【机械设计基础】是工程领域基础且重要的课程,它涵盖了力学、机构分析、设计原则等多个方面的知识。以下是对作业中涉及知识点的详细解释:
**第1章 静力分析基础**
1. 在画受力图时,光滑面约束力(A)和铰链约束力(C)的指向可以假定,因为它们通常是沿着接触面或铰链的切线方向。而固定端约束力(E)和固定端约束力偶矩(F)的指向不能假定,因为它们由多个力构成,需通过平衡方程来确定。
2. 列平衡方程时,坐标轴应选择与未知力垂直(B)的方向,以简化投影方程;矩心最好选在未知力作用点(F)上,以便简化力矩方程。
**第2章 常用机构概述**
1. 机构具有确定运动的条件是其自由度等于1,即机构中的独立运动参数数目为1。
2. 运动副是机构中两构件间的相对运动约束,分为高副和低副。高副允许构件之间有较高的相对速度,如滚动轴承;低副则允许相对滑动,如铰链连接。
3. 计算自由度时需考虑复合铰链、局部自由度和虚约束的影响,这些因素可能会影响机构实际的自由度数目。
**第3章 平面连杆机构**
1. 当铰链四杆机构中最短杆与最长杆之和小于其余两杆长度之和时,取最短杆为机架(C),将得到双曲柄机构。
**第4章 凸轮机构**
1. 凸轮机构由凸轮、从动件和机架三部分组成。
2. 从动件形式包括滚子从动件、平底从动件和尖顶从动件。
3. 凸轮形状主要有盘形凸轮、圆柱凸轮和摆动凸轮。
4. 凸轮机构相关计算涉及基圆半径、压力角、最大行程和从动件位移等。
**第5章 其他常用机构**
1. 常见的间歇运动机构有棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机构。
2. 螺纹的旋向分为右旋和左旋,牙形包括三角螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹。
3. 螺纹的导程S等于螺距P乘以线数n。
**第6章 构件内力分析**
1. 构件的强度是指其抵抗破坏的能力,刚度则是指其抵抗变形的能力。
2. 轴力图、扭矩图、剪力图和弯矩图的绘制及最大内力计算是分析构件受力状态的关键。
**第7章 构件的强度和刚度**
1. 拉伸过程的四个阶段是弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。
2. 塑性材料的极限应力通常取比例极限,脆性材料取强度极限。
3. 变截面杆的轴力图、正应力计算以及总变形量的求解是分析强度问题的一部分。
**第8章 齿轮传动**
1. 渐开线齿廓形状由基圆直径决定。
2. 标准直齿圆柱齿轮的基本参数包括模数、压力角和齿数。
3. 正确啮合的斜齿轮应满足相同的模数、压力角,螺旋角相等但旋向相反。
4. 不发生根切的最少齿数是17。
5. 两齿轮啮合时,分度圆始终相切。
以上是作业中的主要内容,涵盖从基本力学分析到复杂机构设计的多个知识点。在解决这些问题时,需要对机械设计的基础理论有深入理解,并能灵活应用。