机械基础知识

机械制图全然视图一一机件向全然投影面所得的视图。共有六个视图一一1.主视图〔由正面投影，通常位居图纸的要紧位置〕2.左视图〔由左面投影，位于主视图右侧〕3.右视图〔由右面投影，位于主视图左侧〕4.俯视图〔由上方投影，位于主视图下侧〕5.仰视图〔由下方投影，位于主视图上侧〕6.后视图〔由前方投影，位于左视图右侧〕。局部视图一一将机件的某一局部向全然投影面所得的视图。局部放大图一一将物体的局部结构用较大比例画出的图形，应尽量配置在放大部位的四面。剖视一一用一个剖切平面完全或局部地剖开机件后所得到的图形。〔全剖视、半剖视、局部剖视、歪剖视、旋转剖视、阶梯剖视、复合剖视、移出剖视和重合剖视等〕。三等原那么长对正；宽平齐；高相等。被测要素平行于投影面时，其投影反映实际外形〔线段反映实长，平面反映实际外形〕被测要素垂直于投影面时，其投影在垂直方向被聚拢到极限〔线段被聚拢为一点；面积被聚拢为一条直线〕被测要素倾歪于投影面时，其投影为缩小的类似形。尺寸一一用特定单位表示长度的数字。全然尺寸 设计时给定的尺寸。实际尺寸一一通过测量所得的尺寸。极限尺寸一一准许尺寸变化的两个界限值，它以全然尺寸为基数来确定。尺寸偏差一一简称偏差，某一尺寸减其全然尺寸所得的代数差。最大极限偏差一一最大极限尺寸减其全然尺寸所得的代数差；又称上偏差。最小极限偏差一一最小极限尺寸减其全然尺寸所得的代数差；又称下偏差。极限偏差——上偏差与下偏差的统称。实际偏差——实际尺寸减其全然尺寸所得的代数差。尺寸公差〔公差〕一一准许尺寸的变动量，它等于最大极限尺寸与最小极限尺寸之代数差的尽对值。公差是个尽对值；而公差又不准许为零。因此任何关于零公差与负公差的讲法根基上错误的。直径的尺寸数字前应加符号eO半径的尺寸数字前应加符号Ro间隙配合一一具有间隙〔包括最小间隙为零〕的配合。现在，孔的公差带在轴的公差带之上。

过盈配合一一具有过盈〔包括最小间隙为零〕的配合。现在，孔的公差带在轴的公差带之下。过渡配合一一可能具有间隙或过盈的配合。现在，孔的公差带与轴的公差带相互交叠。配合公差 准许间隙或过盈的变动量。未注公差尺寸〔既所谓的“自由尺寸〃〕一一这种尺寸并非真正自由，仅在图纸上没有注明公差而已，仍受一定公差的约束。严格的讲，图纸上的尺寸根基上有公差要求的。基孔制一一为了得到松紧程度不同的各种配合，将孔的公差带位置固定不变，而变动轴的公差带位置。基孔制的孔称为基准孔，又可称为配合中的基准件。其下偏差为零。基轴制一一为了得到松紧程度不同的各种配合，将轴的公差带位置固定不变，而变动孔的公差带位置。基轴制的轴称为基准轴，又可称为配合中的基准件。其上偏差为零。比例一一实物与图形大小之间的比照；其左边数字表示图形，右边数字表示实物。也确实是根基讲当左边数字大于右边数字时，所绘之图为放大图；反之那么为缩小图。螺纹的规定画法一一①绘制外螺纹时，外径用粗实线，内径用细实线，端面内径为大于3/4圆的细实线。②绘制内螺纹时，内径用粗实线，外径用细实线，端面外径为大于3/4圆的细实线。③螺纹终止线用粗实线。螺纹牙形符号和代号标注标准螺纹标注一一牙型符号公称直径X螺距〔导程/线数〕旋向一公差带一旋合长度。牙型代号一一M〔一般螺纹〕、G〔管螺纹〕、ZG〔锥管螺纹〕。公称直径一一大径〔一般螺纹/mm〕、带有外螺纹的管子孔径〔管螺纹、锥管螺纹/英制单位〕螺距一一一般粗牙螺纹通常省略不标；其余查表。旋向右旋不标。例如：M16X1.5〔左〕一7H〔规格为16mm；螺距为1.5mm；公差等级为7级；偏差等级为H级的左旋螺孔〕M16X1.5一6g〔规格为16mm；螺距为1.5mm；公差等级为6级；偏差等级为g级的右旋螺柱〕质量分为产品质量和工作质量。二、 机械零件的种类：⑴通用零件一一在一般机械上都要用到的零件；⑵专用零件一一应用于某些特不机械中的零件。运动副存在相对运动的可动连接联结。高副 两构件间由点接触或线接触所组成的运动副。低副一一两构件间由点面触或所组成的运动副。机构运动简图——采纳简单线条和符号画出的代表机构的图形。三、 凸轮凸轮机构的作用——将凸轮的转动转变为从动杆的往复移动或摆动。〔是能使从动件作预期规律的往复或摆动的高副机构，从动件的运动规律能够任意拟定。只要设计相应的凸轮廓线，就能够使从动件按拟定的规律运动〕凸轮机构的分类；⑴按凸轮外形分类〔盘形、圆柱形/空间凸轮、移动形〕⑵按从动杆运动方式分类〔移动形从动杆、摆动形从动杆〕⑶按从动杆端部结构分类〔尖顶从动杆、滚子从动杆、平底从动杆〕四、 间歇运动机构间歇运动机构——当主动件做连续运动时，从动件产生周期性时动时停的间歇运动的机构。五、 键键联结的要紧作用一一要紧用于轴和轴上零件之间的固定，以传递转矩。有时键还能够实现轴上零件的轴向固定。键联结可分为紧键联结与松键联结两大类。键的类型有楔键、切向键、平键、半圆键和花键等。平键的全然规格以及键槽深度的标准尺寸14X9六、螺纹及其传动螺纹零件的用途：⑴螺纹联结一一利用螺纹零件将需要固定的零件联结起来。⑵螺旋传动 利用螺纹零件将旋转运动变为直线运动。螺旋传动的要紧作用：⑴传力螺旋一一要紧用来传递动力。⑵传导螺旋一一要紧用来传递运动。按螺旋线的旋向可分为右旋螺纹和左旋螺纹；没有特不要求的螺纹都采纳右旋螺纹。圆柱螺纹的要紧参数：⑴大径一一螺纹最大直径；并规定它为公称直径。⑵小径——螺纹最小直径。⑶中径一一在轴向剖面内，螺纹牙的厚度与牙间宽度相等处的假想直径。⑷螺距一一相邻两螺纹牙上对应点之间的距离。⑸导程一一沿同一条螺旋线相邻两螺纹牙上对应点之间的轴向距离。⑹升进角——在中径的圆柱面上，螺旋线的切线与垂直于轴线的平面间的夹角。⑺牙型角一一在轴向剖面〔包含螺纹轴线的平面〕内，螺纹牙形两侧边的夹角。常用螺纹的特点：⑴一般螺纹一一牙型角60°；同一公称直径按螺距大小有粗牙和细牙之分。⑵英制螺纹一一牙型角55°〔英制〕；也有60°〔美制〕的。尺寸单位是英寸。螺距以每英寸牙数反映，也有粗牙和细牙之分。⑶管螺纹一一牙型角55°，牙顶呈圆弧。旋合螺纹间无径向间隙，紧密性好。公称直径近似于管子孔直径。以英寸为单位。⑷锥管螺纹一一与管螺纹相似，但螺纹分布在1:16的圆锥外表上，紧密性更好。七、带传动带传动一一由主动轮、从动轮和紧套在带轮上的传动带所组成。带传动中的紧边一一传动带中拉力大的一边〔进进主动轮的一边〕，也称为主动边。带传动中的松边一一传动带中拉力小的一边〔进进从动轮的一边〕，也称为从动边。带传动的特点：⑴具有良好的弹性，能够缓和冲击，汲取振动，运转平稳，无噪声。⑵不能保证恒定的瞬时传动比。在机器严峻过载时，传动带会在带轮上打滑，因此可防止其它零件损坏。⑶结构简单，本钞票低。⑷适宜用于两轴中心距较大的场合。⑸轴和轴承上受到的力较大，传动效率较低。带传动的要紧类型：⑴平形带传动一一将截面为矩形的平形带紧套在平带轮上，依靠平形带的内外表与带轮外圆外表压紧而产生的摩擦力来传递动力。⑵三角带传动一一将截面为梯形的三角带紧套在三角带轮上，依靠三角带的两侧面与三角带轮轮槽的两侧面压紧而产生的摩擦力来传递动力。三角带的全然型号〔截面积由小到大〕为：O、A、B、C、D、E、F。三角带的节线长度一一沿中性层量得的长度。三角带的公称长度一一三角带的内周长度。⑶圆形带传动一一将截面为圆形的圆形带紧套在圆形带轮的轮槽内，依靠摩擦力来传递动力。⑷同步齿形带传动一一是制有齿形的带和带轮相啮合的传动。注：由于带传动机构是依靠摩擦力来传递动力的，因此它在安装时需要有初始张力，因此对轴的径向作用力较大〔同步齿形带不在此列〕⑸张紧辊的作用一一调节张紧力；通过增大带轮包角来增加传动摩擦力〔通常靠近小带轮〕八、链传动链传动一一要紧由主动链轮、从动链轮和链条所组成。工作时靠链轮轮齿与链条的啮合而传递动力，它适合两轴线平行的传动。链条的作用一一传动、起重〔起重链〕、运输〔运输链〕。链传动的优点一一可用于中心距较大的传动，由因此啮合传动，故能传递较大的圆周力，而且两链轮的平均传动比恒定不变。链条装在链轮上不需要初拉力，故工作时对轴的作用力较小。此外链传动还可在多油、高温环境下工作。缺点——工作噪音较大，过载时无保卫作用；安装精度要求较高。套筒滚子链的要紧参数之一节距〔P〕一一相邻两销轴的中心距。链轮节圆直径一一链条销轴中心所在的圆。张紧链轮的作用一一调节链条的松紧程度；通过增大链轮的包角来改善链轮的受力情况〔通常靠近小链轮轮〕九、齿轮传动齿轮传动的要紧特点：⑴优点一一①能保证恒定的瞬时传动比；②使用的圆周速度范围和功率范围较大；③效率较高；④寿命较长。⑵缺点 制造和安装精度较高；本钞票较高。齿轮传动的分类：⑴按啮合方式 外啮合传动、内啮合传动、齿轮与齿条传动。⑵按轮齿和两轴线相互位置一一①两轴线平行的直齿圆柱齿轮传动、歪齿圆柱齿轮传动、人字齿轮传动；②两轴线相交的直齿圆锥齿轮传动；③两轴线交错的螺旋齿轮传动。⑶齿轮传动的全然要求一一两齿轮的瞬时传动比〔简称传动比〕不变。渐开线齿轮的要紧参数：齿顶圆——齿顶所在的圆。Da=(Z+2)M齿根圆——齿槽底所在的圆。Df=(Z-2.5)M分度圆一一为便于设计与制造所规定的圆;关于标准齿轮，在分度圆上的齿厚与齿槽宽相等。D=ZM模数一一为设计方便所规定的分度圆上的周节与圆周率之比。既：m=p/n压力角一一在从动轮轮齿接触点位置上法向力作用线与该点速度方向之间的夹角。渐开线齿轮其齿廓上各点的压力角不等。通常所讲的压力角是指分度圆上的压力角，并规定其为标准值。我国规定标准压力角为：a=20°齿条齿廓上各点的压力角都相等。齿轮的失效形式：〔略〕十、轴1、 轴的作用——用来支承转动零件〔如齿轮、链轮等〕的，大多数轴还要负担传递运动和转矩的任务。2、 轴的分类：⑴心轴一一只受弯曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折作用的轴。与轴上零件一起转动的心轴称为转动心轴；固定不动的心轴称为固定心轴。⑵传动轴一一要紧承受扭转作用〔没有弯曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折作用或弯曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折作用特殊小〕的轴称为传动轴。⑶转轴一一承受弯曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折与扭转组合作用的轴。⑷轴上零件的轴向固定一一⑴轴肩、轴环和轴套；⑵轴端挡圈或圆螺母；⑶圆锥销、弹性挡圈或紧定螺钉。⑸轴上零件的周向固定一一⑴键联结、花键联结、轴与零件的过盈联结；⑵圆锥销、紧定螺钉〔只能传递不大的转矩〕。轴承——支承轴的部件。依据轴颈在轴承中工作时摩擦形式的不同，可分为滑动轴承与滚动轴承两种。向心滑动轴承 用于承受与轴线垂直的径向力的滑动轴承。〔例如轴衬〕推力滑动轴承一一用于承受与轴线平行的轴向力的滑动轴承。〔例如滑套〕滚动轴承一一一般由外圈、内圈、滚动体和维持架所组成。轴承在工作时，滚动体在内、外圈滚道上滚动。维持架是将滚动体彼此隔开，并使其沿圆周均匀分布。㈠滚动轴承的类型按滚动体的外形划分：⑴球轴承——滚动体为球。⑵滚子轴承——滚动体为滚子。依据滚动轴承所能承受载荷的方向划分：⑴向心轴承一一要紧承受径向载荷，其中有些类型只能承受径向载荷。⑵向心推力轴承——能同时承受径向载荷和轴向载荷。⑶推力轴承一一只能承受轴向载荷。⑷推力向心轴承一一要紧承受轴向载荷〔此类轴承应用极少〕。㈡封闭式轴承的表达方式在轴承的标准型号后加一横，然后再后缀上相应的拉丁字母；Z字母表示尘封（多为钢质密封挡片），RS字母表示油封（多为塑胶挡片）；在拉丁字母前面的数字表示密封形式，1代表单面密封，2代表双面密封，无具体数字的通常可理解为双面密封，ZZ符号表示双面尘封。举例：6201-2RS即为双面油封〔塑封〕轴承6200-1Z即位单面尘封〔钢封〕轴承十二、联轴器与离合器联轴器与离合器是机械传动中的重要部件之一，常用它们来联结两轴使之一起转动，并传递转矩。有时还用作平安装置，以防止过载而使机器中的其它零件损害。用联轴器联结的两根轴，必须在机器停止运转后通过拆卸才能使之不离。用离合器联结的两根轴，可在机器运转时使之随时不离或接合。平安联轴器与平安离合器的作用一一当工作载荷〔转矩〕超过机器的准许值时，将使联接件剪断或打滑，从而防止机器中的其它零件不致损害。十三、弹簧㈠、弹簧的功用：⑴操纵运动例如凸轮机构、阀门、离合器中的操纵弹簧，使零件维持接触。⑵缓冲和吸振例如车辆中的缓冲弹簧、周密设备中的隔振弹簧。⑶储存能量例如钟表中的发条。⑷测量载荷例如弹簧称、测力器中的弹簧。㈡、弹簧的种类：按载荷形式分有：拉簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折弹簧等按外形分：有螺旋弹簧、板状弹簧、盘状弹簧和碟形弹簧等。十四、材料㈠黑色金属1、 碳素钢①一般碳素钢②优质碳素钢③碳素工具钢④一般低合金钢⑤合金结构钢⑥合金工具钢⑦铸钢2、 铸铁①灰铸铁②球墨铸铁3、 钢的常用热处理方法及应用⑴退火一将钢件〔或钢坯〕加热到临界温度以上30〜50°C保温一段时刻，然后再慢慢地冷却下来〔一般用炉冷〕。应用：用来消除铸、锻、焊零件的内应力，落低硬度易于切削加工，细化金属进里晶粒，改善组织，增强韧性。⑵正火一将钢件加热到临界温度以上保温一段时刻，然后用空气冷却，冷却速度比退火为快。应用：用来处理低碳和中碳机构钢件及渗碳零件，使其组织细化，增加强度与韧性，减少内应力，改善切削性能。⑶淬火-将钢件加热到临界温度以上保温一段时刻，然后在水、盐水或油中冷却下来。用途：用来提高钢的硬度和强度极限。但淬火时会引起内应力使钢变脆，因此淬火后必须回火。⑷回火一将淬硬的钢件加热到临界温度以下保温一段时刻，然后在空气中或油中冷却下来。应用：用来消除淬火后的脆性和内应力，提高钢的塑性和冲击韧性。⑸调质一淬火后高温回火，称为调质。应用：用来使钢获得高的韧性和足够的强度。许多重要零件根基上通过调质处理的。⑹外表淬火一使零件表层有高的硬度和耐磨性，而心部维持原有的强度和韧性的热处理方法。应用：常用来处理齿轮。⑺钢的化学热处理方法及应用一一渗碳、氰化、氦化〔略〕㈡有色金属铸造青铜铸造黄铜铸造铝合金铸造锌合金铸造轴承合金十五、摩擦㈠、摩擦定律公式：F=fPF：摩擦力；P：法向载荷，既接触面所受的载荷〔垂直压力〕；f：摩擦系数，它与接触外表的材料，外表粗糙度和润滑等因素有关。由摩擦定律公式可知：摩擦力与法向载荷成正比：F-P摩擦力与外表接触无关，既与接触面积大小无关。摩擦力与外表滑动速度的大小无关。静摩擦力〔有运动趋向时〕Fs大于动摩擦力Fk，既Fs>Fk。润滑是在相对运动部件相互摩擦的外表之间参加润滑物质，把两个相互摩擦的外表隔开，使摩擦副外表不直截了当发生摩擦。而变为润滑物质内局部子与分子之间的摩擦。综上所述，摩擦是摩擦副作相对运动时的物理现象，磨损是伴随摩擦而发生的事实，润滑那么是减少摩擦，落低磨损的重要措施。㈡、摩擦的种类摩擦：相互接触的两物体在接触面上发生阻碍相对运动的现象。摩擦力：相互接触的两物体在接触面上发生的阻碍相对滑动的力。摩擦系数:最大静摩擦力和滑动摩擦力与接触面上的正压力成正比，比例系数分不称为“静摩擦系数〃和“滑动摩擦系数〃，通称“摩擦系数〃，它的大小要紧决定于接触面的材料,光洁程度，干湿度和相对运动的速度等，通常与接触面的大小无关。㈢、按摩擦副运动状态分：静摩擦：一个物体延着另一个物体外表有相对运动趋势时产生的摩擦。这种摩擦力喊静摩擦力。静摩擦力随着作用于物体上的外力变化而变化。当外力克服了最大静摩擦力时，物体才开始宏瞧运动。动摩擦：一个物体延着另一个物体外表相对运动时产生的摩擦。这时，产生的阻碍物体运动的切向力喊作动摩擦力。㈣、按摩擦副接触形式分：滑动摩擦：接触外表相对滑动时的摩擦。滚动摩擦：在力矩的作用下，物体延着接触外表作滚动时的摩擦。㈤、按摩擦副外表润滑状态分：干摩擦：指无任何润滑剂窜在情况下的摩擦。流体摩擦：既流体润滑条件下的摩擦。这时两外表完全被油膜隔开，摩擦表现为粘性流体引起。混合摩擦：属于过渡状态的摩擦，包括半干摩擦、边界摩擦和半流体摩擦。㈥、磨损物体工作外