【正文】 輪幾何軸線均互相平行的情況 在這種情況下，可用 (1)m 來確定輪系傳動比的正負(fù)號， m 為輪系中外嚙合的對數(shù)。 (1) 法向齒距與基圓齒距 (2) 分度圓與節(jié)圓 (3) 壓力角與嚙合角 (4) 標(biāo)準(zhǔn)齒輪與零變位齒輪 (5) 變位齒輪與傳動類型 (6) 齒面接觸線與嚙合線 (7) 理論嚙合線與實際嚙合線 (8) 齒輪齒條嚙合傳動與標(biāo)準(zhǔn)齒條型刀具范成加工齒輪 2. 關(guān)于齒側(cè)間隙問題 教程中在分析一 對齒輪的嚙合傳動時，是以無齒側(cè)間隙為出發(fā)點的。 當(dāng)出現(xiàn)運(yùn)動失真現(xiàn)象時，可采取以下措施： (1) 修改從動件的運(yùn)動規(guī)律。 對于移動平底從動件盤 形凸輪機(jī)構(gòu)而言，因其壓力角始終為零 (從動件導(dǎo)路與平底垂直 )，所以凸輪的最小基圓半徑主要受到以下兩個條件的限制： ① 凸輪的基圓半徑應(yīng)大于凸輪軸的半 7 徑； ② 凸輪廓線的曲率半徑 ρmin≥[ρ ］ =3~5 mm，以避免運(yùn)動失真和應(yīng)力集中。 第 3 章 凸輪機(jī)構(gòu) 本章的重點是凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動設(shè)計。在設(shè)計連桿機(jī)構(gòu)時，應(yīng) 注意使 αmax≤[α ］。這種演化方式也稱為 “ 運(yùn)動倒置 ” 。 3. 機(jī)構(gòu)組成原理與結(jié)構(gòu)分析 機(jī)構(gòu)的組成過程和機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析過程正好相反，前者是研究如何將若干個自由度為零的基本桿組依次聯(lián)接到原動件和機(jī)架上，以組成新的機(jī)構(gòu)，它為設(shè)計者進(jìn)行機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計提供了 一條途徑；后者是研究如何將現(xiàn)有機(jī)構(gòu)依次拆成基本桿組、原動件及機(jī)架，以便對機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分類。復(fù)合鉸鏈的正確處理方法是：若有 k 個構(gòu) 件在同一處形成復(fù)合鉸鏈，則其轉(zhuǎn)動副的數(shù)目應(yīng)為 (k1)個。在機(jī)架上加上陰影線，在原動件上標(biāo)上箭頭，按傳動路線給各構(gòu)件依 5 次標(biāo)上構(gòu)件號 1， 2， 3， ? 將各運(yùn)動副標(biāo)上字母 A， B， C， ? ⑤ 為保證機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖與實際機(jī)械有完全相同的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動特性，對繪制好的簡圖需進(jìn)一步檢查與核對。 組織組成物：組成材料的組織是由各個不同本質(zhì)和形態(tài)的組成部分。 再結(jié)晶：隨著加熱溫度的繼續(xù)升高，原子獲得更大活動能量，此時，通過擴(kuò)散機(jī)理，由原先歪扭，破碎晶粒變?yōu)榈容S晶粒，材料性能良好，此階段溫度為 T 再 =()T 溶 枝晶偏析：在一個晶粒內(nèi)化學(xué)成分不均勻現(xiàn)象。 退火目的：細(xì)化晶粒，改善性能；降低硬度，以利切削；消除應(yīng)力，防變形和開裂；為淬火做準(zhǔn)備。 塑性變形實質(zhì)：材料在外力作用下， 在其內(nèi)產(chǎn)生一個較大的內(nèi)應(yīng)力，在內(nèi)應(yīng)力作用下，迫使金屬內(nèi)部原子到一新的位置上去振動，當(dāng)力消失后，原子仍在新位置上振動，不能恢復(fù)原位。 配位數(shù)：在晶體中，離某一原子最近，且距離相同的原子個數(shù)。 力學(xué)性能：材料在外力作用下，因不同環(huán)境因素（溫度、介質(zhì)）的影響所表現(xiàn)出來的一系列性能特點。 金屬鍵：金屬靠正離子和自由電子之間所產(chǎn)生的引力而結(jié)合起來的鍵。 灰鐵的孕育處理：在鐵水澆注之前，往鐵水里加孕育劑，其目的是加速石墨形核，粒度細(xì)化，材料性能更好。 固溶體：在固態(tài)下組成合金的各組元互相溶解形成為單一均勻的新物質(zhì)。 復(fù)合材料：有兩種或兩種以上物理和化學(xué)性質(zhì) 不同的物質(zhì)，通過不同的工藝方法，經(jīng)人工合成而得到一種新型多相固體材料。是人們用以加工各種產(chǎn)品的物質(zhì)；人們賴以生存的物質(zhì)；是人類各個生活領(lǐng)域都離不開的物質(zhì)，材料是人類生存、發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。 A：奧氏體，碳溶解于 γ Fe 中的一種間隙固溶體。 α k值如何理解：零件工作時，通常受到小能量沖擊而積累，此時，零件壞否取決于材料強(qiáng)度的高 低。 A質(zhì)量等級。 13 為什么零件淬火后必須低溫回火才能使用？ 答： 1 零件處于高應(yīng)力狀態(tài)，在低溫下放置很容易引起變形或開裂 2 淬火態(tài)是亞穩(wěn)定狀態(tài)，使用中會發(fā)生組織，性能和尺寸變化 3 淬火組織中的片狀馬氏體硬而脆，不能滿足零件的使用要求回火能使這些狀態(tài)得到改善，獲得所要求的力學(xué)性能，低溫回火能保持高硬度高耐磨性，消除應(yīng)力，降低脆性。 6 鑄鐵有哪些缺陷？ 答： 縮孔與縮松，氣孔，非金屬夾雜物，成分偏析，晶粒粗大，鑄造應(yīng)力 7 為什么鋼材晶粒越細(xì)越好？ 答： 同樣金屬材料在相同的變形條件下，晶粒越細(xì)，晶界數(shù)量就越多，晶界對塑性變形的抗力越大，同時晶粒的變形也越均勻，致使強(qiáng)度，硬度越高，塑性韌性越好 8 什么是退火？目的？ 答： 退火是將金屬或合金加熱到適當(dāng)溫度后保溫一定時間，然后緩慢冷卻的熱處理工藝。 金屬化合物：金屬與金屬元素間及部分非金屬元素間具有金屬特性的化合物。奧氏體： c 溶入 rFe 可以解較多的碳，最高可溶解 %c的固溶體，是面心立方格。 2 完全退火用于亞共析鋼，一般是中碳鋼及低碳合金結(jié)構(gòu)鍛件，鑄件及熱輪型材料?！暗吞间摗弊陨硭苄皂g性優(yōu)良，能抗沖擊，使表層的含碳量提高 ~%，表面層得到高 M,耐磨。 20 低碳， 40 中碳， 60 高碳， 65 優(yōu)質(zhì)（含 Mn 較多 ~%）， 20Cr2 Ni 4W:合金結(jié)構(gòu)鋼，含碳量為 %，含 Cr 2%，含 Ni 1%。 σ ：零件不能在大于 σ ，如大于就要導(dǎo)致構(gòu)件因變形而失效。 3727 ? 共 析℃共 析A F Fe C3727 ?℃共 析A F FeC 3 S：索氏體，在等溫轉(zhuǎn)變過程中的 產(chǎn)物（ T=600℃~650℃ ），得到層厚間距較小的珠光體稱為索氏體。 粹透性：工件淬火后獲得淬硬層深度的一種能力。 高溫萊氏體：溫度區(qū)間 :1148℃ 至 727℃ ，產(chǎn)物構(gòu)成： Ld=A+Fe3C+Fe3CⅡ 。 合金元素：除鐵、碳之外的元素通常稱為合金元素。 機(jī)械性能：材料在外力作用下，因不同環(huán)境因素（溫度、介質(zhì)）的影響所表現(xiàn)出來的一系列性能特點。 晶界：晶粒與晶粒之間的交界。 鋁合金的沉淀 /時效強(qiáng)化：工件淬火后，鋁合金的強(qiáng)度、硬度隨時間的變化而發(fā)生顯著提高的現(xiàn)象。 區(qū)域 偏析：在鋼錠內(nèi)，因結(jié)晶分層進(jìn)行，外層先 屈服：材料在外力作用下，發(fā)生塑性變形，當(dāng)力增加時，塑性變形仍在繼續(xù)進(jìn)行，這種現(xiàn)象成為疲勞。 鐵素體：碳溶解于 α Fe 中的一種間隙固溶體。 相：在金屬或合金中，凡是成分相同，結(jié)構(gòu)相同，性能相同部分，該部分與其它部分有明顯界面向區(qū)分的原子集體。 鑄鐵耐熱 性：指材料在高溫條件下工作，抗氧化、抗熱生長的一種能力。初學(xué)者一般可按下列步驟進(jìn)行。 機(jī)構(gòu)自由度的計算錯誤會導(dǎo)致對機(jī)構(gòu)運(yùn)動的可能 性和確定性的錯誤判斷，從而影響機(jī)械設(shè)計工作的正常進(jìn)行。正確的處理方法是：在計算自由度時，從機(jī)構(gòu)自由度計算公式中將局部自由度減去，也可以將滾子及與滾子相連的構(gòu)件固結(jié)為一體，預(yù)先將滾子除去不計，然后再利用公式計算自由度。 這里需要特別注意兩點：其一，所謂離原動件 “ 最遠(yuǎn) ” ，主要不是指在空間距離上離原動件最遠(yuǎn)，而是指在傳動關(guān)系和傳動路線上離原動件最遠(yuǎn)；其二，每拆除一個桿組，剩余的部分 應(yīng)該仍為一個完整的機(jī)構(gòu)， 這是判別拆除過程是否正確的準(zhǔn)則，必須遵守。機(jī)構(gòu)有無急回特性，應(yīng)從急回特性的定義入手進(jìn)行分析。死點、自鎖是從力的角度分析機(jī)構(gòu)的運(yùn)動情況，而自由度是從機(jī)構(gòu)組成的角度分析機(jī)構(gòu)的運(yùn)動情況。因此在滿足運(yùn) 動學(xué)、動力學(xué)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)性等要求的情況下，選擇的凸輪機(jī)構(gòu)型式越簡單越好。該原理可歸納如下：在凸輪機(jī)構(gòu)中，如果對整個機(jī)構(gòu)繞凸輪轉(zhuǎn)動軸心 O 加上一個與凸輪轉(zhuǎn)動角速度 ω 大小 相等、方向相反的公共角速度 (ω) ，這時凸 輪與從動件之間的相對運(yùn)動關(guān)系并不改變。 對于移動平底從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)來說，偏距 e 并不影響凸輪廓線的形狀，選擇適當(dāng)?shù)钠?，主要是為了減輕從動件在推程中過大的彎曲應(yīng)力。在進(jìn)行齒輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動設(shè)計時，仍應(yīng)按照無齒 側(cè)間隙的情況進(jìn)行設(shè)計。當(dāng)定軸輪系中有惰輪時，雖然其齒數(shù)對傳動比數(shù)值的大小沒有影響，但它的存在對 末輪的轉(zhuǎn)向?qū)a(chǎn)生影響。 3) 混合輪系 混合輪系傳動比的計算既是本章的重點，也是本章的難點。當(dāng)設(shè)計的輪系主要用于傳遞運(yùn)動時，首先要考慮所選擇的輪系能否滿足工作所要求的傳動比，其次兼顧效率、結(jié)構(gòu)復(fù) 雜程度、外廓尺寸和重量等；當(dāng)設(shè)計的輪系主要用于傳遞動力時，首先要考慮所選擇的輪系能否滿足效率要求，其次兼顧傳動比、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度、外廓尺寸和重量等。 第 8 章 組合機(jī)構(gòu) 本章學(xué)習(xí)的重點在于掌握機(jī)構(gòu)組合的方式和特點，以及組合機(jī)構(gòu)的基本原理和設(shè)計思路。按照其用途的不同，可分為兩類： (1) 實現(xiàn)復(fù)雜運(yùn)動軌跡的齒輪 連桿組合機(jī)構(gòu)。 1. 開式鏈機(jī)構(gòu)的特點及功能 與閉式鏈機(jī)構(gòu)相比，開式鏈機(jī)構(gòu)的最大特點是其具有更多的自由度，因此其末端構(gòu)件的運(yùn)動與閉式鏈機(jī)構(gòu)中任何構(gòu)件的運(yùn)動相比，也就更為任意和復(fù)雜多樣。 3. 開式鏈機(jī)構(gòu)的反向運(yùn)動學(xué)問題 開式鏈機(jī)構(gòu)的反向運(yùn)動學(xué)問題又稱為間接問題。對應(yīng)于雅可比矩陣的逆矩陣不存在的位置，稱為操作器的奇異位置。這就是建立所謂的等效動力學(xué)模型的過程。飛輪的作用就是調(diào)節(jié)周期性速度的波動范圍和調(diào)節(jié)機(jī)械系統(tǒng)能量。 第 11 章 機(jī)械的平衡 機(jī)械平衡的目的是要盡可能地消除或減小慣性力對機(jī)械的不良影響。 2. 剛性轉(zhuǎn)子的平衡試驗 當(dāng) D/b≥ 5 時，可在平衡架上進(jìn)行靜平衡試驗。研究機(jī)械中摩擦的主要目的在于尋找提高機(jī)械效率的途徑。運(yùn)動副元素的幾何形狀不同，引入的當(dāng)量摩擦系數(shù)也不同，其原因不是摩擦系數(shù)發(fā)生了變化，而是由于法向反力不同，由此使得運(yùn)動副元素之間的摩擦力不同。 (3) 利用機(jī)械效率計算式求解，即令 η0 。 2. 機(jī)械總體方案設(shè)計階段的設(shè)計思想 要創(chuàng)造性地完成總體方案的設(shè)計工作， 設(shè)計者的設(shè)計思想至關(guān)重要。功能原理設(shè)計的任務(wù)，就是根據(jù)預(yù)期實現(xiàn)的機(jī)械功能 ，構(gòu)思出所有可能的功能原理，加以分析比較，從中選擇出既能很好地滿足功能要求，工藝動作又簡單的工作原理。 上述原則中，有些是互相制約的，有時甚至是互相矛盾的。這種方法為設(shè)計者尋求多種可供分析和選擇的方案提供了一條有效的途徑。 機(jī)械的運(yùn)動循環(huán)圖是將機(jī)械中各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動循環(huán)按照同一時間或轉(zhuǎn)角比例尺來繪制的。 要進(jìn)行方案評價，首先需要建立合理的評價指標(biāo)和科學(xué)的評價體系。 1) 盡可能多地了解 傳動類型 減速是傳動系統(tǒng)的主要功能之一，在進(jìn)行傳動系統(tǒng)減速部分的方案設(shè)計時，若只要求起減速作用，則可優(yōu)先選擇定型的標(biāo)準(zhǔn)減速器，只有在選不到合適的標(biāo)準(zhǔn)減速器時，才自行設(shè)計減 速裝置。