机械设计基础总结

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机械设计基础总结 篇1

第一章平面机构自由度和速度分析

1、两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接成为运动副。运动副分为低副和高副。两构件通过面接触组成的运动副称为低副。低副又分为转动副和移动副。

2、一个刚体相对于另一刚体作平面运动，在任一瞬间其相对运动可以看作是绕某一重合点的转动，该重合点称为速度瞬心。

3、平面机构自由度的计算公式：F=3n—2Pl—Ph。N为活动构件的个数，Pl为低副，Ph为高副。K个构件汇交而成的复合铰链具有（K-1）个转动副。机构中常出现一种与输出构件运动无关的自由度，称为局部自由度，在计算机构自由度时应予排除。

第二章平面连杆机构

1、平面铰链四杆机构三种基本形式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。

2、铰链四杆机构有整转副的条件是最短杆与最长杆长度之和小于等于其余两杆长度之和，整转副是由最短杆与其邻边组成的。

3、作用在从动件上的驱动力F与该力作用点的绝对速度Vc之间所夹的锐角α称为压力角。压力角α的余角γ（连杆与从动件摇杆之间所夹的锐角）来判断传力性能称为传动角。α越小，γ越大机构传力性能越好。

4、曲柄摇杆机构的最小传动角必出现在曲柄与机架共线的位置上。

5、死点位置：传动角为零的位置称为死点位置，死点位置缺点会使机构的从动出现卡死或运动不确定的现象。优点对某些夹紧装置可用于放松 防范措施：对从动曲柄施加外力，或利用飞轮及构件自身的惯性作用，使机构通过死点位置

第三章凸轮机构

1、凸轮机构分类：按凸轮的形状分盘型凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮；按从动件形式分尖顶从动件、滚子从动件、平底从动件；按从动件运动分移动和摆动

2、凸轮推杆的等速运动规律能不能运用于高速？不能

3、作用在从动件上的驱动力与该力作用点绝对速度之间所夹的锐角称为压力角。对于高副机构，压力角就是接触轮廓法线与从动件速度方向所夹的锐角。

4、基圆ro越小，压力角α越大。基圆半径过小，压力角就会超过许用值。

第四章齿轮机构

1、渐开线的形成：当一直线在一圆周上作纯滚动时，此直线上任一点的轨迹称为该圆的渐开线。渐开线的特性：①BK=弧AB②渐开线上任意一点的法线比喻基圆相切③渐开线齿廓上个点的压力角不等，向径Rk越大其压力角越大。④渐开线的形成取决于基圆的大小⑤基圆之内无渐开线。

2、渐开线齿轮的正确啮合条件是两轮的模数和压力角必须分别相等。

第五章轮系

1、轮系可以分为两种类型：定轴轮系和周转轮系。

2、输入轴与输出轴的角速度（或转速）之比称为轮系的传动比，用iab表示iab=na/nb定轴轮系始末两轮传动比i1k=z2z3z4…zk/z1z2’z3’…z(k-1)’平行两轴间的定轴轮系传动比计算公式i1k=n1/nk=＋－（和上面一样）

3、周转轮系中机构自由度为2为差动轮系，机构自由度为1为行星轮系

第十章

1、定位销：固定零件间的相对位置

2、键主要用来实现轴和轴上零件之间的周向固定以传递扭矩。

3、平键连接的主要失效形式是工作面的压溃和磨损

第十一章

1、轮齿的失效形式：①轮齿折断（疲劳折断、过载折断）②齿面点蚀③齿面胶合④齿面磨

损（磨粒磨损、跑合磨损）⑤齿面塑性变形

2、直尺圆柱齿轮传动的齿面接触强度、齿轮弯曲强度

3、斜齿轮的标准模数？斜齿轮的模数以法向参数为标准，端面参数为非标准。加工的时候

需要哪个模数

第十三章

1、带传动的三种应力①紧边和松边产生的拉应力②离心力产生的拉应力③弯曲应力

2、带传动的优点：1适用于中心距较大的传动2带具有良好的挠性，可缓和冲击，吸收振动3过载时带与带轮间会出现打滑，打滑虽使传动失效，但可防止损坏其他零件4结构简单成本低廉 缺点1传动的外廓尺寸较大2需要张紧装置3由于带的滑动，不能保证固定不变的传动比4带的寿命较短5传动效率低

3、打滑是指过载引起的全面滑动，应当避免。弹性滑动是由紧松边拉力差引起的，只要传递圆周力，出现紧边和松边，就一定会发生弹性打滑，所以弹性打滑是不可避免的。

弹性滑动原因：由于带具有弹性，在传动中有拉力差引起与轮面相对滑动后果，使从动轮周围速度低于主动轮效率下降引起带磨损温度上升传动比不稳定打滑原因：由于过载，需要传递的有效拉力超过最大摩擦力所引起后果：引起带的严重磨损，严重时无法工作

4、张紧轮的作用：在中心距不能改变的情况下，保持带的张紧。

第十四章

1、轴的分类根据承受载荷可分为转轴传动轴心轴 按轴线的形状可分为直轴曲轴挠性钢丝

轴

第十六章

1、滚动轴承的主要失效形式：1疲劳破坏（点线接触正常失效）2过大塑性变形（n极低F

较大永久变形）3早期磨损胶合内外圈和保持架破坏（不正常失效）

2、轴承的寿命：轴承的一个套圈或滚动体的材料出现第一个疲劳扩展迹象前，一个套圈相

对于另一个套圈的总转速，或在某一转速下的工作小时数

3、轴承寿命可靠度：一组相同轴承能达到或超过规定寿命的百分率

4、基本额定寿命：一组同一型号轴承在同一条件下运转，其可靠度为百分之90时，能达

到或超过的寿命

5、基本额定动载荷：当一套轴承进入运转并且基本额定寿命为一百万转时，轴承所能承受的载荷

6、基准质的选择？

7、齿轮传动的设计准则：1保证齿根足够的弯曲疲劳强度，防止齿面点蚀发生2保证齿面

足够的接触疲劳强度，防止齿根折断发生3高速重载齿轮传动（不应按齿面抗胶合能力的准则进行设计）

计算方法;按主要失效形式决定：闭式软齿面（点蚀）按齿面强度设计，按弯曲，校核硬齿面（折断）按弯曲强度设计，按齿面，校核开式传动（磨损）：按弯曲强度设计，考虑磨损

机械设计基础总结 篇2

设计一个带式输送机传动装置，已知带式输送机驱动卷筒的驱动功率，输送机在常温下连续单向工作，载荷平稳，环境有轻度粉尘，结构无特殊限制，工作现场有三相交流电源。

原始数据：

传送带卷筒转速nw(r/min)= 78r/min 减速器输出功率pw(kw)=3.2kw 使用年限Y（年）=6年设计任务要求：

1， 主要部件的总装配图纸一张 2， A1,典型零件的总做图纸2张

3， 设计说明书一份（20页左右）。

设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动。

1，使用年限6年，工作为双班工作制，载荷平稳，环境有轻度粉尘。 2、原始数据：传送带卷筒转速nw(r/min)=78 r/min 减速器输出功率pw(kw)=3.2kw 使用年限Y（年）=6年 方案拟定：1

采用V带传动与齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于带传动具有良好的缓冲，吸振性能，适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。

1.电动机 2.V带传动3.圆柱齿轮减速器 4.连轴器 5.滚筒

1、电动机类型和结构的选择：选择Y系列三相异步电动机，此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机，其结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃，不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。

式中：η1、η2、η3、η4分别为带传动、轴承、齿轮传动。η1=0.96 η2=0.99 η3=0.987η η总=0.91

Pd＝PW／ηa =3.2/0.91=3.52 kw 3.额定功率ped=5.5 . 查表 二十章 20-1

4. 根据手册P7表1推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’=3～6。

取V带传动比I1’=2～4 。则总传动比理论范围为：Ia’＝6～24。 则电动机转速可选为：

N’d=I’a×n卷筒=78*（2-4）*（3-6）=468-1872r/min 则符合这一范围的同步转速有：1000、1500 （2）分配传动比I总=1420/52=11.1

总

综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格 和带传动、减速器传动比，可见此方案比较适合。 此选定电动机型号为Y132M1-6，其主要性能：

电动机主要外形和安装尺寸：

电动机外形尺寸长*宽*高=515*345*3155 启动转矩：2

三、确定传动装置的总传动比和分配级传动比：

由选定的电动机满载转速nm和工作机主动轴转速n 1、可得传动装置总传动比为： I总=nm/n=nm/n =960/78=12.30

和减速器的传动比） 2、分配各级传动装置传动比：

根据指导书P7表1，取i1=3.5（普通V带 i1=2～4） 因为：i总＝i1×i2 所以：i2＝I总／i1 ＝12..3/3.5 ＝4.39

四、传动装置的运动和动力设计：

将传动装置各轴由高速至低速依次定为Ⅰ轴，Ⅱ轴，......以及 i0,i1，......为相邻两轴间的传动比

η01，η12，......为相邻两轴的传动效率 PⅠ，PⅡ，......为各轴的输入功率 （KW） TⅠ，TⅡ，......为各轴的输入转矩 （N・m） nⅠ,nⅡ,......为各轴的输入转矩 （r/min）

可按电动机轴至工作运动传递路线推算，得到各轴的运动和动力参数 1、运动参数及动力参数的计算 （1）计算各轴的转数：

0轴：n0= nm=960（r/min） Ⅰ轴：nⅠ=nm/ i1

=960/3.5=274（r/min）Ⅱ轴：nⅡ= nⅠ/ i2 =274/4.39=62.4r/min （2）计算各轴的功率： 0轴：P0=P ed=4（KW）

Ⅰ轴： PⅠ=Pd×η01 =Pd×η1 =4*0.6=3.84（KW）

=53.84*0.99*0.97=3.64（KW） （3）计算各轴的输入转矩： 电动机轴输出转矩为：

0轴：T0=9550・Pd/nm=9550×4/960=39.79 N・m Ⅰ轴： TⅠ= 9550*p1/n1=9550*3.84/343=106.91N・m

机械设计基础总结 篇3

1、地位作用：本节以曲柄摇杆机构为例阐述了平面四杆机构的三大特性：急回特性、压力角传动角和死点，它是分析其它四杆机构的基础，对于生产实践有重要指导意义。所以本节内容是本章的重点之一。

本小节需2课时，本节课是第一课时。

2、教学目标：

根据大纲要求，结合学生特点，我将教学目标定为认知目标，能力目标和情感目标三个方面。

知识目标： 1、掌握急回特性、行程速度变化系数的概念。

2、掌握急回特性产生的条件及应用。

2、培养学生观察、分析、综合归纳能力。

3、培养学生主动探究、协作学习能力。

情感目标： 1、培养学生勇于探索、勇于创新的精神,使他们在探索事物本质过程中体验成功的乐趣.

2、培养学生对本课程和本专业的兴趣和热爱，使他们在走上工作岗位之后，都能成为爱岗敬业的专业技术人员。

急回特性产生的条件对于指导生产实践有着重要意义，所以把它定为教学重点。而急回特性产生的原因相对学生的基础而言有一定的难度，所以把它定为教学难点。

4、教材处理：

（1）通过直观演示的方法，引导学生循序渐进，步步深入, 通过观察、分析、归纳总结得到急回特性的产生原因。

（2）通过提出行程速度变化系数这一概念，使急回特性产生的条件简单

易懂。

二、教法设计：

主要采用动画演示和启发式教学方法，通过提出问题——探究验证——归纳总结——实践应用等环节，体现“教为主导，学为主体”的教学原则。

三、学法指导：

1、创设形象生动的教学氛围，让学生能主动参与，积极探究,善于思考，协作学习，从而提高学生分析问题，解决问题的能力。

2、提取旧知——积极思维——实验探究——构建新知——巩固深化的学法。

四、教学过程：为更好地完成教学目标，我将教学过程分为以下几部分。

我通过演示曲柄摇杆机构的运动，提出问题，在曲柄摇杆机构中，曲柄和摇杆的运动各有何特点？让学生回答。

设计目的：通过直观演示，让学生在轻松的氛围中巩固相关知识，设置的问题既是对前面知识的复习，又是后面知识的前奏。

2、探索研究：

第一步：我通过演示机构－提出问题（摇杆在空回行程和工作行程往复摆动的过程中，哪个行程运动速度较快？）－学生观察并回答。设计的目的是使学生产生初步的感性认识：即曲柄摇杆机构具有急回特性。

第二步：我继续演示机构－提出共线问题（即摇杆在两个极限位置时，所对应的曲柄和连杆处于怎样的位置关系？）－学生观察并回答－得出极位夹角的概念。设计的目的是使学生掌握曲柄摇杆机构的特殊位置和极位夹角的概念，为后面的推导做好辅垫。

第三步：我采用分解演示空回行程和工作行程,根据演示过程－师生共填表，目的是采集相关数据，为后面的推导做好准备。

第四步：根据演示过程及表格数据，让学生分组讨论，教师引导，师生共同推导出结果：即：V2＞V1，从而得到产生急回特性的原因。

以上四步：将难点分解，通过直观演示，表格数据采集，学生分组讨论，师生共同推导等手段，使整个推导过程循序渐进，步步深入，变难点为趣点，使学生轻松掌握所学知识。

在前面推导的基础上，我进一步提出问题：如何衡量机构急回特性的相对程度？进而我提出行程速度变化系数这一概念，师生共同推导得出急回特性产生的条件之一：即极位夹角?>0,又引导学生观察曲柄和摇杆的运动特点总结得出急回特性产生的另两个条件：即输入件做等速整周转动；

输出件往复运动。这是本节的重点之一。 而且在讨论过程中使学生进一步明确极位夹角?越大，行程速度变化系数K越大，机构急回特性越显著。

这样设计的目的是：通过提出行程速度变化系数这一概念及让学生观察总结,使急回特性产生的条件简单易懂，便于学生掌握。

然后我通过演示对心曲柄滑块机构和偏置曲柄滑块机构及导杆机构的运动情况，然后让学生分组讨论这三种机构是否具有急回特性，从而进一步巩固急回特性产生的条件。最后我通过演示牛头刨床的实际加工过程,让学生观察分析，分组讨论，从而得到急回特性的意义。这样可以使学生对急回特性的应用有了进一步的感性认识.

这样设计的目的：通过采用分组讨论，能够培养学生主动探究，协作学习的能力，这也是培养高职学生以后踏上工作岗位的一个重要素质。

扣住本节，我设置了四个练习题，通过学生的回答，教师归纳总结，使学生更好的区分急回特性和死点产生条件的不同。

（1）当曲柄为原动件时，具有急回特性的机构有( )。

a)曲柄摇杆机构 b)偏置曲柄滑块机构 c)摆动导杆机构d)双曲柄机构

（2）有急回特性的平面连杆机构的行程速度变化系数( )。

（3）极位夹角越大，机构的急回特性越显著。

（4）如图所示，θ=30°，该机构的行程速度变化系数k为多少？空回行程

4、 总结提炼：

在演练反馈的基础上，我进一步总结出本节重点内容：急回特性产生条件，加深学生印象。

5、作业布置：

作业部分我是把它作为课堂的延伸部分来设计的。本节所讲的急回特性是平面四杆机构基本特性之一，平面四杆机构还有两个基本特性：压力角和传动角对机构传力性能的影响、死点。为此我提出这样几个问题：在冲压机构中，为何使冲头在接近下极限位置时开始冲压？我们坐折叠椅的时候，靠在椅背上，为何靠椅不会自动松开或合拢？踩缝纫机脚踏板时，为何有时脚踏板动而皮带轮不动？这一部分，留作学生课下观察、思考。同时这也是下一节课学生们要掌握的重点内容——压力角、传动角和机构的死点。

（五）作业布置 2 急回特性：

这样设计的目的使版面直观，层次分明，重点和难点突出。

机械设计基础总结 篇4

老实说我不是一个太爱学习的人，至少在我的专业知识方面，我不是一个爱学习的人，从补报被录取到这个专业开始，我甚至都因为不是自己的选择而一直反感这些东西。完全没有心思静下心来学习，但当生存是规则不是我的选择，我也就只能含着眼泪，飘飘荡荡跌跌撞撞的象前走着了。但通过这些课程，通过对专业知识的深入学习，了解后，我发现这个方向同样有着很深的学问，同样有着很多方向值得自己去学习。机械这门学同样在生活中扮演着重大的作用，有着很大的发展空间，而学习这方面的人也同样能通过这些知识实现自身的价值。并不是我以前一直想象中的脏、累、苦，没前途这样的肤浅方面而因此纠结不已。就好像我们三一重工的湖南娄底大哥，梁稳根，就是我们的偶像呢。相对与在这门课程上有什么太大收获，我觉得更重要的是，这段历程让我对生活，对方向，对学习有了新的认识吧。在这大部分人以应付考试为目的的大学里，我个人觉得有所觉悟是很珍贵的吧，有所觉悟才明白自己该走的路，才能有着持续不断的动力，就象搓一条麻绳一样，一个环一个环节的搓好，这段路也就自然而然到了尽头。

机械设计基础总结 篇5

【摘要】机械工程材料是机械类专业重要的专业基础课。对这门课的特点和教学现状进行了分析。根据“卓越工程师教育培养计划”的培养目标和要求，对教学内容、教学方法和实训环节进行了探索和改进，取得了一定成绩。

《机械工程材料》是机械工程类专业学生必修的专业基础课，是为后续学习机械设计基础、机械制造技术、机械加工工艺等课程做铺垫，是进行各种机械产品的设计和加工制造，必要考虑的部分。可见，这门课十分重要。根据“卓越工程师教育培养计划”，要求课程内容、教学方法方式体现培养学生“能力”，即不仅培养学生能熟练掌握理论知识能力，还要培养学生工程能力和创新能力。如何利用现有资源开展这门课理论和实践教学，以达到“卓越工程师”培养计划的基本要求，是值得探索的问题。

这门课安排在第三学期上，是学生开始接触到专业课阶段。它涉及到机械、设计、材料和加工四方面。主要包括材料种类和性能，材料的微观结构、凝固与变形，铁碳合金相图及应用，热处理，金属材料和非金属材料特性及选材。其知识面广，内容多，专业术语多，概念抽象，理论性强，但逻辑联系不强。学生们感觉内容头绪太多、记忆多。由于专业学时调整，课时现削减为32学时，其中理论教学仅为24学时，需要在短时间内掌握大量信息，学生接受难度大。加之，由于此门可前期没有认知实习，而金工实习通常又在此课之后，学生没有实践经验，缺乏感性认识，很难把它与实际工程联系起来。实验教学多为普通验证性实验，设备老旧数量少，5—6人用一台，教学效果不好。因此，学生感觉学习空洞、乏味，兴趣低，考试就死记硬背。没有达到牢固掌握理论知识目的，也没有达到培养学生分析问题能力和解决工程问题能力。

机械工程材料，本科生培养目标是保证掌握材料科学基础理论，运用它进行工程选材和帮助设计工艺流程等。因而教学内容设计，应与机械工程类紧密相连。对金属学部分，基础为材料的性能和结构，重点为材料成形的组织变化和性能，如铁碳合金相图。对热处理部分，重点为热处理的原理和工艺过程，改善材料的性能。对金属材料部分，重点为常用的机械材料的牌号、性能、热处理方式，及选材。而对于非金属材料部分，可不作为重点，但要了解，可精选些前言的新材料、新技术、新工艺讲解，如高分子复合材料、陶瓷材料等，开阔学生的眼界。压缩材料组成和微观结构，如晶体内部结构等内容。

兴趣是学习的动力之源，仅是枯燥的理论，学生们很难有兴趣。为了激发学习兴趣，可采用多种生动的形式，如启发式、讨论式等方法，把枯燥的理论与工程实际联系起来，明白理论与生活密切相关，把抽象概念立体化、生动化，运用它可解决很多实际中难题。如在讲解它碳素钢时，含碳量对钢性能的影响，可以启发学生们思考：家中用的传统菜刀和砍刀，为何菜刀不能砍骨头，砍刀不能来切菜，原因是什么?若都用碳素钢，具体成分有何不同?通过层层剖析，让学生明白，含碳量大小影响材料的强度、硬度，从而影响用途。理论与实际联系起来，抽象概念具体化，易理解。再者，也可以设立一题目组织学生讨论，通过讨论发现问题，解决问题。如：自行车外壳和车轴选材，哪些材料可以满足要求?材料加工工艺路线是什么?学生们提出了20多种方案，令人打开眼界。然后，由老师指导，理清思路，同大家一起对方案讨论，优劣对比，得出最佳方案。大大的调动了学生学习的积极性，课堂教学效果好。

实训环节是培养学生工程实践能力和创新能力的重要教学环节。近两年，我系更换了一批老旧设备，增添了许多新的实验设备和仪器，如高清晰的金相显微镜、维氏硬度计和金相试样抛光机等，实验硬件能力大大提升。可以开设一些新实验，还可以把某些理论课放到实验室进行。如讲解铁碳合金平衡组织，可让每位学生自行动手实验，观察组织，总结材料性能，得出结论，老师仅从旁辅助。把原课堂难理解的知识放到实验室讲解，教学效果大大提高。同时，还增加了综合实验项目。加强对学生的动手能力和探索精神的培养，能学以致用。由指导老师设定题目，题目通常涉及到的零件是学生们看得见、摸得着的，如锉刀、锯条、自行车链轮等。给出机械零件的工作条件和失效形式。接着，由学生自己查阅相关资料，制定工艺流程方案;指导老师审阅、修改。然后，学生独立自个动手完成实物操作，得出硬度分析和金相图，完成实验报告。最后，参加口试答辩，做为这课成绩考核的重要部分。在整个过程中，学生需要能熟练操作硬度计、金相显微镜、电阻炉和金相试样抛光机等仪器设备。像金相试样制备难度较大，可能需要失败多次，才能做出合格的试样。若对设备和操作掌握不牢固，就需要花更过的时间，反复做实验。而实验教学一共才8学时，显然不够。可允许学生利用课余时间，到实验室完成实验。实验室实行“开放式”管理，学生可根据自我情况安排实验，避免因时间紧就应付了事。给失败的同学再做机会，给有兴趣的同学敢于尝试创新的机会。实践证明，综合实验项目，极大地锻炼了学生的动手能力、观察能力、分析问题和解决问题能力。另外，根据我系机械工程学生培养方案，机械工程材料和“金工实习”在同一学期，可让两者同时进行，而不是同期的一前一后。让学生们在金工实习中，了解材料和加工工艺，增加感性认识，帮助材料理论知识掌握。如在车工实习中，实习指导教师可引入使用的各类刀具的材料，高速钢和硬质合金区别;加工工艺中，零件的调质处理方式，就是热处理的淬火和回火。实践表明，学生提前有了感性认识，进行理论教学效时，易于接受和掌握知识。

通过对机械工程材料的教学不断改进，学生的学习积极性大大提高，知识掌握更牢固、全面，动手能力加强，分析问题和解决问题能力得到锻炼，创新能力得到激发。在今后的教学中，还要不断的探索和改进教学方式方法，夯实理论知识，能“举一反三”，提高学生工程能力和创新能力。

机械设计基础总结 篇6

绪论：机械：机器与机构的总称。机器：机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。机构：是具有确定相对运动的构件的组合。用来传递运动和力的有一个构件为机架的用构件能够相对运动的连接方式组成的构件系统统称为机构。构件：机构中的（最小）运动单元一个或若干个零件刚性联接而成。是运动的单元，它可以是单一的整体，也可以是由几个零件组成的刚性结构。零件：制造的单元。分为：

1、通用零件，2、专用零件。一：自由度：构件所具有的独立运动的数目称为构件的自由度。运动副：使两构件直接接触并能产生一定相对运动的可动联接。高副：两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。低副：两构件通过面接触而构成的运动副。根据两构件间的相对运动形式，可分为转动副和移动副。F = 3n-2PL-PH机构的原动件（主动件）数目必须等于机构的自由度。复合铰链：虚约束：重复而不起独立限制作用的约束称为虚约束。计算机构的自由度时，虚约束应除去不计。局部自由度: 与输出件运动无关的自由度，计算机构自由度时可删除。

二：连杆机构：由若干构件通过低副（转动副和移动副）联接而成的平面机构，用以实现运动的传递、变换和传送动力。铰链四杆机构：具有转换运动功能而构件数目最少的平面连杆机构。整转副：存在条件：最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。构成：整转副是由最短杆及其邻边构成。类型判定：(1）如果：lmin+lmax≤其它两杆长度之和，曲柄轮的失效形式主要是齿面磨损；采用弯曲疲劳强度进行设计，并适当加大齿厚（加大模数）以延长其使用寿命。开式齿轮不进行齿面接触疲劳强度计算。

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。

从而提高一对齿轮传动的总体强度

26、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

27、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

28、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

29、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

30、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）

31、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，制为最短杆；曲柄摇杆机构：以最短杆的相邻构件为机架。双曲柄机构：以最短杆为机架。双摇杆机构：以最短杆的对边为机架。(2)如果： lmin+lmax＞其它两杆长度之和；不满足曲柄存在的条件，则不论选哪个构件为机架，都为双摇杆机构。急回运动：有不少的平面机构，当主动曲柄做等速转动时，做往复运动的从动件摇杆，在前进行程运行速度较慢，而回程运动速度要快，机构的这种性质就是所谓的机构的“急回运动”特性。

压力角：作用于C点的力P与C点绝对速度方向所夹的锐角α。传动角：压力角的余角γ，死点：无论我们在原动件上施加多大的力都不能使机构运动，这种位置我们称为死点γ=0。解决办法：（1）在机构中安装大质量的飞轮，利用其惯性闯过转折点；（2）利用多组机构来消除运动不确定现象。即连杆BC与摇杆CD所夹锐角。

三：凸轮: 一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。从动件: 被凸轮直接推动的构件。机架: 固定不动的构件(导路)。凸轮类型：(1)盘形回转凸轮(2)移动凸轮(3)圆柱回转凸轮 从动件类型：(1)尖顶从动件(2)滚子从动件(3)平底从动件(1)直动从动件(2)摆动从动件

1基圆：以凸轮最小向径为半径作的圆，用rmin表示。2推程：从动件远离中心位置的过程。推程运动角δt；3远休止：从动件在远离中心位置停留不动。远休止角δs；4回程:从动件由远离中心位置向中心位置运动的过程。回程运动角δh；5近休止:从动件靠近中心位置停留不动。近休止角δsˊ；6行程:从动件在推程或回程中移动的距离，用 h 表示。7从动件位移线图：从动件位移S2与凸轮转角δ1之间的关系曲线称为从动件位移线图。1.等速运动规律:

1、特点：设计简单、匀速进给。始点、末点有刚性冲击。适于低速、轻载、从动杆质量不大，以及要求匀速的情况。

2、等加速等减速运动规律: 推程等加速段运动方程： 推程等减速段运动方程：

柔性冲击:加速度发生有限值的突变（适用于中速场合）

3、简谐运动规律:

柔性冲击

四：根切根念：用范成法加工齿轮时，有时会发现刀具的顶部切入了轮齿的根部，而把齿根切去了一部分，破坏了渐开线齿廓，如图这种现象称为根切。

根切形成的原因：标准齿轮：刀具的齿顶线超过了极限啮合点N。

标准齿轮：指m、α、ha*、c* 均取标准值，具有标准的齿顶高和齿根高，且分度圆齿厚s等于齿槽宽e的齿轮。成型法： 范成法：

九：失效：机械零件由于某种原因不能正常工作时，称为失效。类型：（1）断裂。在机械载荷或应力作用下(有时还兼有各种热、腐蚀等因素作用)，使物体分成几个部分的现象（2）变形。由于作用零件上的应力超过了材料的屈服极限，使零件本身发生的变形。弹性变形、塑性变形（3）零件的表面破坏。腐蚀、磨损、接触疲劳（点蚀）。（4）破化正常工作条件而引起的失效。强度：零件的应力不超过允许的限度

1、名义载荷：在理想的平稳工作条件下作用在零件上的载荷。

2、载荷系数K：综合考虑零件在实际工作中承受的各种附加载荷所引入的系数。

3、计算载荷：载荷系数与名义载荷的乘积。

刚度：在载荷作用下，零件产生的弹性变形量，小于或等于机器工作性能所允许的极限值。设计要求：具有预定功能的要求、具有经济性要求采用先进设计理论和方法，运用先进工具。合理选用零件材料、降低材料费用。设计中，尽量使重量系数下降。用最少零件组成部件或机械，尽量采用价廉的标准件。提高机器效率，降低能耗。尽量降低包装、运输费用。安装、拆卸方便

十一：失效形式：轮齿折断：一般发生在轮齿根部，指齿的大部分或整个齿的断落，是轮齿中最危险的失效形式。齿面失效：齿面疲劳点蚀和表层剥落

齿面磨损、齿面胶合、齿面塑性变形。

传动过程中，主要失效形式：通常对润滑良好的闭式齿轮传动主要发生齿面点蚀，齿根弯曲疲劳折断。特殊情况，如严重的冲击或有相当大的短期过载时，须注意轮齿发生过载折断和齿面塑性变形的可能性。高速重载而润滑条件受限制情况下，齿面胶合又可能成为主要失效原因。开式齿轮传动的主要失效形式是磨粒磨损

设计准则：对于闭式软齿面齿轮（HBS≤350）：齿轮的失效形式以疲劳点蚀为主。先按齿面接触疲劳强度公式进行计算，再用齿根弯曲疲劳强度公式进行校核。2对于闭式硬齿面齿轮：齿轮的失效形式为轮齿折断；先按齿根弯曲疲劳强度作为设计公式，再用齿面接触疲劳强度进行校核。3开式齿轮传动：齿特点：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、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

22、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

23、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。

24、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

25、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，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

32、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

33、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。

34、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

35、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

36、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）

37、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

38、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）

39、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

40、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

41、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）

42、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

43、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

44、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]

45、非液体摩擦滑动轴承的主要失效形式为磨损和胶合

46、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）

47、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）

48、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

49、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

50、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

机械设计基础总结 篇7

摘要：本文根据当下我国在机械设计实验教学中存在的问题，针对性地提出了相应的解决这些问题的方案，并实际举例这些方案该如何运用与机械设计，在此基础上真正实现学生个人技术能力的提高，希望本文能给机械设计基础实验教学改革提供一些帮助。

机械设计课程在工科类大学中是一门必修的专业基础类课程，该课程强调了培养学生的个人操作能力，并对学生在今后的工作作用极大。因此机械设计课是工科学生的一门极为重要的课程，学生的个人实践能力和创造精神均可以在该课程中得以提高。但是，在当今我国的机械课程教学当中，仍存在有不少的问题，针对性的解决这些问题，是让机械设计课程更上一层楼的关键。

我国机械设计课程的教材中虽设计有多项实验，例如带传送实验、机械运动的图像绘画、机械的参数测量等。但是这些实验绝大部分都是作为验证性试验出现在课本之上，且具有很强的理论性。学生认为课本上的这些设计实验往往对自己今后的工作并没有什么太大的用处，因此，当前高校的机械设计教材中的实验部分很难引起学生的学习热情，学生也很难将这些知识与自己今后的工作相结合。

高校中的机械设计课程设计实验，往往在单个的实验中缺乏对机械设计理论知识的综合运用，每个实验设计均是围绕了单一的理论知识点，没有进行综合性的理论知识运用。单纯注重实验对理论基础知识的验证，无法有效增强学生的创新能力，只会让学生在实验当中枯燥地证实教材中的相关理论。

在对学生进行机械设计课程能力的综合评定时，各大高校往往都较为重视学生理论知识的掌握，但往往忽略了最为重要的学生的实践操作能力的培养。实验课程在学生成绩的评定之中，往往得分只占其中的三成左右，绝大多数得分均在于理论知识的书面表达。这样偏重记忆的教学方式，背离了机械实验课程重视实验的初衷，无法真正做到培养学生的自主创新意识，也不能起到增强学生职业技能的作用。并且受到这种“重视理论，轻视操作”的思想的影响，很多学生在实验课上往往不愿意亲自动手做实验，更加无法增强机械设计课程中学生的个人技能的使用能力。

改变现有的以老师作为机械设计实验中核心的教学方法，使用开放式的机械设计实验教学，让学生作为课堂的主导。老师利用学生已经掌握的机械设计的相关理论知识，提出相应的实验设计要求，让学生自行查阅相关档案，并独立设计实验模型。老师根据学生的完成进度，进行发问，并提出相关的修改意见和评价。这样既可以杜绝学生之间验证性机械设计实验的实验报告抄袭的现象发生，同时也可以有效增强学生自主动手能力和实践能力。例如，实验课上，老师公布实验课题为“水平结构的运动数据的综合测试试验”，要求学生利用当前所学的机械设计相关理论知识，自行设计一套传动系统，如曲柄的滑块结构。在设计好这个结构之后，故意改变该结构中的一个参数，查看该参数的变化对整个实验数据会产生怎样的影响。例如改变曲柄的长短的影响，连杆长短的影响。并让学生记录于自己的实验报告之中，并浅谈在该实验中如何选择最佳的参数，并通过相关的理论验证自己的观点。这样的实验设计，既锻炼了学生的动手操作能力，又可以让学生的技能水平有所提升，增强了学生对于机械设计实验的重视程度和学习热情。

当下我国的机械设计课程的考核办法依旧是“重视理论而轻视实践”，造成了机械设计课程就好像高中的物理一样。只要学生会相应的计算方法，就可以取得好成绩，这往往与机械设计课程的教学初衷背道而驰。所以，需要改进当下机械设计课程的考核办法，让机械课程的教学目的回归正轨。例如，在考核标准中，应让学生在规定时间内，按照老师提供的要求，独立完成一套机械设计项目，如连杆机构等。根据老师提供的相关要求作出相应的实验实物和实验报告，并根据该实验提出相关课题，让学生通过理论知识进行有关的阐述，这个考核占学生总成绩的'60%。另外，平时的课堂表现占学生总成绩的20%，期末成绩占学生总成绩的20%。这样设计的好处在于学生在掌握理论知识的同时，也要注重个人的动手操作，让机械设计课程的教学初衷得以实现。真正让学生做到重视实验的目的，也为学生今后的职业技能打下了良好的基础。

机械实验课程在进行相关的改革之后，伴随着而来的是对教学工作者的要求提高。相关教师要对改革后的机械设计课程有更高的重视，领会新教材的创新内涵，将自己的教学重心从理论教学逐步偏向实验指导。

当前我国的机械设计课程在教学过程当中，依旧过于保守，并且不利于学生在进入社会工作后的发展。学生无法在该课程之中培养自己的个人技能素养，针对这一些问题，有关教育工作者必须要严肃重视起来。实验的课程改革，相关的考核办法，都需要进行更详细的打磨。这一切的目的，都是为了将学生的能力培养做到最好，完成这一目的，需要所有教育工作者不懈的努力。

机械设计基础总结 篇8

《机械设计基础》作为高职高专机电类专业的一门专业技术基础课。基于该课程在机电专业的核心地位，为了提高该课程的教学效果和设计水平，本学期把它作为机电专业教学改革的试点课程，在机电1003班进行教学试点。通过这一学期的教学，教与学两方面取得了一定的教学效果，同时也存在一些问题，现总结如下：

首先在教学内容方面。本学期注重教学内容的重组，重视结论，忽略详细的推导证明，删减过时内容。完善设计所必要的基本知识和基本理论，增加基本设计方法和实践性内容。比如在机构分析中，增加了解析法内容。解析法更能准确全面地反映工程实际，同时也是机械系统向智能化、高精度、高可靠性等方向发展的要求。结合专业培养目标整合教学内容。整合教学内容以后，简化了很多内容，学生负担减轻了，同时也提高了同学们的学习积极性、能够很好地参与到教学中。

其次在教学方法改革方面。采用启发式、师生互动、诱导激励等教学方法，培养创新意识，激发学生创造性思维，在课堂教学中，鼓励学生积极思考，敢于提出问题，回答问题，营造一个活跃的课堂氛围，使学生养成积极主动思维的习惯。通过教学方法的改革，改变了以往灌输式的教学模式，一定程度上提高了学生参与学习的积极性。

再次在实践性教学环节方面。实践教学是理论教学的最终落脚点，能够充分体现出学生对所学知识的灵活运用程度。实践教学包括实验教学和课程设计。实验教学是是培养学生动手能力和工程意识的重要手段，是学生来验证一些结论现象的有效途径，本来应该增设设计型机构方案构思组装实验，但是由于实践条件有限，不能很好实施。机械设计基础课程设计是机械设计基础课程教学的最后一个环节，其目的是培养学生综合运用基础理论知识的能力、工程分析能力和运用资料等基本设计能力。通过16、17两周的机械设计基础课程设计，同学们通过设计多套方案，进行比较选择，充分发挥学生的想象力和创造性。在这次实践环节过程中，同学们都能积极参与进来，细心查阅资料，计算数据，最终完成设计图纸及说明书，通过同学们的完成程度可以看出学生综合运用知识的能力得到了 1 提升，为以后从事机械设计行业打下了一定基础，收到了学生的好评，达到了很好的教学效果。

最后在考核模式改革方面。结合实际情况，本学期在班上组织3次综合测评，针对每个阶段的学习内容尽量给出一些创新型的题目，在调动学生的积极性的同时，提高学生对知识的灵活运用能力。同时注重应用基础理论与方法独立完成习题、作业情况的考核，通过布置作业等形式来考核学生的能力，针对学生的作业质量等进行详尽的评定，把平时作业的完成状况纳入课程的最终考评中。同时强调同学们平时学习的参与程度，大部分学生能积极地参与到教学中来，能够针对不同时期的学习内容提出一定的想法。通过这种考核方式，加大了期末考核的过关率，同时也激发了同学们平时学习的积极性。

综上所述，机械设计基础课程教学的改革是一个系统工程，涉及到课程教学的每个环节，由于本学期时间和精力有限，虽然取得了一定的教学效果，但是不是很理想，我会在以后的教学过程中逐渐去完善教学每个环节，同时也应该加强在实践方面的教学探索。在今后的教学中注重基本理论知识的同时，增加新内容，拓宽学生的知识面，提高学生的综合素质，不断培养学生的动手解决实际问题的能力、创新能力、设计能力等。

霍松林 2011.12.25 2

机械设计基础总结 篇9

1、切削三要素：切削速度、进给量、背吃刀量

2、刀具标注角度：制造和刃磨所需要的，并在道具设计图上予以标注的角度。

主要有：前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角、副后角

刀具工作角度：以切削过程中实际的基面，切削平面和正交平面为参考系所确定的刀具角度，又称实际角度。

3、刀具切削部分组成：前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃、刀尖。

4、如从减小切削力和切削功率角度考虑，加大进给量比价大背吃刀量有利。

切削用量对切削速度的影响最大，进给量次之，背吃刀量最小。

切削速度对刀具耐用度的影响最大，其次是进给量，背吃刀量。

5、刀具实际前角增大，切削力降低。

1.逆铣：切削部位刀齿的旋转方向与工件的进给方向相反，2.刀具耐用度：刀具开始切削起，至磨损量达到磨钝标准为止的实际切削时间

3.内摩擦（在黏结区域发生）：摩擦力与法向力无关，与接触面积成正比。

外摩擦：摩擦力与法向力的成正比，与接触面积无关。

4.剪切角随前角的增大而增大，即在前角的增大时，切削变形减小。

剪切角随摩擦角的增大而减小，即在摩擦角的增大时，切削变形增大。

5.工件材料的强度、硬度越高，加工硬化程度越大，则单位切削力越大，切削功率消耗越大，产生的切削热越多，切削温度因而升高。工件材料的导热系数越低，切屑传出的切削热越少，则切削温度就越高。

6.机床（1）.电动机——主轴主运动传动链（外）（2）主轴——刀架进给运动传动链.（内）

（3）刀架——刀具纵向进给传动链（外）滚齿（1）电动机——滚刀 主运动传动链（外）

（2）滚刀——工件轴向进给传动链（外）

（3）滚刀——工作台 展成运动传动链（内）（4）工件与滚刀的混合运动差动传动链（内）

7.切屑的类型：带状切屑，挤裂切屑，单元切屑，崩碎切屑。

8.粗基准的选择原则：1.合理分配加工余量原则。2.保证零件加工表面现相对于不加工表面具有一定位置精度原则

3.便于装夹原则。4.粗基准一般不重复使用原则。

9.机加工之前： 退火（高碳）——降低硬度正火（低碳）——提高硬度

调质（中碳）——粗加工之后，精加工之前淬火——，半精加工之后，精加工之前 下料——锻造——正火或退火——粗加工——调质——半精加工——表面淬火——精加工 渗碳淬火——精加工之前氮化处理——粗磨之后，精磨之前

去应力——粗加工前后，半精加工之后表面处理——半精加工之后，精加工之前。三，简答题

1、车刀标注角度：车刀标注角度是制造和刃磨所需要的，并在设计图上予以标注的角度，其主要包括前角，主后角，主偏角，副偏角，刃倾角，副后角。

主偏角 ：主切削刃在基面上的投影与进给运动方向的夹角

副偏角：副切削刃在基面上的投影与进给运动方向的夹角

前角：前刀面与基面的夹角

后角 ：后刀面与切削平面间的夹角

刃倾角：主切削刃与基面的夹角。

2、车细长轴防止切削变形的措施

增大主偏角减小径向力，使用跟刀架或中心架增加工件刚度。

在进给力作用下，会因“压杆失稳”而被压弯；在切削热的作用下，工件会变长，也将产生变形。可采取反向进给的切削方法，使用弹性的尾座顶尖

选择合理的刀具角度

选择合理的切削用量

3、积屑瘤的生成机理和消除措施

在中低速切削塑性金属材料时，刀——屑接触表面由于强烈的挤压和摩擦而成为新鲜表面，两接触表面的金属原子产生强大的吸引力，少量切屑金属粘结在前刀面上，产生冷焊，并加工硬化，形成瘤核。瘤核逐渐长大成为积屑瘤，且周期性地成长和脱落。

采用较低或较高的切削速度

采用润滑性较好的切削液，减少摩檫 增大刀具前角，减少刀—屑接触压力 采用适当的热处理方法提高工件硬度，减小加工硬化

4、定位误差分析 解答：分析定位方案是否满足加工要求： Δdw

机械设计基础总结 篇10

1.机床上形成发生线的方法：轨迹法、成形法、相切法、展成法（范成法）

成形法：利用成形刀具来形成发生线，对工件进行加工的方法。相切法：由圆周刀具上的多个切削点来共同形成所需工件表面形状的方法。展成法：利用工件和刀具作展成切削运动来形成工件表面的方法。

2.切削用量：是切削速度vc、进给量f、被吃刀量asp三者的总称。

正交平面参考系：基面∥刀杆的底面，基面：过切削刃上选定点并垂直于该点切削速度向量vc平面，正交平面Po：过切削刃上选定点⊥基面Pr，⊥切削平面Ps，法平面Pn：Ps⊥Pr，Ps⊥Pn，Pn不⊥Pr.3.切削方式：①自由切削与非自由切削；②直角切削与斜角切削

自由切削：刀具在切削过程中，如果只有一条直线切削刃参加切削工作

非自由切削：若刀具上的切削刃为曲线，或有几条切削刃(包括副切削刃)都参加了切削，并且同时完成整个切削过程。直角切削（正交切削）：指刀具主切削刃的刃

倾角s=0的切削。斜角切削：指刀具主切削刃的刃倾角s≠0的切削

4.影响切削力的因素：①被加工材料的影响；被加工材料的物理机械性能、加工硬化能力、化学成分、热处理状态等对切削力都有影响。②切削用量（被吃刀量（影响最大）、进给量、切削速度）被吃刀量和进给量增大都会使切削力增大，在无积削瘤的切削速度范围内，随切削速度的增大切削力减小，影响程度③刀具几何参数对切削力的影响；前角对切削力影响最大④刀具材料…；⑤切削液…；⑥刀具后面的磨损…

5.切削热的产生（来源）：切削变形功和刀具前后面的摩擦功

车削（主要为切屑带走的切削热）、钻削（工件）、磨削（工件）

6.影响切削温度的主要因素:①切削用量的影响:②工件材料的影响:强度、硬度越大切削温度越高，导热系数越高切削温度越低③刀具几何参数的影响:切削温度随前角增大而降低，但到一定程度时，对切削温度的影响减小.主偏角减小时，则散热增大切削温度下降④刀具磨损的影响:磨损越严重，切削温度越高.⑤切削液的影响:与切削液的特性有关

7.刀具损坏的形式：磨损、破损

8.刀具磨损的形式：前面磨损、后面磨损、前后面同时磨损或边界磨损

9.刀具磨损的原因：硬质点磨损（低速）、粘结磨损、扩散磨损（硬质合金刀具）、化学磨损当刀具和工件材料给定时，对刀具磨损起主导作用的是切削温度。在温度不高时，以硬质点磨损为主；在温度较高时，以粘结、扩散和化学磨损为主。

10.刀具耐用度（T/min）：刀具由刃磨后开始切削一直到磨损量达到刀具磨钝标准所经过的总切削时间。刀具寿命=T×刃磨次数

11.刀具寿命：表示一把新刀从投入切削起，到报废为止总的实际切削时间。

切屑脆性金属时（铸铁、黄铜）：崩碎切屑C形屑（较好）