机械设计知识点(经典)总结

机械设计知识点汇总总结一、机械设计基础知识1.1 机械设计概念机械设计是利用机械工程原理和技术来设计和制造机械产品的过程。

机械设计师需要深入了解材料、力学、动力学、液压学、传感器等相关知识，同时需要掌握CAD、CAM等设计工具，以及相关的设计标准和规范。

1.2 机械设计原理机械设计原理包括静力学、动力学、材料力学等内容。

静力学是研究静止或匀速直线运动力学的科学。

动力学是研究物体运动学和受力学的基本理论。

材料力学是材料在外力作用下的应力、应变及其变形特性的研究。

1.3 机械构件设计机械构件设计是以机械装置为研究对象，按照设计任务的要求，通过正确选择材料、形状、尺寸和工艺等方面，对构件的外型、尺寸、材料和工艺进行设计。

1.4 机械设计要求机械设计应满足以下基本要求：功能性、可靠性、安全性、易制造性、经济性、维修性等。

1.5 机械设计流程机械设计的基本流程包括：概念设计、初步设计、细化设计、计算与分析、制造图纸设计、实验验证、改进与优化等。

二、机械设计基础知识2.1 机械零件设计机械零件设计是机械设计的基础，它包括轴、轴承、齿轮、蜗杆、传动轮等零部件的设计。

2.2 机械传动设计传动是机械装置中的重要部分，包括传动链、齿轮传动、带传动、联轴器、减速机等，所以机械传动设计非常重要。

2.3 机械密封设计机械密封是机械装置上非常重要的部分，对于液压系统、润滑系统等都有密封，所以机械密封设计也是机械设计的重要内容。

2.4 机械强度设计在机械设计中强度是一个非常重要的因素，涉及零部件的疲劳强度、许用应力、断裂强度等。

2.5 机械刚度设计在机械设计中，刚度是关键因素，包括零部件的刚度分析、设计刚度等。

2.6 机械动力学设计机械设计中重要的一个方面是动力学设计，包括力、力矩、加速度、速度等动力学分析。

2.7 机械热力学设计在某些机械装置中，还需要做热力学设计，例如热传导、热膨胀、燃烧等。

三、机械制造工艺3.1 机械设计制造工艺机械制造工艺是指设计好的机械零部件如何生产出来的过程，包括车床加工、磨床加工、铣床加工、冲压成型、焊接等。

50个机械设计基础知识点1.刚体力学：研究物体在作用力下的平衡和运动。

2.静力学：研究物体在静止状态下的力学性质。

3.动力学：研究物体在运动状态下的力学性质。

4.运动学：研究物体的运动特性，如速度、加速度和位移。

5.力学系统：由若干物体组成，并且相互作用，受到外界力的作用。

6.力的合成：通过矢量相加的方法计算多个力的合力。

7.力的分解：将一个力分解为多个力的合力。

8.平衡：物体受到的合力和合力矩均为零。

9.功：力在物体上产生的位移所做的功。

10.能量：物体的能力做功的量度。

11.弹性力：物体受到变形后，恢复原状的力。

12.摩擦力：物体在运动或静止时受到的阻力。

13.运动学链：由多个刚体连接而成的机构，用来进行运动传递和转换。

14.齿轮传动：利用齿轮的互相啮合实现运动传递和转换。

15.杠杆机构：利用杠杆的原理实现力的放大或缩小的机构。

16.曲柄连杆机构：利用曲柄和连杆的结构实现运动转换。

17.铰链机构：通过铰链连接物体的机构，实现固定、旋转或滑动。

18.滑块机构：由滑块和导轨构成的机构，实现直线运动。

19.传动比：用来衡量运动传递的效率。

20.齿轮比：齿轮传动中两个齿轮的旋转速度比值。

21.离合器：用来连接或分离两个旋转物体的装置。

22.制动器：用来减速、停止或固定运动物体的装置。

23.轴承：用来支撑和减小机械运动中的摩擦力的装置。

24.轴线：用来连接和支撑旋转物体的直线。

25.键连接：通过键连接来实现轴线和轴承的固定。

26.螺纹连接：通过螺纹连接实现两个物体的拧紧或松开。

27.轴承间隙：轴承内外圈之间的间隙，用来调整摩擦力和轴承的转动。

28.轴向力：作用于轴线方向上的力。

29.径向力：作用于轴线垂直方向上的力。

30.弹簧：用来储存和释放能量的装置。

31.拉伸强度：材料抵抗拉伸破坏的能力。

32.压缩强度：材料抵抗压缩破坏的能力。

33.硬度：材料抵抗划伤或穿透的能力。

34.拉伸试验：测试材料的拉伸性能和强度。

绪论：机械：机器与机构的总称。

机器：机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。

机构：是具有确定相对运动的构件的组合。

用来传递运动和力的有一个构件为机架的用构件能够相对运动的连接方式组成的构件系统统称为机构。

构件：机构中的（最小）运动单元一个或若干个零件刚性联接而成。

是运动的单元，它可以是单一的整体，也可以是由几个零件组成的刚性结构。

零件：制造的单元。

分为：1、通用零件，2、专用零件。

一：自由度：构件所具有的独立运动的数目称为构件的自由度。

运动副：使两构件直接接触并能产生一定相对运动的可动联接。

高副：两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。

低副：两构件通过面接触而构成的运动副。

根据两构件间的相对运动形式，可分为转动副和移动副。

F = 3n- 2PL-PH机构的原动件（主动件）数目必须等于机构的自由度。

复合铰链：虚约束：重复而不起独立限制作用的约束称为虚约束。

计算机构的自由度时，虚约束应除去不计。

局部自由度:与输出件运动无关的自由度，计算机构自由度时可删除。

二：连杆机构：由若干构件通过低副（转动副和移动副）联接而成的平面机构，用以实现运动的传递、变换和传送动力。

铰链四杆机构：具有转换运动功能而构件数目最少的平面连杆机构。

整转副：存在条件：最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。

构成：整转副是由最短杆及其邻边构成。

类型判定：(1）如果：lmin+lmax≤其它两杆长度之和，曲柄为最短杆；曲柄摇杆机构：以最短杆的相邻构件为机架。

双曲柄机构：以最短杆为机架。

双摇杆机构：以最短杆的对边为机架。

(2)如果：lmin+lmax＞其它两杆长度之和；不满足曲柄存在的条件，则不论选哪个构件为机架，都为双摇杆机构。

急回运动：有不少的平面机构，当主动曲柄做等速转动时，做往复运动的从动件摇杆，在前进行程运行速度较慢，而回程运动速度要快，机构的这种性质就是所谓的机构的“急回运动”特性。

压力角：作用于C点的力P与C点绝对速度方向所夹的锐角α。

机械设计39条知识点总结一、机械设计基础知识1. 机械设计的基本原理：机械设计是一门综合性的学科，它涉及到材料力学、流体力学、传热学、工程设计等多个学科。

了解这些基本原理对于机械设计师来说是非常重要的。

2. 机械设计的标准与规范：在进行机械设计时，设计师需要遵循一系列的标准和规范，以确保设计的可靠性和安全性。

3. 机械设计的材料选择：在机械设计中，材料的选择是非常重要的一环。

设计师需要根据设计的具体要求来选择合适的材料。

4. 机械设计的结构设计：结构设计是机械设计的核心内容之一。

设计师需要考虑结构的强度、刚度、耐久性等方面。

5. 机械设计的运动原理：了解运动的原理对于机械设计师来说是非常重要的。

设计师需要考虑到传动机构、驱动装置、运动规律等方面。

6. 机械设计的制造工艺：在进行机械设计时，设计师需要考虑到制造工艺的方面，以确保设计的可制造性。

7. 机械设计的成本控制：成本控制是机械设计中非常重要的一环。

设计师需要在设计过程中考虑到成本的因素。

8. 机械设计的可靠性分析：在进行机械设计时，设计师需要考虑到设计的可靠性和安全性。

9. 机械设计的性能评价：性能评价是机械设计中非常重要的一部分。

设计师需要对设计的性能进行全面的评价。

10. 机械设计的环境影响：在进行机械设计时，设计师需要考虑到环境的影响，以确保设计的可靠性和耐久性。

二、机械设计的基本原理11. 轴承与传动：轴承和传动是机械设计中非常重要的一环。

设计师需要考虑到轴承的选择和传动的原理。

12. 减速机构的设计：在进行机械设计时，设计师需要考虑到减速机构的设计，以确保运动的平稳和可靠。

13. 离合器与制动器的设计：离合器和制动器是机械设计中非常重要的一环。

设计师需要考虑到离合器和制动器的设计原理。

14. 紧固件的选择与设计：在机械设计中，紧固件的选择和设计是非常重要的一环。

设计师需要考虑到紧固件的选择和设计原理。

15. 弹簧与振动控制：弹簧和振动控制是机械设计中非常重要的一环。

第一章绪论1.通用零件、专用零件有哪些？P4通用零件：传动零件——带、链、齿轮、蜗轮蜗杆等；连接零件——平键、花键、销、螺母、螺栓、螺钉等；轴系零件——滚动轴承、联轴器、离合器等。

专用零件：汽轮机的叶片、内燃机的活塞、纺织机械中的纺锭、织梭等。

第二章机械设计总论1.机器的组成。

P5机器的组成：原动机部分、传动机部分、执行部分、测控系统、辅助系统。

2.机械零件的主要失效形式有哪些？P13①整体断裂；②过大的残余变形；③零件的表面破坏；④破坏正常工作条件引起的失效。

3.机械零件的设计准则有哪些？P16①强度准则；②刚度准则；③寿命准则；④振动稳定性准则；⑤可靠性准则。

第三章机械零件的强度1.交变应力参数有哪些？应力比r的定义是什么？r = -1、r =0、r=1分别叫什么？P27最大应力σmax、最小应力σmin、平均应力σm=σmax+σmin2、应力幅度σa=σmax−σmin2、应力比（循环特性系数）r=σminσmax。

最小应力与最大应力之比称为应力比（循环特性系数）。

r = -1：对称循环应力、r =0：脉动循环应力、r =1：静应力。

第五章螺纹连接和螺旋传动1.连接螺纹有哪些？各有哪些特点？P71①普通螺纹。

牙型为等边三角形，牙型角α=60°，内、外螺纹旋合后留有径向间隙。

同一公称直径螺纹按螺距大小可分为粗牙螺纹和细牙螺纹。

②55°非密封管螺纹。

牙型为等腰三角形，牙型角α=55°。

管螺纹为英制细牙螺纹。

可在密封面间添加密封物来保证密封性。

③55°密封管螺纹。

牙型为等腰三角形，牙型角α=55°。

螺纹旋合后，利用本身的变形就可以保证连接的紧密型。

④米制锥螺纹。

牙型角α=60°，螺纹牙顶为平顶。

2.传动螺纹有哪些？各有哪些特点？P72①矩形螺纹。

牙型为正方形，牙型角α=0°。

传动效率比其他螺纹高。

②梯形螺纹。

牙型为等腰梯形，牙型角α=30°。

1、机械零件常用材料:普通碳素结构钢（Q屈服强度）优质碳素结构钢（20平均碳的质量分数为万分之20）、合金结构钢（20Mn2锰的平均质量分数约为2%)、铸钢（ZG230—450屈服点不小于230，抗拉强度不小于450）、铸铁（HT200灰铸铁抗拉强度）2、常用的热处理方法：退火（随炉缓冷）、正火(在空气中冷却）、淬火(在水或油中迅速冷却)、回火（吧淬火后的零件再次加热到低于临界温度的一定温度,保温一段时间后在空气中冷却）、调质(淬火+高温回火的过程)、化学热处理（渗碳、渗氮、碳氮共渗）3、机械零件的结构工艺性：便于零件毛坯的制造、便于零件的机械加工、便于零件的装卸和可靠定位4、机械零件常见的失效形式：因强度不足而断裂；过大的弹性变形或塑性变形；摩擦表面的过度磨损、打滑或过热；连接松动；容器、管道等的泄露；运动精度达不到设计要求5、应力的分类：分为静应力和变应力。

最基本的变应力为稳定循环变应力，稳定循环变应力有非对称循环变应力、脉动循环变应力和对称循环变应力三种6、疲劳破坏及其特点：变应力作用下的破坏称为疲劳破坏。

特点：在某类变应力多次作用后突然断裂；断裂时变应力的最大应力远小于材料的屈服极限；即使是塑性材料，断裂时也无明显的塑性变形.确定疲劳极限时,应考虑应力的大小、循环次数和循环特征7、接触疲劳破坏的特点：零件在接触应力的反复作用下,首先在表面或表层产生初始疲劳裂纹，然后再滚动接触过程中,由于润滑油被基金裂纹内而造成高压，使裂纹扩展,最后使表层金属呈小片状剥落下来，在零件表面形成一个个小坑，即疲劳点蚀.疲劳点蚀危害：减小了接触面积，损坏了零件的光滑表面，使其承载能力降低，并引起振动和噪声。

疲劳点蚀使齿轮。

滚动轴承等零件的主要失效形式8、引入虚约束的原因：为了改善构件的受力情况(多个行星轮）、增强机构的刚度(轴与轴承）、保证机械运转性能9、螺纹的种类:普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹10、自锁条件：λ≤ψ即螺旋升角小于等于当量摩擦角11、螺旋机构传动与连接:普通螺纹由于牙斜角β大，自锁性好,故常用于连接；矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹因β小,传动效率高，故常用于传动12、螺旋副的效率：η=有效功/输入功=tanλ/tan（λ+ψv）一般螺旋升角不宜大于40°。

机械设计基础常识50条1、机器由原动机部分、传动部分、执行部分、控制部分组成。

2、带传动的主要失效形式:带的疲劳损坏和打滑。

3、机械设计中贯彻标准化、系列化、通用化的意义：①、减轻设计工作量；②、标准零部件是由专业工厂大规模生产的，效率高，成本低、质量可靠；③、便于维护使用，便于更换维修，④、三化是设计应贯彻的原则，也是国家的一项技术政策。

4、联接可分为可拆联接和不可拆联接。

5、螺纹联接又可分为：螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接。

6、螺纹联接的防松措施：摩擦防松、机械防松、永久防松。

7、销联接分类：定位销、联接销、安全销。

8、键联接分为：平键联接、半圆键联接、花键联接。

9、轴功用分类：传动轴、心轴、转轴。

10、联轴器分两大类：刚性联轴器和挠性联轴器。

11、轴承有：滑动轴承和滚动轴承；滑动轴承按承受载荷分为：向心轴承和推力轴承。

12、①含油轴承定义：一般将青铜、铁或铝等金属粉末与石墨调匀，压形成轴瓦，经高温烧结，即得到类似陶瓷结构的非致密、多孔性轴瓦，把它在润滑油中充分侵润后，微孔中充满了润滑油，故称为含油轴承。

含油轴承用粉末冶金材料制成。

②含油轴承特点：强度较低、不耐冲击，结构简单、价格便宜。

13、滚动轴承: 优点：①、摩擦阻力小，起动灵敏，效率高，发热少温升低；②、轴向尺寸有利于整机机构的紧凑和简化；③、径向间隙小，并且可以用预紧方法调整间隙，因此旋转精度高；④、润滑简单，耗油量小，维护保养方便；⑤、标准件，大批量生产供应市场，性价比高，使用更换也方便。

缺点：径向尺寸较大，承受冲击载荷的能力不高，高速运转时声响较大，工作寿命不长。

14、滚动轴承的组成：外圈、内圈、滚动体和保持架。

15、a、滚动轴承的代号：由前置代号、基本代号、后置代号；b、基本代号由轴承类型代号、尺寸系列代号、内径代号组成。

16、滚动轴承结构形式：双支点单向固定支承、单支点双向固定支承、双支点游动支承。

17、润滑剂分为：润滑油和润滑脂。

机械设计知识点总结归纳机械设计是一门涉及到机械工程领域的重要学科，它研究和应用各种机械原理和技术，用于设计和制造各种机械设备和系统。

在机械设计过程中，掌握一些基本的知识点是至关重要的。

本文将对机械设计中的一些重要知识点进行总结和归纳。

一、力学与结构1.材料力学：机械设计中常用的材料包括金属、塑料、陶瓷等，了解不同材料的力学性能可以有助于选择合适的材料以满足设计需求。

2.静力学：静力学研究物体在力的作用下的平衡状态，包括力的合成、分解、平衡条件等。

3.动力学：动力学主要研究物体在力的作用下的运动状态，其中包括加速度、速度、位移等概念。

4.结构力学：结构力学研究结构件在外力作用下的受力分布和变形情况，了解结构的强度、刚度等参数可以保证设计的稳定性和可靠性。

二、机构设计1.齿轮传动：齿轮传动是一种常用的传动方式，可以实现不同速度和转矩的传递。

2.链条传动：链条传动与齿轮传动类似，通过链条将动力传递到不同的部件。

3.带传动：带传动通过带子将动力传递到其他部件，它的优点是传动平稳、噪音小。

4.减速机：减速机是一种常用的机械装置，通过内部的齿轮组合将输入转速减小，输出转矩增加。

三、零件设计1.轴类零件设计：轴是机械设备中常见的重要零件，需要考虑其受力、刚度、精度等因素。

2.连接件设计：连接件包括螺栓、螺母、销钉等，需要根据连接部件的要求选择合适的连接件。

3.弹簧设计：弹簧在机械设计中广泛应用，需要考虑其弹性恢复力、刚度、寿命等因素。

4.轴承设计：轴承用于支撑旋转零件，需要根据工作条件选择适当的轴承类型和润滑方式。

四、机械传动1.直线运动传动：直线运动传动常用的方式有滚动轴承、直线导轨等，需要根据不同需求选择合适的传动方式。

2.旋转运动传动：旋转运动传动可以通过齿轮、带传动等方式实现，需要根据转速、转矩等要求选择适当的传动方式。

3.液压传动：液压传动可以实现大功率、连续平稳的传动，广泛应用于重载设备和工程机械领域。

1、机械零件常用材料：普通碳素结构钢（Q屈服强度）优质碳素结构钢（20平均碳的质量分数为万分之20）、合金结构钢（20Mn2锰的平均质量分数约为2%）、铸钢（ZG230-450屈服点不小于230，抗拉强度不小于450）、铸铁（HT200灰铸铁抗拉强度）2、常用的热处理方法：退火（随炉缓冷）、正火（在空气中冷却）、淬火（在水或油中迅速冷却）、回火（吧淬火后的零件再次加热到低于临界温度的一定温度，保温一段时间后在空气中冷却）、调质（淬火+高温回火的过程）、化学热处理（渗碳、渗氮、碳氮共渗）3、机械零件的结构工艺性：便于零件毛坯的制造、便于零件的机械加工、便于零件的装卸和可靠定位4、机械零件常见的失效形式：因强度不足而断裂；过大的弹性变形或塑性变形；摩擦表面的过度磨损、打滑或过热；连接松动；容器、管道等的泄露；运动精度达不到设计要求5、应力的分类：分为静应力和变应力。

最基本的变应力为稳定循环变应力，稳定循环变应力有非对称循环变应力、脉动循环变应力和对称循环变应力三种6、疲劳破坏及其特点：变应力作用下的破坏称为疲劳破坏。

特点：在某类变应力多次作用后突然断裂；断裂时变应力的最大应力远小于材料的屈服极限；即使是塑性材料，断裂时也无明显的塑性变形。

确定疲劳极限时，应考虑应力的大小、循环次数和循环特征7、接触疲劳破坏的特点：零件在接触应力的反复作用下，首先在表面或表层产生初始疲劳裂纹，然后再滚动接触过程中，由于润滑油被基金裂纹内而造成高压，使裂纹扩展，最后使表层金属呈小片状剥落下来，在零件表面形成一个个小坑，即疲劳点蚀。

疲劳点蚀危害：减小了接触面积，损坏了零件的光滑表面，使其承载能力降低，并引起振动和噪声。

疲劳点蚀使齿轮。

滚动轴承等零件的主要失效形式8、引入虚约束的原因：为了改善构件的受力情况（多个行星轮）、增强机构的刚度（轴与轴承）、保证机械运转性能9、螺纹的种类：普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹10、自锁条件：λ≤ψ即螺旋升角小于等于当量摩擦角11、螺旋机构传动与连接：普通螺纹由于牙斜角β大，自锁性好，故常用于连接；矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹因β小，传动效率高，故常用于传动12、螺旋副的效率：η=有效功/输入功=tanλ/tan（λ+ψv）一般螺旋升角不宜大于40°。

机械设计知识点总结笔记 1. 机械设计基础知识：- 机械设计的定义和步骤- 机械设计基本原理和公式- 机械设计中常用的材料和材料选择原则- 机械设计中常用的工艺及加工方法2. 零件设计与选型：- 零件功能需求和性能要求- 零件设计的几何形状和尺寸的计算与选择- 零件与装配件的选型和配合原则3. 机械传动装置设计：- 常见的机械传动方式和原理- 传动装置的设计与计算- 齿轮传动、带传动、链传动的设计和选择原则4. 常见机构设计：- 常见的连杆机构、齿轮机构和曲柄滑块机构的设计- 平面机构、空间机构的设计和分析- 弹簧机构和减振器的设计原则5. 机械零件的加工与装配：- 零件的加工工艺和方法- 零件的装配及调试技巧- 常见的检验和测试方法6. 机械设计的CAD软件应用：- 机械设计中常用的CAD软件介绍和使用技巧- 2D和3D建模、装配和绘图的基本操作- CAD软件中的参数化设计和优化设计方法7. 机械设计的数值模拟与分析：- 机械设计中常用的数值模拟软件和方法- 结构强度、刚度和疲劳寿命的分析与评估- 流体动力学、传热分析和优化设计方法8. 机械设计的可靠性与安全性：- 机械设计中的可靠性评估和安全性分析- 设计中的失效模式与效应分析（FMEA）- 机械产品的可靠性测试和验证方法9. 机械设计的创新与发展趋势：- 机械设计中的创新方法和思维- 智能化、数字化和可持续发展的趋势- 新兴技术在机械设计中的应用（如人工智能和物联网）以上是机械设计知识点的一些概述，掌握这些知识将有助于进行机械设计的实践和应用。

机械设计基础知识点1、循环应力下，零件的主要失效形式是疲劳断裂。

疲劳断裂过程：裂纹萌生、裂纹扩展、断裂2、疲劳断裂的特点：▲σmax ≤σB 甚至σ max ≤σS▲疲劳断裂是微观损伤积累到一定程度的结果▲断口通常没有显著的塑性变形。

不论是脆性材料，还是塑性材料，均表现为脆性断裂。

更具突然性，更危险。

▲断裂面累积损伤处表面光滑，而折断区表面粗糙。

3、应力集中产生的主要原因：零件截面形状发生的突然变化。

有效应力集中系数总比理论应力集中系数小4、影响疲劳强度的主要因素一.应力集中的影响1.应力集中产生的主要原因：零件截面形状发生的突然变化2.名义应力σ和实际最大应力σmax3.理论应力集中系数与有效应力集中系数二.尺寸效应1.零件尺寸越大，疲劳强度越低2.尺寸及截面形状系数εα、ετ三.表面状态的影响1.零件的表面粗糙度的影响2.表面质量系数β四.表面处理的影响1.零件表面施行不同的强化处理的影响2.表面质量系数βq五.弯曲疲劳极限综合影响系数5、可能发生的应力变化规律应力比为常数r=C 绝大多数转轴的应力状态平均应力为常数σm=C 振动着的受载弹簧最小应力为常数σmin=C 紧螺栓连接受轴向载荷 6、6、不稳定变应力规律性按疲劳损伤累积假说进行疲劳强度计算非规律性用统计方法进行疲劳强度计算7、提高机械零件疲劳强度的措施▲尽可能降低零件上应力集中的影响▲在不可避免地要产生较大应力集中的结构处，可采用减载槽来降低应力集中的作用▲综合考虑零件的性能要求和经济性，采用具有高疲劳强度的材料及适当的热处理和各种表面强化处理▲适当提高零件的表面质量，特别是提高有应力集中部位的表面加工质量，必要时表面作适当的防护处理▲尽可能地减少或消除零件表面可能发生的初始裂纹的尺寸，对于延长零件的疲劳寿命有着比提高材料性能更为显著的作用（探伤检验）8、在工程实际中，往往会发生工作应力小于许用应力时所发生的突然断裂，这种现象称为低应力脆断。

机械设计知识点总结一、机械设计的理论基础机械设计的理论基础主要包括材料力学、理论力学、热力学等方面的知识。

这些理论知识是机械设计的基础，只有掌握了这些知识，才能够进行合理的机械设计。

在机械设计中，材料力学是非常重要的，因为材料的选择对机械产品的性能有很大影响。

在材料力学方面，需要了解材料的力学性能参数，比如弹性模量、屈服强度、抗拉强度等。

同时，还需要了解不同材料的特性和用途，比如金属材料、塑料材料、橡胶材料等的特性和适用范围。

理论力学是机械设计的另一个重要基础，它包括刚体力学、弹性力学、断裂力学等方面的知识。

在机械设计中，需要用到这些理论知识来计算和分析机械零件的受力情况，以保证机械零件的强度和刚度。

此外，热力学也是机械设计的重要理论基础，因为在机械设计中，经常需要考虑热量的传递和能量的转化问题。

掌握了这些理论基础知识，才能够进行合理的机械设计。

二、机械设计的基本原则机械设计的基本原则包括结构简单、性能稳定、可靠耐用等。

在机械设计中，结构简单是非常重要的，因为采用简单的结构可以降低制造成本，提高机械产品的可靠性。

而且，结构简单也有利于维修和维护，提高了机械产品的使用寿命和可靠性。

性能稳定是指机械产品在工作时，能够稳定地完成任务，在设计中需要充分考虑机械产品的性能稳定性。

在机械设计中，需要考虑使用环境，生产条件以及预期的机械产品性能等多个因素，来保证机械产品的性能稳定。

可靠耐用是机械设计的另一个基本原则，机械产品在设计时需要考虑机械产品的使用寿命和可靠性，采用合适的材料和工艺，来保证机械产品的可靠性和耐用性。

这些基本原则是机械设计的指导原则，只有遵循这些原则，才能够设计出合理的机械产品。

三、机械设计中用到的材料在机械设计中，用到的材料有金属材料、塑料材料、橡胶材料等。

金属材料是机械设计中最常用的材料，因为金属材料具有良好的机械性能和导热性能，适用于制造机械零件。

常用的金属材料包括碳钢、合金钢、不锈钢、铝合金、铜合金等。

机械设计学第一章绪论1、机械设计学定义——是一门研究机械设计的共性的综合性学科。

如设计技术、设计理论和设计方法。

2、机械设计的目标：在满足需求的基础上，实现约束最优化设计。

3、机械是机器和机构的统称。

4、机械设计具有的主要特点：多解性、系统性和创新性5、机械设计学的学科由（机械产品设计的三个基本环节是）功能原理设计、实用化设计和商品化设计三大部分组成。

功能原理设计：针对产品的主要功能所进行的原理性设计实质：原理方案的构思和拟定过程。

设计方法：以简图或示意图来进行方案的设计。

实用化设计工作：设计结构、选择材料、确定尺寸要求：明确、简单、安全可靠、掌握和遵循其内在规律和一般原理。

实用化设计的核心是要使产品具有优良的性能，好用。

商品化设计（技术、经济、社会）6、从设计构思的角度机械产品设计可归纳为三大步：创意、构思和实现。

创意：重点在于新颖性，且必须具有潜在需求。

构思：重点在于创造．即要构思一种新的技术方向或功能原理来实现某创意。

实现：重点在于验证构思的合理性，可以通过模型或原理样机来检查构思的合理性。

7、创新需要充分发挥设计人员的三种能力：抽象思维（抓住问题的本质）创造性思维（求多解）形象思维（头脑设计阶段）8、信息的交流与综合是创新的前提9、设计过程是在约束条件下求优过程（约束优化问题）包括：方案优化、设计参数优化、结构形状优化和整体布局方案优化。

10、机械设计按其创新程度可分为创新设计、变型设计和适用性设计三种类型。

11、设计阶段的具体任务可分为四个阶段：可行性研究、初步设计、详细设计和改进设计。

12、机械设计的基本程序可分为四个阶段：设计规划、方案设计、技术设计和施工设计。

第二章机器的组成及典型机器的功能分析1、机器的定义：一种用来变换或传递能量、物料与信息的机构的组合。

2、任何一台机器都是由原动机、传动机、工作机和控制器四部分组成。

第三章机械产品的功能原理设计1、功能原理设计定义：针对产品的主耍功能所进行的原理性设计简称为功能原理设计。

机械基础知识点总结机械设计基础知识点归纳1.材料力学(1)杨氏模量：是材料弹性变形与应力的比值，反映材料的刚度。

(2)应力应变关系：弹性应力应变关系是描述材料在弹性范围内，应变与应力之间的关系。

(3)塑性应变：指材料在一定应力下发生塑性变形的应变。

(4)蠕变：指材料在长时间作用下，温度较高的条件下发生的塑性变形。

(5)疲劳：指在循环应力作用下，材料会发生很小的变形或破裂的现象。

(6)冲击：指材料在突然受到较大应力作用时发生的短暂的变形或破坏。

2.制图和标志(1)有关制图：包括机械零件的投影方法、剖视图、断面图等内容。

(2)机械标志：包括尺寸标注、公差标注等。

3.运动学(1)运动分析：机械运动的分析与描述，包括速度、加速度等。

(2)运动关系：包括直线运动、转动运动的关系，如位移、速度、加速度的计算与关系。

4.动力学(1)动力学分析：机械系统的力学分析方法，包括受力分析、运动方程的建立等。

(2)牛顿定律：牛顿的三大运动定律，描述了物体运动与受力之间的关系。

5.机械设计与结构(1)机械设计：包括机械元件的设计、机械系统的设计等。

(2)机构设计：描述机械元件之间的相对运动关系的设计。

(3)结构设计：机械元件的外形设计、支撑方式、安装方式等。

6.机械零件与加工工艺(1)机械零件：包括轴、轴套、齿轮、联轴器等。

(2)零件加工工艺：包括车削、铣削、磨削、冲压等。

7.机械传动与控制(1)机械传动：包括齿轮传动、带传动、链传动等。

(2)机械控制：包括摇杆、凸轮、连杆机构等。

8.液压与气动传动(1)液压传动：液体作为传动介质的传动方式，包括液压缸、液压马达等。

(2)气动传动：气体作为传动介质的传动方式，包括气缸、气动阀等。

9.机械制造工艺(1)机械制造：包括铸造、锻造、焊接、热处理等。

(2)数控加工：数控机床的操作、编程与加工工艺。

以上是机械设计的一些基础知识点的总结和归纳，对于机械设计师来说，掌握这些知识点是非常重要的基础。

机械设计知识点汇总总结机械设计是一门涵盖广泛的工程学科，它涉及到机械零件的设计、工程材料的选择、力学原理的应用等方面。

在机械设计过程中，掌握一些基本的知识点非常重要。

本文将对机械设计的一些重要知识点进行汇总总结，以帮助读者更好地理解和应用这些知识。

一、机械设计基础知识1. 工作原理：了解机械设备的工作原理，包括传动机构、系统和力学原理等方面的工作原理。

2. 材料选择：选择合适的材料以满足设计要求，考虑到强度、刚度、耐磨性等因素。

3. 工程图纸：熟悉并能够理解和制作各种工程图纸，包括零件图、装配图、结构图等。

二、机械零件设计1. 轴承设计：选择合适的轴承类型和尺寸，考虑到负载、速度、摩擦等因素。

2. 运动副设计：合理选择运动副类型，包括滑动副、旋转副、滚动副等。

3. 连接件设计：设计各种连接件，包括螺栓、销轴、销销等，考虑到承载能力和可拆卸性等因素。

三、机械传动设计1. 齿轮传动设计：选择合适的齿轮副类型，包括齿轮、链轮、带轮等，考虑到传动比、传动效率等因素。

2. 带传动设计：选择合适的带传动类型，包括平带、V带、齿形带等，考虑到传动能力、传动比等因素。

3. 联轴器设计：选择合适的联轴器类型，包括齿轮联轴器、弹性联轴器、刚性联轴器等，考虑到连接可靠性和传动扭矩等因素。

四、机械强度计算1. 零件强度计算：根据材料的强度性能，计算机械零件的强度和刚度，以确定是否满足设计要求。

2. 设备强度计算：综合考虑各种力和载荷，计算机械设备的强度和稳定性，以确定是否满足使用条件。

3. 疲劳寿命计算：通过疲劳寿命计算，评估机械零件和设备在循环载荷下的使用寿命。

五、机械设计软件应用1. CAD软件：掌握计算机辅助设计软件，如AutoCAD、SolidWorks等，进行绘图和建模。

2. 强度分析软件：使用强度分析软件，如ANSYS、ABAQUS等，进行机械结构的强度分析，验证设计是否合理。

3. 仿真软件：利用仿真软件，如Simulink、Adams等，进行机械系统的仿真，验证设计的可行性。

机械设计知识点总结（一）1．螺纹联接的防松的原因和措施是什么?答：原因——是螺纹联接在冲击，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，高温的螺纹联接，由于温度变形差异等原因，也可能发生松脱现象，因此在设计时必须考虑防松。

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，其他方法防松，如冲点法防松，粘合法防松。

2．提高螺栓联接强度的措施答：（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，但被链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．轮齿的失效形式答：（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。

答：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，一般闭式齿轮传动的润滑方式根据齿轮的圆周速度V的大小而定，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（1）圆周速度过高，齿轮上的油大多被甩出去而达不到啮合区，（2）搅由过于激烈使油的温升增高，降低润滑性能，（3）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及冷却措施答：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，因此对连续工作的闭式蜗杆传动要进行热平衡计算。

措施——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。

关于机械设计基础知识总结（精选3篇）关于机械设计基础知识总结篇1连接1. 螺纹的主要几何参数：大径(公称直径)、小径、中径、螺距、导程、螺纹升角、牙型角、牙侧角。

2. 牙侧角越大，自锁性越好，效率越低。

3. 把牙型角等于60度的三角形米制螺纹称为普通螺纹，以大径为公称直径。

同一公称直径可以有多种螺距的螺纹，其中螺距最大的称为粗牙螺纹，其余都称为细牙螺纹。

公称直径相同时，细牙螺纹的自锁性能好，但不耐磨、易滑扣。

4. M24:粗牙普通螺纹，公称直径24，螺距3;M24×1.5:细牙普通螺纹，公称直径24，螺距1.5。

5. 螺纹连接的防松：摩擦防松、机械防松、铆冲粘合防松。

对顶螺母属于摩擦放松。

6. 螺栓的主要失效形式：1)螺栓杆拉断;2)螺纹的压溃和剪断;3)经常装拆时会因磨损而发生滑扣现象。

7. 螺栓螺纹部分的强度条件。

螺栓的总拉伸荷载为：工作荷载和残余预紧力。

8. 计算压油缸上的螺栓连接和螺栓的分布圆直径。

齿轮传动1. 按照工作条件，齿轮传动可分为闭式传动和开式传动。

2. 轮齿的失效形式主要有：齿轮折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形。

在一般闭式齿轮传动中，齿轮的主要是小型齿面解除疲劳点蚀和轮齿弯曲疲劳折断。

齿根部分靠近节线处最易发生点蚀，故常取节点处的接触应力为计算依据。

一般仅有一对齿啮合，即荷载由一对齿承担。

对于开式齿轮，主要的失效形式有：齿面点蚀和齿轮的弯曲疲劳强度破坏。

3. 热处理：钢在固体状态下被加热到一定温度，保温，不同的冷却方法，改变钢的组织结构，得到所需性能。

退火：放在空气中缓慢降温。

正火：空气中对流冷却。

淬火:放在水中或油中冷却。

4. 直齿圆柱齿轮传动的作用力及其各力的方向：圆周力及其方向，径向力及其方向。

5. 齿面接触应力的验算公式。

两轮的接触应力是作用力和反作用力，大小相等方向相反，但两轮的许用应力不同，因为两轮的材料和热处理方式不同，计算中取两轮中较小者。

机械设计师知识点大全总结机械设计师是工程领域中至关重要的角色之一，他们负责设计、开发和改进各种机械设备和系统。

为了成为一名合格的机械设计师，需要掌握广泛的知识点。

本文将对机械设计师常用的知识点进行总结，帮助读者全面了解并掌握这些知识。

一、力学知识点1. 静力学：包括力的平衡、受力分析、杠杆、力矩等内容。

机械设计师需要理解物体处于平衡状态的条件，以及如何应用力的原理来解决实际问题。

2. 动力学：包括牛顿运动定律、质点运动学、动量、动能等内容。

机械设计师需要了解物体在运动过程中的力和加速度之间的关系，以及如何计算物体的动能和动量。

3. 虚功原理：虚功原理是机械设计师解决静力学和动力学问题的基础。

它指出，在力和位移的乘积上所做的功等于零。

机械设计师需要了解如何应用虚功原理来计算机械系统的力和位移。

二、材料工程知识点1. 材料力学：包括应力、应变、弹性、塑性、断裂力学等内容。

机械设计师需要了解材料的力学性质，以便在设计过程中选择合适的材料。

2. 材料选择和处理：机械设计师需要了解不同材料的特性，如金属材料、塑料材料、复合材料等，以及如何对这些材料进行热处理、表面处理等。

3. 疲劳寿命：机械设计师需要了解疲劳寿命理论和疲劳失效的原因，以便在设计中考虑疲劳寿命的影响，并采取相应的措施延长机械零件的使用寿命。

三、机构设计知识点1. 机构的基本概念：包括机构、连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等。

机械设计师需要了解不同机构的结构和工作原理，以便在设计中选择合适的机构。

2. 运动分析：机械设计师需要掌握运动分析的方法，如刚体运动学和刚体动力学，以便预测和分析机构的运动轨迹和受力情况。

3. 机构设计：机械设计师需要了解机构设计的基本原则，包括机构的布局、尺寸选取、轴的设计、连接件的设计等。

四、液压与气动知识点1. 基本原理：机械设计师需要了解液压与气动的基本原理，如有效面积原理、压力原理、动力原理等。

2. 元件与系统设计：机械设计师需要了解液压与气动元件的工作原理和选型原则，如液压泵、气缸、液压阀等，并能设计液压与气动系统。

机械设计基础知识点总结机械设计是指根据物体的用途和需求，利用力学、材料学等相关知识，设计出能够满足要求的机械产品或设备。

下面将从机械设计的基本原理、机械零件的设计、机械动力传动等方面进行总结。

1.机械设计基本原理（1）静力学基本原理：包括平衡状态、力的作用点、力的合成与分解、力的分布等。

（2）运动学基本原理：包括平面运动与空间运动、速度与加速度、几何运动与连续运动等。

（3）动力学基本原理：包括质点的运动方程、惯性力、作用力与反作用力、能量守恒定律、动量守恒定律等。

2.机械零件的设计（1）轴的设计：根据承载工况、传动功率和转速等要求确定轴的材料、直径和长度等。

（2）联接件的设计：包括轴承、齿轮、键、销、螺纹等。

设计时要考虑力的传递效果、零件的寿命和可维修性等。

（3）阀门的设计：根据流体的特性和工作条件，选择适当的阀门类型和材料，以确保流体的控制效果。

（4）弹簧的设计：根据所受载荷、工作环境和弹簧材料等因素，确定弹簧的直径、圈数、螺距和螺纹等参数。

（5）联轴器的设计：根据传动功率、转速和工作环境等要求，选择适当的联轴器类型和材料，以确保传动效果和可靠性。

3.机械动力传动（1）带传动：包括平带传动、V带传动、齿轮带传动等。

设计时要考虑传动效率、速比、中心距等因素。

（2）齿轮传动：根据传动功率、转速比和工作环境等要求，选择适当的齿轮类型和材料，以确保传动效果和可靠性。

常见的齿轮有直齿轮、斜齿轮、蜗杆等。

（3）链传动：包括链条传动、滚子链传动等。

设计时要考虑链条选择、链轮选择和传动效果等因素。

（4）轴承：包括滚动轴承和滑动轴承。

设计时要考虑承载能力、摩擦和磨损等因素。

4.机械工程材料（1）常用金属材料：如钢、铝、铜等。

要根据机械设计的要求，选择合适的材料进行设计。

（2）非金属材料：如塑料、橡胶、陶瓷等。

要根据工作条件和使用要求选择合适的材料。

（3）复合材料：是由两个或多个不同材料按一定比例组合而成。

设计时要考虑材料的强度、重量和成本等因素。