文档介绍：(知识点串讲见课件,知识点强化如下)
第一篇机械设计总论
第一章机械设计总论
考题类型
选择题,填空题,问答题
重点、常考点
1机械零件设计准则
2应力分类
3机械零部件中的磨损
4机械零部件中的润滑
考题、真题回顾
一、机械设计的基本要求是什么?
1实现预定的功能,工作可靠
2经济性好:设计和制造周期短、成本低,产品生产效率高、能耗低、维护管理费用少
3操作方便,运行安全
4标准化、系列化程度高:以便简化设计工作,提高产品质量
5其他要求:环保、噪音、外观等
二、机械零件的主要失效形式有哪些?
断裂:1过载断裂:工作应力超过材料的强度极限σB引起
2疲劳断裂:工作应力超过零件的疲劳极限σr引起
变形:1塑性变形:工作应力超过材料的屈服极限σS引起
2过大弹性变形:零件的刚度不够引起
表面失效:1压溃、过度磨损:零件接触表面上的压应力p过大
2表面疲劳损坏:零件表面接触应力σH过大引起
3胶合:零件工作温升△t过高引起
三、(0701)通常典型的应力变化规律有哪几种?绝大多数转轴中的应力状态属于哪一种?
①r=-1的对称循环应力②r=0的脉动循环应力③0<r<1绝大多数转轴中的应力状态属于r=-1的对称循环应力
四、按摩擦的状态不同,摩擦可以分为哪几种?
1干摩擦:表面间无任何润滑剂或保护膜的纯金属接触时的摩擦,
2边界摩擦:表面间被极薄的润滑膜所隔开,且摩擦性质与润滑剂的粘度无关而取决于两表面的特性和润滑油油性的摩擦,~
3流体摩擦:表面间的润滑膜把摩擦副完全隔开,摩擦力的大小取决于流体分子内部摩擦力的摩擦,~
4混合摩擦:摩擦副处于干摩擦、边界摩擦和流体摩擦混合状态时的摩擦
五、0601磨损按机理分有哪几种类型?
1粘着磨损:摩擦表面的微凸体在相互作用的各点发生粘着作用,使材料由一表面转移到另一表面的磨损
2磨粒磨损:摩擦表面间的游离硬颗粒或硬的微凸体峰间在较软的材料表面上犁刨出很多沟纹的微切削过程
3表面疲劳磨损:摩擦表面受循环接触应力作用到达一定程度时,就会在零件工作表面形成疲劳裂纹,随着裂纹的扩展与相互连接,会造成许多微粒从零件表面上脱落下来,致使表面上出现许多浅坑,这种磨损过程即为疲劳磨损;
4腐蚀磨损(机械化学磨损):在摩擦过程中金属与周围介质发生化学反应而引起的磨损
5流体磨粒磨损和流体侵蚀磨损(冲蚀磨损)
6微动磨损(微动损伤)
六0603、机械零件的设计准则有哪些?
:针对零件断裂、塑性变形或表面疲劳损坏失效。
强度的计算准则为:σ≤[σ] MPa 或τ≤[τ]针对断裂或塑性变形σH≤[σH ]针对表面疲劳损坏
:针对过大弹性变形
刚度的计算准则为:y ≤[y ],θ≤[θ],φ≤[φ]式中,y,θ和φ挠度、偏转角和扭转角;
:针对过度磨损、胶合破坏
其验算式为: p ≤[p]防止过度磨损;pv ≤[pv]防止胶合破坏
:针对高速机械的振动失稳
防止共振的条件为:f p≤ f或f p≥ f(f p为激振频率,f为固有频率)
。其中影响寿命的主要因素为腐蚀,磨损和疲劳
七、0602润滑剂的主要作用是什么?常用的润滑剂有哪几种?
在摩擦面见加入润滑剂可以降低摩擦,减少或防止磨损保护零件不遭受锈蚀,而且采用润滑时还能起到散热降温的作用,由于液体的不可压缩性,润滑油膜还具有缓冲、吸振的能力,使用膏状的润滑脂既可以防止内部的润滑剂外泄有可以阻止外部杂质侵如,避免加剧零件的磨损起到密封作用。
润滑剂可以分为气体、液体、半固体、固体四种基本类型。气体:任何气体。液体:矿物油,动植物油,合成油和各种乳剂半固体:润滑脂等,固体:石墨,二硫化钼,聚四***乙烯等
评价润滑油的指标有哪些?1粘度2润滑性(油性)3极压性4闪点5凝点6氧化稳定性
八、0604、0203形成动压润滑(动压润滑)油膜的必要条件是什么?
1、两工作表面间必须构成楔形间隙;
2、两工作表面间应充满具有一定粘度的润滑油或其它流体;
3、两工作表面间存在一定相对滑动,且运动方向总是带动润滑油从大截面流进,小截面流出。
九、0605、0303试说明径向滑动轴承动压油膜的形成过程?
径向滑动轴承的轴颈与轴承孔间必须留有间隙,当轴颈静止时,轴颈处于轴承孔的最底位置,并与轴瓦接触。此时,两表面间自然形成一收敛的楔形空间。当轴颈开始转动时,速度较低,带入轴承间隙中的油量较少,这时