2022年机械设计知识点--超经典 .pdf

读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思一、提高强度和刚度的结构设计1、避免受力点与支持点距离太远2、避免悬臂结构或减小悬臂长度3、勿忽略工作载荷可以产生的有利作用4、受振动载荷的零件避免用摩擦传力5、避免机构中的不平衡力6、避免只考虑单一的传力途径7、不应忽略在工作时零件变形对于受力分布的影响8、避免铸铁件受大的拉伸应力9、避免细杆受弯曲应力10、受冲击载荷零件避免刚度过大11、受变应力零件避免表面过于粗糙或有划痕12、受变应力零件表面应避免有残余拉应力13、受变载荷零件应避免或减小应力集中14、避免影响强度的局部结构相距太近15、避免预变形与工作负载产生的变形方向相同16、钢丝绳的滑轮与卷筒直径不能太小17、避免钢丝绳弯曲次数太多，特别注意避免反复弯曲18、起重时钢丝绳与卷筒联接处要留有余量19、可以不传力的中间零件应尽量避免受力20、尽量避免安装时轴线不对中产生的附加力21、尽量减小作用在地基上的力精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思二、提高耐磨性的结构设计1、避免相同材料配成滑动摩擦副2、避免白合金耐磨层厚度太大3、避免为提高零件表面耐磨性能而提高对整个零件的要求4、避免大零件局部磨损而导致整个零件报废5、用白合金作轴承衬时，应注意轴瓦材料的选择和轴瓦结构设计6、润滑剂供应充分，布满工作面7、润滑油箱不能太小8、勿使过滤器滤掉润滑剂中的添加剂9、滑动轴承的油沟尺寸、位置、形状应合理10、滚动轴承中加入润滑脂量不宜过多11、对于零件的易磨损表面增加一定的磨损裕量12、注意零件磨损后的调整13、同一接触面上各点之间的速度、压力差应该小14、采用防尘装置防止磨粒磨损15、避免形成阶梯磨损16、滑动轴承不能用接触式油封17、对易磨损部分应予以保护18、对易磨损件可以采用自动补偿磨损的结构三、提高精度的结构设计1. 尽量不采用不符合阿贝原则的结构方案2. 避免磨损量产生误差的互相叠加精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思3. 避免加工误差与磨损量互相叠加4. 导轨的驱动力作用点， 应作用在两导轨摩擦力的压力中心上，使两条导轨摩擦力产生的力矩互相平衡。5. 对于要求精度较高的导轨，不宜用少量滚珠支持6. 要求运动精度的减速传动链中，最后一级传动比应该取最大值7. 测量用螺旋的螺母扣数不宜太少- q 8. 必须严格限制螺旋轴承的轴向窜动9. 避免轴承精度的不合理搭配10. 避免轴承径向振摆的不合理配置11. 避免紧定螺钉影响滚动导轨的精度12. 当推杆与导路之间间隙太大时，宜采用正弦机构，不宜采用正切机构13. 正弦机构精度比正切机构高四、考虑人机学的结构设计问题1. 合理选定操作姿势2. 设备的工作台高度与人体尺寸比例应采用合理数值3. 合理安置调整环节以加强设备的适用性4. 机械的操纵、控制与显示装置应安排在操作者面前最合理的位置5. 显示装置采用合理的形式6. 仪表盘上的刻字应清楚易读7. 旋钮大小、形状要合理8. 按键应便于操作精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思9. 操作手柄所需的力和手的活动范围不宜过大10. 手柄形状便于操作与发力11. 合理设计坐椅的尺寸和形状12. 合理设计坐椅的材料和弹性13. 不得在工作环境有过大的噪声14. 操作场地光照度不得太低五、发热、腐蚀、噪声等问题的结构设计1. 避免采用低效率的机械结构2. 润滑油箱尺寸应足够大3. 分流系统的返回流体要经过冷却4. 避免高压容器、管道等在烈日下曝晒5. 零件暴露在高温下的部分忌用橡胶，聚乙烯塑料等制造6. 精密机械的箱体零件内部不宜安排油箱，以免产生热变形7. 对较长的机械零部件， 要考虑因温度变化产生尺寸变化时，能自由变形8. 淬硬材料工作温度不能过高9. 避免高压阀放气导致的湿气凝结10. 热膨胀大的箱体可以在中心支持11. 用螺栓联接的凸缘作为管道的联接，当一面受日光照射时由于两面温度及伸长不同，产生弯曲12. 与腐蚀性介质接触的结构应避免有狭缝13. 容器内的液体应能排除干净精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思14. 注意避免轴与轮毂的接触面产生机械化学磨损（微动磨损）15. 避免易腐蚀的螺钉结构16. 钢管与铜管联接时，易产生电化学腐蚀，可安排一段管定期更换17. 避免采用易被腐蚀的结构18. 注意避免热交换器管道的冲击微动磨损19. 减少或避免运动部件的冲击和碰撞，以减小噪声20. 高速转子必须进行平衡21. 受冲击零件质量不应太小22. 为吸收振动，零件应该有较强的阻尼性六、铸造结构设计1. 分型面力求简单2. 铸件表面避免内凹3. 表面凸台尽量集中4. 大型铸件外表面不应有小的凸出部分5. 改进妨碍起模的结构6. 避免较大又较薄的水平面7. 避免采用产生较大内应力的形状8. 防止合型偏差对外观造成不利影响9. 采用易于脱芯的结构10. 分型面要尽量少11. 铸件壁厚力求均匀12. 用加强肋使壁厚均匀精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思13. 考虑凝固顺序设计铸件壁厚14. 内壁厚应小于外壁厚15. 铸件壁厚应逐渐过渡16. 两壁相交时夹角不宜太小17. 铸件内腔应使造芯方便18. 不用或少用型芯撑19. 尽量不用型芯20. 铸件的孔边应有凸台21. 铸件结构应有利于清除芯砂22. 型芯设计应有助于提高铸件质量23. 铸件的孔尽可能穿通24. 合理布置加强肋25. 保证铸件自由收缩，避免产生缺陷26. 注意肋的受力 ) 27. 肋的设置要考虑结构稳定性28. 去掉不必要的圆角29. 化大为小，化繁为简30. 注意铸件合理传力和支持七、锻造和冲压件结构设计1. 自由锻零件应避免锥形和楔形2. 相贯形体力求简化3. 避免用肋板精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思4. 自由锻件不应设计复杂的凸台5. 自由锻造的叉形零件内部不应有凸台6. 模锻件的分模面尺寸应当是零件的最大尺寸，且分模面应为平面7. 模锻件形状应对称8. 模锻件应有适当的圆角半径9. 模锻件应适于脱模10. 模锻件形状应尽量简单11. 冲压件的外形应尽可能对称12. 零件的局部宽度不宜太窄13. 凸台和孔的深度和形状应有一定要求14. 冲压件设计应考虑节料15. 冲压件外形应避免大的平面16. 弯曲件在弯曲处要避免起皱17. 注意设计斜度18. 防止孔变形19. 简化展开图20. 注意支撑不应太薄21. 薄板弯曲件在弯曲处要有切口22. 压肋能提高刚度但有方向性23. 拉延件外形力求简单24. 拉延件的凸边应均匀25. 利用切口工艺可以简化结构精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思26. 冲压件标注尺寸应考虑冲模磨损27. 标注冲压件尺寸要考虑冲压过程八、焊接零件毛坯的结构1. 合理设计外形2. 减少边角料3. 采用套料剪裁4. 断面转折处不应布置焊缝5. 焊件不能不顾自己特点，简单模仿铸件6. 截面形状应有利于减少变形和应力集中7. 正确选择焊缝位置8. 不要让焊接影响区相距太近9. 注意焊缝受力10. 焊缝的加强肋布置要合理11. 减小焊缝的受力12. 减小热变形13. 合理利用型材，简化焊接工艺14. 焊缝应避开加工表面15. 考虑气体扩散16. 可以用冲压件代替加工件17. 采用板料弯曲件以减少焊缝九、机械加工件结构设计1. 注意减小毛坯尺寸精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思2. 加工面与不加工面不应平齐3. 减小加工面的长度4. 不同加工精度表面要分开5. 将形状复杂的零件改为组合件以便于加工6. 避免不必要的精度要求7. 刀具容易进入或退出加工面8. 避免加工封闭式空间9. 避免刀具不能接近工件10. 不能采用与刀具形状不适合的零件结构形状11. 要考虑到铸造误差的影响12. 避免多个零件组合加工13. 复杂加工表面要设计在外表面而不要设计在内表面上14. 避免复杂形状零件倒角15. 必须避免非圆形零件的止口配合16. 避免不必要的补充加工17. 避免无法夹持的零件结构18. 避免无测量基面的零件结构19. 避免加工中的冲击和振动 ) 20. 避免在斜面上钻孔21. 通孔的底部不要产生局部未钻通22. 减少加工同一零件所用刀具数23. 避免加工中的多次固定精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思24. 注意使零件有一次加工多个零件的可能性十、热处理和表面处理件结构设计1. 避免零件各部分壁厚悬殊2. 要求高硬度的零件（整体淬火处理）尺寸不能太大3. 应避免尖角和突然的尺寸改变4. 避免采用不对称的结构5. 避免开口形零件淬火6. 避免淬火零件结构太复杂7. 避免零件刚度过低，产生淬火变形8. 采用局部淬火以减少变形9. 避免孔距零件边缘太近10. 高频淬火齿轮块两齿轮间应有一定距离11. 电镀钢零件表面不可太粗糙12. 电镀的相互配合零件在机械加工时应考虑镀层厚度13. 注意电镀零件反光不适于某些工作条件十一、考虑装配和维修的机械结构设计1. 拆卸一个零件时避免必须拆下其他零件2. 避免同时装入两个配合面3. 要为拆装零件留有必要的操作空间4. 避免因错误安装而不能正常工作5. 采用特殊结构避免错误安装6. 采用对称结构简化装配工艺精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思7. 柔性套安装时要有引导部分8. 难以看到的相配零件，要有引导部分9. 为了便于用机械手安装，采用卡扣或内部锁定结构10. 紧固件头部应具有平滑直边，以便拾取11. 零件安装部位应该有必要的倒角12. 自动上料机构供料的零件，应避免缠绕搭接13. 简化装配运动方式14. 对一个机械应合理划分部件15. 尽量减少现场装配工作量16. 尽量采用标准件17. 零件在损坏后应易于拆下回收材料十二、螺纹联接结构设计1. 对顶螺母高度不同时，不要装反2. 防松的方法要确实可靠3. 受弯矩的螺杆结构，应尽量减小螺纹受力4. 避免螺杆受弯曲应力5. 用螺纹件定位6. 螺钉应布置在被联接件刚度最大的部位7. 避免在拧紧螺母（或螺钉）时，被联接件产生过大的变形8. 法兰螺栓不要布置在正下面9. 侧盖的螺栓间距，应考虑密封性能10. 不要使螺孔穿通，以防止泄漏精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思11. 螺纹孔不应穿通两个焊接件12. 对深的螺孔，应在零件上设计相应的凸台13. 高速旋转体的紧固螺栓的头部不要伸出14. 螺孔要避免相交15. 避免螺栓穿过有温差变化的腔室16. 靠近基础混凝土端部不宜布置地脚螺栓17. 受剪螺栓钉杆应有较大的接触长度18. 考虑螺母拧紧时有足够的扳手空间19. 法兰结构的螺栓直径、间距及联接处厚度要选择适当20. 要保证螺栓的安装与拆卸的空间21. 紧定螺钉只能加在不承受载荷的方向上22. 铝制垫片不宜在电器设备中使用23. 表面有镀层的螺钉，镀前加工尺寸应留镀层裕量24. 螺孔的孔边要倒角25. 螺杆顶端螺纹有碰伤的危险时，应有圆柱端以保护螺纹26. 用多个沉头螺钉固定时，各埋头不可能都贴紧十三、定位销、联接销结构设计1. 两定位销之间距离应尽可能远2. 对称结构的零件，定位销不宜布置在对称的位置3. 两个定位销不宜布置在两个零件上4. 相配零件的销钉孔要同时加工5. 淬火零件的销钉孔也应配作精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思6. 定位销要垂直于接合面7. 必须保证销钉容易拔出8. 在过盈配合面上不宜装定位销9. 对不易观察的销钉装配要采用适当措施) 10. 安装定位销不应使零件拆卸困难11. 用销钉传力时要避免产生不平衡力十四、粘接件结构设计1. 两圆柱对接时应加套管或内部加附加连接柱2. 改进粘接接头结构，减少粘接面受力3. 对剥离力较大部分采用增强措施4. 粘接结构与铸、焊件有不同特点5. 粘接用于修复时不能简单地粘合，要加大粘接面积6. 修复重型零件除粘接外，应加波形键7. 修复产生裂纹的零件除胶粘外，还应采取其他措施十五、键与花键结构设计1. 底部圆角半径应该够大2. 平键两侧应该有较紧密的配合3. 当一个轴上零件用两个平键时，要求较高的加工精度4. 采用两个斜键时要相距90度120 度) 5. 用两个半圆键时，应在轴向同一母线上6. 轴上用平键分别固定两个零件时，键槽应在同一母线上7. 键槽不要开在零件的薄弱部位精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思8. 键槽长度不宜开到轴的阶梯部位9. 钩头斜键不宜用于高速10. 一面开键槽的长轴容易弯曲11. 平键加紧定螺钉引起轴上零件偏心12. 锥形轴用平键尽可能平行于轴线13. 有几个零件串在轴上时，不宜分别用键联接14. 花键轴端部强度应予以特别注意) 15. 注意轮毅的刚度分布，不要使扭矩只由部分花键传递十六、过盈配合结构设计1. 相配零件必须容易装入2. 过盈配合件应该有明确的定位结构3. 避免同时压入两个配合面4. 对过盈配合件应考虑拆卸方便5. 避免同一配合尺寸装入多个过盈配合件6. 注意工作温度对过盈配合的影响7. 注意离心力对过盈配合的影响8. 要考虑两零件用过盈配合装配后，其他尺寸的变化9. 锥面配合不能用轴肩定位10. 锥面配合的锥度不宜过小11. 在铸铁件中嵌装的小轴容易松动12. 不锈钢套因温度影响会使过盈配合松脱13. 过盈配合的轴与轮毂，配合面要有一定长度精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思14. 过盈配合与键综合运用时，应先装键入槽15. 不要令二个同一直径的孔作过盈配合16. 避免过盈配合的套上有不对称的切口十七、挠性传动结构设计1. 带传动应注意加大小轮包角2. 两轴处于上下位置的带轮应使带的垂度利于加大包角3. 小带轮直径不宜过小4. 带传动速度不宜太低或太高5. 带轮中心距不能太小6. 带传动中心距要可以调整7. 带要容易更换8. 带过宽时带轮不宜悬臂安装9. 靠自重张紧的带传动，当自重不够时要加辅助装置10. 注意两轴平行度和带轮中心位置11. 平带传动小带轮应作成微凸12. 带轮工作表面应光洁13. 半交叉平带传动不能反转14. 高速带轮表面应开槽15. 同步带传动的安装要求比普通平带高16. 同步带轮应该考虑安装挡圈17. 增大带齿顶部和轮齿顶部的圆角半径18. 同步带外径宜采用正偏差精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思19. 链传动应紧边在上20. 两链轮上下布置时，小链轮应在上面21. 不能用一个链条带动一条水平线上多个链轮) 22. 注意挠性传动拉力变动对轴承负荷的影响23. 链条用少量的油润滑为好24. 链传动的中心距应该能调整25. 链条卡簧的方向要与链条运行方向适应26. 带与链传动应加罩27. 绳轮直径不得任意减小28. 应避免钢绳反复弯曲29. 设计者必须严格规定钢绳的报废标准30. 钢绳必须定期润滑31. 卷筒表面应该有绳槽十八、齿轮传动结构设计1. 齿轮布置应考虑有利于轴和轴承受力2. 人字齿轮的两方向齿结合点（A）应先进入啮合3. 齿轮直径较小时应作成齿轮轴4. 齿轮根圆直径可以小于轴直径5. 小齿轮宽度要大于大齿轮宽度6. 齿轮块要考虑加工齿轮时刀具切出的距离7. 齿轮与轴的联接要减少装配时的加工8. 注意保证沿齿宽齿轮刚度一致精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思9. 利用齿轮的不均匀变形补偿轴的变形10. 剖分式大齿轮应在无轮辐处分开11. 轮齿表面硬化层不应间断12. 锥齿轮轴必须双向固定13. 大小锥齿轮轴都应能作轴向调整14. 组合锥齿轮结构中螺栓要不受拉力) 十九、蜗杆传动结构设计1. 蜗杆自锁不可靠2. 冷却用风扇宜装在蜗杆上3. 蜗杆减速器外面散热片的方向与冷却方法有关4. 蜗杆受发热影响比蜗轮严重5. 蜗杆位置与转速有关6. 蜗杆刚度不仅决定于工作时受力7. 蜗杆传动受力复杂影响精密机械精度8. 蜗杆传动的作用力影响转动灵活性二十、减速器和变速器结构设计1. 传动装置应力求组成一个组件2. 一级传动的传动比不可太大或太小3. 传递大功率宜采用分流传动4. 尽量避免采用立式减速器5. 注意减速箱内外压力平衡6. 箱面不宜用垫片精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思7. 立式箱体应防止剖分面漏油8. 箱中应有足够的油并及时更换9. 行星齿轮减速箱应有均载装置10. 变速箱移动齿轮要有空档位置11. 变速箱齿轮要圆齿12. 摩擦轮和摩擦无级变速器应避免几何滑动13. 主动摩擦轮用软材料14. 圆锥摩擦轮传动，压紧弹簧应装在小圆锥摩擦轮上15. 设计应设法增加传力途径，并把压紧力化作内力16. 无级变速器的机械特性应与工作机和原动机相匹配17. 带无级变速器的带轮工作锥面的母线不是直线二十一、传动系统结构设计1. 避免铰链四杆机构的运动不确定现象2. 注意机构的死点 ) 3. 避免导轨受侧推力4. 限位开关应设置在连杆机构中行程较大的构件上5. 注意传动角不得过小6. 摆动从动件圆柱凸轮的摆杆不宜太短7. 正确安排偏置从动件盘形凸轮移动从动件的导轨位置8. 平面连杆机构的平衡9. 设计间歇运动机构应考虑运动系数10. 利用瞬停节分析锁紧装置的可靠性精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思11. 选择齿轮传动类型，首先考虑用圆柱齿轮12. 机械要求反转时，一般可考虑电动机反转13. 必须考虑原动机的起动性能14. 起重机的起重机构中不得采用摩擦传动15. 对于要求慢速移动的机构，螺旋优于齿条16. 采用大传动比的标准减速箱代替散装的传动装置17. 用减速电动机代替原动机和传动装置18. 采用轴装式减速器二十二、联轴器离合器结构设计1. 合理选择联轴器类型2. 联轴器的平衡3. 有滑动摩擦的联轴器要注意保持良好的润滑条件4. 高速旋转的联轴器不能有突出在外的突起物5. 使用有凸肩和凹槽对中的联轴器，要考虑轴的拆装6. 轴的两端传动件要求同步转动时， 不宜使用有弹性元件的挠性联轴7. 中间轴无轴承支承时，两端不要采用十字滑块联轴器8. 单万向联轴器不能实现两轴间的同步转动9. 不要利用齿轮联轴器的外套做制动轮10. 注意齿轮联轴器的润滑11. 关于尼龙绳联轴器的注意事项12. 关于剪切销式安全离合器的注意事项13. 分离迅速的场合不要采用油润滑的摩擦盘式离合器精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 20 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思14. 在高温工作的情况下不宜采用多盘式摩擦离合器15. 离合器操纵环应安装在与从动轴相联的半离合器你把丝杆传动，齿轮齿条传动，转盘，皮带线，滚筒线等传动方式的电机选型弄明白了， 收获也是很大的。 把气动元件选型看看，轴承应用手册看一下，各种传感器了解一下，这些全会，也是不太容易的。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 20 页