火辣辣火辣辣
根断 表面压碎 表面点蚀 塑性变形 过量弹性形?变 共振 过热和过量?磨损等 平键按用途?分为平键 导键 滑键
普通平键用?于静联接，即轴与轴上?零件之间没?有先对移动?。按端部形状?不同分为A?型(圆头) B型(平头) C型(单圆头) 3种
导键和滑键?均用于动联?接。导键适用于?轴上零件轴?向位移量不?大的场合;滑键用于轴?上零件轴向?位移较大的?场合。
平键的宽度?应根据轴的?直径选取
润滑剂的主?要作用是减?小抹茶，磨损，降低工作表?面温度。
常用的润滑?剂有:液体润滑剂?，半固体润滑?剂，固体润滑剂?，气体润滑剂? 径向滑动轴?承动压油膜?的形成过程?
静止时，轴与轴承孔?自然形成油?楔;刚启动，速度低。由于轴径与?轴承之间摩?擦，轴承沿轴承?孔上爬。随着速度增?大，被轴径带动?起来的润滑?油进入楔形?间隙并产生?东亚力将轴?径推离，形成动压油?膜。
提高螺纹连?接强度的措?施有:
1. 改善螺纹牙?间的载荷分?配; 2. 减小螺栓的?应力幅
3. 采用合理的?制造工艺(冷镦，液压，冷作硬化) 4. 避免附加弯?曲应力 5. 减小应力集?中的影响
6. 氰化 氮化，喷丸等表面?硬化处理
改善螺纹牙?间的载荷分?配，避免附加弯?曲应力是针?对静强度，其余是疲劳?强度
细牙螺纹的?自锁性能比?粗牙螺纹的?自锁性能当螺纹公称?直径，牙型角，螺纹线数相?同时，
好?
螺纹联接的?主要类型有?
1. 螺栓联接，常用语被联?接件不太厚?和周边有足?够装配空间?的场合
2. 双头螺栓联?接，用于常装拆?或结构上受?限制不能采?用螺栓联接?的场合 3. 螺钉联接，用于不经常?装拆联接的?场合
4. 紧定螺钉联?接，多用于轴和?轴上零件的?联结，可传递不大?的力和转矩? 对于普通螺?栓组联接，当被联接件?受横向工作?载荷作用时?，其螺栓本身?主要受拉应?力。 带传动中的?两种滑动
弹性滑动:带传动中，拉力差使带?的弹性型变?量变动，而引起带与?带轮之间的?相对滑动，称为弹性滑?动。使带传动比?不精确，且使带与带?轮之间产生?磨损;
打滑:当外界传递?功率过大，所需有效拉?力大于极限?有效拉力时?，带与带轮之?间的显著滑?动。使带传动失?效，但起过载保?护作用。
与V带传动?相比，同步带传动?最突出的优?点是传动比?准确
带传动的主?要失效形式?是:打滑和带的?疲劳破坏。
带传动的计?算准则是:保证工作时?不打滑，并具有足够?的疲劳强度?。 带传动工作?时所受的拉?应力有:
拉应力(紧边拉应力?，松边拉应力?)，离心拉应力?(作用于带的?全长)和弯曲应力?(小带
轮处的?弯曲应力比?大带论处的?弯曲应力大?。) 最大应力发?生在带的主?动边刚绕上?小带论处
平带的工作?面为与带轮?接触的宽平?面，V带的工作?面为两侧面?。在相同张紧?力下，V带传动较?平带传动的?能力大，因为V带产?生楔形效应?，当量摩擦系?数大，产生的摩擦?力更大。 在由齿轮传?动，V带传动， 链传动组成?三级传动中?，带传动宜放?在低速级。
滚子链传动?的主要失效?形式有:
铰链磨损 链的疲劳破?坏 多次冲击破?坏 胶合 过载拉断 链轮轮齿的?磨损或塑性?变形。
链传动布置?时，两轴应平行?，两链轮位于?同一平面内?;一般宜采用?或接近水平?布置，并使松边在?下。
链传动中的?动载荷主要?与链轮转速?，链节距有关?。高速重载下?，宜选择小节?距(较多链轮齿?数)多排链条。
在链传动设?计中，为了避免过?渡链节，链节数最好?取偶数
根据齿轮设?计准则，软齿面闭式?齿轮传动一?般按齿面接?触疲劳强度?设计，按轮齿弯
曲疲劳强度?校核。硬齿面一般?按弯曲疲劳?强度设计，按齿面接触?疲劳强度校?核。
闭式硬齿面?齿轮传动的?主要失效形?式是轮齿折?断。
设计中对配?对钢制软齿?面齿轮齿面?硬度要求小?齿轮的齿面?硬度比大齿?轮高30~50HBS?，甚至更高。原因是为了?使大， 小齿轮的寿?命比较接近?。
齿轮传动的?失效形式有?:
1. 轮齿折断，多发生在脆?性材料轮齿?根部;
2. 齿面点蚀，常发生在润?滑良好的闭?式软齿面齿?轮;
3. 齿面胶合，多发生在告?诉重载，散热条件差?的闭式齿轮?传动 4. 齿面磨料磨?损，发生在开式?齿轮传动
5. 齿面塑性变?形，多发生在低?速过载，频繁启动的?软齿面齿轮?
齿面点蚀首?先出现在吃?面接线附近?的原因:
在接线啮合?时，同时啮合齿?对数少，接触应力大?，且节点处齿?廓相对滑动?速度小，油膜不易形?成。摩擦力大。
蜗杆传动设?计计算时，由于蜗杆传?动相对滑动?速度大，效率低，发热量大，使得油的工?作温度升高?，蜗轮齿面上?容易发生胶?合，为防止胶合?发生，必须进行热?平衡计算。
当钢制蜗杆?传动时的载?荷较大时，蜗杆材料宜?采用锡青铜?。
动力传动的?蜗杆机构，在满足m条?件下，为防止蜗轮?尺寸过大，不使蜗杆跨?距增大而降?低蜗杆的弯?曲刚度，一般情况下?，蜗轮齿数不?小于或等于?80.
常见的滚动?轴承轴向组?合布置方式?:
固定式，用于工作温?度不高的短?轴;
固游式，用于工作为?温度较高或?较长的轴; 游动式，用于能轴向?双向移动的?轴。 轴常用的强?度计算方法?:
1( 按捏转强度?条件计算，适用于传动?轴和转轴的?初估轴径; 2( 按弯扭合成?强度条件计?算，适用于转轴?和心轴; 3( 按疲劳强度?精确计算(安全系数计?算)，适用于各类?重要的
轴; 4( 按静强度计?算(安全系数计?算)，适用于瞬时?过载较大的?轴。
对滑动轴承?的轴瓦材料?有哪些具体?要求:
良好的减摩?性，耐磨性，抗胶合性; 良好的跑和?性;
良好的导热?性，热稳定性; 有足够的强?度;
对润滑油有?较强的吸附?能力; 耐腐蚀; 便于加工。
常用轴瓦材?料有:
铸铁，粉末冶金，铜合金(锡青铜，铝青铜，铅青铜)，铝合金，轴承合金(巴氏合金或?白合金)。
整体式径向?滑动轴承的?特点:
整体式轴承?结构 简单，易制造，装拆不太方?便，轴瓦磨损后?，间隙无法调?整，多使用于低?速轻载或间?歇工作的机?械;
剖分式径向?滑动轴承的?特点:
剖分式轴承?装拆方便，轴承间隙可?以用剖分面?处的垫片厚?度来调整。 选择联轴器?的原则:
低速，刚度大的短?轴，选用刚性固?定式联轴器?;低速，刚度小的长?轴，选用刚性可?移动式联轴?器;高速，选用弹性联?轴器。
刚性联轴器?分为刚性固?定式联轴器?，刚性可移式?联轴器两种?:
刚性固定式?联轴式联轴?器用于所联?两轴的轴线?对中准确，且工作中轴?线不会发生?相对位移的?两轴联接;
刚性可移式?联轴器适用?于基础和机?架刚性较差?，工作中不能?保证两轴轴?线对中的两?轴联接。
掌握滚动抽?成装置设计?的相关知识?
熟悉滚动轴?承支撑的轴?系部件的结?构设计，轴向固定的?三种方式，两端固定，一端固定一?端游离，两端游动。
能画出固定?端和游动端?的实际结构?草图
机械零件的主要失效形式
机械零件常见的失效有：整体断裂、过大的残余变形、表面破坏以及破坏正常工作条件引起的失效。
（一）整体断裂
零件在受拉、压、弯、剪、扭等外载荷作用时，由于某一危险截面上的应力超过零件的强度极限而发生的断裂，或者零件在受变应力作用时，危险截面上发生的疲劳断裂均属此类。例如螺栓的断裂、齿轮轮齿根部的折断等。
轮齿根部折断实例
（二）过大的残余变形
如果作用于零件上的应力超过了材料的屈服极限,零件将产生残余变形。机床上夹持定位零件的过大的残余变形，要降低加工精度；高速转子轴的残余挠曲变形，将增大不平衡度，并进一步地引起零件的变形。
（三）零件的表面破坏
零件的表面破坏主要是腐蚀、磨损和接触疲劳。腐蚀是发生在金属表面的一种电化学或化学侵蚀现象。腐蚀的结果是使金属表面产生锈蚀，从而零件表面遭到破坏。对于承受变应力的零件，还要引起腐蚀疲劳。
磨损是两个接触表面在作相对运动的过程中表面物质丧失或转移的现象。零件表面的接触疲劳是受到接触变应力长期作用的表面产生裂纹或微粒剥落的现象。
滚动轴承外圈滚道的磨损
滚动轴承滚道的疲劳点蚀
齿轮轮齿的疲劳点蚀
处于潮湿空气中或与水、汽及其它腐蚀性介质相接触的金属零件均有可能发生腐蚀现象；所有作相对运动的零件接触表面都有可能发生磨损；而在接触变应力条件下工作的零件表面将有可能发生接触疲劳。
（四）破坏正常工作条件引起的失效
有些零件只有在一定的工作条件下才能正常地工作。例如：液体摩擦的滑动轴承，只有在存在完整的润滑油膜时才能正常地工作；带传动，只有在传递的有效圆周力小于临界摩擦力时才能正常地工作；高速转子，只有其转速与系统的固有频率错开时才能正常地工作等。如果破坏了这些必备的条件，则将发生不同类型的失效。例如：滑动轴承将发生过热、胶合、磨损等形式的失效；带传动将发生打滑的失效；高速转子将发生共振从而使振幅增大，以致引起断裂的失效等。
机械零件的主要失效形式
失效：在规定的工作条件下不能正常的工作叫做失效。
失效形式有：
断裂：占总失效的5％
零件在（拉、压、弯、扭）付载荷作用下， σ> σ （材料的强度极限）就可能发B
生断裂。
疲劳断裂 过载
例如：
齿轮
传动
（轮
齿断
裂）
东风
４牵
动齿
轮断
裂
东风
型垂
直齿
轮断
裂
螺栓
断裂
车辆 切轴
过大的残余变形
在付载荷的作用下 σ> σ
则产生残余变形。 S
例如：
重载轮齿面齿轮传动，齿面塑性变形
轮齿面在冲击载荷下倒牙。
零件的表面破坏：占74％
磨损表面物质的转移或丧失
表面磨损：牵引齿轮
轮承磨损：拖拉机 25％
轮滚钢轨
接触疲劳：在接触变应力长期作用下
齿面点蚀 轴承点蚀
腐蚀：在有害介质中
柴油机缸套 生锈
正常工作条件破坏引起的失效
动压滑动轴承：缺油、轴承油膜破坏
带传动：过载打滑
高速回转零件：共振
一般： 每一种零件在不同的工作条件下有不同的失效形式。
主要失效形式： 磨损 疲劳（点蚀、断裂） 腐蚀
讲失效是为了防止失效，可以从材料、热处理工艺、结构润滑等方面采取措施防止失效。
模具失效的主要原因有以下三点
模具失效的主要原因有以下三点
锌合金的浇注温度很低, 压铸模的失效形式主要是侵蚀和磨损; 铝合 金、铜合金压铸模的失效形式主要是热疲劳,微信公众号:hcsteel 但侵蚀,也不能忽视。铝合金压铸模,特别是大型压铸模有时出现开 裂。
压铸模的型腔表面,除受到高压高速熔融合金的冲刷外,还吸,收熔 融合金在凝固过程中释放的热量, 使表面层的温度剧烈上升, 与其内 部产生很大的温差,表面层产生压应力。当开模后,型腔表面与空气 接触,受到压缩空气和涂料的激冷而产生拉应力。于是,型腔表面层 受到交变应力作用,超过模具材料的疲劳极限时,产生塑性变形,在 晶界处产生裂纹,这种失效称为热疲劳失效。另外,熔融合金中含有 氢、氧等活性气体,使模具表面被氢化、氧化。又由于摩擦和液压冲 击产生的热冲蚀磨损,加剧了热应力状态,从而产生黏附。推出铸件 时,模具受到机械载荷的作用,都会导致模具的失效。总之,模具失 效的主要原因有以下三点:
①热交变应力引起的热疲劳。
②熔融合金对 模具材料 的化学—物理作用。
③压铸件脱模时,模具产生的局部应力。
影响压铸模使用寿命的主要原因有:模具的工作和设备条件, 使用过 程中的维护和保养,压铸件的材质、壁厚、尺寸和形状的影响,以及 模具的材质、模具设计与制造工艺和质量等。提高模具的使用寿命,
应从以下几个方面加以考虑:
①采用先进合理的毛坯锻造工艺, 使碳化物分布均匀, 形成合理的金 属流线,提高耐磨性和各向同性以及抗胶合能力。
②严格控制机加工质量, 特别是模具工作零件的磨削加工对模具使用 寿命的影响最大, 主要表现在磨削时工件表面出现的磨削应力和磨削 裂纹、磨削热降低了零件的耐疲劳(热疲劳和冷疲劳)能力及耐蚀能 力。
③采用合理的热处理工艺, 保证成形零件具有较高的热强度和回火稳 定性,以获得较高的热疲劳抗力和耐磨性。
④采用表面强化工艺可以阻止热裂纹的扩展, 提高模具成形零件表面 的强度、耐磨性和耐蚀性。
⑤模具的装配应严格按照装配工艺进行,以达到模具图样要求。
机械零件的主要失效形式有 (2)
机械零件的主?要失效形式有?:
根断 表面压碎 表面点蚀 塑性变形 过量弹性形变? 共振 过热和过量磨?损等 平键按用途分?为平键 导键 滑键
普通平键用于?静联接，即轴与轴上零?件之间没有先?对移动。按端部形状不?同分为A型(圆头) B型(平头) C型(单圆头) 3种
导键和滑键均?用于动联接。导键适用于轴?上零件轴向位?移量不大的场?合;滑键用于轴上?零件轴向位移?较大的场合。
平键的宽度应?根据轴的直径?选取
润滑剂的主要?作用是减小抹?茶，磨损，降低工作表面?温度。
常用的润滑剂?有:液体润滑剂，半固体润滑剂?，固体润滑剂，气体润滑剂 径向滑动轴承?动压油膜的形?成过程
静止时，轴与轴承孔自?然形成油楔;刚启动，速度低。由于轴径与轴?承之间摩擦，轴承沿轴承孔?上爬。随着速度增大?，被轴径带动起?来的润滑油进?入楔形间隙并?产生东亚力将?轴径推离，形成动压油膜?。
提高螺纹连接?强度的措施有?:
1. 改善螺纹牙间?的载荷分配; 2. 减小螺栓的应?力幅
3. 采用合理的制?造工艺(冷镦，液压，冷作硬化) 4. 避免附加弯曲?应力 5. 减小应力集中?的影响
6. 氰化 氮化，喷丸等表面硬?化处理
改善螺纹牙间?的载荷分配，避免附加弯曲?应力是针对静?强度，其余是疲劳强?度
，牙型角，螺纹线数相同?时，细牙螺纹的自?锁性能比粗牙?螺纹的自锁性?能当螺纹公称直?径
好
螺纹联接的主?要类型有
1. 螺栓联接，常用语被联接?件不太厚和周?边有足够装配?空间的场合
2. 双头螺栓联接?，用于常装拆或?结构上受限制?不能采用螺栓?联接的场合 3. 螺钉联接，用于不经常装?拆联接的场合?
4. 紧定螺钉联接?，多用于轴和轴?上零件的联结?，可传递不大的?力和转矩 对于普通螺栓?组联接，当被联接件受?横向工作载荷?作用时，其螺栓本身主?要受拉应力。 带传动中的两?种滑动
弹性滑动:带传动中，拉力差使带的?弹性型变量变?动，而引起带与带?轮之间的相对?滑动，称为弹性滑动?。使带传动比不?精确，且使带与带轮?之间产生磨损?; 打滑:当外界传递功?率过大，所需有效拉力?大于极限有效?拉力时，带与带轮之间?的显著滑动。使带传动失效?，但起过载保护?作用。
与V带传动相?比，同步带传动最?突出的优点是?传动比准确
带传动的主要?失效形式是:打滑和带的疲?劳破坏。
带传动的计算?准则是:保证工作时不?打滑，并具有足够的?疲劳强度。 带传动工作时?所受的拉应力?有:
拉应力(紧边拉应力，松边拉应力)，离心拉应力(作用于带的全?长)和弯曲应力(小带
轮处的弯?曲应力比大带?论处的弯曲应?力大。) 最大应力发生?在带的主动边?刚绕上小带论?处
平带的工作面?为与带轮接触?的宽平面，V带的工作面?为两侧面。在相同张紧力?下，V带传动较平?带传动的能力?大，因为V带产生?楔形效应，当量摩擦系数?大，产生的摩擦力?更大。 在由齿轮传动?，V带传动， 链传动组成三?级传动中，带传动宜放在?低速级。
滚子链传动的?主要失效形式?有:
铰链磨损 链的疲劳破坏? 多次冲击破坏? 胶合 过载拉断 链轮轮齿的磨?损或塑性变形?。
链传动布置时?，两轴应平行，两链轮位于同?一平面内;一般宜采用或?接近水平布置?，并使松边在下?。
链传动中的动?载荷主要与链?轮转速，链节距有关。高速重载下，宜选择小节距?(较多链轮齿数?)多排链条。
在链传动设计?中，为了避免过渡?链节，链节数最好取?偶数
根据齿轮设计?准则，软齿面闭式齿?轮传动一般按?齿面接触疲劳?强度设计，按轮齿弯
曲疲劳强度校?核。硬齿面一般按?弯曲疲劳强度?设计，按齿面接触疲?劳强度校核。
闭式硬齿面齿?轮传动的主要?失效形式是轮?齿折断。
设计中对配对?钢制软齿面齿?轮齿面硬度要?求小齿轮的齿?面硬度比大齿?轮高30~50HBS，甚至更高。原因是为了使?大， 小齿轮的寿命?比较接近。
齿轮传动的失?效形式有:
1. 轮齿折断，多发生在脆性?材料轮齿根部?;
2. 齿面点蚀，常发生在润滑?良好的闭式软?齿面齿轮;
3. 齿面胶合，多发生在告诉?重载，散热条件差的?闭式齿轮传动? 4. 齿面磨料磨损?，发生在开式齿?轮传动
5. 齿面塑性变形?，多发生在低速?过载，频繁启动的软?齿面齿轮
齿面点蚀首先?出现在吃面接?线附近的原因?:
在接线啮合时?，同时啮合齿对?数少，接触应力大，且节点处齿廓?相对滑动速度?小，油膜不易形成?。摩擦力大。
蜗杆传动设计?计算时，由于蜗杆传动?相对滑动速度?大，效率低，发热量大，使得油的工作?温度升高，蜗轮齿面上容?易发生胶合，为防止胶合发?生，必须进行热平?衡计算。
当钢制蜗杆传?动时的载荷较?大时，蜗杆材料宜采?用锡青铜。
动力传动的蜗?杆机构，在满足m条件?下，为防止蜗轮尺?寸过大，不使蜗杆跨距?增大而降低蜗?杆的弯曲刚度?，一般情况下，蜗轮齿数不小?于或等于80?.
常见的滚动轴?承轴向组合布?置方式:
固定式，用于工作温度?不高的短轴;
固游式，用于工作为温?度较高或较长?的轴; 游动式，用于能轴向双?向移动的轴。 轴常用的强度?计算方法:
1( 按捏转强度条?件计算，适用于传动轴?和转轴的初估?轴径; 2( 按弯扭合成强?度条件计算，适用于转轴和?心轴; 3( 按疲劳强度精?确计算(安全系数计算?)，适用于各类重?要的
轴; 4( 按静强度计算?(安全系数计算?)，适用于瞬时过?载较大的轴。
对滑动轴承的?轴瓦材料有哪?些具体要求:
良好的减摩性?，耐磨性，抗胶合性; 良好的跑和性?;
良好的导热性?，热稳定性; 有足够的强度?;
对润滑油有较?强的吸附能力?; 耐腐蚀; 便于加工。
常用轴瓦材料?有:
铸铁，粉末冶金，铜合金(锡青铜，铝青铜，铅青铜)，铝合金，轴承合金(巴氏合金或白?合金)。
整体式径向滑?动轴承的特点?:
整体式轴承结?构 简单，易制造，装拆不太方便?，轴瓦磨损后，间隙无法调整?，多使用于低速?轻载或间歇工?作的机械;
剖分式径向滑?动轴承的特点?:
剖分式轴承装?拆方便，轴承间隙可以?用剖分面处的?垫片厚度来调?整。 选择联轴器的?原则:
低速，刚度大的短轴?，选用刚性固定?式联轴器;低速，刚度小的长轴?，选用刚性可移?动式联轴器;高速，选用弹性联轴?器。
刚性联轴器分?为刚性固定式?联轴器，刚性可移式联?轴器两种:
刚性固定式联?轴式联轴器用?于所联两轴的?轴线对中准确?，且工作中轴线?不会发生相对?位移的两轴联?接;
刚性可移式联?轴器适用于基?础和机架刚性?较差，工作中不能保?证两轴轴线对?中的两轴联接?。
掌握滚动抽成?装置设计的相?关知识
熟悉滚动轴承?支撑的轴系部?件的结构设计?，轴向固定的三?种方式，两端固定，一端固定一端?游离，两端游动。
能画出固定端?和游动端的实?际结构草图
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