本页是可爱的小编给大家整理的机械设计基础课件【精选8篇】，希望对大家有所帮助。
机械设计基础总结
1、机械零件常用材料：普通碳素结构钢（Q屈服强度）优质碳素结构钢（20平均碳的质量分数为万分之20）、合金结构钢（20Mn2锰的平均质量分数约为2%）、铸钢（ZG230-450屈服点不小于230，抗拉强度不小于450）、铸铁（HT200灰铸铁抗拉强度）
2、常用的热处理方法：退火（随炉缓冷）、正火（在空气中冷却）、淬火（在水或油中迅速冷却）、回火（吧淬火后的零件再次加热到低于临界温度的一定温度，保温一段时间后在空气中冷却）、调质（淬火+高温回火的过程）、化学热处理（渗碳、渗氮、碳氮共渗）
3、机械零件的结构工艺性：便于零件毛坯的制造、便于零件的机械加工、便于零件的装卸和可靠定位
4、机械零件常见的失效形式：因强度不足而断裂；过大的弹性变形或塑性变形；摩擦表面的过度磨损、打滑或过热；连接松动；容器、管道等的泄露；运动精度达不到设计要求
5、应力的分类：分为静应力和变应力。最基本的变应力为稳定循环变应力，稳定循环变应
力有非对称循环变应力、脉动循环变应力和对称循环变应力三种
6、疲劳破坏及其特点：变应力作用下的破坏称为疲劳破坏。特点：在某类变应力多次作用后突然断裂；断裂时变应力的最大应力远小于材料的屈服极限；即使是塑性材料，断裂时也无明显的塑性变形。确定疲劳极限时，应考虑应力的大小、循环次数和循环特征
7、接触疲劳破坏的特点：零件在接触应力的反复作用下，首先在表面或表层产生初始疲劳裂纹，然后再滚动接触过程中，由于润滑油被基金裂纹内而造成高压，使裂纹扩展，最后使表层金属呈小片状剥落下来，在零件表面形成一个个小坑，即疲劳点蚀。疲劳点蚀危害：减小了接触面积，损坏了零件的光滑表面，使其承载能力降低，并引起振动和噪声。疲劳点蚀使齿轮。滚动轴承等零件的主要失效形式
8、引入虚约束的原因：为了改善构件的受力情况（多个行星轮）、增强机构的刚度（轴与轴承）、保证机械运转性能
9、螺纹的种类：普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹
10、自锁条件：λ≤ψ即螺旋升角小于等于当量摩擦角
11、螺旋机构传动与连接：普通螺纹由于牙斜角β大，自锁性好，故常用于连接；矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹因β小，传动效率高，故常用于传动
12、螺旋副的效率：η=有效功/输入功=tanλ/tan（λ+ψv）一般螺旋升角不宜大于40°。在d2和P一定的情况下，锁着螺纹线数n的增加，λ将增大，传动效率也相应增大。因此，要提高传动效率，可采用多线螺旋传动
13、螺旋机构的类型及应用：①变回转运动为直线运动，传力螺旋（千斤顶、压力机、台虎钳）、传导螺旋（车窗进给螺旋机构）、调整螺旋（测微计、分度机构、调整机构、道具进给量的微调机构）②变直线运动为回转运动
14、螺旋机构的特点：具有大的减速比；具有大的里的增益；反行程可以自锁；传动平稳，噪声小，工作可靠；各种不同螺旋机构的机械效率差别很大（具有自锁能力的的螺旋副效率低于50%）
15、连杆机构广泛应用的原因：能实现多种运动形式的转换；连杆机构中各运动副均为低副，
压强小、磨损轻、便于润滑、寿命长；其接触表面是圆柱面或平面，制造比较简易，易于获得较高的制造精度
16、曲柄存在条件：①最短杆长度+最长杆长度≤其他两杆之和②最短杆为连架杆或机架。
17、凸轮运动规律及冲击特性：①等速：刚性冲击、低速轻载②等加速等减速：柔性冲击、中速轻载③余弦加速度：柔性冲击、中速中载④正弦加速度：无冲击、高速轻载
18、凸轮机构压力角与基圆半径关系：r0=v2/(ωtanα)-s，其中r0为基圆半径，s为推杆位
移量
19、滚子半径选择：ρa=ρ-r，当ρ=r时，在凸轮实际轮廓上出现尖点，即变尖现象，尖点很容易被磨损；当ρ＜r时，实际廓线发生相交，交叉线的上面部分在实际加工中被切掉，使得推杆在这一部分的运动规律无法实现，即运动失真；所以应保证ρ＞r，通常取r≤0.8ρ，一般可增大基圆半径以使ρ增大
20、齿轮传动的优缺点：①优点：适用的圆周速度和功率范围广；传动比精确；机械效率高；
工作可靠；寿命长；可实现平行轴、相交轴交错轴之间的传动；结构紧凑；②缺点：要求有较高的制造和安装精度，成本较高；不适宜于远距离的两轴之间的传动
21、渐开线的特性：
①发生线在基圆上滚过的一段长度等于基圆上被滚过的弧长；
②渐开线上任一点的法线必与基圆相切，且N点位渐开线在K点的曲率中心，线段NK为其曲率半径；
③cosαk=ON/OK=rb/rk渐开线上各点的压力角不等，向径rk越大，其压力角越大，基圆上压力角为零；
④渐开线的形状取决于基圆大小，随着基圆半径增大，渐开线上对应点的曲率半径也增大，当基圆无限大时，渐开线成为直线，故渐开线齿条的齿廓为直线；
⑤基圆以内无渐开线
22、齿轮啮合条件：必须保证处于啮合线上的各对齿轮都能正确的进入啮合状态，m1=m2=m；α1=α2=α即模数和压力角都相等；斜齿轮还要求两轮螺旋角必须大小相等，旋向相反；
锥齿轮还要求两轮的锥距相等；涡轮蜗杆要求蜗杆的导程角与涡轮的螺旋角大小相等，旋向相同
23、轮齿的连续传动条件：重合度ε=B1B2/ρb＞1（实际啮合线段B1B2的长度大于轮齿的法向齿距）1
24、齿廓啮合基本定律：作平面啮合的一对齿廓，它们的瞬时接触点的公法线，必于两齿轮
的连心线交于相应的节点C，该节点将齿轮的连心线所分的两个线段的与齿轮的角速成反比。
25、根切：①产生原因：用齿条型刀具（或齿轮型刀具）加工齿轮时。若被加工齿轮的齿数
过少，道具的齿顶线就会超过轮坯的啮合极限点，这时会出现刀刃把齿轮根部的渐开线齿廓切去一部分的现象，即根切；②后果：使得齿轮根部被削弱，齿轮的'抗弯能力降低，重合度减小；③解决方法：正变位齿轮 26、正变位齿轮优点：可以加工出齿数小于Zmin而不发生根切的齿轮，使齿轮传动结构尺
寸减小；选择适当变位量来满足实际中心距得的要求；提高小齿轮的抗弯能力，从而提高一对齿轮传动的总体强度
27、齿轮的失效形式：齿轮折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损；开式齿轮主要失效形式
为齿轮磨损和轮齿折断；闭式齿轮主要是齿面点蚀和轮齿折断；蜗杆传动的失效形式为轮齿的胶合、点蚀和磨损
28、齿轮设计准则：对于一般使用的齿轮传动，通常只按保证齿面接触疲劳强度及保证齿根弯曲疲劳强度进行计算
29、参数选择：①齿数：保持分度圆直径不变，增加齿数能增大重合度，改善传动的平稳性，
节省制造费用，故在满足齿根弯曲疲劳强度的条件下，齿数多一些好；闭式z=20~40开式z=17~20；②齿宽系数：大齿轮齿宽b2=b；小齿轮b1=b2+（2~10）mm；③齿数比：直齿u≤5；斜齿u≤6~7；开式齿轮或手动齿轮u可取到8~12
30、直齿轮传动平稳性差，冲击和噪声大；斜齿轮传动平稳，冲击和噪声小，适合于高速传动
31、轮系的功用：获得大的传动比（减速器）；实现变速、变向传动（汽车变速箱）；实现运动的合成与分解（差速器、汽车后桥）；实现结构紧凑的大功率传动（发动机主减速器、行星减速器）
32、带传动优缺点：①优点：具有良好的弹性，能缓冲吸振，尤其是V带没有接头，传动较平稳，噪声小；过载时带在带轮上打滑，可以防止其他器件损坏；结构简单，制造和
维护方便，成本低；适用于中心距较大的传动；②缺点：工作中有弹性滑动，使传动效率降低，不能准确的保持主动轴和从动轴的转速比关系；传动的外廓尺寸较大；由于需要张紧，使轴上受力较大；带传动可能因摩擦起电，产生火花，故不能用于易燃易爆的场合
33、影响带传动承载能力的因素：初拉力Fo包角a摩擦系数f带的单位长度质量q速度v
34、带传动的主要失效形式：打滑和疲劳破坏；设计准则：在不打滑的前提下，具有一定的疲劳强度和寿命。
35、弹性滑动与打滑：打滑：由于超载所引起的带在带轮上的全面滑动，可以避免；弹性滑动：由于带的弹性变形而引起的带在带轮上的滑动，不可避免 36、螺纹连接的基本类型：螺栓连接（普通螺栓连接、铰制孔用螺栓连接）、双头螺柱连接、螺钉连接、紧螺钉连接
37、螺纹连接的防松：摩擦防松（弹簧垫圈、双螺母、椭圆口自锁螺母、横向切口螺母）、机械防松（开口销与槽形螺母、止动垫圈、圆螺母止动垫圈、串连钢丝）、永久防松（冲点法、端焊法、黏结法）
38、提高螺栓连接强度的方法：避免产生附加弯曲应力；减少应力集中
39、键连接类型：平键连接（侧面）、半圆键连接（侧面）、楔键连接（上下面）、花键连接（侧面）
40、平键的剖面尺寸确定：键的截面尺寸b×h（键宽×键高）以及键长L 41、联轴器与离合器区别：连这都是用来连接两轴（或轴与轴上的回转零件），使它们一起旋转并传递扭矩的器件，用联轴器连接的两根轴，只有在停止运转后用拆卸的方法才能将他们分离；离合器则可在工作过程中根据工作需要不必停转随时将两轴接合或分离
42、联轴器分类：刚性联轴器（无补偿能力）和挠性联轴器（有补偿能力）
43、联轴器类型的选择：对于低速、刚性大的短轴可选用刚性联轴器；对于低速、刚性小的长轴可选用无弹性元件的挠性联轴器；对传递转矩较大的重型机械可选用齿式联轴器；对于高速、有振动和冲击的机械可选用有弹性元件的挠性联轴器；对于轴线位置有较大变动的两轴，则应选用十字轴万向联轴器
44、轴承摩擦状态：干摩擦状态、边界摩擦状态、液体摩擦状态、混合摩擦状态；边界和混合摩擦统称为非液体摩擦
45、验算轴承压强p：控制其单位面积的压力，防止轴瓦的过度磨损；演算pv：控制单位时间内单位面积的摩擦功耗fpv，防止轴承工作时产生过多的热量而导致摩擦面的胶合破坏；演算v：当压力比较小时，p和pv的演算均合格的轴承，由于滑动速度过高，也会发生因磨损过快而报废，因此需要保证v≤[v]
46、非液体摩擦滑动轴承的主要失效形式为磨损和胶合
47、轴的分类：心轴（转动心轴、固定心轴；只承受弯矩不承受扭矩）、转轴（即承受弯矩又承受扭矩）、传动轴（主要承受扭矩，不承受或承受很小弯矩）
48、轴的计算注意：①轴上有键槽时，放大轴径：一个键槽3°--5°；两个键槽7°--10°
②式中弯曲应力为对称循环变应力，当扭转切应力为静应力时，取α=0.3；当扭转切应力为脉动循环变应力时，取α=0.6；若扭转切应力为对称循环变应力时，取α=1 （α为折合系数）
49、轴结构设计一般原则：轴的受力合理，有利于满足轴的强度条件；轴和轴上的零件要可靠的固定在准确的工作位置上；轴应便于加工；轴上的零件要便于拆装和调整；尽量减少应力集中等
50、滚动轴承类型选择影响因素：转速高低、受轴向力还是径向力、载荷大小、安装尺寸的要求等
51、机械速度波动：①原因：原动机的驱动力和工作机的阻抗力都是变化的，若两者不能时时相适应，就会引起机械速度的波动。当驱动功大于阻抗功时，机器出现盈功，机器的动能增加，角速度增大，反之相反。②危害：速度波动会导致在运动副中产生附加动压力，并引起机械振动，降低机械的寿命，影响机械效率和工作质量；③调节方法：周期性：在机械中加上一个转动惯量较大的回转件飞轮；非周期性：采用调速器来调节
机械设计基础试题
一、选择题（每题2分，共20分）
1. 对于直齿圆柱齿轮传动，其齿根弯曲疲劳强度主要取决于（ D ）；其表面接触疲劳强度主要取决于（ A ）。
A. 中心距和齿宽 B. 中心距和模数
C. 中心距和齿数 D. 模数和齿宽。
2．对于向心滑动轴承，（ A第一文库网）轴承具有结构简单，成本低廉的特点；（ C ）轴承必须成对使用。
A．整体式 B. 剖分式 C. 调心式 D. 调隙式
3. 对于平面连杆机构，当( A )时，机构处于死点位置。
A．传动角0 B. 传动角90C. 压力角0 D. 压力角45
4. 当两个被联接件不太厚时，宜采用( D )。
A.紧定螺钉联接 B.螺钉联接 C.双头螺柱联接 D.螺栓联接
5. 当从动件的运动规律已定时，凸轮的基圆半径rb与压力角的关系为：( B )
A.rb越大，越大 B.rb越大，越小C.rb与无关
A.最短杆B.与最短杆相对的构件C.最长杆D. 与最短杆相邻的构件
7.平带、V带传动主要依靠（ B ）传递运动和动力。
A. 带的紧边拉力 B.带和带轮接触面间的摩擦力 C. 带的预紧力
8. 链传动中，链节数最好取为（ B ）
A 奇数 B偶数 C. 质数 D. 链轮齿数的整数倍
9. 在蜗杆传动中，通常（ A ）为主动件。
A 蜗杆 B 蜗轮 C. 蜗杆蜗轮都可以
10. 轴环的用途是（ D ）
A作为轴加工时的定位面 B. 提高轴的强度
C. 提高轴的刚度 D. 是轴上零件获得轴向定位
二、判断题（每小题1分，共10分）（正确的划“√”，错误的划“×”）
1．十字滑块联轴器中的所有元件都是刚性元件，因此属于刚性联轴器。（×）
2. 相啮合的。蜗杆和蜗轮的螺旋角必须大小相等，旋向相反。
3. 由于链传动不需要张紧力，故作用在轴上的载荷较小。定要按凸轮现有轮廓曲线制定。 （×） （√） （×）
4. 从动件的运动规律是受凸轮轮廓曲线控制的，所以，凸轮的实际工作要求，一
5. 正是由于过载时产生弹性滑动，故带传动对传动系统具有保护作用。（×）
6. 机械零件的计算分为设计计算和校核计算，两种计算的目的都是为了防止机
械零件在正常使用期限内发生失效。
7. 棘轮的转角大小是可以调节的。
8. 点或线接触的运动副称为低副。 （√） （√） （×）
9. 曲柄的极位夹角θ越大，机构的急回特性系数K也越大，机构的急回特性也越显著。 （√）
10. 槽轮机构的主动件是槽轮。 （×）
三、填空题（每题2分，共20分）
1. 正是由于（弹性打滑）现象，使带传动的传动比不准确。
2. 蜗杆传动的主要缺点是齿面间的（相对滑动速度）很大，因此导致传动的（效率）较低、温升较高。
3. 以凸轮轮廓最小向径为半径所作的圆称为(基圆 )。
4. 凸轮轮廓上某点的（法线）方向与从动件（速度）方向之间的夹角，叫压力角。
5. 在直齿圆柱齿轮传动的接触疲劳强度计算中，以（节点）为计算点，把一对轮齿的啮合简化为两个（圆柱体矩形）花键和（渐开线）花键。
6. 请写出两种螺纹联接中常用的防松方法：（双螺母等）和（防松垫圈等）。
7. 开式齿轮传动的主要失效形式是：（齿面的磨粒磨损）和（断齿）。
8. 径向滑动轴承的条件性计算主要是限制（压强）和（pv值）不超过许用值。
9.一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是：（模数）和（压力角）分别相等。
四、简答题（每小题5分，共20分）
1．简述为什么开式齿轮传动一般不会出现点蚀现象？
答：因为在开式齿轮传动中，磨粒磨损的速度比产生点蚀的速度还快，在点蚀形成之前，齿面的材料已经被磨掉，故而一般不会出现点蚀现象。
2. 对于滚动轴承的轴系固定方式，请解释什么叫“两端固定支承”？
答：两端固定支承即为轴上的两个轴承中，一个轴承的固定限制轴向一个方向的串动，另一个轴承的固定限制轴向另一个方向的串动，两个轴承的固定共同限制轴的双向串动。
3. 解释名词；滚动轴承的寿命；滚动轴承的基本额定寿命。
答：滚动轴承的寿命是指轴承中任何一个滚动体或内、外圈滚道上出现疲劳点蚀前轴承转过的总转数，或在一定转速下总的工作小时数。基本额定寿命是指一批相同的轴承，在相同条件下工作，其中10%的轴承产生疲劳点蚀时转过的总转数，或在一定转速下总的工作小时数。
4. 试绘出带传动中，带的应力分布图。(要求注明何种应力)。
（含机械原理、机械设计两部分）
二OO五年二月
机构与机械零件认知实验
班 级 组 别 姓 名 日期 一、实验目的：
二、实验设备及工具：
三、实验内容：
1、各陈列柜的基本内容；
2、绘出2~3个陈列柜中机构运动简图；
四、思考题：
1 、四杆机构有哪些类型？这些机构中的运动副各有什么特点哪些四杆机构能实现由转动转换为移动？
2、用于传递两平行轴，两相交轴、两交错轴的回转运动的齿轮机构有哪些？哪种齿轮机构能实现由转动转换为移动运动？
3、传动带按截面形式分为哪几种？带转动有那集中失效形式？
4、齿轮传动有哪些类型？齿轮的失效形式主要有哪几种？
5、滚动轴承的常用类型有哪些？主要失效形式是什么？
6、润滑剂的主要性能指标是什么？工作中常见的润滑剂有几种？
7、弹簧的主要类型和功用是什么？
机构运动简图测绘与分析
班 级 组 别 姓 名 日期
一、实验目的：
二、实验设备及工具
三、实验内容： 1、
四、思考题
（1）一个正确的“机构运动简图”应能说明哪些内容？
（2）机构自由度的计算对测绘机构运动简图有何帮助？
（3）绘制机构运动简图时，原动件的位置是否可以任意确定？若任意确定会不会影响简图正确性？
（4）自由度大第一文库网于或小于原动件数时会产生什么结果？
渐开线齿轮范成实验
班 级 组 别 姓 名 日期 一、实验目的：
二、实验设备及工具
三、实验内容：
（1）渐开线齿轮范成原理的已知数据：
基本参数 m= ；α= ；z= ；h a= 变位量 xm=
（2）简述范成法加工齿轮标准齿形的步骤：
（3）实验原始数据及图表
；c = ；
A范成齿形图粘贴处：
B基本几何参数计算
注：在填写此表时，只要求以标准齿轮为基准，说明变化情况，并不
要求写出公式或具体数值，如：和标准齿轮相比，某参数“不变”，“增加”或“减少”，则在表中只写“=”，“↑”或“↓”即可。 4、透明纸分别将标准齿轮和正负变位齿轮的'一个完整齿形以分度园为基准重叠描绘出来，以使观察比较和分析。
四、思考题
1?齿条型刀具的齿顶高和齿根高为什么都等于(ha*+c*)m??
2?通过实验，你所看到的根切现象发生在何处？并说明根切的原因及避免根切的方法。
3?变位齿轮与标准齿轮相比，有哪些参数发生了变化？变化趋势如何？
齿轮几何参数测定实验
班 级 组 别 姓 名 日期 一、实验目的：
二、实验设备及工具：
三、实验内容：
四、思考题：
（1）加工标准齿轮与变位齿轮时啮合线的位置及啮会角的大小是否有变化？为什么？
（2）通过实验，说明你所观察的根切现象是怎样产生的？避免根切的方法有哪些
（3）渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有那些？
（4） 测量公法线长度时，游标卡尺脚放在渐开线齿廓工作段的不同位置，但保持与齿廓相切，对测量结果有无影响？为什么？
（5） 同一模数、齿数、压力角的标准齿轮的公法线长度是否相等？基节是否相等？为什么？
机构创意组合实验
班 级 组 别 姓 名 日期
一、实验目的：
二、实验设备及工具
三、实验内容： 1、自行拟定的运动方案 方案设计一：
方案设计二：
2、绘制实际拼装的机构运动方案的简图，并在简图中标识实测的机构运动学尺寸。
带传动的特性测试与分析实验
班 级 组 别 姓 名 日期
. 一、实验目的
.二、实验设备及工具：
三、实验内容： 1、简述实验原理
.2、实验数据记录
2.绘制滑动曲线和效率曲线（三组）。
四、.思考题
1） 实验中带的打滑现象是在什么情况下发生的？如何消除打滑？
2）带传动的效率如何测定？解释传动效率和有效拉力的关系 ？
3）传动的滑动率如何测定？分析滑动曲线和效率曲线的关系。
减速器拆装与结构分析实验
班 级 组 别 姓 名 日期 一、实验目的：
二、实验设备及工具：
三、实验内容：
减速器名称
四、思考题
1、减速器装有哪些附件，是什么类型？各有何功用？
2、减速器的润滑密封是如何考虑的？
3、减速器上轴和轴承的轴向定位和轴向间隙的调整是如何考虑的？
4、为什么小齿轮的宽度往往做得比大齿轮宽一些？
组合式轴系结构设计与分析实验 班 级 组 别 姓 名 日期
一、实验目的：
二、实验设备及工具：
三、实验内容：
1、简述实验原理和方法
2、轴系结构设计与分析（简要说明轴上零件的定位固定、滚动轴承的安装、调整、润滑与密封方法）。 简要说明：
3、根据结构草图及测量数据，按比例绘制轴系结构装配图。要求装配关系表示明确，注明必要尺寸（如支承跨距、齿轮直径与宽度、主要配合尺寸）。填写标题栏和明细表。
本学期我们学习了机械原理这一门课程。主要研究机械中机构的结构和运动，以及机器的结构、受力、质量和运动的学科。这一学科的主要组成部分为机构学和机械动力学。
就我个人的感受而言和一个学期的学习经验，《机械设计基础》这门课挺有意思的，它大部分是理论的东西，而且各个章节互相联系，平面、空间机构的讲解及自由度分析、各种连杆机构基本工作原理，主要靠自己理解及记忆。
在期末，老师采取了让学生上台讲课的形式来进行教学。每个学生都分配有自己的讲课内容，或是理论概念，或是习题解析。 我们组的任务是讲解：摆动导杆机构。
讲解要求：讲解设计作图步骤(课件中)。
我们已知：机架长度AC，K，设计此机构由于θ与导杆摆角ψ相等，在设计此机构时，仅需要确定曲柄 AB。
步骤：
①根据计算θ，θ=180°(K-1)/(K+1);
②任选C作∠mCn=ψ=θ,作角分线；
③取A点，取机架AC。
④过A点作极限位置Cm的垂线AB，即是曲柄AB。
在该章的学习中，大多采用图解法，运用所学基本理论中的基本关系式，清晰地以线图的形式表现在图纸上，具有直观， 定性简单，容易理解，检查正确性方便的特点。
机械设计基础心得体会3篇机械设计基础心得体会3篇
该上课方式的优点：
一、营造愉悦的课堂气氛，培养学生学习信心和兴趣。
随着近年来高校不断扩招，多数学生在应试教育的强压下丧失对学习的积极性和主动性，所以在引入该课程的时候，老师给学生耐心解答所有问题，关心爱护每位学生。激发他们对机械机械设计基础课程的学习热情。通过不同的授课方式和渊博的知识内容，吸引学生的注意力，使课程不再枯燥无味。
二、理论与实践相结合，提高学生操作能力
现在所有职业类院校在人才培养方面更应重视学生的动手能力，不光掌握方法，最重要的是操作。
三、课程内容调整，重视人性化教学。
四、引入现代教学方法，使用现代各种软件，使学生在学习的过程中不仅懂书本上的东西，还学会了生活中经常利用的软件知识。
在听其他同学讲课和提问的过程中，我也对所学的内容有了更深刻的印象。
通过一学期的学习和老师的教导，我在学习中体会到以下几个方面： 1课前要做好预习，提高抽象思维能力。
2抓住重点掌握基本概念。
3提高综合分析能力。
4培养独立完成作业的能力。
5学会自学。
6重视实验课程的学习。
在这次亲自上台讲课的实践中，我体会到了老师在课堂上面对全班同学教学的感受，这是平时在座位上所体验不到的。我觉得老师的这种方法很有效的，提高了学生的学习积极性，学生平时听课不能有丝毫的懈怠，要努力学习，真
正掌握书本知识才能像老师一样在台上坐到条条有理，从容不迫。所以我们在今后的学习中要更有责任感，认真听课，努力学习，不断思考，并且耐心细致地对同学负责，再学习中养成高度负责，认真对待的良好习惯。借此我也谢谢老师给我们的这次机会，我在这个过程中受益匪浅。
一。判断题。 10个题，共二十分。 我记得的几个：
1.摆动平底从动件凸轮机构的压力角是不变的。
2.滚子凸轮机构的理论轮廓和实际轮廓是相似的。
3在确定机器运动前是可以确定机器的等效质量等效转动惯量的。
4.平面四连杆机构出现死点是因为连杆与机架共线。
5.双曲轴的四连杆的机构存在死点。
二。简答题。5个题，20分。 我记得的几个：
平面连杆机构的压力角和传动角是什么意思？
2.摆动导杆机构的传动角(具体是什么角我忘 了)的最大值和最小值是多少？
3.齿轮渐近线是怎么形成的？渐进性有什么特性？
4.机器的等效质量等效驱动力矩等效阻力矩是什么意思？
三。计算题，3个题，共25分(5+10+10)。
(1)计算自由度，图里有虚约束和局部自由度，凸轮是等径凸轮(不了解等径凸轮是什么意思也不要紧，图上画的很明白，题干也特别强调了一下)。
(2)计算变位直齿轮的变位系数之和。 很常规的例题，题上还告诉你公式了(就是无侧隙的那个公式)。
(3)是轮系，轮系不是简单的轮系，拆分成三个基本轮系了。 有点小计算量。
四。填空题。 二十空，二十分。 我记得的几个是：
平键的平面尺寸是根据**确定。
2.动压滑动轴承的相对间隙越大，则承载能力越**，油的温升越**。
3.十字滑块轴承适用于两轴有**位移的情况。
5.提高蜗轮蜗杆传动效率的办法有**和**。 (两种) 。
6.6302轴承是**轴承，如果当量动载荷增加一倍，则寿命是原来的**。
7。Mca=根号M2+阿尔法T2 此公式中阿尔法是指**，若轴做单向运转，且有冲击，则阿尔法的值为**。
8.保持标准直齿轮的d不变，增加齿数，则齿轮的齿面接触强度**，齿轮的齿根弯曲强度**。
五。设计题。 10分。
题目给出了个汽车举升机构的图，让你分析这个图的特点，指出缺点，给出改进意见。 就是很常见的那种对称的多连杆，再整个液压缸。
六。大题。 12分。 很常规的判断齿轮传动的轴向力的'方向的题。
蜗轮蜗杆，斜齿轮，锥齿轮，三级传动 。 为使某根轴上的轴向力抵消一部分，请判断齿轮旋向和轴的转动方向和齿轮所受轴向力方向。 就是很常规的画力方向的题。 还要判断轴是什么类型？(心轴，传动轴，转轴)
七。大题，13分。
六个螺栓周向均布连接，受横向作用力，已知摩擦系数，安全系数等等，求最小螺栓小径。 (这个题我算的没把握，因为不知道到底要不要分析倾覆力矩的影响，16的同学们我们交流一下啊)(另外这个题有个小陷阱，题干里给出了许用拉应力和许用屈服应力，让你自己确定螺栓强度公式里到底是拉应力还是屈服应力，这个我猜对了哈哈)
八。大题，13分。
一对反装角接触轴承，已知俩轴承的轴向力，和轴上的轴向力，给出了支撑反力的公式，给出了轴向系数和径向系数的表格，让求：俩轴承所受轴向力，当量动载荷和寿命。
机械设计基础教学课件
机械设计概论
§0－1 机械的组成
§0－2 本课程的性质和任务
§0－3 机械设计的基本要求和一般程序
§0－4 机械零件的工作能力和计算准则
§0－5 机械设计中常用材料的选择原则
§0－6 许用应力和安全系数
§0－1 机械的组成
顾名思义，本课程研究对象为：机械
机械－人造的用来减轻或替代人类劳动的多件实物的`组合体。
任何机械都经历了：简单→复杂的发展过程。
起重机的发展历程：
斜面→杠杆→起重轱辘→滑轮组→手动(电动)葫芦→现代起重机（包括：龙门吊、鹤式吊、汽车吊、卷扬机、叉车、电梯－电脑控制）。
一般而言，机械是机器和机构的总称。
机械主要分为：机构和机器两类
机构－能够用来传递运动和力或改变运动形式的多件实物的组合体。如：连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等。(种类有限)
机器－根据某种具体使用要求而设计的多件实物的组合体。如： 缝纫机、洗衣机、各类机床、运输车辆、农用机器、起重机等。
机器的种类繁多，结构、性能和用途等各不相同，但具有相同的基本特征。
典型机器的分析：
1.内燃机
组成：汽缸体1、活塞2、进气阀3、排气阀4、连杆5、曲轴6、凸轮7、顶杆8、齿轮9、10
工作原理：1.活塞下行，进气阀开启，混合气体进入汽缸；2.活塞上行，气阀关闭，混合气体被压缩，在顶部点 火燃烧；3.高压燃烧气体推动活塞下行，两气阀关闭；4.活塞上行，排气阀开启，废气体被排出汽缸。
循环运动的结果，使曲轴输出连续的旋转运动
内燃机的工作过程：
内燃机各部分的作用：
活塞的往复运动通过连杆转变为曲轴的连续转动，该组合体称为：曲柄滑块机构
凸轮和顶杆用来启闭进气阀和排气阀；称为：凸轮机构
两个齿轮用来保证进、排气阀与活塞之间形成协调动作，称为：齿轮机构
各部分协调动作的结果：化学能机械能
机械设计基础教案
枣庄科技职业学院教案 首页 课 次 9 课 型 理论 章节 §6-1齿轮传动的特点、应用与分类 §6-2渐开线的形成原理和基本性质 §6-3渐开线齿轮的参数及几何尺寸 教 学 目 的 了解齿轮传动的特点和基本类型，渐开线齿轮齿廓的形成及特点。 掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算。 教学 重 点 渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算 教学 难 点 渐开线齿轮齿廓的形成及特点；渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算。 教学 方 法 讲授 教 具 挂 图 多媒体、模型 授 课 班 级 授 课 日 期 相 关 素 材 1、胡家秀主编．机械设计基础．北京：机械工业出版社，．5 2、陈立德主编．机械设计基础．北京：高等教育出版社，．8 3、郑文维．吴克坚主编(第七版)． 机械原理．高等教育出版社． 4、邱宣怀主编(第四版)． 机械设计．高等教育出版社．1997 教 学 后 记 枣庄科技职业学院教案 续页 教 学 过 程 u 引言 齿轮传动部分是本书的重点内容，在机械传动中应用最为广泛，那么齿轮传动有哪些类型？传动有什么特点？齿轮有哪些基本参数，其几何尺寸如何计算？这些是我们这次课要解决的内容。 u 教学内容正文 第六章 圆柱齿轮传动 第一节 齿轮传动的特点、应用与分类 1、优点： （1）、使用的圆周速度，功率范围广（圆周速度能达到 300m/s，功率可达到105kW）； （2）、传动比准确（单级传动比能达到或更大）； （3）、机械效率高； （4）、工作可靠，寿命长； （5）、可实现空间任意两轴间任意轴间的运动和动力传递； （6）、结构紧凑。 2、缺点： （1）、制造、安装精度要求高，因而成本高； （2）、低精度齿轮传动时噪声和振动较大； （3）、不宜做远距离传动。 3、分类： 1、按轴线间的位置及齿向分： 齿轮传动 两轴线平行 两轴线交叉 外啮合直齿圆柱齿轮传动 螺旋齿轮传动 直齿圆锥齿轮传动 人字齿圆柱齿轮运动 内啮合直齿圆柱齿轮传动 齿轮齿条传动 斜齿圆柱齿轮传动 蜗杆传动 两轴线相交 斜齿圆锥齿轮传动 曲齿圆锥齿轮传动 2、按齿线轮廓曲线分： 渐开线齿轮（应用最广） 齿轮 摆线齿轮 圆弧齿轮 3、按工作条件分： 开式齿轮 齿轮 闭式齿轮 第二节 渐开线的形成原理和基本性质 一、渐开线的形成和基本性质 1、渐开线的形成： 如图所示，当直线NK沿一圆作纯滚动时，直线上任意一点K的轨迹称为该圆的渐开线。该圆称为渐开线的基圆，半径用rb表示，直线NK称为渐开线的发生线。 2、性质： （1）、发生线在基圆上滚过的长度等于基圆上被滚过的弧长， 即NK=NA； （2）、发生线NK是渐开线在任意点K的法线； （3）、渐开线齿廓上任意点的法线与该点的速度方向所夹的锐角αk称为该点的压力角，rk越大， αk越大。反之越小，基圆上的压力角等于零。 （4）、渐开线的形状取决于基圆的大小，基圆越小，渐开线越弯曲，基圆越大，渐开线越平直； （5）、基圆内无渐开线 二、渐开线的极坐标参数方程 称为 的渐开线函数。 第三节 渐开线齿轮的参数及几何尺寸 一、渐开线齿轮各部分名称、参数及几何尺寸计算 1、齿数：在齿轮整个圆周上轮齿的数目，用z表示。它将影响传动比和齿轮尺寸。 图 6-4 2、齿顶圆：包含齿轮所有齿顶端的圆。用 或 表示其直径或半径。 3、齿槽宽：齿轮相邻两齿之间的空间称为齿槽；在任意圆周上所量得的齿槽的弧长称为齿槽宽，用 表示。 4、齿厚：沿任意圆周于同一齿轮两侧齿廓上所量得的弧长称为该圆周上的耻厚，以 表示。 5、齿根圆：包含齿轮所有齿槽底的圆。用 或 表示其直径或半径。 图6-5 6、齿距：沿任意圆周上所量得相邻两齿间同侧齿廓之间的弧长，用 表示。 7、分度圆和模数：为便于齿轮几何尺寸的计算、测量所规定的一个基准圆，其直径和半径分别用符号 和 表示。在分度圆上的齿厚、齿槽宽和齿距，通称为齿厚、齿槽宽和齿距，分别用s、e和p表示。且p=s+e。对于标准齿轮s=e。 模数是分度圆作为齿轮几何尺寸计算依据的基准而引入的参数。 因为分度圆周长=，故 由于 是无理数，为了便于计算、制造和检测，我们人为地规定比值 为一简单的数值，并把这个比值称作模数，用m表示。即： m= 所以得到： 图6-5所示为齿数Z相同，模数m不同的三个齿轮。由图可以看出：模数m是决定齿轮几何尺寸的重要参数。模数的单位为mm。 齿轮的模数已经标准化，我国规定的标准模数有两个系列，要求优先选用第一系列，括号内的最好不要使用，需要时可以查表。 由于任何一个齿轮的齿数Z和模数m是一定的`，由 可知：任何齿轮都有而且只有一个分度圆。 8、压力角 ：由式 可知，渐开线齿廓上任意一点K处的压力角为 。对于同一渐开线齿廓， 不同， 也不同。十分显然，基圆 上渐开线的压力角等于零。我们通常所说的齿轮压力角是指在分度圆上的压力 角，用 表示。所以有： 由上式可知，模数、齿数不变的齿轮，若其压力角不同，其基圆的大小也不同，因而其齿廓渐开线的形状也不同。因此，压力角是决定渐开线齿廓形状的重要参数。 国家标准（GB1356-88）中规定分度圆压力角为标准值，一般情况下为 ，个别情况也用 等。 9、齿顶高、齿根高和全齿高：分度圆和齿顶圆之间的部分称为齿顶，其径向高度称为齿顶高，用ha表示。位于分度圆与齿根圆之间的部分称为齿根，其径向高度称为齿根高，用hf表示。齿轮在齿顶圆与齿根圆之间的径向高度称为全齿高。用h表示。 齿顶高： 齿根高： 全齿高： 齿顶圆直径： 齿根圆直径： ha*：齿顶高因数。c*：顶隙因数。 这两个参数也已经标准化，其值分别为： 正常齿 短 齿 顶隙c=c*m：指一对齿轮啮合时，一个齿轮的齿顶圆到另一个齿轮的齿根圆之间的径向距离。顶隙可以储存润滑油，以利于齿轮传动。 标准齿轮：支模数m，压力角α、齿顶高因数ha*和顶隙因数c*均为标准值。且其齿厚等于齿槽宽，即s=e。 渐开线直齿圆柱齿轮的五个基本参数：齿数z、模数m、压力角α，齿顶高因数ha*和顶隙因数c*。 二、内齿轮和齿条 1、内齿轮 特点：1）、其齿厚相当于外齿轮的齿槽宽，而齿槽宽相当于外齿轮的齿厚。内齿轮的齿廓是内凹的渐开线； 2）、内齿轮的齿顶圆在分度圆之内，而齿根圆在分度圆之外。其齿根圆比齿顶圆大； 3）、齿轮的齿廓均为渐开线时，其齿顶圆必须大于基圆。 2、齿条 特点： 1）、齿廓为直线，各点的压力角相同，等于齿形角，数值为标准压力角值。 2）、齿条可视为齿数无穷多的齿轮，分度圆无穷大，成为分度线。与分度线平行的直线上的齿距均相等，pk=πm。分度线上s=e,其他直线上sk≠ek。 三、常用测量项目 1、任意圆周上的弧齿厚： 2、分度圆弦齿厚s弦齿高h： 3、固定弦齿厚s弦齿高h： 当α=20°，ha*=1时， 4、公法线长度 在齿轮制造时，通过检验公法线长度来控制齿轮加工质量。 公法线长度：齿轮卡尺跨过k个齿所量得的齿廓间的法向距离。 跨齿数的确定 无论是公法线长度的计算还是测量，都涉及跨几个齿的问题。 确定跨齿数的原则是： 使卡尺的卡爪与齿廓中部的渐开线接触。 标准齿轮跨齿数： 在测量公法线长度时，应保证卡脚与齿廓渐开线部分相切。如果跨齿太多，卡尺的卡脚就会在齿廓顶部接触；如果跨齿太少，就会在齿根部接触。 u 总结与巩固（小结、考核知识点、作业等） 小结：通过这次课的学习，同学们要达到如下要求： 1、了解齿轮传动的特点和基本类型，渐开线齿轮齿廓的形成及特点。 2、掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算。 考核知识点：齿轮传动的分类，渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算。一 填空题(每小题2分，共20分)
1. 两构件通过 或 接触组成的运动副称为高副。
2. 满足曲柄存在条件的铰链四杆机构，取与最短杆相邻的杆为机架时，为 机构，取最短杆为机架时，为 机构。
3. 在凸轮机构中，常见的从动件运动规律为 运动时，将出现 冲击。
4. 直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取 处的接触应力为计算依据，其载荷由 齿轮承担。
5. 为使两对直齿圆柱齿轮能正确啮合，它们的 和 必须分别相等。
6. 两齿数不等的一对齿轮传动，其弯曲应力 等；两轮硬度不等，其许用弯曲应力 等。
7. V带传动的主要失效形式是。 和 。
8. 在设计V带传动时，V带的型号是根据 和 选取的。
9. 链传动中的节距越大，链条中各零件尺寸 ，链传动的运动不均匀性
10. 工作时只受 不承受 的轴称为心轴。
二、选择题(每小题1分，共5分)
1. 渐开线标准齿轮的根切现象发生在 。
A. 模数较大时 B. 模数较小时
C. 齿数较少时 D. 齿数较多时
2. 在下列四种型号的滚动轴承中， 必须成对使用。
A. 深沟球轴承 B. 圆锥滚子轴承
C. 推力球轴承 D. 圆柱滚子轴承
3. 在下列四种类型的联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可以缓和冲击、吸收振动的是 。
A. 凸缘联轴器 B. 齿式联轴器 C. 万向联轴器 D. 弹性套柱销联轴器
4. 在铰链四杆机构中，机构的传动角 和压力角 的关系是 。
A. B. C. D.
5. 对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的。载荷是 。
A. 拉力 B. 扭矩 C. 压力 D. 拉力和扭矩
三、判断题(正确的打“V”，错误的打“X”。每小题1分，共8分)
1. 在铰链四杆机构中，当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，为双曲柄机构。
2. 在凸轮机构中，基圆半径取得较大时，其压力角也较大。 (
3. 在平键联接中，平键的两侧面是工作面。 ( )
4. 斜齿圆柱齿轮的标准模数是大端模数。 ( )
5. 带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动过载。 ( )
6. 转轴弯曲应力的应力循环特性为脉动循环变应力。 ( )
7. 向心推力轴承既能承受径向载荷，又能承受轴向载荷。 ( )
8. 圆盘摩擦离合器靠在主、从动摩擦盘的接触表面间产生的摩擦力矩来传递转矩。 (
四、问答题(每小题3分，共9分)
1. 试述齿廓啮合基本定律。
2. 试述螺纹联接防松的方法。
3. 试分析影响带传动承载能力的因素？