机械设计基础考试重点.doc

绪论
机器:用来变换或传递能量、物料、信息的机械装置。
机构:把一个或几个构件的运动,变换成其他构件所需的具有确定运动的构件系统。
构件是指组成机械的运动单元;零件指组成机械的制造单元。
机械设计基础知识
1、失效:机械零件丧失工作能力或达不到设计要求性能时,称为失效。
2、零件失效形式及原因:断裂失效(零件在受拉、压、弯、剪、扭等外载荷作用时,由于某一危险截面上的应力超过零件的强度极限发生的断裂)、变形失效(若作用于零件上的应力超过了材料的屈服极限,则零件将产生塑性变形)、表面损伤失效(零件的表面操作破坏主要是腐蚀、磨损和接触疲劳)。
3、应力和应力循环特性:可用来表示变应力的不对称程度。r=+1为静应力;r=0为脉动循环变应力;r=-1为对称循环变应力,-1<r<+1为不对称循环变应力。
4、零件设计准则:强度准则、刚度准则、耐磨性准则、振动稳定性准则、耐热性准则、可靠性准则。
5、机械零件材料选择的基本原则:材料的使用性能应满足工作要求(力学、物理、化学)、材料的工艺性能满足制造要求(铸造性、可锻性、焊接性、热处理性、切削加工性)、力求零件生产的总成本最低(相对价格、资源状况、总成本)。
6、摩擦类型:按摩擦表面间的润滑状态不同分为:干摩擦、边界摩擦、流体摩擦、混合摩擦。
7、磨损:由于机械作用或伴有物理化学作用,运动副表面材料不断损失的现象称为磨损,分类:粘着磨损、磨粒磨损、表面疲劳磨损、腐蚀磨损。
8、常用润滑剂:润滑油、润滑脂
9、零件结构工艺性的基本要求:毛坯选择合理、结构简单合理、制造精度及表面粗糙度规定适当。
第三章平面机构基础知识
1、运动副:两构件直接接触,并保持一定相对运动,则将此两构件可动连接称之为运动副。按照接触形式,通常把运动副分为低副和高副两类。
2、平面机构的自由度:机构能产生独立运动的数目称为机构的自由度。设平面机构中共有n个活动构件,在各构件尚未构成运动副时,它共有3n个自由度。而当各构件构成运动副后,设共有个低副和个高副,则机构的自由度为F=3n-2-。
3、机构具有确定运动的条件:机构自由度应大于0,且机构的原动件的数目应等于机构的自由度的数目。(当机构不满足这一条件时,如果机构的原动件数小于机构的自由度,机构的运动不能确定。如果原动件数大于机构的自由度,机构不能产生运动,并将导致机构中最薄弱环节的损坏)
4、复合铰链、局部自由度、虚约束各自的引入
5、瞬心:两构件互作平面相对运动时,在任一瞬时都可以认为它们是绕某一点作相对转动。该点即为两构件的速度瞬心。
6、三心定理:作相对平面运动的三个构件共有三个瞬心,这三个瞬心位于同一直线上。
第四章平面连杆机构
1、平面连杆机构基本类型:按两连架杆的运动形式将铰链四杆分为三种:曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。
2、平面四杆机构的演化:曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构、导杆机构、摇块机构、定块机构、偏心轮机构、双滑块机构。
3、铰链四杆机构有周转副的条件是:1)、最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其他两杆的长度之和。2)、组成该周转副的两杆中必有一杆为四杆中的最短杆。
4、不同形式的获得条件:1)、当最短杆为机架时,机架上有两个周转副,故得双曲柄机构;2)、当最短杆为连架杆时,机架上有一个周转副,该四杆机构将成为曲柄摇