1、1精 密 机 械 设 计第 一 章 精 密 机 械 设 计 的 基 础 知 识1、 什 么 是 机 械 ?答 : 一 般 认 为 它 是 “机 器 ”和 “机 构 ”的 总 称2、 机 器 的 基 本 组 成 要 素 是 什 么 ?答 : 机 械 零 件3、 机 器 的 基 本 组 成 部 件 是 什 么 ?答 : 各 种 机 构4、 什 么 叫 部 件 ?答 : 几 个 零 件 的 组 合 体 称 为 部 件5、 设 计 精 密 机 械 时 应 满 足 那 些 基 本 要 求 ?答 : 1、 功 能 要 求 设 计 精 密 机 械 时 首 先 应 满 足 它 的 功 能 要 求 。 2、 可
2、 靠 性 要 求 要 使 精密 机 械 在 一 定 的 时 间 内 和 一 定 的 使 用 条 件 下 有 效 的 实 现 预 期 的 功 能 , 则 要 求 其 工 作 安 全可 靠 , 操 作 维 修 方 便 。 为 此 , 零 件 应 该 具 有 一 定 的 强 度 、 刚 度 和 振 动 稳 定 性 等 工 作 能 力 。3、 精 度 要 求 精 度 是 精 密 机 械 的 一 项 重 要 技 术 指 标 , 设 计 时 必 须 保 证 机 密 机 械 正 常 工作 时 所 要 求 的 精 度 。 4、 经 济 性 要 求 组 成 精 密 机 械 的 零 、 部 件 能 最 经 济 的
3、 被 制 造 出 来 ,要 求 零 件 结 构 简 单 、 节 省 材 料 、 工 艺 性 好 , 尽 量 采 用 标 准 尺 寸 和 标 准 件 。5、 外 观 要 求 设 计 精 密 机 械 时 应 使 其 造 型 美 观 大 方 、 色 泽 柔 和 。6、 强 度 的 概 念 是 什 么 ?答 : 强 度 是 零 件 抵 抗 外 载 荷 作 用 的 能 力 。7、 什 么 叫 静 载 荷 、变 载 荷 、名 义 载 荷 、计 算 载 荷答 : 静 载 荷 和 静 应 力 不 随 时 间 变 化 或 变 化 缓 慢 的 载 荷 和 应 力变 载 荷 和 变 应 力 随 时 间 作 周 期
4、性 变 化 的 载 荷 和 应 力名 义 载 荷 在 稳 定 和 理 想 的 工 作 条 件 下 , 作 用 在 零 件 上 的 载 荷计 算 载 荷 考 虑 影 响 零 件 强 度 的 各 种 因 素 时 , 将 名 义 载 荷 乘 以 某 些 系 数 , 作 为 计 算 时采 用 的 载 荷 , 此 载 荷 称 为 计 算 载 荷8、什 么 叫 静 应 力 、变 应 力 、应 力 循 环 ,应 力 循 环 的 三 种 形 式答 : 静 载 荷 和 静 应 力 不 随 时 间 变 化 或 变 化 缓 慢 的 载 荷 和 应 力变 载 荷 和 变 应 力 随 时 间 作 周 期 性 变 化 的
5、 载 荷 和 应 力应 力 循 环 应 力 作 周 期 性 变 化 时 , 一 个 周 期 所 对 应 的 应 力 变 化 称 为 应 力 循 环三 种 形 式 当 r=-1 时 , 称 为 对 称 循 环 ; 当 r -1 时 , 称 为 非 对 称 循 环 ; 特 例 r=0 时 称 为 脉 动 循 环9、什 么 是 疲 劳 极 限 ? 何 为 有 限 寿 命 疲 劳 极 限 阶 段 和 无 限 寿 命 疲 劳 阶 段 ?答 : 当 循 环 特 性 r 一 定 时 , 应 力 循 环 N 次 后 , 材 料 不 发 生 疲 劳 破 坏 时 的 最 大 应 力 称 为 疲2劳 极 限 , 用
6、 表 示 , 称为循环基数, 区为无限寿命区, 区为有限寿0N0N0N命区。10、表 示 变 应 力 的 基 本 参 数 有 哪 些 ? 它 们 之 间 的 关 系 式 是 什 么 ?答 : 平 均 应 力 , 、 应 力 幅 度 , 、 循 环 特 性maxin()maxin()r( r= min/ max) 、 最 大 应 力 、 最 小 应 力 。axin11、刚 度 的 概 念 是 什 么 ?答 : 刚 度 是 反 映 零 件 在 载 荷 作 用 下 抵 抗 弹 性 变 形 的 能 力12、改 善 零 件 强 度 和 刚 度 的 主 要 措 施 有 哪 些 ?答 : 提 高 零 件 强
7、 度 : 1) 尽 可 能 降 低 零 件 上 的 应 力 集 中 的 影 响 , 是 提 高 零 件 疲 劳 强 度 的首 要 措 施 。 2) 选 用 疲 劳 强 度 高 的 材 料 和 规 定 能 够 提 高 材 料 疲 劳 强 度 的 热 处 理 方 法 及 强化 工 艺 。 3) 提 高 零 件 的 表 面 质 量 。 4) 尽 可 能 地 减 少 或 消 除 零 件 表 面 可 能 发 生 的 初 始 裂纹 ; 提 高 零 件 刚 度 的 有 效 措 施 是 改 变 零 件 的 截 面 形 状 和 尺 寸 , 缩 短 支 撑 点 间 的 距 离 , 或采 用 加 强 筋 等 结 构
8、 措 施13、什 么 是 误 差 ,精 度 与 误 差 的 关 系 是 什 么 ?答 : 误 差 可 概 括 的 理 解 为 实 际 值 与 理 想 值 只 见 到 额 差 异 。 在 精 密 机 械 设 计 中 , 精 度 的 高低 是 用 误 差 的 大 小 来 度 量 的 , 误 差 越 小 , 则 精 度 越 高 。14、影 响 零 件 和 机 构 特 性 的 原 始 误 差 可 归 纳 为 哪 几 类 ?答 : 设 计 误 差 ( 原 理 误 差 )、 工 艺 误 差 、 使 用 误 差15、什 么 是 标 准 化 、系 统 化 、通 用 化 ?答 : 在 不 同 类 型 、 不 同
9、 规 格 的 各 种 精 密 机 械 中 , 有 相 当 多 的 零 、 部 件 是 相 同 的 , 将 这些 零 、 部 件 加 以 标 准 化 , 并 按 尺 寸 不 同 加 以 系 列 化 , 则 设 计 者 毋 须 重 复 设 计 , 可 直 接 从有 关 手 册 的 标 准 中 选 用 。 通 用 化 是 指 系 列 之 内 或 跨 系 列 的 产 品 之 间 , 尽 量 采 用 同 一 结 构和 尺 寸 的 零 、 部 件 , 以 减 少 零 部 件 种 数 , 从 而 简 化 生 产 管 理 和 获 得 较 高 的 经 济 效 益 。第 七 章 摩 擦 轮 传 动 和 带 传 动
10、1. 摩 擦 轮 传 动 的 工 作 原 理 是 什 么 ?答 : 摩 擦 轮 传 动 是 利 用 两 轮 直 接 接 触 所 产 生 的 摩 擦 力 来 传 递 运 动 和 动 力。2. 带 传 动 的 工 作 原 理 是 什 么 ?答 : 当 主 动 轮 转 动 时 , 利 用 带 与 带 轮 接 触 面 间 产 生 的 摩 擦 力 来 传 递 运 动 和 转 矩 。3. 摩 擦 轮 传 动 和 带 传 动 有 何 优 缺 点 ?答 : 主 要 优 点 是 : 1) 传 动 零 件 的 结 构 简 单 , 易 于 制 造 ; 2) 传 动 平 稳 , 工 作 时 噪 声 很 小 ;3) 用
11、 作 变 速 传 动 时 , 传 动 比 调 节 简 便 ; 4) 过 载 时 , 传 动 件 间 产 生 滑 动 , 可 对 零 件 实 施过 载 保 护 。 主 要 缺 点 是 : 1) 不 能 保 持 恒 定 的 传 动 比 , 传 动 精 度 低 ; 2) 不 易 传 递 较 大转 矩 , 机 构 不 紧 凑 ; 3) 传 动 件 工 作 表 面 磨 损 较 快 , 寿 命 低 ; 4) 传 动 效 率 低 。4. 何 为 摩 擦 轮 传 动 和 带 传 动 的 弹 性 滑 动 和3打 滑 ? 弹 性 滑 动 和 打 滑 各 是 什 么 原 因 引 起 的 ? 对 传 动 的 影 响
12、是 什 么 ? 二 者 的 性 质 有 何 不 同 ?答 : 弹 性 滑 动 是 由 于 材 料 弹 性 变 形 而 产 生 的 滑 动 ; 当 它 在 从 动 轮 上 产 生 的 驱 动 转 矩 小 于从动 轮 实 际 阻 转 矩 时 , 接 触 面 即 产 生 。 打 滑 是 摩 擦 轮 传 动 的 非 正 常 工 作 状 态 , 经 常 打 滑 ,摩擦 轮 表 面 将 产 生 严 重 磨 损 , 传 动 寿 命 降 低 。 滑 动 是 由 于 带 有 弹 性 , 且 松 边 紧 边 存 在 拉力 差 所 产 生 的 , 使 v v2, 不 可 避 免 。 过 载 打 滑 由 于 载 荷
13、过 大 , 需 要 传 递 的 圆 周 力超 过最 大 摩 擦 力 而 引 起 。5. 带 传 动 的 类 型 有 那 些 ?答 : 传 动 带 可 分 为 平 型 带 、 V 带 、 圆 形 带 、 多 楔 带 和 靠 啮 合 传 动 的 同 步 齿 形 带 等 。6. 与 平 带 传 动 相 比 ,V 带 传 动 有 何 特 点 ?答 : V 带 的 摩 擦 力 大 约 相 当 平 型 带 的 三 倍 , V 带 传 递 功 率 的 能 力 比 平 型 带 大 。7. 带 传 动 所 能 传 递 的 最 大 有 效 圆 周 力 与 那 些 因 素 有 关 ? 为 什 么 ?答 : 张 紧
14、力 Fo, 包 角 a, 当 量 摩 擦 系 数 fo。 当 Fo 和 a 一 定 时 , fo 越 大 , Ft 越 大 。8. 带 传 动 时 ,带 中 所 受 的 应 力 有 那 几 种 ? 带 中 所 受 最 大 应 力 应 在 何 处 ?答 : 、 拉 力 产 生 的 拉 应 力 2、 惯 性 离 心 力 产 生 的 拉 应 力 3、 弯 曲 应 力 B; 最 大 应 力 发 生在 带 紧 边 进 入 小 带 轮 处 。9. 带 轮 的 结 构 形 式 有 哪 些 ? 根 据 什 麽 来 选 带 轮 的 结 构 形 式 ?答 : 实 心 轮 、 孔 板 式 、 辐 板 式 ; 根 据
15、 带 轮 直 径 。10. 与 一 般 带 传 动 相 比 ,同 步 带 传 动 有 那 些 特 点 ? 主 要 适 应 于 何 种 工 作 场 合 ?答 : 1) 传 动 准 确 , 工 作 时 无 滑 动 , 具 有 恒 定 的 传 动 比 ; 2) 传 动 平 稳 , 具 有 缓 冲 、 减 振 能力 , 噪 声 低 ; 3) 传 动 效 率 高 , 节 能 效 果 明 显 ; 4) 维 护 保 养 方 便 , 不 需 润 滑 , 维 护 费 用低 ; 5) 速 比 范 围 大 、 具 有 较 大 的 功 率 传 递 范 围 6) 可 用 于 长 距 离 传 动 场 合 : 要 求 传
16、动精 度 高 , 距 离 较 远 的 地 方第 八 章 齿 轮 传 动1. 齿 轮 传 动 的 主 要 特 点 是 什 么 ? 缺 点 是 什 麽 ?答 : 传 动 比 准 确 (稳 定 、 精 确 ); 结 构 紧 凑 ; 工 作 可 靠 ; 效 率 高 ; 寿 命 长 ; 适 用 范 围 广 。缺点 : 制 造 精 度 要 求 高 ; 成 本 较 高 ; 不 适 用 较 大 中 心 距 传 动 。2. 齿 轮 传 动 有 那 些 失 效 形 式 ? 各 是 什 麽 原 因 造 成 的 ?答 : 1、 轮 齿 折 断 : 一 是 轮 齿 因 短 时 过 载 或 冲 击 过 载 而 引 起 的
17、 折 断 , 另 外 是 齿 轮 在 多 次重复 的 交 变 应 力 作 用 下 引 起 的 疲 劳 折 断 。 2、 齿 面 点 蚀 齿 : 面 因 交 变 应 力 接 触 导 致 齿 面 产 生疲 劳 点 蚀 3、 齿 面 胶 合 : 在 高 速 重 载 情 况 下 工 作 的 齿 轮 , 由 于 其 滑 动 速 度 大 而 导 致 瞬时 温度 过 高 , 使 油 膜 破 裂 而 产 生 粘 焊 , 从 而 引 起 的 胶 合 称 为 热 胶 合 。 在 低 速 重 载 情 况 下 ,由 于齿 面 应 力 过 大 , 相 对 速 度 低 , 油 膜 不 易 形 成 , 使 接 触 处 产
18、生 了 局 部 高 温 而 发 生 的 胶合 , 称为 冷 胶 合 。 4、 齿 面 磨 损 : 金 属 微 粒 、 灰 尘 、 异 物 等 落 入 相 啮 合 的 齿 面 之 间 5、 塑 性 变 形 由于 主 动 轮 齿 齿 面 上 所 受 到 的 摩 擦 力 背 离 节 线 , 分 别 朝 向 齿 顶 和 齿 根 作 用 , 因 此 产生 塑 性 变形 后 , 齿 面 上 节 线 附 近 就 下 凹 ; 从 动 轮 轮 齿 表 面 所 受 到 的 摩 擦 力 则 分 别 由 齿 顶及 齿 根 朝 向4节 线 作 用 , 产 生 塑 性 变 形 之 后 , 齿 面 上 节 线 附 近 就
19、上 凸 。3. 一 般 齿 轮 传 动 的 设 计 准 则 是 什 么 ?答 : 采 用 接 触 疲 劳 强 度 和 弯 曲 疲 劳 强 度 两 种 方 法 来 确 定 其 承 载 能 力 。4. 闭 式 齿 轮 传 动 和 开 式 齿 轮 传 动 的 设 计 准 则 是 什 麽 ? 说 明 原 因 。答 : 1.闭 式 传 动 : HB 350( 软 齿 面 ) 按 接 触 疲 劳 强 度 进 行 设 计 , 再 按 弯 曲 疲 劳 强 度 进行 校 核 ; HB350( 硬 齿 面 ) 按 弯 曲 疲 劳 强 度 进 行 设 计 , 再 按 接 触 疲 劳 强 度 进 行 校 核 。 2.
20、开式 传 动 : 按 弯 曲 疲 劳 强 度 进 行 设 计 , 再 将 计 算 确 定 的 模 数 增 大 的 办 法 , 来 考 虑 磨 损 对 轮齿强 度 削 弱 的 影 响 。5. 载 荷 集 中 系 数 K和 动 载 荷 系 数 Kv 各 影 响 因 素 的 主 要 内 容 是 什 麽 ?答 : 载 荷 集 中 系 数 K : 1、 齿 轮 相 对 于 轴 承 的 位 置 2、 齿 宽 系 数 3、 轴 承 的 刚d1/b度 4、 轴 承 的 长 度 与 其 直 径 的 比 值 。 动 载 荷 系 数 Kv: 1、 齿 轮 的 制 造 精 度 2、 圆 周 速 度 。6. 齿 宽 系
21、 数 d 的 定 义 及 选 择 原 则 ?答 : ; 齿 轮 在 支 承 间 布 置 情 况 和 齿 面 硬 度 综 合 选 择 。d1/b7. 一 对 相 啮 合 的 大 小 齿 轮 ,其 齿 轮 的 接 触 应 力 是 否 相 等 ? 齿 根 弯 曲 应 力 是 否 相 等 ? 答 : 是 ;否8. 一 般 用 途 的 齿 轮 传 动 规 定 的 标 准 压 力 角 为 多 少 ? 答 : 209. 斜 齿 轮 传 动 有 何 特 点 ? 螺 旋 角 应 如 何 确 定 ?答 : 同 时 啮 合 的 齿 数 较 多 , 重 合 度 比 直 齿 轮 大 , 与 直 齿 轮 相 比 传 动
22、平 稳 , 承 载 能 力 较 高 ,适 用 于 高 速 重 载 , 且 冲 击 和 噪 声 小 。 螺 旋 角 : 考 虑 重 合 度 和 轴 向 力 , 一 般 单 斜 齿 轮 传 动中 , 在 中 心 距 、 齿 距 、 模 数 等 确 定 下 , 常 用 = 8 15。第 九 章 螺 旋 传 动 1、 什 么 叫 螺 旋 传 动 ?答 : 螺 旋 传 动 就 是 利 用 螺 杆 与 螺 母 的 相 对 运 动 ,将 旋 转 运 动 变 为 直 线 运 动 。2、 滑 动 螺 旋 传 动 的 主 要 优 缺 点 是 什 么 ? 主 要 传 动 型 式 是 什 么 ?答 : 主 要 优 缺
23、 点 : 1) 降 速 传 动 比 大 2) 具 有 增 力 作 用 3) 能 自 锁 4) 效 率 低 、 磨 损 快 。 主要 传 动 型 式 : 1) 螺 母 固 定 , 螺 杆 转 动 并 移 动 2) 螺 杆 转 动 , 螺 母 移 动 。 3) 差 动 螺 旋 传 动3、 影 响 螺 旋 传 动 精 度 的 因 素 有 那 些 ? 其 中 最 主 要 的 因 素 是 什 么 ? 如 何 提 高 螺 旋 传 动 精 度 ?答 : ( 一 ) 螺 纹 参 数 误 差 : 包 括 螺 距 误 差 、 中 径 误 差 和 牙 型 半 角 误 差 ( 二 ) 螺 杆 轴 向 窜动误 差 (
24、三 ) 偏 斜 误 差 ( 四 ) 温 度 误 差 最 主 要 因 素 : 螺 杆 的 螺 距 误 差 提 高 螺 旋 传 动 精 度 :采 用 螺 距 误 差 校 正 装 置 ; 提 高 制 造 精 度 : 采 用 某 些 结 构 措 施4、 何 谓 螺 旋 传 动 的 空 回 误 差 ? 消 除 空 回 方 法 的 基 本 原 则 是 什 么 ?5答 : 空 回 : 当 螺 旋 机 构 中 存 在 间 隙 , 若 螺 杆 的 转 动 方 向 改 变 , 螺 母 不 能 立 即 产 生 反 向 运 动 ,只 有 螺 杆 转 动 某 一 角 度 后 , 才 能 使 螺 母 开 始 反 向 运
25、动 , 这 种 现 象 称 为 空 回 。 消 除 空 回方 法 的 基 本 原 则 : 就 是 在 保 证 螺 旋 副 相 对 运 动 要 求 的 前 提 下 , 消 除 螺 杆 与 螺 母 之 间的 间 隙 。常 见 的 方 法 : 1、 利 用 单 向 作 用 力 2、 利 用 调 整 螺 母 3、 利 用 塑 料 螺 母 消 除 空 回 。5、 滚 珠 螺 旋 传 动 由 那 几 个 部 分 组 成 ?答 : 滚 珠 螺 旋 传 动 是 由 螺 杆 、 螺 母 、 滚 珠 和 滚 珠 循 环 返 回 装 置 四 部 分 组 成 。6、 滚 珠 螺 旋 传 动 有 那 些 主 要 优 点
26、 ? 多 用 于 何 种 场 合 ?答 :1) 传 动 效 率 高 , 一 般 可 达 90%以 上 , 约 为 滑 动 螺 旋 传 动 效 率 的 三 倍 。 2) 传 动 精 度 高 。3) 具 有 传 动 的 可 逆 性 , 但 不 能 自 锁 。 4) 但 使 用 寿 命 长 , 维 护 简 单 。 适 用 场 合 : 伺 服 控 制系 统 , 以 及 要 求 传 动 效 率 、 精 度 高 的 场 合 。第 十 章 轴 、联 轴 器 、离 合 器1. 轴 的 功 能 是 什 么 ? 按 照 所 受 的 载 荷 和 应 力 的 不 同 ,轴 可 分 为 几 种 类 型 ? 又 各 有
27、何 特 点 ?答 : 功 用 : 轴 是 机 器 中 的 重 要 零 件 之 一 , 支 撑 旋 转 零 件 , 传 递 运 动 和 动 力 。转 轴 : 既 传 递 转 矩 又 承 受 弯 矩 ; 传 动 轴 : 只 传 递 转 矩 而 不 承 受 弯 矩 或 弯 矩 很 小 ; 心 轴 :只承 受 弯 矩 。2. 轴 设 计 的 主 要 内 容 是 什 么 ?答 : 轴 的 设 计 包 括 选 定 轴 的 材 料 、 确 定 结 构 、 计 算 强 度 和 刚 度 , 对 于 高 速 运 转 的 轴 , 有时还 要 计 算 振 动 稳 定 性 , 并 绘 制 轴 的 零 件 工 作 图 。
28、3. 轴 的 材 料 主 要 是 什 么 ? 最 常 用 的 是 什 么 ?答 : 轴 的 材 料 主 要 采 用 中 碳 素 钢 35 或 45 钢 和 合 金 钢 20Cr 或 40Cr 等 ; 最 常 用 的 是 45#钢 。4. 轴 的 结 构 设 计 应 满 足 的 基 本 要 求 是 什 么 ?答 : 轴 的 结 构 设 计 主 要 有 两 个 方 面 要 求 : 轴 和 轴 上 零 件 要 有 准 确 的 轴 向 工 作 位 置 , 并 且便 于 安 装 和 调 整 ; 轴 应 有 良 好 的 加 工 工 艺 性 。5. 轴 上 零 件 的 轴 向 固 定 有 那 些 方 法 ?
29、 有 何 特 点 ? 轴 上 零 件 的 周 向 固 定 有 那 些 方 法 ? 有 何特 点 ?答 : 轴 向 固 定 : 常 用 轴 肩 、 套 筒 、 圆 螺 母 ( 止 退 垫 圈 ) 和 轴 端 挡 圈 等 固 定 形 式 。 轴 肩 定位 :最 方 便 可 靠 的 方 法 ; 套 筒 定 位 : 结 构 简 单 可 靠 , 不 需 开 槽 、 钻 孔 和 切 制 螺 纹 , 不 影 响 疲 劳强 度 。 轴 端 挡 圈 : 适 用 于 轴 端 零 件 , 可 承 受 较 大 轴 向 力 。 周 向 固 定 : 常 采 用 键 联 接 、 销联 接 、 过 盈 配 合 ( 轴 承 内
30、 圈 )、 紧 定 螺 钉 等 固 定 形 式 。 键 联 接 简 单 方 便 、 花 键 和 过 盈 配 合能 承 受 较 大 的 转 矩 。6. 轴 上 为 什 么 要 有 过 渡 圆 角 、到 角 、中 心 孔 、砂 轮 越 程 槽 和 螺 纹 退 刀 槽 ?答 : 过 度 圆 角 :减 小 集 中 应 力 ; 倒 角 :去 锐 角 , 防 刮 伤 ; 中 心 孔 :加 工 时 定 位 、 对 中 ; 越 程槽 : 为 了 工 件 表 面 光 泽 度 一 制 , 因 为 沙 轮 磨 到 工 件 根 部 时 人 的 潜 意 识 就 回 往 回 摇 手 把 ,工件 根 部 往 往 磨 不 上
31、 , 所 以 要 切 槽 。 退 刀 槽 :车 牙 时 退 牙 刀 用 还 可 以 使 螺 牙 平 整 。7. 轴 的 强 度 计 算 方 法 有 几 种 ?6答 : 三 种 : 1) 按 许 用 扭 转 剪 应 力 2) 按 弯 扭 合 成 强 度 3) 按 疲 劳 强 度8. 看 图 改 错9. 联 轴 器 可 分 为 哪 两 大 类 ? 各 使 用 于 何 种 场 合 ?答 : 联 轴 器 : 刚 性 联 轴 器 , 用 于 两 轴 能 严 格 的 对 中 并 在 工 作 中 不 发 生 相 对 唯 一 的 地 方 ;弹性 联 轴 器 , 用 于 两 轴 有 相 对 位 移 的 地 方
32、。10. 联 轴 器 和 离 合 器 的 作 用 是 什 么 ? 两 者 有 何 区 别 ? 答 : 联 接 轴 与 轴 ( 有 时 也 联 接 轴 和 其 他 回 转 零 件 ), 以 传 递 运 动 和 转 矩 。区 别 : 用 联 轴 器 联 接 的 两 轴 只 有 在 机 器 停 止 运 行 时 才 能 拆 装 。离 合 器 : 在 运 动 时 可 以 进 行 接 合 和 分 离 。第 十 一 章 支 承滑 动 摩 擦 支 承 (滑 动 轴 承 )1. 滑 动 摩 擦 支 承 的 种 类 有 那 些 ? 各 结 构 特 点 是 什 么 ?答 : 一 、 圆 柱 轴 承 : 其 承 导
33、件 是 圆 柱 面 轴 承 , 具 有 很 高 的 旋 转 精 度 , 在 重 载 、 振 动 、 有冲击 的 条 件 下 工 作 , 具 有 较 小 的 尺 寸 并 且 可 拆 卸 ; 二 、 顶 针 支 承 : 轴 颈 有 倾 斜 时 仍 能 正常 工作 , 磨 损 较 快 , 只 适 用 于 在 低 速 和 轻 载 场 合 。 三 、 轴 尖 支 承 : 置 中 精 度 和 方 向 精 度均 不 高 ,并 且 轴 尖 与 垫 座 的 接 触 面 积 很 小 , 一 次 抗 摩 擦 能 力 差 , 但 具 有 摩 擦 力 矩 很 小 的优 点 ; 四 、球 支 承 : 轴 颈 为 球 形
34、, 承 导 件 为 内 锥 面 或 内 球 面 。 这 种 支 承 自 由 度 高 。 2. 元 圆 柱 面 支 承 适 用 于 什 么 场 合 ? 结 构 上 分 那 两 种 形 式 ?答 : 要 求 很 高 的 旋 转 精 度 ; 在 重 载 、 振 动 、 有 冲 击 的 条 件 下 工 作 ; 具 有 较 小 的 尺 寸 并且可 拆 卸 ; 用 于 低 速 、 轻 载 的 场 合 。 结 构 上 分 整 体 式 向 心 滑 动 轴 承 和 剖 分 式 滑 动 轴 承 。3. 滑 动 轴 承 的 轴 瓦 材 料 应 具 有 什 么 性 能 ? 试 举 几 种 常 用 的 轴 瓦 材 料
35、?答 : 轴 瓦 材 料 的 要 求 : 足 够 的 强 度 、 好 的 减 摩 性 、 耐 磨 性 好 、 易 跑 合 、 耐 腐 蚀 、 好 的导热 性 、 易 于 加 工 制 造 。 常 用 的 轴 瓦 材 料 : 铜 合 金 、 锡 锑 轴 承 合 金 、 粉 末 冶 金 、 铸 铁 。滚 动 轴 承1. 滚 动 轴 承 主 要 由 哪 些 零 件 组 成 ?答 : 由 内 圈 、 外 圈 、 滚 动 体 和 保 持 架 等 四 种 零 件 组 成 。2. 滚 动 体 主 要 由 哪 些 形 状 ?7答 : 球 、 圆 柱 滚 子 、 圆 锥 滚 子 、 鼓 形 滚 子 、 滚 针3.
36、 与 滑 动 轴 承 相 比 ,滚 动 轴 承 主 要 由 哪 些 特 点 ?答 : 摩 擦 阻 力 小 f=0.002-0.008; 启 动 灵 活 ; 效 率 高 ; 效 率 :0.98-0.99; 润 滑 方 便 ; 易于 更 换 。4. 按 外 载 荷 不 同 ,滚 动 轴 承 可 分 为 哪 三 大 类 ?答 : 按 承 受 载 荷 的 方 向 的 不 同 , 分 为 向 心 轴 承 、 推 力 轴 承 和 向 心 推 力 轴 承 三 大 类 。 5. 滚 动 轴 承 代 号 的 构 成 ?答 : 轴 承 由 前 置 代 号 、 基 本 代 号 ( 类 型 代 号 、 尺 寸 系 列
37、 代 号 、 内 径 代 号 ) 和 后 置 代 号组 成 。6. 选 择 滚 动 轴 承 类 型 的 主 要 依 据 是 什 么 ?答 : 选 择 轴 承 应 根 据 载 荷 的 大 小 、 方 向 、 转 速 的 高 低 和 其 它 使 用 要 求 。7. 滚 动 轴 承 的 正 常 失 效 形 式 是 什 么 ?答 : 1) 疲 劳 点 蚀 2)塑 性 变 形 3) 磨 损8. 什 么 是 滚 动 轴 承 的 基 本 额 定 寿 命 ?答 : 90 不 发 生 疲 劳 点 蚀 时 , 转 过 的 总 转 数 或 在 一 定 转 数 下 工 作 的 总 小 时 数 。9. 什 么 是 滚
38、动 轴 承 的 基 本 额 定 动 载 荷 ?答 : 基 本 额 定 动 载 荷 : 额 定 寿 命 为 1 百 万 转 , 可 靠 度 90 加 在 轴 承 上 的 载 荷 。10. 滚 动 轴 承 内 孔 与 轴 、外 径 与 外 壳 孔 的 配 合 各 采 用 什 么 基 准 制 ?答 : 基 孔 制 、 基 轴 制 。11. 滚 动 轴 承 润 滑 和 密 封 的 目 的 是 什 么 ? 常 用 密 封 装 置 有 那 些 ?答 : 润 滑 是 为 了 减 小 摩 擦 和 减 轻 摩 擦 , 防 止 锈 蚀 , 加 速 散 热 , 吸 收 振 动 和 减 小 噪 音 。 密封 是 为
39、了 防 止 润 滑 剂 的 流 失 和 外 界 灰 尘 和 水 分 的 侵 入 。 常 用 密 封 装 置 :毡 圈 密 封 、 皮 碗 密封 、 间 隙 密 封 、 迷 宫 密 封 。第 十 二 章 直 线 运 动 导 轨1、 直 线 运 动 导 轨 的 作 用 ? 基 本 组 成 部 分 是 什 么 ?答 : 作 用 : 用 来 支 承 和 引 导 运 动 部 件 按 给 定 的 方 向 作 往 复 直 线 运 动 。 基 本 组 成 部 分 :( 1) 运 动 件 作 直 线 运 动 的 零 件 。( 2) 承 导 件 用 来 支 承 和 限 制 运 动 件 , 使 其 按 给定 方 向
40、 作 直 线 运 动 的 零 件 。2、 按 摩 擦 性 质 不 同 ,导 轨 分 那 几 类 ?答 : 按 摩 擦 性 质 分 四 类 : 滑 动 摩 擦 导 轨 、 滚 动 摩 擦 导 轨 、 弹 性 摩 擦 导 轨 、 流 体 摩 擦 导 轨 。3、 导 轨 的 基 本 要 求 是 什 么 ?答 : 1、 导 向 精 度 高 2、 运 动 轻 便 、 平 稳 、 低 速 时 无 爬 行 现 象 3、 耐 磨 性 好4、 对 温 度 变 化 不 敏 感 5、 足 够 的 刚 度 6、 结 构 工 艺 性 好84、 滑 动 摩 擦 导 轨 的 优 缺 点 ?答 : 滑 动 摩 擦 导 轨 的
41、 运 动 件 与 承 导 件 直 接 接 触 。 其 优 点 是 : 结 构 简 单 、 接 触 刚 度 大 ; 其缺 点 是 : 摩 擦 阻 力 大 、 磨 损 快 、 低 速 运 动 时 易 产 生 爬 行 现 象 。5、 与 滑 动 摩 擦 导 轨 比 较 ,滚 动 摩 擦 导 轨 的 特 点 ?答 : 与 滑 动 摩 擦 导 轨 比 较 , 滚 动 摩 擦 导 轨 的 优 点 是 : 1、 摩 擦 系 数 小 , 静 、 动 摩 擦 系 数 之差 很 小 , 故 运 动 灵 活 , 不 宜 出 现 爬 行 现 象 ; 2、 定 位 精 度 高 ; 3、 磨 损 小 , 寿 命 长 ,
42、润 滑简 便 。 缺 点 是 : 1、 机 构 复 杂 , 加 工 比 较 困 难 , 成 本 高 ; 2、 对 赃 物 及 导 轨 面 的 误 差 比较 敏 感 。6、 滑 动 摩 擦 导 轨 为 什 么 在 低 速 条 件 下 易 出 现 爬 行 现 象 ?答 : 低 速 运 行 时 导 轨 速 度 不 均 匀 , 是 运 动 件 出 现 时 快 时 慢 、 时 动 时 停 的 爬 行 现 象 。 爬 行现 象 取 决 于 导 轨 副 中 摩 擦 力 的 大 小 及 其 稳 定 性 。第 十 三 章 弹 性 元 件1、 什 么 是 弹 性 元 件 ?答 : 弹 性 元 件 : 利 用 材
43、料 的 弹 性 性 能 , 能 完 成 各 种 功 能 的 零 件 或 部 件 。2、 在 精 密 机 械 设 计 中 ,常 见 的 弹 性 元 件 类 型 是 什 么 ?答 : a)片 簧 b)平 面 涡 卷 簧 c)螺 旋 弹 簧 d)压 力 弹 簧 管 e)波 纹 管 f)膜 片3、 什 么 是 螺 旋 弹 簧 ? 简 述 其 功 能 和 特 点 。答 : 螺 旋 弹 簧 :用 弹 簧 钢 丝 绕 制 成 的 螺 旋 状 弹 簧 。 功 能 : 用 来 将 沿 垂 直 方 向 的 力 或 垂 直 于 内 的 力 矩 转 换 为 弹 簧 两 端 的 相 对 位 移 ; 或 者 将 两 端
44、位 移 转 换 为 作 用 力 或 力 矩 。 特 点 : 制造 简 单 , 价 格 低 廉 , 占 空 间 小 , 安 装 固 定 简 单 , 工 作 可 靠 。4、 根 据 载 荷 作 用 方 式 的 不 同 ,圆 柱 形 螺 旋 弹 簧 可 分 为 那 几 类 ?答 : 按 照 所 承 受 载 荷 : 可 以 分 为 拉 伸 弹 簧 、 压 缩 弹 簧 、 扭 转 弹 簧 和 弯 曲 弹 簧。5、 什 么 是 压 缩 、拉 伸 弹 簧 的 特 性 线 ? 它 在 弹 簧 设 计 及 生 产 中 起 什 么 作 用 ?答 : 弹 簧 的 载 荷 变 形 曲 线 称 为 弹 簧 特 性 曲
45、线 ; 检 查 弹 簧 设 计 是 否 满 足 使 用 要 求 和 作 为生 产 过 程 中 检 验 或 试 验 产 品 的 依 据 。第 十 四 章 联 接1. 根 据 联 接 结 构 特 点 ,联 接 可 分 为 那 两 种 类 型 ? 各 主 要 包 括 那 些 联 接 形 式 ? 答 : 机 械 中的 联 接 一 般 分 为 :1.可 拆 联 接 :螺 纹 、 键 联 接 、 销 联 接 ;2.不 可 拆 联 接 :铆 接 、 焊 接 、 压 合 、铸 合 。2. 螺 纹 连 接 的 基 本 类 型 有 哪 些 ? 各 应 用 于 什 么 场 合 ?答 : 1) 螺 栓 联 接 : 被
46、 联 接 件 为 通 孔 ,两 被 联 接 件 不 太 厚 。 2) 双 头 螺 柱 联 接 : 一 个 被 联 接件 较 厚 或 不 宜 做 成 通 孔 , 需 经 常 拆 卸 的 地 方 。 3) 螺 钉 联 接 : 用 于 受 力 不 大 又 不 需 要 经 常拆 装 的 地 方 , 被 联 接 件 中 的 一 个 加 工 为 螺 孔 , 其 余 是 通 孔 。94) 紧 定 螺 钉 联 接 : 用 于 固 定 两 个 零 件 的 相 对 位 置 , 并 可 以 传 递 不 大 的 力 或 转 矩 。3. 在 精 密 机 械 设 计 中 ,常 用 联 接 螺 纹 的 主 要 类 型 是
47、什 么 ? 粗 牙 螺 纹 与 细 牙 螺 纹 的 区 别 ?答 : 粗 牙 螺 纹 和 细 牙 螺 纹 ; 区 别 : 当 螺 纹 的 大 径 相 同 时 , 细 牙 螺 纹 的 螺 距 和 牙 型 高 度 比粗 牙 小 , 因 此 细 牙 螺 纹 适 用 于 精 密 零 件 或 薄 壁 零 件 的 连 接; 因 为 导 入 角 较 小 ,细 牙 螺 纹 系列 比 粗 牙 螺 纹 系 列 在 震 动 状 况 下 有 更 好 的 防 松 能 力 。4. 螺 纹 联 接 松 脱 的 原 因 是 什 么 ? 防 松 的 实 质 是 什 么 ? 常 用 的 防 松 方 法 有 那 些 ?答 : 防
48、松 原 因 : 在 冲 击 , 振 动 和 变 载 荷 下 , 螺 纹 间 的 压 力 瞬 间 减 小 , 甚 至 消 失 , 产 生 松动 现 象 。 实 质 : 防 止 螺 纹 副 间 相 对 转 动 。 常 用 的 防 松 方 法 : a)弹 簧 垫 圈 防 松 b) 双 螺母 防 松 c) 开 口 销 防 松5. 销 钉 的 主 要 用 途 是 什 么 ? 圆 柱 销 和 圆 锥 销 各 有 何 优 点 ,用 于 何 种 场 合 ?答 : 主 要 用 途 : a. 定 位 b.联 接 圆 柱 销 : 结 构 简 单 , 制 造 时 易 达 到 精 度 ; 场 合 :定 位 , 不 需
49、要 多 次 拆 卸 ; 圆 锥 销 : 在 承 受 横 向 载 荷 时 能 自 锁 , 可 以 多 次 拆 卸 ; 场 合 :用 于 联 接 和 需 要 多 次 拆 卸 的 地 方 。6. 键 联 接 的 主 要 目 的 是 什 么 ?答 : 实 现 轴 与 轮 毂 的 周 向 固 定 , 传 递 扭 矩 。7. 键 联 接 有 哪 些 类 型 ? 平 键 和 楔 键 在 结 构 和 工 作 原 理 上 有 什 么 不 同 ?答 : 平 键 、 半 圆 键 、 楔 键 、 花 键 ; 平 键 : 结 构 : 通 常 制 成 圆 头 或 方 头 , 分 为 普 通 平 键和 导 向 平 键 ; 工 作 原 理 : 用 两 侧 面 工 作 。 楔 键 : 结 构 : 分 为 普 通 楔 件 和 钩 头 楔 件 ; 工作 原 理 : 楔 键 的 上 下 两 面 是 工 作 面 , 工 作 时 , 靠 摩 擦 力 来 传 递 扭 矩 T。8. 在 机 械 零 件 与 光 学 零 件 联 接 的 结 构 设 计 中 ,应 满 足 那 些 基 本 要 求 ?答 : : 联 接 要 牢 固 可 靠 ,并 在 保