㈠ 机械设计基础知识重点总结
机械设计的基石:关键知识点概览
机械设计的世界由零件和机构构建,它们是制造和运动的基本单元。零件作为制造的基本组件,构件则承载着运动的职责,通过精心设计的机构,我们可以创造出各种功能各异的机器。理解平面机构的自由度和速度分析是入门的关键,这包括了低副(移动副和转动副)以及高副的运动特性。
平面机构的探索
在二维空间中,构件的运动被限制在平行平面内。自由度的计算公式F=3n-2Pl-Ph,其中n代表构件数,Pl和Ph是低副和高副的数量。要注意复合铰链和虚约束的影响,它们可能改变自由度的实际计算。计算过程涉及识别要素、确定连接关系,并逐一分析。
连杆机构的奥秘
平面连杆机构,如铰链四杆和移动副四杆机构,是机构设计的基础。铰链四杆机构有曲柄摇杆、双曲柄和双摇杆等类型,通过特定的运动条件来区分。急回特性,如极位角、行程速比系数和压力角,影响了机构的操作效率。
凸轮与齿轮的韵律
凸轮机构以其简单设计和广泛应用受到青睐,但磨损问题不容忽视。从动件的运动规律取决于凸轮的形状,如等速、简谐或正弦加速度。压力角和效率则与基圆半径紧密相关。齿轮机构,如涡轮蜗杆,遵循渐开线原理,传动比和压力角决定了其性能和精度。
齿轮的精密合作
渐开线齿轮的特性包括可分性、几何尺寸和模数,齿轮的模数和压力角相等时能实现正确啮合。齿轮传动中的重合度是保证连续平稳的重要指标,而斜齿轮则因其运转平稳和承载力强而受到青睐。
复杂的轮系与间歇运动
轮系包括定轴和周转类型,涡轮蜗杆的规则确保了它们的高效工作。间歇运动结构,如止回棘爪和槽轮机构,展现了独特的运动特性。
材料与连接的考量
在零件设计中,材料的极限应力和磨损类型是选择材料的重要依据。连接部分,螺纹的几何参数、防松技术和螺栓的失效形式,都是机械设计中不容忽视的细节。
齿轮传动的细致解析
齿轮传动通过一对齿承担荷载,常见的失效形式包括齿面点蚀和弯曲疲劳。热处理工艺如退火、正火和淬火能优化齿轮的性能。圆柱齿轮设计需考虑闭式和开式的区别,以及接触应力和材料特性的平衡。
轴承和轴的配合
V带和轴的设计要考虑中心距和角度限制,滚动轴承则涉及其结构、性能和寿命计算。轴的转矩折合系数和轴承的组件分析,是确保机械系统高效稳定运行的重要环节。
机械设计的每一个环节都紧密相连,掌握这些基础知识,就能更好地构建出功能强大、性能卓越的机械设备。
㈡ 机械设计基础有哪些重点知识点
机械设计的重点也是基础 1平面机构及其自由度的求解.,连杆机构。2齿轮机构。3渐开线齿轮及其相关尺寸计算。4 重点 轮系的传动比计算,定轴轮系周转轮系,差动轮系行星轮系。5带传动,键的类型及其联接。 6轴的类型及其尺寸计算 7重点也是常考点 轴承类型及其代号,并且是大题,往往以轴和轴承配合来计算轴承的额定寿命,当量载荷等
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㈢ 机械工程基础笔记整理
第一章:概论 - 机械工程的基石
- 1. 综合性探讨: 机械工程融汇工程力学,作为整体结构的基石,连接古至今的机械发展。
- 2. 机械的演变之旅: 从石器到智能机器人,机械的组成展现了人类智慧的连续性和一体性。
- 3. 机器与机构的剖析: 定义与组成部分的精妙,分类和性能要求,构建机械世界的骨架。
- 摩擦与能量损耗: 摩擦是机械世界的心头大患,高达30%-50%的能量消耗,80%的机械失效源于磨损,深入理解其类型和磨损过程至关重要。
第二章:材料科学基础
- 1. 金属性能与工艺特性: 材料的物理、化学和力学性能,以及铸造、锻造和切削等加工工艺的配合。
- 2. 非合金钢的世界: 分类、炼制过程,以及碳含量的微妙平衡,决定着其在桥梁、塔架和机械中的角色。
- 3. 钢的多样性: 从Q195-Q275的性能差异,到优质碳素结构钢的选材,满足不同零件的力学需求。
关键材料应用
- 耐候钢与特殊环境: 提升腐蚀抵抗力,确保在严苛条件下的持久性能。
- 合金钢的精妙: 渗碳钢、调质钢等为特定机械部件提供卓越性能。
- 轴承与工具的尖端选择: 高碳铬轴承钢和合金工具钢,确保精密零件的精度与耐用性。
- 不锈钢的广泛应用: 医疗器械与厨房用具的首选,得益于其卓越的耐腐蚀性。
刚体静力学的奥秘: 探索物体平衡和力系作用,静力学公理与约束力分析揭示了力的魔力。
平面汇交力系解析: 力线的交汇处,几何求解方法揭示力量的平衡法则。
力的三角形法则与解析法
- 合力的艺术: 合力的形成,如同几何图形的巧妙结合,方向按照顺序交织。
- 力矩的力量: 点与力线间的矢量积,揭示力偶的旋转秘密,以及等效条件下的力量转换。
平面任意力系的挑战: 当力线不再汇聚,如何解构和应用这些复杂的力系,考验着工程师的智慧与技巧。
㈣ 机械设计基础学习的要点是什么
【机械设计基础主要学习的是各种零件的强度、刚度等的设计和校核的计算。】以我正在学习的《机械设计》第八版(高等教育出版社)的书本知识,给你概括列举一些例子
一、总论
——了解设计一个机器的流程步骤
1.你设计的机器它要做什么、
2.你打算怎么实现它的功能、
3.选定一个实现它功能的方案,使他结构化(确定它的尺寸和形状)并绘制出零件图、部件图和总装图、
4.编写技术文件(说明书等) ——了解疲劳强度是什么、怎么计算疲劳强度——了解一下摩擦、磨损和润滑
二、连接 部分
——【螺纹】主要学习 纹连接(一个螺纹)和螺栓组连接(好多个螺纹) 的强度设计(它要多粗才会正常工作、以下的强度设计是同一个意思。)
——【键、销】了解键、销的链接——了解铆接、焊接、胶接和过盈连接
三、机械传动 部分
——【带】学习普通V带传动的设计、V带轮设计
——【链】了解滚子链的结构和材料;学习滚子链传动的设计
——【齿轮】了解齿轮的失效形式、材料选择;学习直齿圆柱齿轮、锥齿轮、变位齿轮 传动时的强度设计;了解齿轮的结构设计、它传动时候的润滑——【蜗杆】普通圆柱蜗杆和圆弧圆柱蜗杆 承载能力的计算和传动的设计
四、轴系的零、部件
——【滑动轴承】了解滑动轴承的主要结构形式、失效形式、常用材料、润滑剂的选用;不完全液体润滑 和 液体动力润滑径向滑动轴承的设计
——【滚动轴承】了解滚动轴承的主要类型(类型、尺寸的选择);轴承装置的设计
——【联轴器、离合器】了解联轴器的种类、特性、选择;了解安全联轴器、离合器,特殊功能和特殊结构的联轴器、离合器。——【轴】轴的结构设计
五、其他零、部件——【弹簧】弹簧的结构、设计
——【减速器、变速器】了解