5机械设计第九版期末总复习资料

第一章绪论§1-1机械工业在现代化建设中的作用§1-2机器的基本组成要素-机械零件§1-3本课程的内容、性质与任务§1-6认识机器§1-4本课程的特点、注意问题§1-5教学安排1.在如图所示的齿轮—凸轮轴系中，轴4称为。（①.零件②.机构③.构件④.部件）①第二章机械设计总论§2-1机器的组成§2-2设计机器的一般程序§2-3对机器的主要要求§2-4机械零件的主要失效形式§2-5设计机械零件时应满足的基本要求§2-6机械零件的计算准则§2-7机械零件的设计方法§2-8机械零件设计的一般步骤§2-9机械零件材料的选用原则§2-10机械零件设计中的标准化§2-11机械现代设计方法简介1、在图1所示卷扬机传动示意图中，序号5、6所示部分属于。（①动力部分；②传动部分；③控制部分；④工作部分）④轿车组成：1、机器在规定的使用时间（寿命）内和在预定的环境条件下，能够正常工作的概率，称为机器的。2、机械零件由于某些原因不能时称为失效。（①工作；②连续工作；③正常工作；④负载工作）3、1、机械零件的常规设计方法可概括地分为设计，设计和设计。可靠度理论经验模型实验③三、简答题1机械零件设计应满足哪些基本的准则？1/1zziiNn。答：机械零件设计应满足的基本的准则有：强度准则，刚度准则，寿命准则，振动稳定性准则，可靠性准则。§3-1材料的疲劳特性§3-2机械零件的疲劳强度计算*§3-3机械零件的抗断裂强度§3-4机械零件的接触强度第三章机械零件的强度§3-01机械零件的载荷与应力§3-02机械零件在静应力下的强度计算§3-1材料的疲劳特性◆极限应力：sr、srN第三章机械零件的强度§3-01机械零件的载荷与应力◆变应力可由静载荷或变载荷产生◆稳定性变应力的描述：smax、smin、sm、sa、r（循环特性）§3-02机械零件在静应力下的强度计算◆极限应力：ss、sb◆安全系数：SSSSSSScaca22limssss，复合应力：单向应力：mNNNK0rmrNNNss0rNKs§3-2机械零件的疲劳强度计算◆材料及零件的疲劳极限应力线图◆直线方程◆材料常数（A’D’的斜率）◆综合影响系数◆应力变化规律（加载方式）◆疲劳强度计算图解法和解析法0012ssssqkKssss1)11(qkK1)11(SOMMOScaSKSmacasssssss1maxmax◆复合应力安全系数SSSSSScass22应力状态应力类型单向应力状态复合应力状态极限应力slim静应力稳定循环变应力r=C(塑性材料）以s为判据以s为判据以S为判据以S为判据塑性脆性ssssSlimSlimssssSScalimSScalimsssssssssSlim22max22max34SSsBBs以S为判据疲劳区sssssssSKSmaca1SKSmaca1屈服区sssssSSamScaSSamScaSSSSSS2τca2σcaτcaσcacaSSSSSS2τca2σcaτcaσcacarsNKNK？？rNs强度计算公式总结22212121H1111EEBFs1FB2σHσHFB12σHσH§3-4机械零件的接触强度1、变应力的循环特性r=-1时为，r=0时为为，r=1时为。2、下列公式中是正确的。（①；②；③；④）3、零件受交变应力时，N次循环时的疲劳极限为，其中代号注脚“r”代表。（①；②；③；④）脉动循环变应力对称循环变应力静应力CNmrNsmrNNCskNNNm/0ssss1002ssamssmassmaxminssminmaxssrNNrK①④已知某材料的对称循环弯曲疲劳极限s1=180MPa，m=9，循环基数N0=5×106，试求循环次数N分别为7000、620000次的有限寿命弯曲疲劳极限。已知某材料的对称循环弯曲疲劳极限s1=180MPa，m=9，循环基数N0=5×106，试求循环次数N分别为7000、620000次的有限寿命弯曲疲劳极限。[解]：由式3-3得：MPaMPamNNN011ss57.373700010518096017000mNNss2276200001051809601620000mNNss三、简答题1、线性疲劳损伤累积的主要内容是什么？1/1zziiNn。答：线性疲劳损伤累积的主要内容是Miner法则：(1)当作用于零件上的载荷引起的应力si大于材料的持久极限时，这种应力对零件有损伤，其损伤量为ni/Ni。其中：ni为应力循环次数；Ni为使材料发生疲劳破坏的应力循环次数；(2)当作用于零件上的载荷引起的应力si小于材料的持久极限时，这种应力对零件没有损伤；(3)当损伤率达到100%时，材料即发生疲劳破坏，此时损伤率可表达为：1/1zziiNn(4)通过大量的实验证明：2.2~7.0/1zziiNn第四章摩擦、磨损与润滑概述§4-0概述§4-1摩擦◆4种摩擦状态干摩擦、边界摩擦、流体摩擦、混合摩擦§4-2磨损◆磨损基本类型磨粒磨损、疲劳磨损、粘附磨损、冲蚀磨损、腐蚀磨损、微动磨损§4-3润滑剂、添加剂和润滑方法◆润滑油的粘度（运动粘度、动力粘度）及牌号◆润滑油的粘温特性§4-4流体润滑原理简介1、根据摩擦面间存在润滑剂的情况，滑动摩擦可分为摩擦、摩擦、摩擦和摩擦。2、机件磨损过程大致分为三个过程：阶段、阶段、阶段。3、牛顿1687年提出了粘性液的摩擦定律，即在流体中任意点处的与该处流体的成正比。摩擦学中把凡是服从这个粘性定律的流体都叫。4、流体的粘度随温度升高而；在压力不超过20MPa时，压力增加，粘度。5、润滑油的闪点是衡量其的一种尺度，通常应使工作温度比油的闪点30～400C。干液体边界混合磨合稳定磨损剧烈磨损剪切应力速度梯度牛顿流体降低基本不变易燃性低1、某机械油50C时的运动粘度为27.01～32.5mm2/s，40C时为41.4～50.6mm2/s，表明该油的牌号为。（①L-AN32；②L-AN68；③L-AN46；④L-AN22）2、润滑油粘度受温度影响的程度可用粘度指数VI表示。粘度指数值越大，粘温性能。（①越差；②越好；③不变）3、流体的粘度是指流体的。（①强度；②刚度；③流动阻力；④油性）4、润滑油牌号L—AN100中的100是表示这种润滑油的平均值。（①动力粘度；②条件粘度；③运动粘度；④闪点）③③③②5、轴承的工作载荷越大，则选用润滑脂的锥入度应。（①越大；②越小；③大小均可）6、温度升高时，润滑油的粘度。（①降低；②升高；③先升后降；④先降后升）7、压力升高时，润滑油的粘度。（①降低；②升高；③先升后降；④先降后升）8、流体的粘度是指流体的。流体的粘度随温度升高而。（①强度；②刚度；③流动阻力；④油性；⑤降低；⑥不变；⑦增加）②②③①⑤第五章螺纹联接与螺旋传动§5-1螺纹§5-2螺纹联接的类型与标准联接件§5-3螺纹联接的预紧§5-4螺纹联接的防松§5-5螺纹联接的强度计算§5-6螺栓组联接的设计§5-7螺纹联接件的材料与许用应力§5-8提高螺纹联接强度的措施*§5-9螺旋传动§5-1螺纹◆螺纹的主要参数：大径d、小径d1、中径d2、线数n、导程p、螺纹升角◆细牙螺纹的特点：细牙螺纹牙形小，螺距小，升角小，自锁性好；小径大，强度高，但牙易磨损，不易经常拆卸。§5-2螺纹联接类型及特点(螺栓、螺钉、双头螺栓、紧定螺钉)受拉螺栓连接：普通螺栓、螺钉、双头螺栓、（紧定螺钉）受剪螺栓连接§5-3~4螺栓的预紧与放松§5-5螺纹联接的强度计算◆联接的失效形式：①受拉螺栓：塑性变形、疲劳断裂②受剪螺栓：剪断、压溃③联接失效：滑移、离缝22tandnpds◆紧螺栓联接强度计算：ss4/3.1212cadFFCCCFFFFmbb012FKifFS0Pmin0PssLdF204dF◆受剪螺栓联接强度计算：◆松螺栓联接强度计算紧螺栓联接强度计算：仅受预紧力的紧螺栓联接受横向载荷的紧螺栓联接受轴向载荷的紧螺栓联接§5-6螺栓组联接的设计◆受力分析的类型：FFFF普通螺栓fziFKFFKzifFS0S0或：强度条件：ss4/3.1210cadF联接条件（不滑移）：铰制孔螺栓zFF204dFPmin0PssLdF◆受横向载荷的螺栓组联接◆受转矩的螺栓组联接TKfrFfrFfrFsz02010ziirfTKF1S0ss21043.1dFca普通螺栓强度条件：联接条件（不滑移）：铰制孔螺栓ZiirTrF12maxmax20max4dFPmin0maxPssLdFTOriFirmaxFmax◆受轴向载荷的螺栓组联接每个螺栓所承受的总载荷F2为：F2=F1+FzFFss212ca43.1dF强度条件：联接条件（不离缝）：F10，且满足密封要求。◆受倾覆力矩（翻转力矩）的螺栓组联接LiLmaxOOOMZiLMLF12imaxmaxss212ca43.1dFmaxmbb02FCCCFF][0maxPPWMAzFss00minWMAzFPs最大工作载荷：强度条件：不压溃条件：不离缝条件：螺栓类别普通螺栓（受拉螺栓）单个螺栓受力强度条件预紧力F0=0s421dF松螺栓轴向载荷轴向力F紧螺栓联接横向载荷fziFKFs0FKzifFs0转矩ZiisrfTKF10F0------预紧力ss21043.1dFca轴向载荷zFFZiiLMLFF12maxmax总拉力FCCCFFmbb02静强度ss21243.1dFca疲劳强度倾覆力矩铰制孔螺栓（受剪螺栓）横向载荷转矩zFF204dFPmin0PssLdFZiirTrFF12maxmax被联接件强度][0maxPPWMAzFss00minWMAzFPs螺栓联接强度计算小结忽略Pmin0PssLdFRFaFRSFKfzF1z01ambmFCCCFFaFTTKrfFSzii11zFFaFCCCFFmbb02FFF12RFMMTRSFKfzF0TKrfFSzii10ziiMLMLFF12maxmaxFCCCFFmbb02aFMziiMLMLF1maxmaxmaxMaFzFFss43.1212dF][0PWMAzFs00WMAzF][1PWMAFzs01WMAFzzFCCCFFambm01受拉螺栓§5-7螺纹联接件的材料与许用应力◆螺纹联接件力学性能等级代号：如5.6◆螺纹联接件的许用拉应力◆受剪螺纹联接许用剪应力和许用挤压应力§5-8提高螺纹联接强度的措施◆降低影响螺栓疲劳强度的应力幅◆改善螺纹牙上载荷分布不均的现象◆减小应力集中◆避免或减小附加弯曲应力◆采用合理的制造工艺内螺纹外螺纹螺纹联接◆螺纹联接的画法及结构改错1、普通螺纹中同一公称直径按分为粗牙螺纹和细牙螺纹。（①升角的大小；②旋向；③牙型角的大小；④螺距的大小）2、标注螺纹时。（①右旋螺纹不必注明；②左旋螺纹不必注明；③左、右旋螺纹都必须注明；④左、右旋螺纹都不必注明）3、我国国家标准中规定普通螺纹的牙形角为。（①60º；②45º；③30º；④25º）4、普通螺纹的公称直径是指其径。（①大；②中；③小）5、计算螺杆强度时，应采用的螺纹直径是径。（①大；②中；③小）③①④①①6、当进行螺栓联接的结构设计时，被联接件与螺母和螺栓接触表面处需要加工，这是为了。（①不致损伤螺栓头和螺母；②增大接触面