60 principios básicos de diseño mecánico que debe conocer: una guía completa

1. La máquina se compone de cuatro partes: el motor principal, la transmisión, el funcionamiento y el control.
2. Las principales formas de falla en las transmisiones por correa son los daños por fatiga y el deslizamiento de la correa.
3. La importancia de implementar la estandarización, serialización y generalización en los diseños mecánicos:

① Reduce la carga de trabajo del proyecto;

② Las piezas estándar se producen en grandes cantidades en fábricas profesionales con alta eficiencia, bajo costo y calidad confiable;

③ Hace que el mantenimiento y la reparación sean más convenientes;

④ Se debe seguir el principio de las “Tres Modernizaciones” en el diseño y también es una política técnica nacional.

4. Las conexiones se pueden clasificar en dos tipos: desmontables y no desmontables.
5. Las conexiones atornilladas se pueden dividir en conexiones atornilladas, conexiones de pasador de doble cabeza y conexiones atornilladas.
6. Las medidas antiaflojamiento para conexiones roscadas incluyen antiaflojamiento por fricción, antiaflojamiento mecánico y antiaflojamiento permanente.
7. Las conexiones de pasadores se clasifican en pasadores de localización, pasadores de conexión y pasadores de seguridad.
8. Las conexiones clave se dividen en conexiones clave planas, conexiones clave semicirculares y conexiones estriadas.
9. Las funciones de los ejes se clasifican en ejes de transmisión, husillos y ejes giratorios.
10. Los acoplamientos se agrupan en dos categorías: acoplamientos rígidos y flexibles.

11. Los rodamientos se pueden clasificar en dos tipos: rodamientos deslizantes y rodamientos.

Los cojinetes deslizantes se dividen en cojinetes radiales y de empuje según la carga que soportan.

12. Definición de cojinetes de aceite: Los cojinetes de aceite están hechos de material pulvimetalúrgico en el que polvos metálicos como bronce, hierro o aluminio se mezclan con grafito para formar cojinetes. Estos rodamientos se sinterizan a altas temperaturas para producir rodamientos porosos, no compactos y con estructura cerámica. Una vez completamente empapados en aceite lubricante, los poros se llenan de aceite, de ahí el nombre de "cojinete de aceite".

Características del soporte de aceite: baja resistencia, sin resistencia al impacto, estructura simple y bajo costo.

13. Aspectos:

Beneficios:

① Baja resistencia a la fricción, arranque sensible, alta eficiencia, bajo calentamiento y bajo aumento de temperatura;

② La pequeña dimensión axial contribuye a la compacidad y simplicidad de todo el mecanismo de la máquina;

③ Juego radial pequeño, que se puede ajustar mediante el método de preapriete, lo que permite una alta precisión de rotación;

④ Lubricación sencilla, bajo consumo de aceite y fácil mantenimiento;

⑤ Piezas estándar, producción en masa, rentables y fáciles de usar y reemplazar.

Desventajas: gran tamaño radial, capacidad limitada para soportar cargas de impacto, alto ruido al operar a altas velocidades y corta vida útil.

14. Los componentes de un rodamiento: aro exterior, aro interior, elementos rodantes y jaula.
15. Código rodante: consta de un precódigo, un código base y un código postal. El código básico incluye el código de tipo de rodamiento, el código de serie de tamaño y el código de diámetro interior.
16. Formas estructurales de los rodamientos: soporte fijo unidireccional de doble pivote, soporte fijo bidireccional de un solo pivote, soporte flotante de doble pivote.
17. Los lubricantes se pueden dividir en aceite lubricante y grasa.
18. El sellado del rodamiento puede ser con o sin contacto.
19. Funciones de los resortes:

El. Reducir el impacto y absorber vibraciones;

B. Controlar el movimiento;

w. Almacenar y liberar energía;

d. Proporciona indicación de medición;

Es. Mantener contacto elástico.

20. Los resortes se clasifican en diferentes formas, como resortes en espiral, resortes de placa, resortes de disco y resortes de anillo.

21. El. Métodos de bobinado de resorte: bobinado en frío y bobinado en caliente.

B. Proceso de fabricación de resortes helicoidales cilíndricos: formación de bobinado, procesamiento final o producción de ganchos y tratamiento térmico.

22. Un par móvil es una conexión móvil entre componentes de una máquina que permite el contacto y el movimiento relativo.
23. Si el movimiento relativo entre los componentes de un par cinemático se produce en el mismo plano o en planos paralelos, se le conoce como par cinemático plano. En caso contrario, se considera un par cinemático espacial.
24. Los pares de movimiento plano se dividen en pares de plano bajo y pares de plano alto según sus diferentes formas de contacto.
25. Los pares de movimiento espacial comunes incluyen pares espirales y pares esféricos.
26. Los pares bajos se pueden dividir en pares giratorios y pares móviles según la forma del movimiento relativo entre los dos componentes.
27. Pares bajos y altos en la vida cotidiana:

① Pares bajos: bisagras de puertas y ventanas, ventiladores de techo, que tienen contacto superficial, pueden soportar grandes cargas, se desgastan lentamente, tienen una larga vida útil y baja presión, lo que los convierte en pares bajos.

② Pares altos: el engrane de los engranajes, el anillo esférico de los cojinetes, el contacto entre las ruedas del tren y los rieles y el contacto entre las levas y las bielas son todos contactos lineales o puntuales con alta presión. Permiten movimientos más precisos y altos requisitos de fabricación, lo que los convierte en altos pares.

28. Tres formas básicas de un mecanismo articulado de cuatro barras:

① Mecanismo de manivela (por ejemplo, trilladora manual agrícola, mezcladora de líquidos, caballito de madera, máquina de coser);

② Mecanismo de doble manivela (por ejemplo, mecanismo de unión de ruedas de tren, paraguas);

③ Mecanismo de oscilación doble (por ejemplo, mecanismo de oscilación de ventilador eléctrico, limpiaparabrisas).

29. El. Clasificación de los mecanismos de levas según su forma: levas móviles, levas de disco y levas cilíndricas.

B. Clasificación según la forma del seguidor: seguidores puntiagudos, seguidores de rodillos y seguidores de fondo plano.

w. Clasificación en función de la forma del movimiento de los seguidores: seguidores en movimiento directo y seguidores oscilantes.

39. Mecanismos comunes para el movimiento intermitente: mecanismo de trinquete, mecanismo de Ginebra y mecanismo de engranaje incompleto.
40. Características de las transmisiones por correa:

Beneficios:

① Pueden reducir el impacto, absorber vibraciones, proporcionar un funcionamiento suave y tener poco ruido;

② Estructura simple, fácil mantenimiento y reemplazo y bajo costo;

③ Puede lograr fácilmente la transmisión entre grandes distancias centrales;

④ Cuando esté sobrecargada, la cinta transportadora se deslizará sobre la rueda para evitar daños a la máquina.

Desventajas:

① No se puede garantizar una relación de transmisión precisa y constante en la transmisión por correa;

② Baja eficiencia de transmisión mecánica;

③ El eje y el eje están sujetos a grandes fuerzas radiales, que son desfavorables para el funcionamiento de la máquina.

41. ① Estructura de correa trapezoidal: dividida en estructura de núcleo de cordón y estructura de núcleo de cordón, con capa de caucho superior (1), capa elástica (2), capa de caucho inferior (3) y capa de revestimiento (4);

② Capa neutra: ubicada entre las capas de goma superior e inferior, su largo y ancho no cambian debido a la tensión de la correa trapezoidal en la polea;

③ Ancho de paso: el ancho de la capa neutra de la correa trapezoidal;

④ Hay tres tipos de poleas para correas trapezoidales según el tamaño de su diámetro de referencia: tipo sólido, tipo de placa de radios y tipo de radios.

42. Principales tipos de transmisiones por correa: transmisión por correa plana, transmisión por correa trapezoidal, transmisión por correa redonda y transmisión por correa síncrona.
43. Características de las transmisiones por cadena:

Beneficios:

① La transmisión en malla puede garantizar una velocidad de transmisión promedio constante;

② No se requiere tensión inicial y la fuerza de flexión del eje es mínima;

③ Mayor resistencia respecto a las transmisiones por correa, permitiendo la transmisión de cargas mayores;

④ Gran adaptabilidad, se puede utilizar en condiciones de trabajo difíciles.

Desventajas:

① No se pueden garantizar relaciones de transmisión instantáneas constantes, como las de engranajes;

② Alto ruido y vibración;

③ Mayores requisitos de fabricación e instalación en comparación con las transmisiones por correa;

④ La dirección del eje de la rueda dentada está restringida.

44. Características de las transmisiones de engranajes:

Beneficios:

① Alta precisión de transmisión;

② Amplia gama de aplicaciones;

③ Puede lograr la transmisión entre dos ejes cualesquiera en el espacio;

④ Operación confiable y larga vida útil;

⑤ Alta eficiencia de transmisión.

Desventajas:

① Altos requisitos de fabricación e instalación y alto costo;

② Los requisitos estrictos para las condiciones del espejo anular, generalmente deben colocarse en una cubierta para evitar el polvo y las incrustaciones, y se debe prestar atención a la lubricación;

③ No apto para transmisiones de larga distancia;

④ La amortiguación de vibraciones y la resistencia al impacto no son tan buenas como las transmisiones por correa.

45. En la transmisión mecánica, generalmente se adopta un perfil de espiral para los engranajes para garantizar una transmisión suave, y la transmisión de espiral tiene una relación de transmisión constante.
46. El ángulo entre la dirección de la fuerza y ​​la dirección del movimiento del punto de acción de la fuerza sobre un objeto se llama ángulo de presión.
47. Un par de engranajes de involuta deben tener el mismo módulo y ángulo de presión antes de que pueda ocurrir el engrane y la transmisión.
48. Principales formas de daño a los engranajes: fractura de la raíz del diente, corrosión por fatiga de la superficie del diente, desgaste de la superficie del diente y adhesión de la superficie del diente.
49. Tipos de trenes de engranajes: tren de engranajes de eje fijo y tren de engranajes epicíclicos.
50. Funciones de los trenes de engranajes:

① Obtenga relaciones de transmisión grandes;

② Obtener velocidad variable y transmisión inversa;

③ Lograr transmisión multicanal;

④ Lograr la transmisión de engranajes en largas distancias;

⑤ Sintetizar y descomponer el movimiento.

51. Un sistema de transmisión formado por una serie de mecanismos de engranajes engranados se denomina tren de engranajes.
52. La transmisión por tornillo consta de un tornillo, una tuerca y una varilla de máquina.
53. Las transmisiones por cadena constan principalmente de una rueda dentada motriz, una cadena, una rueda dentada conducida, un bastidor y otras partes.
54. Formas comunes de lubricación para transmisiones de engranajes cerrados: lubricación por inmersión en aceite y lubricación por inyección de aceite.
55. Tipos comunes de estructuras de engranajes: eje de engranaje, engranaje sólido, placa de radios y engranaje de radios.
56. Los componentes de un mecanismo se dividen en tres tipos: bastidor, motor principal y seguidor.
57. Los embragues se dividen en embragues de mandíbula, embragues de fricción y embragues de rueda libre.
58. Ventajas de los mecanismos de levas: pueden realizar con precisión cualquier ley de movimiento y tienen una estructura simple y compacta.
59. Formas básicas de cojinetes deslizantes:

① Cojinetes deslizantes integrales;

② Cojinetes deslizantes parciales;

③ Cojinetes deslizantes autoalineantes;

④ Cojinetes deslizantes de empuje.

60. Los reductores constan de carcasa, cojinete, eje, piezas de eje y accesorios.