《机械设计》课程要点总结

一、机械设计中的强度问题 1、几种稳定循环变应力 （1）变应力参数

最大压力 ?max 最小应力 ?min 应力幅 ?a? 平均应力 ?m? 应力比（循环特性） ???max??min2

?max??min2

?min ?max（2）对称循环变应力：?min???max、?a??max、?m?0、???1 （3）脉动循环变应力：?min?0、?a?（4）静应力

2、变应力下的强度条件

?max2、?m??max2、??0

（1）不同循环次数N时的疲劳极限

当N?N0时 ??N???m 当N?N0时 ??N???

N0????KN N（2）同一循环次数，不同应力比（循环特性）?时的疲劳极限 已知材料的机械性能??1、?0（??）、?s，可作出（材料的极限应力）??的简图 （K?）零件的极限应力图 应力比：??C时 平均应力：?m?C时 最小应力：?min?C时 例：

二、机械传动 A、带传动

1、带传动的工作情况分析

受力分析：F1?F2?2F0 F1?F2?Fe

F1?F0?FecF1?efv? F2efv?12?Fecfv? F2?F0?Fec2?Fecf? e?1ev?1efv??1 Fflim?Fec?2F0f?

ve?1

应力分析：拉应力 弯曲应力 离心拉应力

?min??c??2 ?max??c??1??b1

运动分析：

2、带传动的失效形式及设计准则：

3、带传动的设计：

4、张紧装置：定期张紧装置 自动张紧装置 张紧轮的布置 例：P164习题8-1、8-2

B、齿轮传动

1、齿轮传动的失效形式：

轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨料磨损、齿面塑性变形 2、设计准则

3、齿轮材料及热处理

对齿轮材料性能的基本要求：为齿面要硬、齿芯要韧 锻钢、铸钢、铸铁、非金属 4、直齿圆柱齿轮传动

（1）受力分析：力的大小 力的方向 （2）计算载荷：K?KAKVK?K? （3）齿轮强度条件：

齿面接触疲劳强度条件、齿根弯曲疲劳强度条件 （4）讨论：

1）接触应力与接触强度 2）弯曲应力与弯曲强度 3）齿形系数 z??YF?

4）提高齿轮接触疲劳强度的措施：几何参数d、b、材料??H? 5）提高齿根弯曲疲劳强度的措施：几何参数m、b、材料??F? 5、斜齿圆柱齿轮传动

（1）斜齿轮强度计算的特点：当量齿轮 计算特点 （2）受力分析：力的分解 力的大小 力的方向 （3）斜齿轮的强度条件

尺寸相同时： 斜齿轮承载能力大于直齿轮 外载和材料相同时： 斜齿轮尺寸小于直齿轮 6、直齿圆锥齿轮传动

（1）直齿圆锥齿轮强度计算的特点：当量齿轮 计算特点