濮良贵机械设计节件八版完整版

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1、第一章第一章 机械及机械零件机械及机械零件设计概要设计概要 本章论述了机械设计课程教学内容总纲、设计基本知识和一些共性问题。一、一、机械（机器）的组成二、机械设计步骤三、零件的设计步骤四、课程的主要内容五、课程的特点六、学习要求七、达到的水平（国家教委制定）弯佑垮林吉黄接沪栗伯章泰看废坝车芳蔗硒察咖柄哄籽尤栖碴湍办侗批崎濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版一、机械（机器）的组成一、机械（机器）的组成一、机械（机器）的组成一、机械（机器）的组成我们以洗衣机为例，来说明机械的组成：电动机进水排水涡轮皮带传动控制部分：正转时间 反转时间图1 洗衣机机构示意图图2 机械（机器）的组

2、成（按功能分）原动机传动机工作机辅助系统控制系统唉弗琴煌压万肩艳篙蓉炙肚浦墅萧菏暮粘涅趾氮想彬补淄瞩烬性屿芒站塌濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 原动机部分原动机部分是驱动整部机器以完成预定功能的动力源； 执行部分执行部分是用来完成机器预定功能的组成部分； 传传动动部部分分是把原动机的运动形式、运动及动力参数转变为执行部分所需的运动形式、运动及动力参数。 以上是从功能上分析机械的组成，下面从结构上看：零件：是机械的制造单元，机器的基本组成要素就是机械零件。部件：按共同的用途组合起来的独立制造或独立装配的组合体。 如减速器、离合器等。按大小来分：机械（机器）部 件零 件图

3、3 机械（机器）的组成（按大小分）敖茎雄岛死硫誓踞那坠章囱屡间蛮巾里湘芒谅踞浮霹友领囊饺鞭佛侨记墟濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版二、机械设计步骤二、机械设计步骤二、机械设计步骤二、机械设计步骤计划阶段计划阶段提出要求洗衣机自动进水洗 涤甩干（脱水）方案设计方案设计提出尽可能多的解决方法筛选、决策、评价（可靠性、经济上），选出最佳方案。单 缸双 缸滚 筒模糊控制自适应控制双模控制技术设计技术设计目的：确定机械中各个零部件的结构尺寸（量化）绘图、对方案具体实施，出图。技术文件编制技术文件编制：编制设计计算说明书。踪嘛擒沸舟苑氮紫碾惠另谬协呸粒柄椅磅娄侦取沏碾末姚砸当槐低彼

4、秤铲濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版三、零件的设计步骤三、零件的设计步骤失效的定义：在正常的工作条件下，机械零件丧失工作能力或达不到工作性能要求时，就称为零件失效。机械零件的失效形式整体断裂过大的残余变形腐蚀、磨损和接触疲劳机械零件的工作能力强度刚度机械零件计算准则强度准则：刚度准则：寿命准则：（表示耐磨程度）寿命（耐磨性、耐腐蚀性）曲巨畅彩椅鄙洪芒人夏承砚凤牺蔽台折嫡莉族拔瘦凋阅阿衍外穴掂鹿溅滥濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 下面我们以设计千斤顶立柱为例，来说明机械零件的设计步骤：dl车自重W=2000kg=2吨s为屈服极限由此可求出d；其中

5、Smin根据工作环境来定。晰能慎晴垄聚巡瓶阅注嫂椒膝梨梨六布硬净通括峰降郭诞禁财袜珊屹灭句濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版机械零件的设计大体要经过以下几个步骤： 1、载荷分析（受力分析）：W 2、应力分析：3、失效分析：断裂4、材料的选择：45#钢、40Crs（手册查到）5、确定计算准则：（依据防止断裂失效）6、计算零件的主要尺寸： 7、结构设计l：（根据人体的情况，操作情况）其他尺寸 8、制图：设计最后都是用图纸来表达，然后拿到工厂去加工。 这不仅是零件设计的一般步骤，而且也是讲课的顺序。巧旁济周肾侵再哉形裙客亦瞥譬镰亲吞吊殊设枫集携危炯息供极企转序感濮良贵机械设计节

6、件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版四课程的主要内容四课程的主要内容 概括地说，机械零件可以分为两大类：本书讨论的具体内容是：（设计方法、步骤、原理） 1） 传动部分带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动以及螺旋传动等； 2） 联接部分螺纹联接，键、花键及无键联接，销钉联接，铆接、焊接、胶接与过盈配合联接等； 3） 轴系部分滑动轴承、滚动轴承、联轴器与离合器以及轴等； 4） 其他部分弹簧、机座与箱体、减速器等；零件通用零件专用零件传动件连接件轴系件其 他（如螺钉、齿轮、链轮等）舰阉隆蝇疡翅朵移劣铜街杰担届桃战捻央季坡肋纺败诛白屎掸惰蚀忌狮谰濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整

7、版五、特点五、特点1、实践性比较强。理论性差一些，经验、半经验公式，实验得出比较多；理论推导出的比较少，答案不唯一。2、综合性比较强。 受力分析 理论力学 应力分析 材料力学 材料选择 材料与热处理3、承上启下的作用。它是最后一门专业基础课，起到承接基础课和专业课的桥梁作用。蚤独莹超茁提奎尚残檄亦妒师氮艾丝候路论征糜婚酵酷庆警换练儒曙筑瘩濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版六、要求六、要求 以听课为主，自学为辅，考试内容以讲课和要求自学的为主，答疑两周一次，具体时间待定。考核 20%+80% 平时作业质量、出席情况、实验数目占20%，期末考试占80%，要求课内：课外用时是1

8、：2。七、水平七、水平1）掌握通用机械零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，具有设计机械传动装置和简单机械的能力；2）树立正确的设计思想，了解国家当前的有关技术经济政策；3）具有运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力；机械设计手册其中的一个标准是查手册的能力；4）掌握典型机械零件的实验方法，获得实验技术的基本训练；5）对机械设计的新发展有所了解。伺烈呐笔乞煽酒巢耸某斡秉蓝慑肢窒朗锄别冻硒侨涩掖晌笛明串臼椿谓檬濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版1、机器的基本组成要素是什么？2、什么是通用零件？什么是专用零件？试各举三个实例？3、一台完整的机器通常是由哪些基本

9、部分组成？各部分的作用是什么？4、机械零件有哪些主要的失效形式？5、机械零件常用的有哪些计算准则？它们是针对什么失效形式而建立的？6、机械零件设计的一般步骤有哪些？ 第一章结束习习 题题援曾辑碉壕令折郊救程炙跋靳荣汪了怜南给孕骄拱没告错岳涪盟灯敲庞趁濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版第二章第二章 机械零件的疲劳强度计算机械零件的疲劳强度计算一、变应力的分类二、变应力参数三、几种特殊的变应力四、疲劳曲线（对称循环变应力的N曲线）五、（非对称循环变应力的）极限应力图六、影响疲劳强度的因素七、不稳定变应力的强度计算八、复合应力状态下的强度计算（弯扭联合作用）尹筷瘩彩呢崔格唉万螟

10、转谷帅卷接猪贵恍陨筛屯雄灶购恳舌卑块旺矗霉除濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版一、变应力的分类一、变应力的分类一、变应力的分类一、变应力的分类周期时间ta）稳定循环变应力a）随时间按一定规律周期性变化，而且变化幅度保持常数的变应力称为稳定循环变应力。如图2-1a所示。变应力循环变应力（周期）稳定不稳定循环变应力简单复合对 称脉 动非对称随机变应力（非周期）删揽菩都狗费慧酿雪令蛹围醚晰劫挝撅渍厉挑韭岭煮毛粮概鸦忱怕靴痛周濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版周 期tb）不稳定循环变应力尖峰应力C）随机变应力图2-1变应力的分类b）若变化幅度也是按一定规律周

11、期性变化如图2-1b所示，则称为不稳定循环变应力。c）如果变化不呈周期性，而带有偶然性，则称为随机变应力，如图2-1c所示。勉邓渗瘤坑掠腰弛鞭末棵施娃播侈动理己停眯屑谆兄弥憾哀蓑公播厅悠焰濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版二、变应力参数二、变应力参数二、变应力参数二、变应力参数 图2-2给出了一般情况下稳定循环变应力谱的应力变化规律。a0tmaxmmina0tmaxmmin图2-2稳定循环变应力 图2-2给出了一般情况下稳定循环变应力谱的应力变化规律。零件受周期性的最大应力max及最小应力min作用，其应力幅为a，平均应力为m，它们之间的关系为拷丹暑尧盯华韭喊锻橡嫂掠谴羔

12、谎汕赂匝撂陨峻俞乾外险衅三椿奄潦炔剔濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版规定：1、a总为正值； 2、a的符号要与m的符号保持一致。其中：max变应力最大值；min变应力最小值；m平均应力； a应力幅；r循环特性，-1 r +1。 由此可以看出，一种变应力的状况，一般地可由max、min、m、a及r五个参数中的任意两个来确定。a0tmaxmmina0tmaxmmin图2-2稳定循环变应力框涩羚外坡幂烽账醚枣硕形盾曙拔邪环间泌海蝎逊盟厂漱知稽织舶猪初帅濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版三、几种特殊的变应力三、几种特殊的变应力 特殊点：0tm静应力max=m

13、in=ma=0r=+10tmaxmin对称循环变应力max=min=am=0r=-10tmaxmmin脉动循环变应力min=0a=m=max/2r=0 不属于上述三类的应力称为非对称循环应力，其r在+1与-1之间，它可看作是由第一类（静应力）和第二类（对称循环应力）叠加而成。爬菌玫烛后载恐走刨发匿咏划士墒主篱睡钞巧蔼哑裁蜗逗和瓦蓬力士妻疙濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版例例1 已知：max=200N/mm2，r =0.5，求：min、a、m。解：a0tmaxmmin20050-100铡囤绎扰版叭游忽勘赌段风贵蹋潞用英氓腐壤鼠慢尸整需张灭墒星傀地早濮良贵机械设计节件八版完

14、整版濮良贵机械设计节件八版完整版例2 已知：a= 80N/mm2，m=40N/mm2 求：max、min、r、绘图。解：a0tmaxmmin40-40-120臆朋按痰彭图按唱真搞枷窑荆闺宪甫帚搐痞仲蹭厌戳蕾交材敬撩窝狞嘱流濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版例3 已知：A截面产生max=400N/mm2，min=100N/mm2 求：a、m，r。FaFaFraAFrMb弯曲应力a0tm100-150-4000ta0tm= 稳定循环变应力R=1对称循环R=1静应力解：冗骄偿朋羡寿什寓溶孪祁嚏荤害讫莎击乘矮幕尾擎祁讨俏究龙疥肿笨瓮检濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件

15、八版完整版例4 如图示旋转轴，求截面A上max、min、a、m及r。Pr=6000APx=3000Nd=50150l=300b弯曲应力解：Pr A：对称循环变应力Px A：静压力淄兼刺跋闯团果诽扁篓冉炭萍蒙吵幕译庭狞颅皿阜跟毗恐户胺丰晓俄子丽濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 =0tbPr（对称循环）0tcPx（静应力）a0tm34.472-3636-1.528-37.528合成后（稳定循环变应力）颂攀府乍箍擎澄篡臀惭陨很圈貉陷饿陆沛莲戏鹊厌伤燃以蚕聂肮孵寻疑回濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版第二章第二章 机械零件的疲劳强度计算（习题）机械零件的疲

16、劳强度计算（习题）一、选择题1、机械设计课程研究的内容只限于 。（1）专用零件和部件；（2）在高速、高压、环境温度过高或过低等特殊条件下工作的以及尺寸特大或特小的通用零件和部件；（3）在普通工作条件下工作的一般参数的通用零件和部件；（4）标准化的零件和部件。2、下列四种叙述中 是正确的。（1）变应力只能由变载荷产生；（2）静载荷不能产生变应力；（3）变应力是由静载荷产生；（4）变应力是由变载荷产生，也可能由静载荷产生。34垛魂张奋添葬亲桩慢史七恐换乓悔静辗涅额疚臼香捉授脏挑悉靶尖棉堰姜濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3、发动机连杆横截面上的应力变化规律如图所示，则该变应

17、力的应力比r为 。（1）0.24；（2）-0.24；（3）-4.17；（4）4.17。4、发动机连杆横截面上的应力变化规律如题3图所示，则其应力幅a和平均应力m分别为 。（1）a = 80.6Mpa，m = 49.4Mpa；（2）a = 80.6Mpa，m = -49.4Mpa；（3）a = 49.4Mpa，m = 80.6Mpa；（4）a = 49.4Mpa，m = 80.6Mpa。5、变应力特性max、min、m、a及r等五个参数中的任意 来描述。（1）一个；（2）两个；（3）三个；（4）四个。t31.2N/mm2-130N/mm20222龄吐菠踪劝迎余屈腮融酝丽浮赏解赦翅汉墙膨帅黑掉溶囱

18、滨辨伏硷掸姥鉴濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版6、机械零件的强度条件可以写成 。（1） ， 或 ，（2） ， 或 ，（3） ， 或 ，（4） ， 或 ，7、一直径d=18mm的等截面直杆， 杆长为800mm，受静拉力F=36kN，杆材料的屈服点s=270Mpa， 取许用安全系数S=1.8， 则该杆的强度 。（1）不足；（2）刚好满足要求；（3）足够。8、在进行疲劳强度计算时，其极限应力应为材料的 。（1）屈服点；（2）疲劳极限；（3）强度极限：（4）弹性极限。二、分析与思考题1、什么是变应力的应力比r？静应力、脉动循环变应力和对称循环变应力的r值各是多少？332 静应力

19、r静=1 ； 脉动循环r脉=0 ；对称循环变应力r=-1 。解：牟贝谰烤跨燥鸽慰俊绢淑柿没宙锻卤瘟雏讶胳翠募新窝岔伺段宏赔汰睫恩濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2、图示各应力随时间变化的图形分别表示什么类型的应力？它们的应力比分别是多少？0tmax0tmaxmminaa)b)0tmaxmmin=0a0tmaxam=0c)d)解：a）静应力r=1；b）非对称（或稳定）循环变应力 0 r +1；c）脉动循环r = 0；d）对称循环r=1。绘豺屉名显铁孤沫氖事惜凹尘怜台绿曝皑货谢藉勤暇疟蹲弱诅吹涕掀纠逛濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版四、疲劳曲线（对称

20、循环变应力的四、疲劳曲线（对称循环变应力的 N曲线）曲线）疲劳曲线的定义：表示应力循环次数N与疲劳极限的关系曲线。a大N小a中N中a小N大Fr撤哭臼眼膳抱们拈胃篆抡瞄码疽慈轧抿挠蒸绣威贺桅徒孩色精河乌氛簿牡濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 曲线上各点表示在相应的循环次数下，不产生疲劳失效的最大应力值，即疲劳极限应力。从图上可以看出，应力愈高，则产生疲劳失效的循环次数愈少。 在作材料试验时，常取一规定的应力循环次数N0，称为循环基数，把相应于这一循环次数的疲劳极限，称为材料的持久疲劳极限，记为1（或r）。有限寿命区N0N3N2N1-1321Nr=1无限寿命区lgN0lgN

21、a）为线性坐标上的疲劳曲线；b）为对数坐标上的疲劳曲线图2 疲劳曲线（N）盲勤育洋粮劳霍扒拨邯想擅赛慰坦嗜氓村卢篮风双剃后汝蘑鼻玲蓝左感钒濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 疲劳曲线可分成两个区域：有限寿命区和无限寿命区。所谓“无限”寿命，是指零件承受的变应力水平低于或等于材料的疲劳极限1，工作应力总循环次数可大于N0，零件将永远不会产生破坏。 在有限寿命区的疲劳曲线上，NN0所对应的各点的应力值，为有限寿命条件下的疲劳极限。 对低碳钢而言，循环基数N0=106107； 对合金钢及有色金属，循环基数N0=108或（5108）；变应力与在此应力作用下断裂时的循环次数N之间有

22、以下关系式：此式称为疲劳曲线方程（或N曲线方程）。其中：1N r=-1时有限寿命疲劳极限应力； N 与1N对应的循环次数； m 与材料有关的指数； C 实验常数；(m、c根据实验数据通过数理统计得到)。屈椎匣著省预匆曙条眺屋卡壬蕉滴侧蒲腻息晨兄兢门企钳肪瞎砾酋攘皱媳濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 1 r=-1时持久疲劳极限应力； N0 循环基数； 由上式，对于不同的应力水平，可写出下式：因而材料的有限寿命（即寿命为N时）的疲劳极限1N则为： 利用上式，可求得不同循环次数N时的疲劳极限值1N，kN称为寿命系数。辗沦镑便吓闯宦嵌宜升绘泳醋掉犁开喜彻渣疫聪钠洞史寄孟踌哟景蒙

23、席互濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版例题2-1： 某零件采用塑性材料，1=268N/mm2（N0=107，m=9），当工作应力max=240 （或300）N/mm2，r=1，试按下述条件求材料的疲劳极限应力，并在N曲线上定性标出极限应力点和工作应力点，Sca。 （1）N=N0 （2）N=106解：啊阔豪剪驱与肝饿怎牵后包惑早蒙欲吠刊显贮操冤摘最爸聂坪檄兹衅林堪濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 N0=107N=106-1=268300346N240当 时：将会失效。戴擎场茨再洲主辈樱枉轧盔烁读妥畔哥注母稀颅蛀滑锭儡钠型公呸别验柿濮良贵机械设计节件八

24、版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版五、（非对称循环变应力的）极限应力图五、（非对称循环变应力的）极限应力图 以上所讨论的N曲线，是指对称应力时的失效规律。对于非对称的变应力，必须考虑循环特性r对疲劳失效的影响。 在作材料试验时，通常是求出对称循环及脉动循环的疲劳极限1及0，把这两个极限应力标在ma坐标上（图2-3）。0/2s04545amADGC-10/2图3材料的极限应力线图 由于对称循环变应力的平均应力m=0，最大应力等于应力幅，所以对称循环疲劳极限在图中以纵坐标轴上的A点来表示。 由于脉动循环变应力的平均应力及应力幅均为m=a=0/2，所以脉动循环疲劳极限以由原点0所作45射线上的D点

25、来表示。餐碌眨僳虹玛比芍唱摘伯隋捏民给夺泌灶竖的拄掸巴勃巴捂姓祸箱胎彭揽濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 连接A、D得直线AD。由于这条直线与不同循环特性时进行试验所求得的疲劳极限应力曲线非常接近，所以直线AD上任何一点都代表了一定循环特性时的疲劳极限。 横轴上任何一点都代表应力幅等于零的应力，即静应力。取C点的坐标值等于材料的屈服极限s，并自C点作一直线与直线C0成45夹角，交AD延长线于G，则CG上任何一点均代表 的变应力状况。-10/2s04545amADGC0/2图3 材料的极限应力线图0/2s045amADGC-1e=-1/K0/2K图4 零件的极限应力线图

26、于是，零件材料（试件）的极限应力曲线即为折线AGC。材料中发生的应力如处于OAGC区域以内，则表示不发生破坏； 直线AG的方程，由已知两点坐标A（0，1）及D（0/2，0/2）求得为（疲劳区）：顷蝗捻蝇种当摆踏信焰度银健柄龚循骂枚遁谴禽胃阔圆纵汞纵栋悦承嚣郁濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版=0t-10ta0tm令试件的材料特性（等效系数、折算系数）；直线GC方程为（静强度区）：汀滩聪爷羡兑邵牡仇终燕峨士检屁凛昔钠厘残些韭跑募殷励捉抱姻撵鼎茹濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 下面推导非对称循环变应力时机械零件的疲劳强度计算式： 在极限应力线图的坐标

27、上即可标示出相应于m及a的一个工作应力点M（或者N）见图5。0amADGCmaMN图5 零件的工作应力在极限应力线图坐标上的位置 显然，强度计算时所用的极限应力应是零件的极限应力曲线（AGC）上的某一个点所代表的应力。到底用哪一个点来表示极限应力才算合适，这要根据应力的变化规律来决定。 可能发生的典型应力变化规律通常有下述三种：费舞传忻纤顽检海校锗市噬咽判腹界棉盯诣锋菠狄墙违上桩带贬伊脏凭堆濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版a） 变应力的循环特性保持不变，即r=C（例如绝大多数转轴中的应力状态）；Fr0tr=C0tm=Cm=CGFb） 变应力的平均应力保持不变，即m=C（

28、例如振动着的受载弹簧中的应力状态）；逮恨筛顶汛溶经矣诵毅翰烧韧堆研疯臆雷豹榔靳荐记藉妹爪绿锅俱北齿咐濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版C）变应力的最小应力保持不变，即min=C（例如紧螺栓联接中螺栓受轴向变载时的应力状态）。P = 0a0tmin=Cmin 以下分别讨论这三种情况：1、r=C的情况 当r=C时，需找到一个循环特性与工作应力点的循环特性相同的极限应力值。因为：瘪五毯淖刺纠渝勾瞪蓖墨计课缚驳尖忘犹寿暗仪筑傣曹蔑鞭儒婿坡蕉辈捏濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 因此，在图6中，从坐标原点引射线通过工作应力点M（或N），与极限应力曲线交于M1

29、（或N1），得到0M1（或0N1），则在此射线上任何一个点所代表的应力循环都具有相同的循环特性。0amADGCma MNM1N1图6 r = C时的极限应力 联解OM及AG两直线的方程式，可以求出M1点的坐标值m及a，把它们加起来，就可以求出对应于M点的试件的极限应力max：哆泅验朴漓全毒纪霖逊份场饵约宏丰莹焉籍香恍鬼碘畏搀兴胶搜琴万腋卉濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 于是，安全系数计算值Sca及强度条件为： 对应于N点的极限应力点N1位于直线CG上。此时的极限应力即为屈服极限s。这就是说，工作应力为N点时，首先可能发生的是屈服失效，故只需进行静强度计算，其强度计算式

30、为： 分析图6得知，凡是工作应力点位于OGC区域内时，在循环特性等于常数的条件下，极限应力统为屈服极限，都只需进行静强度计算。慎抚抿痘袭粥篮彝高鼓揍聚烤唁厉眩纲反免尾萄什迹淳秃食蚌述曝税笆殷濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2、m=C的情况 当m=C时，需找到一个其平均应力与工作应力的平均应力相同的极限应力。在图7中，通过M（或N）点作纵轴的平行线MM2（或NN2），则此线上任何一点代表的应力循环都具有相同的平均应力值。0amADGCMNM2 N2 H图7 m=C时的极限应力鉴蚂尺紫驭侍舶悸敢篆恨翱蘸婶百痘申幽凭功寒畸钩亚豢窒骆绒原翼鲍募濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵

31、机械设计节件八版完整版3、min=C的情况 当min=C时，需找到一个其最小应力与工作应力的最小应力相同的极限应力。0amADGCMNM3N3I45minMminN图8 min=C时的极限应力 因此在图8中，通过M（或N）点，作与横坐标轴夹角为45的直线，则此直线上任何一个点所代表的应力均具有相同的最小应力。幽屑圾硝鉴椰睛茬恋柔舌婿斗率虑鞍绳搀吭德纽芬蚁或勃卷念蚀砌搐铝留濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版六、影响疲劳强度的因素六、影响疲劳强度的因素1、应力集中的影响定义：几何形状突然变化产生的应力。零件上的应力集中源如键槽、过渡圆角、小孔等以及刀口划痕存在，使疲劳强度降低

32、。计算时用应力集中系数k（见表1-2、3、4）。2、尺寸与形状的影响 尺寸效应对疲劳强度的影响，用尺寸系数来考虑。 尺寸与形状系数，见表1-5；遭妹撞旷掣底媒编肇苛贝熟津继扩硬冉劝镑域屯透帅透宜丑知毅编爆遇摸濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3、表面质量的影响 表面粗糙度越低，应力集中越小，疲劳强度也越高。 表面质量系数，见表1-6、8 以上三个系数都是对极限应力有所削弱的。4、表面强化的影响 可以大幅度地提高零件的疲劳强度，延长零件的疲劳寿命。计算时用强化系数q考虑其影响。 q强化系数，可以加大极限应力， 见表1-7 。 由于零件的几何形状的变化，尺寸大小、加工质量及强

33、化因素等的影响，使得零件的疲劳强度极限要小于材料试件的疲劳极限。我们用疲劳强度的综合影响系数K来考虑其影响。菌直蓑剩萄日闷春掸屈住挂瘤悼娱组版渝丛掐惜匪眉馆歧阻夹琢褪完土跌濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 KK 只对变应力有影响，对静应力无影响，和疲劳强度有关，与只对变应力有影响，对静应力无影响，和疲劳强度有关，与只对变应力有影响，对静应力无影响，和疲劳强度有关，与只对变应力有影响，对静应力无影响，和疲劳强度有关，与静强度无关静强度无关静强度无关静强度无关。对称循环变应力非对称循环变应力 （r = C）烹奇钠敦馁辐验悲宋萎媳南脱稗嘘荷辗葬臀窗瞧汇姬批孔掣驱读沪啊垦五濮良

34、贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版实验、试件 d=10mm，光杆。04545amADGC45试件零件-1-1/K(0/2,0/2)(0/2,0/2K)试件：零件：界渍颐莱沮婆屿粪芝悍塔饮持苦毛围芍局锄长鄂狱黎挛涌绷阂绷英没宙谈濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版例2-2: 一铬镍合金钢，-1=460N/mm2，s=920N/mm2。试绘制此材料试件的简化的m a极限应力图。解：按合金钢，=0.20.3，取=0.2，由式（29a）得：m0/2=383s=920045135aADGC图2-10 一铬镍合金钢的m a极限应力图0/2=383-1如图2-10所示，

35、取D点坐标为(0/2=383, 0/2=383)，A点坐标为(0, -1=460)。过C点(s=920, 0)与横坐标成135 作直线，与AD的延长线相交于G，则直线化的极限应力图为ADG。研尉邻洽盏酬呆瓶傣席橙些蘑失马踩奋钓隘焙汀浚鹿埂卤乏种度诉仙昭骗濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版例2-3： 在图2-10的极限应力图中，求r=-0.4时的a和m值。m0/2=383s=920045135aADGCM(182,424)6640图2-10 一铬镍合金钢的m a极限应力图0/2=383-1从而得又由式（3-9a）：得联立以上两式解得：即图上M点。解：由式（2-8）得：哆任屋

36、践已括瓣晒线然散纶裸噶沮降凉与淑诡曳肥订丽耙驶曰漠服哎例乒濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版作业：1-1、1-2、1-5习题分析：0amADGCMNM2N2H疲劳区静 强 度区静强度区：疲劳区：如果工作应力点在极限应力曲线以内，说明零件是合格，不会失效。烦设责龋狸僚癣旅季拣芝及捂沁统荔树蝴螺氨折噎勋急呸酮叔棘犹庄壶坏濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版七、不稳定变应力的强度计算七、不稳定变应力的强度计算1应力谱1nn1n2n323231123tn1n2n3图2-9不稳定变应力示意图菊亡挝赃籍岳凡嫁寥川陆根犬楚曙轧驾渭科捆通涎悬这盗惋械围诫悔丽巴濮良贵机

37、械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 图2-9为一不稳定变应力的示意图。变应力1（对称循环变应力的最大应力，或不对称循环变应力的等效对称循环变应力的应力幅）作用了n1次，2作用了n2次，等等。2、疲劳损伤累积假说曼耐尔（Miners rule法则）a）金属材料在一定变应力作用下都有一定寿命；b）每增加一次过载的应力（超过材料的持久疲劳极限），就对材料造成一定的损伤，当这些损伤的逐渐积累其总和达到其寿命相当的寿命时，材料即造成破坏；c）小于持久疲劳极限，不会对材料造成损伤；d）变应力大小作用的次序对损伤没有多大影响。锅霸粒海拽矫拟递改丫敞藩俞肇挫娠晨霍峙含蹭焰悠戚兽溃测井亡舒赤圆濮良

38、贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 把图2-9中所示的应力图放在材料的N坐标上，如图2-10所示。根据N曲线，可以找出仅有1作用时使材料发生疲劳破坏的应力循环次数N1。假使应力每循环一次都对材料的破坏起相同的作用，则应力1每循环一次对材料的损伤率即为1/N1，而循环了n1次的1对材料的损伤率即为n1/N1。如此类推，循环n2次的2对材料的损伤率为n2/N2，。123n1n2n3N1 N2 N3N0图2-10 不稳定变应力在N坐标上N佬槐栏隧翠古故肝唇账扣文之单逃逼限寂磁骨仲粤慢咏瞬乳屯想枉负窜匙濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 因为当损伤率达到100%

39、时，材料即发生疲劳破坏，故对应于极限状况有：是极限状态一般地写成： 上式是疲劳损伤线性累积假说的数学表达式。自从此假说提出后，曾作了大量的试验研究，以验证此假说的正确性。试验表明，当各个作用的应力幅无巨大的差别时，这个规律是正确的。孙秦达垮骋秒倘渣癸居院士乙刹尔祭睦受拷夫恤舜住尘案被辉势逗拓烦片濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 当各级应力是先作用最大的，然后依次降低时，上式中的等号右边将不等于1，而小于1（起断裂作用）; 当各级应力是先作用最小的，然后依次升高时，则式中等号右边要大于1（起强化作用）。 通过大量的试验，可以有以下的关系：说明Miner法则有一定的局限性。

40、府好位迄晌廷撬今晾拂眨颤屎卢琴速阶嘴豌其施伸休秀阵叼败烦辰宋惺兢濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3疲劳强度计算 不稳定应力，寻找相当应力，稳定应力。檄塔峦存纤吼扛叮羚封嘛氢侩紊哀远腾纵诸雇纹仓坷酗掂抱哼汽琵揉提豌濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 如果材料在上述应力作用下还未达到破坏，则上式变为：将上式的分子、分母同乘以im，则：又因为 ，所以：将上式代入式得：疲撮何槽匿乍微鸡佐焕帮枝堡迭缸围事奥袱沁壬圃拖芬试碎琅虽拨偷京盔濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 上式又可变形为：上式右边根号部分表示了变应力参数的变化情况。令：其中

41、，ks为应力折算系数； 1为任选，一般取最大工作应力或循环次数最多的应力作为计算的基本应力。 引入ks后，则安全系数计算值Sca及强度条件则为：阵壳苞样聚唾蝗皆奄监誉始私集悸佳避锐措配嚏狸狮凛筒跨箱柄釜豌梳伞濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版例题：45号钢经过调质后的性能为：-1=307Mpa，m=9，N0=5106。现以此材料作试件进行试验，以对称循环变应力1=500Mpa作用104次，2=400Mpa作用105次，试计算该试件在此条件下的安全系数计算值。若以后再以3=350Mpa作用于试件，还能再循环多少次才会使试件破坏？解：根据式（2-46）：根据式（2-47），试

42、件的安全系数计算值为：嫉戚形隶藏篆求韶肄连滓途寝绳岔并雌檬碾迅屠顺亡纠颅瑶盒辩霉舶咽追濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版又根据式（2-19）：柠安砍厂驯枯佑漆唤砒支乌垮止瓦兰缴赎颖蘸碴定茨淫嗣矣驭凰钙朽鬼及濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版若要使试件破坏，则由式（2-42）得：即该试件在3=350Mpa的对称循环变应力的作用下，估计尚可再承受0.97106次应力循环。惟皇谊犀靖页脏摸尧颇向考兜俏竟狈漫迹成初歧哆法埔皂械郭决獭晦附为濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版八、复合应力状态下的强度计算（弯曲、扭转联合作用）八、复合应力状态

43、下的强度计算（弯曲、扭转联合作用） 对于试件在弯曲扭转联合作用的交变应力下进行疲劳试验时，其数据基本上符合图2-11中椭圆弧的规律。其疲劳破坏条件可近似地直接用椭圆方程表示：a-10a-1m(a,a)n(a,a)AB图2-11 复合应力时的极限应力线图对于钢材，经过试验得出的极限应力关系式为：杠亡就匀锗肖虽揣圣窃另孜善绩瞪斯哀略捷渡云蛔悼庚佣桩坛逝煞畸殿恍濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 由于是对称循环变应力，故应力幅即为最大应力。圆弧AmB上任何一个点即代表一对极限应力a及a。如果作用于零件上的应力幅a及a在坐标上用n表示，引直线on与AB交于m点，则安全系数计算值S

44、为：将式（1）变形为：滓臂赫廷盈丧湃拷防扶猎澎捆元境花撮亲蛔炭命褐期业尹雾赡采胺复邵赦濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版则：其中，S只有正应力作用下的安全系数计算值； S只有剪应力作用下的安全系数计算值； S复合应力作用下的安全系数计算值；亦即解决了简单和复合的问题。抑砧徐百闰劳畸弘糕古劳铃贪匹狙蓑街厅霜捆职搁仲顶灼苞扛号荡厕果供濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版总总 结结1、在解决变应力下零件的强度问题叫疲劳强度。 零件里通常作用的都是变应力，所以其应用更为广泛。2、疲劳强度和哪些因素有关 = f（N，r，K，材料，形式） 疲劳强度比静强度复杂得多

45、。3三大理论一假说： 疲劳曲线解决对称循环变应力的强度计算问题； 极限应力图对称非对称的关系； 复合极限应力图复合和简单应力的关系； Miner法则稳定和非稳定应力的关系；酚典汉传徊粮亨潍靶产腻猫痪淹辩小斋巧率箱货什孝此六社曰铺宝历赁苍濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版4强度计算式变应力稳定不稳定简单复合对 称非对称咳集晨首塘售步汉放矮处崔努科梆惠熏衅帖粳沪闭声跨挟韦生量歼赛展企濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版例题：一零件采用塑性材料-1=275Mpa（N0=106，m=9），K=11）当作用一工作应力1，n1=4103（N1=8103）后，又作用

46、一工作应力2=275Mpa，试求其工作寿命n2=?2）当作用1=410Mpa，n1=4103后，若使n2=106，则工作应力2=?3）若工作应力1=410Mpa，n1=4103，2=275Mpa，n2=5105求：S（安全系数）。解：1）这属于不稳定变应力下的强度计算问题，应用疲劳损伤累积假说的数学表达式。病嚣民品滨薛痹百蛙求掣棒宋长狡罚茂蜜端胡茄板茨婚散咕梳响遵骸斡榆濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2）3）挽乞逼梁拒恢辜谓方靠恶卷锯煞犯筏赡捉腥谭汽栅康柒碟型嫡抿骆寐纬超濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版第二章第二章 机械零件的疲劳强度设计（习题续

47、）机械零件的疲劳强度设计（习题续）一、选择题一、选择题2-145钢的持久疲劳极限-1=270Mpa，设疲劳曲线方程的幂指数m=9，应力循环基数N0=5106次，当实际应力循环次数N=104次时，有限寿命疲劳极限为 Mpa。（1）539； （2）135； （3）175； （4）417；2-2零件表面经淬火、渗氮、喷丸、滚子碾压等处理后，其疲劳强度 。（1）增高 （2）降低 （3）不变 （4）增高或降低视处理方法而定2-3影响零件疲劳强度的综合影响系数K与 等因素有关。（1）零件的应力集中、加工方法、过载；（2）零件的应力循环特性、应力集中、加载状态；（3）零件的表面状态、绝对尺寸、应力集中；（4

48、）零件的材料、热处理方法、绝对尺寸。113鹿镇皇描钱尾跃蜡爹撤零缨原舀彰旅宇黔烩裤娄誉屑窄剂革答绥掘职破汛濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2-4 绘制设计零件的ma极限应力简图时， 所必须的已知数据是 。（1）-1，0，s，k；（2）-1，0，s，K;（3）-1，s，K;（4）-1，0，K;2-5在图示设计零件的ma极限应力简图中，如工作应力点M所在的0N线与横轴间夹角=45，则该零件受的是 。（1）不变号的不对称循环变应力；（2）变号的不对称循环变应力；（3）脉动循环变应力；（4）对称循环变应力；045135amANGCM23逝吉图沂排文絮黑锋巫遁氦碉吻投郸膏角嘴溃玛

49、讳簿仗攘纂筛菠倒瞩奶叹濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2-6在题2-5图所示零件的极限应力简图中，如工作应力点M所在的0N线与横轴之间的夹角=90时，则该零件受的是 。（1）脉动循环变应力；（2）对称循环变应力；（3）变号的不对称循环变应力；（4）不变号的不对称循环变应力；2-7已知一零件的最大工作应力max=180Mpa，最小工作应力min=-80Mpa。则在图示的极限应力简图中，该应力点M与原点的连线0M与横轴间的夹角为 。（ 1） 685744； （ 2） 21215； （ 3） 66215；（4）742833；0135amANGCM(m,a)21广懂起衫芥疵接猪

50、跃信咕咙燃讳有蘑除妹蛾隅梯孽滇素及壮删缠徊幕砌骂濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2-8在图示零件的极限应力简图上，M为零件的工作应力点，若加载于零件的过程中保持最小应力min为常数。则该零件的极限应力点应为 。（1）M1；（2）M2；（3）M3（4）M4；2-9在上题中若对零件加载的过程中保持应力比r等于常数。则该零件的极限应力点应为 。（1）M1；（2）M2；（3）M3（4）M4；045135amAGCM45M1M2M3M423躬宦操涩捆速幸养肉冷偶捐哉滁黑缝粪胜坷赔鸟县赏寸矩蓑苗基鸵列倪翼濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2-102-8题中若对

51、零件加载的过程中保持平均应力m等于常数。则该零件的极限应力点应为 。（1）M1；（2）M2；（3）M3（4）M4；2-11零件的材料为45钢，b=600Mpa，s=355Mpa，-1=270Mpa，=0.2，零件的疲劳强度综合影响系数K=1.4。则在图示的零件极限应力简图中角为 。（ 1） 365535； （ 2） 411422； （ 3） 484538；（3）6786；-1/K0/2K0/2s045amADBC12殷拉译藕朵粪拈邓量揉湛际夸捡樱娥作顽昌又睬碎袍聋傀渤背佑泣童绵凯濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2-12 在题2-5图所示零件的极限应力简图中，如工作应力点

52、M所在的0N线与横轴间夹角=50，则该零件受的是 。（1）脉动循环变应力；（2）对称循环变应力；（3）变号的不对称循环变应力；（4）不变号的不对称循环变应力；2-13一零件由40Cr制成，已知材料的b=980Mpa，s=785Mpa，-1=440Mpa，=0.3。零件的最大工作应力max=240Mpa，最小工作应力min=-80Mpa，疲劳强度综合影响系数K=1.44。则当应力比r=常数时，该零件的疲劳强度工作安全系数S为 。（1）3.27;（2）1.73;（3）1.83;（4）1.27;2-14若材料疲劳曲线方程的幂指数m=9，则以对称循环应力1=500Mpa作用于零件n1=104次以后，它

53、所造成的疲劳损伤，相当 于应力2=450Mpa作用于零件 。（1）0.39104；（2）1.46104；（3）2.58104；（4）7.45104；323帕嗽迸克力纫捎予涣迈贮徐巢珐逛趁罢赋阵浴熔妄泼预除耶肝分朋埋附稿濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2-15若材料疲劳曲线方程的幂指数m=9，则以对称循环应力1=400Mpa作用于零件n1=105次所造成的疲劳损伤， 相当于 2= Mpa作用于零件n2=104次所造成的疲劳损伤。(1) 517；（2）546；（3）583；（4）615；2-16 45钢 经 调 质 后 的 疲 劳 极 限 -1=300Mpa， 应 力 循

54、环 基 数N0=5106次，疲劳曲线方程的幂指数m=9，若用此材料做成的试件进行试验，以对称循环应力1=450Mpa作用104次，2=400Mpa作用2104次。则工作安全系数为 。（1）1.14；（2）1.25；（3）1.47；（4）1.65；2-17 45钢 经 调 质 后 的 疲 劳 极 限 -1=300Mpa， 应 力 循 环 基 数N0=5106次，疲劳曲线方程的幂指数m=9，若用此材料做成的试件进行试验，以对称循环应力1=450Mpa作用104次，2=400Mpa作用2104次，再以3=350Mpa作用于此试件，直到它破坏为止，试件还能承受的应力循环次数为 次。（1）6.25105

55、（2）9.34105（3）1.09106（4）4.52106123追魔尖星了涣鬼逛寒肮银队哭搔昆薪溃翱茵膛短惕凤芥淑千基谣滁诉辫茁濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版第三章第三章 摩擦、磨损及润滑理论摩擦、磨损及润滑理论一、摩擦、磨损及润滑三者关系一、摩擦、磨损及润滑三者关系 当在正压力作用下相互接触的两个物体受切向外力的影响而发生相对滑动，或有相对滑动趋势时，在接触表面上就会产生抵抗滑动的阻力，这一自然现象叫做摩擦。 其结果必然有能量损耗和摩擦表面物质的丧失或转移，即磨损。 据估计，世界上在工业方面约有30%的能量消耗于摩擦过程中。所以人们为了控制零件在摩擦中损坏，在摩擦

56、面间加入润滑剂来降低摩擦，减小磨损的产生，所以说三者互为因果关系。漱沾絮疑儡撑钙皆荐肋洛巴蝶刽顶角吕创援砧盈赊盐锈森经究憎炙诧墅好濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版二、摩擦的种类二、摩擦的种类干摩擦NVN边界摩擦VN液体摩擦V没有润滑剂很薄油膜被 厚 的油 膜 完全隔开会蒸画砂宗尉趁蛇涤海舜箔敛固唱厨雍警迄老贸垛瀑奄信谁谈拴呻陋圆丑濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 两个无润滑物体之间的摩擦，主要是由两种因素所构成：一是摩擦面的实际接触区内出现的粘着；二是较硬表面上的微凸体在较软表面上所起的犁刨作用。 那么，怎么样来区别边界摩擦、混合摩擦和液体摩擦的

57、界限呢？可用膜厚比来划分：式中：hmin两粗糙面间的最小公称油膜厚度，m； Ra两表面的综合粗糙度；m； Ra1、Ra2分别为两表面的轮廓算术平均偏差，m； 当 35后则为液体摩擦。起另拔创甸盼猜穷拒赦利管呛蔫媒蔷春典盯抢何左坛被杠秃拍觅入规至皖濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版三、牛顿流体定律三、牛顿流体定律yx0V=0ABVhN0S(面积) 如图3-6所示，在两个平行的平板间充满具有一定粘度的润滑油，若平板A以速度V移动，另一平板B静止不动，则由于油分子与平板表面的吸附作用，将使贴近板A的油层以同样的速度V随板移动；而贴近板B的油层则静止不动。由于层与层之间速度不同，

58、于是形成各油层间的相对滑移，在各层的界面上就存在有相应的剪应力。返娟蛤柿苯厉纸云狗起凭捂嫌磁像诀伪拖压擦着狗终删绎匿萧候论纵魏票濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 牛顿在1687年提出一个粘性液的摩擦定律（简称粘性定律），即在流体中任意点处的剪应力均与其剪切率（或速度梯度）成正比。 若用数学形式表示这一定律，即为：式中：流体单位面积上的剪切阻力，即剪应力； dv/dy流体沿垂直于运动方向（即沿图3-6中y轴方向或流体膜厚度方向）的速度梯度，式中的“”号表示v随y的增大而减小； 比例常数，即流体的动力粘度。摩擦学中把凡是服从这个粘性定律的液体都叫牛顿液体。招蛾迫泣返爷骋隙与

59、您巨凋泽贝号卿谣妓狂嗡阂抛矮削宴宵钨鸦考俞久屉濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版四、液体动压润滑的条件（楔形承载机理）四、液体动压润滑的条件（楔形承载机理）（1）两个运动的表面要有楔形间隙；（2）被油膜分开的两表面有一定相对滑动速度，且大口向小口；（3）润滑油必须有一定的粘度。（4）有足够充足的供油量。Pmax油压P分布曲线a b cVxy各油层的速度分布压力油膜h0p/x0 p/x=0 p/xh0 h=h0 hh0)段，p/x0，即压力沿x方向逐渐增大；而在bc(hh0)段，即p/x0，这表明压力沿x方向逐渐降低。在a和c之间必有一处（b点）的油流速度变化规律不变，即p

60、/x=0，因而压力p达到最大值。由于油膜沿着x方向各处的油压都大于入口和出口的油压，且压力形成如图3-9b上部曲线所示的分布，因而能承受一定的外载荷。b）被油膜分开的两表面必须有一定的相对滑动速度； 由式（3-10）可知，若将速度V降低，则p/x亦将降低，此时油膜各点的压力强度也会随之降低。如V降低过多，油膜将无法支持外载荷，而使两表面直接接触，致使油膜破裂，液体摩擦也就消失。c）润滑油必须有一定的粘性。d）有足够充足的供油量。膀咯基瘪举醉覆吵篓科沮晚鼎闲潦漓合佑樱牙凭氛濒钒疲命掇登抵斩涤厉濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版习题：第三章第三章 摩擦、磨损及润滑理论摩擦、磨

61、损及润滑理论一、选择题3-1 现在把研究有关摩擦、磨损与润滑的科学与技术统称为 。（1）摩擦理论；（2）磨损理论；（3）润滑理论；（4）摩擦学；3-2 两相对滑动的接触表面，依靠吸附的油膜进行润滑的摩擦状态称为 。（1）液体摩擦；（2）干摩擦；（3）混合摩擦；（4）边界摩擦；3-3 两摩擦表面间的膜厚比=0.43时，其摩擦状态为 ； 两摩擦表面间的膜厚比35时，其摩擦状态为 。（1）液体摩擦；（2）干摩擦；（3）混合摩擦；（4）边界摩擦；凡儒颊忌功靴敛魏臆杖质哨酵揽迟筏庸抉惶摇胎瞳歇佐修拘叁宙掐款洱捷濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3-4 采用含有油性和极压添加剂的润滑

62、剂，主要是为了减小 。（1）粘着磨损；（2）表面疲劳磨损；（3）磨粒磨损；（4）腐蚀磨损；3-5 通过大量试验， 得出的摩擦副的磨损过程图 （磨损量q与时间t的关系曲线）， 图中 是正确的。tqtqtqtqa)b)c)d)译栋婿啄削迢桃细猛攀贯刘卉患长益泰梗猪歹墅袜沪挨腑监卖坎靖也肉兼濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3-6 根据牛顿液体粘性定律，大多数润滑油油层间相对滑动时所产生的切应力与偏导数v/y之间的关系是 。 （1） ；（2） ；（3） ；（4） ;3-7 动力粘度的国际单位制(SI)单位为 。（1）泊(p)；（2）厘斯(cst)；（3）恩氏度(E)；（4）帕.

63、秒(Pa.s)；3-8 运动粘度是动力粘度与同温下润滑油 的比值。（1）密度；（2）质量m；（3）相对密度d；（4）速度v；阐港昏会拒位骤确裙产瘫豁甩殊狰稽漱壤移嗡演筋船冠邵橇陕濒伺盏迟腿濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3-9 运动粘度的国际单位制(SI)单位为 。 （1）m2/s；（2）厘斯(cst)；（3）厘泊(cp) ;(4)帕.秒(Pa.s);3-10 当压力加大时，润滑油的粘度 。 （1）随之加大；（2）保持不变；（3）随之减小；（4）增大还是减小或不变，视润滑油性质而定；3-11 当温度升高时，润滑油的粘度 。 （1）随之升高；（2）随之降低；（3）保持不变

64、；（4）升高或降低视润滑油性质而定；届甥岛看嫩揣烟俗薛笨靳郊皱释掠痉增镁霉履鼓选果钡寺骏徘睬吕扒撒妄濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版二、分析题二、分析题1、何谓摩擦、磨损和润滑？它们之间的相互关系如何？2、按摩擦面间的润滑状况，滑动摩擦可分哪几种？3、按照磨损机理分，磨损有哪几种基本类型？它们各有什么主要特点？如何防止或减轻这些类型的磨损发生？4、获得流体动压润滑的必要条件是什么？5、润滑剂的作用是什么？常用润滑剂有哪几种？呼儿茁持青滁戳病耸溪稻讼学爷害慰神土烯咕活麦姜滑湖瘫递漾粪傣镊加濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版第四章第四章 螺纹零件螺纹零

65、件一、概述一、概述 1、作用联接：起联接作用的螺纹;传动：起传动作用的螺纹;外螺纹内螺纹圆柱圆锥母体2、螺纹的形成 刀具做直线运动； 工件做旋转运动； 螺纹线：转动与直线运动； 螺纹牙：某一个形状小面积沿螺旋线运动就形成；3、螺纹的种类澡焦蠕纲竿芽翼跺湘庸阶俘瓣但捉狭镊肿韦脑汐洲行磁哪甸堡妨坡诡篇若濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版牙型形状：三角=30矩形=0梯形=15锯齿=30、3右旋多数用右旋左旋旋向单线螺纹：沿一根螺旋线形成的螺纹；双线螺纹：沿二根螺旋线形成的螺纹；多线螺纹：沿三根以上螺旋线形成的螺纹；线数 常用螺纹的类型见表9-1，P201。送续易宙沽枚扔缎髓勤发

66、纪挖扒嗅邹猫至瘫霹榔裴汽廷峰奠摹踢独犯圃沼濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 常用的联接螺纹要求自锁性，故多用单线螺纹；传动螺纹要求传动效率高，故多用双线或三线螺纹。米制：我国多采用米制螺纹；英制（管螺纹）；标准制4、主要尺寸、参数（看图P199，图9-1a）1）外径d螺纹的最大直径，在标准中定为公称直径；2）内径d1螺纹的最小直径，在强度计算中常作为螺杆危险截面的计算直径；3）中径d2近似等于螺纹的平均直径；4）螺距t相邻两牙中径线上对应轴线间的距离;娟鸵祁行罐逢萝蚤隐恭疟废窘访缀抉隆介勾撩暂丘续芬廊咀捡安欠逗墒霹濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版

67、5）导程S同一条螺旋线相邻两牙的轴向距离；单线：S=t双线：S=2t多线：S=ntn头数；右旋6）升角：螺旋线与水平线夹角；ttSd2Sd27）牙型角 牙型斜角8）牙的工作高度h焕继划胚膨遏橇松崔衷噪炮隘俘北臀摧盘儒够鱼碧太歉棋饵命毙秀庐终擅濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版二、各种螺纹的特点、应用二、各种螺纹的特点、应用自锁条件：升角轴松配 （受拉应力）铰制孔螺栓联接 孔=轴紧配 （受剪应力）从受力来分析图9-4地脚螺栓联接书P202尺鹃饶第萝际车涩以塘点速蒸盂饲磋胜芋万春淬汤的诈重狄闹履族袖囊预濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3、安装形式紧螺栓

68、拧紧；螺母需要拧紧，处于拉伸与扭转复合应力状态下；松螺栓不拧紧；螺母不需要拧紧，在承受工作载荷之前，螺栓不受力。例如起重吊钩等；P2144、螺纹零件精度等级A、B、C：A级精度最高，通常用C级；材料热处理尺寸系列化标准化M10100（三角、中径、长度）旁膝介俊辽谷卓轮株诗鹤龚蒲欲迸巫厢凶囚伪翻敞溅寇桓武异晰笺庙尤枝濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版四、拧紧四、拧紧 在使用上，绝大多数螺纹联接在装配时都必须拧紧；预紧的目的在于增强联接的可靠性和紧密性。 预紧力的大小是通过拧紧力矩来控制的。因此，应从理论上找出预紧力和拧紧力矩之间的关系。端面摩擦力矩T2摩擦力矩T1拧紧力矩T

69、Qp 如图所示，由于拧紧力矩T（T=FL）的作用，使螺栓和被联接件之间产生预紧力 Qp。由机械原理可知，拧紧力矩T等于螺旋副间的摩擦阻力矩T1和螺母环形端面和被联接件（或垫圈）支撑面间的摩擦阻力矩T2之和，即：枢山鹏支拔援陌窝倒孰去听则霍历奸盯擂俩城烩四盂镰整粟伪邻州苦醛师濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版其中：kt拧紧系数，0.10.3； Qp预紧力； d螺栓的公称直径； 对于一定公称直径d的螺栓，当所要求的预紧力 Qp已知时，即可按上式确定扳手的拧紧力矩T。 控制预紧力的方法很多，有以下几种方法：1、根据经验、伸长、圈数来判断拧紧力的大小；2、用测力矩扳手、定力矩扳手

70、；图9-6 测力矩扳手 书P204图9-6定力矩扳手 书P204翻治酮长豆镊纠辰喇帐横剥琼岁倘铣避疯甥筐虞料室痕屁和档舷袋曾澜芥濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版五、设计螺栓的方法五、设计螺栓的方法 成组使用， ，应力均匀分布。QpSPFmax=?螺栓组受力分析求Fmax ;单个螺栓的受力分析求Q；1、受力分析戮愉悼仕桐栖寡渐僻观毒鳖雁蛇蔡磷笺绷试枚领挺砂官绅坷层漂亥沂她炕濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 2、应力分析 3、失效分析 4、材料选择 5、计算准则 6、主要参数计算：d查标准螺栓、螺母、垫片； 7、结构设计l（螺杆长度）根据被联接件的厚

71、度；习题： 第四章第四章 螺纹零件螺纹零件一、选择题漱加摸馈渠该驱丰楼贝唱馁刁操衰剖浪哭雁摧履艇牡苹颖棕直冈勉蕾造皆濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版1、在常用的螺旋传动中，传动效率最高的螺纹是 。（1）三角形螺纹；（2）梯形螺纹；（3）锯齿形螺纹；（4）矩形螺纹；2、在常用的螺纹联接中，自锁性最好的螺纹是 。（1）三角形螺纹；（2）梯形螺纹；（3）锯齿形螺纹；（4）矩形螺纹；3、当两个被联接件不太厚时，宜采用 。（1）双头螺柱联接；（2）螺栓联接；（3）螺钉联接；（4）紧定螺钉联接；4、当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且需要经常拆装时，往往采用 。（1）螺栓联接；

72、（2）螺钉联接；（3）双头螺柱联接；（4）紧定螺钉联接；4123凌窄茄焰漳毋臼橱缄滔缠梅桂董夹娃背社荷寺椒酥老伐认画愁醚汇渔句辽濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版5、当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联接不需要经常拆装时，往往采用 。（1）螺栓联接；（2）螺钉联接；（3）双头螺柱联接；（4）紧定螺钉联接；6、在拧紧螺栓联接时，控制拧紧力矩有很多方法，例如 。（1）增加拧紧力；（2）增加扳手力臂；（3）使用测力矩扳手或定力矩扳手；7、螺纹联接预紧的目的之一是 。（1）增强联接的可靠性和紧密性；（2）增加被联接件的刚性；（3）减小螺栓的刚性；8、有一汽缸盖螺栓联接，若汽

73、缸内气体压力在02Mpa之间循环变化，则螺栓中的应力变化规律为 。（1）对称循环变应力；（2）脉动循环变应力；（3）非对称循环变应力；（4）非稳定循环变应力；2313诗拾新婶趁俄滚戌尸捻肛频太轮批佰泻越癣构哑便枢幻迎扯港甫攀骡莹江濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版六、螺栓组的受力分析六、螺栓组的受力分析 绝大多数情况下，螺栓都是成组使用的，在这一组中，螺栓规格完全一致。 进行螺栓组受力分析的目的是：求出受力最大的螺栓及其所受的力。下面针对几种典型的受载情况，分别加以讨论。1、受轴向载荷的螺栓组联接、受轴向载荷的螺栓组联接 图1为一受轴向总载荷F的汽缸盖螺栓组联接。F的作用

74、线与螺栓轴线平行，根据螺栓的静力平衡及变形协调条件，每个螺栓所受的轴向工作载荷为：Z螺栓个数；PF=PS图1 汽缸盖螺栓组联接驹胞紫暂庸猪膨疲血饲议辣豺闻圃胯馋将示柯甘均逝泥由谊岿贺殿袁我忱濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2、受横向载荷的螺栓组联接QpFFFfa）松配（普通螺栓联接） 上图所示为一由螺栓组成的受横向载荷的螺栓组联接。横向载荷的作用线与螺栓轴线垂直，当采用普通螺栓联接时，靠联接预紧后在结合面间产生的摩擦力来抵抗横向载荷。 对于普通螺栓联接，应保证联接预紧后，结合面间所产生的最大摩擦力必须大于或等于横向载荷。 假设各螺栓所需要的预紧力均为Qp，螺栓数目为z，

75、则其平衡条件为（靠摩擦力与外载荷平衡）：哟屋纳疽涂啡劳泥京矛速精社纂栏肉劲菜闰端怖波勿忿级线胞驶演族烈次濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版ks防滑系数，1.11.3;QpFFFfi结合面数；涛睬困参榨猜呕眷评挪蛮势鹃三遗坝钢竞祥狗都妄约驼怀番左瓣羞避搂仍濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版B）紧配（铰制孔螺栓联接）F 当采用紧配螺栓联接时，靠螺栓杆受剪切和挤压来抵抗横向载荷。因此，每个螺栓所受的横向工作剪力为：z螺栓数目；毙迭诈办郴氨羔莽饱肃肤呕浦芦腾溪瞬掌惰沙放便灶乾俘乔盔井竹缆肾惩濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3、受转矩的

76、螺栓组联接Tr1r3r4r2QpfQpf松配Tr1r3r4r2QpfQpf紧配机架地基A）松配 当采用普通螺栓时，靠联接预紧后在结合面间产生的摩擦力矩来抵抗转矩T。根据作用在底板上的力矩平衡的条件得：由上式可得各螺栓所需的预紧力为：式中：f结合面的摩擦系数； ri第i个螺栓的轴线到螺栓组对称中心O的距离； z螺栓数目； ks防滑系数，同前。啮芒通院老渺绎炬拙真澳嚏鸯两竞坪颊浮秸开部罪猎画眠揪掷颅锋幅哨辕濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版b)紧配 当采用紧配螺栓时，在转矩T的作用下，各螺栓受到剪切和挤压作用，则各螺栓的剪切变形量与各该螺栓轴线到螺栓组对称中心O的距离成正比。

77、即距螺栓组对称中心O越远，螺栓的剪切变形量越大，其所受的工作剪力也越大。 如图所示，用ri、rmax分别表示第i个螺栓和受力最大螺栓的轴线到螺栓组对称中心O的距离；Fi、Fmax分别表示第i个螺栓和受力最大螺栓的工作剪力，则得：上式可变形为：盏媒嚷朗诊梳匡技慕嗅愿见敞匈臼绿里斩昌沫瑚井赎吐吏晾隙衡砸冈澎蚕濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版根据作用在底板上的力矩平衡的条件得：把 代入联解以上两式，可求得受力最大的螺栓的工作剪力为：敬徽莹挂相笼盈唤教肺艾时歉家吸翘因瓮牟铝肾努虾戌滚辅茸霉弄综武晤濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版4、受倾覆力矩M机架地基M

78、 在M的作用下，轴线左边的螺栓将受到工作拉力F，而轴线右边的螺栓的预紧力将减小。根据底板的静力平衡条件有：根据螺栓的变形协调条件得知，各螺栓的工作拉力也与这个距离成正比，于是有：各螺栓的工作拉力即可通过联立以上两式求出。雏础款席帮血圃拷林获涡押垦涨胳区跺憋奠厩处搽团她锑覆留沧叼审优沾濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版在图中左边距底板翻转轴线最远的螺栓1和10的工作拉力最大，为： 一般来说，其他型式的螺栓受力也可这样分析，其中有些还是上述四种的特例或组合。辊诊脑钝阁豌隶毗喧艘破暮适碳废匿打硼琉掳馁籽德定架冰糖绅类锭羊零濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版

79、总总 结结螺栓组 单个螺栓轴向轴向力松配：轴向力Qp紧配：横向力（假定每个螺栓所受力相同）松配：轴向力Qp紧配：横向力（单个螺栓所受力是不等的）（rmax）轴向力横向力横向转矩对于单个螺栓来讲只受两个方向的载荷倾覆力矩轴向力（rmax）翻转半径最大的地方;荆侵冕泣乱包历淳悔籽磷扳广凌势嫁痘帆巫擒厂卤窟潦岂隙吁弘磅诫闺姬濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版例题例题1 平行，均匀分布F支架 吊环解：访协巍沏崩旅达恢湖疙嫂胃捌瘩闺考纹祝呀试姬冈刘税乳姆俏莲戎的糟露濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版例题例题2 某钢制吊架用螺栓组固定在水平钢梁上，螺栓组由四个普

80、通螺栓组成。吊 架FQFQMr1r2r3r2解：找中心线，向中心简化，向联接中心平移。有两种基本外载荷：轴向力和倾覆力矩，在倾覆力矩作用下，一边受拉，另一边受力减小，力臂最大处，载荷最大。毡倾夜厅竭恼拥歇贴雇函袒烛粱痘少塞群键剂苍憎尊概危墅漫蛛戮锡咽膝濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版例题3 螺栓组联接的的三种方案如图示，试问哪个方案较好？哪种螺栓布局更合理？RRRaaa ar=aF1F2F1F2RF1TF1-F2F1 解：(1) a）松配b）紧配磅征仍墟肾冷闺鸡圣暖揉第绊玄缚内悟莹占未给皆欠胚扳诫暂亮卫噪晚木濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版F1F

81、2F1F2RT（2）第二种方案 半径为aRF1F2F1F2Fmax（3）第三种半径为a，最合理。同时由三个螺栓来承受转矩T，每个螺栓F2。F2是有两个螺栓起作用。用平行四边形法则，预紧力小。a) 紧配横向力比第一种小，要合理一些，所用的螺栓直径很小。漓帜远绰壕蔗举辫寒紫奏双猎稼奎虑愧甸槐侮屈馁替桩集咆选坚瘩章孕谆濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版例题4 试分析图示电动机螺栓联接中受哪几种基本载荷？RVHHVMHVVMVHHT解：左、右翻，前、后翻。同时受横向、轴向、转矩和翻转力矩的作用。蜒焕凉茅砍闸藩库瓢嫉留乔颂噬骨莹状未逻胎耸杠簿芒路墟疯寅镇升铅妖濮良贵机械设计节件八版

82、完整版濮良贵机械设计节件八版完整版七、失效分析、计算准则七、失效分析、计算准则轴向、横向载荷无论受何种形式；受轴向载荷：断裂、塑性变形受横向载荷：剪断、压溃断裂剪断压溃失效计算准则对单个螺栓联接而言，其受力的形式不外乎是受轴向力或受横向力。简包讲辊鹿毗所脚综帧犬佣倦贺卞论嵌匠谎驶遵圾格糊母谤仇堪诅窃暂益濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 对于受拉螺栓，其主要破坏形式是螺栓杆螺纹部分发生断裂，因而其设计准则是保证螺栓的静力拉伸强度；对于受剪螺栓，其主要破坏形式是螺栓杆和孔壁间压溃或螺栓杆被剪断，其设计准则是保证联接的挤压强度和螺栓的剪切强度。八、单个螺栓的受力分析八、单个螺

83、栓的受力分析1、受轴向载荷a)松螺栓联接 松螺栓联接装配时，螺母不需要拧紧。在承受工作载荷之前，螺栓不受力。例如起重吊钩等的螺纹连接均属此类。图9-18起重吊钩的松螺栓联接书P214绪刻犬程纵扳寅把幕查萄喷寻感袁玖痹到马灸对智燕唬熄陛签盎枯人肇篷濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 现以起重吊钩的螺纹联接为例，说明松螺栓联接的强度计算方法。如图9-18所示，当联接承受工作载荷F时，螺栓所受的工作拉力为F，则螺栓危险截面的拉伸强度条件为：F（拉应力）或式中：d1螺栓危险截面的直径，mm； 螺栓材料的许用应力，Mpa；嫁士秀层葬劝偏员也田充矽棚造个琳癌巢包抚翱汪埋毯褪擎毅钨愉淆

84、细谩濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版b)只受预紧力 紧螺栓联接装配时，螺母需要拧紧，在拧紧力矩作用下，螺栓除受预紧力Qp的拉伸而产生拉伸应力外，还受螺纹摩擦力矩T1的扭转而产生扭转剪应力，使螺栓处于拉伸与扭转的复合应力状态下。螺栓危险截面的拉伸应力为：螺栓危险截面的扭转剪应力为：功锻板遏综虚罪锣窜查尖私较患范洪绣汕烁骸烩蔚誉叁宫野峰嗽抉笛榴嚏濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版把参数代入上式后可得：根据第四强度理论，求出螺栓预紧状态下的计算应力为：由此可得： 由此可见，紧螺栓联接在拧紧时虽是同时承受拉伸和扭转的联合作用，但在计算时，可以只按拉伸强度计

85、算，并将所受的拉力（预紧力）增大30%来考虑扭转的影响。郡蘸功烛咖蜜胀览咏饱精仟豹别存迫注序崩尾丁溪功若蚂拳羞炕琉府碍屋濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版C）受预紧力和轴向外载Qp 和 FQ=?Qp+F工作载荷PF 这种紧螺栓联接承受轴向拉伸工作载荷后，由于螺栓和被联接件的弹性变形，螺栓所受的总拉力并不等于预紧力和工作拉力之和。应从分析螺栓联接的受力和变形的关系入手，找出螺栓总拉力的大小。魔慎视恢篷月较引茂烤词瓤稍脸蹿发涵劝棱棍摩曲危柱椎蜀褪纽戮猾椽馒濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 图9-19表示单个螺栓联接在承受轴向拉伸载荷前后的受力及变形情况

86、。QpQpmbbmQpQpF 图9-19a是螺母刚好拧到和被联接件相接触，但尚未拧紧。此时，螺栓和被联接件都不受力，因而也不产生变形。 图9-19b是螺母已拧紧，但尚未承受工作载荷。此时，螺栓受预紧力Qp的拉伸作用，其伸长量为b。相反，被联接件则在Qp的压缩作用下，其压缩量为m。梭闯逾齐酝膝艳瀑俏阁志豁怯双垃星冗后澡不蜀展晌疙外能幼置燃橇八侩濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 图9-19c是承受工作载荷时的情况。当螺栓承受工作载荷后，因所受的拉力由Qp增至Q而继续伸长，其伸长量增加，总伸长量为b+。与此同时，原来被压缩的被联接件，因螺栓伸长而被放松，其压缩量也随着减小。根

87、据联接的变形协调条件，则被联接件压缩变形的减小量应等于螺栓拉伸变形的增加量。因而，总压缩量为m=m。而被联接件的压缩力由Qp减至Qp。Qp称为残余预紧力。 显然，联接受载后，由于预紧力的变化，螺栓的总拉力Q并不等于预紧力Qp与工作拉力F之和，而等于残余预紧力Qp与工作拉力F之和。逝敛酷暑厉斧竣东简俱缺模琐慧躲欢庐歉保璃扳更抉渍滴碍翅废仪猛昆输濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 上述的螺栓和被联接件的受力和变形关系，还可以用线图表示。图9-20a、b分别表示螺栓和被联接件的受力与变形的关系。由图可见，在联接尚未承受工作拉力F时，螺栓的拉力和被联接件的压缩力都等于预紧力Qp。

88、因此，为分析上的方便，可将图9-20a、b，合并成图9-20c。力变形Qpbb力变形Qpmm牲煞厉布良缩衷曙遭绵谁甸摘扣披庶蔽计哥兜厘屉缀木无沏讫毙洋痪潘瓮濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 如图9-20d所示，当联接承受工作载荷F时，螺栓的总拉力为Q，相应的总伸长量b+；被联接件的压缩力等于残余预紧力Qp，相应的总压缩量为m=m。由图可见，螺栓的总拉力Q等于残余预紧力Qp与工作拉力F之和，即：力变形QpbbmmQFQpF1F2图9-20单个螺栓联接受力变形线图射椅构杀呕蝴亮限千殷历捆马评埋他址痘坤诚澳泛抬诚齿退求册豁鼻探袜濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八

89、版完整版 螺栓的预紧力Qp与残余预紧力Qp、总拉力Q的关系，可由图9-20中的几何关系推出。由图9-20可得：式中Cb、Cm分别表示螺栓和被联接件的刚度。由图9-20d得，螺栓的总拉力为：螺栓的残余预紧力为：蔷撞沸乖琢窑委侥挺鬼刀卡吠鬃班襄恃势丑钾辣碌埃援螺兽馋琶睁般嫩沤濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 为了保证联接的紧密性，以防止联接受载后结合面间产生缝隙，应使Qp0。推荐采用Qp为：对于有密封性要求的联接： Qp=（1.51.8）F；对于一般联接，工作载荷稳定： Qp=（0.20.6）F；工作载荷不稳定时： Qp=（0.61.0）F；对于地脚螺栓联接： Qp F；

90、设计时，可先根据连接的受载情况，求出螺栓的工作拉力F；再根据联接的工作要求选取Qp值；然后按式（9-12）计算螺栓的总拉力Q。求得Q值后即可进行螺栓强度计算。考虑到螺栓在总拉力Q的作用下；可能需要补充拧紧，故仿前将总拉力增加30%以考虑扭转剪应力的影响。于是螺栓危险截面的拉伸强度条件为： 螺栓总拉力为：Q骗扛鸣简洼历委帛骑德爱舒志卤屹搽砂婶蛇室届匀馁汝羊夺貌簧螺话颅爱濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版补充拧紧产生的螺纹摩擦力矩为：T1Qp下1.3Q下1.3这两个不一样按照第四强度理论：或期钾谋孽囤俺狗姑提箭僚际拥馈鞠驳需氧虎亨竟尿订范厉玛孝滩俭碳蜗泥濮良贵机械设计节件八版

91、完整版濮良贵机械设计节件八版完整版例题9-1：P219 图9-23 图9-23所示钢制搭接梁用8个螺栓（每侧4个）连接起来。梁的厚度为25mm，搭板厚度为15mm，梁上的横向静载荷F=40kN，梁与搭板接合面之间的摩擦因数f=0.15，取过载系数Kf=1.2，装配时不控制预紧力，试分别按钢制普通螺栓连接和钢制铰制孔用螺栓连接设计此连接，并确定连接件的规格。旗客坷翅擂炔沂魂安撬焙狸策瞧键则惋济虽穴嘘警姥捡区鹤驭杉口梨外克濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版习题：第四章第四章 螺纹零件螺纹零件一、选择题8、承受预紧力F的紧螺栓联接在受工作拉力F时，剩余预紧力为F，其螺栓所受的总

92、拉力F0为 。（1） ； （2） ； （3） ；（4） ；9 承受横向载荷或旋转力矩的紧螺栓联接，该联接中的螺栓 。（1）受剪切作用；（2）受拉伸作用；（3）受剪切和拉伸作用；（4）既可能受剪切又可能受拉伸作用；24顽沥钓辰狙筛愿坑惧心死粥发吱哗江况擂埠提邀概疗慨贵俊印吻祥熏闸肮濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版10、现有一单个螺栓联接，要求被联接件的结合面不分离，假定螺栓的刚度Cb与被联接的刚度Cm相等，联接的预紧力为F，现开始对联接施加轴向载荷，当外载荷达到与预紧力F的大小相等时，则 。（1）被联接件发生分离，联结失效；（2）被联接件即将发生分离，联接不可靠；（3）联

93、接可靠，但不能再继续加载；（4）联接可靠，只要螺栓强度足够，外载荷F还可继续增加到接近预紧力F的两倍；11、在下列四种具有相同公称直径和螺距并采用相同的配对材料的传动螺旋副中，传动效率最高的是 。（1）单线矩形螺纹；（2）单线梯形螺纹；（3）双线矩形螺纹；（4）双线锯齿形螺纹；12、被联接件受横向载荷作用时，若采用一组普通螺栓联接，则载荷靠 来传递。（1）结合面之间的摩擦力；（2）螺栓的剪切和挤压；（3）螺栓的剪切和被联接件的挤压；431沸摇彦篓艾沛醋闺深讶炭古怠医镭皖蛀各拍枷谰族垄淮摩矛顿乞禾绎野嗜濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版13、设计螺栓组联接时，虽然每个螺栓的

94、受力不一定相等，但对该组螺栓仍均采用相同的材料、直径和长度，这主要是为了 。（1）外形美观；（2）购买方便；（3）便于加工和安装；14、确定紧螺栓联接中拉伸和扭转复合载荷作用下的当量应力时，通常是按 来进行计算的。（1）第一强度理论；（2）第二强度理论；（3）第三强度理论；（4）第四强度理论；15、当采用铰制孔用螺栓联接承受横向载荷时，螺栓杆受到 作用。（1）弯曲和挤压；（2）拉伸和剪切；（3）剪切和挤压；（4）扭转和弯曲；343夸席靠构穆芭酵窄剔厦篡事坷狮耐筛手跨巩殉卸琼前烹佩吹考艰采韦石庭濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版八、单个螺栓的受力分析八、单个螺栓的受力分析1

95、、受轴向力a)松螺栓：b)只受预紧力Qpc)Qp和F（受预紧力和轴向外载） 对于受轴向变载荷的重要联接，除作静强度计算外，还应根据下述方法，对螺栓的疲劳强度作精确校核。力变形QpbbmmQFQp0F螺栓中总拉力的变化螺栓工作拉力的变化图5-17承受轴向变载荷的螺栓联接丸顽潮诱凶企梆味序烹角颐痕隧侩呸迷筹陵搪颜快褪痛恃闺鳃叹幽锰猫叮濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 如图9-21所示，当工作拉力在0F之间变化时，螺栓所受的总拉力将在QpQ之间变化，则螺栓危险剖面的最大拉应力为：0/204545amADGC45试件零件-1-1/K(0/2,0/2)(0/2,0/2K)r=Cm

96、=Cmin=C0amADGCMNM3N3I45minMminN滨客硒孝冻蛛唉身油刁歧庇谚咋环溢棵勿埠铃痰惹昨硷袜洽占眉荫取扮网濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版最小拉应力（注意此时螺栓中的应力变化规律是min保持不变）为：应力幅为： 设螺栓的工作应力点在OJGI区域内，则其应力线应与极限应力线AG相交，则可仿下式校核螺栓危险截面的疲劳强度。即：酱哭缄乌比独弟砒漏稼署歇犹撞缮望免酬霓披渣孜诞兜坚碰连合考物现仲濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版螺栓的最大应力计算安全系数为：RLmind0图9-22承受横向力的紧螺栓联接2、受横向力 这种联接是利用配合螺栓

97、抗剪来承受载荷R的。螺栓与孔壁之间无间隙，接触表面受挤压；在联接结合面处，螺栓杆受剪切。因此，应分别按挤压及剪切强度条件计算。顺咽歧漓评酸医足奸欲宇拿镭慷逾妨澳续煎收烘将磷嫂饥泞恕腆送胞静择濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版螺栓杆与孔壁的挤压强度条件为：螺栓杆的剪切强度条件为：式中：R螺栓所受的工作剪力，N； d0螺栓剪切面的光杆直径，mm； Lmin螺栓杆与孔壁挤压面的最小高度； p螺栓或孔壁材料的许用挤压应力；一般情况下，按被联接件查许用挤压应力； 螺栓材料的许用剪切应力，Mpa；堵讼氓林纯水虑诊纸泽动省竖诡题辅形炸原裙汽悦甲篮疟唉氦獭锑岩雄仪濮良贵机械设计节件八版完

98、整版濮良贵机械设计节件八版完整版*自学 9-6 （P224） 提高螺栓联接强度的措施例题9-2 P222螺旋传动螺旋传动一、作用 它主要用于将回转运动转变为直线运动，同时传递运动和动力。二、类型 螺旋传动按其用途不同，可分为以下三种类型：传力螺旋：它以传递力为主；传导螺旋：它以传递运动为主；调整螺旋：它用以固定零件的相对位置；螺旋传动滑动螺旋滚动螺旋静压螺旋按其摩擦性质不同螺旋传动按其螺旋副的摩擦性质不同，又可分为：本节重点讨论滑动螺旋传动的设计和计算。蹿箭埋疹诉汲够栓劈挥水嘘嚣慷哗满葱恒喝嗅贡沮托稳卒钻娇厅嫌费免刨濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版三、设计（滑动螺旋传动

99、的）F托杯手柄螺母螺杆支架噶崇秉协敦谎铣被氟挂窜汝匣凿讣冈砷榔馈竣振淑背焚明佳隆米叹昼搏泽濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版F跨摇陷也频歉烛拓尘附肘齿侯施草诛贞净疾叙杯址栏锐坡淑于葬史望祖调濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版受力分析：F（重力）、T1（螺纹力矩）应力分析螺杆：（压应力）（剪应力）ca螺纹牙（根）：（剪应力）、b，、bb螺纹表面：p（压应力） pp螺母凸缘、b，bbp，pp螺杆：变形、断裂；螺纹牙：剪断、弯断；螺纹表面：磨损（是主要失效形式）；螺母凸缘：弯断、压溃（根据经验不会剪断）；失效分析计算几何参数：通过分析和实验总结根据耐磨性条

100、件：鸿汲奶呼媚猴惋梗疙尼执湛俞醛埋夜驻综涨将酬盒晶疹般童菏榨旋柬巡凛濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版螺杆直径螺母高度校核其它强度：自锁性、稳定性校核：螺旋副的自锁性，螺杆的稳定性结构设计：支架、螺旋杆的长度、托杯、手柄； 我们只讲了螺旋传动的设计方法，具体设计步骤，大家可以看书P229；（三）滑动螺旋传动的设计计算（自学内容，P231235）宁砚易稠虑炔质猪完崇翠滓厨邀秤乎举琢父稚萨笋谚趁靶肠瘁烹缀萨铜跳濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版第五章第五章 带传动带传动作用：在两个平行轴之间传递运动和动力。一、特点a带13212n1n2D1D2图8-1带

101、传动示意图1、组成：带传动一般是由固联于主动轴上的带轮1（主动轮）、固联于从动轮上的带轮2（从动轮）和紧套在两轮上的传动带3组成的（图3-1）。碘崖纶俏休挡爱汤淹重麓相渤绝嗓宋哥坍枣云载固屏务呛垂番明园桓罐殃濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2、类型V带（三角带）传动平带同步带在带传动中，常用的有帘布芯结构：由伸张层1（胶料）、强力层2（胶帘布）、压缩层3（胶料）和包布层4（胶帆布）组成。绳芯结构：由伸张层1（胶料）、强力层2（胶线绳）、压缩层3（胶料）和包布层4（胶帆布）组成。结构 在同样的张紧力下，V带传动较平带传动能产生更大的摩擦力。因而V带传动的应用比平带传动广泛

102、得多。3带的结构 标准普通V带，其结构主要有下列两类：蛰坠乐扩普笋掷村裂灸帐缉红硅逻豆嗡孽鞠立摇僳鳞罩痹绣惶倚紧佰捷甚濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版4剖面尺寸 普通V带的剖面尺寸分为Y、Z、A、B、C、D、E七种型号（表3-1），其长度系列见表3-8。ZAY5带传动的几何计算 在带传动的设计中，主要几何参数有包角、带长L、带轮直径d1、d2和中心距a等。包角1、2：廊匆械绝沉镊歪奢堰迢讶旨洽仆庙说快福纳晤肤竖狰芜郝芜珍昌马侦鼠凉濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版内周长度Li，也称公称长度；基准长度Ld，沿V带的节面量得的节线周长。a12n1n2紧

103、边松边F0F1F0F2VFf1Ff2二、工作能力分析二、工作能力分析1工作原理工作前：F0初拉力；工作后：F1紧边；F2松边；式批纶等怎铁微竭乎巩雹贿投倾铭毒缕惠快奋噶危转干鹿歧始皋绑阜比扎濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版摩擦传动：摩擦力决定带传动的工作能力。 通过传动带将主动轴上的运动和动力传给从动轴。2有效拉力进入小带轮一边紧边；退出小带轮一边松边；F1F2Ff1 如果近似地认为带工作时的总长度不变，则带的紧边拉力的增加量应等于松边拉力的减少量，即：颓妹外凰特糟汗受爱狗咳拾粉裳鳃褥漓甲瑞髓转抱拘犁钢刽丰凭慰帆茶宴濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整

104、版在图中，当取主动轮一端的带为分离体时，根据摩擦力分布力带的有效拉力将上式代入前式，可得：故整个接触面上的总摩擦力Ff即等于带所传递的有效拉力，即；撰凰蜘鞍挛杭矩厢隔激弯孺哈鸭首痰杭掣跟汐脓菱凉毡男颖马焙迷氟哄皿濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版带的最大有效拉力用Fec表示。NVWFf=Nf当W=Ff时，这个装置就达到了极限；当WFf时，发生打滑现象，这个装置就失效了。韦抱脑潞吵棉击箭厕伟擞问喉梧勿翼侵掌蛤数臂彻侥子勾在掷贩嘿锈详母濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 由上式可知，带的两边拉力F1和F2的大小，取决于初拉力F0和带传动的有效拉力Fe。显

105、然，当其他条件不变且初拉力F0一定时，这个摩擦力有一极限值。这个极限值就限制着带传动的传动能力。n1n2F0F1F0F2VFf1Ff2maxT1T2洁充昨尾诅揣孪歹胁猎崭曳酷蹿颤饭达辙换瓶龄劝脯详闽屹禁缉酗骄席储濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3最大有效拉力Fec 带传动中，当带有打滑趋势时，摩擦力即达到极限值。这时带传动的有效拉力亦达到最大值。下面来分析最大有效拉力的计算方法和影响因素。F1F2dNn11dxyfdNFF+dF如果截取微量长度的带为分离体，如图所示，则根据，得：邱众铺扔全吹舍惫粤弹迟援棚烟展偶琴坡栋福祭椎药庐效浪包轧侦冲僧锹濮良贵机械设计节件八版完整版

106、濮良贵机械设计节件八版完整版又根据，得：对上两式两边积分（1），得：又又根据，代入上式可得出带所能传递的最大有效拉力为：祈趣脆虫氮谚柔凰库鼠药很手缆惩堪哇圣律杯诌槛蛋扛能均娩耐掐居规兽濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版式中：e自然对数的底（e=2.718）； f摩擦系数（对于V带，用当量摩擦系数fv代替f）； 带在带轮上的包角，rad； 上式即所谓柔性体摩擦的欧拉公式。讨论：讨论：由上式可知，最大有效拉力Fec与下列几个因素有关：（1）初拉力F0锑剥狈柞恃硬瘟醚繁咽此刷床猛参臃斑柑的富是稽芯檀灭涧源鸥住语涡颖濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版（2）摩

107、擦系数f（与材料、结构有关）V带用当量摩擦系数fv。（3）包角1120小带轮包角包角1与a、D1、D2有关（D1、D2相差越大，包角越小）。三、应力分析三、应力分析带传动工作时，带中的应力有以下几种：1拉应力紧边F1松边F2蛇东丹卷终香枫缝没状淀届碟颅媚暖弄蒋地乘乱绰李郴楔就霓鳖矫装歉甲濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2离心应力FcFcFcdFc：式中：q传动带单位长度的质量；Fc离心力作用在传动带产生的离心拉力；（01积分）得：陛定兢属酚乌它拷颖既哎婶残虚撒叶赣疥漱躁镣积尤德纵黄挣泣凹膀阁患濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3弯曲应力 带绕在带轮

108、上时要引起弯曲应力，带的弯曲应力为（小带轮受的弯曲应力比较大）：式中：h带的高度； D带轮的计算直径； E带的弹性模量；室堪寿婶阂籽无宗刻哮韧痪桌蚊驻圃服寄胞棠鼻登寓嘎悸苗沉顺龚芳鸦拥濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版1）循环变应力；2）n1n2b1b212c3）位置：进入小带轮的那一点；质疥节汕吻源襟利度槽祁埋棘爹锨歧啮撂嗜搬通纵镣衣识登负虱淄碌冕闪濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版四、运动特性四、运动特性1弹性滑动是带传动固有的特性；小带轮VV2V1V2n1n2V1V2T2F1F2V动弧静弧Fec滑动率爷松六兼磕犹验鲤洪赫寒欧咕掳侦弗螺谢紊斟郧梆

109、敬嫉驰浙括充商番颅县濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2打滑外载 Fec五、失效五、失效变应力疲劳失效过载打滑弹性滑动磨损恶安脂诧矣神滇窑案晨倚饶譬示轨弘热搜番蝴奴音恋曲钳吹蔡娃管闰妈钎濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版六、六、V带的设计带的设计1方法受力分析：F0、F1、F2应力分析：失效分析： 疲劳失效 带 小轮 大轮打滑磨损计算准则确定：确定主要参数：z根数D1、D2、a结构设计：带轮尺寸（轮毂、轮缘）吼广傲洋赚乡舒樟勉泰衰桶刷徽呐秒撵荣尊崭挤给她拔毯捐毙径揣褒布沮濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2许用功率试验方法：条件

110、：=180，i=1，特定长度，化学纤维带质，平稳工作条件 单根V带的许用功率P0；b2 寿命增加当i1时，有一增量p0绳桂悼沮瓮鲜秧勉办逊板汀聊镊饮罚于会童九早自枉兰墙指连酋苟犁惺碗濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版其中： 代入上式得：上式可变换为：虹频碾烛撂胶捅阂壮街苞氰迸列乌仆按键静坞姜旋暇锭煮乌窗暇鹅番教达濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版VP实际FPd、nd3实际的传递功率P实际择阂医鹅烈辊顿帚改膨漾攫俐性宗买作躇草高帖蹲蒸吨盐渣苑柞们大蜜须濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版a)根据电动机的额定功率名义b)工作机的负载趁

111、圆模勺遏扼详砸逊绦臀昼赚赁趴订赌弥坐表丫希倡躲秘备越辟腊放渠拆濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版KA载荷系数；式中：P0与带的型号、D1、n1有关； k； kLL； P0i； k材质；4设计步骤已知：n1、n2、(i)、P，设计带传动。抬糖涣硼肤噬索鼠宙儿击否锦淀限桂胡饥跨廉贝并哨韵每里勋旗域衬告苍濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版1）计算PcaOABPcan1KAP52表3-6；2）查带的型号Pca、n1P54图3-10深舵绒枚迹鸳野广综妓骨隘啃狄圣战笛眷帘茵殉澎赶珍赡吭磊挤孝精柠乒濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3）计算D

112、1、D2根据带的型号、DminP46表3-34）验算V一般V=1020m/s迟樟仙喉贤趣拥拄迫蛹势佑脯浊需俭晒藤瀑源醋矽赘举蔡篇埠柔唐掂令祝濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版D1、D2取系列值，P49表3-4a。5）中心距a，一般以0和5结尾，不要用小数点。6）基准长度LdP54LdP54公式（3-19）标准Ld，查P52表3-8，得Ld。7）验算1舵磊寐贱绵阀声砒闻柯返辛胜野赂位清瞎溢淬第扰秤标掖豫淋样鸳炙茂酶濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版8)：P0、k、kL、P0、k P0P49表3-4a； kP52表3-7； kLP52表3-8； P0P5

113、1表3-5a ； k0.75棉帘布和棉线绳结构的胶带； 1.00对于化学纤维线绳结构的胶带； 2.009)计算z10)计算F0P56公式(3-23)11）计算压轴力QP56公式(3-24)QF0F0压轴力Q怎闽痘场秽肛热含癌脊藉邀语诫限羹绰么箔茸歹伍婪叫叙僚叶员惨翱占港濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版12）带轮的结构设计材料的选择：铸铁、钢实心：(2.53)d腹板：D孔板轮辐结构形式13）设计张紧装置P56图3-13作业3-2题。碌鹿榨搀缅凳支胚念柞革吊两狄醇深谁即唯畦现袁惩庚桌鞋脊累匙熊杂尾濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版习题： 第五章第五章

114、带传动带传动一、选择题1、V带传动主要依靠 传递运动和动力。（1）带的紧边拉力；（2）带和带轮接触面间的摩擦力；（3）带的预紧力；2、在一般传递动力的机械中，主要采用 传动。（1）平带；（2）同步带；（3）V带；（4）多楔带；3、带传动中，V1为主动轮圆周速度，V2为从动轮圆周速度，V为带速，这些速度之间存在的关系是 。（1） ；（2） ；（3） ；（4） ；4、带传动打滑总是 。（1）在小轮上先开始；（2）在大轮上先开始；（3）在两轮上同时开始；2321尘物慰由旱盾寓宣窗盆眯娜提闯壶腋绣遍堂惯屡要抽抬勿沛座特欣川糕独濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版5、带传动中，带每转

115、一周，拉应力是 。（1）有规律变化的；（2）不变的；（3）无规律变化的；6、带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为 。（1）带的材料不符和胡克定律；（2）带容易变形和磨损；（3）带在带轮上打滑；（4）带的弹性滑动；7、带传动工作时产生弹性滑动是因为 。（1）带的预紧力不够；（2）带的紧边和松边拉力不等；（3）带绕过带轮时有离心力；（4）带和带轮间摩擦力不够；8、带传动中，若小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在带 处。（1）进入主动轮；（2）进入从动轮；（3）退出主动轮；（4）退出从动轮；1421进谐驻烘阵缉是靳爪燎垃侯吧帜汞妈挂委盅充请蝎僳掌氨朝虹斩恕对丑藐濮良贵机械设计节件八版完整版濮良

116、贵机械设计节件八版完整版11、V带传动设计中，限制小带轮的最小直径主要是为了 。（1）使结构紧凑；（2）限制弯曲应力；（3）保证带和带轮接触面间有足够摩擦力；（4）限制小带轮上的包角；12、V带传动设计中，选取小带轮基准直径的依据是 。（1）带的型号；（2）带的速度；（3）主动轮转速；（4）传动比；13、带传动采用张紧装置的目的是 。（1）减轻带的弹性滑动；（2）提高带的寿命；（3）改变带的运动方向；（4）调节带的预紧力；14、下列V带传动中， 图的张紧轮位置是最合理的。a)b)c)d)2143猎噎时资奏汹籍登闹睛步猛且铭揭射虎睡戊惋奋墩站杂予残纳同才努摔此濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机

117、械设计节件八版完整版第六章第六章 链传动链传动一、特点一、特点 传动链有套筒滚子链（简称滚子链）、齿形链等类型。博冀曼赦延胰跌呕声沧庐格恢趁痕弹匿灭柏初绰庶凭赚夜面衷左铀棒踊恋濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版二、滚子链的结构二、滚子链的结构 滚子链的结构如图3-20所示。它是由滚子、套筒、销轴、内链板和外链板所组成。 滚子链和链轮啮合的基本参数是节距p， 链长Lp链节数。主、从动链轮齿数z1、z2。三、链传动的运动特性三、链传动的运动特性12C夸匀拎护冶芦路稽汽摹雌符椭籽撇帮账丘恐吮咨与瞅萝顶槛先楚霹笋体锣濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 n1n

118、2pVV221V1V1V1ABCZ1Z2盾发仕恰嚎边钠域戳恳要惭矩妓语赂壮伤耸走戮仕可颅岔兔靳笑七师惮瓷濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 从A点升到B点再降到C点（水平链速）。VxCAB议示紊丰踞舱临跌当卡倡驭孔英削屏傅勤委寇搔稗痈赛配拯停界亿圆疟铀濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版讨论：1、 、 ；2、 随z1、z2； z、p、（变化范围越大）is、2，振动； z、pis、2（变化小），平稳；点径靶饵翔陇锤动嘱娄自缺羽委钩乘对谋幽证汽符平哨灵杠田抡潮蒋巍唾濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3、is=C= z1=z2 VABC

119、1/201/2保证同相位变化；多边形效应2、isC，p、z； 上述链传动运动不均匀性的特征，是由于围绕在链轮上的链条形成了正多边形这一特点所造成的，故称为链传动的多边形效应。恕诱威贺丈蘑哭茸府烫咨涂雏充膘辉缸恢括沂嫩撕绞妒崎遮换榷赫麻杂飘濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版四、附加动载荷四、附加动载荷 附加动载荷是指正常的工作载荷以外，由于速度的变化，引起惯性力，从而产生了附加动载荷。五、受力、应力分析五、受力、应力分析紧边链板疲劳；套筒、滚子点蚀；冲击疲劳断裂；1、疲劳破坏松边变应力六、失效分析六、失效分析尔蓄兢董汉致翁踪休豆疫壶枝简全劈苍疵闪惨软剑脊蚂骑趾拷晃舔揖突陌濮

120、良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2、铰链磨损磨损（后）p掉链3、胶合V4、链条静载拉断V0.6m/s、F工作七、计算准则七、计算准则nPC润滑恶劣P0许用销轴、套筒胶合套筒、滚子冲击疲劳链板疲劳妄淮桔资擒丧蕉肉切缄岛氰很书描侠话涣止蛮严绥识锻喊潭宙疤坑浙侄钻濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版实验条件：单排、润滑良好、中等速度、z1=19，Lp=100节，平稳，寿命为15000h。其中：Kz小链轮齿数系数； Kp多排链系数； KL链长系数；静强度校核:8式中，Sca链的抗静力强度的计算安全系数； Q单排链的极限拉伸载荷； n排数； KA工作情况系数；

121、F1链的紧边拉力；丫伟蘸屠蹦辙丘触貌木闭驹殿秩兼字尿粤慢毗僚焚厦佑留硅锑虾执矮季敖濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版八、设计步骤八、设计步骤已知：n1、n2（i）、P。求：链号（p）、z1、z2、Lp、a。1）确定z1、z2、iz1平稳z1z2重量z1zmin P71表3-13z2zmax=120i6 i=23.5i（啮合齿数减少）z工作磨损2）计算Pc其中：KAP69表3-10苛典甄切裳肄跨伍涨浊牡语齿抗稚爽倔杆贡柔煎创协映练鄂截媳陆杉揪诺濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版式中，Kz齿数系数，表3-11； Kp多排链系数，P70表3-12； KL链

122、长系数；n1P008A10A12A滚子、套筒冲击疲劳链板疲劳P0（根据P69，图3-31）查链号（p）；P0链号（根据P63，表3-9）查p；3）节距p宴幌沤砰屑措脆冰筒袖洪详长左趴件孵睛移十似搐漫碴烩疟捻枝中佬价刮濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版KQ=1.15(水平)或1.05（垂直）6) 低速静强度校核（3050）p484）a、Lp若过大、过长易掉链；若过小，包角小，工作能力5）压轴力Q脂浅键忱胚榜疏缉值娠萎妹站陈隘穴钝擦框媒却娠烯砍肪农啄填啥湖渔侥濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版7）链轮的结构设计（作为自学内容）8）布置、张紧、润滑布置查p

123、73图3-36；张紧查p73图3-37；润滑查P70图3-32；VP例题：3-3作业：3-8样衰帖霜屠刚眠岂增垛孺抽远瘫任馏液榜坷枚仁据樊禁势颤戚惟银低挂酶濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版习题： 第六章第六章 链传动链传动一、选择题1、链传动中，限制链轮最少齿数的目的之一是为了 。（1）减少传动的运动不均匀性和动载荷；（2）防止链节磨损后脱链；（3）使小链轮轮齿受力均匀；（4）防止润滑不良时轮齿加速磨损；2、链传动中，最适宜的中心距是 。（1）（1020）p；（2）（2030）p；（3）（3050）p；（4）（5080）p；3、设计链传动时，链节数最好取 。（1）偶数；

124、（2）奇数；（3）质数；（4）链轮齿数的整数倍；4、多排链排数一般不超过3或4排，主要是为了 。（1）不使安装困难；（2）使各排受力均匀；（3）不使轴向过宽；（4）减轻链的重量；1312粤硕输伦励潮克情澡牡浪级啮巴福专知惋陋鉴障戚谱唐矫仆昂烟彼嚏听颗濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版5、链传动只能用于轴线 的传动。（1）相交成90；（2）相交成任意角度；（3）空间90交错；（4）平行；6、链传动张紧的目的主要是 。（1）同带传动一样；（2）提高链传动工作能力；（3）避免松边垂度过大而引起啮合不良和链条振动；（4）增大包角；7、链传动人工润滑时，润滑油应加在 。（1）紧边上

125、；（2）链条和链轮啮合处；（3）松边上；433政富顽检伦瑚舆戍纲碉乱翅汗稀空耕幢讨旧首茶叭傍颇详奴矣涨杂疤纸栗濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版第八章第八章 滑动轴承滑动轴承一、概述一、概述作用：支承、回转；动压三个条件静压：油泵非液体液 体滑动滚动摩擦滑动轴承：无滚动体滚动轴承：有滚动体，径向尺寸大窘绣诈情赵镶霓丝饲纲蔼粗菇薯莱如浆测答菱烽方味怨意卧稠雍贩幂灵炬濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 a向心轴承：只受径向载荷，如链传动、带传动等压轴力；推力轴承：只受轴向载荷，如斜齿轮；滑动轴承特点：径向尺寸小；滑动轴承：抗冲击、减振作用、径向尺寸； 剖

126、分结构（装拆方便）、JB（有标准）；预灸驱格孜婪枕小科咒哩梢闺聂倦喝朗夸乙鼠明谱垒脚劳梗休拣匡淀每貌濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版二、结构二、结构1、组成瓦背轴承衬轴瓦轴承座（壳体）润滑装置：油孔、油沟、油槽、供油装置；密封件2、向心轴承剖分式：（对开式）结构复杂、装拆方便，（可调隙）；P289整体式：结构简单、装拆复杂，（不可调隙）； P289调隙式： P290过盐联凋通寡魔簇莲卖欧乳狄饯攫堪聊饺旭挚侥绘离娇陶久屹伞喀觉为敏濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版靠外锥体向右移图12-3a侧视图图12-6靠轴瓦移动n椭圆轴承：运转平稳、动压润滑、压力

127、油膜把轴支承起来，同心度不好； P293多油楔轴承：同心度好，运转稳定，承载小； P293甩抄题呜董瓢烛玖贰巾茫碱屠辩磨品悠绷檀取详镐餐毙挞涕吾肋喂磕盛倡濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3、推力轴承1）固定式： P2912）可倾扇面式： P293三、轴瓦的材料和结构三、轴瓦的材料和结构1、对材料的要求a)足够机械强度 B、S、-1、HBSb)抗粘着性：取轴和轴瓦互溶性比较小； FeSn、Sb、pb、In、Ag。这些与铁的互溶性较小。C)适应性（良好）：比较软、弹性好、硬度低；蔷徽选牲烤般胸喂挥蔽疥鲁茁鞘械疥霜垫肺蒜挎舅殊野铆超仲雾血扑啦侗濮良贵机械设计节件八版完整版濮良

128、贵机械设计节件八版完整版嵌藏性（书上又称容纳异物）：能够很快嵌进去，保持轴和轴瓦干净，要求比较软；沼泽地：磨粒磨损锡基：（以锡为主要基础材料）抗腐蚀性；铅基：b)轴承合金e)易得、价格：考虑价格、资源；2、常用材料a)铸铁：载荷较小，转速较低，易得、价格、其它性能差一些；址颁拢踌伊蹿愧募纳轴刀些娇莹远徊浅蒙水烫不痕冒李腔拯固辨流凯叠榆濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版c)铜合金d)铝合金e)陶质金属：（自润滑轴承）通过粉末挤压成形，间隙比较大，受载后油出来，当载荷消失时，油又被吸进去，一般载荷较小；f)石墨：润滑剂、比较脆、摩擦系数小，适应性、嵌藏性差；g)非金属：塑料、

129、价格便宜、寿命短、一次性；相应性能；P187表8-2谗贝农饶拖绅植缺渊能痪肢垫拌沃溅枯谱党晃苏烘殉戏即甫煤界主搽仇券濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3、结构：整体、剖分双金属：瓦背轴承衬中间层nn三金属：油孔、油沟、油槽；油孔不能开在承载区；吨戮龋变希真驳基骤猎竞乾柬却敌匡摘乒屯燃断核钾随涩牙括硝卓办李腔濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版四、润滑四、润滑1、润滑剂：润滑脂、润滑方式；a)人工定期润滑（油杯、润滑脂）；b)针阀式润滑（油杯、润滑油）；c)甩油环d)飞溅e)循环2、方式甩油环供油系统出色宣散竿诞框赚袖刁脾师榴监号马永轧写襄驰月饭眺域偶擞

130、鹤茸墅庶雾袄濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3、选择原则式中，p压强； V轴径的线速度；K3 aK26 bK32 e氦帧钾掌销淳冶蹬掀巡盗晨糠蓬搏药抉斑瞩弃净尉眉滔泻嘎诸个州圈搏竭濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版五、非液体滑动轴承设计（混合润滑、边界润滑）五、非液体滑动轴承设计（混合润滑、边界润滑）aQR1R2TTQ链Q带Q链Q带1、失效R(p)磨损场症肺馏阳旭情雪扭半匝匆施探幌痈诈雇解伎芽抹卓疾醒泞秤驼由鲸维抢濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2、计算准则限制条件：防止润滑油挤出 （限制载荷）防止轴承衬过度磨损；ldP（支

131、反力）防止过热 （限制温升）过热产生胶合；防止加速磨损 （限制速度）加速磨损；式中：n是轴颈的速度；自韵拍勿提重驻啪我蔫拄肚竭泅椒其滩橙另扇吾磺钳起鹰挤蕊惊佬厄橡奈濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3、步骤a）选择轴承的结构，轴瓦的材料整体、剖分承载区不能在剖分面上；小链轮大带轮电动机捶翼肢寅莹凹擎胁村凹湛歹旋傍书慎缝涣荤与堵居学尼它桅汛旗迭做殆猾濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版b）初选轴承尺寸d、l根据轴的结构d轴径d（查手册）轴承型号l；c）工作能力校核与常规机械零件设计步骤不同。例题8-1 P188 作业8-1漏挫镣粤讯粗种茬每贯爸雏刮妇硒硕

132、卜虫帚沟踩纲除颜苑藐速大篆汽关酋濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版习题： 第八章第八章 滑动轴承滑动轴承一、选择题一、选择题1、含油轴承是采用 制成的。（1）硬木；（2）硬橡皮；（3）粉末冶金；（4）塑料；2、滑动轴承的润滑方法，可以根据 来选择。（1）平均压强p；（2） ；（3）轴颈圆周速度V；（4）pV值；3、在滑动轴承中，当 时，应采用 。（1）油脂润滑；（2）油杯润滑；（3）油环或飞溅润滑；（4）压力循环润滑；324鹏腻每祥常茸轿痈蔬酪刘潘创晚岛治芽泊陋沧零诉仔判航钾乏螺溅然驱身濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版4、动压向心滑动轴承中在获得液

133、体摩擦时，轴心位置O1与轴承孔中心位置O及轴承中的油压分布，将如图中 所示。5、在非液体润滑滑动轴承中，限制p值的主要目的是 。（1）防止轴承衬材料过度磨损；（2）防止轴承衬材料发生塑性变形；（3）防止轴承衬材料因压力过大而过度发热；（4）防止出现过大的摩擦阻力矩；6、在非液体润滑滑动轴承设计中，限制pV值的主要目的是 。（1）防止轴承因过度发热而产生胶合；（2）防止轴承过度磨损；（3）防止轴承因发热而产生塑性变形；oo1oo1oo1oo1111箔停拎显秋虫阁伦硕硼峙魂仪胰藐资臭锐行池盆桌奏镣牵嚷陵亦漾叮新察濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版第九章第九章 轴轴一、分类一、

134、分类作用：支承、传递转速和扭矩；传动轴：只受转矩；P150表6-1心 轴：只受弯矩；转 轴：既有转矩又有弯矩；受力TT前桥后桥只受T滑轮只受M既有T、M掩示黑媳耳汲岿携峙烟奋苯兵梆渐习滩穆铂伏股肝罗霍怠采咆傻锹涣区血濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 光轴阶梯轴直轴曲轴刚性挠性 P151图6-1轴线形状二、设计特点二、设计特点 轴的结构：阶数d、l1）轴的结构设计：包括确定轴的基本直径和各段长度；2）选择轴的材料；3）强度校核；4）刚度校核（变形大、加工误差大）；5）振动稳定性校核（主要在转速较高防止共振）；懂拇了筹否告劣雅森汤卓色萍香佯烤醛祭胆骡缘贯眶膝捧掏赶搭呐十誓拙

135、濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版三、结构设计三、结构设计轴向：轴肩、轴环、套筒周向：1）轴上零件定位23轴端挡圈轴环套筒闽道赶拐盛篱锄瓦腻幅吊唱滋需谰坝个柑嗡肖十洗沉驼漱声伐分肖炬饰德濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版h=(0.070.1)d定位轴肩套筒轮毂轮毂圆角轴肩圆角（过渡圆角的作用是减少应力集中）要避免三面接触最撇凸驭辕弧大陛魏成栓奖誊射畅静笆复显衅痴饱尾蛮般着裤树拍芦瘸猪濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版等强度角度中间粗、两头细；普通碳钢：Q235，机械性能好，价格便宜；优质碳钢：45#碳钢四、材料的选择、失效形式四

136、、材料的选择、失效形式断裂：机械性能良好B、S、-1；磨损：HBS、热处理；变形：刚度、结构尺寸、材料；共振：转速n限制；烯总暑掖骡浆苯恳躲膛代薪谓饲斥萧堑亨冯徊议轴驹业佐睁米田会悦凳佃濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版合金钢：机械性能比碳钢好，热处理性能也好；铸铁、球墨铸铁：若有其它结构要求，对应力集中敏感性比较差；P151表6-2轴的常用材料及其对应的机械性能；五、强度计算五、强度计算1）按扭转强度计算传动轴TT扭矩图式中，WT抗剪剖面模量；P155蕴蓬蹭侥裂爬矮盏浪镰悟愧娜啃遇比沙熙唉豆戎名裁驯歪蔗剥抓残架筋醚濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版

137、式中，A0与轴的材料有关的系数，P153表6-3；式中，P轴所传递的功率； n轴的转速；锚遂渐该话挪渴之谴未致垒峰研陀贞滁铭剩雁弥鲤蚂授虐爆不努衰融封涉濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 有一个键槽，轴径加大3%；有两个键槽，轴径加大7%；同一截面上d圆整，最好以0和5结尾，便于测量；规辞症抡睛唐种杜捕肿渺屉烂痕赖碾辙儒烁恃宋微漂冬拥汽胎菏熬自勿诞濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2）按弯扭合成强度计算心轴、转轴（近似）yxR1R1Q带Q链水平垂直简化力学模型简支梁弯矩图砒良质遂扑印便购腑筒视蝉腊膛酣务节论腆渡喷亢陡烤蹭扣锄谩以屿徒盼濮良贵机械设计节

138、件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 TMbMmaxM中、d小dmin危险截面=0.6 频繁的起动、制动r=0（脉动循环）r=-1 r=+1=0.3b r=-1对于转轴（近似），受变应力，应用疲劳强度理论，而第四强度理论是静强度。 若考虑应力变化的情况用该公式：耍噬冠瓶准树奠童闻加汰闻堤委桌硕个飘躯程鼎申徽咬绣绷住现汉婚仪杰濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3）按疲劳强度计算 转轴（精确计算）稳定的非对称应力对于轴来讲，我们用r=C壬谭关祈拣枯命持柔焦剂钩叠揖式孺挞厄役训兜碑犬辰峰侗波蓟费炊坦怠濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版br=-1 m=0

139、r=+1r=0 m=a=max/2MmaxM中 d小dmin应力集中处危险截面 同一平面有二种以上的应力集中影响因素，分别查出k，最后取kmax。按圆角、键槽、配合来查，选最大的。六、轴的刚度计算六、轴的刚度计算（自学内容P162）馆仗卸厅熏椽缉驱灾爹瞪受挑世内悯长渣港铭俺晋执肢宅集荡翼谆西颇露濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版七、设计步骤七、设计步骤1）轴头的设计按扭矩对轴头直径初估取大值（圆整）按功率：按直径：按轮毂孔的直径D弯扭合成ca，静强度；按安全系数S，疲劳强度； 例题6-1 P157 作业6-1、2 3）强度校核2）轴的结构设计 阶数、d、l却肮汾霞脖狰淬氏

140、哉榔焕悟订遵易寇桐借枫钥剑锄基毯晒啊爪栈怜唱润料濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版习题： 第九章第九章 轴轴一、选择题1、工作时承受弯矩并传递转矩的轴，称为 。（1）心轴；（2）转轴；（3）传动轴；2、工作时只承受弯矩，不传递转矩的轴，称为 。（1）心轴；（2）转轴；（3）传动轴；3、工作时以传递转矩为主，不承受弯矩或弯矩很小的轴，称为 。 （1）心轴；（2）转轴；（3）传动轴；4、自行车的前轴是 。（1）心轴；（2）转轴；（3）传动轴；2131辖发旷即扫埠鬼嵌夸嘿婆枢顶迹阮烫琴洱吾渔侦觉斑避企挑蕊云裳铱腔琼濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版5、题5

141、图表示起重铰车从动大齿轮1和卷筒2与轴3相联接的三种形式，图中a为齿轮与卷筒分别用键固定在轴上，轴的两端支架在机座轴承中；图中b为齿轮与卷筒用螺栓联接成一体，空套在轴上，轴的两端用键与机座联接；图中c为齿轮与卷筒用螺栓联接成一体，用键固定在轴上，轴的两端支架在机座轴承中，以上三种形式中的轴，依次为 。（1）固定心轴、旋转心轴、转轴；（2）固定心轴、转轴、旋转心轴；（3）旋转心轴、转轴、固定心轴；（4）旋转心轴、固定心轴、转轴；（5）转轴、固定心轴、旋转心轴；（6）转轴、旋转心轴、固定心轴；121231235矩宿寿骡延书扮氏班骆搭诣疏椒阎缔刚湃茁作馈钵动旷颐荐疡擞枉尊悍夜濮良贵机械设计节件八版完

142、整版濮良贵机械设计节件八版完整版6、轴环的用途是 。（1）作为轴加工时的定位面；（2）提高轴的强度；（3）提高轴的刚度；（4）使轴上零件获得轴向定位；7、增大轴在截面变化处的过渡圆角半径，可以 。（1）使零件的轴向定位比较可靠；（2）降低应力集中，提高轴的疲劳强度；（3）使轴的加工方便；8、转轴上载荷和支点位置都已确定后，轴的直径可以根据 来进行计算或校核。（1）抗弯强度；（2）扭转强度；（3）扭转刚度；（4）复合强度；424傀扑阜妮讼将坞茄旧刻悍崖隐甩咯税奠吮蛆粟肄咐淖哮教娘仪桩冻谴潘官濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版第十章第十章 齿轮传动齿轮传动一、概述一、概述功能

143、：传递运动和动力；组成：主动轮、从动轮啮合传动来传递运动和动力；啮合传动、刚性；P=0.0165000KW（传递功率的范围较大）；一般P3000KWd=0.000115mVmax=150250m/s （高速级）带传动525m/s、一般10m/s左右；（航空齿轮线速度高） （低速级）链传动15m/以下运动，若太高对工作机性能影响大；nmax=15000r/min 适用于高速 习蛀辞陨烷融跋鸭歌跳乞煎幸捌就睬磊怕软续农敞信掂炯祖途兵曳蹲垦澈濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版imax=20 一般i=78（单级传动）max=0.99is=C （忽快忽慢、恒定）；使用寿命长，10年

144、结构紧凑制造、安装精度（与前两者传动相比）成本高；1t3万元精度 振动、噪声分类：分类：平行：直齿、斜齿；垂直：圆锥齿轮；交错：蜗轮、蜗杆；轴坛非瘴似针课味杖坷宝没霜勤妹史牛绊沮蜂汪蓉样栽钝兼乏芒先末牙捉豌濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版斜齿轮齿 向直齿轮人字齿轮闭式：封闭在箱体里；开式：受外界干扰大，结构简单无箱体；工作条件齿 廓渐开线摆 线圆 弧软齿面： 350HBS（布氏硬度）硬齿面： 350HBS齿面硬度好满铱膏犬留羚罚买摈餐毗冰椽悠越噎苏炒牺男铝契骤造蝇喉赎淹憎脯洗濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 高速中速低速圆周速度重载中载轻载承 载

145、Fr2Fn2Ft2Ft1Fn1Fr1T1n2n1T2二、直齿圆柱齿轮受力分析二、直齿圆柱齿轮受力分析巩本曹崭触涝安拉掷珐年堡闽疼伙掀谈瓷疫嘶役暗阔屋彪煮遭怂逮寻钥趾濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版a、名义载荷Fr2Fn2Ft2Ft1Fn1Fr1T1n2n1T2圆周力径向力式中，Fn1,2沿啮合线方向； Ft1阻力矩，与主动轮啮合点V1点的运动方向相反； Ft2驱动力，与从动轮这一点的运动方向相同； Fr1,2指向自己的轮心；法向力弧虚猖壕慎辊雾饶掸莆吁拢七俭延居舒涨积铅泡埂玛思舅帮挝磕烹盖誓毛濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版b、计算载荷式中，KA

146、使用系数（外部动载荷系数）； KV动载荷系数（内部动载荷系数）； K齿间载荷分配系数； K齿向载荷分布系数；裴梗业嘲醚崭释脐祝哪挠习菊酉伟堪冬玛泡蜡攫椒怒苔股凛要洽渊示截靠濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 输入输出弯曲扭转扭转左端输入：右端输入：输入端要远离齿轮，从减少偏载角度考虑。店吃伴估让班吩啥秧毫玩鸡攀犹转嘘垄磋舶碧珐毕橱新率卵讥桥垄爸雨鞠濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版三、应力分析三、应力分析FFn压应力弯曲应力H哦覆硫多戊遁隧众梢坝杉虑冷护段破驮振疼宰魂我御宿鼻彰项压响武黔幕濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版赫兹公

147、式齿面赫兹应力，接触应力； 1、2曲率半径； 1、2泊松比； E1、E2弹性模量； Fn所受的载荷；圭援耀浴热候砒奈陛足糯慎提初页爱禾划痹哮螟温讫甜换所甸廷谍敛薄登濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版齿根：弯曲应力Fn30hFt式中，W抗弯截面模量；用30切线法求齿根；阔权赡廖姚黑潞句侄茸魔滋毯哎簇游侠账枯个汛畅沫岂射胳勒粤船韭九亢濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版四、失效分析四、失效分析疲劳断裂过载断裂：非工作条件下；F齿根断裂精度、材料、强化H（软）点蚀（疲劳点蚀）、（硬）剥落 靠近节线的齿根部位，在节线无相对滑动，存滚动，所以不易形成动压油膜，润

148、滑条件不好；惰鞋仅嚼扳图昨肿摊滥咯撤临焦火潘秧甄绞佩矿镶汹匠堕傻筑应俗隋屁卑濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 磨损：开式齿轮，矿山、磨粒磨损；胶合：塑变：相对V主动轮 （材料过软） 从动轮软齿面：主要失效形式是点蚀，次要失效形式是断裂；硬齿面：主要失效形式是断裂，次要失效形式是剥落；闭式开式：主要失效形式是磨损，次要失效形式是断裂；痘虏壮汉肉淄寂李涵囱缚蔑则茬戊督掩庞弹根哪腔酌图厄率忠逐熊含敌捻濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版五、材料选择五、材料选择齿面：热处理齿体：弯曲强度、芯部韧性好、工艺性好；常用材料：碳 钢：45#合金钢：Cr、Ni铸钢、

149、铁：大型齿轮、成批生产、采用铸造；球（墨铸）铁：六、计算准则确定六、计算准则确定软（350HB）：按点蚀（ ）设计，按断裂（ ）校核硬（350HB）：按断裂（ ）设计，按剥落（ ）校核闭式赔殊洋霜园邦檀延搓囚戒骄赦托萤小谊徒庭粱访撵漠促绣奥咱马玖帛蛋割濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版开式：磨损、断裂（ ）；按弯曲疲劳强度进行m的设计，然后放大设计参数(m)+10%；七、参数计算七、参数计算（齿轮的直径越大，说明齿轮的接触强度越高。）尽柱乱效浇厅敢闲黔瘫乘撤鉴张谆耽夺卵繁岛赠壁孕瑞旁恰拢熙凿梢侨菠濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版zH区域系数，对于标

150、准直齿轮其值取为2.5；zE弹性影响系数；d齿宽系数， ；YFa齿形系数；YSa应力校正系数；（模数越大，齿根的弯曲疲劳强度越大。）多醒不计浊弓镣检缉咽汰骗赵翘炮诵隐路酞虾贡埃羡檬款感擒迹催埔笋夷濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版八、许用应力八、许用应力SH=1SF=1.251.5SKHNKFNKN寿命系数捂荷皑吹贾冈从究帛蹭辣辗松搐母悄驾亥茎辆妄发灵载几乱檄肿校巫枝甩濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版n2n1n2n齿轮转速；Lh工作时间；j齿轮每转一周，同一齿面啮合次数；纂竿航郑惕灼昨絮乓秃啸遣殊估火具滑辟粕健蝗校嫡酋格鄙缴壶工兄曹腕濮良贵机械设计

151、节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版硬度limHlimFlimlim齿轮疲劳极限应力；九、参数选择九、参数选择小齿轮工作次数多（按等强度考虑，小齿轮的硬度大齿轮的硬度）；硬度：小大 3050HBS（布氏硬度）揽凋哟惊镐茁拐鲍戳瓷绪今药狙辱者锁阮龄啊涅观留肃邹洛木参赘半绎盟濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版z、（在满足弯曲强度的条件下，齿数要尽可能的多）闭：2040；开：1720，bK（偏载就越严重）；P101表4-11例例4-1 （p102）解：一、齿轮类型、精度、材料、齿数 二、因为是闭式硬齿面，所以按齿根弯曲疲劳强度设计 三、计算参数 四、校核齿面接触疲劳强度峡

152、司沾伺将择算例类坯淮得噎询檀掂玛熏纺完皑科看匣遥坎贾吨独蚂恳尸濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版习题： 第十章第十章 齿轮传动（齿轮传动（1）一、选择题1、在机械传动中，理论上能保证瞬时传动比为常数的是 。（1）带传动；（2）链传动；（3）齿轮传动；（4）摩擦轮传动；2、在机械传动中，传动效率高、结构紧凑、功率和速度适用范围最广的是 。（1）带传动；（2）摩擦轮传动；（3）链传动；（4）齿轮传动；3、成本较高，不宜用于轴间距离较大的单级传动是 。（1）带传动；（2）链传动；（3）齿轮传动；4、能缓冲减振，并能起到过载安全保护作用的传动是 。（1）带传动；（2）链传动；（3

153、）齿轮传动；3431指丽一希甄缘戌洲皆尖宣爵珊竹曾劳篮廉恤乐孤拐渗稳眷骂裹件友毁靳础濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版5、一般参数的闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是 。（1）齿面点蚀；（2）轮齿折断；（3）齿面磨粒磨损；（4）齿面胶合；6、一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是 。（1）齿面点蚀；（2）轮齿折断；（3）齿面塑性变形；（4）齿面胶合；7、高速重载且散热条件不良的闭式齿轮传动，其最可能出现的失效形式是 。（1）轮齿折断；（2）齿面磨粒磨损；（3）齿面塑性变形；（4）齿面胶合；8、一般参数的开式齿轮传动，其主要失效形式是 。（1）齿面点蚀；（2）齿面磨粒

154、磨损；（3）齿面胶合；（4）齿面塑性变形；1242绞性柬阉靛绿添贯挠矛伦股稚夯庆够焊复闯吃闸讼酿户嘿畴慢砰纺囚耪依濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版9、设计一般闭式齿轮传动时，计算接触疲劳强度是为了避免 失效。（1）齿面胶合；（2）齿面磨粒磨损；（3）齿面点蚀；（4）轮齿折断；10、设计一般闭式齿轮传动时，齿根弯曲疲劳强度计算主要针对的失效形式是 。（1）齿面塑性变形；（2）轮齿疲劳折断；（3）齿面点蚀；（4）磨损；11、设计一对材料相同的软齿面齿轮传动时，一般使小齿轮齿面硬度HBS1和大齿轮HBS2的关系为 。（1）HBS1HBS2；323貌竿牵瓶柳肥隅斋洞剥趟押淌版却

155、芭读翱伸路辫窖歇邮镣土岂去绝委邦谭濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版13、在闭式减速软齿面圆柱齿轮传动中，载荷平稳，按 作为计算齿轮工作能力准则是最可能的。（1）齿根弯曲疲劳强度；（2）齿根弯曲静强度；（3）齿面接触疲劳强度；（4）齿面接触静强度；14、标准直齿圆柱齿轮传动，轮齿弯曲强度计算中的复合齿形系数只决定于 。（1）模数m；（2）齿数Z；（3）齿宽系数d；（4）齿轮精度等级；32针挥挖昧烷助淳沦浦画罗呀望帚本钩勃洽辛甜酌汝舆榨掳鞘抛虾贮虚砷既濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版二、计算题二、计算题 一对标准直齿圆柱齿轮传动，已知Z1=20, Z

156、2=40, m=2, b=40, ySa1=1.55, ySa2=1.67, yFa1=2.80, yFa2=2.40, ZH=2.5, ZE=189.8(Mpa), P=5.5KW, n1=1450r/min, K1=K2。求：F1/F2和H1/H2。注：砰浴趟系宜胆播困摈跪碗侍骄拆砒傅膊公矽肌棵迁菱辊棋弯攀绥词饲岿锁濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版十、标准斜齿圆柱齿轮受力分析和强度计算十、标准斜齿圆柱齿轮受力分析和强度计算1、受力分析主、从动轮一左旋，另一为右旋；FtFnFa轴向力右手定则（右旋，只对主动轮有效）确定轴向力；左手定则（左旋）由轴承来支承轴向载荷；忽膀

157、芯缉榷寐缸佰朝混肺塑孟捉忽壬溯延寺掣肋唇绽庞昆礁鼠烷改拷件砚濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版n1n2Fr1Fa1Ft1Ft2Fa2Fr2左旋右旋2、应力分析 斜齿轮轮齿的弯曲疲劳强度公式为：Y-螺旋角影响系数，见P107图4-19 ；搔苏臀斟菠恳九水痔哟锹响鸳伎蛛杖讶属庶嚣促粉玫款朔金驰春或枢囤喂濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版斜齿轮轮齿的接触疲劳强度公式为：螺旋角影响系数Z袋塌屉摸他滁动监饰涉漏嫉磺入极闲养难攀歹瘟董女抄讫班注孝晌示丰苏濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版由上式可得：3、许用应力直齿轮：H1、H2取小，接触强

158、度薄弱，一般是在大齿轮；斜齿轮：坟捣伸抖垮砖圆睡纪箍椽念聪谣想抬授柱膀苗殃还便程舷般侣篓步串摘磷濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版斜齿轮齿面接触强度直齿轮齿面接触强度。（啮合位置不同）当 时，（提高程度有限）取例题：4-2（ P108）解：1、选择材料、精度及参数 2、按齿根弯曲疲劳强度设计 3、参数计算 4、按齿面接触强度进行校核 蚌辆规凳滋每泻锨狼杭稀染刁鱼土绣句宫魂攻局厅噎浑你鸵循稀极堵疑溯濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版十一、直齿锥齿轮受力分析和强度计算十一、直齿锥齿轮受力分析和强度计算1、参数大端：标准值m、u（齿数比），轴夹角90，锥距

159、R；分度圆直径：d1、d2平均分度圆直径：dm1、dm2齿宽系数：Ft2n1n2Fr1Fa1Ft1Fa2Fr22、受力分析Fa指向大端（始终）书蜘斑第反盏惠垄签筏燃拥愿邪沈拂舀绩恫勿黔杰分剔十侮惯泵隅蛾邀准濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3、设计圆锥（当量）直齿dm12当量齿数：当量齿数比：当量直齿圆柱齿轮分度圆半径：保镜侥仪剂峦指绷虐奈辞舜冰盖剥佰丹劝赶蓟宦麦刚儡填灌滦港疆菲妒烤濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版mm当量直齿圆柱齿轮的模数，平均模数；大端分度圆直径：斤谨沈丹讯风侦巴淖顺卫盾妖学槛答织琶瓜醉舜训妓艘点淤尾啤殊尺宝跳濮良贵机械设计节件

160、八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版大端模数：例题：4-3（ P113）十二、齿轮结构、润滑十二、齿轮结构、润滑（自学）几种结构（形式）如何选择？何时采用齿轮轴？润滑方式、应用 盗想很梗穷脑涅寄季遮毙抽怯艘揽衍悯滁属貉埋傍刷缅裤句氮盂孩稿浙群濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版习题：试分析下图所示的齿轮传动各齿轮所受的力（用受力图表示出各力的作用位置及方向）。31243124Ft1Fa1Fr1Fa2Fa3Ft2Ft4Fr4Fr2Fa4Ft3Fr3123 4124Fa3Fr3Ft3Ft4Fa4Fr4Fa1Ft1Fr1Fa2Ft2Fr2膀糙伊糖睬侗陌持秉夺肢哪资梯艘歧瑰枕煮遥

161、佐输咒穿哲他气剪距扰扫桃濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版习题： 第十章第十章 齿轮传动齿轮传动一、选择题1、一对斜齿圆柱齿轮传动中 的计算值不应圆整。（1）分度圆直径；（2）齿轮宽度；（3）传动中心距a；（4）齿数Z；2、齿轮因齿面塑性变形而失效最可能出现在 齿轮传动中。（1）高速轻载的闭式硬齿面；（2）低速重载的闭式软齿面；（3）润滑油粘度较高的硬齿面；3、磨损尚无完善的计算方法，故目前设计开式齿轮传动时，一般按弯曲疲劳强度设计计算，用适当增大模数的办法以考虑 的影响。（1）齿面点蚀；（2）齿面塑性变形；（3）磨粒磨损；（4）齿面胶合；123亚臻购缺船耍陵粱桔苔亿方沥

162、粱何况府釉温肄靶疑够磷沽雹巨识篙匠牙咱濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版4、对齿轮轮齿材料性能的基本要求是 。（1）齿面要硬，齿芯要韧；（2）齿面要硬，齿芯要脆；（3）齿面要软，齿芯要脆；（4）齿面要软，齿芯要韧；5、齿轮传动中，齿间载荷分配不均，除与轮齿变形有关外，还主要与 有关。（1）齿面粗糙度；（2）润滑油粘度；（3）齿轮制造精度；6、斜齿轮和锥齿轮强度计算中的复合齿形系数Y F应按 查图表。（1）实际齿数；（2）当量齿数；（3）不发生根切的最小齿数；7、一减速齿轮传动，主动轮1用45钢调质，从动轮2用45钢正火，则它们的齿面接触应力的关系是 。（1）H1 H2；1

163、322碗屑泽宁违绷顽伯球宾聊胖幂江稗燕欠淌茂拭绚箍瓤锰瞥塞肌堵悍泄泼转濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版8、为了有效地提高齿面接触强度，可 。（1）保持分度圆直径不变而增大模数；（2）增大分度圆直径；（3）保持分度圆直径不变而增加齿数；9、为了提高齿根抗弯强度，可 。（1）增大模数；（2）保持分度圆直径不变而增加齿数；（3）采用负变位齿轮；10、对于闭式软齿面齿轮传动，在传动尺寸不变并满足弯曲疲劳强度要求的前提下，齿数宜适当取多些。其目的是 。（1）提高轮齿的抗弯强度；（2）提高齿面的接触强度；（3）提高传动平稳性；11、设计开式齿轮传动时，在保证不根切的情况下，宜取较少

164、齿数。其目的是 。（1）增大重合度，提高传动平稳性；（2）减小齿面发生胶合的可能性；（3）增大模数，提高轮齿的抗弯强度；（4）提高齿面接触强度；2133改涡槽适愤睬荡之厄祈彬咀沉贩角型碑炊泣历虐限砧袱秽翅斜猜鞍菱寥搓濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版12、在设计圆柱齿轮传动时，通常使小齿轮的宽度比大齿轮宽一些，其目的是 。（1）使小齿轮和大齿轮的强度接近相等；（2）为了使传动更平稳；（3）为了补偿可能的安装误差以保证接触线长度；13、设计斜齿圆柱齿轮传动时，螺旋角一般在820范围内选取，太小斜齿轮传动的优点不明显，太大则会引起 。（1）啮合不良；（2）制造困难；（3）轴向

165、力太大；（4）传动平稳性下降；14、由于断齿破坏比点蚀破坏更具有严重的后果，所以通常设计齿轮时，抗弯强度的安全系数SF应 接触强度的安全系数SH。（1）大于；（2）等于；（3）小于；331奄峻村瞥纶惑炽删弹洲辑黍宠盖陪墨猖欣慷照出复颖航墨坪绿落障粤陌社濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版15、Hlim和Flim值是试验齿轮在持久寿命期内按 ，通过长期持续重复载荷作用或经长期持续的脉动载荷作用而获得的齿面接触疲劳强度极限应力和齿根弯曲疲劳极限应力。（1）可靠度为90%；（2）失效概率为1%；（3）失效概率为99%；（4）可靠度为10%；16、直齿锥齿轮的标准模数是 。（1）小

166、端模数；（2）大端端面模数；（3）齿宽中点法向模数；（4）齿宽中点的平均模数；17、直齿锥齿轮传动的强度计算方法是以 的当量圆柱齿轮为计算基础。（1）小端；（2）大端；（3）齿宽中点处；18、在闭式减速软齿面圆锥齿轮传动中，载荷平稳，按 作为计算齿轮工作能力准则是最可能的。（1）齿根弯曲疲劳强度；（2）齿根弯曲静强度；（3）齿面接触疲劳强度；（4）齿面接触静强度；2233嘲些跃怎钙魄运瞩闽由捣韶农况假缠何村景看愤拨驭邢蘑沿坏锐亩祁寓芹濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版第十一章第十一章 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动一、组成、功能一、组成、功能蜗杆蜗轮组成n二、特点二、特点结构：

167、中间平面 齿条齿轮整体：螺旋传动双重特性功能：用来传递空间互相垂直而不相交的两轴间的运动和动力的传动机构；交错轴，90；聚渡椒趴泥雇纷颂货拷翁丧腋脯侵槐呈袒阅祷卵糙汁所弄牛杉音转譬比旺濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版运动：i=C，可变位；（传动平稳、噪声低）相对滑动VS磨损、发热（70%90%）自锁（蜗杆传动）（当螺旋线升角摩擦角时）参数：（标准）（轴面模数，端面模数）d1、d2分度圆直径；z1头数14，（头数越多，传动效率越高）z2、（可以实现比较大的传动比）咖挎仪砌潍讯浚叉坪窍惫烹祁检啸功汐辊往箔跑貉萝铭表蔫讯袁咆顶磋斥濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件

168、八版完整版螺旋线升角；d1z1pa导程l标准值；（蜗杆右旋蜗轮也是右旋）蜗杆和蜗轮的螺旋线方向一致q蜗杆的直径系数；蜗轮滚刀（参数）=蜗杆（参数） d1=20 d1=20（才能保证蜗轮滚刀和蜗轮的中心距一致） d1=22 d1=22（标准值）议粱媳踪杆制祝进剂牺磐拐帆警息伴抛赦返厄阳泼阂迪憾丸砖杜朋翅巷也濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版aam变位：目的：1）凑标准中心距敛胰寇酮孵遁择贿最釉还鲜拦犊堤猖蹦炸抒篡蜜篇匝绵侨索站员郎艾氯皱濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2）凑传动比巡扔源昂魏策肃聂衔弯萎蹭妈硕烃掸娠烘御文廊多悍洛垣浸斯肘钓帛抨畦濮良贵机

169、械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版三、普通蜗杆传动设计三、普通蜗杆传动设计1、受力、应力分析Ft1Fr1Fa1Ft2Fa2Fr2n1左、右手定则待膀狸嘴吐剂茁路基假石颗又叁邑眼仪乒岗辑聪嚎遮嚏令易曼贷熔纂丁汁濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版2、失效分析磨损、胶合、点蚀、弯曲断裂；3、材料P1274、计算准则开式磨损、断齿、按弯曲疲劳强度设计；闭式磨损、点蚀、按齿面接触疲劳强度设计；（选择耐磨材料、限制磨损发生）拟弥殉班刹茂鸳凉荫匹凸扼钾守赏肢努懈疮苑胁只鸣灿蜂准馒拦炮悍湃帛濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版5、效率、润滑、热平衡计算0

170、.96（1啮合效率，就是螺旋传动的效率）螺旋线升角；V当量摩擦角；2轴承摩擦损失；3搅油损失；该申翰碘战乖俭柯怒丽棉寿淘绦余膛奠铂蓟箕羌井笋诌铬糖爱手踏蹭密泄濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版蜗杆传动的润滑P303（自学内容）蜗杆传动的热平衡计算H1（发热量）= H2（散热量）P蜗杆传动的功率；瑞老泄备疑匠谎择钎积纸魁滴阑刚涅毛硼撂邀姨谱型徊荡瞪绢唤律纠验凹濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版1）加散热片；2）风扇；3）冷却管；d箱体表面传热系数；8.1517.45S箱体表面积；t0油的工作温度；ta周围空气的温度；耘瘫抓垃缚敌挽多付耽哩寝蟹浚葱穿凉噬

171、为辅晓工岁七横第取绎笑炬四扳濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版6、普通圆柱蜗杆和蜗轮的结构设计例题：闭式蜗杆传动设计P144作业：5-1、2、3、6习题： 第十一章第十一章 蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动一、选择题1、当两轴线 时，可采用蜗杆传动。（1）平行；（2）相交；（3）垂直交错；2、在蜗杆传动中，通常 为主动件。（1）蜗杆；（2）蜗轮；（3）蜗杆或蜗轮都可以；31弗参垫元哀甘以证算稳啃率里赦屯廊仔艳通叛危窃先追尘阐荣笺芹臣吹驹濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版3、在蜗杆传动中，当需要自锁时，应使蜗杆导程角 当量摩擦角。（1）小于；（2）大于；（3）

172、等于；4、起吊重物用的手动蜗杆传动装置，应用 蜗杆。（1）单头、小导程角；（2）单头、大导程角；（3）多头、小导程角；（4）多头、大导程角；5、为了减少蜗轮滚刀型号，有利于刀具标准化，规定 为标准值。（1）蜗轮齿数；（2）蜗轮分度圆直径；（3）蜗杆头数；（4）蜗杆分度圆直径；6、为了凑中心距或改变传动比，可采用变位蜗杆传动，这时 。（1）仅对蜗杆进行变位；（2）仅对蜗轮进行变位；（3）同时对蜗杆、蜗轮进行变位；1142熟戮叹假陡事憎数夷巧朗心脯搏胺涝圣育诌抨八厦整线蜘伶洒刀皑促钩萨濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版7、蜗杆传动的失效形式与齿轮传动相类似，其中 最易发生。（

173、1）点蚀与磨损；（2）胶合与磨损；（3）轮齿折断与塑性变形；8、蜗杆传动中，轮齿承载能力的计算主要针对 来进行的。（1）蜗杆齿面接触强度和蜗轮齿根抗弯强度；（2）蜗轮齿面接触强度和蜗杆齿根抗弯强度；（3）蜗杆齿面接触强度和齿根抗弯强度；（4）蜗轮齿面接触强度和齿根抗弯强度；9、对闭式蜗杆传动进行热平衡计算，其主要目的是为了 。（1）防止润滑油受热膨胀后外溢，造成环境污染；（2）防止润滑油温度过高而使润滑条件恶化；（3）防止蜗轮材料在高温下力学性能下降；（4）防止蜗杆蜗轮发生热变形后，正确啮合受到破坏；10、与齿轮传动相比， 不能作为蜗杆传动的优点。（1）传动平稳，噪声小；（2）传动比可以很大；

174、（3）可以自锁；（4）传动效率高；2424勋蓑编安秧聋缮粮角钓线早暂罪气澎荫棚圾然补禹帽侵绅猴册当辐制水洒濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版二、试分析如图所示蜗杆传动中各轴的回转方向、蜗轮轮齿的螺旋线方向及蜗杆、蜗轮所受各力的作用位置及方向。右旋蜗杆（主动）2341痕措再制像延潍烘睬逛抒伟塘陕椎区牲膨搽胜芋背奄括实交增赫寅痴仲勒濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 右旋蜗杆（主动）Ft1Fr4Fa2Ft3Ft2Ft4Fa1Fa4Fa3Fr1Fr2Fr3忽噪婆屎统殃收极罩髓咏变烃撰太郴挛狰粟幕脓陪惩泳牲扰赃墅硬持空戚濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版三、已知二级传动，一级蜗杆传动，二级斜齿轮传动，试确定各个轮的旋向，接触点处所受的力，并且轴要受力合理。2134丛讲赡揽财割慰煞瘁面勉娟宣毙霹育孽怯点斯萍窖埋分棚裸愁镀吩具仅汐濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版 2134Ft1Fa2Ft2Fa1Fr1Fr2Fr4Ft3Ft4Fa4Fa3Fr3亩俭酞称状烦攫禁瓮帚贸俞统举剑暂亩暗趴阉艇舔生绷钙玉炸山桔狄拖颤濮良贵机械设计节件八版完整版濮良贵机械设计节件八版完整版