2025年机械设计知识点总结三 .pdfVIP

百学须先立志。——朱熹

机械设计知识点总结三

在机械设计领域中，掌握一些基本的知识点是非常重要的。这些知

识点可以帮助我们更好地理解机械设计的原理和方法，同时也能够提

高我们的设计能力。本文将对机械设计中的三个重要知识点进行总结

和阐述，分别是材料强度计算、齿轮传动设计和机构设计要点。

一、材料强度计算

在机械设计中，计算材料的强度是非常重要的一环。合理的强度计

算可以保证机械零部件的安全工作。以下是几种常见的材料强度计算

方法。

1.1拉伸强度计算

拉伸强度是指材料在拉伸状态下的抗拉性能。常用的计算方法有以

下几种。

（1）弹性计算方法：根据胡克定律，计算材料的应力和应变，从

而得出拉伸强度。

（2）破坏性计算方法：根据材料在拉伸破坏前的最大拉伸力和断

面积计算拉伸强度。

（3）应变硬化计算方法：考虑到材料的应变硬化效应，对拉伸强

度进行修正。

1.2疲劳强度计算

老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志。——唐·王勃

疲劳强度是指材料在交变载荷下的抗疲劳性能。常用的计算方法有

以下几种。

（1）SN曲线法：通过实验得到材料的SN曲线，根据实际工作状

态下的应力循环次数，计算疲劳寿命。

（2）等强度线法：根据相同应力幅值下的不同应力循环次数，计

算疲劳寿命。

1.3塑性强度计算

塑性强度是指材料在塑性变形过程中的抗塑性变形能力。常用的计

算方法有以下几种。

（1）屈服强度计算：根据屈服应力和屈服应变进行计算。

（2）塑性能力计算：根据流动应力和应变速率进行计算。

二、齿轮传动设计

齿轮传动是机械设计中常用的一种传动方式。合理的齿轮传动设计

可以实现不同功率和转速的传递。以下是齿轮传动设计中需要注意的

几个要点。

2.1齿轮模数的选择

齿轮模数是指齿轮的模数（分度圆直径与齿数的比值）。在齿轮传

动设计中，齿轮模数的选择应基于实际工作条件、轴距、传动比等因

素进行综合考虑。

2.2齿轮啮合角的确定

海纳百川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚。——林则徐

齿轮的啮合角是指两轮齿轮啮合时齿轮齿面与轴线之间的夹角。在

齿轮传动设计中，齿轮的啮合角的选择应根据齿轮类型、传动比、齿

轮强度等因素进行综合考虑。

2.3齿轮齿形修正的设计

齿轮齿形修正是为了提高齿轮传动的性能和减小齿轮的噪声。在齿

轮传动设计中，齿轮齿形修正的设计应根据齿轮类型、工作条件、噪

声要求等因素进行综合考虑。

三、机构设计要点

机构设计是指在机械设计中应用的一种重要方法。以下是机构设计

中需要注意的几个要点。

3.1运动配合的设计

在机构设计中，运动配合的设计是保证机构正常工作的基础。运动

配合的设计应根据机构类型、运动要求、加工工艺等因素进行综合考

虑。

3.2传动比的选择

传动比是指驱动轮和从动轮的转速比。在机构设计中，传动比的选

择应根据实际工作要求、机构类型、功率传递等因素进行综合考虑。

3.3机构结构的布置

博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。——《礼记》

机构结构的布置直接影响到机构的性能和紧凑性。在