轮毂配合部分称为（轴头）；轴肩与轴线的位置关系为（垂直）。 44. 螺纹的作用可分为（连接螺纹）和（传动螺纹） 两类。 45. 轮系可分为 （定轴轮系）与（周转轮系）两类。 46. 常用步进运动机构有（主动连续、从动步进）与（主动步进、从动连续）两种。 47. 构件是机械的（运动） 单元；零件是机械的 （制造） 单元。 48. V 带的结构形式有（单楔带）与（多楔带）两种。 三、 判断题 1. 一个固定铰链支座，可约束构件的两个自由度。× 2. 一个高副可约束构件的两个自由度。× 3. 在计算机构自由度时，可不考虑虚约束。× 4. 销联接在受到剪切的同时还要受到挤压。√ 5. 两个构件之间为面接触形成的运动副，称为低副。√ 6. 局部自由度是与机构运动无关的自由度。√ 7. 虚约束是在机构中存在的多余约束,计算机构自由度时应除去。√ 8. 在四杆机构中，曲柄是最短的连架杆。× 9. 压力角越大对传动越有利。× 10. 在曲柄摇杆机构中，空回行程比工作行程的速度要慢。× 11. 偏心轮机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。√ 12. 曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。√ 13. 减速传动的传动比i ＜1。× 14. Ｙ型Ｖ带所能传递的功率最大。× 15. 在Ｖ带传动中，其他条件不变，则中心距越大，承载能力越大。× 16. 带传动一般用于传动的高速级。× 17. 带传动的小轮包角越大，承载能力越大。√ 18. 选择带轮直径时，直径越小越好。× 19. 渐开线上各点的压力角不同，基圆上的压力角最大。× 20. 基圆直径越大渐开线越平直。√ 21. 设计蜗杆传动时，为了提高传动效率，可以增加蜗杆的头数。 √ 22. 在润滑良好的闭式齿轮传动中，齿面疲劳点蚀失效不会发生。 × 23. 只承受弯矩而不受扭矩的轴，称为心轴。√ 24. 螺钉联接用于被联接件为盲孔，且不经常拆卸的场合。√ 25. 挤压就是压缩。 × 26. 受弯矩的杆件，弯矩最大处最危险。× 27. 仅传递扭矩的轴是转轴。√ 28. 低速重载下工作的滑动轴承应选用粘度较高的润滑油。√ 29. 代号为6310的滚动轴承是角接触球轴承。×
《机械设计基础》复习重点、要点总结
《机械设计基础》 第1章机械设计概论 复习重点 1. 机械零件常见的失效形式 2. 机械设计中，主要的设计准则 习题 1-1 机械零件常见的失效形式有哪些？ 1-2 在机械设计中，主要的设计准则有哪些？ 1-3 在机械设计中，选用材料的依据是什么？ 第2章润滑与密封概述 复习重点 1. 摩擦的四种状态 2. 常用润滑剂的性能 习题 2-1 摩擦可分哪几类？各有何特点？ 2-2 润滑剂的作用是什麽？常用润滑剂有几类？ 第3章平面机构的结构分析 复习重点 1、机构及运动副的概念 2、自由度计算 平面机构：各运动构件均在同一平面内或相互平行平面内运动的机构，称为平面机构。 3.1 运动副及其分类 运动副：构件间的可动联接。（既保持直接接触，又能产生一定的相对运动） 按照接触情况和两构件接触后的相对运动形式的不同，通常把平面运动副分为低副和高副两类。 3.2 平面机构自由度的计算 一个作平面运动的自由构件具有三个自由度，若机构中有n个活动构件(即不包括机架)，在未通过运动副连接前共有3n个自由度。当用P L个低副和P H个高副连接组成机构后，每个低副引入两个约束，每个高副引入一个约束，共引入2P L+P H个约束，因此整个机构相对机架的自由度数，即机构的自由度为 F=3n-2P L-P H (1-1)下面举例说明此式的应用。 例1-1 试计算下图所示颚式破碎机机构的自由度。 解由其机构运动简图不难看出，该 机构有3个活动构件，n=3；包含4个转 动副，P L=4；没有高副，P H=0。因此， 由式(1-1)得该机构自由度为 F=3n-2P L-P H =3×3-2×4-0=1
机械设计基础课程设计ZDL3B
1、设计任务书 1.1 设计题目 1.2 工作条件 1.3 技术条件 2、传动装置总体设计 2.1 电动机选择 2.2 分配传动比 2.3 传动装置的运动和动力参数计算 3、传动零件设计计算以及校核 3.1 减速器以外的传动零件设计计算 3.2 减速器内部传动零件设计计算 4、轴的计算 4.1 初步确定轴的直径 4.2 轴的强度校核 5、滚动轴承的选择及其寿命验算 5.1 初选滚动轴承的型号 5.2 滚动轴承寿命的胶合计算 6、键连接选择和验算 7、连轴器的选择和验算 8、减速器的润滑以及密封形式选择 9、参考文献
1.1设计题目 设计胶带传输机的传动装置 1.2工作条件 1.3技术数据 2.传动装置总体设计 2.1电动机的选择 2.1.1选择电动机系列 根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压380伏，丫系列电动机 2.1.2选择电动机的功率 (1) 卷筒所需有效功率 0 .7901FV P w 1000 1600 1.6 1000 2 .56 kw P w 2.56kw (2) 传动总效率 根据表4.2-9确定各部分的效率： 弹性联轴器效率 一对滚动轴承效率 闭式齿轮的传动效率开式滚子链传动效率一对滑动轴承的效传动滚筒的效率n 1=0.99 n 2=0.98 n 3=0.97 (8 级) n 4=0.92 n 5=0.97 n 6=0.96 0.99 0.99 20.97 0.90 0.97 0.96 0.7901
(3) 所需的电动机的功率 按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭自扇冷式 结构，电压380V, 丫系列。 查表2.9-1可选的丫系列三相异步电动机 Y160M1-8型，额定 F 0 4kw ，或选 Y132M2-6型，额定 P 0 4kw 。 满足P 。 P r 2.1.3确定电动机转速 传动滚筒转速 现以同步转速为 丫132S-4型(1500r/min ) 及丫132M2-6 型(1000r/min )两种方案比较，查得电动机数据 万案 号 电动机型 号 额定功 率(kW) 同步转 速 (r/mi n) 满载转 速 (r/mi n) 电动机 质量/kg 总传动 比 1 Y160M1-8 4 750 720 73 7.54 2 Y132M2-6 4 1 .05 比较两种方案，方案2选用的电动机使总传动比较大。为使传 动装置结构紧凑，选用方案1。电动机型号为丫160M1-&由表 2.9-2查得其主要性能数据列于下表 电动机额定功率P o /kW 4 电动机满载转速n 0/(r/min) 720 电动机轴伸直径D/mm 42 电动机轴伸长度E/mm 110 电动机中心高H/mm 160 堵转转矩/额定转矩 2.0 P r P w 2.56 0.7901 3.24Kw Pr=3.24kw 60v D 60 1.6 95.5r / min
机械设计基础试题及答案解析
A卷 一、简答与名词解释(每题5分，共70分) 1. 简述机构与机器的异同及其相互关系 答. 共同点：①人为的实物组合体；②各组成部分之间具有确定的相对运动；不同点：机器的主要功能是做有用功、变换能量或传递能量、物料、信息等；机构的主要功能是传递运动和力、或变换运动形式。相互关系：机器一般由一个或若干个机构组合而成。 2. 简述“机械运动”的基本含义 答. 所谓“机械运动”是指宏观的、有确定规律的刚体运动。 3. 机构中的运动副具有哪些必要条件？ 答. 三个条件：①两个构件；②直接接触；③相对运动。 4. 机构自由度的定义是什么？一个平面自由构件的自由度为多少？ 答. 使机构具有确定运动所需输入的独立运动参数的数目称机构自由度。平面自由构件的自由度为3。 5. 机构具有确定运动的条件是什么？当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况？ 答. 机构具有确定运动条件：自由度＝原动件数目。原动件数目<自由度，构件运动不确定；原动件数目>自由度，机构无法运动甚至构件破坏。 6. 铰链四杆机构有哪几种基本型式？ 答. 三种基本型式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。 7. 何谓连杆机构的压力角、传动角？它们的大小对连杆机构的工作有何影响？以曲柄为原动件的偏置曲柄滑块机构的最小传动角minγ发生在什么位置？ 答. 压力角α：机构输出构件（从动件）上作用力方向与力作用点速度方向所夹之 锐角；传动角γ：压力角的余角。α＋γ≡900 。压力角（传动角）越小（越大）， 机构传力性能越好。偏置曲柄滑块机构的最小传动角γmin发生在曲柄与滑块移动导路垂直的位置 8. 什么是凸轮实际轮廓的变尖现象和从动件（推杆）运动的失真现象？它对凸轮机构的工作有何影响？如何加以避免？
机械设计基础考试专升本试题与答案
《机械设计基础》试题一 一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分)在每小题列出的四个选项 中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1.在如图所示的齿轮—凸轮轴系中，轴4称为( A ) A零件 B.机构 C.构件 D.部件 2.若组成运动副的两构件间的相对运动是移动，则称这种运动副为( B ) A.转动副 B.移动副 C.球面副 D.螺旋副 3.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于( D) A.分度圆 B.齿顶圆 C.齿根圆 D.基圆 4.机构具有确定相对运动的条件是( A ) A.机构的自由度数目等于主动件数目 B.机构的自由度数目大于主动件数目 C.机构的自由度数目小于主动件数目 D.机构的自由度数目大于等于主动件数目 5.一般转速的滚动轴承计算准则为( C ) A.进行静强度计算 B.进行极限转速计算 C.进行疲劳寿命计算 D.进行热平衡 计算 6.柴油机曲轴中部的轴承应采用( B ) A.整体式滑动轴承 B. 剖分式滑动轴承 C.深沟球轴承 D.圆锥滚子轴承 7.螺纹联接的自锁条件为( A ) A.螺纹升角≤当量摩擦角 B.螺纹升角>摩擦角 C.螺纹升角≥摩擦角 D.螺纹升角 ≥当量摩擦角 8.机械运转不均匀系数是用来描述机械运转不均匀程度的重要参数，其表达式为 ( C )
A.σωω =- max min B.σωω = + max min 2 C. σωω ω = - max min m D.σωω ωω = - + max min max min 9.铰链四杆机构的死点位置发生在( A ) A.从动件与连杆共线位置 B.从动件与机架共线位置 C.主动件与连杆共线位置 D.主动件与机架共线位置 10.当轴的转速较低，且只承受较大的径向载荷时，宜选用( C ) A.深沟球轴承 B.推力球轴承 C.圆柱滚子轴承 D.圆锥滚子轴承 11.作单向运转的转轴，其弯曲应力的变化特征是( A ) A.对称循环 B.脉动循环 C.恒定不变 D.非对称循环 12.在一般机械传动中，若需要采用带传动时，应优先选用( C ) A.圆型带传动 B.同步带传动 C.V型带传动 D.平型带传动 13.铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得 曲柄摇杆机构，其机架应取( B ) A.最短杆 B.最短杆的相邻杆 C.最短杆的相对杆 D.任何一杆 14.若被联接件之一厚度较大、材料较软、强度较低、需要经常装拆时，宜采用( B ) A.螺栓联接 B.双头螺柱联接 C.螺钉联接 D.紧定螺钉联接 15.在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动( A ) A.将产生刚性冲击 B.将产生柔性冲击 C.没有冲击 D.既有刚性冲击又有柔性冲 击 16.与标准直齿圆柱齿轮的复合齿轮形系数Y FS 值有关的参数是( C ) A.工作齿宽b B.模数m C.齿数z D.压力角α 17.齿轮传动中，轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在( B ) A.齿根部分 B.靠近节线处的齿根部分 C.齿顶部分 D.靠近节线处的齿顶部分 18.普通圆柱蜗杆传动的正确啮合条件是( B )（注：下标t表示端面，a表示轴 向，1表示蜗杆、2表示蜗轮）
机械设计基础重点总结修订稿
机械设计基础重点总结 Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】
《机械设计基础》课程重点总结 绪论 机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。 原动机：将其他形式能量转换为机械能的机器。 工作机：利用机械能去变换或传递能量、物料、信息的机器。 机器主要由动力部分、传动部分、执行部分、控制部分四个基本部分组成，它的主体部分是由机构组成。 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。 机构与机器的区别：机构只是一个构件系统，而机器除构件系统外，还含电器、液压等其他装置；机构只用于传递运动和力，而机器除传递运动和力之外，还具有变换或传递能量、物料、信息的功能。 零件是制造的单元，构件是运动的单元，一部机器可包含一个或若干个机构，同一个机构可以组成不同的机器。 机械零件可以分为通用零件和专用零件。 机械设计基础主要研究机械中的常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法。 第一章平面机构的自由度和速度分析 1.平面机构：所有构件都在相互平行的平面内运动的机构；构件相对参考系的独立运动 称为自由度；所以一个作平面运动的自由机构具有三个自由度。 2.运动副：两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接。两构件通过面接触组成的运 动副称为低副；平面机构中的低副有移动副和转动副；两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副； 3.绘制平面机构运动简图；P8 4.机构自由度计算公式：F=3n-2P l -P H 机构的自由度也是机构相对机架具有的独立运动 的数目。原动件数小于机构自由度，机构不具有确定的相对运动；原动件数大于机构自由度，机构中最弱的构件必将损坏；机构自由度等于零的构件组合，它的各构件之间不可能产生相对运动；机构具有确定的运动的条件是：机构自由度F > 0,且F等于原动件数 5.计算平面机构自由度的注意事项：（1）复合铰链：两个以上构件同时在一处用转动 副相连接（图1-13）（2）局部自由度：一种与输出构件运动无关的的自由度，如凸轮滚子（3）虚约束：重复而对机构不起限制作用的约束 P13（4）两个构件构成多个平面高副，各接触点的公共法线彼此重合时只算一个高副，各接触点的公共法线彼此不重合时相当于两个高副或一个低副，而不是虚约束。 6.自由度的计算步骤：1）指出复合铰链、虚约束和局部自由度；2）指出活动构件、低 副、高副；3）计算自由度；4）指出构件有没有确定的运动。 7.发生相对运动的任意两构件间都有一个瞬心。瞬心数计算公式：N=K(K-1)/2 三心定 理：作相对平面运动的三个构件共有三个瞬心，这三个瞬心位于同一直线上。 第二章平面连杆机构 1.平面连杆机构是由若干构件用低副(转动副、移动副)连接组成的平面机构，又称平面 低副机构；最简单的平面连杆机构由四个构件组成，称为平面四杆机构。按所含移动副数目的不同，可分为：全转动副的铰链四杆机构、含一个移动副的四杆机构和含两个移动副的机构。 2.铰链四杆机构：全部用转动副相连的平面四杆机构；机构的固定构件称为机架，与机 架用转动副相连接的构件称为连架杆，不与机架直接相连的构件称为连杆；整转副：
机械设计基础课程设计说明书
《机械设计基础》 课程设计 船舶与海洋工程2013级1班第3组 组长:xxx 组员:xxx xxx xxx 二〇一五年六月二十七日
《机械设计基础》课程设计 说明书 设计题目: 单级蜗轮蜗杆减速器 学院:航运与船舶工程学院 专业班级: 船舶与海洋工程专业一班 学生姓名: xxx 指导老师: xxx 设计时间: 2015-6-27 重庆交通大学航运与船舶工程学院2013级船舶与海洋工程 《机械设计基础》课程设计任务书 1、设计任务 设计某船舶锚传动系统中的蜗杆减速器及相关传动。 2、传动系统参考方案(见下图) 锚链输送机由电动机驱动。电动机1通过联轴器2将动力传入单级蜗杆减速器3,再通过联轴器4,将动力传至输送锚机滚筒5,带动锚链6工作。
锚链输送机传动系统简图 1——电动机;2——联轴器;3——单级蜗杆减速器; 4——联轴器;5——锚机滚筒;６——锚链 3、原始数据 设锚链最大有效拉力为F(N)=3000 N,锚链工作速度为v=0、6 m/s,锚链滚筒直径为d=280 mm。 4、工作条件 锚传动减速器在常温下连续工作、单向运动;空载起动,工作时有中等冲击;锚链工 作速度v的允许误差为5%;单班制(每班工作8h),要求减速器设计寿命8年,大修期为3年,小批量生产;三相交流电源的电压为380/220V。 5、每个学生拟完成以下内容 (1)减速器装配图1张(A1号或A0号图纸)。 （2）零件工作图2~3张(如齿轮、轴或蜗杆等)。 (3)设计计算说明书1份(约6000~8000字)。
目录 1、运动学与动力学的计算 0 2、传动件的设计计算 (4) 3、蜗杆副上作用力的计算 (7) 4、减速器箱体的主要结构尺寸 (8) 5、蜗杆轴的设计计算 (9) 6 、键连接的设计 (13) 7、轴及键连接校核计算 (13) 8、滚动轴承的寿命校核 (17) 9、低速轴的设计与计算 (17) 10、键连接的设计 (20) 11、润滑油的选择 (21) 12、附件设计 (21) 13、减速器附件的选择 (22) 参考文献: (23)
(答案)机械设计基础试题库
《机械设计基础》课程试题库 一、填空题 1.在铰链四杆机构中，双曲柄机构的最短杆与最长杆长度之和小于等于其余两杆长度之和。 2.确定凸轮基圆半径的原则是在保证αmax≤ [ α ]条件下，选择尽可能小的基圆半径。 3.一对齿轮传动中，大、小齿轮的齿根最大弯曲应力通常是不等的。 4.在设计 V 带传动时， V 带的型号是根据计算功率和小带轮转速选取的。 5.对于两级斜齿圆柱齿轮传动，应使中间轴上的两个斜齿轮的旋向相同。 6.滚动轴承主要失效形式是疲劳点蚀和塑性变形。 7.在蜗杆传动中，一般蜗杆头数取Z1= 1、 2、4，蜗杆头数越少，自锁性越好。 8.普通螺纹联接承受横向外载荷时，依靠接合面间的摩擦承载，螺栓本身受预紧力 ___作用，可能的失效形式为断裂。 9.平键联接中，两侧面是工作面，楔形键联接中，上下面是工作面。 10.对于闭式软齿面齿轮传动，主要按接触强度进行设计，而按弯曲强度进行校核。 11.蜗杆传动发热计算的目的是防止温升过高而产生齿面胶合失效。 12.带传动中，带上受的三种应力是拉应力，弯曲应力和离心拉应力。最大应力发生 在带的紧边开始绕上小带轮处。 13.链轮的转速高，节距大，齿数少，则链传动的动载荷就越大。 14.轴上的键槽通常采用铣削加工方法获得。 15.联轴器和离合器均可联接两轴，传递扭矩，两者的区别是前者在运动中不能分离，后者可以 随时分离。 16.验算非液体摩擦滑动轴承的pv 值是为了防止轴承过热而发生胶合；验算轴承速度v 是为了 防止轴承加速磨损或产生巨大热量。普通三角形螺纹的牙型角为___60__度。17.紧螺栓联接按拉伸强度计算时，考虑到拉伸应力和扭转切应力复合作用，应将拉抻 载荷增大至 ___1.3____ 倍。 18.受轴向工作载荷的紧螺栓联接，设螺栓刚度 C1 远远小于被联接件的刚度 C2，则不论 工作载荷 F 是否变化，螺栓中的总拉力F2接近 ___预紧力 _____。 19.带传动中，带的弹性滑动是带传动的 _____固有 ______特性，是_不可 ______避免的。 20.带传动的最大有效圆周力随着初拉力、包角、摩擦系数的增大而增大。 21.若齿轮传动的传动比、中心距和齿宽不变，增加两轮的齿数和，则弯曲强度____减 小_____，接触强度 ______不变 _________。 22. 齿轮传动(大、小齿轮分度圆直径分别为d2、d1 ) 传动比表达式为 __i= d2/ d1____。蜗 杆传动（蜗杆分度圆直径d1，蜗杆分度圆柱导程角，蜗轮分度圆直径 d2）传动比表达式为 _______d2/ d1tg___________。
最新机械设计基础考试题库及答案
本文从网络收集而来，上传到平台为了帮 到更多的人，如果您需要使用本文档，请 点击下载，另外祝您生活愉快，工作顺利， 万事如意！ 最新机械设计基础考试题库及答案 一、填空题 1.机械是（机器）和（机构）的总称。 2.机构中各个构件相对于机架能够产生 独立运动的数目称为（自由度）。 3.平面机构的自由度计算公式为： （F=3n-2P L-P H）。 4.已知一对啮合齿轮的转速分别为n1、 n2，直径为D1、D2，齿数为z1、z2，则其传 动比i= （n1/n2）= （D2/D1）= （z2/ z1）。 5.铰链四杆机构的杆长为a=60mm， b=200mm，c=100mm，d=90mm。若以杆Ｃ为 机架，则此四杆机构为（双摇杆机构）。 6.在传递相同功率下，轴的转速越高， 轴的转矩就（越小）。 7.在铰链四杆机构中，与机架相连的杆 称为（连架杆），其中作整周转动的杆称 为（曲柄），作往复摆动的杆称为（摇杆）， 而不与机架相连的杆称为（连杆）。
8.平面连杆机构的死点是指（从动件与连杆共线的）位置。 9.平面连杆机构曲柄存在的条件是①（最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和）②（连架杆和机架中必有一杆是最短杆）。 10.平面连杆机构的行程速比系数Ｋ=1.25是指（工作）与（回程）时间之比为（1.25），平均速比为（1：1.25）。11.凸轮机构的基圆是指（凸轮上最小半径）作的圆。 12.凸轮机构主要由（凸轮）、（从动件）和（机架）三个基本构件组成。 13.带工作时截面上产生的应力有（拉力产生的应力）、（离心拉应力）和（弯曲应力）。 14.带传动工作时的最大应力出现在（紧边开始进入小带轮）处，其值为：σmax=σ1＋σb1＋σc。 15.普通Ｖ带的断面型号分为（Y、Z、A、 B、C、D、E）七种，其中断面尺寸最小的是（Y）型。 16.为保证齿轮传动恒定的传动比，两齿轮齿廓应满足（接触公法连心线交于一定点）。 17.渐开线的形状取决于（基）圆。 18.一对齿轮的正确啮合条件为：（m1= m2）与（α 1 = α2）。 19.一对齿轮连续传动的条件为：（重合度1 > ε）。 20.齿轮轮齿的失效形式有（齿面点蚀）、（胶合）、（磨损）、（塑性变形）和（轮齿折断）。 21.一对斜齿轮的正确啮合条件为：（m1= m2）、（α 1 = α2）与（β1=-β2）。 22.蜗杆传动是由（蜗杆、蜗轮）和（机架）组成。 23.通过蜗杆轴线并垂直蜗轮轴线的平面称为（中间平面）。24.常用的轴系支承方式有（向心）支承和（推力）支承。 25.轴承6308，其代号表示的意义为（6：深沟球轴承、3：直径代号，08：内径为Φ40）。 26.润滑剂有（润滑油）、（润滑脂）和（气体润滑剂）三类。 27.列举出两种固定式刚性联轴器（套筒联轴器）、（凸缘联轴器）。 28.轴按所受载荷的性质分类，自行车前轴是（心轴）。 29.普通三角螺纹的牙形角为（60）度。 30.常用联接螺纹的旋向为（右）旋。 31.普通螺栓的公称直径为螺纹（大）径。 32.在常用的螺纹牙型中（矩形）形螺纹传动效率最高，（三角）形螺纹自锁性最好。 33.减速器常用在（原动机）与（工作机）之间，以降低传速或增大转距。 34.两级圆柱齿轮减速器有（展开式）、（同轴式）与（分流式）三种配置齿轮的形式。 35.轴承可分为（滚动轴承）与（滑动轴承）两大类。 36.轴承支承结构的基本形式有（双固式）、（双游式）与（固游式）三种。 37.轮系可分为（平面轮系）与（空间轮系）两类。 38.平面连杆机构基本形式有（曲柄摇杆机构）、（双曲柄机构）与（双摇杆机构）三种。 39.凸轮机构按凸轮的形状可分为（盘形凸轮）、（圆柱凸轮）与（移动凸轮）三种。 40.凸轮机构按从动件的形式可分为（尖顶）、（滚子）与（平底）三种。 41.变位齿轮有（正变位）与（负变位）两种；变位传动有（等移距变位）与（不等移距变位）两种。 42.按接触情况，运动副可分为（高副）
机械设计基础课程设计说明书
<<机械设计基础课程设计>> 说明书 机械制造及自动化专业 Jixie zhizao ji zidonghua zhuanye 机械设计基础课程设计任务书2 Jixie sheji jichu kecheng sheji renwu shu 2 姓名:x x x 学号: 班级:09级机电1班 指导教师:x x x 完成日期:2010/12/12
机械制造及自动化专业 机械设计基础课程设计任务书2 学生姓名：班级：学号： 一、设计题目：设计一用于带式运输机上的单级圆锥齿轮减速器 给定数据及要求 已知条件：运输带工作拉力F=4kN；运输带工作速度v=1.2m/s（允许运输带速度误差为±5%）；滚筒直径D=400mm；两班制，连续单向运转，载荷较平稳。环境最高温度350C；小批量生产。 二、应完成的工作 1.减速器装配图1张； 2.零件工作图1张（从动轴）； 3.设计说明书1份。 系主任：科室负责人：指导教师：
前言 这次设计是由封闭在刚性壳内所有内容的齿轮传动是一独立完整的机构。通过这一次设计可以初步掌握一般简单机械的一套完整设计及方法，构成减速器的通用零部件。 这次设计主要介绍了减速器的类型作用及构成等，全方位的运用所学过的知识。如：机械制图，金属材料工艺学公差等已学过的理论知识。在实际生产中得以分析和解决。减速器的一般类型有：圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、齿轮-蜗杆减速器，轴装式减速器、组装式减速器、联体式减速器。 在这次设计中进一步培养了工程设计的独立能力，树立正确的设计思想，掌握常用的机械零件，机械传动装置和简单机械设计的方法和步骤，要求综合的考虑使用经济工艺性等方面的要求。确定合理的设计方案。
机械设计基础试卷及答案
《机械设计基础》答案 一、填空（每空1分，共20分） 1、渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，正确啮合条件是模数相等，压力角相等。 2、凸轮机构的种类繁多，按凸轮形状分类可分为：盘形凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮。 3、 V带传动的张紧可采用的方式主要有：调整中心距和张紧轮装置。 4、齿轮的加工方法很多，按其加工原理的不同，可分为范成法和仿形法。 5、平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=30，b=50，c=80，d=90，当以a 为机架，则该四杆机构为双曲柄机构。 6、凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮轮廓曲线所决定的。 7、被联接件受横向外力时，如采用普通螺纹联接，则螺栓可能失效的形式为__拉断。 二、单项选择题（每个选项0.5分，共20分） （）1、一对齿轮啮合时 , 两齿轮的 C 始终相切。 (A)分度圆 (B) 基圆 (C) 节圆 (D) 齿根圆 （）2、一般来说， A 更能承受冲击，但不太适合于较高的转速下工作。 (A) 滚子轴承 (B) 球轴承 (C) 向心轴承 (D) 推力轴承 （）3、四杆机构处于死点时，其传动角γ为A 。 （A）0°（B）90°（C）γ>90°（D）0°<γ<90° （）4、一个齿轮上的圆有 B 。 （A）齿顶圆和齿根圆（B）齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆 （C）齿顶圆，分度圆，基圆，节圆，齿根圆（D）分度圆，基圆和齿根圆 （）5、如图所示低碳钢的σ－ε曲线，，根据变形发生的特点，在塑性变形阶段的强化阶段(材料恢复抵抗能力)为图上 C 段。 （A）oab （B）bc
（C）cd （D）de （）6、力是具有大小和方向的物理量，所以力是 d 。 （A）刚体（B）数量（C）变形体（D）矢量 （）7、当两轴距离较远，且要求传动比准确，宜采 用。 (A) 带传动 (B)一对齿轮传动 (C) 轮系传动（D）螺纹传动 （）8、在齿轮运转时，若至少有一个齿轮的几何轴线绕另一齿轮固定几何轴线转动，则轮系称为 A 。 (A) 行星齿轮系 (B) 定轴齿轮系 (C)定轴线轮系（D）太阳齿轮系 （）9、螺纹的a 被称为公称直径。 (A) 大径 (B)小径 (C) 中径（D）半径 （）10、一对能满足齿廓啮合基本定律的齿廓曲线称 为 D 。 (A) 齿轮线 (B) 齿廓线 (C)渐开线（D）共轭齿廓 （ B ）11、在摩擦带传动中是带传动不能保证准确传动比的原因，并且是不可避免的。 (A) 带的打滑 (B) 带的弹性滑动 (C) 带的老化（D）带的磨损 （ D）12、金属抵抗变形的能力，称为(D) 。 (A) 硬度 (B)塑性 (C)强度（D）刚度 （ B）13、凸轮轮廓与从动件之间的可动连接是 B。 （A）转动副(B) 高副 (C) 移动副（D）可能是高副也可能是低副 （）14、最常用的传动螺纹类型是 c 。 （A）普通螺纹(B) 矩形螺纹(C) 梯形螺纹（D）锯齿形螺纹 （）15、与作用点无关的矢量是 c 。 （A）作用力(B) 力矩 (C) 力偶（D）力偶矩 （）16、有两杆，一为圆截面，一为正方形截面，若两杆材料，横截面积及所受载荷相同，长度不同，则两杆的 c 不同。
《机械设计基础》考试试题B答案
一、填空题 1. 机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零且机构的原动件数等于机构的自由 度。 2. 在凸轮机构四种常用的推杆运动规律中，等速运动规律运动规律有刚性冲击; 等加速 等减速运动规律和余弦加速度运动规律有柔性冲击; 正弦加速度运动规律无冲 击。 3. 带传动工作时，最大应力发生在在紧边进入小带轮处，带传动的主要失效形式是 打滑和疲劳破坏。 4. 一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件为：模数相等和压力角相等，齿轮连续啮 合传动条件为：重合度大于1 。 5. 在齿轮传动设计时，软齿面闭式传动常因_ _齿面点蚀而失效，故通常先按齿面接触 疲劳强度设计公式确定传动的尺寸，然后验算齿轮的齿根弯曲疲劳强度。 6. 齿轮传动以及蜗杆传动的效率均包括：（1）轮齿啮合效率n 1 、（2）搅油效率n 2 、（3）轴承效率n 3 ;总的传动效率为：n =n 5 ?n 3 ___________________________ 。7?在矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹和三角形螺纹四种螺纹中，传动效率最高的是 _矩 形螺纹；双向自锁性最好的是三角形________________ 螺纹；只能用于单向传动的是_______ 锯齿形螺纹。 8. 普通平键的工作面是两侧面；楔键的工作面为键的一上下—面,平键的剖面 尺寸b x h按轴径d 来查取。 9. 代号为 72308的滚动轴承，其类型名称为角接触球轴承_____________ ，内径为 40 mm _2 ________ 为宽度系列代号， 3 _______ 为直径系列代号。 10. 圆柱螺旋压缩弹簧在工作时最大应力发生在弹簧丝内侧_______________ 。 二、问答题 1. 请说明平面机构速度瞬心的概念，并简述三心定理。 答：速度瞬心定义为：互相作平面相对运动的两构件上在任一瞬时其相对速度为零的重合 点。或说是作平面相对运动的两构件上在任一瞬时其速度相等的重合点（即等速重合点） 三心定理：作平面运动的三个构件共有三个瞬心，他们位于同一直线上。
机械设计基础知识点总结
n P t P α γ C D A B ω P 12δδt h s = 12ωδt h v = 2=a 21222δδt h s =12 1 24δδωt h v =22 124t h a δω=2122)(2δδδ-- =t t h h s )(4121 2δδδω-=t t h v 22124t h a δ ω-=绪论：机械：机器与机构的总称。机器：机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。机构：是具有确定相对运动的构件的组合。用来传递运动和力的有一个构件为机架的用构件能够相对运动的连接方式组成的构件系统统称为机构。构件：机构中的（最小）运动单元一个或若干个零件刚性联接而成。是运动的单元，它可以是单一的整体，也可以是由几个零件组成的刚性结构。零件：制造的单元。分为：1、通用零件，2、专用零件。 一：自由度：构件所具有的独立运动的数目称为构件的自由度。 约束：对构件独立运动所施加的限制称为约束。运动副：使两构件直接接触并能产生一定相对运动的可动联接。高副：两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。低副：两构件通过面接触而构成的运动副。根据两构件间的相对运动形式，可分为转动副和移动副。F = 3n- 2PL-PH 机构的原动件（主动件）数目必须等于机构的自由度。复合铰链：三个或三个以上个构 件在同一条轴线上形成的转动副。由m 个构件组成的复合铰链包含的转动副数目应 为（m-1）个。虚约束：重复而不起独立限制作用的约束称为虚约束。计算机构的自由度时，虚约束应除去不计。局部自由度: 与输出件运动无关的自由度，计算机构自由度时可删除。 二：连杆机构：由若干构件通过低副（转动副和移动副）联接而成的平面机构，用以实现运动的传递、变换和传送动力。优点：(1)面接触低副，压强小，便于润滑，磨损轻，寿命长，传力大。(2)低副易于加工，可获得较高精度，成本低。(3)杆可较长，可用作实现远距离的操纵控制。(4)可利用连杆实现较复杂的运动规律和运动轨迹。缺点：(1)低副中存在间隙，精度低。(2)不容易实现精确复杂的运动规律。铰链四杆机构：具有转换运动功能而构件数目最少的平面连杆机构。整转副：存在条件：最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。构成：整转副是由最短杆及其邻边构成。类型判定：(1）如果：lmin+lmax ≤其它两杆长度之和，曲柄为最短杆；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。(2)如果： lmin+lmax ＞其它两杆长度之和；不满足曲柄存在的条件，则不论选哪个构件为机架，都为双摇杆机构。急回运动：有不少的平面机构，当主动曲柄做等速转动时，做往复运 动的从动件摇杆，在前进行程运行速度较慢，而回程运动速度要快，机构的这种性质就是所谓的机构的“急回运动”特性。 压力角：作用于C 点的力P 与C 点绝对速度方向所夹的锐角α。传动角：压力角的余角γ，死点：无论我们 在原 动件上施加 多大的力都不能使机构运 动，这种位置我们称为死点γ=0。解决办法：（1）在机构中安装大质量的飞轮，利用其惯性闯过转折点；（2）利用多组机构来消除运动不确定现象。即连杆BC 与摇杆CD 所夹锐角。 三：凸轮: 一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。从动件: 被凸轮直接推动的构件。机架: 固定不动的构件(导路)。凸轮类型：(1)盘形回转凸轮(2)移动凸轮 (3)圆柱回转凸轮 从动件类型：(1)尖顶从动件(2)滚子从动件(3)平底从动件(1)直动从动件 (2)摆动从动件 1基圆：以凸轮最小向径为半径作的圆，用rmin 表示。2推程：从动件远离中心位置的过 程。推程运动角δt ；3远休止：从动件在远离中心位置停留不动。远休止角δs ；4回程:从动件由远离中心位置向中心位置运动的过程。回程运动角δh ；5近休止:从动件靠近中心位置停留不动。近休止角δs ˊ；6行程:从动件在推程或回程中移动的距离，用 h 表示。7从动件位移线图：从动件位移S2与凸轮转角δ1之间的关系曲线称为从动件位移 线图。1.等 速运动规 律: 1、特点：设计简单、匀速进给。始点、末点有刚性冲击。适于低速、轻载、从动杆质量不大，以及要求匀速的情况。 2、等加速等减速运动规律: 推程等加速段运动方程： 推 程 等减速段运动方程： 柔 性冲击:加速度发 生有限值的突变（适用于中速场合） 3、简谐运动规律: 柔性冲击 四：根切根念：用范成法加工齿轮时，有时会发现刀具的顶部切入了轮齿的根部，而把齿根切去了一部分，破坏了渐开线齿廓，如图这种现象称为根切。 根切形成的原因：标准齿轮：刀具的齿顶线超过了极限啮合点N 。 不根切的条件可以表示为： 不根切的最少齿数为： 标准齿轮：指m 、α、ha*、c* 均取标准值，具有标准的齿顶高和齿根高，且分度圆齿厚s 等于齿槽宽e 的齿轮。 成型法：加工原理：成形法是用渐开线齿形的成形铣刀直接切出齿形。加工：(a) 盘形铣刀加工齿轮。(b)指状铣刀加工齿轮。缺点：加工精度低；加工不连续，生产率低；加工成本高。优点：可以用普通铣床加工。 范成法：加工原理：根据共轭曲线原理，利 用一对齿轮互相啮合传动时，两轮的齿廓互为包络线的原理来加工。加工：(a)齿轮插刀:是一个齿廓为刀刃的外齿轮。(b)齿条插刀（梳齿刀）:是一个齿廓为刀刃的齿条。原理与用齿轮插刀加工相同，仅是范成运动变为齿条与齿轮的啮合运动。(c)滚刀切齿:原理与用齿条插刀加工基本相同,滚刀转动时，刀刃的螺旋运动代替了齿条插刀的展成运动和切削运动。 九：失效：机械零件由于某种原因不能正常工作时，称为失效。类型：（1）断裂。在机械载荷或应力作用下(有时还兼有各种热、腐蚀等因素作用)，使物体分成几个部分的现象，通常定义为固体完全断裂，简称断裂。静力拉断、疲劳断裂。（2）变形。由于作用零件上的应力超过了材料的屈服极限，使零 1 1PN PB ≤2 sin sin * α α mz m h a ≤ α 2* min sin 2a h z = )]cos(1[212δδπt h s -=)sin(2112δδπδωπt t h v =)cos(2122122δδπ δωπt t h a =