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機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第七版1~5考試重點(diǎn)
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第一章機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
1、機(jī)器:用來(lái)變換或傳遞能量、物料、信息的機(jī)械裝置。
2、機(jī)構(gòu):把一個(gè)或幾個(gè)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng),變換成其他構(gòu)件所需的具有確定運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件系統(tǒng)。
3、構(gòu)件是指組成機(jī)械的運(yùn)動(dòng)單元;零件指組成機(jī)械的制造單元。
第二章 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)
1、失效:機(jī)械零件喪失工作能力或達(dá)不到設(shè)計(jì)要求性能時(shí),稱為失效。
2、零件失效形式及原因:斷裂失效(零件在受拉、壓、彎、剪、扭等外載荷作用時(shí),由于某一危險(xiǎn)截面上的應(yīng)力超過(guò)零件的強(qiáng)度極限發(fā)生的斷裂)、變形失效(若作用于零件上的應(yīng)力超過(guò)了材料的屈服極限,則零件將產(chǎn)生塑性變形)、表面損傷失效(零件的表面操作破壞主要是腐蝕、磨損和接觸疲勞)。
3、應(yīng)力和應(yīng)力循環(huán)特性:可用r=σmax/σmin來(lái)r=+1為靜應(yīng)力;r=0為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力;r=-1為對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力,-1<r<+1為不對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力。< p="">
4、零件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則:強(qiáng)度準(zhǔn)則、剛度準(zhǔn)則、耐磨性準(zhǔn)則、振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則、耐熱性準(zhǔn)則、可靠性準(zhǔn)則。
5、機(jī)械零件材料選擇的基本原則:材料的使用性能應(yīng)滿足工作要求(力學(xué)、物理、化學(xué))、材料的工藝性能滿足制造要求(鑄造性、可鍛性、焊接性、熱處理性、切削加工性)、力求零件生產(chǎn)的總成本最低(相對(duì)價(jià)格、資源狀況、總成本)。
6、摩擦類型:按摩擦表面間的潤(rùn)滑狀態(tài)不同分為:干摩擦、邊界摩擦、流體摩擦、混合摩擦。
7、磨損:由于機(jī)械作用或伴有物理化學(xué)作用,運(yùn)動(dòng)副表面材料不斷損失的現(xiàn)象稱為磨損,分類:粘著磨損、磨粒磨損、表面疲勞磨損、腐蝕磨損。
8、常用潤(rùn)滑劑:潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂
9、零件結(jié)構(gòu)工藝性的基本要求:毛坯選擇合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、制造精度及表面粗糙度規(guī)定適當(dāng)。
第三章 平面機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)知識(shí)
1、運(yùn)動(dòng)副:兩構(gòu)件直接接觸,并保持一定相對(duì)運(yùn)動(dòng),則將此兩構(gòu)件可動(dòng)連接稱之為運(yùn)動(dòng)副。按照接觸形式,通常把運(yùn)動(dòng)副分為低副和高副兩類。
2、平面機(jī)構(gòu)的自由度:機(jī)構(gòu)能產(chǎn)生獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)目稱為機(jī)構(gòu)的自由度。設(shè)平面機(jī)構(gòu)**有n個(gè)活動(dòng)構(gòu)件,在各構(gòu)件尚未構(gòu)成運(yùn)動(dòng)副時(shí),它共有3n個(gè)自由度。而當(dāng)各構(gòu)件構(gòu)成運(yùn)動(dòng)副后,設(shè)共有個(gè)低副和個(gè)高副,則機(jī)構(gòu)的自由度為F=3n-2-PL-PH。
3、機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件:機(jī)構(gòu)自由度應(yīng)大于0,且機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件的數(shù)目應(yīng)等于機(jī)構(gòu)的自由度的數(shù)目。(當(dāng)機(jī)構(gòu)不滿足這一條件時(shí),如果機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件數(shù)小于機(jī)構(gòu)的自由度,機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)不能確定。如果原動(dòng)件數(shù)大于機(jī)構(gòu)的自由度,機(jī)構(gòu)不能產(chǎn)生運(yùn)動(dòng),并將導(dǎo)致機(jī)構(gòu)中最薄弱環(huán)節(jié)的損壞)
4、復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束各自的引入
5、瞬心:兩構(gòu)件互作平面相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),在任一瞬時(shí)都可以認(rèn)為它們是繞某一點(diǎn)作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。該點(diǎn)即為兩構(gòu)件的速度瞬心。
6、三心定理:作相對(duì)平面運(yùn)動(dòng)的三個(gè)構(gòu)件共有三個(gè)瞬心,這三個(gè)瞬心位于同一直線上。
第四章 平面連桿機(jī)構(gòu)
1、平面連桿機(jī)構(gòu)基本類型:按兩連架桿的運(yùn)動(dòng)形式將鉸鏈四桿分為三種:曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)、雙搖桿機(jī)構(gòu)。
2、平面四桿機(jī)構(gòu)的演化:曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、搖塊機(jī)構(gòu)、定塊機(jī)構(gòu)、偏心輪機(jī)構(gòu)、雙滑塊機(jī)構(gòu)。
3、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有周轉(zhuǎn)副的條件是:1)、最短桿與最長(zhǎng)桿的長(zhǎng)度之和小于或等于其他兩桿的長(zhǎng)度之和。2)、組成該周轉(zhuǎn)副的兩桿中必有一桿為四桿中的最短桿。
4、不同形式的獲得條件:1)、當(dāng)最短桿為機(jī)架時(shí),機(jī)架上有兩個(gè)周轉(zhuǎn)副,故得雙曲柄機(jī)構(gòu);2)、當(dāng)最短桿為連架桿時(shí),機(jī)架上有一個(gè)周轉(zhuǎn)副,該四桿機(jī)構(gòu)將成為曲柄搖桿機(jī)構(gòu);3)、當(dāng)最短桿為連桿時(shí),機(jī)架上沒(méi)有周轉(zhuǎn)副,得到雙搖桿機(jī)構(gòu)。
5、急回動(dòng)動(dòng)特性:搖桿在擺去與擺回時(shí)的速度不同的性質(zhì)。
6、行程速度變化系數(shù)K:K=180°+θ/180°-θ(機(jī)AB所處兩個(gè)位置之間的銳角θ稱為極位夾角)(θ角越大,K值越大,機(jī)構(gòu)的急回特性也越顯著)
7、壓力角:從動(dòng)件驅(qū)動(dòng)力F與力作用點(diǎn)絕對(duì)速度所夾銳角。壓力角的余角稱為傳動(dòng)角。(為了保證機(jī)構(gòu)據(jù)傳動(dòng)性能良好,設(shè)計(jì)通常應(yīng)使γ矩較大時(shí),則應(yīng)使γminmin≥40°;在傳遞力≥50°,對(duì)于一些受力很小或不常使用的操作機(jī)構(gòu),則可
允許傳動(dòng)角小些,只要不發(fā)生自鎖即可。)
8、死點(diǎn):設(shè)搖桿CD為主動(dòng)件,則當(dāng)機(jī)構(gòu)處于圖示兩個(gè)位置之一時(shí),連桿與從動(dòng)曲柄共線,出現(xiàn)了傳動(dòng)角等于0度的情況。這時(shí)主動(dòng)什CD通過(guò)連桿作用于從動(dòng)件AB上的力恰好通過(guò)其回轉(zhuǎn)中心,所以不能使構(gòu)件AB轉(zhuǎn)動(dòng)而出現(xiàn)“頂死”現(xiàn)象。機(jī)構(gòu)的此種位置稱為死點(diǎn)。
第五章 凸輪機(jī)構(gòu)
1、由于加速度發(fā)生無(wú)窮大突變而產(chǎn)生的沖擊稱為剛性沖擊,由于加速度的有限值突變產(chǎn)生的沖擊稱為柔性沖擊。
2、基圓:以凸輪輪廓曲線的最小向徑r0為半徑所作的圓稱為凸輪的基圓。
3、壓力角:從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)方向與力F之間所夾的銳角即為壓力角。
4、滾子半徑的選擇:設(shè)理論輪廓曲線外凸部分的最小曲率半徑為ρ徑為rT,則相應(yīng)位置實(shí)際輪廓曲線的曲率半徑ρ'為ρ'=ρ
當(dāng)ρminminmin,滾子半-rT。 且有1)、>rT時(shí),ρ'>0,實(shí)際輪廓曲線為一平滑曲線,從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)不會(huì)出現(xiàn)失真。當(dāng)ρ=rT時(shí),ρ'=0,實(shí)際輪廓曲線出現(xiàn)尖點(diǎn),尖點(diǎn)極易磨損,磨損后,會(huì)min使從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)出現(xiàn)失真。當(dāng)ρ<rt時(shí),ρ'<0,實(shí)際輪廓曲線出現(xiàn)相交,< p="">
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