南京工业大学机械设计基础

1、1. 金属材料的热处理有哪些？常用钢材的表示形式？A钢的热处理：将钢在固态下加热到一左温度，经过一泄时间的保温，然后用一 立的速度冷却，来改变金属及合金的内部结构，以期改变金属及合金的物理、化学 和力学性能的方法。常用热处理的方法：退火、正火、淬火、回火、表而热处理等。退火：将钢加热到一泄温度（45钢83086000，保温一段时间，随炉缓冷。退 火可消除内应力，降低硬度。正火：与退火相似，只是保温后在空气中冷却。正火后钢的硬度和强度有所提 髙。低碳钢一般采用正火代替退火。淬火：将钢加热到一左温度（45钢840-85000,保温一段时间，而后急速 冷却（水冷或油冷）。淬火后钢的硬度急剧增加，但脆

2、性也增加。回火：将淬火钢重新加热到一泄温度，保温一段时间，然后空冷。回火可减小 淬火引起的内 应力和脆性，但仍保持高的硬度和强度。根据加热温度不同分低温回 火、中温回火、高温回火。淬火后高温回火称调质。表而热处理：表面淬火：将机械零件需要强化的表而迅速加热到淬火温度，随即快速将该表 面冷却的热处理方法。化学热处理：将机械零件放在含有某种化学元素（如碳、氮、貉等）介质中加 热保温，使该元素的活性原子渗入到零件表而的热处理方法。据渗入元素不同有渗碳、 氮化、鼠化。B钢材的表示形式：1. 碳素钢的结构：Q （屈服的意思）+屈服极限+质量等级符号+脱氧方法符号 质量等级有A,B,C,D四个等级脱氧符号

3、：F沸腾钢，b半镇静钢，Z镇静钢，TZ特殊镇静钢，Z或TZ可以省略2. 合金钢结构：数字（钢中平均含碳量）+化学元素+数字（合金元素的平均含量）3. 铸钢：ZG数字（屈服极限）一数字（拉伸强度极限）C铸铁1. 灰铸铁：HT+数字（拉伸强度极限）2. 球墨铸铁：QT+数字（拉伸强度极限）一数字（伸长率）2. 机械零件选择的要求：零件的使用要求，工艺性和经济性从零件的工艺性岀发，三个要求：1 选择合理的毛坯种类2.零件的结构简单合理3.规泄合 理精度和表面粗糙度。3. 机械运动：机械运动必要条件：F （自由度数）0当原动件数F,机械卡死不能动或者破坏：原动件数寸，机构运动确定原动件数F,机构开始运

4、动4. 带传动的特点：优点：1）有过载保护作用2）有缓冲吸振作用3）运行平稳无噪音4）适于远距离传动（amax=15m）5）制造、安装精度要求不髙缺点：1）有弹性滑动使传动比i不恒定2）张紧力较大（与啮合传动相比）轴上压力较大3）结构尺寸较大、不紧凑4）打滑，使带寿命较短5）带与带轮间会产生摩擦放电现象，不适宜髙温、易燃、易爆的场合。5. V带传动的工作而是？截面为梯形，工作而为两侧而，只用于开口传动，由于V带是两侧面工作，所以与平带相 比，在同样的张紧力下，带与带轮间能产生较大的正压力及摩擦力，所以，V带传动具有 较大的传动能力。6. 带在转动过程中最大部位的应力的组成？及并个字母的含义？7

5、 为什么要限制小带轮的直径？弯曲应力与带轮宜径有关，ddi<dd2所以Obi>Ob2应控制带轮宜径不要过小（表64及67）&打滑与弹性滑动的区别？弹性滑动：由于带的弹性变形而引起的带与带轮而间的局部相对滑动。这是带的固有属性, 不可避免。打滑：是带轮间的全面滑动，是一种失效形式，应当避免。9. A,B,C,D型带根据什么来选择？V带型号的选取由设讣功率 Pc=KaP 和小帯轮转速皿 查图6-9。Ka-工作情况系数（表6-6）10. 链传动与带传动有什么区别？带传动：紧边在上而链传动：紧边在下面平均传动比恒定，传动效率高。但无恒定的瞬时传动比轴上的径向压力小，髙温，低速都可以

6、使用。".链传动的节数是不是偶数，若是，原因？链节为偶数时（多用），链节为奇数（少用） 原因：磨损均匀。链卩为偶数时（多用），链条的两端正好是外链板与内链板相联接：链石为奇数，采用过 渡链节过渡链节强度较差1乙齿轮传动的分类？平行轴圆柱齿轮传动。圆柱齿轮按轮齿相对轴线的不同分成直齿、斜齿、人字形圆柱齿轮相交轴圆锥齿轮传动。圆锥齿轮按轮齿相对圆锥母线的方向不同可以分为直齿，斜齿锥 齿轮交错轴的斜齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动和蜗杆传动13. 齿酬啮合基本左律：两轮齿廓不论在任何位置接触，过接触点的公法线必须与啮合两轮 的连心线交于一点。14. 渐开线齿轮的正确啮合条件：两齿轮的模数和压

7、力角应分别相等。PPT ±：两齿轮的相邻两齿同侧齿廉间的法线距离应相等，即两齿轮的法向齿距应相等。15. 渐开线齿轮连续传动的条件：必须在前一对轮齿尚未终止啮合之前，后一对轮齿就应已进入啮合。即啮合度大于等于1而齿数17时，且按标准中心距安装时就可以保证啮合度总大于（重合度的对齿轮传动的影响:重合度越大，表明多对齿啮合的时间越长，齿轮的承载能力提高，传动更加平稳。2. 重合度不仅是齿轮传动的连续性条件，而且也是衡量齿轮承载能力和传动平稳性的重要指标。3. £ « =1.75表明有75%的时间两对齿啮合，25%的时间一对齿啮合。J716. 渐开线齿轮加工方法：1.

8、仿形法2.展成法（限制最少齿数的原因以及个数）：齿数太少时会有跟切现象，Zmin=1717. 齿轮的失效形式五种（写成剑字即可）1、轮齿折断2、齿而疲劳点蚀3、齿面磨损4、齿而胶合5、齿而塑性变形设计一般使用的齿轮：保证齿根弯曲疲劳强度以避免轮齿折断（硬齿面）；保证齿面接触疲劳强度以避免齿而点蚀（软齿而）。19. 软硬齿而的划分齿而硬度35OHBS的为软齿而齿轮 齿而硬度350HBS的为硬齿面齿轮20. 软硬齿面的用什么公式设计，校核?小齿轮的宽度比大齿轮的大3-5mm 硬度比大齿轮的硬3O-5OHBS/傍根弯曲疲劳强度计算:= 2OOOKM=2Kp沁校核公式设计公式2000口10八；升mmf

9、 bdxmbz.xm2 F设计公式1 1 2Nq=b/d （齿宽系数）浮面接触疲劳强度计算:校核公式Mw 三*补 P12K21. 齿轮接触时，接触应力一样，齿跟弯曲应力不同。22. 对斜齿轮正确啮合的条件是有：两轮分度圆压力角相等，模数相等，螺旋角大小相等, 方向相反。23. 斜齿轮的受力分析Fa,Ft, Fr24. 法而：与分度圆面上螺旋线垂直的平而端面：垂直于斜齿轮轴线的平而由于刀具进刀方向垂直于法而。即刀具沿着螺旋齿槽方向进行切削，所以法而参数（法 向 模数与法向端角）是标准值。25. 蜗杆特点：1.传动比大，结构紧凑。 2.效率低，发热量大。26. 蜗杆中什么是主平面，为什么？主平而：

10、通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的平而。27. 涡轮蜗杆的受力分析28. 与齿轮相比蜗轮蜗杆不一样的是：蜗杆传动存在热平衡的汁算2用转轮系的受力分析（简单考厂定轴轮系（所有齿轮的轴线是固定的）= 平面定轴轮系（轮系所有齿轮轴线平行,30普通平键的3种类型：A,B,Co键的上表而与轮毂槽底而之间留有间隙。 仁工作而是它的两个侧而，即受力而。2,键与键槽的尺寸是由轴的公寸直径决泄的。31. 螺纹升角：将一底边长度ab等于八出的直角三角形abc绕在一直径为出的圆柱体上， 并使底边ab绕在圆柱体的底边上，则它的斜边ac在圆柱体上便形成一螺旋线。三角形的 斜边与底边的夹角就是。32. 螺纹形状及其用途：三角

11、形-多用联接：矩形-多用于传动：梯形-多用于传动：锯 齿形-多用于传动。33. 螺纹副的自锁条件：几 二 Q 入为升角,°为摩擦当量34. 自锁：1.效率：1 35. 螺纹连接防松方法:摩擦力防松、机械防松、永久止动防松36. 螺栓连接的强度计算：（一）松螺栓联接仁强度条件：按拉杆强度计算2、设计选型：宀'（二）紧螺栓联接A.只受预紧力作用强度条件：B.受横向外载荷a. 防松条件：mF © .f N K $ Fkb. 强度条件：a=lo- + 3r2 « 1.3（t = " %< cr|70.1（此类计算题不能遗忘螺栓的数目）37. 轴可以

12、分为转轴，心轴和传动轴。心轴：只承受弯距、不承受转距的轴。心轴又分为转动心轴（受变应力）和固泄心轴（受静 应力），前者如与滑轮用键相联的轴；后者如与滑轮动配合的轴（自行车前轴）转轴：工作时同时承受弯距和转距的轴。如齿轮减速器的轴。转轴是机器中最常见的轴。（齿 轮减速器中的轴）传动轴：工作时主要承受转距作用的轴。如汽车变速箱到后桥的传动装置的传动轴。（汽车到后轿的传动轴）3&轴上零件的定位轴向固左常用：轴肩、轴环、套筒、轴承端盖、轴端挡圈和圆螺母等固泄方法。 周向固泄方法有：键、花键、销、成形联接和过盈配合等。39. 轴的强度的计算分析和轴的载荷分析图（P207）40. 引入折合系数的原因：弯矩的弯曲应力是对称循环变应力和扭矩扭转切力不是对称循环 变应力，考虑两者循环特性不同，引入折合系。41. 轴的寿命，轴承的基本额左动载荷的概念4乙最常用的三种滚动轴承：深沟球轴承（向心球轴承）一-6型圆锥滚子轴承-3型