1、940機械設計基礎二一、平面機構自由度和速度分析平面機構的組成原理、結構分類及結構分析；平面機構的運動簡圖；平面機構自由度的計算；平面機構的速度瞬心及用瞬心法作機構的運動分析。1、熟練掌握平面機構自由度的計算方法及機構運動簡圖的畫法； 2、掌握平面機構中速度瞬心位置的確定及利用瞬心法對平面機構進行運動分析；三心定理：三個彼此作平面平行運動的構件的三個瞬心必位于同一直線上。3、了解平面機構的組成原理、平面機構的結構分類、結構分析。機構具有確定運動的條件是其原動件數應等于其所具有的自由度數。將機構的機架及與機架相連的原動件從機構中拆分開來，然后拆分其余構件構成的構件組，把最后不能再拆的最簡單的自由

2、度為零的構件組稱為基本桿組，簡稱桿組。機構的組成原理：任何機構都可以看作是由若干個基本桿組依次連接于原動件和機架上而構成的。平面機構的結構分類：基本桿組中的運動副全部為低副，符合：或。由于構件數和運動副數都必須是整數，故應是2的倍數，而應是3的倍數。最簡單的基本桿組是由2個構件和3個低副構成的，這種基本桿組稱為級組。絕大多數的機構都是由級組構成的。由4個構件和6個低副組成，且有包含3個低副的構件的基本桿組叫做級組。由最高級別為級組的基本桿組構成的機構稱為級機構；最高級別為級組的基本桿組構成的機構稱為級機構；只由機架和原動件構成的機構稱為級機構。平面機構的結構分析：首先計算機構的自由度，然后從遠

3、離原動件的構件開始拆桿組，最后確定機構的級別。二、平面連桿機構平面連桿機構的類型、特點及應用；平面連桿機構的基本知識、平面連桿機構的設計。1、 了解各種類型的平面連桿機構的名稱及其演化；平面四桿機構的基本型式：曲柄搖桿機構，雙曲柄機構，雙搖桿機構。平面四桿機構的演化方式：(1)改變構件形狀和尺寸； (2)改變運動副的尺寸； (3)改變機架； (4)運動副元素的逆換。2、 熟練掌握四桿機構曲柄存在條件、極位夾角、行程速比系數、壓力角、傳動角、最小傳動角、死點等概念；桿長條件：最短桿長度+最長桿長度其余兩桿長度之和。當四桿機構滿足桿長條件，最短趕為連架桿時，機構為曲柄搖桿機構；最短桿為機架時，為雙

4、曲柄機構；最短桿為連桿時，為雙搖桿機構。極位夾角：機構在兩個極位時，原動件所在兩個位置之間的夾角(銳角)。機構存在極位夾角時，便具有急回運動。行程速比系數：。角愈大，值愈大，機構的急回運動性質也愈顯著。壓力角，傳動角：死點：為主動件，當連桿與從動曲柄共線時，傳動角，此位置稱為死點。3、了解幾種特殊的平面連桿機構的設計思路。三、凸輪機構凸輪機構的類型、特點及應用；從動桿的運動規律；凸輪機構的壓力角；圖解法設計凸輪的輪廓曲線。1、 了解各種常用的凸輪機構的名稱；直動推桿：作往復直線運動。 擺動推桿：作往復擺動。2、 掌握常用從動桿的運動規律及特點、凸輪機構的基圓、推程、回程、壓力角等概念；基圓，壓

5、力角，推桿行程。3、 掌握反轉法基本原理及應用。(機械原理P161)四、齒輪機構齒輪機構類型、特點及應用；漸開線齒廓曲線及其嚙合特點；漸開線齒輪的基本參數和尺寸；漸開線齒輪的嚙合傳動。1、 了解齒輪機構的各種類型和特點及漸開線齒廓嚙合傳動的特點；漸開線齒廓嚙合傳動的特點：1）能保證定傳動比傳動；2）漸開線齒輪傳動的可分性：實際中心距略有變化時，傳動比仍能保持不變；3）漸開線齒廓之間的正壓力方向不變：在齒輪傳動過程中，兩嚙合齒廓間的正壓力始終沿嚙合線方向，故其傳力方向不變，這有利于齒輪傳動的平穩性。2、熟練掌握漸開線標準直齒圓柱齒輪各部分的名稱、代號、標準值及尺寸計算等；分度圓直徑，齒頂高ha=

6、ha*m，齒根高，基圓直徑，標準中心距，傳動比，標準壓力角，分度圓齒距，基圓齒距(法向齒距)，齒厚，齒槽寬，齒頂高系數ha*=1，頂隙系數c*=0.25。3、熟練掌握一對漸開線齒輪的正確嚙合條件、標準齒輪、標準中心距、嚙合角、嚙合線、重合度等概念。一對漸開線齒輪的正確嚙合條件：兩輪的模數和壓力角分別相等。兩齒輪在節點的線速度相等，其傳動相當于兩齒輪的節圓做純滾動。嚙合線：漸開線齒廓在任何位置嚙合時，過接觸點的法線都是同一條直線，該直線與兩輪基圓分別相切于、，所有的嚙合點均在直線上，稱為嚙合線。嚙合角：兩齒輪在嚙合傳動時，其節點的圓周速度方向與嚙合線之間所夾的銳角稱為嚙合角。重合度：實際嚙合線段

7、與齒輪法向齒距的比值稱為齒輪傳動的重合度。重合度與齒輪的模數無關；用短齒制的齒輪會減小重合度；加大中心距會減小重合度；增加齒數會增大重合度；表示同時參加嚙合的輪齒的對數。重合度越大，表明同時參與嚙合的輪齒對數越多，齒輪的傳動平穩性越好，承載能力越強。嚙合齒輪標準安裝時，兩輪實際中心距，節圓直徑，嚙合角；時，。五、輪系輪系的分類；定軸輪系、周轉輪系、混和輪系傳動比的計算。1、 熟練掌握輪系類型化分的方法；定軸輪系 差動輪系：自由度為2周轉輪系 行星輪系：有固定輪，自由度為1復合輪系2、 熟練掌握定軸、周轉、混合輪系傳動比的計算方法。定軸輪系的傳動比：；周轉輪系中：。為m至n外嚙合次數。六、其它常

8、用機構棘輪機構、槽輪機構、不完全齒輪機構、凸輪間歇運動機構和組合機構。了解上述機構的組成、分類、特點、工作原理及應用。1、棘輪機構：由搖桿、棘爪、棘輪和止動爪等組成。分為齒式棘輪機構和摩擦式棘輪機構。齒式棘輪機構結構簡單，制造容易，運動可靠，但運動時有剛性沖擊和噪聲，棘輪轉角只能進行有級調節；摩擦式棘輪機構運動平穩、噪聲小，可實現棘輪轉角的無級調節，但其運動準確性差，傳動精度低。棘輪常應用于低速、輕載和運動要求較低的場合。棘輪的轉角的調節方法有改變搖桿擺角和采用棘輪罩。棘輪齒工作面與齒尖向徑間的夾角稱為棘輪齒面角，其作用是使棘爪受力時能自動滑向棘輪齒根面，保證棘輪機構可靠的工作。2、槽輪機構：

9、由主動撥盤、從動輪槽的機架等組成。分為外槽輪機構和內槽輪機構。外槽輪機構的主、從動軸轉向相反，內槽輪機構的主、從動軸轉向相同。與外槽輪機構相比，內槽輪機構傳動平穩、停歇時間短、所占空間小。槽輪機構結構簡單，外形尺寸小，工作可靠，能準確地控制轉角，機械效率高。但槽輪起動和停止時加速度變化大，具有柔性沖擊，且隨著轉速的增加或輪槽數的減少而加劇，因而不適用于高速的場合，而用于轉速較低的自動機械、輕工機械或儀器儀表中。在一個運動循環內，槽輪的運動時間與撥盤的運動時間之比為槽輪的運動特性系數。外槽輪的槽數z3。單銷外槽輪00.5。單銷內槽輪0.51。3、 不完全齒輪機構：由齒輪機構演變而得。有外嚙合、內

10、嚙合以及齒輪齒條嚙合，圓柱和圓錐不完全齒輪機構之分。結構簡單，制造容易，工作可靠，設計時從動輪的運動和靜止時間的比例可在較大范圍內變化。但有較大沖擊，適用于低速、輕載場合。從動輪在起動和停止時，速度的突變會產生剛性沖擊，為改善從動齒輪的動力特性，可在兩輪上加裝瞬心線附加桿。為了保證主動輪的首齒能順利地進入嚙合狀態而不與從動輪的齒頂相碰，需適當削減首齒齒頂高。為了保證從動輪停歇在預定位置，主動輪的末齒齒頂高也需適當修正。4、 凸輪間歇運動機構：由主動凸輪和從動盤組成。類型有圓柱凸輪間歇運動機構、蝸桿凸輪間歇運動機構和共軛凸輪式間歇運動機構。具有高的定位精度，機構結構緊湊，適用于高速高精度的機械。

11、缺點是加工精度要求高，對裝配、調整要求嚴格。5、 組合機構：若干基本機構組合而成，能滿足多種設計要求，可以綜合發揮各種基本機構的特點。有聯動凸輪組合機構、凸輪-齒輪組合機構、凸輪-連桿組合機構、齒輪-連桿組合機構等型式。七、機械的運轉及其速度波動的調節機械速度波動調節的目的和方法；平均速度和速度不均勻系數；飛輪設計的近似方法。1、 了解周期性速度波動的概念及相關參數；機械穩定運轉時，若等效驅動力矩和等效阻力矩周期性變化，將引起機械速度的周期性波動。一個運動周期內，機械的角速度波動幅度(最大角速度與最小角速度只差)與平均角速度的比值為機械運轉速度不均勻系數。表示機械速度波動的程度，值越小，角速度

12、波動的幅度越小，機械運轉越平穩。2、 掌握飛輪設計的基本方法。飛輪的轉動慣量為最大盈虧功(N·m)；為飛輪轉速(r/min)；為許用不均勻系數。為了減小飛輪的重量，應將飛輪安裝在高速軸上。八、回轉件的平衡回轉件平衡目的；回轉件平衡的計算。 1、 掌握回轉件平衡的概念；剛性轉子靜平衡：回轉件質量分布在同一平面內，若質心不在回轉軸線上，轉動時會產生離心慣性力。在轉子上增加或除去一部分質量，使其質心與回轉軸心重合，即可使慣性力得到平衡。剛性轉子動平衡：轉子的偏心質量分布在若干個不同平面，轉子轉動時將形成慣性力偶。在各個平面內分別加上或除去適當的平衡質量，即可得到完全平衡。2、了解回轉件平衡

13、的一般原理和方法。九、聯接螺紋聯接的基本類型；螺紋聯接的預緊和防松；螺栓組聯接的受力分析；螺紋聯接的強度計算。1、 了解螺紋聯接的基本類型及預緊和防松的方法；螺紋聯接的基本類型：螺栓聯接、雙頭螺柱聯接、螺釘聯接、緊定螺釘聯接。預緊：選用適當預緊力擰緊連接件，以增強連接的剛度、緊密性和防松能力，提高受變載荷作用的螺紋聯接的疲勞強度。較大的預緊力有利于保證連接的可靠性及連接件的疲勞強度，但預緊力過大會使整個連接的尺寸增大，也會使連接件在裝配時或偶然過載時被拉斷。通常借助定力矩扳手或測力矩扳手，利用控制擰緊力矩的方法來控制預緊力的大小。防松：防松就是防止螺紋副發生相對運動，分為摩擦防松、機械防松和永

14、久防松。普通螺栓連接和鉸制孔螺栓的不同點：普通螺栓的無螺紋部分與孔壁的基本尺寸不同，不屬于配合；鉸制孔螺栓的無螺紋部分與孔壁的基本尺寸相同，屬于配合。2、 熟練掌握螺栓組連接的受力分析方法；（1）受橫向載荷的螺栓組連接：普通螺栓受拉應力(和扭轉切應力)，應計算拉伸強度；鉸制孔螺栓受剪切應力和擠壓應力，應計算擠壓強度和剪切強度。鉸制孔用螺栓連接：每個螺栓所受的橫向剪力為（N）普通螺栓連接：每個螺栓所需預緊力為（N）-螺栓組所受的橫向外載荷，N；-連接所用螺栓數目；-被連接件接合面數目；-接合面的摩擦系數；-可靠性系數，N。（2）受轉矩作用的螺栓組連接：普通螺栓連接：每個螺栓所需預緊力為（N）鉸制

15、孔螺栓連接：（N·mm），受力最大的螺栓所受剪力為（N）-螺栓組所受轉矩；-第個螺栓的軸線到螺栓組對稱中心的距離。（3）受軸向載荷作用的螺栓組連接：該種類型連接一般采用普通螺栓連接。每個螺栓的工作載荷為（N）。-螺栓組所受的軸向外載荷，N。若在預緊力的作用下，螺栓拉伸變形量為，被連接件壓縮變形量為。則，螺栓所受總拉力。為螺栓連接的相對剛度。-殘余預緊力。（4）受傾覆力矩作用的螺栓組連接：該種類型連接一般采用普通螺栓連接。（N·mm），螺栓所受的最大工作載荷為（N）。-傾覆力矩；-螺栓工作拉力；-力臂，即螺栓軸線到螺栓組對稱軸線的距離。3、熟練掌握單個螺栓連接的強度計算方法。

16、（1）松螺栓連接：螺栓危險截面拉伸強度條件為（MPa）。-軸向工作載荷，N；-螺紋內徑，mm。（2）僅受預緊力的緊螺栓連接：螺栓拉伸強度條件為（MPa）。（3）受預緊力和工作拉力的緊螺栓連接：螺栓拉伸強度條件為（MPa）；當軸向工作載荷在之間變化，螺栓疲勞強度條件為（MPa）。（4）鉸制孔螺栓連接：螺栓擠壓強度條件為（MPa），剪切強度條件為（MPa）。-螺栓所受工作剪力，N；-螺栓剪切面的直徑（可取為螺栓孔的直徑），mm；-螺栓桿與孔壁擠壓面的最小高度，mm。提高螺栓連接強度的方法：1）降低影響螺栓疲勞強度的應力幅：適當減小螺栓光桿部分的直徑；2）改善螺紋牙上下載荷分布不均的現象：采用懸置螺

17、母、環槽螺母或內斜紋螺母等；3）減小應力集中的影響：采用較大的圓角和卸載機構，或將螺紋的收尾改為退刀槽。懸置螺母的優點：螺栓和螺母同時受拉，減小了螺距變化差，使螺紋牙上的載荷分布趨于均勻。十、帶傳動帶傳動的類型和應用；帶傳動的受力分析和應力分析；帶傳動的彈性滑動和傳動比；帶傳動的設計計算；帶輪的結構設計。1、 了解帶傳動的主要類型、工作原理、特點、參數和應用；帶傳動的類型：摩擦帶傳動，嚙合帶傳動。摩擦帶傳動：依靠帶與帶輪之間的摩擦力傳遞運動。分為平帶、V帶、多楔帶、圓帶四種類型。優點：結構簡單，成本低，加工和維護方便；適用于兩軸中心距較大的傳動；傳動平穩無噪聲；過載時會打滑，可防止損壞其他零件

18、。缺點：尺寸較大；存在彈性滑動，傳動比不恒定，傳動精度和效率較低；帶的壽命較短，需經常更換。嚙合帶傳動：依靠帶輪上的齒與帶上的齒或孔嚙合而傳遞運動和動力。有同步帶傳動和齒孔帶傳動兩種類型。特點：不打滑，傳動比恒定，傳動平穩，效率高，耐磨損，結構緊湊等；但制造和安裝精度要求高，中心距要求嚴格，價格較貴。帶傳動的應用：V帶傳動應用于中小功率，且傳動比要求不十分準確的機械。同步齒形帶主要應用于計算機、數控機床、紡織機械等中小功率且要求速比準確的傳動中。2、 掌握帶傳動的主要失效形式、設計準則、影響功率傳遞的各項因素；主要失效形式：打滑和疲勞破壞。設計準則：保證帶在不打滑的前提下，具有足夠的疲勞強度和

19、壽命。影響功率傳遞的因素：1）預緊力：預緊力越大，工作能力越強，但應適度，以避免過大拉應力；2）包角：包角越大越好，一般不小于120°；3）摩擦系數：摩擦系數越大越好。3、熟練掌握帶傳動的受力分析、應力分布、彈性滑動和打滑等。受力分析：不工作時，傳動帶兩邊受相同初拉力F0；傳動時，緊邊受拉力F1=F0+Fe2，松邊受拉力F1=F0-Fe2。帶傳動有效拉力Fe=1000Pv（N）。P-帶傳遞功率(kW），v-帶速(m/s)。應力分布：傳動時，帶中應力分為三部分：1）由于拉力產生的拉應力緊邊拉應力1=F1A（MPa），松邊拉應力2=F2A（MPa）。A帶的橫截面積，mm2。2）由于離心力

20、產生的拉應力c=FcA=qv2A，q-單位帶長質量，kg/m；v-帶的線速度，m/s。3）帶繞過帶輪因彎曲產生的彎曲應力b=2yEdd（MPa），y-帶的中性層到最外層的垂直距離，通常取yh2，mm；E-帶的彈性模量，N/mm2；dd-帶輪直徑，mm。帶的彎曲應力僅產生在帶包圍帶輪上的弧段。當帶的材料和厚度一定時，彎曲應力和帶輪直徑成反比，為避免彎曲應力過大，小帶輪的直徑不能過小。在運轉過程中，帶是在變應力狀態下工作的。最大應力發生在緊邊繞入小帶輪處，其值為max=1+b1+c。當應力較大和應力變化頻率較高時，帶將容易產生疲勞損壞而失效。彈性滑動：是由于帶松邊和緊邊拉力不同，導致帶的彈性變形并

21、引起帶與帶輪之間發生相對微小滑動產生的，是帶傳動固有的物理現象。 打滑：因工作載荷超過臨界值并進一步增大，帶與帶輪間產生的顯著的相對滑動。打滑將使帶的磨損加劇，從動輪轉速急劇降低，甚至使傳動失效，這種情況應當避免。彈性滑動對帶傳動的影響：會使傳動比不恒定，從動輪的圓周速度低于主動輪；產生摩擦功率損失，降低了傳動效率；引起帶的磨損，使帶的溫度升高。彈性滑動對傳動比的影響程度用彈性滑動率=v1-v2v1×100%表示，v1、v2（m/s）為主、從動輪的圓周速度，載荷越大，越大，v2相對于v1的降低程度越大。通常=0.010.02。帶傳動的張緊：張緊輪一般裝在松邊內側并盡量靠近大

22、帶輪，這樣可使帶只受單向彎曲，同時避免減小帶在小帶輪上的包角。十一、鏈傳動鏈傳動的結構及特點；鏈傳動運動特性；滾子鏈的設計計算。1、掌握套筒滾子鏈傳動的特點、構造及應用；鏈傳動特點：能保持準確的平均傳動比；傳動功率大；傳動效率高；可用于兩軸中心距較大的情況；能在低速、重載和高溫條件下，以及高濕度、粉塵等惡劣環境中工作；作用在軸和軸承上的壓軸力小；制造和安裝精度要求低。但只能用于平行軸之間同向回轉的傳動；傳動平穩性較差，有沖擊和噪聲；磨損后易發生跳齒；不宜用于載荷變化大或急速反轉的場合；無過載保護。滾子鏈的構造：由內鏈板、外鏈板、銷軸、套筒、滾子等組成，銷軸和外鏈板、套筒和內鏈板分別采用過盈配合

23、固定；而銷軸與套筒、滾子與套筒之間則為間隙配合，保證鏈接屈伸時，內鏈板與外鏈板之間能相對轉動。鏈傳動的應用：適用于中心距較大而且要求平均傳動比準確或工作條件惡劣的場合，如農業機械、建筑機械、石油機械等。節距是相鄰兩滾子中心的舉例，是滾子鏈的主要參數。節距增大時，鏈條中各零件的尺寸也要相應增大，可傳遞的功率也增大。但當鏈輪齒數一定時，節距越大，鏈輪直徑也越大，為使鏈輪直徑不至于過大，當載荷較大時，可采用小節距多排鏈。鏈條長度以鏈節數來表示。鏈節數最好取偶數，以便連接時正好使內鏈板和外聯板相接；若鏈節數為奇數，則需采用過渡鏈節。2、熟練掌握鏈傳動的運動特點、引起運動不均勻性與動載荷的主要原因及影響

24、因素；鏈傳動運動特點：因為鏈傳動是嚙合傳動，鏈條和鏈輪之間沒有相對滑動，所以平均鏈速和平均傳動比都是常數。但是鏈傳動的瞬時傳動比和鏈速并非常數，而是在不斷地周期性變化。運動不均勻性：主動鏈輪作等角速度轉動，鏈條瞬時速度、從動鏈輪的角速度和鏈傳動的瞬時傳動比周期性地發生變化。是由于圍繞在鏈輪上的鏈條形成了正多邊形而造成的，也稱為鏈傳動的多邊形效應。只有在兩鏈輪齒數相等，且中心距恰好是節距的整數倍時，從動鏈輪的角速度和瞬時傳動比才能得到定值。動載荷：鏈傳動在工作中，鏈速和從動輪的轉速都是變化的，因而會引起變化的慣性力及相應的動載荷。動載荷產生因素：1）鏈速和從動輪角速度周期性變化。鏈輪轉速越高，節

25、距越大，鏈的動載荷越大；2）鏈在垂直方向分速度周期性變化。也是引起共振的主要原因；3）鏈節在進入鏈輪時，鏈節和輪齒以一定相對速度嚙合，鏈和輪齒受沖擊產生動載荷；4）鏈和鏈輪的制造誤差以及安裝誤差；5）鏈條松弛，在起動、制動、反轉、載荷變化等情況下出現慣性沖擊。3、掌握鏈傳動的主要失效形式及設計準則。鏈傳動主要失效形式：鏈的疲勞破壞；鏈條鉸鏈的磨損；鏈條鉸鏈的膠合；鏈條靜力拉斷；鏈輪齒面的過度磨損或過大的塑性變形。疲勞強度是決定鏈傳動承載能力的主要因素；磨損會使動載荷增大，引起振動和跳齒；膠合限制了鏈傳動的極限轉速；低速（<0.6m/s）鏈條過載，并超過鏈條靜強度的情況下，鏈條會被拉斷。鏈

26、傳動的設計準則：少量的輪齒磨損或塑性變形并不產生嚴重問題。十二、齒輪傳動齒輪傳動的失效；齒輪傳動的受力分析；齒輪傳動的設計計算準則、齒輪傳動的齒面接觸強度計算和齒根彎曲的強度計算。1、熟練掌握直齒、斜齒、圓錐齒等各種類型齒輪傳動的受力分析；直齒輪受力分析：圓周力Ft的方向，在主動輪上與圓周速度方向相反，在從動輪上與圓周速度方向相同。徑向力Fr的方向由作用點指向輪心。斜齒輪受力分析：圓周力Ft的方向，在主動輪上與圓周速度方向相反，在從動輪上與圓周速度方向相同。徑向力Fr的方向由作用點指向輪心。對于主動右旋齒輪，用右手握住齒輪，四指的指向與轉向n1相同，則拇指指向軸向力Fa1，Fa2方向與之相反；

27、對于主動左旋齒輪，則用左手判斷。圓錐齒輪受力分析：圓周力Ft的方向，在主動輪上與圓周速度方向相反，在從動輪上與圓周速度方向相同。徑向力Fr的方向由作用點指向輪心。軸向力Fa的方向由小端指向大端。當軸交角=90°時，Fr1=-Fa2，Fa1=-Fr2，Ft1=-Ft22、熟練掌握齒輪傳動中常見的失效形式及相應的強度設計計算準則；齒輪傳動的失效形式：輪齒折斷、齒面點蝕、齒面磨損、齒面膠合、齒面塑性變形。強度設計準則：計算齒根彎曲疲勞強度，以避免輪齒折斷；計算齒面接觸疲勞強度，以避免齒面點蝕。對于閉式軟齒面(HBS350)齒輪傳動，主要失效形式是點蝕，應按齒面接觸疲勞強度確定齒輪的尺寸，按

28、齒根彎曲疲勞強度進行校核；對于閉式硬齒面(HBS350)齒輪傳動，按齒面接觸疲勞強度和齒根彎曲疲勞強度同時確定齒輪的尺寸，選擇最優者。對于開式齒輪傳動，按彎曲疲勞強度進行設計，確定尺寸后，加大5%15%以補償磨損對彎曲疲勞強度的影響。3、熟練掌握齒輪設計中的強度計算方法。齒面接觸疲勞強度設計公式：d13ZHZEH22KT1du±1u（mm）；齒根彎曲疲勞強度校核公式：F=2KT1YFaYSadm3z12F（MPa）。齒寬系數d=bd1 ，齒數比u=z2z1。按接觸強度設計齒輪，內、外齒輪傳動分別取“-”、“+”，H=minH1，H2。可確定齒輪傳動的分度圓直徑、齒寬和模數。按彎曲強度

29、校核齒輪，大、小齒輪都取用z1、T1；校核彎曲疲勞強度時，其他參數均相同，選用YFaYSaF=maxYFa1YSa1F1，YFa2YSa2F2即可。齒數一定時，模數m越大，齒輪的彎曲疲勞強度越高；齒輪直徑d1，即mz乘積越大，齒輪的接觸疲勞強度越高。十三、蝸桿傳動蝸桿傳動的特點及類型；蝸桿傳動的主要參數和尺寸；蝸桿傳動的受力分析；蝸桿傳動的強度計算；蝸桿傳動的效率、潤滑和熱平衡計算。1、掌握蝸桿傳動的主要特點、主要參數、轉向判別，受力分析；蝸桿傳動主要特點：單級傳動比大，傳動平穩，具有自鎖性，傳動效率低，制造成本高。主要應用于運動傳遞。主要參數：模數m、壓力角、導程角，蝸桿的分度圓直徑d1，傳

30、動比i、蝸桿頭數z1和蝸輪齒數z2，中心距a。一對相互嚙合的斜齒輪，其旋向相反，即一個斜齒輪是左旋的，與其配合的另一個斜齒輪一定是右旋的，反之亦然。而一對互相嚙合的蝸輪蝸桿傳動其旋向一定是相同的，即蝸桿如果是左旋的，那么與其配合的蝸輪也一定是左旋的，反之亦然。蝸桿傳動受力分析：蝸桿為主動件，蝸桿的圓周力Ft1方向與蝸桿的轉動方向相反；蝸輪為從動件，蝸輪的圓周力Ft2方向與蝸輪的轉動方向相同。徑向力Fr1、Fr2分別指向各自的圓心。蝸桿軸向力Fa1=-Ft2，蝸輪軸向力Fa2=-Ft1。2、了解蝸桿傳動的傳動效率及影響參數、蝸桿傳動的熱平衡條件。蝸桿傳動效率：蝸桿傳動的總效率包括嚙合效率1、攪油

31、效率2和軸承效率3，即=123。嚙合效率1考慮嚙合磨擦損耗的效率，是總效率的主要部分；攪油效率2考慮蝸桿傳動中浸入油池中的旋轉零件攪油的功率損耗時的效率，其值與旋轉零件的浸油深度和圓周速度、油池中的油量及油的黏度等因素有關；軸承效率3考慮軸承摩擦損耗時的效率。蝸桿傳動的熱平衡條件：單位時間內的發熱量1等于同時間內的散熱量2。十四、滑動軸承滑動軸承的類型、構造；動壓軸承、靜壓軸承的工作原理。1、了解滑動軸承的類型、結構；滑動軸承的類型：按摩擦狀態分為液體摩擦滑動軸承和非液體摩擦滑動軸承；按承受載荷的方向又分為徑向滑動軸承(承受徑向載荷)和推力滑動軸承(承受軸向載荷)。滑動軸承的結構：軸瓦、軸頸、

32、軸承座、潤滑與密封裝置等組成滑動軸承。2、了解動壓軸承、靜壓軸承工作原理、工作的條件等。動壓軸承工作原理：依靠摩擦表面間的相對運動速度和油的粘性而在油膜中自動產生壓力場，并以此油膜壓力平衡外載荷，從而保持一定油膜厚度。靜壓軸承工作原理：用液壓泵將一定壓力的潤滑油壓入軸承與軸頸之間把軸頸浮起，使接觸表面分離，從而實現潤滑，并利用流體靜壓力來平衡外載荷。形成流體動力潤滑的條件：1）潤滑油要具有一定的黏度；2）兩摩擦表面要具有一定的相對滑動速度；3）相對滑動的表面要形成收斂的楔形間隙；4）供油量充足。流體動力潤滑方程的假設條件：兩平板間流體為層流流動，忽略重力、慣性力和磁力的影響。軸承熱平衡條件：單

33、位時間內軸承摩擦所產生的熱量等于同時間內潤滑油帶走的熱量及軸承散發熱量的總和。靜壓軸承主要特點：1）承載能力取決于靜壓油腔間的壓力差，外載荷改變時，共有系統能自動調節壓力差；2）摩擦因數小，承載能力強；3）工作不需要偏心距，旋轉精度高；4）必須有一套專門的供油裝置，結構復雜，成本高。滑動軸承主要失效形式：磨粒磨損、膠合、疲勞剝落、腐蝕和刮傷等。十五、滾動軸承滾動軸承的主要類型及代號；滾動軸承的選擇；滾動軸承的失效、基本額定壽命、基本額定動載荷、當量動載荷、滾動軸承的壽命計算；角接觸球軸承和圓錐滾子軸承的徑向和軸向載荷的計算；滾動軸承的結構設計。1、掌握滾動軸承的分類、代號、主要性能并會選用；類

34、型代號軸承類型名稱軸承性能特點30000圓錐滾子軸承能承受徑向和單向軸向載荷。內、外圈可分離,便于裝拆、調整間隙。一般成對使用，對稱安裝51000單向推力球軸承只能承受單向軸向載荷，適用于軸向力大二轉速較低的場合52000雙向推力球軸承可承受雙向軸向載荷，常用于軸向載荷大/轉速不高處60000深溝球軸承主要承受徑向載荷，也可承受少量雙向軸向載荷。摩擦阻力小，極限轉速高，結構簡單，價格便宜，使用最廣泛70000角接觸球軸承能同時承受徑向和單向軸向載荷。接觸角有15°、25°和40°三種，接觸角大的承受軸向載荷能力高。適用于轉速較高、同時承受徑向和軸向載荷的場合向心軸

35、承：主要用于承受徑向載荷，其公稱接觸角從0°到45°。其中徑向接觸軸承（如深溝球軸承等）公稱接觸角=0°；向心角接觸軸承（如角接觸球軸承、圓錐滾子軸承等）0°<<45°。推力軸承：主要用于承受軸向載荷，其公稱接觸角從45°到90°。其中軸向接觸軸承（如推力球軸承等）=90°；推力角接觸軸承45°<<90°。滾動軸承代號：基本代號五四三二一類型代號尺寸系列代號內徑代號寬(高)度系列代號直徑系列代號內徑代號軸承內徑/mm00100112021503170496代號數×

36、;5直徑系列：代號有7、8、9、0、15，外徑和寬度尺寸按順序增大。寬(高)度系列：對于向心軸承，寬度系列代號有8、0、16，寬度按次序遞增，當寬度系列為0可以省略不標出；對于推力軸承，高度系列代號有7、9、1、2，高度依次遞增。軸承等級按公差等級分為/P0、/P6、/P6X、/P5、/P4、/P2，6個等級，等級依次增高。P6X僅適用于圓錐滾子軸承。一般的軸承是/P0，又叫普通級，在軸承代號中不標出。滾動軸承的類型選擇：1)轉速較高、載荷較小、要求旋轉精度高時宜選用球軸承；轉速較低、載荷較大或有沖擊載荷時則選用滾子軸承；2)軸承上同時受徑向和軸向聯合載荷，一般選用角接觸球軸承或圓錐滾子軸承；

37、若徑向載荷較大、軸向載荷小，可選用深溝球軸承；而當軸向載荷較大、徑向載荷小時，可采用推力角接觸球軸承、四點接觸球軸承或選用推力球軸承和深溝球軸承的組合結構；3)剛度要求較大的軸系，宜選用雙列球軸承、滾子軸承或四點接觸球軸承，載荷特大或有較大沖擊力時可在同一支點上采用雙列或多列滾子軸承；4)為便于安裝拆卸和調整間隙常選用內、外圈可分離的分離型軸承（如圓錐滾子軸承等）。2、掌握基本額定壽命，基本額定動載荷，基本額定靜載荷等重要概念，能正確分析和計算向心推力軸承的軸向載荷及當量動載荷；軸承的壽命：任一元件點蝕破壞前所經歷轉數(以106r為單位)或某轉速下的小時數。基本額定壽命L10：一組在相同條件下運轉的近于相同的軸承，按有10%的軸承發生點蝕破壞，而其余90%的軸承未發生點蝕破壞前的轉數L10(單位為106r)或工作小時數。基本額定動載荷：軸承的基本額定壽命L10恰好為106r時，軸承所能承受的載荷值。其值越大，軸承抗疲勞的承載能力越強。基本額定靜載荷：使受載最大的滾動體與滾道接觸中心處引起的接觸應力達到一