南京工业大学机械设计基础汇总

1、1 .金属材料的热处理有哪些？常用钢材的表示形式？A钢的热处理：将钢在固态下加热到一定温度，经过一定时间的保温，然后用一定的 速度冷却，来改变金属及合金的内部结构，以期改变金属及合金的物理、化学和 力学性能的方法。常用热处理的方法：退火、正火、淬火、回火、表面热处理等。退火：将钢加 热到一定温度（45钢830-8600C）,保温一段时间，随炉缓冷。退火可消除内应力， 降低硬度。正火：与退火相似，只是保温后在空气中冷却。正火后钢的硬度和强度有所 提高。低碳钢一般采用正火代替退火。淬火：将钢加热到一定温度（45钢8408500C）,保温一段时间，而后急速 冷却（水冷或油冷）。淬火后钢的硬度急剧增加

2、，但脆性也增加。回火：将淬火钢重新加热到一定温度，保温一段时间，然后空冷。回火可减小 淬火引起的内应力和脆性，但仍保持高的硬度和强度。根据加热温度不同分低温回火、 中温回火、高温回火。淬火后高温回火称调质。表面热处理：表面淬火：将机械零件需要强化的表面迅速加热到淬火温度，随 即快速将该表面冷却的热处理方法。化学热处理：将机械零件放在含有某种化学元素（如碳、氮、铭等）介质中加热 保温，使该元素的活性原子渗入到零件表面的热处理方法。据渗入元素不同有渗碳、氮 化、氧化。B钢材的表示形式:1.碳素钢的结构：Q （屈服的意思）+屈服极限+质量等级符号+脱氧方法符号质量等级有A,B,C,D四个等级脱氧符号

3、：F沸腾钢，b半镇静钢,Z镇静钢，TZ特殊镇静钢，Z或TZ可以省2.合金钢结构：数字（钢中平均含碳量）+化学元素+数字（合金元素的平均含量）3.铸钢：ZG数字（屈服极限）一数字（拉伸强度极限）C铸铁1 .灰铸铁：HT+数字（拉伸强度极限）2 .球墨铸铁：QT+数字（拉伸强度极限）一数字（伸长率）2 .机械零件选择的要求：零件的使用要求，工艺性和经济性从零件的工艺性出发，三个要求：1.选择合理的毛坯种类2.零件的结构简单合理3.规定合 理精度和表面粗糙度。3 .机械运动：机械运动必要条件：F （自由度数） 0当原动件数F,机械卡死不能动或者破坏；原动件数=F,机构运动确定原动件数V F,机构开始

4、运动4.带传动的特点: 优点：1）有过载保护作用2）有缓冲吸振作用3）运行平稳无噪音4）适于远距离传动（amax=15m ）5）制造、安装精度要求不高缺点:1）有弹性滑动使传动比i不恒定 2）张紧力较大（与啮合传动相比）轴上压力较大 3）结构尺寸较大、不紧凑5）4）打滑，使带寿命较短带与带轮间会产生摩擦放电现象，不适宜高温、易燃、易爆的场合。5. V带传动的工作面是？截面为梯形，工作面为两侧面，只用于开口传动，由于V带是两侧 面工作，所以与平带相比，在同样的张紧力下，带与带轮间能产生较大的正压力及摩擦力， 所以，V带传动具有较大的传动能力。6.带在转动过程中最大部位的应力的组成？及各个字母的含

5、义?7 .为什么要限制小带轮的直径？弯曲应力与带轮直径有关，ddivdd2所以Obi>Ob2应控制带轮直径不要过小（表64及6-7）abhdd8 .打滑与弹性滑动的区别？弹性滑动：由于带的弹性变形而引起的带与带轮面间的局部相对滑动。这是带的固有属性，不 可避免。打滑：是带轮间的全面滑动，是一种失效形式，应当避免。9 . A,B,C,D型带根据什么来选择？ V带型号的选取由设计功率Pc KaP和小带轮转速m,查图6-9oKa工作情况系数（表6-6）10 .链传动与带传动有什么区别？带传动：紧边在上面平均传动比恒定，传动效率高。但无恒定的瞬时传动比轴上 链传动：紧边在下面的径向压力小，高温，

6、低速都可以使用。11 .链传动的节数是不是偶数，若是，原因？链节为偶数时（多用），链节为奇数（少用）原因：磨损均匀。；链节为奇数，采用 过渡链节过渡链节强度较差12 .齿轮传动的分类？平行轴圆柱齿轮传动。圆柱齿轮按轮齿相对轴线的不同分成直齿、斜齿、 人字形圆柱齿轮相交轴圆锥齿轮传动。圆锥齿轮按轮齿相对圆锥母线的方向不同可以分为直齿，斜齿锥 齿 轮交错轴的斜齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动和蜗杆传动13 .齿廓啮合基本定律：两轮齿廓不论在任何位置接触，过接触点的公法线必须与啮合两轮的连 心线交于一点。14 .渐开线齿轮的正确啮合条件：两齿轮的模数和压力角应分别相等。PPT±：两齿轮的相邻

7、两齿同侧齿廓间的法线距离应相等，即两齿轮的法向齿距应相等。15 .渐开线齿轮连续传动的条件：必须在前一对轮齿尚未终止啮合之前，后一对轮齿就应已进入啮合。即啮合度大于等于1而齿数17时，且按标准中心距安装时就可以保证啮合度总大于 重 合度的对齿轮传动的影响：1 .重合度越大，表明多对齿啮合的时间越长，齿轮的承载能力提高，传动更加平稳、。2 .重合度不仅是齿轮传动的连续性条件，而且也是衡量齿轮承载能力和传动平稳性的重 要指标。3 . £（x= 1.75表明有75%的时间两对齿啮合，25%的时间一对齿啮合。16 .渐开线齿轮加工方法：1 .仿形法2.展成法（限制最少齿数的原因以及个数）：齿

8、数太少时会有跟切现象,Zmin=1717 .齿轮的失效形式五种（写成名字即可）1、轮齿折断2、齿面疲劳点蚀3、齿面磨损4、齿面胶合5、齿面塑性变形18 .设计一般使用的齿轮：保证齿根弯曲疲劳强度以避免轮齿折断（硬齿面）疲；保证齿面接触 劳强度以避免齿面点蚀（软齿面）。19.软硬齿面的划分齿面硬度350HBS的为软齿面齿 轮齿面硬度350HBS的为硬齿面 齿轮小齿轮的宽度比大齿轮的大3-5mm 硬度比大齿轮的硬30-50HBS（齿根弯曲疲劳强度计算:2000 KT、 2KTiYf r ,O F = = ?- « 9 F 校核公式b*m bZlmMPa12000 KTNfm > 3

9、 -2 mm设计公式V WdZjOFW = h / dd U / U （齿宽系数）齿面接触疲劳强度计算:112Ze%d' u1 Hbdiu校核公式设计公式d1补 P128KTiu 1112ZedUh21 .齿轮接触时，接触应力一样，齿跟弯曲应力不同。22 .一对斜齿轮正确啮合的条件是有：两轮分度圆压力角相等，模数相等，螺旋角大小相等，方 向相反。23 .斜齿轮的受力分析Fa,Ft, Fr24 .法面：与分度圆面上螺旋线垂直的平面 端面：垂直于斜齿轮轴线的平面由于刀具进刀方向 垂直于法面。即刀具沿着螺旋齿槽方向进行切削，所以法面参数（法向模数与法向端角） 是标准值。25 .蜗杆特点：1.

10、传动比大，结构紧凑。2.效率低，发热量大。26 .蜗杆中什么是主平面，为什么？主平面：通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的平面。27 .涡轮蜗杆的受力分析蜗杆传动存在热平衡的计、定轴轮系（所有齿轮的轴线是固定的）开面定轴轮系（轮系所有齿轮轴线平行）,28 .与齿轮相比蜗轮蜗杆不一样的是： A-A-（、29定轴轮系的受力分析司转轮系的受力分析（简单考）30.普通平键的3种类型：A,B,C o键的上表面与轮毂槽底面之间留有间隙。1.工作面是它的两个侧面，即受力面。2,键与键槽的尺寸是由轴的公寸直径决定的。31.螺纹升角：将一底边长度ab等于兀d1的直角三角形abc绕在一直径为d1的圆柱体上，并 使底边a

11、b绕在圆柱体的底边上，则它的斜边ac在圆柱体上便形成一螺旋线。三角形的斜边 与底边的夹角就是。32螺纹形状及其用途：三角形 多用联接；矩形 多用于传动；梯形 多用于传动；锯 齿形-多用于传动。33 .螺纹副的自锁条件：入为升角，为摩擦当量34 .自锁：1.效率：1.35 .螺纹连接防松方法：摩擦力防松、机械防松、永久止动防松36 .螺栓连接的强度计算：一）松螺栓联接1、强度条件：按拉杆强度计算2、设计选型：（二）紧螺栓联接A.只受预紧力作用强度条件：FoB.受横向外载荷a.防松条件：mF of K t F rb.强度条件：224 1.3Foca= 2 3 2 1.3 2 °dl2（此类计算题不能遗忘螺栓的数目）37 .轴可以分为转轴，心轴和传动轴。心轴：只承受弯距、不承受转距的轴。心轴又分为转动心轴（受变应力）和固定心轴（受静 应 力），前者如与滑轮用键相联的轴；后者如与滑轮动配合的轴（自行车前轴）转轴：工作时同时承受弯距和转距的轴。如齿轮减速器的轴。转轴是机器中最常见的轴。（齿轮减速器中的轴）传动轴：工作时主要承受转距作用的轴。如汽车变速箱到后桥的传动装置的传动轴。（汽车 到后轿的传动轴）38 .轴上零件的定位轴向固定常用：轴肩、轴环、套筒、轴承端盖、轴端挡圈和圆螺母等固定方法。周向固定方法有：键、花键、销、成形联接和过