机械设计基础讲课提纲工业设计

1、页眉内容机械设计基础讲课提纲教学安排：教学时数：56学时（实验6学时），3.5学分考核方式：综合考虑卷面考试、平时（作业、出勤率、实验）等方面进行考核。课程设计环节：单独计分：2学分教材：杨可桢，程光蕴，李仲生主编.机械设计基础.北京：高等教育出版社，2006（第5版）主要内容:（考虑到为非机类专业，且教学时数较少，从教材中选讲如下章节）第1章平面机构的自由度和速度分析第2章平面连杆机构第3章凸轮机构第4章齿轮机构第5章轮系第10章连接第11章齿轮传动第13章带传动和链传动第14章轴第16章滚动轴承主要参考文献：1孙桓主编.机械原理.北京：高等教育出版社，2001年（第6版）.2濮良贵、纪名刚

2、主编.机械设计.北京：高等教育出版社，2001（第7版）绪论01本课程研究的对象和内容研究对象：机械机械、机器、机构的定义（机器、机构的基本特征）机构的分类典型机器分析机器的分类机器的基本组成机器与机构的区别零件和构件主要研究内容：机械中常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法。常用机构通用零件02本课程在教学中的地位课程性质：学科基础课作用：承前启后培养目标：通过本课程的学习和课程设计实践，培养同学们初步具备运用手册设计简单机械装备的能力，为日后从事技术革新创造条件。03机械设计的基本要求和一般过程本章基本要求：1）掌握基本概念：机械、机器、机构、构件、零件等2）本课

3、程的研究对象、主要研究内容、性质、培养目标第1章平面机构的自由度和速度分析平面机构的定义及示例本章内容：4 11运动副及其分类5 12平面机构的运动简图6 13平面机构的自由度7 14速度瞬心及其在机构速度分析中的应用1 1运动副及其分类基本概念构件、自由度、运动副（定义及示例、运动副元素、约束）运动副的分类按引入的约束数分类；按相对运动范围分类；按运动副元素分类机构构件的类型：机架、原（主）动件、从动件（输出构件）及示例机构的组成12平面机构的运动简图平面机构的运动简图的定义、作用机构示意图表达方法：运动副表示（转动副、移动副、平面高副等）构件的表示（原动件、机架、其他构件）机构运动简图应满

4、足的条件绘制机构运动简图的步骤及示例运动链的定义（开式链、闭式链等）13平面机构的自由度定义机构具有确定运动的条件平面机构的自由度计算及示例计算平面机构自由度的注意事项复合铰链（示例、定义、处理方法）局部自由度（示例、定义及作用、识别、处理方法）虚约束（示例、定义及作用、常见场合及其识别、处理方法）*14速度瞬心及其在机构速度分析中的应用速度瞬心及其求法绝对瞬心和相对瞬心瞬心数目机构瞬心位置的确定三心定律速度瞬心在机构速度分析中的应用示例本章基本要求：1） 掌握机构运动简图的测绘方法。2） 掌握平面机构自由度的计算。基本概念：运动副、复合铰链、局部自由度、虚约束计算公式：平面机构的自由度数：F

5、=3n（2PL+Ph）3） 掌握机构运动确定性条件作业：题1-8,题1-9,题1-10（p19）第2章平面连杆机构平面连杆机构、特点及应用实例连杆机构的分类及命名本章重点内容是介绍平面四杆机构。本章内容：2 1平面四杆机构的基本类型及其应用3 2平面四杆机构的基本特性4 3平面四杆机构的设计21平面四杆机构的基本类型及其应用平面四杆机构的基本类型平面四杆机构的演化方式一、铰链四杆机构组成（机架、连架杆、连杆）铰链四杆机构的基本类型（曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构）曲柄摇杆机构、特征及作用、示例双曲柄机构、特征及作用、示例双摇杆机构、特征及作用、示例二、含一个移动副的四杆机构曲柄滑块机构（

6、对心曲柄滑块机构、偏心曲柄滑块机构）及应用导杆机构及应用摇块和定块机构及应用三、含二个移动副的四杆机构双滑块机构两个移动副不相邻（正切机构）两个移动副相邻，且其中一个移动副与机架相关联（正弦机构）两个移动副相邻，且均不与机架相关联（滑块联轴器）两个移动副相邻，且均与机架相关联（椭圆仪）四、具有偏心轮的四杆机构偏心轮机构的演化、特点及应用场合五、四杆机构的扩展22平面四杆机构的基本特性本节介绍的主要内容：铰链四杆机构有整转副的条件急回特性压力角和传动角死点位置一、铰链四杆机构有整转副的条件曲柄存在的条件二、急回特性以曲柄摇杆机构为例，介绍极位、摆角、急回运动、行程速度变化系数（或称行程速比系数）

7、等概念三、压力角和传动角定义、度量最小传动角ymin出现的位置四、死点位置定义、消除死点位置影响的措施、死点位置的应用23平面四杆机构的设计平面四杆机构设计的主要任务常见的给定设计条件常用的设计方法一、按给定的行程速比系数K设计四杆机构（作图法）曲柄摇杆机构导杆机构二、按预定连杆位置设计四杆机构（作图法）给定连杆两组位置给定连杆三组位置三、给定两连架杆对应位置设计四杆机构（解析法和实验法）本章基本要求：1. 熟悉平面四杆机构的基本形式及其演化机构；2. 重点掌握平面四杆机构的特性：1） 急回运动和行程速度变化系数2） 压力角和传动角3） 死点位置3. 掌握铰链四杆机构有整转副的条件；4. 掌握

8、按连杆二组位置、三组位置、连架杆三组对应位置、行程速比系数设计四杆机构的原理与方法。作业：习题2-1、2-3、2-4（p38）第3章凸轮机构本章内容：31凸轮机构的应用和类型32从动件的常用运动规律33凸轮机构的压力角34图解法设计凸轮轮廓35解析法设计凸轮轮廓31凸轮机构的应用和类型结构、作用、优点、缺点及应用分类按凸轮形状分按从动件的型式分按从动件运动分按保持接触方式分32从动件的常用运动规律凸轮机构设计的基本任务从动件的常用运动规律（等速运动、简谐运动、正弦加速度运动）名词术语：基圆、基圆半径、推程、推程运动角、远休止角、回程、回程运动角、近休止角、升程、运动规律等速运动推程、回程运动方

9、程、运动线图、应用场合刚性冲击简谐运动推程、回程运动方程、运动线图、应用场合柔性冲击正弦加速度（摆线）运动推程、回程运动方程、运动线图、应用场合改进型运动规律 3 3凸轮机构的压力角定义一、压力角与作用力的关系自锁、许用压力角二、压力角与凸轮机构尺寸的关系 4 4图解法设计凸轮轮廓凸轮廓线设计方法的基本原理直动从动件盘形凸轮轮廓的绘制1 、偏置尖顶直动从动件盘形凸轮2、对心直动滚子从动件盘形凸轮滚子半径的确定保证凸轮实际轮廓曲线既不变尖、更不出现交叉现象的条件3、对心直动平底从动件盘形凸轮避免出现运动失真的措施二、摆动从动件盘形凸轮轮廓的绘制摆动尖顶从动件凸轮机构35解析法设计凸轮轮廓本章基本

10、要求：1) 了解凸轮机构的类型、特点及适用场合；2) 掌握凸轮机构设计中的一些基本概念，如基圆、压力角、升程等；3) 掌握从动件常用运动规律的特点和适用场合；4) 掌握理论轮廓与实际轮廓的关系；5)理解凸轮压力角a与基圆半径r0的关系；6)掌握用图解法设计盘形凸轮轮廓曲线的步骤与方法。作业：题3-1、3-2、3-4(p52)第4章齿轮机构本章内容：41齿轮机构的特点和类型42齿廓实现定角速度比传动的条件43渐开线齿廓44齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸45渐开线标准齿轮的啮合46渐开线齿轮的切齿原理47根切、最少齿数及变位齿轮48平行轴斜齿轮机构49锥齿轮机构41齿轮机构的特点和类型结

11、构特点、作用优点缺点齿轮机构的分类42齿廓实现定角速度比传动的条件1 .齿廓啮合基本定律齿廓实现定角速度比传动的条件共轭齿廓节圆及中心距2 .齿廓曲线的选择本章只研究渐开线齿轮4 3渐开线齿廓、渐开线的形成和特性、渐开线齿廓的啮合特性5 4齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸一、外齿轮1. 名称与符号齿顶圆、齿根圆齿厚、齿槽宽齿距（周节）、法向齿距模数、分度圆齿顶、齿顶高；齿根、齿根高；齿全高2. 基本参数齿数、模数、齿顶高系数ha*、顶隙系数c*、分度圆压力角3. 齿轮各部分尺寸的计算公式分度圆直径、齿顶高、齿根高、全齿高齿顶圆直径、齿根圆直径基圆直径、法向齿距和基节标准齿轮齿厚、齿槽宽

12、、齿距（周节）二、齿条的结构特点三、内齿轮的结构特点45渐开线标准齿轮的啮合啮合线一、正确啮合条件二、标准中心距及标准安装三、重合度1. 一对轮齿的啮合过程实际啮合线段AE（齿廓的实际工作段）理论啮合线段N1N22. 连续传动条件重合度的定义、许用重合度46渐开线齿轮的切齿原理一、成形法加工原理及的特点二、范成法1. 齿轮插刀2. 齿条插刀3. 齿轮滚刀范成法加工的特点4. 用标准齿条型刀具加工标准齿轮4.1 标准齿条型刀具4.2 用标准齿条型刀具加工标准齿轮47根切、最少齿数及变位齿轮一、根切现象及后果二、渐开线齿轮不发生根切的最少齿数三、变位齿轮及其齿厚的确定*48平行轴斜齿轮机构一、斜齿

13、轮的共轭齿廓曲面直齿轮与斜齿轮传动比较：齿廓曲面、接触线、啮合特点二、斜齿轮的基本参数1、斜齿轮的螺旋角B2 .模数mn、mt3 .压力角：an、at一对斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件三、渐开线标准斜齿轮传动的几何尺寸分度圆直径、齿顶高、齿根高、全齿高中心距齿顶圆直径、齿根圆直径四、斜齿轮传动的重合度与端面齿廓相同的直齿轮比较来介绍斜齿轮传动的重合度*一一一一.一一一*斜齿圆柱齿轮的当量齿轮及当量齿数斜齿轮不发生根切的最少齿数五、斜齿轮的主要优缺点49锥齿轮机构一、圆锥齿轮概述作用、结构特点（与圆柱齿轮比较）为了计算和测量的方便，取大端参数（如m）为标准值圆锥齿轮类型*二、背锥及当量齿轮*当量齿轮

14、、当量齿数三、直齿圆锥齿轮几何尺寸计算正确啮合条件避免根切的最少齿数分度圆直径传动比本章基本要求：1) 了解齿轮机构的特点及主要类型；2) 理解齿廓实现定角速比传动的条件；3) 深入理解渐开线的性质；4) 掌握渐开线齿廓的特点；5) 掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮及其啮合传动；6) 掌握渐开线齿轮的切齿原理、方法及根切现象；7) 掌握斜齿圆柱齿轮及其啮合传动的特点；8) 掌握直齿圆锥齿轮及其啮合传动的特点。重点：渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合的基本理论及几何尺寸计算；斜齿圆柱齿轮啮合传动、直齿圆锥齿轮啮合传动的特性。难点：一对轮齿的啮合过程；斜齿轮、锥齿轮的当量齿轮和当量齿数等。作业：4-1,4-5

15、,4-11(p71)第5章轮系本章内容：4 51轮系的类型5 52定轴轮系及其传动比6 53周转轮系及其传动比7 54复合轮系及其传动比8 55轮系的应用9 56几种特殊的行星传动简介51轮系的类型轮系的定义及分类本章要解决的问题：1. 轮系传动比i的计算;2. 从动轮转向的判断。52定轴轮系及其传动比一、传动比大小的计算二、首、末轮转向的确定1) 用“”“”表示2) 画箭头示例5 3周转轮系及其传动比组成基本构件(输入输出构件)：太阳轮(中心轮)、行星架(系杆或转臂)其他构件：行星轮类型按自由度数F分；按基本构件分周转轮系的传动比可运用反转法来求解。反转原理、转化轮系周转轮系的传动比计算及注

16、意事项、示例54复合轮系及其传动比传动比求解思路：分清轮系、分别列式、联立求解。示例6 5轮系的应用1)获得较大的传动比，而且结构紧凑。2) 实现分路传动。3) 换向传动4) 实现变速传动5) 运动合成6) 运动分解7) 在尺寸及重量较小时，实现大功率传动56几种特殊的行星传动简介*一、渐开线少齿差行星齿轮传动二、摆线针轮传动三、谐波齿轮传动四、活齿传动本章基本要求：了解轮系的定义、类型和功用掌握定轴轮系及其传动比的计算；掌握周转轮系及其传动比的计算；掌握复合轮系及其传动比的计算，能进行简单的复合轮系传动比的计算。作业：5-2、5-4、5-14(p87)第10章连接机械连接的分类：机械动连接机

17、械静连接：可拆连接、不可拆连接连接的组成本章内容：10 1螺纹参数11 2螺旋副的受力分析、效率和自锁12 3机械制造常用螺纹13 4螺纹连接的基本类型及螺纹紧固件14 5螺纹连接的预紧和防松15 6螺纹连接的强度计算16 7螺栓的材料和许用应力17 8提高螺栓连接强度的措施18 9螺旋传动19 10滚动螺旋简介20 11键连接和花键连接21 12销连接101螺纹参数一、螺纹的形成螺纹的分类：按螺纹的牙型分、按螺纹的旋向分、按螺旋线的根数分、按回转体的内外表面分、按螺旋的作用分、按母体形状分二、螺纹的主要几何参数大径、小径、中径、螺距、导程、螺纹升角、牙型角、牙侧角102螺旋副的受力分析、效率

18、和自锁一、矩形螺纹B=0o螺纹拧紧（滑块沿斜面等速上滑）时受力分析、驱动力、驱动力矩螺纹拧松（滑块沿斜面等速下滑）时受力分析、力、力矩自锁现象二、非矩形螺纹的力分析、自锁条件三、螺旋副的效率103机械制造常用螺纹三角形螺纹普通螺纹（粗牙螺纹、细牙螺纹）、（牙型角、牙侧角）管螺纹梯形螺纹（牙型角、牙侧角）锯齿形螺纹（牙型角、牙侧角）矩形螺纹（牙型角、牙侧角）粗牙普通螺纹的基本尺寸细牙普通螺纹的基本尺寸梯形螺纹的基本尺寸104螺纹连接的基本类型及螺纹紧固件一、螺纹连接的基本类型螺栓连接、螺钉连接、双头螺柱连接、紧定螺钉连接二、螺纹紧固件螺栓、双头螺柱、螺钉、紧定螺钉、螺母、垫圈等105螺纹连接的预

19、紧和防松一、螺纹连接的预紧松连接、紧连接1、预紧的目的2、拧紧力矩T拧紧力矩的控制措施：测力矩扳手、定力矩扳手、控制螺栓拧紧前后的伸长变形量二、螺纹连接的防松螺纹连接防松的根本问题：防止螺纹副的相对转动。螺纹连接的防松方法：利用附加摩擦力矩防松；利用专门的防松元件防松；其他防松方106螺纹连接的强度计算螺栓连接的主要失效形式及危险截面一、松螺栓连接强度条件二、紧螺栓连接1 、受横向工作载荷F的螺栓强度普通螺栓连接的工作原理、强度条件铰制孔用螺栓连接的工作原理、强度条件2、受轴向工作载荷Fe的螺栓强度受力分析、强度条件107螺栓的材料和许用应力1、材料螺母、螺栓强度级别2、许用应力108提高螺栓

20、连接强度的措施螺栓连接的强度主要取决于螺栓强度。一降低螺栓总拉伸载荷Fa的变化范围二改善螺纹牙间的载荷分布三减小应力集中四避免或减小附加应力五采用合理的制造工艺109螺旋传动*用途、类型（传力螺旋、传导螺旋、调整螺旋）对螺旋传动的要求失效形式一、耐磨性计算二、螺杆强度校核三、螺杆的稳定性校核四、螺纹牙强度的校核1010滚动螺旋简介*1011键连接和花键连接一、键连接的类型用途、特点主要类型：平键连接、半圆键连接、楔键连接和切向键连接。1. 平键连接工作原理、工作面、双键布置、特点常用的平键：普通平键、导向平键、滑键普通平键结构：圆头（A型）、方头（B型）、单圆头（C型）普通平键和键槽尺寸2.

21、半圆键连接结构特点、工作原理、工作面、双键布置、特点、应用3. 楔键连接结构特点、工作原理、工作面、双键布置、特点、应用4. 切向键连接结构特点、工作原理、工作面、双键布置、特点、应用二、平键连接的强度校核键的尺寸确定：截面尺寸b、h;长度L主要失效形式及计算准则静连接、动连接平键连接的挤压强度条件（静连接）工作长度限制平键连接（动连接，如：导向平键、滑键）的压强键连接的许用挤压应力和许用压强双键的强度校核：按1.5个键计算。示例三、花键连接结构特点、优点、类型及应用强度校核简介1012销连接作用、类型本章基本要求(1) 掌握螺纹连接的分类、螺纹各部分的名称和结构参数；(2) 掌握螺旋副的受力

22、分析、效率计算及自锁条件；(3) 掌握螺纹连接的四种基本类型、结构特点、应用场合；了解常用螺纹紧固件结构形式；(4) 掌握螺栓连接的预紧和防松、常用防松方法及防松零件；(5) 掌握单个螺栓的受力分析和强度校核计算；(6) 了解提高螺栓连接强度的措施；(7) 掌握平键的选用和强度计算方法；(8) 了解花键连接、销连接的结构和特点。作业：(p161)10-2,10-14第11章齿轮传动作用、要求分类按装置型式分、按齿面硬度分、按精度等级分本章内容：着重介绍标准齿轮传动的强度计算11-1轮齿的失效形式11-2齿轮材料及热处理11-3齿轮传动的精度11-4直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷11-5直齿

23、圆柱齿轮传动的齿面接触强度计算11-6直齿圆柱齿轮传动的轮齿弯曲强度计算11-7设计圆柱齿轮时材料和参数的选取11-8斜齿圆柱齿轮传动11-9直齿锥齿轮传动11-10齿轮的构造11-11齿轮传动的润滑和效率11-12圆弧齿轮传动简介11-1轮齿的失效形式失效形式：轮齿折断折断部位、折断形式、折断原因齿根弯曲应力(TF的性质提高齿根弯曲强度的措施齿面点蚀点蚀最先出现在靠近节线的齿根面上。齿面接触应力（TH的性质齿面点蚀的形成原因提高齿面接触强度的措施软齿面（HBSC350）的闭式齿轮传动的主要失效形式是齿面点蚀齿面胶合-材料的转移形态、提高齿面抗胶合能力的措施齿面磨损-材料的丧失开式齿轮传动的主

24、要失效形式是齿面磨损。措施齿面塑性变形-材料的塑性流动产生原因、形态（主凹从凸）措施计算准则（设计准则）11-2齿轮材料及热处理常用齿轮材料优质碳素钢、合金结构钢、铸钢、铸铁热处理方法表面淬火、渗碳淬火、调质、正火、渗氮软齿面、硬齿面常用的齿轮材料及其力学性能见表11-111-3齿轮传动的精度运动精度：反映传递运动的准确性平稳性精度：传动的平稳性接触精度：载荷分布的均匀性国标GB10095-88给齿轮副规定了12个精度等级。其中1级最高，12级最低，常用的为6-9级精度。11-4直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷一、轮齿上的作用力圆周力、径向力、法向力的大小和方向确定小齿轮上的转矩二、计算载荷

25、名义载荷、载荷系数11-5直齿圆柱齿轮传动的齿面接触强度计算理论依据是两平行圆柱体的接触应力理论：赫兹公式实验表明：齿根部分靠近节点处最容易发生点蚀，故取节点处的应力作为计算依据。齿面接触应力的推导齿面接触强度计算校核式、设计式：齿宽系数、许用接触应力等齿面接触强度取决于小轮分度圆直径的大小。11-6直齿圆柱齿轮传动的轮齿弯曲强度计算假定载荷仅由一对轮齿承担，按悬臂梁计算。齿顶啮合时，弯矩达最大值。危险截面齿顶受力分析齿根弯曲应力齿形系数、应力集中系数齿根弯曲疲劳强度验算公式许用弯曲应力（轮齿单侧、双侧工作）齿根弯曲疲劳强度设计公式齿根弯曲疲劳强度取决于模数的大小对于动力齿轮传动，模数nrn1

26、.5mm对于开式齿轮传动，应将模数m计算值放大10-15%,再圆整为标准值11-7设计圆柱齿轮时材料和参数的选取一、材料齿面硬，齿芯韧二、主要参数1、齿数比u2、齿数z3、齿宽系数和齿宽渐开线标准直齿圆柱齿轮传动设计示例11-8斜齿圆柱齿轮传动一、轮齿上的作用力圆周力、轴向力、径向力、法向力的大小和方向确定二、强度计算1、齿面接触疲劳强度计算校核式、设计式；模数、螺旋角确定方法2、轮齿弯曲疲劳强度计算校核式、设计式11-9直齿锥齿轮传动一、轮齿上的作用力假设力集中作用在轮齿中点节圆（标准齿轮节圆锥与分度圆锥重合）处。圆周力、径向力、轴向力、法向力的大小和方向确定二、强度计算近似认为，一对直齿圆

27、锥齿轮传动和位于齿宽中点的一对当量圆柱齿轮传动的强度相1、齿面接触疲劳强度计算校核式、设计式；模数、锥距确定方法2、轮齿弯曲疲劳强度计算校核式、设计式11-10齿轮的构造齿轮轴、实心齿轮、腹板式齿轮、轮辐式齿轮11-11齿轮传动的润滑和效率一、齿轮传动的润滑开式齿轮、闭式齿轮传动1、润滑油牌号的选择2、润滑油粘度的选择开式齿轮、闭式齿轮传动二、齿轮传动的效率齿轮传动的损耗齿轮传动的平均效率11-12圆弧齿轮传动简介*本章基本要求(1) 掌握齿轮传动的主要失效形式、失效原因、失效部位、避免或减轻失效的措施；掌握针对不同失效形式的设计准则；(2) 了解齿轮材料及热处理方法；(3) 了解齿轮传动的精

28、度；(4) 掌握渐开线直齿、斜齿、圆柱齿轮传动和直齿圆锥齿轮传动的受力分析、强度计算方法；能够正确设计齿轮传动；(5) 了解齿轮的主要结构形式、润滑方式及传动效率。重点：渐开线齿轮传动失效形式、材料选择、受力分析、直齿圆柱齿轮传动的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度。作业：11-3、11-9(p187)第13章带传动和链传动本章内容：13-1带传动的类型和应用13-2带传动的受力分析13-3带的应力分析13-4带传动的弹性滑动和传动比13-5V带传动的计算13-6V带轮的结构13-7同步带传动简介13-8链传动的特点和应用13-9链条和链轮13-10链传动的运动分析和受力分析13-11链传动的主要参数

29、及其选择13-12滚子链传动的计算13-12滚子链传动的计算13-13链传动的润滑和布置13-1带传动的类型和应用带传动的组成工作原理带传动的类型带传动的几何关系中心距a、包角a、带长带传动的张紧方法调整中心距、采用张紧轮、自动张紧带传动的优点带传动的缺点应用13-2带传动的受力分析一、初拉力F0、紧边拉力F1、松边拉力F2和有效拉力F静止时的受力分析传动时的受力分析二、最大有效拉力和打滑打滑现象及带来的危害最大有效拉力的推导挠性体（柔韧体）摩擦的基本公式（欧拉公式）最大有效拉力的主要影响因素带与轮面间的打滑现象最先发生在带与小带轮轮面接触弧上。避免打滑的条件平带、V带受力分析V带传动的最大有

30、效拉力Fec13-3带的应力分析1. 紧边和松边拉力产生的拉应力2. 离心力产生的拉应力3. 弯曲应力4. 应力分布及最大应力最大应力（7max出现在紧边与小轮的接触处5. 作用在轴上的力13-4带传动的弹性滑动和传动比弹性滑动产生的原因分析滑动率带传动的传动比13-5V带传动的计算一、V带的规格组成、节线、节面普通V带和窄V带的标准化基准直径d基准长度Ld二、单根普通V带的许用功率主要失效形式及设计准则单根带所能传递的有效拉力、传递的功率实际条件下单根V带所能传递的功率三、V带的型号和根数的确定计算功率、选型图四、主要参数的选择1. 带轮直径与带速2. 中心距、带长和包角3. 初拉力4. 作

31、用在带轮轴上的压力FQ带传动设计的步骤及示例13-6V带轮的结构V带轮的轮槽尺寸带轮的结构：实心式、腹板式、轮辐式13-7同步带传动简介*13-8链传动的特点和应用组成及作用、优缺点、应用13-9链条和链轮一、链条类型：滚子链、齿形链滚子链的组成链条材料链条的主要参数：节距p结构类型：单排链和多排链。链节数Lp、链轮标准参数链轮主要尺寸计算公式端面齿形和轴面齿形链轮的结构：实心式、孔板式、组合式13-10链传动的运动分析和受力分析一、链传动的运动分析链条的平均线速度、平均传动比、分度圆瞬时线速度、瞬时链速、相位角链传动在工作时，瞬时传动比是周期性变化的！i =1瞬时传动比恒定的特例：只有z1=

32、z2,且传动中心距为链节距的整数倍时，链传动的多边形效应（运动不均匀性）多边形效应的主要影响因素二、链传动的受力分析圆周力、离心拉力、悬垂拉力紧边拉力、松边拉力、链作用在轴上的压力13-11链传动的主要参数及其选择一、链轮齿数小链轮齿数Z1、大链轮齿数Z2（Z2120）限制大链轮齿数的上限的原因分析跳齿和脱链现象最先发生在大链轮轮齿上。二、链节距p三、中心距a及链节数Lp13-12滚子链传动的计算一、失效形式二、功率曲线图设计准则特定条件下A系列滚子链所能传递的功率P0实际条件与特定条件不同时，应对P0进行修正。链号的确定链条的静力强度校核13-13链传动的润滑和布置一、链传动的润滑润滑方式润

33、滑油牌号二、链传动的布置三、张紧装置本章基本要求：1) 了解带、链传动的工作原理、特点及使用场合；2) 了解V带和滚子链的标准、规格，以及带轮、链轮的结构特点；3) 理解带传动的弹性滑动特性、受力分析，掌握V带传动的设计计算方法；4) 掌握链传动的运动特点，掌握滚子链传动的设计计算方法；5) 了解带、链传动的布置、张紧及链传动的润滑方式。作业：13-6，13-11（p239）第14章轴本章内容：14-1轴的功用和类型14-2轴的材料14-3轴的结构设计14-4轴的强度设计14-5轴的刚度设计14-6轴的临界转速的概念14-1轴的功用和类型功用分类按承受载荷的不同分:转轴、传动轴、心轴按轴的形状

34、分：直轴、曲轴、挠性钢丝轴设计任务：选材、结构设计、强度和刚度设计、确定轴的结构形状和尺寸，必要时还要考虑振动稳定性。14-2轴的材料常用材料：碳素钢、合金钢应用范围轴的毛坯14-3轴的结构设计设计任务：使轴的各部分具有合理的形状和尺寸。主要要求示例说明：一、制造安装要求二、轴上零件的定位轴肩或套筒三、轴上零件的固定轴向固定由轴肩、套筒、螺母或轴端挡圈、轴承端盖来实现。轴肩的尺寸要求周向固定大多采用键、花键、或过盈配合等联接形式来实现。键槽应设计成同一加工直线四、轴的各段直径和长度的确定五、改善轴的受力状况，减小应力集中1. 改善受力状况2. 减小应力集中轴系结构设计改错示例轴系结构设计示例14-4轴的强度设计一、按扭转强度计算对于只传递扭转的圆截面轴，扭转强度条件设计公式最小轴径的估算二、按弯扭合成强度计算强度条件折合系数的引入及其取值设计公式示例1：已知支点跨距、受力情况，计算某减速器输出轴危险截面的直径。按弯扭合成强度计算轴径的一般步骤14-5轴的刚度设计*14-6轴的临界转速的概念*本章基本要求：了解轴的功用和类型