动对象连续完成的各项生产活动的总和。它是组成生产过程的最小单元。若干个工序组成工艺阶段。
详细解释
整个生产过程中各工段加工产品的次序，亦指各工段的加工。材料经过各道工序，加工为成品。
一个或一组工人，在一个工作地（机床设备）上，对同一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程称为工序。
至于同一工序的操作者、工作地和劳动对象是固定不变的，如果有一个要素发生变化，就构成另一道新工序。例如在同一台车床上，由一工人完成某零件的粗车和精车加工，称为一道工序；如果这个零件在一台车床上完成粗车而在另一台车床上精车，就构成两道工序。
操作规程：操作规程，一般是指有权部门为保证本部门的生产、工作能够安全、稳定、
有效运转而制定的，相关人员在操作设备或办理业务时必须遵循的程序或步骤。
机械加工工艺：是指利用传统机械加工的方法，按照图纸的图样和尺寸，使毛坯的形
状、尺寸、相对位置和性质成为合格零件的全过程，加工工艺是工人进行加工前所需要做的工作，避免在加工过程中发生加工失误，造成经济损失。
工艺规程：技术人员根据产品数量、设备条件和工人素质等情况，确定采用的工艺过程，
并将有关内容写成工艺文件，这种文件就称工艺规程。
机械加工工艺规程包括内容：工件加工的工艺路线、各工序的具体内容及所用的
设备和工艺装备、工件的检验项目及检验方法、切削用量、时间定额等。
冷加工：一般在常温下加工，并且不引起工件的化学或物相变化，称冷加工。
热加工：一般在高于或低于常温状态的加工，会引起工件的化学或物相变化，称热加工。 注：金属的冷变形加工和热变形加工是以再结晶温度来划分的，凡在金属的再结晶温度以
上进行的加工称为热加工，而在再结晶温度以下进行的加工称为冷加工。例如钨的最低再结晶温度为1200°C，在低于1200°C的高温下加工仍属于冷加工，而锡的最低再结晶温度约为-7°C，在室温下进行的加工已属于热加工。 在机械加工中，一般把铸造、锻造、焊接等称为热加工，热加工多用于毛坯制造；把车、铣、刨、磨、钳等加工手段称为冷加工，一般用于对零件毛坯的进一步精加工。
再结晶温度：工程上规定，经过大的冷塑性变形（变形是在70%以上）的金属，在1小
时保温时间内能完成再结晶过程的最低温度，称为再结晶温度
结晶温度：结晶温度是指物质从液体转变为晶体的过程所需的温度。
机械加工方法：比如车、钳、铣、刨、钻、镗、磨、冲、锯、拉、电镀、线切割、冲压、
铸造、锻造、电腐蚀、粉末加工等等
车：有立车、卧车；新设备有数控车， 主要加工回转体；它的特点是中心线的两边为对称，
所以回转体基本都是对称的。
在机械工业里，加工回转体一般由车床来完成
回转体：由一个平面图形旋转得到的图形。通常横截面是圆形。它的特点是中心线的两边为对称，所以回转体基本都是对称的
在机械工业里，加工回转体一般由车床来完成。
铣：有立铣、卧铣；新设备有数控铣，也叫加工中心； 主要加工槽和外形直线面，当然也
可以两轴或者三轴联动加工弧面；
铣床分类：铣床有卧式铣床，立式铣床，龙门铣床，仿形铣床，万能铣床，杠铣床。 铣削是指使用旋转的多刃刀具切削工件，是高效率的加工方法。工作时刀具旋转（作主运动），工件移动（作进给运动），工件也可以固定，但此时旋转的刀具还必须移动（同时完成主运动和进给运动）。铣削用的机床有卧式铣床或立式铣床，也有大型的龙门铣床。这些机床可以是普通机床，也可以是数控机床。用旋转的铣刀作为刀具的切削加工。铣削一般在铣床或镗床上进行,适于加工平面、沟槽、各种成形面(如花键、齿轮和螺纹)和模具的特殊形面等。
刨：主要加工外形直线面，正常情况下加工出来的表面粗糙度没有铣床高； 插：可以理解为立起来的刨床，非常适合非完整圆弧加工；
磨：有平面磨、外圆磨、内孔磨、工具磨等； 高精度表面的加工，加工出来的工件表面粗
糙度特别高；
钻：孔的加工；
镗：直径较大、精度较高的孔的加工，较大工件外形的加工。孔还有很多加工方式，如数
控加工、线切割等。
镗：主要是通过镗刀或者刀片镗削内孔；
冲：主要是通过冲床冲压成型，可以冲圆或异形孔； 锯：主要是通过锯床切割加工，常用于下料工序。
模锻：模锻是指在专用模锻设备上利用模具使毛坯成型而获得锻件的锻造方法。
在模锻锤或压力机上用锻模将金属坯料锻压加工成形的工艺。模锻工艺生产效率高，劳动强度低，尺寸精确，加工余量小，并可锻制形状复杂的锻件；适用于批量生产。但模具成本高，需有专用的模锻设备，不适合于单件或小批量生产
自由锻：指用简单的通用性工具，或在锻造设备的上、下砧铁之间直接对坯料施加外力,使
坯料产生变形而获得所需的几何形状及内部质量的锻件的加工方法。
压缩比：用压缩前的气缸总容积与压缩后的气缸容积（即燃烧室容积）之比
冲程：发动机的活塞从一个极限位置到另一个极限位置的距离称为一个冲程。也称之为行程
特种加工：
电火花加工：电火花加工利用工具电极和工件电极间脉冲性电火花放电产生的高温去除工件上多余的材料，使工件获得预定的尺寸和表面粗糙度要求。电火花加工可加工任何导电材料的工件，不受工件材料强度、硬度、脆性和韧性的影响，为耐热钢、淬火钢、硬质合金等难加工材料的加工提供了有效的加工手段。电火花加工的应用范围很广，可加工各种型孔、曲
线孔、微小孔及各种曲面型腔，还可用于切割、刻字和表面强化等。
电解加工：电解加工是利用金属在电解液中受到电化学阳极溶解将工件加工成形的。
激光加工：激光照射在工件表面上，光能被加工表面吸收，并迅速转换成热能，使工件材料被瞬间熔化、汽化去除。
超声波加工：超声波加工是利用工具端面的超声频振动（振动频率为19,000~25,000Hz），驱动工作液中的悬浮磨料撞击加工表面的加工方法。超声波加工适于加工脆硬材料，尤其适于加工不导电的非金属硬脆材料，例如玻璃、陶瓷等。 机械产品生产过程： 1MPa=10kg/cm2
工程上人们常说的多少公斤压力指kg/cm2,而压力表上常标的是MPa. 1N/m2=1Pa 1kg=9.8N 1m2=10000cm2 所以 1kg/cm2=98KPa=0.098MPa 工程上人们近似的取1MPa=10kg/cm2 即人们常说的1兆帕为10公斤
四火：
1) 退火：退火是将钢加热到某一温度，在该温度下保持一段时间后缓慢冷却（通常是随炉
冷却）的工艺过程。退火的主要目的是使钢材软化、化学成分均匀、晶粒细化及消除内应力。退火后可使钢材获得后续的切削加工或冷变形加工所需的力学性能，易于加工 2) 正火：正火是将钢加热到某一温度，在该温度下保持一定时间后，在静止或轻微流动的
空气中冷却的工艺过程。目的是调整钢材硬度，细化晶粒，使组织正常化。正火能改善切削加工性能，消除硬脆组织。正火冷却速度比退火快，所得的钢材比退火后的硬度和强度稍高 3) 淬火：将钢加热到一定温度并保温一定时间后，快速冷却的工艺过程。目的是使钢硬化。
达到高硬度 4) 回火：将淬火后的钢重新加热到另一较低温度并保持一定时间后，再冷却到室温的工艺
过程。目的是提高淬火钢的塑性和韧性，并消除淬火应力。重新加热到250°c以下的回火称为低温回火，可消除应力，保持高硬度，常用于工具、模具的处理。在500°c以上的回火为高温回火，它使硬度降低幅度较大。淬火后再高温回火称为调质。
动平衡：转子转动时产生的不平衡量是因转子各微段的质心不严格处于回转轴线上引起
的。各微段因质心偏离回转轴线而产生的离心力都垂直于回转轴线，其上每个微小质点产生的离心惯性力不能相互抵消，需要进行动平衡校正，
动平衡校正：在测出不平衡的位置和大小后，或是直接将它去掉，或是在它的对称方向
加上和它相应的质量来平衡它的效应，即通过去重或配重完成动平衡。
动平衡实验：即是对转子进行动平衡检测、校正，并达到使用要求的过程 成形铣刀：切削刃廓形根据工件廓形设计的铣刀，称为成形铣刀
成形法加工齿轮：用与被加工齿轮齿槽形状相符的成形铣刀在齿坯上加工出齿形的方法，称为成形法。
展成法：又称滚切法，是加工时切削工具与工件作相对展成运动，刀具和工件的瞬心线相
互作纯滚动，两者之间保持确定的速比关系，所获得加工表面就是刀刃在这种运动中的包络面，齿轮加工中的滚齿、插齿、剃齿、珩齿和磨齿等均属展成法加工
滑动轴承（sliding bearing）：在滑动摩擦下工作的轴承。滑动轴承工作平稳、可
靠、无噪声。在液体润滑条件下，滑动表面被润滑油分开而不发生直接接触，还可以大大减小摩擦损失和表面磨损，油膜还具有一定的吸振能力。但起动摩擦阻力较大。轴被轴承支承的部分称为轴颈，与轴颈相配的零件称为轴瓦。为了改善轴瓦表面的摩擦性质而在其内表面上浇铸的减摩材料层称为轴承衬。轴瓦和轴承衬的材料统称为滑动轴承材料。滑动轴承应用场合一般在高速轻载工况条件下
点孔：用中心钻在实体面上钻出一个小坑，用于确定位置，为钻孔做准备； 钻孔：在实体上钻出孔；
扩孔：在已有孔的基础上，将孔扩大，为粗加工； 铰孔：对已有的孔进行精加工；
镗孔：在已有孔的基础上进行加工，包括粗镗（粗加工）和精镗（精加工）。 飞边：飞边又称溢边、披锋、毛刺等，大多发生在模具的分合位置上 产生原因：1、模具分型面(PL)滑动面不配合； 2、射出压力太高； 3、注射机的偏移； 4、锁模力不足
表面粗糙度选取原则：
① 同一零件上，工作表面的粗糙度应小于非工作表面的粗糙度值
② 工作过程中摩擦表面粗糙度参数值应小于非摩擦表面的粗糙度参数值，滚动摩擦表面的粗糙度参数值应小于滑动摩擦表面的粗糙度参数值
③ 对承受变动载荷的零件表面及最易产生应力集中的部位应选用较小的粗糙度参数值 ④ 接触刚度要求较高的表面，应选取较小的粗糙度参数值 ⑤ 运动精度要求高的表面，应选取较小的粗糙度参数值 ⑥ 承受腐蚀的零件表面，应选取较小的粗糙度参数值
⑦ 配合性质和公差相同的零件、基本尺寸较小的零件以及要求配合稳定可靠的零件表面，其粗糙度参数值应选取较小的值
⑧ 在间隙配合中，间隙越小，粗糙度参数值也应越小；在条件相同时，间隙配合表面的粗糙度参数值应比过盈配合表面的粗糙度参数值小；在过盈配合中，为了保证连接强度，应选取较小的粗糙度参数值
⑨ 同样尺寸公差精度等级的轴表面的粗糙度参数值应比孔的参数值小 ⑩ 一般情况下尺寸公差要求越小，表面应越光滑。但对于操作件等外露件，如机床的手柄、手轮以及食用工具、卫生用品等，虽然它们没有配合或装配功能要求，尺寸公差往往较大，但为了美观和使用安全，应选用较小的粗糙度参数值
互换性：指一批相同的零件中的任何一个零件都应当不经挑选或修配就能装到机器上且满足功能的性质，互换性要用公差来保证
基本尺寸：设计时根据零件的结构、力学性质和加工等方面要求确定的尺寸，位于极限尺寸之中，用零线表示
极限尺寸：最大最小极限尺寸：孔轴允许的最大最小尺寸
极限偏差：上偏差：最大尺寸减基本尺寸的代数差；下偏差：最小极限尺寸减基本尺寸的代数差（孔上下偏差用ES、EI；轴的上下偏差es、ei） 尺寸公差：最大极限尺寸减最小极限尺寸，或上偏差减下偏差之差，它是允许尺寸的变动量，
是一个没有符号的绝对值
用于连接的方式：联接的作用是传递运动与动力，或者是紧固，例如螺纹联接主要是紧固。
联接方法:键联接，包括花键联接，销联接，螺纹联接 ，联轴器联接 ，公差配合联接。 键：键是标准件，通常是用来实现轴与轮毂之间的周向固定以传递转矩，还有的实现轴上零件的轴向固定或轴向滑动的导向。
键的主要类型：平键、半圆键、楔键，切向键
平键：两侧面工作，对中性好，不能承受轴向力（键与轮毂键槽的接触高度k=0.5h），键的工作长度为键长减去圆头部分
半圆键：侧面传递转矩，适用于锥形轴与轮毂的连接，但轴上键槽较深，对轴的强度削弱较大，故一般用于轻载静连接
楔形键：键的上下是工作面，可受单向轴向载荷，当转矩过载时，键的侧面参与工作面。楔键在传递有冲击和振动的较大转矩时，仍能保证连接的可靠性。缺点是，楔紧后易产生偏心和偏斜，适用于定心精度要求不高和低转速的场合
切向键：工作面是由一对楔键沿斜面拼合后相互平行的两个窄面 键的截面尺寸为主要尺寸（一般以键宽bX键高h）与长度L 花键（标准件）：矩形花键，渐开线花键
矩形花键：采用小径定心，即外花键和内花键的小径为配合面。定心精度高，定心稳定性好 渐开线花键：采用齿形定心，花键的根部强度高，应力集中小，易于定心，当传递较大的转矩且轴径较大时，宜采用渐开线花键
型面连接：将轴做成特殊的形状表面，并在轮毂上开出与之对应的孔
胀紧连接：在轮毂孔与轴之间装入胀紧连接套（已标准化），可装几个，在轴向力作用下，同时胀紧轴与轮毂而构成的一种静连接
销连接：
定位销：固定零件之间的相对位置，它是组合加工和装配时的重要辅助零件 连接销：用于连接，可传递不大的载荷 安全销：可作为安全装置中的过载剪断元件
圆柱销：靠过盈配合固定在销孔中，经多次装拆会降低其定位精度和可靠性，其直径偏差有h8和m6两种
圆锥销：在受横向力时可以自锁，拆装方便，定位精度高。端部带螺纹的圆锥销可用于盲孔或拆卸困难的场合。开尾圆锥销适用于有冲击、振动的场合
盲孔：机械上所说的“盲孔”是指在材料面板上钻孔时，没有把材料面板全部钻透。盲在这里是不通的意思。全部钻透叫通孔。
销轴：用于两零件的铰接处，构成铰链连接。销轴通常用开口销锁定，工作可靠，拆装方便 开口销：装配时将尾部分开，以防脱落。开口销除了与销轴配用外，还常用于螺纹连接的防松装置中
槽销：上有碾压或模锻出的三条纵向沟槽，将槽销打入销孔后，由于材料的弹性使销挤紧在销孔中，不易脱落可承受振动和变载荷。安装槽销的孔不需要铰制
铆接：利用铆钉将两个或两个以上的元件连接在一起的一种不可拆的连接，除了铆钉和被连接件外，有时还有辅助连接件盖板
焊接：电焊、气焊、电渣焊 电焊：电阻焊和电弧焊 电阻焊：电阻焊就是将工件组合后通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法。电阻焊利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热效应将其加热到熔化或塑性状态，使之形成金属结合的一种方法。
电弧焊：它的原理是利用电弧放电（俗称电弧燃烧）所产生的热量将焊条与工件互相熔化并在冷凝后形成焊缝，从而获得牢固接头的焊接过程
电渣焊：电渣焊是利用电流通过熔渣所产生的电阻热作为热源，将填充金属和母材熔化，凝固后形成金属原子间牢固连接
胶接：利用胶粘剂在一定的条件下把预制的元件连接在一起
A. 优点：可胶接不同的材料，若采用铆接或螺纹连接易产生电化学腐蚀，也可避免电焊产
生的热变形及铆接产生的机械变形。胶接容易实现密封、绝缘、防腐蚀。重量轻。 B. 缺点：接头处抗剥离、抗弯曲及抗冲击振动性能差，耐老化、耐介质性能差。 胶接表面一般需经过除油处理、机械处理及化学处理，以便清除表面油污及氧化层。
剥离：橡胶涂层或橡胶层在外力作用下从基材(如金属或布)或另一橡胶层上分离的过程。和扯离不同的是：剥离是从界面的边缘开始的，而扯离是整个黏合面同时受力。根据剥离时拉力和黏合面之间所夹角不同，还可以分为180°剥离和90°剥离
过盈连接：利用零件之间的配合过盈来达到连接目的的，主要用于轴与孔的连接
特点：结构简单，对中性好，承载能力大，对轴的削弱少，但加工精度要求高，装拆不方便 过盈连接的装配方法：压入法和胀缩法（温差法）
压入法：是利用压力机将被包容件直接压入包容件中。由于过盈量的存在，在压入过程中，配合表面微观不平度峰尖不可避免地要受到擦伤或压平，因而降低了连接地紧固性，可在包容件和被包容件上分别制出导锥，并对配合表面进行润滑，可减轻上述缺点。
热胀法：利用物体热胀冷缩的原理，将孔加热使孔径增大，然后将轴装入孔中。其常用的加热方法是把孔放入热水中（80~100℃）或热油（90~320℃）中进行。
冷缩法：利用物体热胀冷缩的原理，将轴进行冷却，待轴缩小后在把轴装入孔中。常用的冷却方法是采用干冰和液氮进行冷却。
带传动（缓冲吸振）
按工作原理分：摩擦型、啮合型带传动
带传动的特点：结构简单、传动平稳、价格低廉、缓冲吸振、过载保护
摩擦型：根据截面，平带传动、圆带传动、V带传动、多楔带传动
平带：结构简单，传动效率高，带轮容易制造，在传动中心距较大的情况下应用较多 圆带：结构简单，多用于小功率传动 V带：两侧面与轮槽接触，槽面可提供更大的摩擦力。另外V带允许的传动比大，结构紧凑。带型有：A、B、C、D、E、Y、Z
V带基准长度：在规定的张紧力下，沿V带的节宽巡行一周，即为V带的基准长度𝐿𝑑
多楔带：兼有平带柔性好和V带摩擦力大的特点，解决了多根V带长短不一而使各带受力不均的问题。主要用于传递功率较大同时要求紧凑的场合
啮合型：也称为同步传动，与摩擦型带传动相比，同步带传动的带轮和传动带之间没有
相对滑动，能保证严格的传动比。但同步带传动的中心距及尺寸稳定性要求高。
带的弹性滑动和打滑：
由于带的弹性变形而引起的带与带轮间的微量滑动为弹性滑动，因为带传动一直存在紧边和松边，所以弹性滑动一直存在，无法避免 带轮速度：𝑣主动轮>𝑣带>𝑣从动轮 滑动率ε：
𝑣1−𝑣2
𝑣1
𝑣1=
𝑣2=
𝜋𝑑𝑑1𝑛1
60×1000𝜋𝑑𝑑2𝑛2
60×1000𝑛1𝑑𝑑2
= 𝑛2（1−ε）𝑑𝑑1
整体打滑可起到过载保护的作用，但是加剧带的磨损 带传动的主要失效形式：打滑和疲劳破坏
包角α：是指带与带轮接触弧所对的圆心角。包角的大小，反映带与带轮轮圆表面间接触弧
𝑖=
的长短。包角越大，带与带轮的接触面上所产生的总摩擦力就越大，传动能力也就越高
包角计算公式：
\"+\"适用于大轮包角，“-”适用于小轮包角。a为中心矩
包角越小，接触弧长越短，接触面间所产生的摩擦力总和也越小。会影响传动的扭矩。使皮带轮打滑，
为了提高平带传动的承载能力，包角就不能太小，一般要求包角α≥120°。由于大带轮上的包角总是比小带轮上的包角大，因此须验算小带轮上的包角是否满足要求.
增大包角的方式有几种，减小传动比可增大小带轮包角，加大两轮距离可增大包角， 还有就是加张紧机构可改变包角。
中心矩a：初选中心矩0.7（𝑑𝑑1+𝑑𝑑2）≤𝑎0≤2（𝑑𝑑1+𝑑𝑑2）mm
传动比i：传动比大，则小带轮的包角将减小，带传动的承载力降低，因此传动比不宜过大，一般为i≤7，推荐为2~5 带轮基准直径：𝑑𝑑≥（𝑑𝑑）
𝑚𝑖𝑛
，V带最小直径要查表
带速：一般推荐值5~25m/s，最高带速小于30
V带轮
带轮的组成：轮缘、轮辐、轮毂
常用材料为HT150或HT200。转速较高时可采用铸钢或用钢板冲压后焊接而成。小功率时可用铸铝或塑料。
V带轮的结构形式与基准直径有关。当带轮基准直径为𝑑𝑑≤2.5𝑑（d为安装带轮的轴的直径，mm）时，可采用实心式；当𝑑𝑑≤300𝑚𝑚时，可采用腹板式；当𝑑𝑑≤300𝑚𝑚，同时𝐷1−𝑑1≥100𝑚𝑚（轮辐最大直径与轮毂最大直径）时，可采用孔板式；当𝑑𝑑>300𝑚𝑚时，可采用轮辐式
轮辐式 1
孔板式 1
腹板式 1
V带传动的张紧
定期张紧装置：改变中心距调节 自动张紧装置：
张紧轮装置（中心距不能调节时采用）：
1) 一般应放在松边的内侧，使带只受单向弯曲；张紧轮应尽量靠近大带轮，以免减少
带在小带轮上的包角；
2) 张紧轮的轮槽尺寸与带轮的相同，且直径小于小带轮的直径；
3) 如果中心距过小，可采用张紧轮设置在带的松边外侧，同时靠近小带轮。
链传动
与摩擦型的带传动相比，链传动无弹性滑动和整体打滑现象，因而能保持准确的平均传动比，传动效率较高；又因链条不必像带传动那样张紧，所以作用于轴上的径向力较小，链传动的整体尺寸小，结构紧凑，能在高温和潮湿的环境中工作。
缺点：运转时不能保持恒定的瞬时传动比，磨损后易发生跳齿，工作时有噪音，不宜在载荷变化很大、高速和急速反向的传动中。
适用场合：工作可靠、两轴相距较远、低速重载、工作环境恶劣，以及其他不宜采用齿轮传动的场合。
链号为08A、单排、87节的滚子链标记为 08A-1-87 GB/T 1243—1997 链号为24A、双排60节的滚子链标记为24A-2-60 GB/T 1243—1997 链号 排数 整链链节标准编号 链的平均速度：v
=
𝑧1𝑛1𝑝60×1000
=
𝑧2𝑛2𝑝60×1000
Z1、z2为主从动链轮的齿数。N1、n2为主从动链轮的转速，r/min
由于链节数通常是偶数，为使链条和链轮磨损均匀，常取链轮齿数为奇数，并尽可能与链节数互质。
链传动的布置、张紧、润滑与防护
布置：链传动布置时，链轮必须位于铅垂面内，两轮共面。中心线可以水平，也可以倾斜，
但尽量不要处于铅垂位置。一般紧边在上，松边在下，以免在上的松边下垂量过大而阻碍链轮的顺序运转。
张紧：目的，主要避免在链条的松边垂度过大时产生啮合不良和链条的振动现象，同时也
为了增加链条与链轮的啮合包角。当中心线与水平线的夹角大于60°时，通常设有张紧轮。
张紧的方法： 调节中心距
中心距不可调，设置张紧轮或在链条磨损变长后去掉一、二个链节。 张紧轮应与小链轮的直径相近
自动张紧，采用弹簧、吊重等自动张紧装置
定期张紧，采用螺旋、偏心等，或压板和托板张紧
润滑方式：
定期人工润滑、滴油润滑、油池润滑、油盘飞溅润滑、压力供油润滑
齿轮传动
特点：效率高、结构紧凑、工作可靠寿命长、传动平稳
（1）开式齿轮传动
这种传动齿轮是外露的，由于灰砂容易落入齿面，润滑不完善，故轮齿易磨损。优点是结构简单，适用于圆周速度较低和精度要求不高的情况。 （2）半开式齿轮传动
这种传动齿轮的下部浸入润滑油池内，有简单的防护罩，但仍然没有完全克服开式传动的缺点，一般用于较低速度的传动。 （3）闭式齿轮传动
齿轮和轴承等均装在刚性很大的箱体内（如各种减速器中的齿轮传动），润滑良好，封闭严密，安装精确，可保证良好的工作，因此用的较多。 硬齿面齿轮：齿轮工作面的硬度大于350HBS或38HRC 软齿面齿轮：轮齿工作面硬度小于或等于350HBS或38HRS 洛氏硬度（HRC）和布氏硬度（HB）
齿轮常见的失效形式：轮齿折断、齿面磨损、齿面点蚀、齿面胶合、塑性变形
点蚀 1
胶合：在高速重载或低速重载齿轮传动中，由于齿面压力很大，基础润滑后产生啮合处的局部高温，使齿面互相”焊”住，当齿轮继续运转时，较软的齿面被撕出沟纹，这种现象称为胶合。
由实验知，在闭式齿轮传动中，通常以保证齿面接触疲劳强度为主；开式或半开式中，目前仅以保证齿根弯曲疲劳强度作为设计准则 对齿轮材料性能要求：齿面要硬，齿芯要韧 常用材料：钢（锻钢、铸钢）、铸铁、非金属材料
材料选择原则根据工作条件选择，如重量、可靠性、平稳性、噪声、速度等 齿轮表面硬化方法：渗碳、氮化和表面淬火
氮化处理是指一种在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。经氮化处理的制品具有优异的耐磨性、耐疲劳性、耐蚀性及耐高温的特性。 正火碳钢：只能用于制作在载荷平稳或轻度冲击下工作的齿轮，不能承受大的冲击载荷；
调质钢可用于制作在中等冲击载荷下工作的齿轮
合金钢常用于制作高速、重载并在冲击载荷下工作的齿轮
飞行器中的齿轮，要求齿轮尺寸小，应采用表面硬化处理的高强度合金钢 在齿轮的齿宽系数、齿数及材料已选定的情况下，影响齿轮弯曲疲劳强度的主要因素是模数。模数愈大，齿轮的弯曲疲劳强度愈高。在齿轮的齿宽系数、材料及传动比已选定的情况下，影响齿面接触强度的主要因素是小齿轮直径。小齿轮直径愈大，齿轮的齿面接触疲劳强度愈高
齿轮传动设计参数的选择 压力角：由机械原理可知，增大压力角α,轮齿的齿厚及节点处的齿廓曲率半径亦皆随之增加，有利于提高齿轮传动的弯曲强度及接触强度。我国对一般用途的齿轮传动规定的标准压力角为α=20°。为增强航空用齿轮传动的弯曲强度及接触强度，我国航空齿轮传动标准还规定了α=25°的标准压力角。但增大压力角并不一定都对传动有利。增大了压力角，相应增加轮齿的刚度，对降低噪音和动载荷不利
齿数z选择：在保证接触强度的前提下，增加齿数，除能使重合度增加，有利于改善齿轮传动的平稳性，还能降低齿高，减小齿坯尺寸，降低加工时的切削量。另外，降低齿高，齿顶处的滑动速度也会减少，从而降低磨损及胶合的可能性。但模数小了，齿厚随之减薄，齿轮的弯曲强度有所下降。
闭式齿轮传动一般转速较高，为了提高传动的平稳性，减少冲击振动，以齿数较多一些为好，小齿轮的齿数可取为20~40。开式（半开式）齿轮传动，由于轮齿主要为磨损失效，为使轮齿不至于过小，故小齿轮不宜选用过多的齿数，一般取17~20。
小齿轮齿数确定后，按齿数比确定大齿轮的齿数。为使轮齿磨损均匀，一般使两齿轮齿数互为质数。
齿轮的许用应力【σ】=
𝑘𝑁𝜎𝑙𝑖𝑚
𝑆
S为疲劳强度安全系数，对接触疲劳强度s=1，对于齿根弯曲疲劳强度s=1.25~1.5 𝑘𝑁为寿命系数，根据齿轮循环次数N查图得到。弯曲疲劳强度用𝑘𝐹𝑁，接触疲劳强度用𝑘𝐻𝑁 循环次数N=60njLh（n为齿轮转速；j为齿轮每转一圈时，同一齿面的啮合次数；
Lh为齿轮的工作寿命，单位h）
斜齿轮受力：
右图表示斜齿轮传动中，主动和从动齿轮的受力情况。当不计摩擦力时，轮齿所受的向力
可分解为三个相互垂直的分力
切向力 轴向力
N N
径向力 N
而法向力 式中
N
；
——小齿轮分度圆直径,
；
——小齿轮上传递的名义转矩，
——法面压力角。 主动轮上的切向力相同。两轮的径向力
与齿轮回转方向
相反；从动轮上的切向力
与齿轮回转方向
的方向都指向各自的轮心。
至于轴向力的方向，则与齿轮回转方向和螺旋线方向有关，可用主动轮左、右手法则
判断：左螺旋用左手，右螺旋用右手，握住齿轮轴线，四指曲指方向为回转方向，则大拇指的指向为轴向力
的指向，从动轮的轴向力
与其相反。
斜齿轮的轴向力，随螺旋角增加而增加，为使轴承受小的轴向力，螺旋角一般控制在8°~20° 人字齿轮相当于两个旋向相反的斜齿轮组成，两个斜齿轮产生的轴向力大小相等方向相反。所以人字齿轮螺旋角可取大一些15°~40°。 直齿锥齿轮
方向判断：
Fa表示轴向力，小端指向大端。Ft表示圆周力，主动轮与n相反，从动轮与n相反。Fr表示径向力，径向力一直指向轮心。 齿轮设计：当齿顶圆直径𝑑𝑎≤160𝑚𝑚时，可以做成实心式齿轮；当齿顶圆直径𝑑𝑎≤500𝑚𝑚时，可以做成腹板式齿轮；当铸造锥齿轮的齿顶圆直径𝑑𝑎>300𝑚𝑚时，可做成带加强肋的腹板式齿轮；当齿顶圆直径400𝑚𝑚<𝑑𝑎<1000𝑚𝑚时可做成轮辐式。
为了节约贵重金属，对于尺寸较大的圆柱齿轮，可做成组装齿圈式齿轮，齿圈用钢制，而轮芯用铸铁或铸钢。
齿轮的润滑：
开式或半开式齿轮传动，或速度较低的闭式齿轮传动，通常用人工周期性加油润滑，所用润滑剂为润滑油或者润滑脂。
通用的闭式齿轮传动，其润滑方法根据齿轮的圆周速度而定。当齿轮的圆周速度v<12m/s 时，常将大齿轮的轮齿侵入油池中进行侵油润滑。这样，齿轮在传动时就把油带到啮合的齿面上，同时也将油甩到箱壁上，借以散热。对圆柱齿轮一般不宜超过一个齿高，但一般不应小于10mm；对锥齿轮应侵入全齿宽，至少侵入齿宽的一半。在多级齿轮传动中，可借带油轮将油带到未侵入油池内的齿轮齿面上。
当齿轮的圆周速度v>12m/s时，应采用喷油润滑，即由油泵或中心供油站以一定的压力供油，借喷油嘴将润滑油喷到轮齿的啮合面上。当v≤25m/s时，喷嘴位于轮齿啮入边或啮出边均可；v>25m/s时，喷嘴应位于轮齿啮出边，以便借润滑油及时冷却刚啮合的轮齿，同时亦对轮齿进行润滑。
蜗杆传动
1.蜗杆头数和齿数不是一个概念，蜗杆的头数指的就是蜗杆上螺旋线的数量，就是像螺纹的线数，比如说单线，双线，多线。蜗杆传动通常用于减速装置中，也有个别用于增速 2.单头蜗杆每旋转一周，涡轮只转过一个齿，能得到很大的传动比 3.蜗杆传动中，啮合的齿对较多，故冲击小，传动平稳，噪音低 蜗杆传动类型的选择原则
1) 重载、高速、要求效率高、精度高的重要传动，可选用圆弧圆柱蜗杆（ZC蜗杆）或包
络环面蜗杆传动
2) 要求传动效率高、蜗杆不磨削的大功率传动，可选用环面蜗杆传动
3) 速度高、要求较精密、蜗杆头数较多的传动，且要求加工工艺简单，可选用渐开线圆柱
蜗杆（ZI蜗杆）传动、锥面包络蜗杆（ZK蜗杆）传动或法向直廓蜗杆（ZN蜗杆）传动
4) 载荷较小、速度较低、精度要求不高或不太重要的传动，要求蜗杆加工简单时，可选用
阿基米德圆柱蜗杆（ZA蜗杆）传动
5) 要求自锁的低速、轻载的传动，可选用单头阿基米德圆柱蜗杆（ZA蜗杆）传动
分度机构：驱动件和从动件，驱动件转过一定角度或移动一段位移，从动件也相应的转过一定角度或移动一段距离
圆柱蜗杆传动
蜗杆头数可根据要求的传动比和效率来选定。单头蜗杆的传动比可以较大，但效率较低，如果提高效率，应增加蜗杆的头数。但蜗杆头数过多，又会给加工带来困难。所以，通常蜗杆头数取1、2、4、6
蜗杆传动的失效形式也有点蚀（齿面接触疲劳破坏）、齿根折断、齿面胶合及过度磨损等。由于材料和结构上的原因，蜗杆螺旋齿部分的强度总是高于蜗轮轮齿的强度，所以失效经常发生在蜗轮轮齿上。一般只对蜗轮轮齿进行承载能力的计算。 在开式传动中多发生齿面磨损和轮齿折断，因此应以保证齿根弯曲疲劳强度作为开式传
动的主要设计准则。
在闭式传动中，蜗杆副多因齿面胶合或点蚀而失效。因此，通常是按齿面接触疲劳强度
进行设计，而按齿根弯曲疲劳强度进行校核。
蜗杆一般是用碳钢或合金钢制成，提高表面硬度，增加耐磨性。
时效处理：将淬火后的金属工件置於室温或较高温度下保持适当时间，以提高金属强度的金属热处理工艺。室温下进行的时效处理是自然时效；较高温度下进行的时效处理是人工时效。在机械生产中，为了稳定铸件尺寸，常将铸件在室温下长期放置，然后才进行切削加工。这种措施也被称为时效。但这种时效不属於金属热处理工艺。
蜗杆受力分析如斜齿轮，左旋右旋用左手右手判断轴向力
蜗杆螺旋部分的直径不大，所以常和轴做成一个整体，当蜗杆螺旋部分的直径较大时，可以将蜗杆与轴分开制作。 蜗轮齿顶圆一般是圆弧形
滑动轴承
根据轴承中摩擦性质的不同，可把轴承分为滑动轴承和滚动轴承
配合标注的含义：
例：∅20h5表示基本尺寸∅20、基轴制、过渡配合或过盈配合。孔公差带代号N6，基本偏差代号N，标准公差等级为IT6。查孔的极限偏差可得：上偏差为-0.011、下偏差-0.024。轴公差带代号h5，基本偏差代号h、标准公差等级为IT5。
形状误差：在加工时形状和图纸要求不一样，这样出现的误差叫形状误差
位置误差：就是你加工的形状没错，可是这个东西相对于其他面或孔或线的位置不对了，比如说图纸要求一个孔和另一个孔的距离是m结果你加工出来成n了，超过了规定的公差。比如平行度，垂直度，位置度等都属于位置误差 统称形位公差
N6
形位公差框格用带箭头的指引线（细实线）将框格（细实线）与被测要素相连 基准符号：由带小圆（细实线）的大写字母和与其用细实线相连的粗短横线组成 公差框格：
第一格，特征项目符号。 第二格，公差值及附加符号。
第三格，基准要素或基准体系的字母及附加符号
螺纹旋向的判断：将螺纹轴线铅垂放置，以轴线为分界，左边高为左旋，右边高为右旋。右旋螺纹顺时针为旋合，逆时针为退出，左旋螺纹反之。
螺纹五要素：牙型，直径，螺纹线数，螺距和导程，螺纹旋向 只有五个要素相同时，内外螺纹才能拧合在一起
连接螺纹：粗牙普通螺纹、细牙普通螺纹和管螺纹。它们的牙型都为三角形，细牙普通螺纹常用于细小的精密零件或薄壁零件，而管螺纹用于水管、等管连接 传动螺纹：传递运动和动力，常用的是梯形螺纹，锯齿形螺纹 1.外螺纹
国标规定，螺纹的牙顶（大径）及螺纹的终止线用粗实线表示，牙底（小径）用细实线表示，在平行于螺杆轴线的投影面的视图中，螺杆的倒角或倒圆部分也应画出；在垂直于螺纹轴线的投影面的视图中，表示牙底的细实线圆只画约3/4圆，此时螺纹的倒角规定省略不画
内螺纹
剖开表示时，牙底（大径）为细实线，牙顶（小径）及螺纹终止线为粗实线。不剖开表示时，牙底、牙顶和螺纹终止线皆为虚线。在垂直于螺纹轴线的视图中，牙底仍然画成约为3/4圈的细实线，并规定螺纹的倒角也省略不画。
内、外螺纹连接的画法
国标规定，在剖视图中表示螺纹连接时，其旋合部分应按外螺纹的画法表示，非旋合部
分仍按各自的画法表示。
螺
纹
地
完
整
标
注
：
特征代号：粗牙细牙普通螺纹均用M
公称直径：除管螺纹（代号为G或Rp）为管子公称直径外，其余螺纹均为大径
Ph导程数值P螺距数值：单线只标导程，多线导程、螺距均标出。标准化螺距可不标出。 旋向：右旋不标注，左旋标注LH
公差带代号：顶径，中径公差带代号。先标中径，在标顶径，两公差带代号相同，只标一项 旋合长度代号：分别用S、N、L来表示短、中等和长三种不同地旋合长度，其中N可省略 标准零件不必画零件图，只需在装配图中画出，并写明所用标准件地标记即可
螺纹紧固件标注：标准编号-螺纹公称直径-螺纹公称长度-性能等级-产品等级-表面处理 螺纹紧固件装配图画法：
当剖切平面过螺杆的轴线时，螺栓、螺柱、螺钉及螺母、垫圈等均按未剖切绘制 同一零件在不同的视图里剖切线的方向要相同，相邻两个零件剖切线方向不同 螺栓上的螺纹终止线应低于通孔的顶面
防松装置
1. 增加摩擦力 1) 弹簧垫圈：一个开有斜口、形状扭曲、具有弹性的垫圈。当螺母拧紧后，垫圈受压变平，
产生弹力，作用在螺母和机件上，摩擦力增大防松。画图时，斜口的方向应与螺栓螺纹旋向相反（如：螺栓为右旋，则斜口相当于左旋）
2) 双螺母：两螺母拧紧后相互之间产生轴向力，增
大摩擦力防松 2. 靠机械固定 开口销：
止动垫片：拧紧螺母后，把垫片的一边向上敲弯与螺母贴紧，而另一边向下敲弯与机件贴紧 止动垫圈：
止动垫圈
止动垫片
矩形花键标记含义： 6键
小径d 小径公差带代号 大径D 6 x 23 f7 x 26 a11 x 6 d10
GB/T1144-2001 键宽公差带代号 键宽b 大径公差带代号
锥齿轮
锥齿轮的轮齿一端大一端小，齿厚由大端到小端逐渐变小，模数和分度圆也随之变化。规定以大端端面的模数为准。
蜗轮蜗杆：
蜗轮蜗杆可以得到较大的降速比
弹簧
常见的有金属螺旋弹簧、板弹簧、和涡卷弹簧
涡卷弹簧 1
板弹簧 1
片弹簧 1
螺旋弹簧：
压缩弹簧 1
拉伸弹簧 1
扭转弹簧 1
D2为中径，D1为小径，D为大径，d为弹簧丝直径，t为节距。总圈数为有效圈+支撑圈（磨平不起弹力作用）
自由高度：H0=nt+2d（n为有效圈数） 支撑圈为1.5时：H0=nt+d 支撑圈为2时：H0=nt+1.5d 支撑圈为2.5时：H0=nt+2d
标记示例：圆柱（Y）螺旋弹簧,A型,型材直径为3mm,中径为20mm,自由高度为80mm,制造精度为2级,材料为碳素弹簧钢丝B级,表面镀锌处理,左旋.其标记为：
YA 3×20×80-2左 GB/T20-1994 B级 － D-Zn
注：按3级精度制造时,3级不标注 弹簧代号、型号-直径、中径、自由高度-等级-材料等级滚动轴承
按受力方向可分为三类： 向心轴承——主要承受径向力 推力轴承——只承受轴向力
向心推力轴承——同时承受径向力和轴向力 深沟球轴承-径向力 1 推力球轴承-轴向力 1 圆锥滚子轴承-径向力、轴向力 1 轴承组成 1
滚动轴承代号：
基本代号由轴承类型代号、尺寸系列代号、内径系列代号三部分自左至右排列 轴承类型代号：由字母或者数字，一般都是一个字母或者一个数字
尺寸系列代号：由轴承的宽（高）度系列代号（一位数）和直径系列代号（一位数）左
右排列
内径代号：表示滚动轴承的内圈孔径
（当只需表示类型时，常将右边的几位数字用0表示，如6000表示深沟球轴承）
表面粗糙度：
技术要求：指为保证零件的功能在制造过程中应达到的质量要求
绘制零件图两种途径：
测绘：先画出草图，后画正规图 拆图：根据装配图画出各零件图 零件分析：
主体结构：指零件中那些体积相对较大的主要基本形体及相对关系。 局部功能结构：指为实现传动、连接等特定功能，在主体结构上制造出来的局部结构（如，
齿、螺纹、键槽等）
局部工艺结构：指为确保加工和装配质量而构建的较小的结构（铸造圆角、起模斜度、
倒角、退刀槽和砂轮越程槽） 零件视图选择原则：
表示零件信息量最多的那个试图应作为主视图
在满足要求的前提下，使视图（包括剖视图和断面图）的数量最少，力求制图简便 尽量避免使用虚线表达零件的结构 避免不必要的细节重复 零件外形与内形表达：
外形复杂时以外形为主，当内形复杂时以剖视为主 当投影不重叠时且都复杂时，可以采用局部剖的形式 当投影重叠且都复杂时，对称的可用半剖视图
尺寸技术要求的标注
选择基准： 设计基准：设计基准是在设计零件时，保证功能、确定结构形状和相对位置时所选用的基准。用来作为设计基准的，大多是工作时确定零件在机器或机构中位置的面、线或点。
工艺基准：工艺基准是在加工零件时，为保证加工精度和方便加工与测量而选用的基准。用来作为工艺基准，大多是加工时用作零件定位的和对刀起点的面、线或点。 从设计基准出发标注尺寸，可以直接反映设计要求，能保证所设计的零件在机器或机构中的位置和功能；从工艺基准出发标注尺寸，可便于加工和测量操作及保证加工和测量质量。 有时工艺基准可以和设计基准重合，这是最佳的选择 1.功能尺寸应从设计基准出发直接注出
功能尺寸指的是直接影响零件装配精度和工作性能（影响功能）的尺寸（如，孔心距、中心高等）。这些尺寸应从设计基准直接标注出，而不应从其他尺寸推算出（作“空出”处理） 2.避免出现封闭尺寸链：出现封闭尺寸链时，应当挑选一个最次要的尺寸空出不注，若因某种需要必须将其标注，应将此尺寸数值用圆括号括起，称为“参考尺寸”，参考尺寸不是确定零件形状和相对位置所必需的，加工后是不检验的 3.应尽量方便加工和测量 4.毛坯面的尺寸标注
5.有直接装配关系的零件相关尺寸注法应一致 退刀槽及越程槽标注：槽宽x直径或槽宽x槽深
滚花标注：m5表示滚花模数
常用孔的标注：
轴
1.轴做成阶梯状一是为了轴上零件的定位，二是为了便于轴上零件的装配。 2.轴端的中心孔供加工和检验时定位、装夹用。（已经标准）。规定了R、A、B、C四类标准型孔。标注为：数目X类型（R、A、B、C）小中心孔D/大中心孔D1
3.轴向尺寸的标注始终围绕着保证功能（轴上零件的定位）、方便加工和测量考虑 4.轴上花键的标注：自外径引出指引线，在其上标注：矩形花键符号键数x内径（定心直径）x外径x宽度
轮盘类零件
1. 2. 3. 4.
圆形为主的盘类零件的主要功能为支撑、连接、轴向定位及密封。
对于盘类零件有时由于安装位置的和结构的需要，常将某一圆柱切除一部分 盘类零件加工方法多为铸、锻形成毛坯后再经切削加工。切削加工以车、磨为重点。 视图选择：一般以过中心轴线的全剖视图或取旋转剖的全剖视图为主视图，中心轴线横放；左视图的作用是表示均布孔的分布情况。当出现形状变化时也可表示
5. 尺寸标注：各主体圆柱直径尺寸以轴线为基准标注在主视图中，不可注在左或右视图的
同心圆上；标注长度方向尺寸，要外、内分开在上下两侧标注；标注长度方向的尺寸时要正确选择基准、合理标注，有利于保证功能和便于加工、测量；均布孔的定形、定位尺寸标注在左右视图中，应尽量使用国标推荐的简化标注
叉架类零件
1. 叉架类零件主要在运动机构中，功能为操纵、连接或支承
2. 叉杆类零件的局部功能结构主要是叉体部分多有肋，目的是既保证强度、刚度又减轻重
量，断面一般为L、T或H形
3. 叉杆类零件的加工方法多为铸，锻成坯，再经必要的切削加工
4. 视图选择：以最能表示零件结构、形状特征的视图为主视图；一般在主视图中，零件摆
正，使形态稳定、平衡，便于画图，能同时反映工作状态则更如人意。此种选择也有利于铸、锻操作者的看图；对于形状扭斜，常用斜视图、局部视图和斜剖；对于肋结构用
断面图表示
箱壳类零件
1. 绝大多数金属材料的箱体由铸造形成毛坯，少数则由焊接而成，塑料箱体由注塑法形成
毛坯。形成毛坯后经多道切削加工工序后制造而成
2. 箱壳类零件的包容功能决定了其结构和加工要求重点在于内腔，一般主视图采用剖视图
画法（全、半剖视或较大面积的局部剖视），需要时常将主视图外形图作向视图处理
镶合体
1. 镶合体是将预先制得的金属零件与塑料一起注塑成形得到
2. 镶合件一般应画两张图：一张是预制金属件的零件图，图中注有为制造该金属所需的全
部尺寸；另一张图是预制金属件与塑料镶合形成后的整体图，图中注出塑料部分的全部尺寸及金属件在注塑时的定位尺寸
3. 如果镶入件是金属标准件，则可不毕单独画他的零件图
读零件图步骤
看标题栏：了解零件的名称、材料，根据绘图比例想像零件实物的大小，试做初步功能、结构和制作的过程分析。 分析视图方案： 1. 找出主视图
（视图两种配置方式：前后左右上下6视图，此时主视图居中；另外，将主视图放在图纸或屏幕左上角，右视、俯视等作为向视图配置在合适地方）
2. 确定其他各视图的投影方向和画法（找到每个视图的是什么类型的视图，投影方向）
详细分析，想清零件结构形状：注意先整体，后局部，先主体，后细节；划分区域，逐步分析；内外分开；先易后难。
机械原理
研究对象：机器和机构
制造单元------零件 运动单元------构件 关系：零件经过装配而成各个运动单元（通常称构件）
工作机：凡是用来完成有用功的机器称为工作机（机床、起重机、轧钢机、纺织机、发电
机）
原动机：凡是将其他形式的能量转换为机械能的机器称为原动机（内燃机、蒸汽机、电动
机）
机组：工程中大多是原动机和工作机配合使用，加上的传动装置，则称为机组 机架：凡本身固定不动的构件，或相对地球运动但固结于给定坐标参考系并视为固定不动
的构件称为机架
机构：人们将能实现预期的机械运动的各构件（包括机架）的基本组合体称为机构
机构是传递运动和力的构件系统
机构的组成要素：构件 运动副 机器：各种机构所构成的系统
机器：一种用来转换或传递能量、物料和信息的、能执行机械运动的装置
运动副：相互联结的两构件既保持直接接触，又能产生一定的相对运动。我们把两构件
直接接触形成的可动联结称为运动副
低副：面接触的运动副 高副：点接触或线接触的运动副 自由度：构件所具有运动的数目
转动副：具有一个相对转动的运动副称为转动副
移动副：具有沿一个方向相对移动的运动副称为移动副（棱柱副）
机构运动简图：机构运动简图是指用规定的简单线条和符号代表构件和运动副，按比
例尺定出运动副的位置，准确表达机构运动特征的简单图形
机构示意图：仅仅以构件和运动副的符号表示机构，其图形不按精确比例绘制，而着重
表达机构的结构特征，这种简图称为机构示意图
两比例比较：机构运动简图一定要按比例尺绘制，否则只能称之为机构示意图。机构运动简图比例尺是实物尺寸（m）比上图纸尺寸（mm），单位是m/mm，机械制图比例尺是图纸尺寸（mm）比上实物尺寸（mm），无单位
机构自由度：把机构中各构件相对于机架的所有的运动的数目称为机构的自由度
机构自由度：和构件数、运动副的类型和数量有关
自由度：除机架外有n个构件，PL个低副，PH个高副。这n个构件在未用运动副联结之前
共具有3n个自由度（平面的两个移动+转动）。每个低副引入两个约束，每个高副引入一个约束，即受到2PL+PH个约束。即自由度F=3n-2PL-PH
静定桁架：自由度为零，但是在特殊位置情况下可以运动 超静定桁架：自由度小于零，所受约束过多 刚性桁架：F<=0（小于等于零）
自由度和运动关系：运动件数目大于机构的自由度，机构遭到破坏。
复合铰链：两个以上的构件同时在一处用转动副相联接就构成复合铰链，K个构件汇交而成的复合铰链应具有（K-1）个转动副
局部自由度：在有些机构中, 其某些构件所能产生的局部运动并不影响其他构件的运动，我们把这些构件所能产生的这种局部运动的自由度称为局部自由度。在计算机构自由度时, 应将机构中的局部自由度除去不计
虚约束：在机构中,有些运动副带入的约束对机构的运动只起重复约束作用，不起作用，一般是去掉后对机构的运动特征或轨迹不产生影响的约束，特把这类约束称为虚约束 虚约束常出现以下情况：
【1】 当不同构件上两点间的距离保持恒定时，若在两点间加上一个构件和两个转动副，
虽不改变机构运动，但引入一个虚约束。构件上某点的轨迹为直线，若在该点铰接一个滑块并使其导路与该直线重合，虽不改变机构的运动但引入一个虚约束（两点间距离不变或点的轨迹为直线）
【2】 两构件构成多个移动副且其导路相互平行，这时只有一个移动副起作用，其余
的移动副为虚约束
【3】 两构件构成多个转动副，且其轴线互相重合，这时只有一个转动副起约束作用，其
余为虚约束
【4】 在输入件与输出件之间用多组完全相同的运动链来传递运动时，只有一组起传
递运动的作用，其余为虚约束
虚约束作用：虽不影响机构的运动，但却可以增强构件的刚性，改善其受力状况 高副低代：高副低代的最简单方法是用两个转动副和一个构件来代替一个高副，这两个转动副分别处在高副两轮廓线接触点的曲率中心。如果两接触轮廓之一为直线，那么曲率中心趋于无穷远，所以该转动副演变为移动副。
杆组：由于每个原动件具有一个自由度，且原动件数目与机构的自由度F相等，因此，从动件系统的自由度必为零。从动件系统还可以分解为若干个不可再分的，自由度为零的运动链-杆组。 杆组由n个构件组成和PL个平面低副组成，关系为F=3n-2PL=0 （1）PL=3 n=2 称为Ⅱ级杆组（两个外接PL一个内接PL）
（2）PL=6 n=4 称为Ⅲ级杆组（三个外接PL三个内接PL）或 IV级杆组（两个外接PL四个内接PL
不包含杆组、只具有原动件和机架的机构为Ⅰ级机构
任何机构都可以用自由度为零的杆组依次联结到原动机件和机架上组成的，机构的级别是由杆组最高级别决定的
瞬心：两构件上相对速度为零的重合点或者是瞬时绝对速度相同的重合点 绝对速度瞬心：如果两构件之一是静止的瞬心便是绝对瞬心 相对速度瞬心：两构件都是运动的 机构瞬心数目：N=
𝐾×(𝐾−1)
2
(K表示构件数目包括机架) 平面机构中任意两个构件有一个瞬心
✓ 转动副的瞬心在相对转动中心。
✓ 移动副的瞬心在相对移动垂直方向的无限远处。 ✓ 纯滚动高副机构的瞬心在两构件的接触点。
✓ 带滑动高副机构的瞬心在过两构件接触点的公法线上
三心定理求得:在平行平面中作确定相对运动的3个构件共有3个相对瞬心,它们都位于同一直线上。
机构长度尺寸比例尺𝜇𝑙：𝜇𝑙=切向加速度：𝑎=
𝑡
构件实际长度图上所画的构件长度
，量纲为：m/mm
𝑑𝑣𝑑𝑡
=𝛼向心×𝑟
法向加速度：𝑎𝑛=𝜔2×𝑟
低副面接触的结构使平面连杆机构具有以下优点：
运动副单位面积所受的压力小，且面接触便于润滑，故磨损减少 制造方便，易获得较高的精度
缺点：只能近似的实现给定的运动规律或运动轨迹，且设计复杂，越复杂运动副越多，结构越复杂，工作效率越低，而且使得自锁的可能性增加，在高速时会引起较大的振动和动载荷，常用于速度较低的场合
平面连杆机构的运动设计方法主要是：图解法和解析法，此外还有图谱法和模型实验法。 图解法：直观形象，几何关系清晰，对于一些简单的设计问题处理有效，但是作图误差存在，所以设计精度低。
解析法：通过机构的运动矢量方程求解，直观性差，但是设计精度高
铰链四杆机构：
连架杆：与机架组成运动副的构件 连杆：不与机架组成运动副 整转副：作整周相对转动
摆动副：不作整周相对转动
曲柄：与机架组成整转副的连架杆 摇杆：与机架组成摆动副的连架杆
➢ 曲柄摇杆机构：其中两连架杆一为曲柄另一为摇杆 ➢ 双曲柄机构：其中两连架杆均为曲柄 ➢ 双摇杆机构：其中两连架杆均为摇杆
铰链四杆机构杆长之和条件：组成整转副的两构件中必有一个为四个构件中的最短构件，且最短构件与最长构件长度之和小于或等于其它两构件长度之和
若不满足杆长之和条件：四个转动副均为摆动副，无论取哪个构件为机架，均为双摇杆机构 一个构件的长度小于其它三个构件中任一构件的长度，则该最短构件所联结的两个转动副均为整转副，另两个转动副均为摆动副。此时，若取最短构件为机架，则得双曲柄机构；而取最短构件的任一相邻构件为机架，则得曲柄摇杆机构；又若取最短构件的对边构件为机架，则得双摇杆机构
如果铰链四杆运动链中有两个构件长度相等且均为最短，则根据杆长之和条件可知：若另两个构件长度不相等，则不存在整转副；若另两个构件长度相等，则当两最短构件相邻，有三个整转副，当两最短构件相对时，有四个整转副
急回特性：急回特性，是一种物理特性，用于曲柄摇杆机构中，主要作用是缩短非工作行程时间，提高效率。曲柄摇杆机构中，曲柄虽作等速转动，而摇杆摆动时空回行程的平均速度却大于工作行程的平均速度，这种性质称为机构的急回特性,（偏置曲柄滑块机构中也有这个特性）
K=
从动件快行程平均速度从动件慢行程平均速度
（≥1） θ=
（𝜑1−𝜑2）
2
（极位夹角）
压力角：如图1所示的曲柄摇杆机构，若不考虑各构件的重力及运动副中摩擦力的影响时，力由主动件AB通过连杆给从动件CD上，C点的力P将沿着BC方向。C点的速度Vc是垂直于CD，则力P与Vc之间的夹角α称为压力角。 传动角：传动角(γ)是指压力角的余角
传动角与压力角之和等于90°，传动角越大，机构的传动性能越好，设计时一般应使最小传动角γmin≥40°，对于高速大功率机械应使γmin≥50°。为此，需要确定γ=γ𝑚𝑖𝑛时的机构位置，并检验γ𝑚𝑖𝑛的值是否不小于上述值。
若连杆2与从动件3的夹角为δ，其可能取值范围0°~180°。显然，当δ≤90°时，γ=δ；当δ>90°时，γ=180°-δ（压力角与传动角是针对机构中从动件而言）
δ𝑚𝑖𝑛和δ𝑚𝑎𝑥分别对应于曲柄1与机架4重叠共线和拉直共线位置，其值为：
cosδ𝑚𝑖𝑛
𝑏2+𝑐2−（d−a）=
2𝑏𝑐
2
cosδ𝑚𝑎𝑥=
𝑏2+𝑐2−（d+a）
2𝑏𝑐
2
死点位置：传动角为0的位置为死点位置 实现连杆给定位置的平面四杆机构：
图片 图解法，解析法
转换机架，将一连架杆作为
机架，将整个四杆机构以刚化（旋转法）
根据K算出极位夹角θ，作出摆杆两极限位置
当θ<90°时，作∠𝐶1𝐶2𝑂=∠𝐶2𝐶1𝑂=90°−𝜃交于O点，此时圆心角为2θ，圆上任何一点都可以作为机架铰点A，除了摇杆延长线与圆交点所夹的劣弧。如想得到摇杆慢行程摆动方向与曲柄转向要求相反时，可取远离D点作圆 凸轮
盘形凸轮： 移动凸轮： 圆柱凸轮：
凸轮与从动件保持高副接触的锁合方式分：
力锁合：利用从动件的重力、弹簧力或其他力使从动件与凸轮保持接触 几何锁合：利用凸轮和从动件的特殊几何形状而始终保持接触
几何锁合的凸轮机构可以免除弹簧附加的阻力，从而减少驱动力和提高效率；他的缺点是机构外轮廓尺寸较大，设计也较复杂
凸轮基圆：以凸轮轮廓曲线最小矢径𝑟0为半径所做的圆称为基圆，𝑟0为基圆半径
偏距圆：凸轮回转中心与推杆的轴线之间有一偏距e ，以凸轮回转中心为中心、e为半径作的圆称为偏距圆。
行程：从动件从运动最低处运动到最高处的最大位移为行程h
推程运动角：从动件从最低处通过凸轮转动而移动到最高处所转过的角ϕ 远休止角：从动件在最远位置处停留此过程凸轮的转角𝜙𝑠 回程运动角：从最高位置处返回到最低位置处，凸轮转过的角𝜙， 近休止角：在最近位置处停留时，凸轮转过的角𝜙𝑠
，
凸轮轮廓设计：
已知基圆半径𝑟0，从动件导路偏距e 反转法：使机构以-ω绕o转动：
以𝑟0作基圆，以e作偏距圆，点k为从动件导线与偏距圆的切点
以o为原点将各角（推程运动角、回程运动角等）作出，与基圆交点记为c 以o为原点将各角等分，与基圆交点记为c
过c分别作偏距圆的切线，并过c点作cb，cb为从动件位移线每等份的位移高度 以光滑的曲线连接各b点便是凸轮轮廓曲线
对于滚子从动件，以其滚子中作出理论轮廓线η，在以此中心作出滚子圆，作出滚子内包络线，实际轮廓线𝜂‘
凸轮压力角和自锁： 压力角：凸轮给从动件法线方向的驱动力与从动件移动方向的的夹角（此力可分解为有用力，和有害力，有用力与移动方向相同）有害力产生的摩擦力大于有用力时就会出现自锁 极限压力角：对于摆动从动件，通常取40°~50°，对于直动从动件通常取30°~38°
凸轮转动方向：凸轮逆时针转动，从动件应右偏置；凸轮顺时针转动，从动件应左偏置
平面齿轮机构：用于传递两平行轴之间的运动和力。
分为以下四类：
直齿圆柱齿轮机构（简称直齿轮）：轮齿的齿向与轴线平行（内外啮合齿轮、齿轮齿条） 平行轴斜齿轮机构（简称斜齿轮）： 人字齿轮机构
曲线齿圆柱齿轮机构（曲线齿轮） 空间齿轮机构：用来传递两相交轴或交错轴 分为以下四类： 圆锥齿轮机构
交错轴斜齿轮机构：由两个斜齿轮组成的两轮轴线成空间交错的齿轮机构
蜗杆机构
准双曲齿轮机构
齿廓啮合基本定律：在啮合传动的任一瞬时，两轮齿廓曲线在相应接触点的公法线必须通过按给定传动比确定的该瞬时节点 啮合线：两齿轮基圆的内公切线就是啮合线（两齿轮传动是通过两轮齿的“点”接触(从端面上看)来传力的,这个接触“点”是一个动态的点.只要两齿轮不断地进行啮合传动,那这个接触“点”所经过的轨迹就是一条直线,也就是齿轮的“啮合线”.） 啮合角：两齿轮在啮合传动时，其节点P的圆周速度方向与啮合线N1N2之间所夹的锐角，称为啮合角，通常用α'表示。由此定义可知，啮合角等于节圆压力角。当两轮按标准中心距安装时，啮合角也等于分度圆的压力角
基圆：产生渐开线的圆。渐开线即为齿的外形线
节圆：两个齿轮啮合时相对速度瞬心P点为两个齿廓的啮合节点，节点与齿轮中心（基圆圆心）的连线长度即为节圆半径，画圆即为节圆，两啮合齿轮的节圆相切。 分度圆：设计齿轮的基准圆，标准齿轮标准安装时，分度圆与节圆重合。
齿轮模数m，齿数z，压力角α，则分度圆直径d=mz，基圆直径b=dcosα=mzcosα 标准直齿轮几何尺寸
模数m=p/π，齿轮模数大，其齿距就大，齿轮的轮齿就肥大，齿轮能承受的力量也就越大
∗
h∗𝑎齿顶高系数，标准值为1，非标准值0.8。c顶隙系数，标准值为0.25，非标准值0.3
e为齿槽宽，s为齿厚，p为齿距，
圆柱齿轮画法：
1. 齿顶圆和齿顶线用粗实线，分度圆和分度线用细点画线，齿根圆和齿根线用细实线，也
可算略不画
2. 在剖视图中，当剖切线过齿轮轴线时，轮齿一律按不剖处理，这时齿根线用粗实线绘制 3. 对于斜齿轮，可在非圆的外形图上用三条与齿轮倾斜方向相同的平行细实线表示轮齿的
方向 啮合画法：
标准齿条：直线齿廓上各点具有相同的压力角，且等于齿廓的倾斜角，此角称为齿形角，其标准值为20°
渐开线直齿圆柱齿轮传动的正确条件：两轮的模数和压力角必须分别相等，重合度要𝜀𝛼≥1，𝜀𝛼不仅表示重合度，还表示啮合的齿轮对数，等于1只有一对在啮合，等于2两对齿轮同时在啮合。重合度愈大，多对齿啮合时间越长，能提高齿轮传动的平稳性和承载能力 为了在齿间形成润滑油膜，在齿间必须留有间隙，此间隙为齿侧间隙，简称侧隙。但侧隙的存在会产生齿间冲击，影响齿轮传动的平稳性，因此这个侧隙只能很小
标准齿轮的安装：两轮分度圆相切，即两轮的节圆与分度圆重合，标准中心距为两分度圆半径和，为无侧隙安装
根切现象，是机械上的专业术语，用范成法加工齿轮时，当被加工齿轮的齿数较少时，其轮齿根部的渐开线尺廓被切去一部分的现象。
根切产生的原因是：刀具的尺顶线与啮合线的交点超过了理论啮合线的极限点N1。
影响：轮齿发生根切后，齿根厚度减薄，轮齿的抗弯曲能力下降，重合度减小，影响了传动的平稳性，故必须设法避免。
为了防止根切在加工齿轮时将齿轮根部的渐开线切出一个圆角，或者采用变位齿轮 渐开线标准齿轮不发生根切地最少齿数：
𝑧𝑚𝑖𝑛=
2h∗𝑎
2 （sin𝛼）
因𝛼=20°，h∗𝑎=1，则最少齿数为17
变位齿轮：用齿条型刀具加工齿轮时，若不采用标准安装，而是将刀具远离或靠近轮坯回转中心，则刀具的分度线不再与被加工齿轮的分度圆相切。这种采用改变刀具与被加工齿轮相对位置来加工齿轮的方法称为变位修正法。采用这种方法加工的齿轮称为变位齿轮。 变位齿轮的作用，即为什么要对标准齿轮进行变位。原因有三个： 1）一对啮合的标准齿轮，由于小齿轮齿根厚度薄，参与啮合的次数又较多，因此强度较低，容易损坏，影响了齿轮传动的承载能力。 2）标准齿轮中心距用a表示，若实际需要的中心距（用A表示）A 3）若滚齿切制的标准齿轮（压力角为20度）齿数小于17，则会发生根切现象，影响实际使用。 特点：变位齿轮与标准齿轮相比，其模数、齿数、压力角均无变化；但是正变位时，齿廓曲线段离基圆较远，齿顶圆和齿根圆也相应增大，齿根高减小，齿顶高增大，分度圆齿厚与齿根圆齿厚都增大，但齿顶容易变尖；负变位时，齿廓曲线段离基圆较近，齿顶圆和齿根圆也相应减小，齿根高增大，齿顶高减小，分度圆齿厚和齿根圆齿厚都减小 平行轴斜齿轮圆柱齿轮：法面模数𝑚𝑛和端面模数𝑚𝑡，分度圆柱螺旋角β 𝑚𝑛=𝑚𝑡cos𝛽，设计加工测量时均以法面为基准 外啮合平行轴斜齿轮标准中心距：a= 𝑑1+𝑑2 2 = 𝑚𝑡(𝑧1+𝑧2) 2 =𝑚𝑛(𝑧1+𝑧2)/2cos𝛽 蜗轮蜗杆：蜗杆的头数一般取1~10（蜗杆头数一般指其齿数），蜗轮齿数一般取27~80 蜗杆蜗轮的传动比：𝜔1=𝑧2 2 1 𝜔𝑧 涡轮蜗杆的转动方向的判定方法： 首先判定蜗杆或蜗轮的旋向：将蜗轮或蜗杆的轴线竖起，螺旋线右面高为右旋，左面高为左旋。然后判定转向：右旋用右手法则，主动蜗杆为右旋用右手四个手指顺着蜗杆的转向握住蜗杆，大拇指的指向与蜗轮的节点速度方向相反，来判定蜗轮的转向 蜗轮蜗杆传动的优点：可得到较大的传动比，是线接触，承载能力比交错轴斜齿得多 缺点：啮合时相对滑动速度大，易磨损，易发热，效率低。蜗杆得轴向力较大。 锥齿轮：圆锥齿轮的基本参数和几何尺寸通常以大端为准 正确啮合：大端模数和压力角分别相等，且均为标准角 力的方向： 𝐹𝑎表示轴向力，𝐹𝑡表示圆周力，𝐹𝑟表示径向力，径向力一直指向轴心 轮系 定轴轮系（普通轮系）：各轴线的位置不变 周转轮系：凡至少有一个齿轮的轴线绕另外一齿轮的轴线转动 1.平面定轴轮系：输入轴A与输出轴B传动比为各对齿轮传动比的连乘积 iAB ωAω主𝑚所有各对齿轮的从动轮齿数的乘积===（−1） ωBω从所有各对齿轮的主动轮齿数的乘积 m表示m个外啮合 2.空间定轴轮系： iAB ωAω主所有各对齿轮的从动轮齿数的乘积=== ωBω从所有各对齿轮的主动轮齿数的乘积 输入轴与输出轴相平行传动比应有正负号;不平行无正负号 惰轮：不改变传动比只改变了传动方向 定轴轮系的应用： 1. 实现较大的传动比 2. 实现较远距离传动 3. 实现换向传动 4. 实现变速传动 5. 实现多分路传动 周转轮系 行星轮 行星架H 中心轮 周转轮系是指传动时，轮系中至少有一个齿轮的几何轴线位置不固定，而是绕另一个齿轮的固定轴线回转。周转轮系是由中心轮，行星轮和行星架组成的。外齿轮，内齿轮（齿圈）位于中心位置绕着轴线回转称为中心轮；齿轮同时与中心轮和齿圈想啮合，其既做自转又做公转称为行星轮；支持行星轮的构件称为行星架。 对于行星轮系，由于它的一个中心轮（例如齿轮B）固定不动，所以 𝜔𝐴−𝜔𝐻𝜔𝐴−𝜔𝐻𝜔𝐴 𝐻𝑖𝐴𝐵===1−=1−𝑖𝐴𝐻 𝜔𝐵−𝜔𝐻0−𝜔𝐻𝜔𝐻 𝐻 只有假设行星架H固定时才能用𝑖𝐴𝐵=（−1） 𝑚所有各对齿轮的从动轮齿数的乘积所有各对齿轮的主动轮齿数的乘积 行星轮可以用很少的齿数得到很大的传动比，故比定轴轮系紧凑、轻便。但是传动比大效率低。 万向联轴节 万向联轴器最大的特点是具有较大的角向补偿能力，结构紧凑，传动效率高，不同结构型式万向联轴器两轴线夹角不相同，一般≤5°~45°之间。万向联轴器利用其机构的特点，使两轴不在同一轴线，存在轴线夹角的情况下能实现所联接的两轴连续回转，并可靠地传递转矩和运动 螺旋机构 螺旋副结构简单，制造方便，可以将回转运动转化为直线运动，运动准确性高，降速比大，可传递很大的轴向力，工作平稳无噪音，有自锁作用，但效率低。 棘轮机构 轮齿式棘轮机构运动可靠，从动棘轮的转角容易实现有级调节，但在工作中有噪音和冲击，棘轮易磨损，在高速时尤其严重，所以常在低速、轻载下实现间歇运动。一般用于实现转位、快速超越及在起重、绞盘机械装置中用于使提升重物能停在任何位置上。 槽轮机构 槽轮机构结构简单，易加工，工作可靠，转角准确，机械效率高。但是其动程不可调节，转角不能太小，槽轮在起、停时的加速度大，有冲击，并随着转速的增加或槽轮槽数的减少而加剧，故不宜用于高速，多用来实现不需经常调节转位角度的转位运动。 不完全齿轮 不完全齿轮机构与槽轮机构相比，其从动轮每转一周的停歇时间、运动时间及每次转动的角度变化范围较大，设计较灵活。但其加工工艺较复杂，而且从动轮在运动的开始与终止冲击较大，故一般用于低速、轻载的场合。 凸轮式间歇运动 圆柱凸轮间歇运动机构中圆柱凸轮与普通圆柱凸轮一样，只不过普通圆柱凸轮为使摆动从动件摆回原处，曲线轮必须是封闭的，而凸轮式间歇运动机构中的凸轮为使转盘向一个方向间歇地转动，曲线槽必须是开口的。 普通凸轮机构-实现来回摆动 1 间歇凸轮机构 1 棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机构是常用的间歇运动机构，由于它们的结构、运动和动力条件的，一般只用于低速场合。而凸轮间歇式运动传动平稳，冲击振动较小，而且转位精确，主要用于高速转位中。 非圆齿轮机构 特点：传动比按一定规律变化，因此常用在要求从动轴速度按一定规律变化的场合。非圆齿轮可以与其他机构组合，用来改变传动的运动特性和改善动力条件。如急回特性的改变，工作行程速度慢，而空行程的速度快。 非圆齿轮 1 设计分三类：全新设计、改进设计（局部的改进和变化）、系列设计（产品仅在功能规格上有量的变化） 机构选型标准： 运动的精确性、工作的可靠性、运行的平稳性、制造经济性、结构紧凑性 作用于机构中的力分类： 驱动力、阻力、运动副反力、重力、惯性力 刚性回转体的平衡 轴向宽度很小的回转体，质量分布在同一回转面内（静平衡） 平衡条件：应在统一回转面内加一质量（或在相反位置减一质量），使其相应的离心力与原有的质量所产生的离心力的合力等于零，该力系就成为一平衡力系，回转件即达到平衡状态。表达式为：F=𝐹𝑏+∑𝐹𝑖=0 式中F、𝐹𝑏和∑𝐹𝑖分别为总离心力、平衡质量离心力和原有质量离心力的合力。如分别以质量表示，则为：me𝜔2=𝑚𝑏𝑟𝑏𝜔2+∑𝑚𝑖𝑟𝑖𝜔2=0 消去w得：me=𝑚𝑏𝑟𝑏+∑𝑚𝑖𝑟𝑖=0 式中m、e为回转体总质量和总质心的矢径 上述质量与矢径乘积称为质径积 根据这个式子可以适量配重，确定配重重量和矢径，达到静平衡。一般矢径尽可能大，而使重量小。 轴向宽度较大的回转体，质量分布不在同一回转面内（动平衡） 导轨式静平衡架简单可靠，精度也能满足一般生产需要。其缺点是导轨需要互相平行，且在同一水平面内，故安装、调试要求较高。另外，它不能平衡两端轴径不等的回转件。 圆盘式静平衡架，是另一种常用的静平衡设备。被平衡的回转件的轴放置于分别由两个圆盘组成的支架上，圆盘可绕其几何中心转动，因此回转件可以自由转动。其试验程序与导轨式静平衡架同。由于试验架有一端支承的高度可调，故能进行两端轴径不等回转件的平衡试验。该设备的安装、调试也较简单，但由于其支承面间有较大的摩擦阻力，故平衡精度较低 几何公差与检测 公差：零件几何量在某一范围内变动，保证同一规格零件彼此充分近似，这个变动的范围叫做公差 互换性分完全互换性（简称互换性）和不完全互换性（有限互换性） 完全互换性：以零部件转配或更换时不需要挑选或修配为条件 不完全互换性：在零部件装配时允许有附加的选择或调整 不完全互换性可以用分组装配法、调整法或其他方法来实现 分组装配法：当装配精度高，尺寸公差要求小时（加工困难），可以将尺寸公差适当放大，便于加工。将尺寸差别比较小的分到一组，然后装配时尺寸大的和尺寸大的装配，尺寸小的和尺寸小的装配，从而达到装配精度。同组内有互换性 调整法：特点是在机器装配或使用过程中，对某一特定零件按需要的尺寸进行调整。 优先数系不仅适用于标准的制订，而且适用于标准制订以前的规划、设计阶段，从而把产品品种的发展，从一开始就引导到合理的标准化的轨道上。 完整的测量过程包括：被测对象（长度、角度等）、计量单位、测量方法和测量精度 计量单位度：度（°）、分（’）、秒（”）。1°=60’,1’=60“ 测量精度：测量结果与真值相一致的程度 量块：一种没有刻度的平面平行端面的量具，稳定、耐磨和准确的特性，还有研合性。组合量块时，可从消去所需工作尺寸的最小尾数开始，逐一选取。量块的组合一般不超过4块。 研合性：指量块的一个测量面与另一量块的测量面或者与另一精加工的类似量块测量面的表 面，通过分子力的作用而互粘合的性能。 计量器具分类： 量具：指以固定形式复现量值的计量器具，可分为单值量具和多值量具，单值量具是指复现几何量的单个量值，如量块、直角尺。多值量具复现一定范围内的一系列不同量值。（测量用的工具） 量规：指没有刻度的专用计量器具，不能得到被检验要素的具体实际尺寸和几何误差值，而只能确定被检验要素是否合格。 计量仪器：指将被测几何量的量值转换成可直接观测的指示值或等效信息 计量装置：计量器具和辅助设备的总体 标尺分度值：（最小一格）指计量器具标尺或分度盘上每一刻度间距所代表的量值。一般长度计量器具分度值有0.1mm、0.05mm、0.02mm、0.01mm、0.005mm、0.002mm、0.001mm等几种。 刻度间距：计量器具标尺或分度盘上相邻两刻线中心之间的距离或圆弧长度 两者联系：对于一般情况的测量设备，两者在数值上是相等的。但是对于一些精密仪器来说，它们两者之间往往存在一定的比例系数 分辨力：计量器具所能显示的最末一位数所代表的量值。如，数字式量仪不能用分度值而用分辨力 示值误差：计量器具上的示值与被测几何量的真值的代数差，一般来说，示值误差越小，则计量器具的精度越高 修正值：为消除或减少系统误差，用代数法加到未修正测量结果上的数值。其大小与示值误差的绝对值相等，而符号相反。 绝对误差：指被测几何量的量值与其真值之差，即δ=x−𝑥0，可正可负 相对误差：指绝对误差δ（取绝对值）与真值𝑥0之比，即f= |𝛿|𝑥0 ≈ |𝛿| 𝑥 误差来源：计量器具的误差、方法误差、环境误差、人员误差 系统误差：指在相同的测量条件下，多次测取同一被测几何量的量值时，绝对值和符号均保持不变的测量误差，或者绝对值和符号按某一规律变化的测量误差。根据系统误差的性质和变化规律，系统误差可以用计算或实验对比的方法确定，用修正值从测量结果中予以消除。 随机误差：指在相同的测量条件下，多次测取同一被测几何量的量值时，绝对值和符号以不可预定的方式变化着的测量误差。对于多次测量来说，随机误差符合一定的概率统计规律，因此，可以应用概率论和数理统计的方法来处理。只能设法减小，而不能修正或剔除 粗大误差：对测量结果产生明显的歪曲的测量误差，对于粗大误差应予以剔除 随机误差的标准偏差σ=√ 2+𝛿2+⋯.+𝛿2𝛿12𝑁 𝑁 𝛿1、𝛿2……𝛿𝑁——测量列中各测量值相应的随机误差（δ=x𝑖−𝑥0） N——测量次数 标准偏差反映测量列中测得值分散程度的一项指标，随机误差的极限值就是测量误差的极限误差。 可取δ=±3σ作为随机误差的极限值，记作𝛿𝑙𝑖𝑚=±3𝜎 计算残差𝑣𝑖=𝑥𝑖−𝑥̅，残差代数和为零 发现系统误差的方法： 实验对比：指改变产生系统误差的测量条件而进行不同测量条件的测量，以发现系统误差，这种方法适用于发现定值误差 残差观察：指根据测量列的各个残差大小和符号的变化规律，直接由残差数据或残差曲线图形来判断有无系统误差，这种方法主要适用于发现大小和符号按一定规律变化的变值系统误差。 粗大误差处理：当测量列中出现绝对值大于3𝜎的残差应予以剔除。（测量次数大于10） 单次测量值的标准偏差σ=√ 2∑𝑁𝑖=1𝜐𝑖𝑁−1 等精度测量列数据处理：首先判断测量列中是否存在系统误差。如果存在，则采取措施（如在测量列中加入修正值）加以消除，然后计算测量列的算术平均值、残差和单次测量值的标准偏差。在判断是否存在粗大误差。若存在，则应剔除含有粗大误差的测量值，并重新组成测量列，重复上述计算，直到将所有含有粗大误差的测得值剔除为止。之后，计算消除系统误差和剔除粗大误差后的测量列的算术平均值、它的标准偏差和测量极限误差。 孔、轴公差与配合 公称尺寸：指设计时确定的尺寸，，用符号D表示。 极限尺寸：指一个孔或轴允许的尺寸的两个极端值。 实际尺寸：指零件加工后通过测量获得得某一孔、轴的尺寸孔、轴实际尺寸用符号𝐷𝑎、𝑑𝑎 尺寸偏差：（偏差）指某一尺寸减其公称尺寸所得的代数差。可正可负 极限偏差：上、下极限尺寸减其公称尺寸，为上极限偏差和下极限偏差（上、下偏差） 孔上偏差：ES=𝐷𝑚𝑎𝑥−𝐷、下偏差：EI=𝐷𝑚𝑖𝑛−𝐷 轴上偏差：es=𝑑𝑚𝑎𝑥−𝐷、下偏差：ei=𝑑𝑚𝑖𝑛−𝐷 实际偏差：实际尺寸减其公称尺寸 尺寸公差：（公差）指上极限尺寸减下极限尺寸，或上偏差减下偏差，公差是一个没有符号的绝对值，它是尺寸允许的变动范围 公差带示意图及公差带 通常，孔公差带用斜线，轴公差带用网点，公差带示意图中，公称尺寸的单位用mm表示，极限公差的单位可用mm表示，也可用μm表示，习惯上极限偏差及公差的单位用μm 配合：指公称尺寸相同的，互相结合的孔和轴公差带之间的关系 配合种类： 【注意】不论是计算间隙还是过盈，一律是用孔的尺寸减去轴的尺寸。差值为正时是间隙，反之是过盈。 .配合的选择 以轴和孔为例，二者之间的配合要求有三种情况。 （1）轴和孔配合后有相对运动（转动或移动）的要求，应选用间隙配合。用作导向或往复运动的间隙配合，其间隙大小取决于导向精度要求、往复运动频率以及速度等因素。相对速度越大，润滑油的粘度越大，则配合应越松。 （2）轴和孔靠配合面传递载荷时，应选用过盈配合。过盈的大小取决于最小过盈量能否承受所要传递的最大力矩。载荷增大或承受冲击载荷时，过盈量应该增大，但最大过盈应以零件承受的内应力不超过其屈服极限为准。 （3）轴和孔配合后要求有定位精度，而且经常拆卸的，主要选用过渡配合，但也可以根据情况选用间隙不大的间隙配合或过盈不大的过盈配合。 （4）孔、轴工作时的温度对配合选择的影响（热变形） （5）装配变形对配合选择的影响（如，套筒与孔过盈配合后，套筒内孔变小，轴装入套筒后不适应） （6）生产类型对配合选择的影响 配合公差：相互结合的孔和轴公差之和称为配合公差 配合制：基轴制，基孔制 基孔制：孔公差带固定，改变轴公差带，它的下偏差为零 基轴制：轴的公差带固定，改变孔的公差带，它的上偏差为零 20个标准公差等级和28个基本偏差 标准公差等级：等级代号由IT和阿拉伯数字组成，分为20个等级，分别用代号IT01、IT0、IT1、IT2、……、IT18，其中IT01最高，等级依次降低，IT18最低 孔轴基本偏差代号：基本偏差各有28种，每种偏差代号用一个或两个英文字母表示， 代号h的基本偏差为上偏差es=0，它是基轴制中基准轴的基本偏差。 代号H的基本偏差为下偏差EI=0，它是基孔制中基准孔的基本偏差代号 孔轴公差带代号：把孔轴的基本偏差代号和标准公差等级代号中的阿拉伯数字组合构成公差代号。 装配图：孔轴一般在公称尺寸后面标注孔、轴配合代号，如∅50 𝐻7𝑓6 、或∅50𝐻7⁄𝑓6 零件图：在公称尺寸后面标注孔或轴的公差代号、或者上下偏差、或同时标注（要打括号） 在零件图上标注上、下偏差数值时，零偏差必须用数字0标出，不得省略，当上、下偏差绝对值相等符号相反时，则在偏差数值前面标注±号。 孔轴公差与配合的选择包括配合制、标准公差等级和配合种类 配合制选择： 1.优先选用基孔制（孔加工使用的刀具和量具较多较复杂） 2.特殊情况下下采用基轴制 采用冷拉钢材直接作轴，不用切削加工而直接与孔配合 冷拉钢是在常温条件下，以超过原来钢筋屈服点强度的拉应力，强行拉伸钢筋，使钢筋产生塑性变形以达到提高钢筋屈服点强度和节约钢材为目的。 3.结构上的需要 在结构上，轴的同一公称尺寸部分的不同部位上装配几个不同配合要求的孔的零件时，轴的这部分与几个孔的配合应采用基轴制 4.以标准零部件为基准选择配合制（如轴承配合） 5.必要时采用任何适当的孔、轴公差带组成的配合 材料 碳钢分类： 1.含碳量： 1) 低碳钢——≤0.25%C 2) 中碳钢——0.30%~0.55%C 3) 高碳钢——≥0.60%C 2.按钢的质量： 1) 普通碳钢：S、P含量分别≤0.055%和0.045% 2) 优质碳素钢：S、P含量均应≤0.040% 3) 高级优质碳素钢：S、P含量分别≤0.030%和≤0.035% 3.按用途： 1) 碳素结构钢：主要用于制造各种工程构件（如桥梁、船舶、建筑等构件）和机器零件（如 齿轮、轴、螺母、曲轴、连杆等）。这类钢一般属于低碳和中碳钢。 2) 碳素工具钢：主要用于制造各种刀具、量具、模具。这类钢含碳量较高，一般属于高碳 钢。 碳钢的编号： 1.普通碳素结构钢： 1) 甲类钢：以“甲”或“A”字加上阿拉伯序数表示。共1~7级，即甲1、甲2、……或写成A1、 A2……。数字愈大屈服强度和抗拉强度愈大，但延伸率愈小。 2) 乙类钢：乙1、B1。数字愈大含碳量愈高 2.优质碳素结构钢： a) 正常含锰量的优质碳素结构钢：含碳量≤0.25%C的碳素钢，为含锰量0.35~0.65%；含 碳量≥0.25%C的钢，为含锰量0.50~0.80%。这类钢用两位数字表示含碳量，以万分之一为单位，钢号45,50等，表示含碳量0.45%，0.5%。有时两位数字后冠以F，表示沸腾钢。08F，表示含碳0.08%的沸腾钢 沸腾钢：一般皆为低碳钢。它是脱氧不完全的钢，浇注时钢水在锭模中放出大量一氧化碳气体，造成沸腾现象。与镇静钢比较，这种钢的收率高，成本低，表面质量好；但其内部质量不均匀。以“沸”或“F”为代号，如普通碳素钢甲3沸或A3F。炼钢时仅加入锰铁进行脱氧，脱氧不完全。这种钢液铸锭时，有大量的一氧化碳气体逸出，钢液呈沸腾状，故称为沸腾钢，代号为“F”。 镇静钢：炼钢时采用锰铁、硅铁和铝锭等作为脱氧剂，脱氧完全。这种钢液铸锭时能平静地充满锭模并冷却凝固，故称为镇静钢，代号为“Z”。 b) 较高含锰量的优质碳素结构钢：含碳量0.15~0.60%的碳素结构钢，为锰0.7~1.0%；含碳 量大于0.60%的碳素结构钢，为含锰量0.9~1.2%。这类钢在含碳量两位数字后面附以汉字锰或Mn，也是万分之一，40Mn表示0.4%含碳量。 3.碳素工具钢：这类钢的编号原则是在“碳”或“T”后面附以数字表示，数字表示钢中的平均含碳量，以千分之一为单位。T8表示0.8%含碳量。若为高级优质碳素工具钢，则在钢号末端附以“高”或A。 非调制钢：非调质钢是在中碳钢基础上添加钒、钛、铌等微合金元素，通过控制轧制或控制锻造过程的冷却速度，使其在基体组织中弥散析出碳、氮的化合物使其得到强化。非调质钢省略了锻后的热处理 喷丸：喷丸强化，是在一个完全控制的状态下，将无数小圆形称为钢丸的介质高速且连续喷射，捶打到零件表面，从而在表面产生一个残余压应力层。喷丸强化是一个冷处理过程，喷丸是用来清除厚度不小于2mm的或不要求保持准确尺寸及轮廓的中型、大型金属制品以及铸锻件上的氧化皮、铁锈、型砂及旧漆膜。是表面涂(镀)覆前的一种清理方法，为了提高防护层的结合力，以压缩空气带动铁丸通过专门工具,高速喷射于金属表面，利用铁丸的冲击和摩擦作用,清除金属表面的铁锈及其他污染，并得到有一定粗糙度的,显露金属本色的表面 球墨铸铁：QT600-2表示：QT表示球墨铸铁，抗拉强度≥600Mpa，延伸率δ≥2% 灰口铸铁：HT250，HT表示灰口铸铁，抗拉强度250Mpa 铸铁承受压缩的能力远远大于承受拉伸的能力。抗压强度远远超过抗拉强度，这是脆性材料的一般属性 ABS塑料：ABS树脂是五大合成树脂之一，ABS塑料管材，不耐硫酸腐蚀，遇硫酸就粉碎性破裂，电性能、耐磨性、抗化学药品性，是3D打印的一款主要材料之一，属于热塑性材料 PC：聚碳酸酯(简称PC)，聚碳酸酯是一种强韧的热塑性树脂，聚碳酸酯无色透明，耐热，抗冲击，阻燃BI级，在普通使用温度内都有良好的机械性能。 PP：聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂 材料 全称 特性 性能 一般用于制造 热塑性 ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，树脂之一 化学稳定性、耐油性、一定的刚度和硬度，韧性、冲击性和耐寒性有所提高，可电镀性，阻燃级、耐热级、电镀级、透明级 防爆 冲击性强 机器外壳，家用电器、面板、面罩、组合件、配件等，尤其是家用电器，如洗衣机、空调、冰箱、电扇 光碟，眼睛片，水瓶，防弹玻璃，护目镜，水壶、水杯、奶瓶 热塑性 PC 聚碳酸酯 热塑性 PP 聚丙烯 无嗅、无味、无豆浆瓶、优酪乳毒，耐热性良好，瓶、果汁饮料瓶、耐水性特别好，微波炉餐盒 韧性好 抗拉性强 透明薄膜 热塑性树脂 PE 聚乙烯 热塑性树脂 PS 聚苯乙烯 具有优良的绝缘电气性能 灯具，汽车灯罩、日用透明件、透明杯、罐等，碗装泡面盒、快餐盒 用于制造电器材料，如开关、灯头、耳机、电话机壳、仪表壳等 下水道管材、塑钢门窗、板材、人造皮革，雨衣、建材、塑料膜、塑料盒等。很少用于食品包装 热固性塑料 电木 酚醛塑料 较高的机械强度、良好的绝缘性，耐热、耐腐蚀 耐腐蚀 热塑性树脂 PVC 聚氯乙烯 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容
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