【正文】 ，知道并不是所有的結(jié)構(gòu)尺寸都是由計算確定，很多尺寸是憑經(jīng)驗確定的。小結(jié)1. 單個螺旋的設(shè)計計算① 理解各強(qiáng)度計算公式。②螺栓和被聯(lián)件的變形協(xié)調(diào)圖。用該圖會分析問題。例如：強(qiáng)度、密封性、預(yù)緊力等問題。 把復(fù)雜受力狀態(tài)分解為簡單受力狀態(tài)。從而找出受力最大螺栓所受的工作載荷（即最大力）。分析怎樣布置螺栓更合理。以上兩個問題是本章的要點(diǎn)。、應(yīng)用、特點(diǎn) 螺紋聯(lián)接的類型、特點(diǎn)、應(yīng)用。，如：預(yù)緊、控制預(yù)緊力的意義。重要的聯(lián)接一般要求：用 M12～M16的，或者控制F’。 防松的目的、措施。起碼要記住幾種。 提高強(qiáng)度的措施。凸臺、沉頭座的作用。 結(jié)構(gòu)問題，知道各種螺紋聯(lián)接的正確結(jié)構(gòu)。（布置螺旋千斤頂大作業(yè)）！第六章：鍵、花鍵、無鍵連接及銷連接 鍵和花鍵聯(lián)接是最常見的軸、轂聯(lián)接方式，屬于可拆聯(lián)接，主要其周向固定作用。軸與回轉(zhuǎn)零件（如：齒輪、帶輪等）的輪轂之間用鍵聯(lián)接后，使它們一起轉(zhuǎn)動，并且可以傳遞轉(zhuǎn)矩。而銷聯(lián)接也常用于軸轂聯(lián)接，此外還常用來確定零件間的相對位置——及定位銷。或作保護(hù)安全裝置——安全銷。第一節(jié) 鍵聯(lián)接 首先：鍵聯(lián)接有多種類型，而且都是標(biāo)準(zhǔn)件，有相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)械設(shè)計中，我們只要按使用要求選用適當(dāng)?shù)念愋秃统叽缂纯?，必要時驗算其強(qiáng)度。 1. 普通平鍵 按端部結(jié)構(gòu)不同分為 工作原理： 工作時，鍵的側(cè)面是工作面（是承受載荷的面），靠鍵的工作面與鍵槽的側(cè)面相擠壓傳遞轉(zhuǎn)矩。特點(diǎn)：［注］：導(dǎo)向平鍵和滑鍵都是構(gòu)成動聯(lián)接，它們的區(qū)別在于： 2. 半圓鍵 其工作原理與平鍵相同，同樣是工作面是受擠壓。特點(diǎn)：因此，適用于輕型機(jī)械。3. 楔鍵（斜鍵） 工作原理：安裝時，楔緊在軸和輪轂的鍵槽中，靠摩擦力和鍵上下面的偏壓傳遞轉(zhuǎn)矩。因此，鍵的上下面是工作面。鍵楔緊以后，壓力在鍵寬上是均布的，當(dāng)傳遞轉(zhuǎn)矩T時，軸與輪轂有相對轉(zhuǎn)動的趨勢，使鍵工作面上受的壓力不均勻。其合力偏離軸線產(chǎn)生偏壓，如右圖所示。同時，楔緊后，在軸上鍵的對側(cè)會產(chǎn)生正壓力，產(chǎn)生摩擦力。 特點(diǎn)： 是由一對楔鍵組成的。裝配時，將兩個楔鍵沿軸的切線方向楔緊。 鍵的窄面是工作面，受擠壓。由于工作面上的壓力是沿軸的切線方向作用，所以能傳遞很大的轉(zhuǎn)矩。如果采用兩對方向相反的切向鍵，（如圖所示）。則可以傳遞雙向轉(zhuǎn)矩。兩個鍵通相隔120176。角布置。原因是：為了不致嚴(yán)重削弱軸的強(qiáng)度和使軸受力均衡。常用于重型機(jī)械中。1. 平鍵的選擇鍵是標(biāo)準(zhǔn)件，設(shè)計時要選擇確定鍵的結(jié)構(gòu)尺寸。見《課程設(shè)計指導(dǎo)書》P186（表1425，GB109579）尺寸： 軸和輪轂上鍵槽的尺寸也要按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計， 查《課程設(shè)計指導(dǎo)書》P186或各種《機(jī)械設(shè)計手冊》。 零件強(qiáng)度計算的內(nèi)容，都是根據(jù)工作中可能的失效形式擬定的。 平鍵聯(lián)接的失效形式 雖然，鍵工作中受剪切，但實際上鍵的剪斷極為罕見。因此，只需進(jìn)行擠壓強(qiáng)度和耐磨性計算。 靜聯(lián)接：（擠壓強(qiáng)度條件：） （防止“壓潰”失效） 動聯(lián)接：（耐磨性計算：） （限制壓強(qiáng)，防止過大磨損）式中：d——軸的直徑k——鍵與輪轂的接觸高度 k≈h （h——鍵的高度）l——鍵的接觸長度 T——傳遞的轉(zhuǎn)矩——許用擠壓應(yīng)力（是鍵、軸、輪轂三者之中較弱者的許用應(yīng)力）。 見教材上P103（表71）——許用壓強(qiáng)。注：①如果使用一個平鍵不能滿足強(qiáng)度條件，可采用兩個平鍵，兩鍵相隔180176。布置。考慮到載荷分布的不均勻性。 ②雖然兩個式子的形式完全一樣，但是表示的物理意義不同。鍵的材料為強(qiáng)度極限不低于600的鋼料。 ③半圓鍵的強(qiáng)度計算和平鍵相同。 ④楔鍵失效形式主要是工作面“壓潰”，需要驗算擠壓強(qiáng)度。（由于時間關(guān)系不講了）第二節(jié) 花鍵聯(lián)接 如教材上圖所示，鍵直接做在軸上，形成縱向鍵齒。相當(dāng)于同時組成幾個鍵聯(lián)接。鍵齒的側(cè)面是工作面。依靠工作面的相互擠壓，傳遞轉(zhuǎn)距。與平鍵的工作原理相同。 可實現(xiàn)特點(diǎn)：強(qiáng)度高，對中性好，承載能力高。對軸沒有削弱。但是：加工比較困難，需要專用的刀具和機(jī)床。分類：按齒形不同分為 (齒廓是漸開線)漸開線花鍵： 其中三角形花鍵：特點(diǎn)：齒數(shù)多，模數(shù)小，多用于輕載和直徑小的靜聯(lián)接。 30176。壓力角漸開線花鍵：特點(diǎn)：齒根較厚，強(qiáng)度高，承載能力大，壽命長。當(dāng)鍵齒側(cè)受力時有徑向分力。可以起到自動定心的作用。 漸開線齒廓可以用齒輪加工設(shè)備加工，工藝性好，加工精度高。因此，應(yīng)用日漸廣泛。 漸開線花鍵有兩種定心方式 矩形花鍵：有三種定心的方注：國家標(biāo)準(zhǔn)中推薦：用小徑定心。主要失效形式為強(qiáng)度計算：通常只進(jìn)行擠壓強(qiáng)度和耐磨性計算。（見教材）（課上不講）第三節(jié) 銷聯(lián)接銷聯(lián)接通常只傳遞不大的載荷，或者作為：安全裝置。銷的主要用途：定位銷是組合加工和裝配時的主要輔助零件。銷分為【對照教材簡單講】還有替它特殊結(jié)構(gòu)形式，由于時間關(guān)系不多講。（看教材自學(xué)，簡單了解）注：定位銷通常不受或只受很小的載荷，其尺寸由經(jīng)驗確定。同一面上的定位銷至少要用兩個。第七章 過盈聯(lián)接第一節(jié) 概述一、 組成　　組成聯(lián)接的零件：　　包容件與被包容件之間形成過盈配合時，被包容件的尺寸比包容件孔的尺寸稍大，產(chǎn)生過盈量。裝配起來后，由于零件有彈性而產(chǎn)生彈性變形，進(jìn)而在配合表面上產(chǎn)生很大的正壓力，當(dāng)聯(lián)接承受外載荷時，則產(chǎn)生摩擦力來傳遞外載荷。即過盈→彈性變形→正壓力→摩擦力?！　∮捎诓痖_聯(lián)接需要很大的外力，往往要損壞聯(lián)接中零件的配合表面，所以屬于不可拆聯(lián)接。　　可以承受的載荷為：或二者的組合　　最常用的是圓柱面過盈聯(lián)接，此外是圓錐面過盈聯(lián)接二、 特點(diǎn)三、 應(yīng)用　　對中性要求高的場合。如：蝸輪的齒圈和輪心之間　　要求結(jié)構(gòu)簡單的場合。如：火車車輪輪緣和輪心之間四、 裝配方法　　常用的：壓入法――通常用壓力機(jī)壓裝。軸端機(jī)孔邊緣一定要有倒角?！　　　　　夭罘èD―加熱包容件或冷卻被包容件使孔的尺寸比軸的尺寸大之后，再裝配到位，恢復(fù)常溫即完成裝配?！　∽⒁猓簤貉b時，表面的微觀高峰會被擦平，所以裝好后，孔的尺寸增大，軸的尺寸減小，從而導(dǎo)致實際過盈量無影響。溫差法：對配合表面無擦傷，對過盈量無影響。例如：滾動軸承內(nèi)圈孔與軸通常是把軸承在熱油中加熱后裝配。有時，也用高壓油裝配。即：把高壓油打入配合表面，使孔增大，使軸減小后裝配起來。之后放出高壓油。五、 提高過盈聯(lián)接承載能力的措施第二節(jié) 圓柱面過盈聯(lián)接的計算過盈聯(lián)接的可能的失效形式為：在載荷作用下，聯(lián)接松動，和由于過盈量過大二導(dǎo)致配合面被壓潰。所以在聯(lián)接計算中，主要是這兩個方面滿足要求。⒈ 選擇具有所需要的承載能力的配合；⒉ 安排合理的結(jié)構(gòu)；⒊ 確定對零件配合表面的工藝要求；⒋ 決定裝配方法和提出裝配要求等。過盈聯(lián)接的承載能力取決于聯(lián)接的摩擦力或力矩和聯(lián)接中各零件的強(qiáng)度。選擇配合時，既要使聯(lián)接具有足夠的固持力以保證在載荷作用下不發(fā)生相對滑動，又要注意到零件在裝配應(yīng)力下不致?lián)p壞。設(shè)計原則：　　已知條件：傳遞的載荷、扭矩或軸向力，聯(lián)接零件的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計的主要問題：選擇適當(dāng)?shù)呐浜瞎睢　　　　　　　“才藕侠淼慕Y(jié)構(gòu)　　　　　　　　確定對零件配合表面的工藝要求――如：表面粗糙度　　　　　　　　決定裝配方法（確定壓入力或計算所需溫差　　研究中假設(shè)：變形在彈性范圍內(nèi)　　　　　　　　被聯(lián)接件是兩個等長的厚臂圓筒　　　　　　　　配合面上壓力均勻分布　　計算步驟： 計算傳遞載荷所需的最小壓強(qiáng)，受軸向力時：滿足受轉(zhuǎn)矩時：滿足同時受和：滿足 求所需的最小過盈量　　由材力知識得：過盈量與壓強(qiáng)之間關(guān)系公式為：　　式中： 、為堿化計算引入的系數(shù)　　被包容件：　　包容件：　　　?。ǎ瑸椴牧系牟此杀龋　墓街锌梢钥闯鲞^盈量于壓強(qiáng)成正比關(guān)系?？傻茫骸　t：傳遞載荷所要的最小過盈量為：　　但如果用壓入法裝配，配合表面的不平波峰會被擦平，而使裝配后的實際過盈量減小。因此，為彌補(bǔ)裝配時被擦平的部份，選擇配合時，應(yīng)將上式計算的數(shù)值適當(dāng)加大?！　t壓入法裝配時，實際需要的過盈量為：　　式中：－配合表面的粗糙度值。表面微觀不平度+點(diǎn)平均高度，如圖所示。溫差法裝配時，實際需要的過盈量為：求所允許的最大過盈量是由被聯(lián)接件的強(qiáng)度條件決定的。首先要求出所允許的最大壓強(qiáng)，之后再求。（1） 應(yīng)力分析　　聯(lián)接裝配后，包容件上產(chǎn)生：周向拉應(yīng)力和徑向壓應(yīng)力　　　　　　　　被包容件上產(chǎn)生：周向壓應(yīng)力和徑向壓應(yīng)力　　由材力中知識可知，應(yīng)力分布如圖所示。（2） 強(qiáng)度條件a. 塑性材料：根據(jù)第三強(qiáng)度理論，得：＿屈服極限　　注：、為單元體上的三個主應(yīng)力，按應(yīng)力的代數(shù)值從大到小排列。拉為正。則對包容體，危險應(yīng)力發(fā)生在內(nèi)表面處，此處應(yīng)力如圖所示。　　對被包容件，危險應(yīng)力也在內(nèi)表面處，此處應(yīng)力如圖所示。當(dāng)量應(yīng)力：，；則：b. 脆性材料包容件為：被包容件：（3） 最大容許壓強(qiáng)塑性材料：（由上述強(qiáng)度條件得）包容件：；被包容件：脆性材料包容件：；被包容件注意：取，中的小值作為不失效的最大容許壓強(qiáng)。（補(bǔ)充）實心軸時：徑鄉(xiāng)向壓力= 即 周向壓應(yīng)力= （4） 所允許的最大過盈量 選擇標(biāo)準(zhǔn)的配合 所選標(biāo)準(zhǔn)配合的；（受力要求）；（強(qiáng)度要求） 裝拆壓力和裝配溫度（1）壓入法最大壓入力： 壓出力：（為壓入或壓出的時的摩擦系數(shù)）注：最大壓入力發(fā)生在壓入終了時，因此，式中應(yīng)考慮擦平的影響。最大壓強(qiáng)按計算。 最大壓出力則發(fā)生在壓處開始時。此時兩零件之間相對靜止。通常，一般可取二者相等。（2）溫差法：顯然，計算加熱溫度時，應(yīng)按配合的最大過盈量計算。而且為了使裝配容易，還要留有一定的間隙（）則加熱溫度：式中：留出的最小裝配間隙，通常取間隙配合的最小間隙 零件材料的線膨脹系數(shù) 裝配環(huán)境的溫差四、圓錐面過盈聯(lián)接圓錐面過盈聯(lián)接在機(jī)床主軸的軸端上應(yīng)用很普遍。裝配時，借助轉(zhuǎn)動端螺母并通過壓板施力使輪轂作微量軸向移動以實現(xiàn)過盈聯(lián)接。這種聯(lián)接定心性好，便于裝拆，壓緊程度也易于調(diào)整。采用這種聯(lián)接，配合表面不宜擦傷，能傳遞更大的載荷，尤其是適用于大型被聯(lián)接件，但對配合面的接觸精度要求較高。五、過盈聯(lián)接的設(shè)計計算過盈聯(lián)接主要用以承受軸向力、傳遞轉(zhuǎn)矩，或者同時承受以上兩種載荷。為了保證過盈聯(lián)接的工作能力，須作以下兩方面的分析計算：? 在已知載荷的條件下，計算配合面間所需產(chǎn)生的壓力和產(chǎn)生這個壓力所需的 最小過盈量；? 在選定的標(biāo)準(zhǔn)過盈配合下，校核聯(lián)接諸零件在最大過盈量時的強(qiáng)度。第八章 帶傳動重點(diǎn)：帶傳動的原理 受力分析 應(yīng)力分析 帶傳動的設(shè)計過程難點(diǎn)：帶傳動的受力分析組成：主動輪，從動輪和環(huán)行帶主要應(yīng)用場合：中小功率傳動系統(tǒng)（目前，國外的帶式輸送機(jī)已有飛速發(fā)展，如：Austrilia某帶式輸送機(jī)的單機(jī)長度已達(dá)34公里；荷蘭鹿特丹多機(jī)（17段），達(dá)206公里）第一節(jié) 概述 帶傳動是通過中間撓性件（帶）傳遞動力和運(yùn)動的。按工作原理可分為摩擦傳動和嚙合傳動兩種。本章主要介紹第一種——摩擦帶傳動傳動帶1．帶傳動的組成固聯(lián)于主動軸上的帶輪1(主動輪)；固聯(lián)于從動軸上的帶輪3(從動輪)；緊套在兩輪上的傳動帶2。2．傳 動 原 理? 摩擦傳動：當(dāng)主動輪轉(zhuǎn)動時，由于帶和帶輪間的摩擦力，便拖動從動輪一起轉(zhuǎn)動，并傳遞動力（平帶和Ｖ帶傳動） 。? 嚙合傳動：當(dāng)主動輪轉(zhuǎn)動時，由于帶和帶輪間的嚙合，便拖動從動輪一起轉(zhuǎn)動，并傳遞動力（同步帶傳動）。 3．帶傳動的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：適用于較大中心距的傳動；能緩和載荷沖擊——帶有良好的彈性 過載時，帶在輪面上打滑，起保護(hù)作用；運(yùn)行平穩(wěn)，無噪音； 結(jié)構(gòu)簡單，成本低。缺點(diǎn)：傳動的外廓尺寸較大；傳動比不穩(wěn)定；帶的壽命比較短（與齒輪傳動相比）傳動效率低，~帶傳動的類型:摩擦帶傳動：（按帶的剖面形狀）平帶；V帶；圓帶；多楔帶嚙合傳動：同步齒形帶帶傳動的型式：開口傳動交叉?zhèn)鲃影虢徊鎮(zhèn)鲃铀?，往往?yīng)用在功率小于等于700千瓦，帶速在5~25米每秒的機(jī)械中。特種帶可達(dá)60米每秒。高速帶可達(dá)80米每秒。4．帶傳動的類型傳動帶平 帶Ｖ 帶多楔帶同步帶普通平帶片基平帶普通Ｖ帶窄Ｖ帶齒形Ｖ帶寬Ｖ帶平帶傳動，結(jié)構(gòu)簡單，帶輪也容易制造，在傳動中心距較大的場合應(yīng)用較多。在一般機(jī)械傳動中，應(yīng)用最廣的帶傳動是Ｖ帶傳動，在同樣的張緊力下，Ｖ帶傳動較平帶傳動能產(chǎn)生更大的摩擦力。多楔帶傳動兼有平帶傳動和Ｖ帶傳動的優(yōu)點(diǎn)，柔韌性好