你問(wèn)我答，10個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)常見(jiàn)問(wèn)答（Q&A）來(lái)啦！

機(jī)械設(shè)計(jì)是一門非常古老的學(xué)科，從古代社會(huì)簡(jiǎn)單的農(nóng)業(yè)工具、杠桿、滑輪到現(xiàn)在的齒輪和傳動(dòng)裝置等，機(jī)械設(shè)計(jì)經(jīng)歷了從直覺(jué)設(shè)計(jì)、經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)到現(xiàn)代基于科學(xué)理論和計(jì)算的設(shè)計(jì)方法的轉(zhuǎn)變，涵蓋了力學(xué)、材料學(xué)、制造技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)。

在機(jī)械設(shè)計(jì)及機(jī)械產(chǎn)品的制造生產(chǎn)中，常常會(huì)遇到各種問(wèn)題。今天，合縱重工SGR小合帶大家盤點(diǎn)下機(jī)械設(shè)計(jì)中常見(jiàn)知識(shí)點(diǎn)的問(wèn)答。

1.為什么螺紋聯(lián)接要進(jìn)行防松？防松的措施包括哪些？

原因：因?yàn)槁菁y聯(lián)接在沖擊，振動(dòng)和變載的作用下，預(yù)緊力可能在某一瞬間消失，聯(lián)接有可能松脫；高狀態(tài)下的螺紋聯(lián)接，由于溫度變形差異等原因，也可能發(fā)生松脫現(xiàn)象，因此在設(shè)計(jì)時(shí)必須進(jìn)行防松。

措施：利用附加摩擦力防松，如用槽型螺母和開(kāi)口銷，止動(dòng)墊片等，還有其它防松方法，如沖點(diǎn)法防松，粘合法防松。

2.提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施有哪些？

(1)降低螺栓總拉伸載荷F_a的變化范圍：

a.為了減小螺栓剛度，可減少螺栓光桿部分直徑或采用空心螺桿，也可增加螺桿長(zhǎng)度。

b.被聯(lián)接件本身的剛度較大，但被連接間的接合面因需要密封而采用軟墊片時(shí)將降低其剛度，采用金屬薄墊片或采用O形密封圈作為密封元件，則仍可保持被連接件原來(lái)的剛度值。

(2)改善螺紋牙間的載荷分布。

(3)減小應(yīng)力集中。

(4)避免或減小附加應(yīng)力。

3.輪齒的失效形式包括哪些？

(1)輪齒折斷；一般發(fā)生在齒根部分，因?yàn)檩嘄X受力時(shí)齒根彎曲應(yīng)力最大，而且有應(yīng)力集中，可分為過(guò)載折斷和疲勞折斷。

(2)齒面點(diǎn)蝕。

(3)齒面膠合。

(4)齒面磨損。

(5)齒面塑性變形。

4.齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑通常采取哪些方式？

開(kāi)式齒輪傳動(dòng)通常采用人工定期加油潤(rùn)滑，可采用潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂；閉式齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑方式根據(jù)齒輪的圓周速度V而定，當(dāng)V≦12時(shí)多采用油池潤(rùn)滑，當(dāng)V>12時(shí)，不宜采用油池潤(rùn)滑，這是因?yàn)椋?/p>

a.圓周速度過(guò)高，齒輪上的油大多被甩出而往往達(dá)不到嚙合區(qū)，起不到潤(rùn)滑效果；

b.齒輪圓周速度過(guò)大，過(guò)于激烈使油的溫升增高，降低潤(rùn)滑性能。

c.速度過(guò)大會(huì)攪起箱底沉淀的雜質(zhì)，加速齒輪的磨損，常采用噴油潤(rùn)滑。

5.為什么蝸桿傳動(dòng)要進(jìn)行熱平衡計(jì)算？蝸桿傳動(dòng)的冷卻措施包括哪些？

由于蝸桿傳動(dòng)效率低，發(fā)熱量大，若不及時(shí)散熱，會(huì)引起箱體內(nèi)油溫升高，潤(rùn)滑失效，導(dǎo)致齒輪磨損加劇，甚至出現(xiàn)膠合，因而需要對(duì)連續(xù)工作的閉式蝸桿傳動(dòng)要進(jìn)行熱平衡計(jì)算。

常用的冷卻措施包括：

(1)增加散熱面積，合理設(shè)計(jì)箱體結(jié)構(gòu)，鑄出或焊上散熱片。

(2)提高表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，在蝸桿軸上裝置風(fēng)扇，或在箱體油池內(nèi)裝設(shè)蛇形冷卻水管。

6.帶傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)有哪些？

優(yōu)點(diǎn)：

(1)適用于中心距較大的傳動(dòng)；

(2)帶具有良好的撓性，可緩和沖擊，吸收振動(dòng)；

(3)過(guò)載時(shí)帶與帶輪間產(chǎn)生打滑，可防止損壞其他零件；

(4)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉。

缺點(diǎn)：

(1)傳動(dòng)的外廓尺寸較大；

(2)需要張緊裝置；

(3)由于帶的滑動(dòng)，不能保證固定不變的傳動(dòng)比；

(4)帶的壽命短；

(5)傳動(dòng)效率較低。

7.機(jī)械設(shè)計(jì)中常說(shuō)的彈性滑動(dòng)和打滑分別是什么意思？

彈性滑動(dòng)是指由于材料的彈性變形而產(chǎn)生的滑動(dòng)。打滑是指由于過(guò)載引起的全面滑動(dòng)。彈性滑動(dòng)是由拉力差引起的，只要傳遞圓周力，出現(xiàn)緊邊和松邊，就一定會(huì)發(fā)生彈性滑動(dòng)，所以彈性滑動(dòng)是不可避免的。

8.與帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?

優(yōu)點(diǎn)：

與帶傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)沒(méi)有彈性滑動(dòng)和打滑，能保持準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比，需要的張緊力小，作用在軸上的壓力也小，可減小軸承的摩擦損失，結(jié)構(gòu)緊湊，能在溫度較高，有油污等惡劣環(huán)境條件下工作。

與齒輪傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)的制造和安裝精度要求較低，中心距較大時(shí)其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

缺點(diǎn)：

鏈傳動(dòng)的缺點(diǎn)——瞬時(shí)鏈速和瞬時(shí)傳動(dòng)比不是常數(shù)，傳動(dòng)平穩(wěn)性較差，工作中有一定的沖擊和噪聲。

9.軸的作用，轉(zhuǎn)軸，傳動(dòng)軸以及心軸的區(qū)別是什么？

軸是用來(lái)支持旋轉(zhuǎn)的機(jī)械零件。轉(zhuǎn)軸既傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩又承受彎矩。傳動(dòng)軸只傳遞轉(zhuǎn)矩而不承受彎矩或彎矩很小。心軸則只承受彎矩而部傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩。

10、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要要求是什么？

（1）便于加工，軸上零件要易于裝拆。

（2)軸和軸上零件要有準(zhǔn)確的加工位置。

（3)各零件應(yīng)進(jìn)行牢固而可靠的相對(duì)固定。

（4)應(yīng)確保改善受力狀況，減小應(yīng)力集中。

截至目前，機(jī)械設(shè)計(jì)仍然是工程領(lǐng)域的重要組成部分，并正在持續(xù)與數(shù)字化、智能化、綠色化等現(xiàn)代科技趨勢(shì)相結(jié)合，賦能工業(yè)和機(jī)械領(lǐng)域的發(fā)展，最終推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步。下一期內(nèi)容中，小合繼續(xù)給大家分享機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)。