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你问我答,10个机械设计知识点常见问答(Q&A)来啦!

浏览数量: 1     作者: 合纵重工小合     发布时间: 2024-06-03      来源: 本站

机械设计是一门非常古老的学科,从古代社会简单的农业工具、杠杆、滑轮到现在的齿轮和传动装置等,机械设计经历了从直觉设计、经验设计到现代基于科学理论和计算的设计方法的转变,涵盖了力学、材料学、制造技术等多个领域的知识。


机械设计


在机械设计及机械产品的制造生产中,常常会遇到各种问题。今天,合纵重工SGR小合带大家盘点下机械设计中常见知识点的问答。


1.为什么螺纹联接要进行防松?防松的措施包括哪些?

原因:因为螺纹联接在冲击,振动和变载的作用下,预紧力可能在某一瞬间消失,联接有可能松脱;高状态下的螺纹联接,由于温度变形差异等原因,也可能发生松脱现象,因此在设计时必须进行防松。


措施:利用附加摩擦力防松,如用槽型螺母和开口销,止动垫片等,还有其它防松方法,如冲点法防松,粘合法防松。


2.提高螺栓联接强度的措施有哪些?

(1)降低螺栓总拉伸载荷Fa的变化范围:

a.为了减小螺栓刚度,可减少螺栓光杆部分直径或采用空心螺杆,也可增加螺杆长度。

b.被联接件本身的刚度较大,但被连接间的接合面因需要密封而采用软垫片时将降低其刚度,采用金属薄垫片或采用O形密封圈作为密封元件,则仍可保持被连接件原来的刚度值。

(2)改善螺纹牙间的载荷分布。

(3)减小应力集中。

(4)避免或减小附加应力。


3.轮齿的失效形式包括哪些?

(1)轮齿折断;一般发生在齿根部分,因为轮齿受力时齿根弯曲应力最大,而且有应力集中,可分为过载折断和疲劳折断。

(2)齿面点蚀。

(3)齿面胶合。

(4)齿面磨损。

(5)齿面塑性变形。


4.齿轮传动的润滑通常采取哪些方式?

开式齿轮传动通常采用人工定期加油润滑,可采用润滑油或润滑脂;闭式齿轮传动的润滑方式根据齿轮的圆周速度V而定,当V≦12时多采用油池润滑,当V>12时,不宜采用油池润滑,这是因为:

a.圆周速度过高,齿轮上的油大多被甩出而往往达不到啮合区,起不到润滑效果;

b.齿轮圆周速度过大,过于激烈使油的温升增高,降低润滑性能。

c.速度过大会搅起箱底沉淀的杂质,加速齿轮的磨损,常采用喷油润滑。


5.为什么蜗杆传动要进行热平衡计算?蜗杆传动的冷却措施包括哪些?

由于蜗杆传动效率低,发热量大,若不及时散热,会引起箱体内油温升高,润滑失效,导致齿轮磨损加剧,甚至出现胶合,因而需要对连续工作的闭式蜗杆传动要进行热平衡计算。

常用的冷却措施包括:

(1)增加散热面积,合理设计箱体结构,铸出或焊上散热片。

(2)提高表面传热系数,在蜗杆轴上装置风扇,或在箱体油池内装设蛇形冷却水管。


6.带传动的优缺点有哪些?

优点:

(1)适用于中心距较大的传动;

(2)带具有良好的挠性,可缓和冲击,吸收振动;

(3)过载时带与带轮间产生打滑,可防止损坏其他零件;

(4)结构简单,成本低廉。


缺点:

(1)传动的外廓尺寸较大;

(2)需要张紧装置;

(3)由于带的滑动,不能保证固定不变的传动比;

(4)带的寿命短;

(5)传动效率较低。


7.机械设计中常说的弹性滑动和打滑分别是什么意思?

弹性滑动是指由于材料的弹性变形而产生的滑动。打滑是指由于过载引起的全面滑动。弹性滑动是由拉力差引起的,只要传递圆周力,出现紧边和松边,就一定会发生弹性滑动,所以弹性滑动是不可避免的。

8.与带传动和齿轮传动相比,链传动有哪些优缺点?

优点:

与带传动相比,链传动没有弹性滑动和打滑,能保持准确的平均传动比,需要的张紧力小,作用在轴上的压力也小,可减小轴承的摩擦损失,结构紧凑,能在温度较高,有油污等恶劣环境条件下工作。

与齿轮传动相比,链传动的制造和安装精度要求较低,中心距较大时其传动结构简单。

缺点:

链传动的缺点——瞬时链速和瞬时传动比不是常数,传动平稳性较差,工作中有一定的冲击和噪声。

9.轴的作用,转轴,传动轴以及心轴的区别是什么?

轴是用来支持旋转的机械零件。转轴既传动转矩又承受弯矩。传动轴只传递转矩而不承受弯矩或弯矩很小。心轴则只承受弯矩而部传动转矩。

10、轴的结构设计主要要求是什么?

(1)便于加工,轴上零件要易于装拆。

(2)轴和轴上零件要有准确的加工位置。

(3)各零件应进行牢固而可靠的相对固定。

(4)应确保改善受力状况,减小应力集中。


截至目前,机械设计仍然是工程领域的重要组成部分,并正在持续与数字化、智能化、绿色化等现代科技趋势相结合,赋能工业和机械领域的发展,最终推动社会经济的进步。下一期内容中,小合继续给大家分享机械设计方面的知识。


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