机械制图作业

1、1、一般机器主要由哪几部分组成、各部分的作用是什么？试举例分析说明2、机械零件的几种主要失效形式和设计准则3、何谓标准化？标准化的重要意义4、本课程的任务和要求1-1、金属材料有哪些基本的力学性能和工艺性能？1-2、什么是硬度？布氏硬度和洛氏硬度的测定原理有什么不同？数值上有什么关系？1-3、解释下列名词：晶格、晶胞、晶核、晶粒、晶界1-4、金属的结晶过程是怎样的？影响晶粒大小的因素有哪些？1-5、何谓同素异构转变？纯铁在20、800、1200、1450时分别属于哪一种晶格？1-7铁碳合金的基本组织有哪几种？它们各有什么性能特性？1-8、绘出简化的Fe-FeC状态图，解释主要特殊性点和特性线的

2、意义，并填上各区域的组织名称。1-9什么是钢的热处理? 热处理有哪几种?它们各自的作用是什么?1-10什么是表面淬火?常用的表面淬火方法有哪几种?1-11选用材料的一般原则？1、何谓构件？何谓零件？2、何谓运动副？何谓低副和高副？平面机构中的低副和高副各引入几个约束？机构运动简图的画法3、什么是曲柄？什么是摇杆？铰链四杆机构的基本型式有几种？4、什么是偏心轮？什么是偏心轮机构？5、按凸轮形状分类？6、何谓基圆半径？何谓推程角？何谓回程角？7、何谓等加速等减速运动？何谓柔性冲击？8、请设计凸轮轮廓曲线。9、螺旋机构的组成和型式10、什么是棘轮机构？具有轮齿的棘轮机构分几类？1、带传动按截面形状的

3、分类，带传动的优点和缺点3、链传动的润滑5、渐开线直齿圆柱齿轮各部分的名称、符号、主要参数7、蜗杆传动的特点。蜗杆传动的效率2、设计轴的一般步骤？按扭转强度估算轴径。轴径按经验公式估算4、滑动轴承润滑方法的选择6、弹性联轴器的基本特点8、按所能承受的载荷不同弹簧分类；按外形状不同弹簧分类1、互换性的作用？什么是公差？2、什么是基孔制？什么是基轴制？基本偏差的代号3、表面粗糙度的基本特征代号(一）毛坯常用的制造方法？铸造生产有哪些特点？ （三）常用的手弧焊设备有哪几种？各有何特点？1、什么是金属切削加工？切削运动包括哪些?什么是切削用量三要素？4、数控加工过程1、*机械零件的工作能力准则 什么是

4、 失效？机械零件由于某些原因而不能正常工作，称为失效。 失效的主要形式：断裂、过量变形、磨损、表面疲劳等。 工作能力准则或设计准则：为防止零件产生各种可能的失效，制定的计算该零件工作能力所应依据的基本原则3、*机械零件的标准化什么是标准？标准是由一定的权威组织规定出来的统一技术准则。什么是标准化？标准化是制定标准和使用标准。标准化的重要意义：1）便于专业化生产；2）缩短设计和制造周期；3）标准零件具有互换性；4）提高零件的质量和可靠性*机械基础课程的任务和要求： （1）了解机械常用工程材料和热处理的基本知识。（2）掌握物体的受力分析与平衡条件、了解杆件基本变形和应力分析的基本概念和方法。（3）

5、掌握机械传动中常用机构和主要通用零部件的类型、工作原理、特点、应用及简单计算，并具有运用和分析简单传动装置的能力。（4）了解液压传动中常用液压元件及典型基本回路的工作原理、特点和应用，并具有阅读简单液压系统图的初步能力。（5）了解公差配合与互换性的有关概念。了解常用金属切削加工方法及所用设备的工作原理结构和应用；了解简单零件的冒牌毛坯和机械加工工艺过程的概况。、*金属材料的力学性能 金属材料抵抗不同性质载荷的能力，称为金属材料的力学性能。它的主要指标是强度、塑性、韧性、硬度和疲劳强度等。1、强度和塑性 强度是指材料在载荷（外力）作用下抵抗变形和破坏的能力。常用的强度指标为静拉伸试验条件下，材料

6、抵抗塑性变形能力的屈服极ss和抵抗破坏能力的强度极限sB。 塑性是材料塑性变形的能力，其指标为伸长率d和断面收缩率y。2、硬度 *硬度是材料抵抗其他更硬物体压入其表面的能力，它是衡量金属材料软硬的指标。材料的硬度值与强度值有一定的经验关系，例如钢sB0.35´HBS(MPa)。测定金属材料硬度的方法很多，常用的是布氏硬度试验和洛氏硬度试验。（1） *布氏硬度试验（图1-1）测定方法是用直径为D的硬钢球体，以规定载荷F压入被测物体的表面，保持一定时间后卸除载荷，测定压痕直径，求出压痕球形的表面积，计算出单位面积上所受的压力值作为布氏硬度值，即布氏硬度HBS=F/A=F/pDh=0.10

7、2´ 布氏硬度多适用于测定未经淬火的各种钢、灰铸铁和有色金属和有色金属的硬度。对于硬度>450HBS的金属材料不适用。不宜适用于较薄的零件及成品零件的硬度检验。（2）*洛氏硬度试验（图1-2）洛氏硬度的测定是在洛氏试验机上进行的。它是以锥顶角为的金刚石圆锥体，或直径为1.5875mm(1/16”）的淬火钢球为压头，以一定的载荷压入被测金属材料的表面层，然后根据压痕的深度确定洛氏硬度值 *晶粒、晶界的概念（图1-6） 晶体内部晶格方位完全一致的晶体，称为单晶体。每个单晶体的外形为不规则的颗粒状，通常把它称为“晶粒”。晶粒之间的分界面叫晶界。*什么是热处理？热处理工艺曲线（图1-1

8、3）热处理是对钢进行适当的加热、保温和冷却，从而得到所需的组织和性能的过程。*5、表面淬火 表面淬火是将钢件表层快速加热至淬火温度,随后快速冷却的一种局部淬火工艺。 按表面加热的方法,表面淬火分为感应表面淬火、火焰加热表面淬火和接触电阻加热表面淬火等三、*选用材料的一般原则1、使用性原则 使用性是指材料所能提供的使用性能指标对零件功能和寿命的满足程度。使用性原则选材的主要依据是材料的力学性能（使用性能）指标和零件的工作情况。2、工艺性原则 材料的工艺性是指材料加工的难易程度。材料具有良好的工艺性能，则可保证在一定的生产条件下，按一定的工艺路线方便又经济地制造出满足使用性要求的合格零件。3、经济

9、性原则 在保证零件使用性能的前提下，选用价廉并降低加工和使用过程中的费用。*什么机构运动简图？用来表示机构相对运动关系的简单图形称为机构运动简图。一、构件和零件（图4-2） *什么是零件？（图4-2）组成构件的每一个实体都有是一个制造单元，称为零件。 构件和部件的区别： 机器中的零、部件的分类：通用零、部件零；专用零、部件。* 什么机构？具有各自特点、能变换运动的基本组合体。机器和机构的关系：机器由机构组成，由曲柄机构、凸*3、机构运动简图的画法 绘制机构运动简图时，（1）首先搞清楚机械的实际构造和运动情况。（2）然后搞清楚该机械的组成构件数目，各构间运动副的数目和种类。（3）为了将机构的运动

10、情况表示清楚，选择一个适当的投影平面。（4）在选定投影面后，可选择适当的比例，定出各运动副的相对位置，并以简单的线条和运动副的代号，画出机构运动简图。轮机构和齿轮机构。 *在铰链四杆机构中，根据两连架杆是否成为曲柄将机构分为三种基本型式：1、曲柄摇杆机构（图4-18)搅拌机（图4-20）缝纫机驱动机构、双曲柄机构 什么是双曲柄机构?在铰链四杆机构中，若两连架均为曲柄，则称为双曲柄机构（图4-22)3、双摇杆机构 什么是双摇杆机构? （图4-28）在铰链四杆机构中，若两连架均为摇杆，则称为双摇杆机构。双摇杆机构的应用： 港口起重机（图4-29） 飞机起落架（图4-30）*1、对心尖顶移动从动件盘

11、形凸轮 绘制凸轮轮廓曲线的步骤如下：（图4-50） 1）选择适当的比例，绘出从动件的位移图线（图4-50a） 。 2）作从动件的导路（图4-50b）。 3）从B0开始，沿-的方向（顺时针）、以与位移图线相同的份数等分基圆，得分点C1、C2、C3。作射线OC1、OC2、OC3 4）在各射线上自基圆向外截取各位移量，即C1 B1=11，C 2B2=22 ， C3 B3=33/，得从动件尖顶在反转运动中的一系列位置B、B、B。 5）将B、B、B连成一条光滑的曲线，便是所求的凸轮廓线。二、带传动的特点和应用*带传动的优点是:1)适用于中心距较大的传动;2）因为传动带有良好的弹性，所以能缓和冲击，吸收振

12、动；3）过载时，带和带轮间会出现打滑，可防止机器中其他零件的损坏，起到过载保护作用；4）结构简单，制造、安装精度要求低，成本低廉。一、*链传动的特点和应用 链传动（图5-12）由装在平行轴上的主、从动轮和绕在链轮上的环形链条所组成。及特点 * 链传动按用途的分为：传动链、起重链和曳应引链。3、*链传动的润滑（滚子链的润滑方法和供油量表5-7 ）链传动的润滑方式:人工润滑、滴油润滑、油浴供油、飞溅润滑和压力供油*1、齿轮传动的类型按两轴的相对位置和齿向齿轮传动分： （图5-24)1）两轴平行的齿轮传动2）两轴不平行的齿轮传动按工作条件齿轮传动分：闭式传动和开式传动。*2、蜗杆传动的特点：1）可实

13、现大传动2）工作平稳3）当蜗杆的导程角g3.5°6°时，蜗杆传动便具有自锁性，容易得到自锁机构。4）效率低5）为了减少啮合齿面间的摩擦和磨损，要求蜗轮副的配对材料应有较好的减摩性和耐磨性四、*蜗杆传动的效率 传动的总效率 h=h1 h2 h3h1_轮齿啮合的功率损耗h2轴承摩擦损耗h3搅动润滑油时的功率损耗 轮齿啮合的功率损耗蜗杆传动的啮合效率：h1=tg c /tg(c+fv)轴承摩擦和搅油损耗不大，一般取h2 h3=0.950.97*何谓轮系？由多个齿轮组成的传动系统称为齿轮系，简称轮系。何谓轮系的传动比？1、平面定轴轮系平面定轴轮系的传动比2、空间定轴轮系空间定轴轮系

14、的传动比（*什么是轴系零部件?轴、轴承、联轴器和离合器及轴上的转动零件组合起来成一个系统，称为轴系零部件1、按扭转强度估算 d³A0ÖP/n2、轴径按经验公式估算 高速输入的轴径与其相连的电动机的直径d0来估算，经验公式为d=(0.81.2)d0；低高速输入的轴径可按同级齿轮的中心矩a来估算，经验公式为d=(0.30.4)a1、*滚动轴承的结构滚动轴承的组成部分： （图6-30）（1）滚动轴承的游隙何谓轴承的游隙？何谓径向？（2）滚动轴承的公称接触角何谓轴承的公称接触角?（3）滚动轴承的角偏斜（图6-30）何谓角偏斜?何谓轴承的调心性能?*弹性联轴器的基本特点：1)传力元件

15、必有易于变形的金属或非金属的弹性元件，如弹簧、橡胶、尼龙等；2）通过弹性元件传力，所以有缓冲减震的作用；3)弹性元件易于变形，使联轴器具有补偿轴间相对位移的能力；4）采用非金属弹性元件时，由于其强度低，所以联轴器的尺寸较大。二、*互换性的作用：1、有利于组织专业化生产。有利于实现加工和装配过程的机械化、自动化。2、产品设计时可采用标准的零部件、通用件，简化了设计和计算，缩短了设计周期。3、设备修理时减少了修理时间和费用，同时也能保证设备原有性能1、*误差与精度的概念什么是精度?零件加工以后的几何参数与理想零件几何参数符合的程度。什么是误差?零件加工以后的几何参数与理想零件几何参之间的差值。*什

16、么是公差?公差是零件几何参数允许的变动范围。误差是零件加工过程中实际产生的。公差是产品设计时给定的。二、*基准制1、基孔制（图7-6）是将孔的公差带位置固定不变,而变动轴的公差带位置,以得到松紧不同的配合. 2、基轴制（图7-6）是将轴的公差带位置固定不变,而变动孔的公差带位置,以得到松紧不同的配合。*毛坯常用的制造方法有铸造、锻压和焊接等三类。§9-1铸造生产*2、铸造生产的特点（1）适应性强（2）可省去很多机械加工工序（3）投资少，生产周期短，成本低（4）力学性能较低，废品率较高。一些铸造成工艺的劳动强度大。* 1、锻压的概念 锻压是金属压力加工的一个重要组成部分，它分为锻造和冲

17、压两个分支。*2、锻压加工的特点(1)锻压加工能改变金属的内部组织,消除材料中的内部缺陷,提高材料的力学性能。（2）具有较高的生产率，尤其是模锻、冲压更为突出。（3）节省材料。* 3、锻压工艺分类 锻造按照所使用的设备和工具分类，可分为自由锻造、模型锻造和特种锻造*2、自由锻造是利用冲击力或静压力，使金属在上、下砧之间产生塑性变形，从而获得所需形状和尺寸的锻件的一种工艺方法。*1、焊接是将两金属件连接处加热熔化或加压，或两者并用，造成金属原子间和分子间的结合而得到永久连接。* 2、焊接的特点（1）节省金属材料，减轻构件重量。（2）节省工时，及上述特点，故产品成本低。（3）与铆接比，气密性好。（4）便于实现工艺过程机械化、自动化。* 3、焊接的分类（1）熔化焊（简称熔焊）将两金属件连接处加热熔化，并加入填充金属，至熔化金属凝固后而把焊件接合起来。（2）压力焊（简称压焊）金属件连接处加压，使两结合面接触紧密并产生一定的塑性变形，从而把焊件接合起来。（3）钎焊是靠第三种材料的熔化，及随后的冷却把焊件连接起来。一、*切削时的运动什么是切削运动？刀具与工件之间必须有一定的相对运动，称为