精密机械的设计下复习大纲设计(DOC 10页).doc

1、实用标准文案精密机械设计（下）复习大纲一、齿轮传动A、齿轮传动原理1、齿廓啮合基本定律齿轮传动为啮合(接触)传动，主从动轮间的运动关系相当于两轮以节圆接触做纯滚动。为保证传动比恒定，要求两轮的齿廓在任何位置接触（啮合）时其接触点的公法线与两轮中心连线交于一定点，此即齿廓啮合基本定律，是设计齿轮曲线的基本依据。此定点P即为节点，定点P到两轮中心的距离即为两轮的节圆半径与，两轮传动比2、渐开线齿廓满足齿廓啮合定律的曲线很多，广泛应用渐开线作为齿廓曲线，是因为渐开线齿廓有显著特点：a啮合线（啮合点的运动轨迹）为一直线；b中心距增大不影响传动比（中心距可分性）；c啮合角节圆压力角。：啮合线（两基圆内公

2、切线）与两节圆公切线间所夹锐角；：啮合点法线（啮合线）与啮合点线速度间所夹锐角。3、渐开线方程表示渐开线上任意一点坐标位置的方程（极坐标）： 其中：点极径；：基圆半径；：点压力角； ：点展角； ：K点的渐开线函数。4、渐开线齿轮的主要参数与啮合条件直齿圆柱齿轮斜齿圆柱齿轮蜗轮蜗杆模数压力角正确啮合条件5、齿轮传动连续条件直齿： 斜齿：连续传动条件：6、斜齿特有问题a、当量齿轮：与斜齿轮法面齿形最近似的一个假象直齿圆柱齿轮即为该斜齿圆柱齿轮的当量直齿轮。 ：斜齿轮的当量直齿轮的齿数 的作用：、用仿形法加工斜齿轮时，须按选择刀具、斜齿弯曲强度计算时，须用确定。b、齿向判断齿轮旋向四指表示齿轮沿圆周

3、的转动方向姆指表示斜齿轮所受轴向力方向二者符合右手右旋左手左旋均对主动轮而言从动轮旋向与主动轮相反。B、轮系传动比计算多级齿轮传动系统即为轮系。1、定轴轮系传动比计算齿轮轴线固定不动的轮系即为定轴轮系。 “-”表示外啮合时主从动轮转向相反。2、周转轮系传动比计算含有轴线回转的齿轮的轮系行星轮系：差动轮系： a、差动轮系传动比计算： ，为转化轮系（）中从到的传动比b、行星轮系传动比计算 （固定轮，且）3、周转轮系传动比计算要点a、分清输入与输出b、注意利用构件c、无论实际系统运动传递关系如何，传动比始终为从动轮齿数与主动轮齿数之比。4、复合轮系计算要点 复合轮系=定轴轮系+周转轮系 传动比计算要

4、点：先分别计算定轴轮系与周转轮系的传动比，然后联立求解。划分轮系要点：找出做公转的构件C、齿轮受力分析齿轮上的负载与轴及轴承计算密切相关，受力分析是确定齿轮上的法向负载（真实负载）与各分量间的关系。方法要点：1、从主动轮或蜗杆入手；2、永远指向轴心；3、（主动轮上）的矩与相反，的矩与相同；右旋用右手左旋用左手四指为方向,姆指为方向4、：5、两轮间的负荷关系为作用力与反作用力关系直齿斜齿蜗杆6、对多级齿轮传动必须分解成单级传动进行分析D、齿轮传动系统传动比分配1、任何齿轮系统分配传动均应遵守一般原则。a、 b.一般为可约分数，但对周期性重载传动系统则为不可约分数2、精密示数传动系统，按减小转角误

5、差原则分配传动比（要求）：a. 分级数对有利；b. ；c. 对于，越小，越大对 越有利，但，；d. 减速传动系统()，对影响，对影响,以提高末级齿轮制造精度最有效；3、小功率传动（要求）的随动或双向传动系统按减小转动惯量原则分配传动比a. 适当对有利b. c.d. 对减速系统，对影响max，对影响mine. 采用轻质材料，设减重孔等结构措施均可使本章要求：A、掌握齿轮主要参数：齿数、模数m（mn）、压力角、任意圆上的压力角、分度圆直d、基圆直径db，周节、基节b、齿厚，齿槽e、重叠系数、啮合角、节圆直径、啮合线长度等参数之间的关系；能依据这些关系及渐开线的性质，解决齿轮几何参数计算问题。典型题

6、目：练习，等；B、掌握齿轮受力分析方法，能正确分析各种齿轮传动（直齿圆柱、斜齿圆柱与蜗杆）中轮（杆）上的载荷分量（Ft，Fr，Fa）的方向及它们之间数量关系，能依据这些关系按照要求确定轮齿的旋向与运动方向等问题，典型题目：练习15，16等；C、能正确计算轮系的传动比，能借助轮系传动比计算解决齿轮的运动参数（转速n、转动方向等）的确定，典型题目：练习20、21、822、23，24等；D、掌握传动比分配的各种原则，能据此分析、判断、选择传动比分配方案，典型题目：练习25等。二、轴A、轴按应力性质的分类心轴（） 不动心轴（受静应力）转动心轴 （受变应力）传动轴（）转轴（b0， 0）B、轴的计算：1、

7、转轴的强度计算：弯扭联合作用下，塑性材料，适用于第四强度理论：（1）强度计算要点a. 求解支反力；b. 绘制弯矩图与扭矩图；c. 求合成弯矩与当量弯矩（2）的取值：是根据转矩性质而定的校正系数。不同循环性质下的应力折算系数为： 2、转轴的刚度计算： 扭转刚度：弯曲刚度：简化为等直径光轴按材力对应公式计算，粗糙但偏安全，yy, C、轴的结构设计（与滚动轴承组合结构设计合并）D、转轴设计（理论计算与结构设计交叉进行）三、支承A、标准滚动轴承的寿命计算a、基本额定寿命b、基本额定动载荷：当 时轴承所能承受的载荷且可信度c、当量动载荷：将轴承上的实际径向载荷与实际轴向载荷折算后的载荷，以具备与选择轴承

8、后的具有可比性其中 ：载荷性质系数，见289 No 11-8：轴承的径向与轴向系数，见P288 No11-7d、选择轴承的寿命准则其中：轴承满足工作条件（载荷大小与方向、载荷性质、工作寿命、转速、环境温度、可靠性等）应具备的计算动载荷：所选轴承所具备的额定动载荷要求轴承具备的小时寿命：轴承（轴）的转速：可靠性寿命修正系数，见P291 No11-12：轴承工作温度系数，见P291 No11-11B、向心推力轴承上轴向载荷、的确定1、向心推力轴承的特点：当轴承仅承受外部径向载荷时，由于轴承结构的原因，其内部还有一轴向分量，称为附加轴向力。 （见P289 No119）此外，根据与外部轴向载荷的作用结

9、果，可能使某一轴承产生附加轴向反力；2、确定轴承上的轴向载荷、的要点；a、以轴（含轴承内圈）为对象建立力学模型，确定的方向；b、以外部轴向载荷，为参考“+”方向，分析轴的移动趋势，确定产生的部位，与同一轴承上的方向是一致的。c、建立轴向载荷的平衡方程d、求轴承上的轴向载荷、3、不同支承安装形式的特点与、的确定方法。安装方式面对面背靠背机构简图特点轴承可阻轴左移，轴承可阻轴右移轴承可阻轴右移，轴承可阻轴左移力学模型情况a轴的平衡条件若，则轴有左移趋势，在I上产生，而若，则轴有左移趋势， 在II上产生而平衡方程轴承轴向载荷情况b轴的平衡条件若，则轴有右移趋势，在II上产生，而若，则轴有右移趋势，在

10、I上产生，而平衡方程轴承轴向载荷情况c轴的平衡条件若,则轴已平衡若，则轴已平衡轴承轴向载荷注： 典型题目练习1112、1113、1114、1115C、轴与轴承组合结构设计要求a、轴上零件是可装配的；b、与轴一起转动的轴上零件必须轴向与周向可靠定位与紧固；c、滚动轴承是可拆卸的，轴承是可预紧或调整游隙的；d、有相对运动的零件不可产生运动干涉；e、外伸轴必须有良好的密封措施；注：以上要求也是判断轴与轴承组合结构有无错误的判据。典型题目：练习10-7，轴与轴承的要求：a、能根据轴的工作情况确定轴的强度设计准则与应力折算系数。b、能根据要求选择或校核轴承的寿命，或在给定寿命要求下计算其承载能力，或判断

11、轴承的失效可能性。c、对轴与轴承的组合结构能分析判断错对，并改正错误。四导轨A、导轨的导向原理支承以机构学角度认识为一运动副，因此就由两个基本构件（轴与轴套，或运动件与承导件）组成，要求保留一个自由度，限制其余五个自由度。支承结构中保留的自由度为一移动自由度的组件即为导轨，该运动副为移动副。结构封闭：用结构措施保证定位点不失效力封闭重力封闭：依靠重力作用保证接触不失效，仅适合垂直面内的封闭外力封闭：依靠外力作用保证接触不失效，多用于水平面内的封闭。封闭为保证导轨面接触不失效应采用合理的封闭措施。B、滑动导轨力学设计条件运动件不卡死条件1、基本类型：a、推力方向与运动件运动方向（轴线方向）平行，但推力作用位置与运动件轴线距离b、推力作用点位于运动件轴线上，但方向与运动件轴线（运动方向）不平行，有夹角2、解决此类问题的要点：、分清问题的类型，正确选择测判依据、确定关键参数本章要求：a、分析导轨采用那些封闭措施；b、能利用运动部件不卡死条件，分析运动件运动的可能性或确定导轨的主要参数。c、滑动摩擦导轨、滚动摩擦导轨的典型结构，工作特点，滑动摩擦导轨间隙调整方法，滚动摩擦导轨的预紧方法。典型题目：练习121，122，123精彩文档