机械设计基础知识点整理(20201227100938) .pdfVIP

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：入书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B大，自锁性好，故常用于连接；矩形

B小，传动效率高，故常用于传动

12n=/=tan/tan+v

、螺旋副的效率：有效功输入功入（入书）一般螺旋升角不宜大于

40d2Pn

°。在和一定的情况下，锁着螺纹线数的增加，入将增大，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+w

、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/@tana）-s，其中r0为基圆半径，s为

推杆位移量

ppp

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