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【关键字】总结

机械设计基础知识总结

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机械零件常用材料：普通碳素结构钢优质碳素结构钢、合金结构钢、铸钢、铸铁.

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常用的热处理方法：退火、正火、淬火、回火、调质、化学热处理、增强机构的刚度、

保证机械运转性能.

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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.

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自锁条件：λ≤ψ即螺旋升角小于等于当量摩揩角.

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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.

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螺旋副的效率：η=有效功/输入功=tanλ/tan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.

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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、传导螺旋、调整螺旋

②变直线运动为回转运动.

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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1

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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。

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根切：①产生原因：用齿条型刀具加工齿轮时。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.

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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.

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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.

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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.

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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+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.

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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.

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轮系的功用：获得大的传动比；实现变速、变向传动；实现运动的合成与分解；实现结

构紧凑的大功率传动.

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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；带传动可能因摩揩起电，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摩揩系数f带的单位长度质量q速度带传动的主要失

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。

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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.

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螺纹连接的基本类型：螺