合作合同|机械基础设计教案(范本十篇)

发布时间：2024-07-16

机械基础设计教案(范本十篇)。

⧈ 机械基础设计教案

机械设计基础教案

专业环境工程

年级 2004 级

课程性质选修

主讲教师薛勇

第一章．

1．章节名称：§1．绪论 1.1机器的组成及其特征；1.2机械设计的基本要求及程序

2．教学序次：第一讲

3．教学内容：机器的组成及其特征；机械设计的基本要求及程序。4．教学目标：熟悉机器的基本概念及其主要组成；熟悉机械设计的基本概念和要求。

5．本次课重点：机器的基本概念及其主要组成；机械设计的基本要求。6．本次课难点：机械与机构概念的建立

7．教学方法和手段：多媒体（PPT图像——图01—图03）；板书（章节，概念、术语的含义等）；口授（举例：自行车、钟表等构件及组成；其零件形状特征等。。）

8．教学基本要求：熟悉零件、构件、机构基本概念及其主要组成；了解机器的主要组成、熟悉机械设计基本要求。

9．课后要求：

作业——思考题（A.什么是机器？B.机器的基本组成有哪些？C.机械设计的基本要求是什么？）

10．参考资料

第二章．

1．章节名称：§2．平面机构的运动简图及自由度 2.1平面机构的组成；2.2平面机构的运动简图；2.3平面机构的自由度）

2．教学序次：第二、三讲

3．教学内容：平面机构的组成；平面机构的运动简图；平面机构的自由度。4．教学目标：熟悉运动副的基本概念；掌握机构运动简图的画法；熟悉平面机构自由度的计算方法。

5．本次课重点：机构运动简图的画法；平面机构自由度的计算方法及注意的问题。

6．本次课难点：零件及构件的简化；复合铰链及虚约束的判定；三心定理的推导及应用等。

7．教学方法和手段：多媒体（PPT图像——图1.1—图1.24）；板书（章节，概念、术语的含义等）；口授（着重介绍重点和难点内容）；例题（讲解教材例题1.1—和1.7,例题1.8学生自学）

8．教学基本要求：熟悉运动副的基本概念，学会高副与低副的区别方法；掌握机构运动简图的画法；熟悉平面机构自由度的计算方法；了解三心定理的基本概念及在机构分析中的应用方法。

9．课后要求：

作业——思考题（A.何谓构件？何谓机构？两者的区别是什么？B.何谓运动副？高副和低副是如何确定的？C.什么是平面机构？平面机构和空间和空间机构是如何区别的？D.平面机构自由度计算时应注意那些问题？E.复合铰链、局部自由度和虚约束的定义是什么？举例说明其判别方法）。

作业——计算题（教材P16~P19，3、4、6、7、10、12、14、16）10．参考资料

第三章．

1.章节点名称：§3．平面连杆机构 3.1铰链四杆机构的基本型式和特性；3.2铰链四杆机构有整转副的条件；3.3铰链四杆机构的演化；3.4平面四杆机构的设计

2.教学序次：第五、六、七讲。

3.教学内容：铰链四杆机构的基本型式和特性；铰链四杆机构有整转副的条件；铰链四杆机构的演化；平面四杆机构的设计。

4.教学目标：熟悉铰链四杆机构的基本概念和组成；熟悉常用机构的运动特点；理解铰链四杆机构有整转副的条件；了解铰链四杆机构的演化类型及其运动特点；了解平面四杆机构的设计方法和步骤。

5.本次课重点：铰链四杆机构的概念及基本组成；曲柄摇杆机构的运动特性；双曲柄和双摇杆机构的运动特点；铰链四杆机构有整转副的条件；平面四杆机构的设计方法。

6.本次课难点：平面四杆机构的设计方法。

7.教学方法和手段：多媒体（PPT图像——图2.1—图2.27）；板书（章节，概念、术语的含义等）；口授（着重介绍曲柄摇杆机构的运动特性；平面四杆机构的设计方法等）。

8.教学基本要求: 熟悉铰链四杆机构的基本概念和组成；熟悉双曲柄和双摇杆机构的运动特点；理解铰链四杆机构有整转副的条件；学会按给定的形成速度变化系数和按给定连杆位置设计平面四杆机构。

9.课后要求: 作业——思考题（A.什么是铰链四杆机构？其主要类型和运动特性有哪些？B.双曲柄机构、双摇杆机构及曲柄摇杆机构是如何区别的？其运动方式各有什么不同？C.铰链四杆机构的演化类型有哪些？其运动方式各有什么特点？D.平面四杆机构共有几种设计方法？其各自的特点是什么？

作业——计算题

（教材P35~P37，2-

1、2-

2、2-

4、2-

6、2-

8、2-10）10．参考资料

第四章．

1．章节点名称：§4.齿轮传动 4.1齿轮机构的特点和类型；4.2齿轮实现定角速比传动的条件；4.3渐开线齿廓；4.4齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸；4.5渐开线标准齿轮的啮合；4.6轮齿的失效和齿轮的材料；4.7标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算；4.8平行轴斜齿轮机构；4.9圆锥齿轮机构

2．教学序次：第八、九、十讲

3．教学内容：齿轮机构的特点和类型；齿轮实现定角速比传动的条件；渐开线齿廓；齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸；渐开线标准齿轮的啮合；轮齿的失效和齿轮的材料；标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算；平行轴斜齿轮机构；圆锥齿轮机构。

4．教学目标：熟悉齿轮传动的运动特点和适用范围；理解齿廓实现定传动比的条件；掌握渐开线齿廓的形成原理和运动特性；熟悉渐开线标准齿轮的基本结构和参数；理解渐开线标准齿轮的正确啮合条件。

5．本次课重点：齿轮啮合基本定律；渐开线的形成和特性；渐开线齿轮的主要参数及几何尺寸；渐开线标准齿轮的啮合。

6．本次课难点：齿轮啮合基本定律；渐开线标准齿轮的啮合。

7．教学方法和手段：多媒体（PPT图像——图4.1—图4.25）；板书（章节，概念、术语的含义等）；口授（着重介绍齿轮啮合基本定律、渐开线齿廓的形成和特性、渐开线标准齿轮的啮合条件等）。

8．教学基本要求：熟悉齿轮传动的运动特点和适用范围；理解齿廓实现定传动比的条件；掌握渐开线齿廓的形成原理和运动特性；熟悉渐开线标准齿轮的基本结构和参数；理解渐开线标准齿轮的正确啮合条件；了解斜齿轮和圆锥齿轮机构的性能特点。

9．课后要求：

作业——思考题（A.齿轮传动的特点是什么？B.齿轮机构主要有哪些类型？主要适用于那些场合？C.齿轮时如何实现定角速比传动的？其条件是什么？D.渐开线齿廓是如何形成的？其传动特性是什么？E.齿轮主要有哪些部分组成？其基本参数是如何表示的？F.渐开线标准齿轮的的正确啮合条件是什么？其标准中心距和重合度是如何计算的？G.渐开线齿轮的加工方法主要有哪些？分别是如何加工的？H.齿轮的失效方式主要有哪些？应如何防止？I.制造齿轮的常用材料有哪些？J.标准直齿圆柱齿轮传动的强度使如何计算的？）

作业——计算题（教材P72~P73，4-

3、4-

4、4-

6、4-

8、4-

11、4-12）10．参考资料

第五章．

1．章节点名称：§5.轮系 5.1齿轮系的分类；5.2定轴轮系传动比的计算；5.3周转轮系及其传动比的计算；5.4复合轮系及其传动比

2．教学序次：第十一、十二讲

3．教学内容：齿轮系的分类；定轴轮系传动比的计算；周转轮系及其传动比的计算；复合轮系及其传动比

4．教学目标：了解常用轮系的类型及工作特点；掌握轮系的主要组成及传动比的计算方法；理解周转轮系的组成特点和传动比的计算方法；了解复合轮系的结构及传动比的计算特点。

5．本次课重点：定轴轮系及其传动比；周转轮系及其传动比；复合轮系及其传动比。

6．本次课难点：周转轮系及其传动比；复合轮系及其传动比。

7．教学方法和手段：多媒体（PPT图像——图5.1—图5.15）；板书（章节，概念、术语的含义等）；口授（着重介绍周转轮系及其传动比；复合轮系及其传动比。）；例题（讲解教材例题5-

1、5-

3、5-4，例题5-2等学生自学）

8．教学基本要求：了解常用轮系的类型及工作特点；掌握轮系的主要组成及传动比的计算方法；理解周转轮系的组成特点和传动比的计算方法。

9．课后要求：

作业——思考题（A.定轴轮系的主要组成有哪些？其传动比是如何计算的？B.周转轮系的结构特点是什么？主要有哪些类型？C.行星轮系与定轴轮系比较，其传动比的计算特点是什么？D.复合轮系的结构与计算特点是什么？）。

作业——计算题（教材P86~P89，5-

1、5-

3、5-

6、5-

7、5-

9、5-

10、5-

11、5-

12、5-

15、5-

16、5-19）。

第六章．

1.章节点名称: §6.机械零件设计概论 6.1机械零件设计概述；6.2机械零件的强度；6.3机械零件的接触强度；6.4机械零件的耐磨性；6.5机械零件常用材料及其选择；6.6公差配合、表面粗糙度和优先数系；6.7机械零件的工艺性及标准化。

2.教学序次：第十四、十五、十六讲

3.教学内容：机械零件的强度；机械零件的接触强度；机械零件的耐磨性；机械零件常用材料及其选择；公差配合、表面粗糙度和优先数系；机械零件的工艺性及标准化。

4.教学目标：了解机械零件设计的基本要求和步骤；熟悉机械零件强度的计算方法；了解机械零件接触强度的基本概念；熟悉机械制造常用材料的种类及其选择方法；了解公差配合、表面粗糙度及优先数系的基本概念；了解机械零件工艺性及标准化的基本原则。

5.本次课重点：机械零件的强度；机械零件的接触强度；机械制造常用材料的确定及选择方法；公差配合；机械零件的工艺性及标准化。

6.本次课难点：机械零件的接触强度；公差配合。

7.教学方法和手段：多媒体（PPT图像——图9.1—图9.12）；板书（章节，概念、术语的含义等）；口授（着重介绍机械零件的强度、性能、常用材料及公差配合等）；例题（讲解教材例题9-

1、9-2，例题9-3学生自学）8.教学基本要求：了解机械零件设计的基本要求；熟悉机械零件强度的计算方法；了解机械零件接触强度的基本概念；熟悉机械制造常用材料的种类及其选择方法；了解公差配合、表面粗糙度及优先数系的基本概念及机械零件工艺性及标准化的基本原则。

9.课后要求：

作业——思考题[A.简要说明机械零件失效的基本概念及类型；B.简述机械零件的设计步骤；C.说明名义载荷、计算载荷、计算应力及许用应力的基本概念；D.何谓接触强度？零件抗压强度与接触强度的区别是什么？E.何谓机械零件的耐磨性？简述零件磨损的主要形式。F.机械零件常用材料（包括金属与非金属）主要有哪些？简述其选择原则；G.简述公差配合的基本概念（包括公差、公差带、配合、基准制等）；H.说明机械零件工艺性及标准化的基本原则]。

作业——计算题[教材P128-P130，9-

2、9-

4、9-

5、9-

8、9-

11、9-

14、9-

15、9-16]。

第七章．

1.章节点名称：§7.联接 7.1螺纹参数；7.2螺旋副的受力分析、效率和自锁；7.3机械制造常用螺纹；7.4螺纹联接的基本类型及螺纹紧固件；7.5螺纹联接的预紧和防松；7.6螺栓联接的强度计算；7.7螺栓的材料和许用应力；7.8提高螺栓联接强度的措施；7.9螺旋传动；7.10键联接和花键联接；7.11 销联接

2.教学序次：第十七、十八、十九讲

3.教学内容：螺纹参数；螺旋副的受力分析、效率和自锁；机械制造常用螺纹；螺纹联接的基本类型及螺纹紧固件；螺纹联接的预紧和防松；螺栓联接的强度计算；螺栓的材料和许用应力；提高螺栓联接强度的措施；螺旋传动；键联接和花键联接；销联接。

4.教学目标：掌握螺旋副受力分析方法，理解其效率和自锁的基本原理；熟悉螺纹联接的基本类型及螺纹禁锢件的主要组成；了解螺纹联接的常用预紧和防松方法；掌握螺栓联接强度的常用计算方法；熟悉螺栓所用材料的确定及许用应力的计算方法；熟悉提高螺栓联接强度的常用措施；了解螺旋传动的基本原理、螺杆强度及稳定性的计算与校核的基本步骤；了解键联接与花键联接的基本类型和强度校核的方法。

5.本次课重点：螺旋副的受力分析、效率和自锁的基本原理；螺纹联接的基本类型及螺纹紧固件的主要组成；螺纹联接的常用预紧和防松方法；螺栓联接（紧螺栓、松螺栓）强度的计算方法；螺栓所用材料的选择及许用应力的计算方法；提高螺栓联接强度的常用措施；螺杆强度及稳定性的计算与校核；键联接与花键联接的基本类型和强度校核。

6.本次课难点：螺旋副的受力分析、效率和自锁的基本原理；螺栓联接（紧螺栓、松螺栓）强度的计算方法。

7.教学方法和手段：多媒体（PPT图像——图10.1—图10.42）；板书（章节，概念、术语的含义等）；口授[着重介绍螺旋副的受力分析、效率和自锁的基本原理；螺栓联接（紧螺栓、松螺栓）强度的计算方法；螺栓所用材料的选择及许用应力的计算方法；螺杆强度及稳定性的计算与校核；键联接与花键联接的基本类型和强度校核]。例题（讲解教材例题10-

1、10-

2、10-4，例题10-3学生自学）

8.教学基本要求：掌握螺旋副受力分析方法，理解其效率和自锁的基本原理；熟悉螺纹联接的基本类型及螺纹禁固件的主要组成；掌握螺栓联接强度的常用计算方法；熟悉螺栓所用材料的确定及许用应力的计算方法；理解螺杆强度及稳定性的计算与校核的基本步骤；了解键联接与花键联接的基本类型和强度校核的方法。

9.课后要求：

作业——思考题[A.何谓联接？常用联接有哪些类型？B.螺纹参数有哪些？分别是如何表示的？C.矩形与非矩形螺纹的摩擦力矩是如何计算的？D.螺旋副效率是如何计算的？E.机械制造中的常用螺纹有哪些？其使用特点是什么？F.螺纹联接的基本类型及螺纹紧固件基本组成有哪些？G.松螺栓联接与紧螺栓联接的受力有哪些差异？H.螺栓的常用材料有哪些？其许用应力分别是如何确定的？I.提高螺栓联接强度的措施主要有哪些？J.螺旋传动主要有哪些类型？其耐磨性、强度、稳定性是如何计算的？K.键联接的主要类型有哪些？其强度校核是如何进行的？L.销联接的主要类型和使用特点是什么？]。

作业——计算题[教材P157-P158，10-

1、10-

3、10-

4、10-

6、10-

10、10-15]。第八章

1.章节点名称：§8.蜗杆传动 8.1蜗杆传动的特点和类型；8.2圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸；8.3蜗杆传动的实效形式、材料和结构；8.4圆柱蜗杆传动的受力分析；8.5圆柱蜗杆传动的强度计算；8.6圆柱蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算。

2.教学序次：第二十、二十一、二十二讲

3.教学内容：蜗杆传动的特点和类型；圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸；蜗杆传动的实效形式、材料和结构；圆柱蜗杆传动的受力分析；圆柱蜗杆传动的强度计算；圆柱蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算。

4.教学目标：熟悉蜗杆传动的特点；了解蜗杆传动的主要参数及几何尺寸的表示方法；理解蜗杆传动的受力分析和强度计算方法；掌握蜗杆传动的效率及热平衡计算方法。

6.本次课难点：蜗杆传动的受力分析和强度计算方法。

7.教学方法和手段：多媒体（PPT图像——教材图12.1—图12.11）；板书（章节，概念、术语的含义等）；口授（着重介绍圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸；圆柱蜗杆传动的受力分析；圆柱蜗杆传动的强度计算；圆柱蜗杆传动的效率等。）；例题（讲解教材例题12-

1、12-

2、12-3）

8.教学基本要求：熟悉蜗杆传动的特点；了解蜗杆传动的主要参数及几何尺寸的表示方法；理解蜗杆传动的受力分析和强度计算方法；掌握蜗杆传动的效率及热平衡计算方法。

9.课后要求：

作业——思考题[A.蜗杆传动有哪些类型？蜗杆传动的主要特点是什么？B.圆柱蜗杆传动的主要参数有哪些？其几何尺寸是如何计算的？C.蜗杆传动的主要失效形式是什么？D.蜗杆与蜗轮的常用材料有哪些？圆柱蜗杆传动的强度是如何计算的？E.蜗杆传动的效率如何计算？]。

作业——计算题[教材P192-P193，12-

2、12-

4、12-

6、12-8]。.第九章，1.章节点名称：§9带传动和链传动 9.1带传动的类型和应用；9.2带传动的受力分析；9.3带的应力分析；9.4带传动的弹性滑动和传动比；9.5普通V 带传动的计算；9.6 V带轮的结构。

2.教学序次：第二十三、二十四讲

3.教学内容：带传动的类型和应用；带传动的受力分析；带的应力分析；带传动的弹性滑动和传动比；普通V带传动的计算；V带轮的结构。

4.教学目标：熟悉带传动的受力分析方法；理解带的应力分析方法；掌握带传动的弹性滑动与传动比的计算；掌握普通V带的计算方法。

5.本次课重点：带传动的受力分析方法；带的应力分析方法；带传动的弹性滑动与传动比的计算；普通V带的计算方法。

6.本次课难点：带的应力分析方法；带传动的弹性滑动与传动比的计算。7.教学方法和手段：多媒体（PPT图像——教材图13.1—图13.18）；板书（章节，概念、术语的含义等）；口授（着重介绍带传动的受力分析；带的应力分析；带传动的弹性滑动和传动比；普通V带传动的计算等。）；例题（讲解教材例题13-1；例题13-2学生自学）

8.教学基本要求：熟悉带传动的受力分析方法；理解带的应力分析方法；掌握带传动的弹性滑动与传动比的计算；掌握普通V带的计算方法。

9.课后要求：

作业——思考题[A.带传动主要有哪些类型？主要应用于那些场合？B.带传动松边和紧边拉力有什么不同？C.带传动最大应力发生在何处？为什么？D.弹性滑动是如何发生的？其传动比如何计算？E.简述普通V带的类型和结构；F.说明单根普通V带许用功率的计算及普通V带型号和根数的确定方法；G.简述V带轮的结构特点]。

作业——计算题[教材P223-224，13-

1、13-

2、13-6]。

第十章

1.章节点名称：§10.轴 10.1轴的功用和类型；10.2轴的材料；10.3轴的结构设计；10.4轴的强度计算；10.5轴的刚度计算；10.6轴的临界转速的概念。

2.教学序次：第二十五、二十六讲

3.教学内容：轴的功用和类型；轴的材料；轴的结构设计；轴的强度计算；轴的刚度计算；轴的临界转速的概念。4.教学目标：了解轴的主要功用和基本类型；熟悉轴的常用材料；了解轴的结构设计方法；掌握轴的强度计算方法；熟悉轴的刚度计算方法；了解轴的临界转速的概念。

5.本次课重点：轴的功用和类型；轴的常用材料；轴的强度和刚度计算。6.本次课难点：轴的强度计算；轴的结构设计。

7.教学方法和手段：多媒体（PPT图像——教材图14.1—图14.19）；板书（章节，概念、术语的含义等）；口授（着重介绍轴的功用和类型；轴的材料；轴的强度和刚度计算等）；例题（讲解教材例题14-

1、14-2）

8.教学基本要求：了解轴的主要功用和基本类型；熟悉轴的常用材料；掌握轴的强度计算方法；熟悉轴的刚度计算方法。

9.课后要求：

作业——思考题[A.轴在机器中的作用是什么？可分为那几种类型？B.轴的常用材料有哪些？应如何选择？C.轴的制造安装要求有哪些？轴上零件的定位是如何实现的? D.如何改善轴的收力状况，减少应力集中？E.轴的扭转强度及弯扭合成强度如何计算？F.为什么要考虑轴的刚度？轴的刚度如何计算？G.为什么要限定轴的临界转速？轴速过大会造成何种后果？]。

作业——计算题[教材P235-236，14-

1、14-

3、14-

5、14-

7、8]。

第十一章

1.章节点名称：§11.轴承 11.1滚动轴承的基本类型和特点；11.2滚动轴承的代号；11.3滚动轴承的选择计算；11.4滚动轴承的润滑和密封；11.5滚动轴承的组合设计。

2.教学序次：第二十七、二十八讲

3.教学内容：滚动轴承的基本类型和特点；滚动轴承的代号；滚动轴承的选择计算；滚动轴承的润滑和密封；滚动轴承的组合设计。

4.教学目标：熟悉滚动轴承的基本组成和使用特点；了解滚动轴承的基本类型和结构及受力特点；熟悉常用轴承代号的意义；掌握滚动轴承的选择计算方法；了解滚动轴承的润滑和密封方法；掌握滚动轴等的常用组合设计方法。

5.本次课重点：滚动轴承的基本类型和特性；滚动轴承的代号及其意义；滚动轴承的选择和寿命计算方法；滚动轴承的设计方法。6.本次课难点：滚动轴承的选择和寿命计算方法；滚动轴承的组合设计方法。

7.教学方法和手段：多媒体（PPT图像——教材图16.1—图16.18）；板书（章节，概念、术语的含义等）；口授（着重介绍滚动轴承的基本类型；滚动轴承的代号及其意义；滚动轴承的寿命计算方法；滚动轴承的设计方法等）；例题（讲解教材例题16-

1、16-

2、16-3；学生自学例题16-4）

8.教学基本要求：熟悉滚动轴承的基本组成和使用特点；了解滚动轴承的类型、结构和受力特点；熟悉常用轴承代号的意义；掌握滚动轴承的选择计算方法；了解滚动轴承的润滑和密封方法。

9.课后要求：

作业——思考题[A.滚动轴承一般有那及部分组成？B.滚动轴承的使用特点是什么？C.滚动轴承主要有哪些类型？其主要特性有哪些? D.说明滚动轴承后四位代号的意义。E.滚动轴承主要有哪些失效形式？轴承寿命和当量载荷是如何计算的？F.滚动轴承的常用润滑和密封方式有哪些？G.滚动轴承组合设计时主要考虑哪些因素？为什么？]。

作业——计算题[教材P267-268，16-

2、16-

5、16-7]。

⧈ 机械基础设计教案

机械设计基础课件是机械工程学习中的重要组成部分。它是教学中的辅助工具，通过课件的展示，可以清晰地讲解机械设计的基本原理、方法和技术，帮助学生更好地理解和掌握机械设计相关知识。下面将从课件的内容和设计思路两个方面进行阐述。

首先是机械设计基础课件的内容安排。课件的内容应该包括机械设计的基本原理和基础知识，如机械零件的标准符号、尺寸和公差，材料的选用和力学性能等。还应包括机械制图的基本知识，如图纸的标准符号和线条，投影方法和视图的绘制，以及尺寸标注和剖视的表达等。对于机械元件的设计，可以介绍不同类型元件的结构和工作原理，如螺旋传动、齿轮传动、联轴器和轴承等。同时，还应该包括机械设计的分析方法和工具，如受力分析、运动分析和模拟仿真等。在具体设计方面，可以介绍机械设计的设计过程和方法，如需求分析、方案设计、参数计算和详图设计等。

其次是机械设计基础课件的设计思路。应根据学生的学习需求和实际情况，确定课件的整体结构和内容安排。可以通过调研和分析学生的背景知识和学习能力，确定课件的难易程度和深度，使其符合学生的学习水平。应使用简洁明了的语言和图示，让学生能够快速理解和记忆。可以通过举例、图解和动画等方式，生动地展示机械设计的基本概念和原理，以及设计过程和方法。同时，可以将常见的机械设计案例和实际应用引入课件，增加学生的兴趣和学习动力。要不断完善和更新课件内容。随着科技的发展和机械设计的进步，新的理论和技术不断涌现，需要及时更新到课件中，以提供最新的知识和技能。

小编认为，机械设计基础课件是机械工程学习中的重要教学工具，它通过清晰明了的内容和生动有趣的设计，帮助学生理解和掌握机械设计的基本原理、方法和技术。对于学生来说，掌握机械设计基础知识是成为优秀机械工程师的基础，而优秀的课件则能够为学生提供有效的学习支持，使他们更好地掌握机械设计的技能。因此，机械设计基础课件的编写和设计是一个重要的任务，需要教师们不断改进和创新，以促进学生的学习和发展。

⧈ 机械基础设计教案

1、按照工作条件，齿轮传动可分为传动。圆柱齿轮及齿轮副有 12 个精度等级，1 级精度最高，常用的是 6~9级精度。最常见的轮齿失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损和齿向塑性流动五种。闭式齿轮传动中，润滑方式根据齿轮的速度大小而定，可分为浸油润滑和喷油润滑方式。

2、经过和两种热处理后的齿轮齿面称为软齿面，其齿面硬度HBS≤值HB> 350 时，称为硬齿面，热处理方法有表面淬火、渗碳淬火和渗氮，其主要失效形式在闭式传动中是弯曲折断；而当处于高速重载下则易产生胶合破坏。在闭式传动中，硬齿面齿轮齿面接触承载能力较高，其主要失效形式是弯曲折断，故应按弯曲强度设计，求出齿轮的模数后，再按接触强度校核。在闭式传动中软齿面齿轮的主要失效形式是疲劳点蚀，故应按接触强度设计，然后再按弯曲强度校核。而在开式传动中，齿轮的主要失效形式是磨损，故一般应按弯曲强度设计。若传动要求结构紧凑，一般选用硬齿面传动。

3、齿轮传动中的动载荷系数，随速度的增加而增加，随精度的提高而减小。齿轮强度计算中，轴和轴承的刚度越小，轴上齿轮的齿宽越宽，载荷集中越严重，在满足弯曲强度条件下可适当选取较多的齿数，从而使齿轮工作较平稳。

4、图示齿轮传动中，当齿轮1主动时，齿轮2齿面上的接触应力属循环变应力，每转一圈单侧齿面的啮合次数为 1 次，齿根上的弯曲应力属对称循环变应力，每转一圈单侧齿面的啮合次数为 1 次。又当齿轮2主动时，该齿轮齿根上的弯曲应力属脉动循环变应力，每转一圈单侧齿面的啮合次数为 2 次。

5、齿轮传动中，齿根部分靠近偏下处最易发生点蚀，故常取齿轮强度计算中，接触应力是按一对轮齿在节点处啮合为计算依据；弯曲应力是假定全部载荷由一对轮齿承担，并且该载荷作用于齿顶时进行计算，计算时将轮齿看作悬臂梁，其危险截面可用 30°切线法法来确定。斜齿圆柱齿轮传动的强度计算按轮齿法面的当量直齿进行分析。而直齿圆锥齿轮传动的强度计算近似按位于齿宽中点的一对当量直齿圆柱齿轮进行计算的。

6、一对齿轮作单向传动时，轮齿齿根所受弯曲应力是循环变应力。而作双向传动时（如惰轮），轮齿齿根的弯曲应力是对称循环变应力，齿面上的接触应力是脉动循环变应力。

7、当大小一对齿轮都是软齿面时，考虑到小齿轮齿根，弯曲强度，受载次数，故在选材上和热处理中，一般使小齿轮齿面硬度比大齿轮的高。齿轮弯曲强度中，一对传动比不等于1的齿轮传动，齿形系数不等，两齿轮的许用弯曲应力一般不等，因此应验算两个齿轮的弯曲应力。齿轮弯曲强度计算中，标准齿轮的齿形系数YF仅与齿轮齿数有关，而与模数无关，且YF随齿数的增加而减小。

8、当一对齿轮的材料、传动比及齿宽系数一定时，由齿面接触强度所决定的承载能力，仅与或园直径有关。齿轮接触强度计算中，两个相互接触的轮齿所受的接触应力相同，一般情况下两个轮齿

的许用接触应力不相等。计算中，应该代入较小的那一个许用接触应力值。如一对直齿轮，其[σH]1=600N/mm2，[σH]2=400N/mm2，[σF]1=180N/mm2，[σF]2=130N/mm2，YF1=2.57，YF2=2.18；如按接触强度计算时，许用接触应力应以 [σ代入；按弯曲强度计算时，式中的YF/[σF]应以代入。

9、在斜齿轮传动中，其标准模数是齿轮的模数；锥齿轮传动的标准模数是齿轮的模数；在蜗杆传动中，蜗杆的轴面模数等于蜗轮的端面模数，并定为标准模数。在斜齿轮传动中，由于螺旋角的存在，使齿轮的接触强度和弯曲强度提高，但由此将使轴和轴承上受有轴向力的作用，故一般螺旋角限制在 8°~20° 范围之内。

⧈ 机械基础设计教案

1、构件是机器的__运动____单元体；零件是机器的_制造_____单元体，分为___通用___零件和____专用___零件；部件是机器的_装配______单元体。

2、运动副是使两构件___直接接触_____，同时又具有____相对运动_____的一种联接。平面运动副可分为____低副____和____高福__。

3、机构处于压力角α=___90______时的位置，称机构的死点位置。曲柄摇杆机构，当曲柄为原动件时，机构______死点位置，而当摇杆为原动件时，机构___有___死点位置。

4、绘制凸轮轮廓曲线，需已知_____基圆半径_____、_____从动运动规律______和凸轮的转向。

5、为保证带传动的工作能力，一般规定小带轮的'包角α≥____120______。

6、渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为______和___压力角___分别相等。

7．斜齿圆柱齿轮的重合度______直齿圆柱齿轮的重合度，所以斜齿轮传动______，承载能力______，可用于____________的场合。

8.机械静联接又可以分为______联接和______联接，其中键联接、螺纹联接、销联接属于_________。

9.螺纹联接防松的目的是防止___________________________，按工作原理的不同有三种防松方式：_________、_________、_________。

10.按轴的承载情况不同，可以分为转轴、________、_________。

6、在直齿圆柱齿轮传动中，忽略齿面的摩擦力，则轮齿间受有圆周力、径向力和轴向力三个力作用。（）

8、设计键联接时，键的截面尺寸通常根据传递转矩的大小来选择。（）

9、在螺纹联接的结构设计中，通常要采用凸台或鱼眼坑作为螺栓头和螺母的支承面，其目的是使螺栓免受弯曲和减小加工面。（）

10、在相同工作条件的同类型滚动轴承，通常尺寸越大，其寿命越长。（）

A、>3n B、=3n C、<3n< p=“”>

2、为使机构顺利通过死点，常采用在高速轴上装什么轮增大惯性？（）

4、凸轮机构中，从动件在推程按等速运动规律上升时，在何处发生刚性冲击？( )

A、0° B、20° C、90°

A、

8、经校核，平键联接强度不够时，可采用下列措施中的几种?①适当地增加轮毂及键的长度；②改变键的材料；③增大轴的直径，重新选键；④配置双键或选用花键。（）

9、齿轮减速器的箱体与箱盖用螺纹联接，箱体被联接处的厚度不太大，且需经常拆装，一般宜选用什么联接? （）

四、简答题(每题3分，共12分) i12?ddz2i12?2i12?1d1 C、d2 z1 B、

1、说出凸轮机构从动件常用运动规律，冲击特性及应用场合。

3、为什么闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算？

4、轴上零件的轴向固定方法主要有哪些种类?各有什么特点?（指出四种以上）

1、说明机构具有确定相对运动的条件，并判断机构运动是否确定？

⧈ 机械基础设计教案

1、蜗杆传动用于传递轴之间的回转和动力，通常两轴的交错角为。圆柱蜗杆按其螺旋面的形状可分为阿基米德蜗杆和渐开线蜗杆。蜗杆传动的主要优点是：能得到较大的传动比，传动较平稳，噪音较小等。蜗杆传动的主要失效形式有胶合、点蚀和磨损等，这是因为蜗杆传动在齿面上有较大的相对滑动速度，故选取材料时，蜗杆一般采用钢，而蜗轮采用青铜制造。

2、蜗杆传动中，在主平面内蜗轮与蜗杆的啮合相当于面的参数和几何关系为准。阿基米德蜗杆传动的正确啮合条件是：蜗杆轴面模数与压力角应分别等于蜗轮端面模数与压力角，蜗杆中园柱上的螺旋线升角应等于蜗轮分度圆柱上的螺旋角，且两者旋向相同。

3、蜗杆传动中，蜗杆直径系数q是指蜗杆与模数的比值。q越小，导程角越，传动效率越高，但蜗杆的刚度和强度越小。蜗杆头数通常取Z1=1，2，4，蜗杆头数越，传动比越升角越小，传动效率越低，传动中发热量大，工作面发生胶合失效的可能性越大，若不及时采取散热措施宜引起传动失效。蜗轮齿数少于26，会产生根切，但齿数过多，会影响蜗杆的刚度。

第十三章带/链传动

1、带传动和链传动是通过传递运动和动力的，不同的是带传动属于属于啮合传动。在传动中，带传动宜布置在高速级，松边宜布置在上边，链传动宜布置在低速级，

松边宜布置在下边。

2、传动带按横截面形状可分为带、带三大类。带传动的主要张紧方法有中心距和加张紧装置两种。带传动的主要失效形式是打滑和发生疲劳损坏。故带传动的设计依据是保证带不打滑及具有一定的疲劳寿命。

3、在带传动中，弹性滑动是由带材料的和带轮两侧胶带上的引起的，而打滑是由

引起的'。在带传动中，当过载产生打滑时，可采用的措施有：a) 增加预紧力 b) 加大包角 c) 加大磨擦系数等来增大带传动的承载能力，避免打滑。

4、摩擦系数，都可提高带传动所传递的圆周力。小轮包角越，带的摩擦力和能传递的功率越大，在开口传动中，大小带轮的包角之和应等于3600 。

5、在带传动中，胶带中的应力是由产生的拉应力，产生的拉应力及应力三部分组成。其中数值最大，起主要作用的是弯曲应力。带的最大应力发生在紧边与小带轮的接触处，其值为。

6、在带传动中，若小带轮选得过小，带的截面尺寸越，则带的应力过大，带的寿命将降低；小带轮过小还会使小带轮的包角减小，从而使带的承载能力下降，所以带传动中小带轮的直径必须大于某个极限值；反之，若小带轮直径选得过大，虽能延长带的寿命，但会使带传动的外廓尺寸增大。

带传动中，其它条件不变的情况下，带速越高，带的材料质量越大，离心拉应力越大。

7、V带是由层组成的，普通V带已标准化，按截面尺寸不同分为种型号，楔角Φ为 0 。三角胶带二侧面夹角为400，但当带进入带轮产生弯曲，会使带的夹角变小，所以要求带轮上轮槽楔角要小于400，且随着带轮直径越小，带轮轮槽楔角越小。V型带在规定的张紧力，位于带轮基准直径上的周线长度称为基准长度；V型带的公称长度称为内周长度。带传动中，当预紧力相同的情况下，V带比平带传递的功率大，这是因为 V 带的当量摩擦系数较大的缘故。

8、传递动力用的链条，按结构的不同主要有链。链传动的主要失效形式有：链板的劳破坏，套筒滚子的冲击疲劳破坏，链条铰链的磨损，销轴与套筒间的胶合等。链传动中两轴应平行布置，两链轮应位于同一平面，一般宜采用水平或接近水平布置。

9、链传动是以作为中间挠性件，通过链与链轮的力由圆周力、悬垂拉力和离心拉力三部分组成。链传动中，因为多边形效应，瞬时链速和传动比都是变化的。

10、链传动设计时，链节数应尽量取数，以避免采用受附加作用的过渡链节，同时，链轮齿数宜采用奇数，以使轮齿工作时的磨损均匀；当小链轮齿数过少时会影响链传动的工作平稳性，而大链轮齿数过多时，则在链条磨损时易产生跳齿脱链现象；链条的节距越大，链条的强度增大，则链传动的承载能力越大，但传动中的动载荷增大，由此在链传动中引起的冲击越大。故链节距选择的原则是：在满足强度的条件下，链节距应尽量小一些。

⧈ 机械基础设计教案

1：钻头的柄部有何作用?

答：夹持和传递钻孔时所需的扭矩和轴向力。

2：锥柄钻头中的扁尾有何作用?

答：用来增加传递的扭矩，避免钻头在主轴孔或钻套中打出。

3：钻头中的导向部分起何作用?

答：它在切削过程中能保持钻头正直的钻削方向。同时具有修光孔壁的作用并且还是切削部分的后备部分。

4：在孔即将钻穿时会出现哪些不良现象?

答：当钻头刚钻穿工件时轴向阻力突然减小，由于钻床进给机械的间隙和弹性变形的突然恢复，将使钻头以很大进给量自动切入，

以致造成钻头折断或钻孔质量降低。

5：钻孔时切削液有何作用?

答：减少摩擦、降低钻头阻力和切削温度，提高钻头的切削能力和孔壁的表面质量。

6：什么叫切削用量?

答：就是切削速度进给量和切削深度的总称。

7：什么叫磨削?

答：就是用砂轮对工件表面进行加工的方法。

8：什么叫展开?

答：将金属结构的表面或局部按它的实际形状大小依次摊开在一个平面上的过程叫展开。

9：划展开图的方法有几种?

答：有平行线法、三角形法、放射线法。

10：平行线法的展开条件是什么?

答：是构件表面的素线相互平行,且在投影面上反映实长.

11：板厚处理包括哪些内容?

答：确定弯曲件的中性层和消除板厚干涉。

2：板厚中性层位置的改变与哪些因素有关?

答：与板材弯曲半径和板料厚度有关。

3：相贯件板厚处理的一般原则是什么?

答：展开长度以构件中性层尺寸为准，展开图中曲线高度以构件接触处的高度为准。

14：放样的主要内容是什么?

答：板厚处理、展开作图和根据已做出的构件展开图制作号料样板。

15铆工常用的剪切设备有哪些?

答：有龙门剪板机、斜口剪板机、圆盘剪板机、冲型剪板机联合冲剪机。

16：卷板机按轴辊数目及布置形式可分为哪几种?

答：分为对称式三辊、不对称式三辊、四辊三种。

17：冲裁模按结构可分为哪些?

答：分为简单模、带导柱模、复合模。

18：复合冲裁模的结构特点是什么?具有一个既起落料凸模作用，又起冲孔凹模作用的凸凹模。

19：什么叫冲裁力?

答：指在冲裁时材料对模具的最大抵抗力。

20：冲裁时板料分离的变形过程可分为哪些阶段?

答：分为弹性变形阶段、塑性变形阶段和剪裂阶段。

21：什么叫最小弯曲半径?

答：在材料不发生破坏的情况下所能弯曲半径的最小值。

22：减少压弯件回弹的常用方法有哪些?

答：有修正模具法和加压矫正法。

23：拉伸时采用压边圈的目的是什么?

答：主要是为了防止拉伸件的边缘起皱。

24：曲柄压力机的曲柄连杆机构有何作用?

答：它不但能使旋转运动变成往复直线运动，同时还能起力的放大作用。

25：板金工手工成型包括哪些内容?

答：包括弯曲、拱曲、拔缘、卷边、咬缝和矫正。

26：展形样板有哪些作用?

答：可用于号料，制造分离模具和制造铣切样板。

27：什么叫放边?形成方法有哪些?

答：在成型过程中使变形部位的边缘材料伸展变薄的操作叫放边。形成方法有打薄和拉薄。

28：什么叫拔缘?

答：利用扳边和收边的方法，将板料的边缘加工成曲线弯曲工件。

29：什么叫卷边?

答：为增加工件边缘的刚性和强度将工件的边缘卷曲叫卷边。

30：什么叫咬缝?

答：两块板料的边缘或一块板料的两边折转咬合并彼此压紧，称为咬缝。

31：什么叫板厚处理?

答：为消除板厚对展开图的形状和大小的影响，而采取的方法。

32：计算弯曲件展开长度的一般步骤有哪些?

答：将弯曲件分成直段和圆弧段;分别计算各段的长度;将计算的长度相加。

33：在什么情况下应用型钢的切口下料?

答：角钢、槽钢、工字钢弯成折角。

34：整个冲裁过程分哪几个阶段?

答:分三个阶段。弹性变形阶段;塑性变形阶段;剪裂阶段。

35：什么是冲裁?

答：利用冲模板将板料的一部分与另一部分沿一定的封闭线条相互分离的冲压工序。

36：螺栓联接有几种?

答：有两种：承受轴向拉伸栽荷作用的联接;承受横向作用的联接。

37：螺栓联接的防松措施有哪些?

答：增大摩擦力;机械防松。

38：机械防松有哪些方法?

答：开口销;止退垫圈;止动垫圈;串联钢丝。

39：什么叫焊接电弧?

答：在两电极间的气体介质中产生强烈而持久的放电现象。

40：焊接电弧由哪几部分组成?

答：由阴极区;阳极区和弧柱组成。

41：焊条有哪三个方向的运动?

答：向熔池方向移动;沿焊接方向移动;作横向摆动。

42：焊缝按空间位置可分为几种?

答：分为平焊、立焊、横焊、仰焊。

43：相贯线有何特性?

答：既是两形体表面的公有线也是分界线;在空间总是封闭的。

44：什么叫相贯线?

答：由两个或两个以上的几何体相交组成的构件。

45：影响冲裁质量的因素是什么?

答：模具间隙;凸凹模中心线不重合;模具的工作刃口磨损变钝。

46：模具设计的一般原则是什么?

答：在保证冲压质量的前题下力争所设计的模具，易于制造、工艺简便成本低、使用方便。

47：计算压延力的目的?

答：是为了正确地选择压延设备。

48：什么叫自由弯曲?

答：当弯曲终了时凸模、毛坯、凹模相互吻合后不再发生冲击作用。

49：什么叫校正弯曲?

答：指凸模、毛坯、凹模，三者吻合后还有一次冲击，对弯曲件起校正作用。

50：压制封头时易产生什么缺陷?

答：起皱和起包;直边拉痕压坑;外表面微裂纹;纵向撕裂;偏斜;椭圆;直径大小不一致。

51：什么叫胀接?

答：利用管子和管板变形达到密封和紧固的联接方式。

52：计算冲裁力的目的是什么?

答：为了合理的选择设备能力和设计模具。

53：用什么方法才能降低冲裁力?

答：斜刃冲模;阶梯冲模;加热冲模。

54：计算弯曲力的目的是什么?

答：为了选择弯曲的压力机和设计模具。

55：拉变形程度包括哪些内容?

答：包括：贴模程度;材料拉形允许变形的程度。

56：如何确定工件的拉形次数?

答：依据被拉工件的最大变形量和材料伸长率。

57：拉形系数如何确定?

答：取决于材料的性能、拉形包角、摩擦系数及是否预制拉形。

58：哪些材料不适宜进行冷作娇正?

答：高碳钢、高合金钢、铸铁等脆性材料。

59：当角钢出现复杂变形时其娇正顺序是什么?

答：先矫正扭曲，再矫正弯曲最后矫正角变形。

60引起钢结构变形的原因有哪些?

答：一种是外力引起的，一种是内应力引起的。

61：消除焊接残余应力的方法有哪些?

答：整体高温回火;局部高温回火;温差拉伸法;机械拉伸法;震动法。

62：什么是焊接整体变形?

答：指整个结构发生的形状和尺寸的变化。

63：什么叫锤展法?

答：通过锤击使金属板材的纤维组织伸长。

64：铆钉杆长度如何确定?

答：根据被连接件总厚度，钉孔与钉杆直径间隙，铆接工艺等因素来确定。

65：铆接后铆钉头过小的原因是什么?

答：因为钉杆较短或孔径太大。

66：焊接时按金属所处状态不同，可分为几种?

答：分为三种，熔焊，压焊，钎焊。

67：什么叫熔化焊?

答：利用局部加热使焊接接头达到熔化状态的方法。

68：什么叫夹紧?

答：就是借助外力，使定位后的零件固定，使其在加工过程中保持位置不变。

69：什么叫六点定位规则?

答：用六个定位点来限制零件在空间的自由，以求得完全确定零件的空间位置。

60：什么叫相对平行度?

答：指零件上被测的线或面相对于测量基准线或面的平行度。

61：什么叫相对垂直度?

答：指零件上被测的线或面，相对于测量基准线或面的垂直程度。

62：装配中使用的工夹具有哪几种?

答：装配工具;装配夹具;装配*具。

63：常用的装配*具有哪些?

答：有钢丝绳，铁链，手拉葫芦和专用*具。

64：冲裁模有几种导向形式?

答：有导柱，导套和导板两种形式。

65：冲裁模有几部分组成?

答：由工作部分，材料定位部分，卸料部分和模座组成。

66：拉伸模间隙有何作用?

答：减小材料与凹模之间的摩擦并控制材料在凹模行腔内的流动。

67：咬缝按其结构可分为几种?

答：可分为立式单咬缝;立式双咬缝;卧式平咬缝和各种角咬缝。

68：当外力去掉后，弯曲件产生回弹的原因是什么?

答：是因为手工弯曲时，板料外表面受拉内表面受压，所以产生回弹。

169：如何得到冷拱曲和热拱曲?

答：冷拱曲是通过收缩板料的边缘放展板料的中间得到的，热拱曲是通过加热使板料收缩得到的。

70：拔缘的方法有几种?

答：有两种，一种是用通用工具拔缘，一种是用型胎拔缘。

71：什么叫收边?

答：收边是先使板料起皱，再把起皱处在防止伸展恢复的情况下压平，这样，板料被收缩长度减小，使厚度增大。

72;收边的基本原理是什么?

答：原理是对于凸曲线弯边工件的成形主要是弯曲平面边的外缘材料进行收缩而增厚变短，迫使立边呈曲线形状。

73：矫正的目的是什么?

答：是通过施加外力或局部加热，使较长纤维缩短，较短纤维伸长，最终使各层纤维趋于一致达到矫正目的。

74：火焰矫正的原理是什么?

答：是利用金属局部加热后产生的变形抵消原有变形，达到矫正的`目的。

75：影响火焰矫正效果的因素有哪些?

答：有工件的刚性;加热位置;火焰热量;加热面积和冷却方式。

76：火焰矫正的加热方式洋哪些?

答：有点状，线状和三角形加热。

77：确定工艺余量的因素有哪些?

答：有放样误差的影响;零件加工过程中误差的影响;装配误差的影响;焊接变形的影响;火焰矫正的影响。

78：样板按其用途可分为哪几类?

答：可分为号料样板，成型样板，定位样板和样杆。

79：画样方法有哪些?

答：有两种，直接画样法和过渡画样法。

80：放样基准线一般如何选?

答：以两条相互垂直的线或面;以两条中心线为基准线;以一个平面和一条中心线为基准。

81：什么叫放样允许误差?

答：再放样过程中，由于受到放样量具及工具精度以及操作水平等因素的影响，实样图会出现一定的尺寸偏差，把这种偏差控制在

一定范围内，就叫放样允许误差。

82：结构放样包括哪些内容?

答：确定各部结合位置及连接形式;根据实际生产加工能力给以必要的改动;计算或量取零件料长及平面零件的实际形状;设计胎

具或胎架。

83：求直线段实长的方法有哪几种?

答：旋转法;直角三角形法;换面法;支线法。

84：直角三角形法求线段实长的作图规律是什么?

答：是用线段在任意投影面上的投影作为直角三角形的一个直角边，而用对应投影对于该面垂直的轴上的投影长度作为另一直角边

，其斜边即为线段实长。

85：什么叫旋转法求实长?

答：就是把空间一般位置的绕一固定轴旋转成平行线，则该线在与之平行的投影面上的投影反映实长。

86：求曲线实长的方法有哪些?

答：有换面法;展开法。

87：什么叫换面法?

答：就是另设一个新的投影面与曲线平行，则曲线在该面上的投影反映实长。

88：何谓展开法?

答：是将曲线视图中的一个长度伸直，而保持另一视图中的高度不变所作出的展开线即为所求。

89：截交线的基本特征是什么?

答：截交线一定是由封闭的直线或曲线所围成的平面图形;截交线是截平面与立体表面的共有线，是由那些既在截平面上，又在立

体表面上的点集合而成。

90：求立体截交线的方法有哪些?

答：棱面法;棱线法。

91：求作曲面立体截交线的方法有哪些?

答：素线法和纬线法。

92：相贯线有何特征?

答：一是相交两形体表面的共有线，也是相交两形体的分界线;二是相贯线都是封闭的。

93：求相贯线的实质是什么?

答：就是在两形体表面上找出一定数量的共有点，将这些共有点依次连接起来即为所求。

94：求相贯线方法的选择原则是什么?

答：用素线法求相贯线至少应已知相贯线的一个投影;用辅助平面法求相贯线，截交线应是最简单的几何图形;球面法只适用于回

转体相贯，且轴线相交的构件。

95：再什么条件下，相贯线是平面曲线?曲线的正面投影为相交两直线?

答：当两个外切于同一球面的任意回转体相贯时，其相贯线为平面曲线，此时，当两回转体的轴线都平行于其基本投影面则相贯线

在该面上的投影为相交两直线，

96：什么叫直纹表面?

答：就是以直线为母线而形成的表面。

97：柱面有何特点?

答：有所有素线相互平行;用相互平行的平面截切柱面时，其断面图形相同。

98：锥面有何特点?

答：有所有素线相交于一点;用相互平行的平面截切锥面时，其断面图形相似;过锥顶的截交线为三角形。

99：拉形时，材料的塑性变形过程分哪几个阶段?

答：材料弯曲;材料被拉伸变形;补拉。

100：什么叫拉形?

答：就是板料在受拉状态下，使之按理想曲面而产生塑性变形，并克服回弹的成型方法。

⧈ 机械基础设计教案

机械设计基础论文优秀范文

摘要：机械设计基础是一门机械类专业的专业基础课，内容包括机械传动、常用组织和通用零件的作业原理、构造特征、运用保护及根本的设计计算办法。因为常识点多，学习难度较大，内容笼统，实践性强，为了有用地让学生学习好机械设计基础这门课程，进步教育质量，使之能非常好为专业技能课效劳，作者做了一些探讨和研讨。

要害字：机械设计基础；课程教育；培育

“爱好是最佳的老师”，学生假如对学习发生了爱好，就会导致学习动机，推进学生学习，并在学习进程中发生一种活泼的心情状况，鼓动学生仔细而开心地学习。而职业学校的学生受家庭、社会等方面的影响，对课程缺少足够的爱好，更不用说活泼参与教育活动了。尤其机械设计基础这门单调、冗杂的课程。因而能否激起学生爱好成为教育胜败的要害之一。

爱好的发生和开展与老师的教法培育休戚有关，为此，老师应根据专业特色，联络教育内容，把对学生的爱好培育渗透到教育的各个环节。

一、抓好序言，首因效应

第一形象在心理学上被称为首因效应。是人与人首次往来中给人留下的形象，在对方的头脑中构成并占据着主导地位的效应。它是经过“第一形象”最先输入的信息对客体往后的认知发生的影响效果。第一形象效果最强，继续的时刻也长，比往后得到的信息对于事物全部形象发生的效果更强。因而老师与学生的首次触摸要注重入门教育。序言课的主要性就在于它能向学生展现本学科的框架构造、研讨和开展方向，可以帮助学生了解本门学科概略。笔者在上机械设计基础序言课时，要点向学生介绍机械领域内的一些科技动态、顶级技能成果以及中国在此领域内已取得的成就和还存在的距离。如数控机床的有关常识、机械设备与电的联络、机械设备与计算机的联络、中国在机械设计、加工技能、加工设备等与国外的距离等。并从粗加工到半精加工，再到精加工这个简略技能流程剖析，把车、铣、钻、磨、铸、焊等多见的加工办法以及往后的开展方向加以剖析，这么做能使学生开辟视野，激起爱好，培育学习动机。

二、注重导入，引出新知

导入是讲堂教育主要的一步，老师只要精确掌握教育主题，精心设计导入内容，才干非常好地招引学生的注意力。不只有利于学生温习旧常识，又起着会集学生注意力，学习新常识的效果。如在讲齿轮传动时，学生已学习了带传动，此刻可趁机给学生设置考虑题：带传动的办法是啥？是运用啥来传递动力和运动的？适用于啥场合？若用在中速中载，是否适用，怎么处理？多见的传动办法还有哪些？并重现实中的比如。这么层层设疑、层层解惑，学生可独立获取新的常识，亲自体验到学习成功的高兴。

三、注重小结，悬念激起

在小结稳固中，激趣式的悬念设置不只能在开心的氛围中完毕授课，并且会激起学生对下一次课的爱好，这对进步机械设计基础课程教育效果是不无好处的。如在教学轴承的光滑资料时，设置这么的悬念：光滑根本办法有哪些？在机床中怎么光滑？光滑液的回路怎么加工？就为下节课的教学做了一个极好的衬托。又如在教学轴的构造设计时，可设置这么的悬念：教材中减速器简图中的齿轮怎么装拆，它们的次序是啥？让学生考虑，为下节课的教学轴的构造做衬托。

四、着重巧练

巧练是运用较短的时刻，经过做少量具有表性的.典型习题，达到稳固、进步所学常识的意图。因而老师所选习题的考虑性要强，使学生在练的进程中稳固所学常识，充分发挥学生的独立考虑性，进步学生剖析疑问、处理疑问的才能。

如在学习平面四连杆组织时，可以奇妙地设计综合题，如已知四杆组织四杆长分别为a=100，b=120，c=50，d=80，问以哪根杆为机架可获得曲柄摇杆、双曲柄、双摇杆组织？

此题的要害字词有：曲柄与摇杆。经过对曲柄存在条件剖析以及b+c。

经过操练，促进学生对曲柄摇杆、双曲柄、双摇杆组织根本概念进一步消化和吸收，加深对四连杆组织的了解、稳固，为四连杆组织的设计打下杰出的基础。

五、强化多媒体的运用，活泼讲堂氛围

要有用完成直观教育，应将一些不可思议和无法用语言表达的机械运动进程和作业原理制成多媒体课件，在教学有关内容时奇妙地将现有教具与多媒体课件联络运用，使那些不可思议的机械运动进程和作业原理演示出来，清晰的图画可丰厚讲堂教育的表现力，然后进步讲堂教育效果。如在机械设计中很多运动、加工景象以及失效方式过于笼统，只靠语言无法全部、细致地表达明白。多见如齿轮的外，内啮合，直齿与斜齿的差异，齿轮失效方式、齿轮传动办法等，假如选用多媒体方式则一目了然，一起可活泼讲堂氛围。

本课程学习完毕后要进行课程设计，设计减速器，在学习传动系统部分时，在解说设计思路时，从题目到办法以及剖析构造特色时，与减速器联络，以此为典型例题，使学生对减速器有深入的知道，一起可以针对不一样的条件，选用不一样的设计方案，为课程设计打下杰出的基础。

参考文献：

[1]王根顺，王成涛.高级职业技能概论[M].北京：民族出版社，2004.

[2]黄宇星.现代教育技能学[M].福州：福建教育出版社，2005.

（大丰职教基地）

⧈ 机械基础设计教案

1、带传动：两个或多个带轮之间用带作为中间挠性零件的传动，工作时借助带与带轮直接的摩擦来传递运动和动力

2、带传动的力分析：紧边拉力(工作时由于带与带轮之间的摩擦力使其一边的拉力加大到F1)、松边拉力(另一边减小为F2)、圆周力(带沿带轮接触弧上的摩擦力总和，F1-F2)

3、带传动的应力分析：

紧边和送边拉力产生的拉应力;

离心力产生的拉应力;

弯曲应力.

4、带传动的设计准则：在保证带传动不打滑的前提下，具有一定的疲劳强度和使用寿命

5、带传动的失效形式：打滑和疲劳破坏

6、弹性滑动 : 由带材料的弹性和紧边、送边的拉力差引起的，不可避免

7、打滑：过载引起的全面滑动，应当避免

8、链传动：两个或多个链轮之间用链作为挠性拉拽元件的一种传动

9、滚子链的结构：滚子、套筒、销轴、内链板、外链板

10、滚子链传动的失效形式：

(1)铰链元件由于疲劳强度不足而破坏

(2)润滑不好，铰链销轴磨损造成脱链现象

(3)转速过高时，销轴和套筒的摩擦表面发生胶合破坏

(4)过载造成链条拉断

⧈ 机械基础设计教案

机械设计基础题库

一．填空题：

1 .凸轮主要由（凸轮），（从动件）和 ( 机架 )三个基本构件组成。

2 .凸轮机构从动件的形式有由（尖顶）从动件，( 滚子）从动件和（平底）从动件。

3 .按凸轮的形状可分为（盘型）凸轮、（移动）凸轮、（圆柱）凸轮、（曲面）

4. 常用的间歇运动机构有（棘轮）机构，（槽轮）机构，（凸轮间歇）机构和 ( 不完全齿 ) 机构等几种。

5 螺纹的旋向有（左旋）和（右旋）; 牙形有 ( 三角形 ). ( 梯形 ). ( 矩形 ). ( 锯齿形 )

6. 标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：两齿轮的（法面模数）和（法面压力角）都相等，齿轮的（螺旋）相等（旋向）_相反

7 已知一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=150, b=500, c=300, d=400，当取c 杆为机架时，它为（曲柄摇杆）机构；当取d杆为机架时，则为（双摇杆）机构。

8 平面连杆机构当行程速比K（＞1 ）时，机构就具有急回特性。

9 曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是：当为（曲柄）主动件（曲柄与机架）共线时。

13 螺纹联接的基本类型有（螺栓联接）、（双头螺柱联接）、（螺钉联接）、（紧定螺钉联接）四种。

14 轮系按其轴相对机架是固定还是运动的可分为（定轴）轮系和（周转）轮系。 15 滚动轴承代号为62305/P5；各部分的含义是：“6”表示（沟球轴承）；“23”表示（宽度系数）； “05”表示（内径代号）；P5表示（精度公差等级）。

16.螺纹的公称直径是指它的（大径），螺纹“M12X1.5左”的含义是（左旋细牙螺纹公称直径12 ）。

17.螺纹的公称直径是指它的 ( 大径 )。M16*2的含义是 ( 细牙螺纹外径16螺距2 )。

18.滚动轴承代号“6215”的含义是_ （"6"_表示是普通深沟球轴承，2_是宽度系列 5是内径代号 ).

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20.一调整螺旋，采用双线粗牙螺纹，螺距为3毫米，为使螺母相对螺杆沿轴线移动2毫米，则螺杆应转___1/3______圈。

21.凸轮机构中的压力角是指 __轮上接触点的切线与从动件的运动速度方向_____间的夹角。

22.在曲柄摇杆机构中，当曲柄等速转动时，摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为__急回特性_________。

23.为保证四杆机构良好的机械性能，___传动角__________不应小于最小许值

25.采用螺纹联接时，若被联接件总厚度较大，切材料较软，在需要经常装卸的情况下，宜采用_____双头螺栓联接__________________。用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用_____三角形细牙螺纹__________________。

26.带传动的主动轮直径d1=180mm,转速n1=940rpm,从动轮直径d2=710mm，转速n2=233rpm,,则弹性滑动系数为ε=-0.022__。

27.以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的___基圆______。

28.仿形法加工齿轮，根据被加工齿轮的__模数，齿轮__________选择刀号。

29.图示机构要有确定运动需要有_______1__________个原动件。

30.国标规定：三角带有__YZABCDE___________七种类型传递能力最大的为__Y__型。最小的为__E__型。代号A1000表示___A型带基准长度1000mm______。

31.A、B、C 三种类型的普通平键b、h、h相同，则工作中受挤压面积最大的应属_B___型。

32.机构的最小运动单元称为__构件________，机器的最小制造单元称为_零件_________。

33.螺纹联接的基本类型主要有__螺栓联接____________，___螺钉联接______________，___双头螺柱联接_____________， __紧定螺钉联接_______________。

34.链“B18X80”的含义是____B_型键宽度 _ b=18mm,长度L=80mm________________。

二．判断题：（每题1分，共20分）

1．运动副是联接，联接也是运动副。错

2．四杆机构中，曲柄的极位夹角θ越大，机构的急回特性也越显著。对

3．在实际生产中，机构的“死点”位置对工作都是不利的，处处都要考虑克服。错

4．分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有影响。对

5．局部自由度是不影响其它构件运动的个别构件的独立运动，因此对机构的自由度也没有影响。错

6．机构运动简图只表示构件和运动副，所以作图的时候不考虑构件的尺寸和形状。错

7．铰链四杆机构中最短的构件一定是曲柄。错

8．通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。错

9．凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。错

10．槽轮机构的主动件一定是拔盘。错

11．渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，由于安装不准确，产生了中心距误差，但其传动比的大小仍保持不变。对

12．螺钉联接用需要经常拆卸的场合。错

13．渐开线园柱齿轮齿廓曲线上各点的压力角都相等，且等于20°。错

14．同一模数和同一压力角，但不同齿数的两个齿轮，可以使用一把齿轮刀具进行加工。对

15．齿轮传动时，重合度越大，传动时就会平稳。错

16．闭式软齿面齿轮传动，应先按齿面接触疲劳强度进行设计，再按弯曲疲劳强度校核齿根的弯曲强度。对

17．蜗杆的旋向不会影响蜗轮的传动方向。错

18．当轴上有多处键槽时，应使各键槽位于轴的同一母线上。对

19．滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。对

20．工作中转动的轴称为转轴。错

三．选择题：（每题1.5分，共35分）

1 .对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取 ( C )为机架，将得到双曲柄机构。

A．最长杆 B．与最短杆相邻的构件

C．最短杆 D．与最短杆相对的构件.

2 凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮的（ D）所决定的。

A．压力角 B．滚子

C．形状 D．轮廓曲线

3 对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取（B ）为机架，一定会得到曲柄摇杆机构。

A.最长杆B.与最短杆相邻的构件 C．最短杆 D.与最短杆相对的构件 4 为保证平面四杆机构良好的传力性能，（ B）不应小于最小许用值。压力角 B．传动角 C．极位夹角 D．啮合角

5 .平面四杆机构无急回特性时，行程速比系数(C )。

A．大于1 B．小于1 C．等于1

6 .机器与机构的区别在于(C )。

A. 是否由各种零件经装配而成的组合体 B.它们各部分之间是否有确定的相对运动 C. 在工作时是否能完成有效的机械功或能量转化

7. 曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件，则传动角是（ D ）。

A 摇杆两个极限位置之间的夹角 B 连杆与摇杆之间所夹锐角 C连杆与曲柄之间所夹锐角 D 摇杆与机架之间所夹锐角

8.图示机构中有（ A ）虚约束。

A 1个 B 2个 C 3个 D 没有

9．在双曲柄机构中，已知三杆长度为a=80， b=150 ，

c=120，则d杆长度为（ C ）。

A d<110 B d<190 C 110≤d≤190

10．下列凸轮机构中，图__B_____所画的压力角是正确的。

11．凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮（ B ）所决定的。

A 转速 B 轮廓曲线 C 形状

12．图示机构要有确定运动，需要有（A ）原动件。

A 1个 B 2个 C 3个 D 没有

13. 采用螺纹联接时，若被联接件总厚度较大，且材料较

软，在需要经常装卸的情况下，宜采用（ B ）。

A 螺栓联接 B 双头螺栓联接 C 螺钉联接

1.带传动中V带是以__C__作为公称长度的。

A.外周长度 B.内周长度 C.基准长度 D.

14.常用螺纹的线数有单线双线三线三种，其中用于联接和用于传动的各有_A______。

A.一种和两种 B.一种和三种 C.两种和两种 D.两种和三种

15.对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取__C_______为机架，将得到双曲柄机构。

A.最长杆 B.与最短杆相邻的构件 C.最短杆 D.与最短杆相对的构件

16.标准三角带型号的选定，取决于__A_____。

A.传递的功率 B.带的线速度 C.带的圆周力 D.高速轴上的扭矩

17.滚动轴承的主要失效形式是 ( A )

A.疲劳点蚀和磨损

B.磨损和塑性变形

C.疲劳点蚀和塑性变形

18.螺栓的强度计算是以螺纹的_A___来计算的。

A.小径 B.中径 C.大径 D.

19.V带传动工作时，与带轮轮槽接触是_C___。

A.带的底面 B.带的顶面 C.带的两侧面 D.

20.在不完全液体润滑径向滑动轴承的设计中，限制pv值的主要目的是防止轴承_A____

A.过度磨损 B.塑性变形 C.疲劳破坏 D.温升过高

22.键的长度尺寸确定的方法是_C___确定。

A.按轮毂长度 B.按轮毂长度和标准系列 C.经强度校核后再按标准系列 D.

23.对正常齿制标准渐开线直齿圆柱齿轮，当用齿条刀具加工时，不发生根切的最小齿数，Zmin=__B__。

A.14 B.17 C.21 D.23

24.平键、花键、导向键和半圆键的联接都属于__B__。

A.紧键联接 B.松键联接 C.不可拆联接 D.

25.载荷不大，多支点支承的轴系，宜选用__A___

A.深沟球轴承 B.调心球轴承 C.角接触球轴承 D.圆柱滚子轴承

26.汽车下部，由发动机、变速器、通过万向联轴器带动后轮差速器的轴，是__C____。

A.心轴 B.转轴 C.传动轴 D.

27.普通平键联接传递动力是靠__B_____。

A.两侧面的摩擦力

B.两侧面的挤压力

C.上下面的挤压力

D.上下面的摩擦力

28.在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是_B___。

A.6208 B.N208 C.30208 D.51208

29.下列四种螺纹中，传动性能最好的是 ( D ).

A.粗牙普通螺纹

B.细牙普通螺纹

C.梯形螺纹

D.锯齿形螺纹

30.普通平键有三种型式,其中_C___平键多用在轴的端部。

A.圆头 B.平头 C.单圆头 D.

31.能满足超越要求的机构是_B___

A.外啮合棘轮机构

B.内啮合棘轮机构

C.外啮合槽轮机构

D.内啮合槽轮机构

32.下列四种螺纹中，自锁性能最好的是__A_。

A.粗牙普通螺纹

B.细牙普通螺纹

C.梯形螺纹

D.锯齿形螺纹

33.在V带传动设计中，若V带带速过大，则带的__B_将过大，而导致带的寿命降低。

A.拉应力 B.离心拉应力 C.弯曲应力 D.

三.判断

1.轮系按结构形式可分为定轴轮系、行星轮系和复合轮系三大类。 (错 )

2.普通平键联接是依靠键的上下两平面间的摩擦力来传递扭矩的。 (错 )

3.凸轮转速的高低，影响从动件的运动规律。 (错 )

4.V带型号共有七种，其中Y型的截面面积最大，F型的截面面积最小。 (错 )

5.普通平键联接是依靠键的上下两面的摩擦力来传递扭距的。 (错 )

6.机构中的主动件和被动件都是构件。 (对 )

7.锥齿轮传动中，齿面的轴向分力是指向小端。 (错 )

8.至少有一个齿轮和它的几何轴线绕另一个齿轮旋转的轮系被称为复合轮系。 (错 )

三.判断

1.平底式从动件对于较复杂轮廓曲线的凸轮，也能准确地获得所需的运动规律。 (错 )

2.一端固定、一端游动支承结构比较复杂，但工作稳定性好，适用于工作温度变化较大的长轴。 (错)

3.轴系的两端固定支承使结构简单，便于安装，易于调整，故适用于工作温度变化不大的短轴。 (对 )

4.非液体摩擦滑动轴承，验算压强p≤[p]的目的在于避免轴承产生点蚀。 (错 )

5.运动副的作用，是用来限制或约束构件的自由运动的。 (对 )

6.外啮合槽轮机构，槽轮是从动件，而内啮合槽轮机构，槽轮是主动件。 (错 )

7.平键的三个尺寸都是按轴的直径在标准中选定的.。 (对 )

8.斜齿轮传动的平稳性和同时参与啮合的齿数都比直齿轮高，所有斜齿轮多用于高速传动。 (对 )

9．一对齿轮啮合时,两齿轮的（ A ）始终相切。

A 分度圆 B 基圆 C 节圆 D 齿根圆

10．一般来说，（ A ）更能承受冲击，（ B ）更适合于较高的转速下工作。

A 滚子轴承 B 球轴承

11．高速重载齿轮传动中，当散热条件不良时，齿轮的主要失效形式是（ D ）。

A 轮齿疲劳折断 B 齿面点蚀 C 齿面磨损

D齿面胶合 E 齿面塑性变形

12．斜齿制圆柱齿轮法面模数与端面模数的关系是（ B ）。

A mn?mt?sin? B mn?mtcos? C mn?mt?cos?

13．渐开线齿轮实现连续传动的条件是重合度ε为（ C ）。

A ε<1 B ε=0 C ε≥1

14．下列传动中，当其精度相当的情况下，传动最平稳的是（ A ）。

A 齿轮传动 B 凸轮传动 C 带传动

15．带传动时，最大应力发生在（ C ）。

A 小带轮的松边 B 大带轮的松边

C 小带轮的紧边 D 大带轮的紧边

16．键联接的主要用途是使轮与轮毂之间__C______

A 沿轴向固定并传递轴向力 B 沿轴向可作相对滑动并具有导向性

C 沿周向固定并传递扭矩 D 安装拆卸方便

17．决定渐开线齿廓形状的基本参数是（ C ）。

A 模数 B 模数和齿数 C 模数、齿数和压力角

18．下面四个标准圆柱齿轮中，渐开线形状相同是（ A.B ）；能用同一把滚刀加工的是（ A.D ）。

A m1=4mm, z1=25 B m2=4mm, z2=50

C m3=3mm, z3=60 D m4=2.5mm z4=40

19．斜齿圆柱齿轮，螺旋角取的越大，则传动的平稳性（ A ）。

A 越高 B 越低 C 没有影响

20．带传动主要是依靠（ B ）来传递运动和功率的，

A 带和两轮之间的正压力 B 带和两轮接触面之间的摩擦力

C 带的紧边拉力 D 带的初拉力

22．带在工作时产生弹性滑动，是由于（ C ）。

A 带不是绝对挠性件 B 带与带轮间的摩擦系数偏低

C 带的紧边与松边拉力不等 D 带绕过带轮产生离心力

四．简答题：（每题5分，共10分）

1、机构的“死点”位置在什么情况下需要克服？在什么情况下应当利用？答：运动时克服，固定夹紧时利用

2、简述“二力平衡公理”和“作用力与反作用力公理”的区别。

答：一对平衡力是作用于同一物体的两个力，大小相同，方向相反，作用在同一直线上。一对作用力与反作用力的受力物体必定是两个，大小相同，方向相反，作用在同一直线上。

3、为什么要限制齿轮的最少齿数？

答：防止加工过程中切根（范成法加工齿轮齿数低于17发生根切） .

4、轴的结构设计主要考虑的因素有哪些？

答：轴的毛坯种类、轴上的载荷大小和分布情况、轴上零件的布置及固定方式、轴承种类及位置、轴的加工和装配工艺性等方面。（轴上零件的轴向、周向定位，装拆，加工工艺）

5、常用螺纹的种类有哪些？各用于什么场合

答：常用螺纹的种类有普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹，前两种主要用于联接，后三种主要用于传动。

6、四杆机构曲柄存在的条件是什么？答：1.连架杆与机架中必有一杆为四杆机构中的最短杆；

2.最短杆与最长杆杆长之和应小于或等于其余两杆之和（通常称此为杆长和条件）。

7、齿轮的失效形式有哪些？采取什么措施可减缓失效发生？齿轮强度设计准则是如何确定的？

答：齿轮的失效形式有五种 1：轮齿折断。减缓措施：增大齿根的圆角半径、提高齿面加工精

度增大轴及支承的刚度。 2：齿面点蚀。改进措施：提高齿面硬度、降低表面粗糙度增大润滑油粘度。 3：齿面磨损。改进措施：采用闭式传动、降低齿面粗糙度保持良好的润滑。 4：齿面胶合。改善措施：提高齿面硬度、降抵齿面粗糙度、选用抗胶合性能较好的齿轮副材料、采用抗胶合润滑油、减少模数、降低齿高。 5：塑性变形。改善措施：提高齿面硬度、采用粘度高的润滑油。齿轮强度设计准则的确定是根椐齿轮传动的工作方式

齿轮的材料、硬度、失效形式来定的。

8.一般来说，带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上？

答：小带轮，因为它接触面积小

9.在什么情况下凸轮机构的从动杆才能得到运动的停歇？

答：向径、高度无变化

11.螺纹联接的自锁条件是什么？在公称直径，螺旋升角，摩擦系数相同的情况下，试比较三角形螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹的自锁性（简述理由）。

答：螺旋升角小于当量摩擦角；由于当量摩擦角的关系，三角螺纹自锁最好，矩形最差

5.为什么常将轴设计为阶梯轴？

答：考虑轴上零件轴向定位、装拆

五．计算题：（每题10分，共20分）

1．已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距a＝150mm，传动比i12=4, 小齿轮齿数Z1=20。试确定这对齿轮的模数m和大齿轮的齿数Z2、分度圆直径d2、齿顶圆直径da2、齿根圆直径df2。

解答：Z2=iZ1=4×20=80 ha=ha*m

m=2a/(z1+z2)=2×150/100=3 mm hf= (ha*+c*)m

d2=mZ2=240mm 齿距p=πm=3.14*3=9.42mm

da2= d2+2ha*m=240+2×3=246 mm

df2= d2-2(ha*+c*)m=240-2×1.25×3=232.5mm

2. 图示轮系中，已知z1?15，z2?25，z?2?15，z3?30，z?3?15，z?4?2（右旋），z4?30，z5?60，z?5?20（m=4mm）。若n1?500r/min，转向如图中箭头所示，求齿条6线速度的大小和方向。

解：i15=z2z3z4z5/z1z2’z3’z4’=25x30x30x60/15x15x15x2=200mm

所以，n5=n1/200=500/200=2.5r/min

n5’=n5=2.5r/min

d5’=mz5’=4x20=80mm

v6=v5’=n5’πd5’/60=25x3.14x80/60=10.5mm/s

方向向右

3、图示轮系，已知Z1=30，Z2=20，Z2`=30，`Z3=74，且已知n1=100转/分。试求nH。 n3=0,(n1-nh)/(n3-nh)=-z2z3’/z1z2’

.N1/nh=2.64 ,nh=37.88

4.一对外啮合齿轮标准直齿圆柱挂齿轮传动，测得其中心距为160mm.两齿轮的齿数分别为Z1=20，Z2=44，求两齿轮的主要几何尺寸。

解：m=5 ，d1=100 ，d2=220 ，da1=100+10=110 da2=220+10=230 df1=100-12.5=87.5

df2=220-12.5=207.5 p=3.14*5=15.7 s=e=7.85

5. Z1=15，Z2=25，Z3=20，Z4=60。n1 =200r/min（顺时针）n4=50r/min（顺时针）试求H的转速。

解：i14^H=n1-nH/n4-nH=- (z2z4/z1z3)

(200-nH)/(50-nH)=-25*60/15*20 =-5

nH=75r/min

3.有一对使用日久磨损严重的标准齿轮需要修复。按磨损情况，拟将小齿轮报废，修复大齿轮，修复后的大齿轮的齿顶圆要减小8mm。已知z1=24，z2=96，m=4mm，α=20°，ha*=1，c*=0.25。试设计这对齿轮传动。

解：根据题意要求中心距不变，修复大齿轮，即大齿轮负变位，小齿轮正变位。

根据大齿轮的磨损情况，通过对大齿轮进行负变位，把磨损部分切掉。原齿轮2的齿顶圆直径为：mz2+2ha*m=4×96+2×1×4=392 现齿轮2的齿顶圆直径为：da2=392-8=384 齿轮负变位后：da2=mz2+2(ha*+x2)m 即： X2＝{(da2-mz2)/2m}-ha*＝{(384-4x96)/2x4}-1＝-1 为了保持中心距不变，可对新设计的小齿轮进行正变位，x1=-x2=1 几何尺寸计算如下：分度圆直径：d1=mz1=4×24=96mm d2=mz2=4×96=384mm 齿顶圆直径：da1=mz1+2(ha*+x1)m=4×24+2×(1+1)×4=112mm

da2=mz2+2(ha*+x2)m=4×96+2×(1-1)×4=384mm 齿根圆直径：df1=mz1-2(ha*+c*-x1)m=4×24-2×(1+0.25-1)×4=94mm

df2=mz2-2(ha*+c*-x2)m=4×96-2×(1+0.25+1)×4=366mm

4.在图示输送带的减速器中，已知z1=10，z2=32，z3=74，z4=72，z2'=30及电动机的转速为1450r/min，求输出轴的转速n4。

解：由题，

1-2-3-H为行星轮系…..（1）

1-2-2’-4-H为差动轮系…….（2）

4-2’-2-3-H为行星轮系

由（1）得：i1H=n1/n4=1-i13^H=42/5

由（2）得：i14H=(n1-nH)/(n4-nH)=-(z2z4)/(z1z2’)=-192/25 联立上式得：n4=6.3r/min，方向与n1相同