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轴承支撑座因为是重载作业要求轴承采用滑动(轴

  了解机器的组成及其基本组成要素,通用零件和专用零件的区分,零件、部件与机器的关系,本课程的内容、性质和任务。了解设计机器和零件时分别应满足的基本要求,掌握机械零件的失效概念,对具体工况下的机械零件要会分析其主要失效形式并建立其相应的计算准则。了解设计机器及零件的一般步骤,设计方法,设计过程中涉及材料的选用及标准化。

  复习回顾材料力学基本知识(如静应力、变应力、极限应力、许用应力、计算应力、安全系数、最大应力、最小应力、平均应力、应力幅、应力循环特性、常用强度理论,静强度计算中极限应力的正确选定等)。掌握疲劳曲线及其方程,疲劳曲线段的划分:有限寿命区和无限寿命区,会用疲劳曲线方程计算不同循环次数N时的疲劳极限 。掌握极限应力线图绘制及单向稳定变应力时机械零件的疲劳强度计算。要熟练掌握材料和零件的简化极限应力线图的意义、绘制以及对r=c、 =c、 =c三种情况的分析、极限应力的确定、安全系数的计算。

  了解由于零件几何形状的变化、尺寸大小、加工质量及强化因素对极限应力的影响。 理解疲劳损伤累积假说、双向稳定变应力的计算、提高零件强度措施等基本理论。

  了解摩擦、磨损的概念,摩擦种类,各种摩擦机理及影响因素,磨损过程及曲线,磨损种类、机理,润滑油、润滑脂的主要质量指标,添加剂种类及其作用,各种润滑方法。

  了解常用螺纹及螺纹联接的类型、特点、应用及螺纹的主要参数,单个螺栓联接的强度计算和螺栓组联接的受力分析是本章的重点,必须熟练掌握,有关这二节的公式必须记住。

  要进行螺栓联接的强度计算,首先必须进行螺栓组的受力分析,找出螺栓组中受力最大的螺栓并求出所受的最大力,如轴向力、横向力、扭矩和倾覆力矩这四种典型受载、横向力和扭矩复合作用、轴向力和倾覆力矩复合作用等,在学习中不仅要掌握受力分析的方法,而且要能在实际计算问题中灵活应用,特别是受复合力作用时。

  单个螺栓的受力形式不外乎二种:轴向力或横向力。单个螺栓受轴向力只能采用普通受拉螺栓。而单个螺栓受横向力既可采用铰制孔用螺栓又可采用普通受拉螺栓,要注意区分采用不同螺栓时的主要失效形式、设计准则及不同情况下的强度计算方法。

  承受预紧力和工作拉力的紧螺栓联接的强度计算是本章的难点。要掌握受力和变形的关系、受力变形线图的绘制及其各部分的意义。掌握预紧力、剩余预紧力、总拉力三者之间的关系;工作拉力分别为静载荷和变载荷时的强度计算方法。了解提高螺栓联接强度的措施及螺旋传动的设计方法。螺栓联接的类型,防松及螺栓组联接的结构设计是结构设计或结构改错的知识点。

  了解键联接、花键联接和销联接的主要类型、特点及适用场合,掌握键、花键、销的类型选择和尺寸选择,主要失效形式及强度计算方法。注意当采用双键联接时,键的布置、强度校核的特点以及键联接的结构、工作面、花键的定心方式等。

  了解带传动的类型、结构、特点、应用、带轮设计、张紧。掌握带的工作原理,受力分析,弹性滑动及打滑,失效形式及设计准则,参数选择及设计方法。

  带传动的受力情况分析。其核心就是找出紧边拉力F1,松边拉力F2,初拉力FO,有效圆周力Fe的关系及其影响因素。带的应力分析应注意分析带在工作时各种应力分布情况以及最大应力发生在何处及 值的组成,各种应力的大小与哪些因素有关。带传动的参数选择着重以下几个主要参数对带传动性能的影响:小带轮直径D1、传动中心距a、带的型号、包角α、摩擦系数f、初拉力Fo。

  了解滚子链的结构特点、标记,链轮结构。链传动布置、张紧等。在分析链传动的特点及应用时,要与带传动,齿轮传动进行对比。链传动的运动、动载荷及受力分析、失效形式及设计计算是本章的重点,通过运动分析及动载荷分析,掌握链传动运动不均匀性的特征,瞬时传动比变化与传动参数之间的关系,保持传动比恒定的条件,动载荷产生的原因,影响动载荷大小的因素,主要失效形式,额定功率曲线及主要参数的选择(链轮齿数Z、节距p、链节数)。

  本章要求以直齿圆柱齿轮强度计算为重点,两强度公式(弯曲、接触)为核心,熟练掌握失效形式和设计准则、受力分析、齿轮强度计算的理论依据。了解其推导过程,明确其使用范围,熟悉其参数选取;

  轮齿的失效形式要求会分析失效产生的原因、特点、防止措施,建立设计准则时,要区分:闭式和开式,软齿面和硬齿面等不同工作条件。计算齿轮强度用的载荷系数(K=KAKVKαKβ),要理解各系数的含义、影响因素及改善这些系数值的方法。轮齿的受力分析(特别是斜齿、锥齿和蜗杆传动)要熟练掌握其分析方法,结合转向、旋向及主从动轮,准确确定各分力的作用点、方向和大小。特别要强调的是:

  齿轮弯曲强度和接触强度的计算,要对公式导出过程中的力学模型、理论依据、计算点的确定、基本公式等深入理解,对基本公式中一对齿轮的Fn或T、综合曲率半径ρ、接触应力σH 、许用接触应力[σ]H 、弯曲应力σF、许用弯曲应力〔σ〕F、齿宽系数等要透彻理解,正确运用。

  对斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮传动的强度计算应在充分掌握直齿圆柱齿轮强度的基础上区分其不同之处。

  齿轮传动的几何尺寸计算(如:分度圆直经d,中心距a,传动比i,当量齿数等)必须掌握。了解齿轮传动的特点、材料及其选择原则、设计参数的选择、结构设计及润滑要求等。

  本章基本内容为普通圆柱蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算、失效形式及计算准则、材料选择、受力分析、强度计算公式的应用及参数选取、热平衡计算。

  主要参数及几何尺寸计算要求掌握:蜗杆导程角γ、蜗轮螺旋角β、蜗杆直径系数q、蜗杆头数Z1、蜗轮齿数Z2、 传动比i 、蜗杆分度圆直径d1 、标准传动中心距a、传动效率η、相对滑动速度VS等参数的含义及其正确选择和计算。掌握蜗杆传动的标准参数及其所在平面以及在该平面内的啮合状态。

  失效形式及计算准则:掌握其主要失效形式--胶合和磨损,要注意分析开式和闭式、铸铁或高强度青铜(σB≥300MPa)和低强度锡青铜(σB300MPa)的失效形式、计算准则及许用应力的选取等方面的区别。

  受力分析要与斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮综合起来考虑,要特别注意蜗轮的转向。

  强度计算时要明确蜗轮传动强度只计算蜗轮而不算蜗杆的原因;注意各参数数值的正确选择。

  热平衡计算着重掌握要进行热平衡计算的原因,计算的基本原理及提高散热能力的措施。

  了解滑动轴承的特点、应用及典型结构,轴瓦材料及选用原则,轴瓦结构,油沟的开设原则,掌握不完全液体摩擦滑动轴承的失效形式、设计准则及设计方法,重点应明确校核p≤[p],pv≤[pv],v≤[v]的实质,计算方法及提高承载能力的措施。

  液体动压润滑向心滑动轴承的设计计算:着重掌握流体动力润滑的原理,一维雷诺方程及形成流体动力润滑的必要条件。

  本章应重点掌握的主要内容有:滚动轴承的主要类型、特点和代号;滚动轴承的类型选择,滚动轴承的寿命计算;滚动轴承的组合设计。

  要掌握的主要类型有:10000,20000,30000,51000,60000,70000,N0000类,对它们的结构、性能和特点应很好地掌握。学习代号的重点在于基本代号,要求掌握:内径代号,尺寸系列代号、轴承类型代号。正确选择轴承类型应考虑的主要因素:轴承的载荷、转速、刚性及调心性能及便于安装和拆卸。

  掌握以下轴承的基本概念:接触角α,载荷角β,游隙,轴承寿命,基本额定寿命,预期计算寿命,基本额定动载荷,当量动载荷,基本额定静载荷,当量静载荷。

  为了正确选择轴承尺寸,必须针对滚动轴承的主要失效形式,确定计算准则,对滚动轴承寿命及静强度有深刻的理解,针对失效形式,熟练掌握滚动轴承的计算方法,其中角接触球轴承和圆锥滚子轴承的派生力S和轴向载荷计算容易出错,轴承正装和反装与派生力S的方向问题要反复推敲,深刻理解。另外,寿命指数ε的值要记住。

  滚动轴承装置设计是结构设计或结构改错的重点,在学习中要注意典型结构的分析,也要进行一些改正错误结构的练习,以提高轴系结构设计的能力。

  了解常用联轴器(凸缘联轴器、十字滑块联轴器、万向联轴器、齿轮联轴器、弹性套柱销联轴器)的结构,特点,使用场合及选用方法。

  了解常用离合器(牙嵌离合器、圆盘摩擦离合器)的结构,特点,使用场合及选用方法

  本章学习的主要内容是轴的分类、材料、结构设计和强度计算,掌握转轴、传动轴和心轴的定义。

  轴的结构设计是本章的重点,要掌握轴的结构设计应考虑的主要问题及轴的结构设计方法(轴上零件的装拆,轴向和周向定位,轴的直径和长度的确定,轴的结构工艺性,提高轴强度的措施等),能正确地设计轴的外形和全部尺寸。

  了解弹簧的类型、功用、结构、制造、材料及许用应力。掌握圆柱形螺旋压缩(拉伸)弹簧设计中的几个基本概念及其相互关系:几何尺寸(外径、中径、内径、节距、螺旋升角、簧丝直径) 、特性曲线、弹簧指数、弹簧刚度、弹簧卷数、载荷应力及变形。

  本课程期末进行考试。评分方式以百分制记,对每个学生进行考试资格认定(包括:作业、学习态度、质疑、释疑、测验、大作业、大作业答辩、到课率等)并评定平时成绩(占总成绩的30%),主讲教师有权对未达到基本要求(基本资格)的学生作出取消考试资格或降分的决定。期末考试范围及要求(见上述各章教学基本内容及要求)已将各章节内容区分为了解(知道)、理解(熟悉)、掌握(学会)等三个层次,后面两个层次内容将作为综合性考试的重点。学生必须在全面复习、熟悉基础知识的前提下,对重点内容作深入钻研,做到能综合、灵活应用。考题有判断、选择、填空、分析、计算及结构设计等形式。考试方法一般采用闭卷(占总成绩的70%)。

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