机械原理知识点与学习重点

[e-mail]机械原理知识点与学习重点绪论本课程研究的对象及内容机器的概念机构的概念学习本课程的目的和方法机构的结构分析机构的组成构件运动副高副低副机构原动件从动件机构运动简图机构具有确定运动的条件平面机构自由度的计算自由度约束计算平面机构自由度时的注意事项复合交链局部自由度虚约束平面机构的组成原理、结构分析及结构分类基本杆组机构的组成原理平面机构的结构分类Ⅱ级组Ⅲ级组Ⅱ级机构Ⅲ级机构平面机构的结构分析本章学习重点：1.能根据机械的结构图绘出其机构运动简图。2.能指出平面机构中的复合铰链、局部自由度、虚约束，计算平面机构的自由度。3.能对机构进行杆组拆分。平面机构的运动分析用速度瞬心法作机构的速度分析[e-mail]速度瞬心及其位置的确定三心定理利用速度瞬心法进行机构的速度分析用解析法作机构的运动分析本章学习重点：1.能确定平面机构中各速度瞬心的位置，能利用速度瞬心进行平面机构的速度分析。2.能列简单机构的位移方程式（从动件位移与原动件位移的关系），能对位移方程式求导得速度、加速度方程式。机械的效率和自锁运动副中摩擦力的确定移动副中摩擦力的确定当量摩擦系数移动副中的总反力转动副（轴颈）中摩擦力的确定摩擦圆转动副中的总反力考虑摩擦时的机构受力图机械的效率机械效率理想驱动力实际驱动力机械效率的计算机械的自锁移动副的自锁转动副的自锁螺旋千斤顶的自锁自锁条件的分析本章学习重点：1.能确定移动副、转动副中总反力的作用线及方向。2.能画出存在摩擦时机构的受力图。3.能计算简单机械的机械效率，能分析简单机械的自锁条件。机械的平衡机械平衡的目的机械平衡的内容刚性转子的平衡计算刚性转子的静平衡计算静不平衡质径积刚性转子的动平衡计算动不平衡平衡基面[e-mail]双面平衡平面机构的平衡完全平衡部分平衡本章学习重点：1.能对刚性转子进行静平衡和动平衡计算。机械的运转及其速度波动的调节机械的运动方程式等效构件等效转动惯量等效力矩等效动力学模型稳定运转状态下机械的周期性速度波动及其调节产生周期性速度波动的原因盈功亏功周期性速度波动的调节平均角速度速度不均匀系数最大盈亏功飞轮转动惯量的计算机械的非周期性速度波动及其调节原动机的自调性调速器本章学习重点：1.能计算机械的等效转动惯量、等效力矩、等效阻力矩、等效驱动力矩。2.能计算机器的最大盈亏功及飞轮的转动惯量。平面连杆机构及其设计连杆机构及其传动特点平面四杆机构的类型和应用平面四杆机构的基本型式连架杆连杆曲柄摇杆曲柄摇杆机构双曲柄机构平行四边形机构双摇杆机构平面四杆机构的演化型式曲柄滑块机构偏置曲柄滑块机构[e-mail]对心曲柄滑块机构正弦机构偏心轮机构导杆机构曲柄摇块机构直动滑杆机构机构的倒置平面四杆机构的基本知识平面四杆机构有曲柄的条件周转副摆转副极位夹角行程速比系数急回运动压力角和传动角死点平面四杆机构的设计连杆机构设计的基本问题用作图法四杆机构按连杆预定的位置设计四杆机构按两连架杆预定的对应位置设计四杆机构按给定的急回要求设计四杆机构本章学习重点：1.能确定连杆机构是否有曲柄。2.能作图绘出连杆机构的极位夹角、最小传动角、死点，计算行程速比系数。3.能用作图法在下列情况下设计连杆机构：1)给出连杆上铰链B、C及连杆运动的两个或三个位置；2)给出机架上铰链A、D及连杆运动的两个或三个位置；3)给出机架上铰链A、D及连架杆的两组或三组对应位置；4)给出行程速比系数。凸轮机构及其设计凸轮机构的应用和分类盘形凸轮圆柱凸轮尖顶推杆滚子推杆平底推杆力封闭的凸轮机构几何封闭的凸轮机构等宽凸轮机构共轭凸轮机构推杆的运动规律[e-mail]基圆推程及推程运动角远休及远休止角回程及回程运动角近休及近休止角推杆的行程等速运动规律刚性冲击等加速等减速运动规律柔性冲击余弦加速度运动规律正弦加速度运动规律凸轮轮廓曲线的设计用作图法设计凸轮轮廓（凸轮廓线设计方法的基本原理）直动尖顶推杆盘形凸轮机构直动滚子推杆盘形凸轮机构直动平底推杆盘形凸轮机构摆动推杆盘形凸轮机构凸轮机构基本尺寸的确定凸轮机构的压力角凸轮基圆半径的确定滚子推杆滚子半径的选择失真现象本章学习重点：1.能用作图法根据推杆的位移线图绘制盘形凸轮的轮廓曲线。2.能用作图法在凸轮机构中绘出机构转至任意位置时的推杆位移、机构的压力角。3.能用作图法在凸轮机构中绘出基圆、推杆的行程、凸轮的推程运动角、回程运动角。齿轮机构及其设计齿轮机构的应用及分类齿轮的齿廓曲线齿廓啮合基本定律节点节圆及其运动规律齿廓曲线的选择渐开线齿廓及其啮合特点渐开线的形成及其特性渐开线的方程式及渐开线函数渐开线齿廓能保证定比传动渐开线齿廓传动具有可分性渐开线齿廓之间的正压力方向不变渐开线标准齿轮的基本参数和几何尺寸[e-mail]齿顶圆齿根圆齿厚齿槽宽齿距分度圆齿顶高齿根高齿数模数分度圆压力角齿顶高系数顶隙系数标准齿轮渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动一对渐开线齿轮正确啮合的条件齿轮传动的中心距标准中心距齿轮传动的啮合角一对轮齿的啮合过程啮合起始点啮合终止点实际啮合线段重合度齿轮连续传动的条件渐开线齿轮的变位修正范成法切制渐开线齿廓根切现象根切的原因标准齿轮不发生根切的最少齿数变位齿轮变位系数正变位负变位变位齿轮的几何尺寸（齿顶高、齿根高、齿厚、齿槽宽）变位齿轮传动的中心距无侧隙啮合方程式中心距变动系数齿顶高降低系数（变位齿轮的最终齿顶高）等变位齿轮传动正传动负传动变位齿轮传动的特点与选用原则斜齿圆柱齿轮传动[e-mail]斜齿轮的螺旋角斜齿轮的基本参数与几何尺寸斜齿轮正确啮合的条件斜齿轮传动的重合度斜齿轮的当量齿轮与当量齿数斜齿轮传动的主要优缺点蜗杆传动蜗杆传动的主要参数及几何尺寸中间平面及蜗杆蜗轮正确啮合的条件蜗杆传动的特点直齿圆锥齿轮传动背锥及当量齿轮直齿圆锥齿轮主要参数及几何尺寸本章学习重点：1.能计算标准直齿圆柱齿轮和变位齿轮的几何尺寸：分度圆直径、基圆直径、齿顶高、齿根高、齿厚、齿槽宽、任意圆压力角。2.能确定（作图或计算）标准直齿圆柱齿轮（齿条）和变位齿轮传动的节点、啮合线、啮合角、节圆半径、实际啮合线段、重合度。3.能进行变位齿轮传动的设计计算。齿轮系及其设计齿轮系及其分类定轴轮系周转轮系太阳轮行星轮行星架差动轮系行星轮系复合轮系定轴轮系的传动比传动比大小的计算两轮转向关系的确定过轮（中介轮）周转轮系的传动比转化轮系转化轮系的传动比两轮绝对转向关系的确定复合轮系的传动比复合轮系的划分方法轮系的功用实现分路传动获得较大的传动比实现变速传动[e-mail]用作运动的合成用作运动的分解本章学习重点：1.能计算定轴轮系的传动比，能确定定轴轮系中两构件的转向关系。2.能计算周转轮系的传动比，能确定周转轮系中两构件的绝对转向关系。3.能对复合轮系进行正确划分，能计算复合轮系的传动比，能确定复合轮系中两构件的绝对转向关系。其他常用机构棘轮机构外接棘轮机构内接棘轮机构双动式棘轮机构棘轮每次转角大小可调的棘轮机构棘轮转向可变的棘轮机构摩擦式棘轮机构单向离合器和超越离合器棘轮机构的设计要点槽轮机构锁止弧拨销外槽轮机构内槽轮机构不等臂长的多销槽轮机构相交轴球面槽轮机构槽轮机构的运动系数凸轮式间歇运动机构圆柱凸轮间歇运动机构蜗杆凸轮间歇运动机构不完全齿轮机构瞬心线附加杆螺旋机构简单螺旋机构微动螺旋机构复式螺旋机构万向铰链机构单万向铰链机构从动轴最大、最小角速度及其出现的位置双万向铰链机构从动轴获得等速运动的条件本章学习重点：1.了解本章几种机构的运动变换原理及运动变换关系。2.了解本章几种机构的动力特性（冲击及运转平稳性）。[e-mail]各章习题第二章2-11，2-12，2-16，*2-23。第三章3-4。第四章4-13。第五章5-8，*5-12。第六章6-7。第七章7-7，7-12。第八章8-5，8-8，8-16，8-23，8-27（用作图法）。第九章9-7，9-8，9-12，9-14。（用作图法）第十章10-23，10-26，10-27，10-28，10-29，10-30，*10-34，*10-40。第十一章11-11，11-16，11-21。第十二章*12-2，*12-8，*12-12，*12-15。9