复习机类.ppt
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1、机械设计 复习要点,一、稳定循环变应力, 对称循环变应力, 主要参数,最大应力,最小应力,应力幅,平均应力,循环特征, 脉动循环变应力, 静应力,r =-1,r =0,r =+1,变应力既可由变载产生,也可由静载产生!,第二章 机械设计中的强度问题,脆性材料:,塑性材料:,静应力作用下的极限应力:,二、静应力作用下的强度问题, 材料的强度极限, 材料的屈服极限,三、稳定循环变应力作用下的强度问题,变应力作用下的主要失效:疲劳断裂,变应力作用下零件的极限应力主要与下列因素有关:, 材料的性能, 应力的循环次数N, 应力的循环特征r, 零件的表面状态, 零件的大小,一般情况下,r越小,N越大,零件
2、越容易损坏,1) 不同循环次数N 时的疲劳极限计算,2) 不同循环特征r 时的疲劳极限计算,寿命曲线( sr、 srN 、 N0 ),材料的简化极限应力图是如何作出来的?如何求极限应力?,3) 稳定循环变应力作用时机械零件的疲劳强度,需考虑应力集中、绝对尺寸和表面状态,一、失效形式和设计准则,二、齿轮材料及热处理,轮齿折断、齿面点蚀、胶合、磨损、塑性变形,闭式软齿面:,按接触疲劳强度设计,校核弯曲疲劳强度,闭式硬齿面:,按弯曲疲劳强度设计,校核接触疲劳强度,开式齿轮 :,按弯曲疲劳强度设计,模数增大10%20%,锻钢、铸钢、铸铁、有色金属、非金属材料,硬齿面:淬火,软齿面:小轮 调质 大轮 正
3、火,HBS1=HBS2+(3050),第三章 齿轮传动设计,三、直齿圆柱、斜齿圆柱及锥齿轮的受力分析,径向力Fr、圆周力Ft、轴向力Fa方向的判断,注意:下标要写出来;力的作用点应画在在啮合点,四、圆柱齿轮的强度计算, 接触应力与接触强度, 弯曲应力与弯曲强度, 齿形系数YFa, 如何提高齿面接触疲劳强度?, 如何提高轮齿弯曲疲劳强度?,与模数m无关,与齿数z与变位系数x有关,五、齿轮设计中有关参数的选择原则, 齿数 z, 齿宽系数yd、yR, 分度圆螺旋角b,闭式软齿面 z1=2040,闭式硬齿面、开式、铸铁 z2=1725,与齿面硬度、齿轮布置方式有关,斜齿圆柱齿轮:b = 1025,人字
4、圆柱齿轮:b = 2540, 圆柱齿轮:b1 = b2+(510)mm,一、蜗杆传动的特点,从运动关系看,蜗杆传动相当于螺母与螺杆传动,在中间平面内,相当于斜齿条与斜齿轮的啮合,传动比大、传动平稳、噪声低、能自锁、发热大、效率低、用有色金属作材料,成本高,二、蜗杆传动正确啮合条件,蜗杆轴向模数、压力角 = 蜗轮端面模数、压力角,蜗杆导程角 = 蜗轮螺旋角, 且旋向一致,第四章 蜗杆传动设计,三、蜗杆传动的主要参数, 模数m和压力角a, 蜗杆分度圆直径d1和直径系数q,直径系数, 蜗杆分度圆柱导程角g,蜗杆头数, 传动比 i,传动比,蜗杆分度圆直径d1为什么为标准值?,便于刀具的标准化,减少刀具
5、数量,胶合、疲劳点蚀,齿数多时容易发生轮齿折断,四、蜗杆传动的失效形式和设计准则,失效通常发生在蜗轮上,因其材料强度通常较弱,一般情况下,按接触疲劳强度设计,z280时才校核弯曲强度,连续工作时还应进行热平衡计算,五、材料及热处理,六、普通圆柱蜗杆传动受力分析,七、蜗杆传动的效率和热平衡计算, 提高效率的途径, 效率, 热平衡计算的目的,一、带的受力分析,初拉力、紧边、松边,极限摩擦力:,发生位置:紧边绕上小带轮处,摩擦系数,包角,初拉力,如何提高带的承载能力?,二、带的应力分析,拉应力s、离心拉应力sc、弯曲应力sb,最大应力:smax=s1+sc+sb1,第五章 挠性传动设计,三、带的弹性
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