【正文】 在同樣的張緊力下，Ｖ帶傳動(dòng)較平帶傳動(dòng)能產(chǎn)生更大的摩擦力，這是Ｖ帶傳動(dòng)性能上的最大優(yōu)點(diǎn)。2. 帶傳動(dòng)的缺點(diǎn)（1） 有彈性滑動(dòng)，不能保持準(zhǔn)確的使傳動(dòng)比。（1）V帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)和打滑；（2）V帶傳動(dòng)的受力分析；（3）滾子鏈的結(jié)構(gòu)。 在閉式蝸桿傳動(dòng)中，由于蝸桿傳動(dòng)的效率低，發(fā)熱量大，如果長(zhǎng)時(shí)間工作不考慮散熱問(wèn)題，會(huì)使?jié)櫥拖♂專绊憹?rùn)滑油的正常工作，使摩擦損失增大，傳動(dòng)效率降低。167。 蝸桿傳動(dòng)的失效形式、材料和結(jié)構(gòu)蝸桿傳動(dòng)的失效形式和齒輪傳動(dòng)類似，但由于蝸輪和蝸桿之間的相對(duì)滑動(dòng)較大，因摩擦產(chǎn)生熱量大，使?jié)櫥蜏囟壬撸瑵?rùn)滑條件變壞，更容易產(chǎn)生膠合和磨粒磨損。而蝸輪齒數(shù)根據(jù)齒數(shù)比和蝸桿頭數(shù)決定：z2＝i167。當(dāng)蝸桿的導(dǎo)程角小于嚙合摩擦角時(shí)，蝸桿傳動(dòng)具有自鎖性。 齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑：潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑脂2. 常見(jiàn)的潤(rùn)滑方式開(kāi)式齒輪傳動(dòng)常采用脂潤(rùn)滑，而閉式齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑方式主要取決于齒輪的圓周速度（1）圓周速度v≤12 m／s～15 m/s的齒輪傳動(dòng)應(yīng)采用油池潤(rùn)滑，自然冷卻。 斜齒輪傳動(dòng) 斜齒圓柱齒輪的受力分析嚙合齒面之間的法向作用力Fn可以分解為三個(gè)分量軸向力：徑向力：圓周力：法向力：圖112 斜齒圓柱齒輪受力分析 斜齒圓柱齒輪的強(qiáng)度計(jì)算一對(duì)鋼制標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪傳動(dòng)的齒面接觸應(yīng)力及強(qiáng)度條件：斜齒輪輪齒彎曲強(qiáng)度條件為：167。4．齒寬系數(shù)　　圓柱齒輪傳動(dòng)齒寬系數(shù) 用來(lái)確定齒寬b的大小。 1．小齒輪齒數(shù)z1首先應(yīng)保證所選齒數(shù)z1不使齒輪發(fā)生根切。 許用接觸應(yīng)力和許用彎曲應(yīng)力的選擇 許用接觸應(yīng)力：，許用彎曲應(yīng)力： 式中：、為實(shí)驗(yàn)齒輪的疲勞極限，按失效概率為1%，經(jīng)持久疲勞實(shí)驗(yàn)所得。，與模數(shù)無(wú)關(guān)，且齒數(shù)越多，齒形系數(shù)值越小。最大的齒根彎曲應(yīng)力發(fā)生在單齒對(duì)嚙合區(qū)的最高點(diǎn)處。其含義是齒輪的幾何尺寸參數(shù)決定于接觸強(qiáng)度較弱者。一對(duì)鋼制齒輪，E1=E2=105 Mpa，μ1=μ2=，壓力角α=20176。制造精度越低、圓周速度越高時(shí)，附加動(dòng)載荷越大。圖111 直齒圓柱齒輪受力分析 計(jì)算載荷（公稱載荷）Fn通過(guò)理論力學(xué)公式計(jì)算出作用于齒面接觸線上的法向載荷。 精度規(guī)范：運(yùn)動(dòng)精度規(guī)范——第Ⅰ公差組（反映傳遞運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性）；工作平穩(wěn)性精度規(guī)范——第Ⅱ公差組（反映傳動(dòng)的平穩(wěn)性）；接觸精度規(guī)范——第Ⅲ公差組（反映載荷分布的均勻性）。、齒輪材料應(yīng)具備的基本要求：，以獲得較高的抗點(diǎn)蝕、抗磨粒磨損、抗膠合和抗塑性流動(dòng)的能力；，能夠抵抗變載荷和沖擊載荷的作用；；。在潤(rùn)滑良好的閉式齒輪中，常見(jiàn)的齒面失效形式多為點(diǎn)蝕，是齒面材料在交變應(yīng)力作用下，由于疲勞產(chǎn)生的點(diǎn)狀損傷。 齒輪傳動(dòng)的分類不同工作條件、不同齒面硬度的齒輪，發(fā)生的失效形式不同。可以承受單向的軸向載荷。1）普通平鍵：可以制成圓頭、方頭和半圓頭三種型式。167。螺栓危險(xiǎn)截面的拉伸強(qiáng)度條件為：為了保證聯(lián)接的緊密性，以防止聯(lián)接受載后接合面出現(xiàn)縫隙，應(yīng)使殘余預(yù)緊力FE＞0167。強(qiáng)度條件為式中：d1為螺紋小徑，mm；為許用應(yīng)力，Mpa 緊螺栓聯(lián)接緊螺栓聯(lián)接裝配時(shí)需要擰緊，在工作狀態(tài)下可能還需要補(bǔ)充擰緊。所以在設(shè)計(jì)螺紋聯(lián)接時(shí)，必須考慮防松問(wèn)題。對(duì)于大多數(shù)螺紋聯(lián)接來(lái)說(shuō)，螺紋聯(lián)接在裝配時(shí)都必須擰緊，將螺母擰緊——預(yù)緊。 標(biāo)準(zhǔn)件螺紋緊固件的品種很多，大都已標(biāo)準(zhǔn)化，其規(guī)格、型號(hào)均已系列化。細(xì)牙螺距小，牙的強(qiáng)度?。徊荒湍?，容易滑絲，自鎖性能好。按照螺旋線的數(shù)目：螺紋還分為單線螺紋和多線螺紋，為了制造方便，螺紋的線數(shù)一般不超過(guò)4。標(biāo)準(zhǔn)的分類：我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)分為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四級(jí)。接觸應(yīng)力的計(jì)算（H．Hertz公式）：接觸強(qiáng)度不足時(shí)的失效形式 靜應(yīng)力作用下：脆性材料－表面壓碎 塑性材料－表面塑性變形變應(yīng)力：疲勞點(diǎn)蝕167。因而許用應(yīng)力就不能根據(jù)屈服極限或強(qiáng)度極限來(lái)確定。表9－1 應(yīng)力的特性應(yīng)力性質(zhì)平均應(yīng)力應(yīng)力幅循環(huán)特性靜應(yīng)力1非對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力1 r +1對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力1脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力0．靜應(yīng)力下的許用應(yīng)力 許用應(yīng)力取決于應(yīng)力的種類、零件材料的極限應(yīng)力和安全系數(shù)等。機(jī)械零件的設(shè)計(jì)計(jì)算常按下列步驟進(jìn)行：1） 擬定零件的計(jì)算簡(jiǎn)圖2） 確定作用在零件上的載荷3） 選擇合適的材料4） 根據(jù)零件可能出現(xiàn)的失效形式，選用相應(yīng)的判定條件5） 確定零件的形狀和主要尺寸6） 繪制工作圖并標(biāo)注必要的技術(shù)條件。主要知識(shí)點(diǎn)歸納167。復(fù)合輪系是指輪系中既有周轉(zhuǎn)輪系部分，又有定軸輪系部分，因此計(jì)算的關(guān)鍵是，正確分解周轉(zhuǎn)輪系和復(fù)合輪系，分別列出計(jì)算方程式，然后聯(lián)立解出所要求的傳動(dòng)比。設(shè)從首輪到末輪中外嚙合的齒輪的對(duì)數(shù)為m對(duì) 當(dāng)數(shù)值為“ +”時(shí)，表示首末兩輪的轉(zhuǎn)向相同，為“”時(shí)，表示兩輪的轉(zhuǎn)向相反。定軸輪系中，每個(gè)齒輪的幾何軸線位置都是固定的，因此其傳動(dòng)比計(jì)算比較容易。由一系列齒輪組成的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)稱為齒輪系。圓錐齒輪的輪齒分布在一個(gè)截圓錐體上，其齒形從大端到小端逐漸變小?！?0 186。②重合度大。根切使齒根削弱，減小重合度，應(yīng)避免。故用α39。167。i. h=ha+hf 齒數(shù)：用z表示。2. 齒根圓：齒根所在的圓，用df和rf表示。2. 漸開(kāi)線的性質(zhì)1）,如圖4－1a。 ：①制造和安裝精度要求高、成本高；②不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離兩軸之間的傳動(dòng)。由于從動(dòng)件尖端應(yīng)始終與凸輪廓線相接觸，故反轉(zhuǎn)后從動(dòng)件尖端相對(duì)于凸輪的運(yùn)動(dòng)軌跡，就是凸輪的輪廓曲線。 凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角當(dāng)不計(jì)凸輪與從動(dòng)件之間的摩擦?xí)r，凸輪給從動(dòng)件的力F與從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)方向之間所夾的銳角，稱為凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角α。 從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 基圓——以凸輪的最小曲率半徑為半徑所作的圓稱為基圓，基圓半徑用r0表示。 如果只給定連桿的兩個(gè)位置，則可根據(jù)其他附加條件得到確定解。 根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，作圖法可以分為以下兩種： （1）按給定的行程速比系數(shù)K設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu) 對(duì)于曲柄搖桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，已知條件通常有：從動(dòng)件搖桿長(zhǎng)度l3，從動(dòng)件擺角,機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)K。 （3）取最短桿對(duì)邊為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上沒(méi)有整轉(zhuǎn)副，得雙搖桿機(jī)構(gòu)。傳動(dòng)角——壓力角的余角，用g 表示。2. 雙曲柄機(jī)構(gòu)：當(dāng)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的兩個(gè)連架桿都是曲柄時(shí)，則該機(jī)構(gòu)稱為雙曲柄機(jī)構(gòu) 3. 雙搖桿機(jī)構(gòu)：當(dāng)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的兩連架都是搖桿時(shí)，該機(jī)構(gòu)稱為雙搖桿機(jī)構(gòu)；雙搖桿機(jī)構(gòu)可把主動(dòng)搖桿的擺動(dòng)變?yōu)閺膭?dòng)搖桿的擺動(dòng)。出現(xiàn)虛約束的情況：兩個(gè)構(gòu)件之間組成多個(gè)導(dǎo)路平行的移動(dòng)副，只有移動(dòng)副起作用，其余都是虛約束；兩個(gè)構(gòu)件之間組成多個(gè)軸線重合的轉(zhuǎn)動(dòng)副時(shí)，只有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副起作用，其余都是虛約束；機(jī)構(gòu)中傳遞運(yùn)動(dòng)不起獨(dú)立作用的對(duì)稱部分。1．構(gòu)件的分類固定構(gòu)件（機(jī)架）：用于支承活動(dòng)構(gòu)件原動(dòng)件（主動(dòng)件）：運(yùn)動(dòng)規(guī)律已知的構(gòu)件，運(yùn)動(dòng)的輸入構(gòu)件。平面低副：兩個(gè)構(gòu)件通過(guò)面接觸形成的運(yùn)動(dòng)副。這種使兩構(gòu)件直接接觸并能產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的聯(lián)接，稱為運(yùn)動(dòng)副。復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束的正確判斷。本課程的研究對(duì)象多，內(nèi)容繁雜，課程內(nèi)容多、公式多、參數(shù)多、系數(shù)多，需要查找的數(shù)據(jù)資料多。因此，本課程的知識(shí)體系包括：（1）、機(jī)器與機(jī)構(gòu)，機(jī)械零件設(shè)計(jì)準(zhǔn)則—基本概念；（2）、常用機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)原理及運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)—確定機(jī)械功能和運(yùn)動(dòng)原理；（3）、常用聯(lián)接與傳動(dòng)及軸系零部件的設(shè)計(jì)—確定機(jī)械零件的具體形狀尺寸及材料?！稒C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》主要研究機(jī)械中的常用機(jī)構(gòu)和通用零件的工作原理、機(jī)構(gòu)特點(diǎn)、基本的設(shè)計(jì)理論和計(jì)算方法，是工科院校機(jī)械類、機(jī)電類專業(yè)的一門必修主干課程，是對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力、工程意識(shí)進(jìn)行培養(yǎng)訓(xùn)練的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課。是先修基礎(chǔ)課的綜合應(yīng)用，又是后繼專業(yè)課的基礎(chǔ)，在基礎(chǔ)課和專業(yè)課間起著承上啟下的橋梁過(guò)渡作用。深刻領(lǐng)會(huì)課程的性質(zhì)和任務(wù)，把整體課程內(nèi)容分界為若干個(gè)知識(shí)體系，掌握基本知識(shí)、基本理論和基本方法，分清主次，抓住問(wèn)題的關(guān)鍵和本質(zhì)，環(huán)繞總綱、目標(biāo)和體系進(jìn)行學(xué)習(xí)。掌握機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件，能識(shí)別機(jī)構(gòu)中的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。平面上的構(gòu)件1：具有3個(gè)自由度。轉(zhuǎn)動(dòng)副：組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。 接觸面為曲面——不便于加工和潤(rùn)滑。設(shè)某機(jī)構(gòu)共有n個(gè)構(gòu)件、PL個(gè)低副、PH個(gè)高副，則該機(jī)構(gòu)的自由度應(yīng)為：（1）復(fù)合鉸鏈—兩個(gè)以上的構(gòu)件同在一處以轉(zhuǎn)動(dòng)副相聯(lián)接。 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)——全部由回轉(zhuǎn)副組成的平面四桿機(jī)構(gòu)。 上式表明，K隨的增大而增大。 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副的條件 （1）最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和； （2）整轉(zhuǎn)副是由最短桿與其鄰邊組成的。 偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 圖 21 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 改變曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的固定構(gòu)件 圖 22 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu) 圖 23 搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)167。對(duì)于曲柄滑塊機(jī)構(gòu)或是導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，基本方法同上，只是在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中滑塊行程與曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中搖桿的擺角作用是相對(duì)應(yīng)的（作圖見(jiàn)圖24b）；在導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中從動(dòng)件導(dǎo)桿的擺角與機(jī)構(gòu)的極位夾角大小相等（作圖見(jiàn)圖24c）。 凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類 組成：凸輪；從動(dòng)件；機(jī)架 特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：可使從動(dòng)件得到各種預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；結(jié)構(gòu)緊湊。等加等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律 有柔性沖擊。 凸輪機(jī)構(gòu)輪廓曲線的設(shè)計(jì) 凸輪廓線設(shè)計(jì)方法的基本原理——反轉(zhuǎn)法 圖3－2 反轉(zhuǎn)法原理無(wú)論是采用作圖法還是解析法設(shè)計(jì)凸輪輪廓曲線，所依據(jù)的基本原理都是反轉(zhuǎn)法原理。 范成法加工漸開(kāi)線齒輪發(fā)生根切的原因；漸開(kāi)線齒廓的嚙合特性。能實(shí)現(xiàn)預(yù)期運(yùn)動(dòng)要求的一對(duì)齒廓稱為共扼齒廓，在機(jī)械中，最常用的齒廓是漸開(kāi)線齒廓。 a b圖4－1 漸開(kāi)線的性質(zhì)3. 漸開(kāi)線齒廓嚙合特性1）漸開(kāi)線齒廓能保證定傳動(dòng)比傳動(dòng)要求 i12=ω1/ω2= 常數(shù) 2）漸開(kāi)線齒廓間的正壓力方向不變嚙合線——齒輪傳動(dòng)時(shí)其齒廓嚙合點(diǎn)的軌跡稱為嚙合線 3）漸開(kāi)線齒廓傳動(dòng)具有可分性 當(dāng)漸開(kāi)線齒輪的中心距稍有改變，其角速度比仍保持原值不變。7. 齒頂高：介于分度圓與齒頂圓之間的輪齒部分的徑向高度，用ha表示。齒頂高系數(shù)h*a。重合度：為了保證連續(xù)傳動(dòng)，則 通常將用εα表示，稱為重合度。常用刀具：（1） 齒輪插刀（2） 齒條插刀（3） 齒輪滾刀167。 平行軸斜齒輪優(yōu)點(diǎn)①傳動(dòng)平穩(wěn)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，斜齒輪的法面參數(shù)mn、an ，法向齒頂高系數(shù)、法向頂隙系數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值。這一假想的直齒圓柱齒輪稱為該斜齒輪的當(dāng)量齒輪（如圖45）。、難點(diǎn)掌握定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系以及復(fù)合輪系的傳動(dòng)比計(jì)算及從動(dòng)輪轉(zhuǎn)向的確定。 3. 復(fù)合輪系：輪系中含有定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系。（2）但是如果首末兩輪的軸線不平行，則只能計(jì)算傳動(dòng)比的大小，首末兩輪的轉(zhuǎn)向用箭頭表示。 4）此式中的指的轉(zhuǎn)化輪系中齒輪m和n的傳動(dòng)比。 1．實(shí)現(xiàn)分路傳動(dòng)2．獲得較大傳動(dòng)比 3．實(shí)現(xiàn)變速傳動(dòng) 4．實(shí)現(xiàn)換向傳動(dòng)5．用作運(yùn)動(dòng)的合成 6．用作運(yùn)動(dòng)的分解 7．在尺寸及重量較小的條件下，實(shí)現(xiàn)大功率傳動(dòng)第9章 機(jī)械零件設(shè)計(jì)概述本章基本要求和重點(diǎn)（1）了解機(jī)械零件設(shè)計(jì)的基本要求和設(shè)計(jì)步驟；（2）掌握零件失效的概念； （3）掌握機(jī)械零件強(qiáng)度計(jì)算中載荷、應(yīng)力的種類及相應(yīng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；（4）了解接觸強(qiáng)度及其設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；（5）了解機(jī)械零件磨損的主要類型、耐磨性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；（6）掌握機(jī)械制造常用材料及其選擇原則；（7）了解機(jī)械零件工藝性和標(biāo)準(zhǔn)化的概念。 機(jī)械零件設(shè)計(jì)的計(jì)算準(zhǔn)則機(jī)械零件雖然有多種可能的失效形式，但歸納起來(lái)最主要的是強(qiáng)度、剛度、耐磨性、穩(wěn)定性和溫度的影響等幾個(gè)方面的問(wèn)題。計(jì)算載荷：載荷系數(shù)K與名義載荷的乘積名義應(yīng)力：按照名義載荷求得的應(yīng)力計(jì)算應(yīng)力：按照計(jì)算載荷求得的應(yīng)力機(jī)械零件強(qiáng)度判定條件：式中：、分別為極限正應(yīng)力和極限切應(yīng)力，S為安全系數(shù)。與靜應(yīng)力下零件的斷裂不同。疲勞曲線方程為：2. 許用應(yīng)力當(dāng)應(yīng)力是對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力時(shí)，當(dāng)應(yīng)力是脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力時(shí)，167。工藝性的基本要求：1） 毛坯選擇合理2） 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理 3） 規(guī)定適當(dāng)?shù)闹圃炀燃氨砻娲植诙取?螺紋參數(shù)按照平面圖形的形狀：螺紋分為三角形螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋和鋸齒形螺紋等。以大徑d為公稱直徑。2．雙頭螺柱聯(lián)接用于被聯(lián)接件之一較厚或受結(jié)構(gòu)限制而不能用螺栓或希望聯(lián)接結(jié)構(gòu)較緊湊的場(chǎng)合。5．墊圈 作用是增加被聯(lián)接件的支承面積以減小接觸處的壓強(qiáng)，避免擰緊螺母時(shí)擦傷被聯(lián)接件表面。對(duì)于大型聯(lián)接，還可利用液力來(lái)拉伸螺栓，或加熱使螺栓伸長(zhǎng)到需要的變形量再把螺母擰到與被聯(lián)接件相貼合。 螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算螺栓的主要失效形式螺栓桿拉斷、螺紋的壓潰和剪斷、由于經(jīng)常裝拆可能發(fā)生滑扣。圖103 鉸制孔螺紋聯(lián)接承受橫向外載荷受軸向工作載荷的