1、第一章 緒論基本要求1 機(jī)械原理的研究對(duì)象和內(nèi)容；2 機(jī)構(gòu)、機(jī)器、機(jī)械的基本概念；3 機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的基本要求；復(fù)習(xí)題1. 機(jī)械原理：研究機(jī)構(gòu)和機(jī)器的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力特性以及機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的一門基礎(chǔ)技術(shù)學(xué)科. 內(nèi)容包括 機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析 機(jī)器動(dòng)力學(xué) 常用機(jī)構(gòu)分析與設(shè)計(jì) 機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)2. 機(jī)械機(jī)構(gòu)與機(jī)器的總稱3 機(jī)器是一種由人為物體組成的具有確定機(jī)械運(yùn)動(dòng)的裝置，它用來(lái)完成一定的工作過(guò)程，以代替人類的勞動(dòng)。4 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件系統(tǒng)5 構(gòu)件是機(jī)器中運(yùn)動(dòng)的單元體6 執(zhí)行動(dòng)作：完成機(jī)器工藝動(dòng)作過(guò)程中的某一動(dòng)作7 執(zhí)行構(gòu)件：完成執(zhí)行動(dòng)作的構(gòu)件8 執(zhí)行機(jī)構(gòu)：完成執(zhí)行動(dòng)作的機(jī)構(gòu)9 執(zhí)行機(jī)構(gòu)

2、系統(tǒng)：是機(jī)器的核心第二章 機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析基本要求機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制、運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)的條件和機(jī)構(gòu)的組成原理是本章學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。1. 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制是本章的一個(gè)重點(diǎn)，也是一個(gè)難點(diǎn)。初學(xué)者一般可按下列步驟進(jìn)行。 分析機(jī)械的實(shí)際工作情況，確定原動(dòng)件(驅(qū)動(dòng)力作用的構(gòu)件)、機(jī)架、從動(dòng)件系統(tǒng)(包括執(zhí)行系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng))及其最后的執(zhí)行構(gòu)件。 分析機(jī)械的運(yùn)動(dòng)情況，從原動(dòng)件開(kāi)始，循著運(yùn)動(dòng)傳遞路線，分析各構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，確定構(gòu)件的總數(shù)、運(yùn)動(dòng)副的種類和數(shù)目。 合理選擇投影面。 測(cè)量構(gòu)件尺寸，選擇適當(dāng)比例尺，定出各運(yùn)動(dòng)副之間的相對(duì)位置，用表達(dá)構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副的簡(jiǎn)單符號(hào)繪出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。在機(jī)架上加上

3、陰影線，在原動(dòng)件上標(biāo)上箭頭，按傳動(dòng)路線給各構(gòu)件依次標(biāo)上構(gòu)件號(hào)1，2，3，將各運(yùn)動(dòng)副標(biāo)上字母A，B，C， 為保證機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖與實(shí)際機(jī)械有完全相同的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)特性，對(duì)繪制好的簡(jiǎn)圖需進(jìn)一步檢查與核對(duì)。2.運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)的條件 判斷所設(shè)計(jì)的運(yùn)動(dòng)鏈能否成為機(jī)構(gòu)，是本章的重點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)的條件是：運(yùn)動(dòng)鏈相對(duì)于機(jī)架的自由度大于零，且原動(dòng)件數(shù)目等于運(yùn)動(dòng)鏈的自由度數(shù)目。 機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的可能性和確定性的錯(cuò)誤判斷，從而影響機(jī)械設(shè)計(jì)工作的正常進(jìn)行。因此機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算是本章學(xué)習(xí)的重點(diǎn)之一。準(zhǔn)確識(shí)別復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束，并做出正確處理，是自由度計(jì)算中的難點(diǎn)，也是初學(xué)者容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的地方

4、。(1) 復(fù)合鉸鏈 復(fù)合鉸鏈?zhǔn)侵竷蓚€(gè)以上的構(gòu)件在同一處以轉(zhuǎn)動(dòng)副相聯(lián)接時(shí)組成的運(yùn)動(dòng)副。準(zhǔn)確識(shí)別復(fù)合鉸鏈的關(guān)鍵是要分辨哪幾個(gè)構(gòu)件在同一處形成了轉(zhuǎn)動(dòng)副。復(fù)合鉸鏈的正確處理方法是：若有k個(gè)構(gòu)件在同一處形成復(fù)合鉸鏈，則其轉(zhuǎn)動(dòng)副的數(shù)目應(yīng)為(k-1)個(gè)。(2) 局部自由度 局部自由度是機(jī)構(gòu)中某些構(gòu)件所具有的自由度，它僅僅局限于該構(gòu)件本身，而并不影響其他構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)。局部自由度常發(fā)生在為減小高副磨損而將滑動(dòng)摩擦變成滾動(dòng)摩擦所增加的滾子處。正確的處理方法是：在計(jì)算自由度時(shí)，從機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算公式中將局部自由度減去，也可以將滾子及與滾子相連的構(gòu)件固結(jié)為一體，預(yù)先將滾子除去不計(jì)，然后再利用公式計(jì)算自由度。(3) 虛約束

5、 虛約束是機(jī)構(gòu)中所存在的不產(chǎn)生實(shí)際約束效果的重復(fù)約束。正確的處理方法是：在計(jì)算自由度時(shí)，首先將引入虛約束的構(gòu)件及其運(yùn)動(dòng)副除去不計(jì)，然后用自由度公式進(jìn)行計(jì)算。虛約束都是在一定的幾何條件下出現(xiàn)的，這些幾何條件有些是暗含的，有些則是明確給定的。對(duì)于暗含的幾何條件，需通過(guò)直觀判斷來(lái)識(shí)別虛約束；對(duì)于明確給定的幾何條件，則需通過(guò)嚴(yán)格的幾何證明才能識(shí)別。3. 機(jī)構(gòu)組成原理與結(jié)構(gòu)分析 機(jī)構(gòu)的組成過(guò)程和機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析過(guò)程正好相反，前者是研究如何將若干個(gè)自由度為零的基本桿組依次聯(lián)接到原動(dòng)件和機(jī)架上，以組成新的機(jī)構(gòu)，它為設(shè)計(jì)者進(jìn)行機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供了一條途徑；后者是研究如何將現(xiàn)有機(jī)構(gòu)依次拆成基本桿組、原動(dòng)件及機(jī)架，以

6、便對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分類。 機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析的過(guò)程又稱為拆桿組，它是本章的難點(diǎn)之一。為了有助于正確拆除桿組，初學(xué)者應(yīng)遵循下述拆桿組原則：(1) 由離原動(dòng)件最遠(yuǎn)的部分開(kāi)始試拆；(2) 每試拆一個(gè)桿組后，機(jī)構(gòu)的剩余部分仍應(yīng)是一個(gè)完整的機(jī)構(gòu)；(3) 試拆桿組時(shí)，最好先按級(jí)組來(lái)試拆；如果無(wú)法拆除(指拆除之后剩余部分不能構(gòu)成一個(gè)完整機(jī)構(gòu))，意味著拆除有誤，再試拆高一級(jí)桿組；(4) 拆桿組結(jié)束的標(biāo)志是只剩下原動(dòng)件和機(jī)架所組成的級(jí)機(jī)構(gòu)。 這里需要特別注意兩點(diǎn)：其一，所謂離原動(dòng)件“最遠(yuǎn)”，主要不是指在空間距離上離原動(dòng)件最遠(yuǎn)，而是指在傳動(dòng)關(guān)系和傳動(dòng)路線上離原動(dòng)件最遠(yuǎn)；其二，每拆除一個(gè)桿組，剩余的部分應(yīng)該仍為一個(gè)完整的機(jī)

7、構(gòu)，這是判別拆除過(guò)程是否正確的準(zhǔn)則，必須遵守。復(fù)習(xí)題1（1）運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)的條件：（機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件）運(yùn)動(dòng)鏈相對(duì)于機(jī)架的自由度大于零，且原動(dòng)件數(shù)目等于運(yùn)動(dòng)鏈的自由度數(shù)目。 當(dāng)機(jī)構(gòu)的自由度小于原動(dòng)件數(shù)目，有可能發(fā)生 情況 （2） 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)副最大約束數(shù)為 ，最小的約束數(shù)為 。 （3） 平面機(jī)構(gòu)自由度公式 。4）機(jī)構(gòu)具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的條件是機(jī)構(gòu)的自由度等于1。（ ）（是否題）5 ）兩構(gòu)件通過(guò)面接觸而構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副稱為 ；通過(guò)點(diǎn)、線接觸而構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副稱為 。2求下列機(jī)構(gòu)自由度（先確定機(jī)構(gòu)的活動(dòng)構(gòu)件數(shù)，低副數(shù)，高副數(shù)） （a）n=4,pl=5,ph=1 F=1 (b) n=4,pl=5,ph=

8、1 F=1n=5 pl=7 F=1 （c）(d)結(jié)構(gòu)的自由度為0， 下列四個(gè)機(jī)構(gòu)哪一個(gè)為結(jié)構(gòu)？n=3, pl=4,ph=1 F=0 n=3 pl=3 ph=2 F=1n=4,pl=5,ph=1 F=1請(qǐng)判斷以下圖上的虛約束計(jì)算自由度：3試?yán)L制機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖，并計(jì)算自由度p24 2-134 .機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是什么？如果不能滿足這一條件，將會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果？圖222ABCDGEHF3.對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行修改使其成為自由度為一的機(jī)構(gòu)。第三章 平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析基本要求1 速度瞬心及平面機(jī)構(gòu)速度分析中的應(yīng)用2 方程矢量圖解法3 解析法進(jìn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析復(fù)習(xí)題1 平面四桿機(jī)構(gòu)有 個(gè)速度瞬心，平面五桿機(jī)構(gòu)有 個(gè)速度

9、瞬心2 確定平面機(jī)構(gòu)速度瞬心的三心定理是3 試求圖示各機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)全部瞬心的位置。并計(jì)算從動(dòng)件的相對(duì)于主動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度。 p31 圖3-2 四連桿機(jī)構(gòu)速度瞬心的確定。第四章 平面機(jī)構(gòu)的力分析基本要求質(zhì)量代換復(fù)習(xí)題1 質(zhì)量代換的三個(gè)條件是什么第五章 機(jī)械的效率和自鎖基本要求效率是衡量機(jī)械性能優(yōu)劣的重要指標(biāo)，而一部機(jī)械效率的高低在很大程度上取決于機(jī)械中摩擦所引起的功率損耗。研究機(jī)械中摩擦的主要目的在于尋找提高機(jī)械效率的途徑。機(jī)械的自鎖問(wèn)題及移動(dòng)副自鎖條件的求解是本章的難點(diǎn)之一。復(fù)習(xí)題1 機(jī)構(gòu)發(fā)生自鎖是由于A.驅(qū)動(dòng)力太小 B生產(chǎn)阻力太大 C.效率小于或等于零 D.摩擦力太大。2 運(yùn)動(dòng)副可靠的自鎖條

10、件為 合外力作用線（）A.落在摩擦錐以內(nèi) B.落在摩擦錐以外 C .與摩擦錐相切第六章 機(jī)械的平衡基本要求機(jī)械平衡的目的是要盡可能地消除或減小慣性力對(duì)機(jī)械的不良影響。為達(dá)到此目的，通常需要做兩方面的工作：首先，在機(jī)械的設(shè)計(jì)階段，對(duì)所設(shè)計(jì)的機(jī)械在滿足其工作要求的前提下，應(yīng)在結(jié)構(gòu)上保證其不平衡慣性力最小或?yàn)榱?，即進(jìn)行平衡設(shè)計(jì)；其次，經(jīng)過(guò)平衡設(shè)計(jì)后的機(jī)械，由于材質(zhì)不均、加工及裝配誤差等因素的影響，生產(chǎn)出來(lái)的機(jī)械往往達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，還會(huì)有不平衡現(xiàn)象，此時(shí)需要用試驗(yàn)的方法加以平衡，即進(jìn)行平衡試驗(yàn)。 本章的重點(diǎn)是剛性轉(zhuǎn)子的平衡設(shè)計(jì)和用質(zhì)量靜替代法對(duì)平面機(jī)構(gòu)進(jìn)行機(jī)構(gòu)慣性力的平衡設(shè)計(jì)。1. 剛性轉(zhuǎn)子的平衡設(shè)計(jì)

11、 根據(jù)直徑D與軸向?qū)挾萣之比的不同，剛性轉(zhuǎn)子可分為兩類： (1) 當(dāng)D/b5時(shí)，可以將轉(zhuǎn)子上各個(gè)偏心質(zhì)量近似地看作分布在同一回轉(zhuǎn)平面內(nèi)，其慣性力的平衡問(wèn)題實(shí)質(zhì)上是一個(gè)平面匯交力系的平衡問(wèn)題。平衡質(zhì)量mb的求解方法既可用圖解法，也可用解析法。 (2) 當(dāng)D/b5時(shí)，轉(zhuǎn)子的軸向?qū)挾容^大，首先應(yīng)在轉(zhuǎn)子上選定兩個(gè)可添加平衡質(zhì)量的、且與離心慣性力平行的平面作為平衡平面，然后運(yùn)用平行力系分解的原理將各偏心質(zhì)量所產(chǎn)生的離心慣性力分解到這兩個(gè)平衡平面上。這樣就把一個(gè)空間力系的平衡問(wèn)題轉(zhuǎn)化為兩平衡平面內(nèi)的平面匯交力系的平衡問(wèn)題。 需要指出的是：在求解出平衡質(zhì)量之后，設(shè)計(jì)工作并未完成，還需要在該零件圖的相應(yīng)位置上

12、添加上這一平衡質(zhì)量，或在其相反方向上減去這一平衡質(zhì)量，才算完成了平衡設(shè)計(jì)的任務(wù)。2. 剛性轉(zhuǎn)子的平衡試驗(yàn)當(dāng)D/b5時(shí)，可在平衡架上進(jìn)行靜平衡試驗(yàn)。 當(dāng)D/b5時(shí)，則需要在動(dòng)平衡機(jī)上進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)。 絕對(duì)平衡的轉(zhuǎn)子是不存在的，在實(shí)際工作中過(guò)高的要求也是不必要的。實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中的轉(zhuǎn)子在通過(guò)平衡設(shè)計(jì)及平衡試驗(yàn)后，它的偏心距或質(zhì)徑積應(yīng)小于其許用偏心距或許用質(zhì)徑積。這時(shí)，即可保證轉(zhuǎn)子安全運(yùn)轉(zhuǎn)。3. 機(jī)構(gòu)的平衡對(duì)于存在有平面運(yùn)動(dòng)和往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的一般平面機(jī)構(gòu)，它們的慣性力和慣性力矩不能在構(gòu)件內(nèi)部平衡，只能在機(jī)架上對(duì)整個(gè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行平衡。本部分重點(diǎn)掌握采用質(zhì)量靜替代法計(jì)算平衡質(zhì)量，進(jìn)行機(jī)構(gòu)慣性力的平衡設(shè)計(jì)。復(fù)習(xí)題1

13、剛性轉(zhuǎn)子的靜平衡就是要使得。之和為0。而剛性轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡就是要使得 以及 之和均為0。2） 轉(zhuǎn)子符合靜平衡的條件為 ，符合動(dòng)平衡的條件為 。3）作轉(zhuǎn)子靜平衡時(shí)，至少選 個(gè)校正平面（平衡平面）；而動(dòng)平衡時(shí)，至少選 各校正平面（平衡平面）4） 經(jīng)過(guò)動(dòng)平衡處理后的轉(zhuǎn)子，一定能保持靜平衡。 （ ）5） 剛性轉(zhuǎn)子是指其材料的剛度比繞性轉(zhuǎn)子好。 （ ）( 用臨界轉(zhuǎn)速n來(lái)判定)6）p.78 圖6-17）第七章 機(jī)械的運(yùn)動(dòng)及其速度波動(dòng)基本要求1 了解建立單自由度機(jī)械系統(tǒng)等效動(dòng)力學(xué)模型及運(yùn)動(dòng)方程的方法。2 能求解運(yùn)動(dòng)方程式。3 了解飛輪調(diào)速原理，掌握飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的簡(jiǎn)易計(jì)算法。4 了解機(jī)械非周期性速度波動(dòng)調(diào)節(jié)的基

14、本概念和方法。復(fù)習(xí)題1飛輪實(shí)質(zhì)上是儲(chǔ)能裝置主要用以調(diào)節(jié) 速度波動(dòng)。2通常機(jī)器運(yùn)動(dòng)有三個(gè)階段，他們是 ， ， 3對(duì)于周期性速度波動(dòng)應(yīng)用以下什么方法調(diào)節(jié)，比較合適？A. 用調(diào)速器 B.用飛輪 C.用解調(diào)器第八章 平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)基本要求1必須掌握曲柄存在條件1. 平面四桿機(jī)構(gòu)的基本型式及其演化方法 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)可以通過(guò)4種方式演化出其他形式的四桿機(jī)構(gòu)。即取不同構(gòu)件為機(jī)架； 變轉(zhuǎn)動(dòng)副為移動(dòng)副； 桿狀構(gòu)件與塊狀構(gòu)件互換； 銷釘擴(kuò)大。 四桿機(jī)構(gòu)通過(guò)選擇不同構(gòu)件為機(jī)架可以演化出其他型式。這種演化方式也稱為“運(yùn)動(dòng)倒置”。 以上所述的各種演化方法是通過(guò)基本機(jī)構(gòu)變異產(chǎn)生新機(jī)構(gòu)型式的重要方法，故掌握這些演化方

15、法很重要。2. 平面連桿機(jī)構(gòu)的工作特性1) 急回特性 有時(shí)某一機(jī)構(gòu)本身并無(wú)急回特性，但當(dāng)它與另一機(jī)構(gòu)組合后，此組合后的機(jī)構(gòu)并不一定亦無(wú)急回特性。機(jī)構(gòu)有無(wú)急回特性，應(yīng)從急回特性的定義入手進(jìn)行分析。2） 壓力角和傳動(dòng)角 壓力角是衡量機(jī)構(gòu)傳力性能好壞的重要指標(biāo)。因此，對(duì)于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，應(yīng)使其角盡可能小(盡可能大)。 連桿機(jī)構(gòu)的壓力角(或傳動(dòng)角)在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中是不斷變化的。從動(dòng)件處于不同位置時(shí)有不同的值，在從動(dòng)件的一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中，角存在一個(gè)最大值max。在設(shè)計(jì)連桿機(jī)構(gòu)時(shí)，應(yīng)注意使max。3） 死點(diǎn)位置 此處應(yīng)注意：“死點(diǎn)”、“自鎖”與機(jī)構(gòu)的自由度F0的區(qū)別。自由度小于或等于零，表明該運(yùn)動(dòng)鏈不是機(jī)構(gòu)而是一

16、個(gè)各構(gòu)件間根本無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的桁架；死點(diǎn)是在不計(jì)摩擦的情況下機(jī)構(gòu)所處的特殊位置，利用慣性或其他辦法，機(jī)構(gòu)可以通過(guò)死點(diǎn)位置，正常運(yùn)動(dòng)；而自鎖是指機(jī)構(gòu)在考慮摩擦的情況下，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的作用方向滿足一定的幾何條件時(shí)，雖然機(jī)構(gòu)自由度大于零，但機(jī)構(gòu)卻無(wú)法運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。死點(diǎn)、自鎖是從力的角度分析機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)情況，而自由度是從機(jī)構(gòu)組成的角度分析機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)情況。3. 平面連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)平面連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)常分為三大類設(shè)計(jì)命題：剛體導(dǎo)引機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、函數(shù)生成機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和軌跡生成機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，其基本設(shè)計(jì)過(guò)程如下：(1) 確定設(shè)計(jì)要求，即對(duì)實(shí)際要求進(jìn)行提煉，以便得到與具體設(shè)計(jì)有關(guān)的具體要求，并將這些具體要求加以分類；(2) 初步選

17、定滿足以上具體要求的連桿機(jī)構(gòu)型式；(3) 選用合適的設(shè)計(jì)方法，確定機(jī)構(gòu)參數(shù)；(4) 校驗(yàn)與評(píng)價(jià)，即校核所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)是否滿足設(shè)計(jì)要求及性能要求。 在函數(shù)生成機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，當(dāng)要求實(shí)現(xiàn)幾組對(duì)應(yīng)位置，即設(shè)計(jì)一個(gè)四桿機(jī)構(gòu)使其兩連架桿實(shí)現(xiàn)預(yù)定的對(duì)應(yīng)角位置時(shí)，可以用所謂的“剛化反轉(zhuǎn)法”求解此四桿機(jī)構(gòu)。這個(gè)問(wèn)題是本章的難點(diǎn)之一。讀者應(yīng)徹底弄懂教程中所述的分析思路及求解方法。復(fù)習(xí)題4） 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，以搖桿為主動(dòng)構(gòu)件、曲柄為從動(dòng)構(gòu)件，則曲柄與連桿處于共線位置時(shí)稱為 死點(diǎn)位置 ，此時(shí)機(jī)構(gòu)壓力角為90度第九章 凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)基本要求本章的重點(diǎn)是凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)。1. 凸輪機(jī)構(gòu)的型式選擇 根據(jù)使用場(chǎng)合和工作要求

18、選擇凸輪機(jī)構(gòu)的型式，是凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的第一步，又稱為凸輪機(jī)構(gòu)的型綜合。 在選擇凸輪機(jī)構(gòu)型式時(shí)，簡(jiǎn)單性總是首要考慮的因素。因此在滿足運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)性等要求的情況下，選擇的凸輪機(jī)構(gòu)型式越簡(jiǎn)單越好。2. 從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選擇或設(shè)計(jì) 將不同規(guī)律的運(yùn)動(dòng)曲線拼接起來(lái)組成新的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是本章的難點(diǎn)之一。拼接后所形成的新運(yùn)動(dòng)規(guī)律應(yīng)滿足下列3個(gè)條件：滿足工作對(duì)從動(dòng)件特殊的運(yùn)動(dòng)要求；滿足運(yùn)動(dòng)規(guī)律拼接的邊界條件，即各段運(yùn)動(dòng)規(guī)律的位移、速度和加速度值在連接點(diǎn)處應(yīng)分別相等；使最大速度和最大加速度的值盡可能小。3. 凸輪基圓半徑的確定 基圓半徑的選擇是一個(gè)既重要又復(fù)雜的問(wèn)題。 移動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)凸輪的最小

19、基圓半徑，主要受3個(gè)條件的限制，即 凸輪的基圓半徑應(yīng)大于凸輪軸的半徑； 保證最大壓力角max不超過(guò)許用壓力角； 保證凸輪實(shí)際廓線的最小曲率半徑a min=min-rr35 mm，以避免運(yùn)動(dòng)失真和應(yīng)力集中。 對(duì)于移動(dòng)平底從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)而言，因其壓力角始終為零(從動(dòng)件導(dǎo)路與平底垂直)，所以凸輪的最小基圓半徑主要受到以下兩個(gè)條件的限制： 凸輪的基圓半徑應(yīng)大于凸輪軸的半徑； 凸輪廓線的曲率半徑min=35 mm，以避免運(yùn)動(dòng)失真和應(yīng)力集中。4. 凸輪廓線的設(shè)計(jì) 凸輪廓線設(shè)計(jì)的反轉(zhuǎn)法原理是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一。 無(wú)論是用圖解法還是解析法設(shè)計(jì)凸輪廓線，所依據(jù)的基本原理都是反轉(zhuǎn)法原理。該原理可歸納如下：在凸

20、輪機(jī)構(gòu)中，如果對(duì)整個(gè)機(jī)構(gòu)繞凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)軸心O加上一個(gè)與凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)角速度大小相等、方向相反的公共角速度(-)，這時(shí)凸輪與從動(dòng)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系并不改變。復(fù)習(xí)題41 4 繪制凸輪的輪廓曲線（作業(yè)題） 第十章 齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)基本要求 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)設(shè)計(jì)是本章的重點(diǎn)。 本章的特點(diǎn)是名詞、概念多，符號(hào)、公式多，理論系統(tǒng)性強(qiáng)，幾何關(guān)系復(fù)雜。學(xué)習(xí)時(shí)要注意清晰掌握主要脈絡(luò)，對(duì)基本概念和幾何關(guān)系應(yīng)有透徹理解。以下是一些易混淆的概念。(1) 法向齒距與基圓齒距(2) 分度圓與節(jié)圓(3) 壓力角與嚙合角(4) 標(biāo)準(zhǔn)齒輪與零變位齒輪(5) 變位齒輪與傳動(dòng)類型(6) 齒面接觸線與嚙合線(7) 理論嚙合線與實(shí)

21、際嚙合線(8) 齒輪齒條嚙合傳動(dòng)與標(biāo)準(zhǔn)齒條型刀具范成加工齒輪復(fù)習(xí)題1已知一正常齒制標(biāo)準(zhǔn)直齒原柱齒輪,m=5mm, z=40mm，試求分度圓、基圓、齒頂圓半徑，以及齒厚。第十一章 齒輪系及其設(shè)計(jì) 本章的重點(diǎn)是輪系的傳動(dòng)比計(jì)算和輪系的設(shè)計(jì)。1. 輪系的傳動(dòng)比 根據(jù)結(jié)構(gòu)組成和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，輪系可分為定軸輪系、周轉(zhuǎn)輪系和混合輪系三大類。1) 定軸輪系 雖然定軸輪系的傳動(dòng)比計(jì)算最為簡(jiǎn)單，但它卻是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一。 定軸輪系傳動(dòng)比的大小，等于組成輪系的各對(duì)嚙合齒輪中從動(dòng)輪齒數(shù)的連乘積與主動(dòng)輪齒數(shù)的連乘積之比，關(guān)于定軸輪系中主、從動(dòng)輪轉(zhuǎn)向關(guān)系的確定有3種情況。 (1) 輪系中各輪幾何軸線均互相平行的情況 在這

22、種情況下，可用(-1)m來(lái)確定輪系傳動(dòng)比的正負(fù)號(hào)，m為輪系中外嚙合的對(duì)數(shù)。若計(jì)算結(jié)果為正，則說(shuō)明主、從動(dòng)輪轉(zhuǎn)向相同；為負(fù)則說(shuō)明主、從動(dòng)輪轉(zhuǎn)向相反。需要注意的一個(gè)問(wèn)題是惰輪的作用。當(dāng)定軸輪系中有惰輪時(shí)，雖然其齒數(shù)對(duì)傳動(dòng)比數(shù)值的大小沒(méi)有影響，但它的存在對(duì)末輪的轉(zhuǎn)向?qū)a(chǎn)生影響。 (2) 輪系中所有齒輪的幾何軸線不都平行，但首末兩輪的軸線互相平行的情況 由于首末兩輪的幾何軸線依然平行，故仍可用正、負(fù)號(hào)來(lái)表示兩輪之間的轉(zhuǎn)向關(guān)系：二者轉(zhuǎn)向相同時(shí)，在傳動(dòng)比計(jì)算結(jié)果中標(biāo)以正號(hào)；二者轉(zhuǎn)向相反時(shí)，在傳動(dòng)比計(jì)算結(jié)果中標(biāo)以負(fù)號(hào)。需要特別注意的是，這里所說(shuō)的正負(fù)號(hào)是用在圖上畫箭頭的方法來(lái)確定的，而與(-1)m無(wú)關(guān)。 (

23、3) 輪系中首末兩輪幾何軸線不平行的情況 當(dāng)首末兩輪的幾何軸線不平行時(shí)，首末兩輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系不能用正、負(fù)號(hào)來(lái)表示，而只能用在圖上畫箭頭的方法來(lái)表示。2) 周轉(zhuǎn)輪系 周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比計(jì)算是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一。(1) 周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比計(jì)算的基本思路 周轉(zhuǎn)輪系與定軸輪系的根本區(qū)別在于：周轉(zhuǎn)輪系中有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)著的系桿，由于它的存在使行星輪既自轉(zhuǎn)又公轉(zhuǎn)。為了解決周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比的計(jì)算問(wèn)題，可假想給整個(gè)輪系加上一個(gè)公共的角速度(-H)，使系桿固定不動(dòng)，這樣，周轉(zhuǎn)輪系就轉(zhuǎn)化成了一個(gè)假想的定軸輪系。 周轉(zhuǎn)輪系的類型很多，若僅僅為了計(jì)算其傳動(dòng)比，一般來(lái)說(shuō)，可以不必考慮它屬于哪種類型的周轉(zhuǎn)輪系，只要透徹地理解了周轉(zhuǎn)輪系轉(zhuǎn)

24、化機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比計(jì)算的基本公式，再掌握一定的解題技巧，就能熟練解決各種周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比計(jì)算問(wèn)題。3) 混合輪系 混合輪系傳動(dòng)比的計(jì)算既是本章的重點(diǎn)，也是本章的難點(diǎn)。(1) 混合輪系傳動(dòng)比計(jì)算的基本思路 計(jì)算混合輪系傳動(dòng)比的正確方法是：首先，將各個(gè)基本輪系正確地劃分開(kāi)來(lái)，分別列出計(jì)算各基本輪系傳動(dòng)比的關(guān)系式，然后找出各基本輪系之間的聯(lián)系，最后將各個(gè)基本輪系傳動(dòng)比關(guān)系式聯(lián)立求解。(2) 混合輪系傳動(dòng)比的計(jì)算步驟 首先正確地劃分各個(gè)基本輪系。 分別列出計(jì)算各基本輪系傳動(dòng)比的關(guān)系式。 找出各個(gè)基本輪系之間的聯(lián)系。 將各個(gè)基本輪系傳動(dòng)比關(guān)系式聯(lián)立求解，即可得到混合輪系的傳動(dòng)比。復(fù)習(xí)題1） 在圖所示的輪系中，

25、已知各輪的齒數(shù)z1=20，z2=40，z2=30，z3=40，z3=20，z4=90，輪1的轉(zhuǎn)速n1=1400 r/min，轉(zhuǎn)向如圖，試求構(gòu)件H的轉(zhuǎn)速nH的大小和轉(zhuǎn)向。2）圖附所示輪系中，已知z1=24，z2=26，z2=20，z3=30，z3=26，z4=28，若nA=1000 r/min，求nB的大小和方向。 3自由度為1的周轉(zhuǎn)輪系是A 差動(dòng)輪系 B.行星輪系 C.復(fù)合輪系4混合輪系中一定含有一個(gè)（）A 差動(dòng)輪系 B.行星輪系 C.周轉(zhuǎn)輪系 D 定軸輪系第十二章 其它常用機(jī)構(gòu)基本要求本章的重點(diǎn)是掌握各種常用間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作原理、運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和功能，并了解其適用的場(chǎng)合，以便在進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)時(shí)，能夠根據(jù)工作要求正確地選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)的型式。教材主要介紹了棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、凸輪式間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和不完全齒輪機(jī)構(gòu)。復(fù)習(xí)題1 在主動(dòng)盤單圓銷、徑向槽均布的槽輪機(jī)構(gòu)中，槽輪的最少槽數(shù)為 3 個(gè)。2附圖所示為差動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)。A處螺旋為左旋，導(dǎo)程SA=5 mm，B處螺旋為