機(jī)械原理考點(diǎn).doc

第一章：緒論：機(jī)構(gòu)是指一種用來傳遞與變換運(yùn)動(dòng)和力的可動(dòng)裝置。（如帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等）。：機(jī)器是指一種執(zhí)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置，可用來變換和傳遞能量、物料和信息。：零件-構(gòu)件-機(jī)構(gòu)-機(jī)器：機(jī)械是機(jī)構(gòu)和機(jī)器的總稱。第二章：機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析1)概念：從運(yùn)動(dòng)角度來看，任何機(jī)器（或機(jī)構(gòu)）都是由許多獨(dú)立運(yùn)動(dòng)單元體組合而成的，這些獨(dú)立運(yùn)動(dòng)單元體稱為構(gòu)件。從制造角度來看，任何機(jī)器（或機(jī)構(gòu)）都是由許多獨(dú)立制造單元體組合而成，這些獨(dú)立制造單元體稱為零件。：構(gòu)件可以是一個(gè)零件；也可以是由一個(gè)以上的零件剛性的連接在一起。：運(yùn)動(dòng)副是兩構(gòu)件直接接觸，又能產(chǎn)生一定的相對運(yùn)動(dòng)的聯(lián)接。低副：面接觸、轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副。高副：點(diǎn)，線接觸、凸輪副、齒輪副。：運(yùn)動(dòng)副元素是兩構(gòu)件上能夠參與接觸而構(gòu)成運(yùn)動(dòng)副的表面。2）自由度平面：3個(gè)自由度空間：6個(gè)自由度平面低副：轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副-自由度為1，虛約束為2.平面高副：凸輪副，齒輪副-自由度為2，虛約束為1.3）機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖和機(jī)構(gòu)示意圖的定義與區(qū)別。機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖:根據(jù)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)尺寸，按一定的比例尺定出各運(yùn)動(dòng)副的位置，采用運(yùn)動(dòng)副及常用機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖符號(hào)和構(gòu)件的表示方法，將機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)傳遞情況表示出來的簡化圖形。機(jī)構(gòu)示意圖：不嚴(yán)格按比例繪出的，只表示機(jī)械結(jié)構(gòu)狀況的簡圖。4）：機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是：機(jī)構(gòu)原動(dòng)件數(shù)目應(yīng)等于機(jī)構(gòu)的自由度的數(shù)目F。如果原動(dòng)件數(shù)F,則會(huì)導(dǎo)致機(jī)構(gòu)最薄弱環(huán)節(jié)的損壞。5）計(jì)算公式：F3n(2plph)：n為機(jī)構(gòu)的活動(dòng)構(gòu)件數(shù)目；pl為機(jī)構(gòu)的低副數(shù)目；1.復(fù)合鉸鏈：由m個(gè)構(gòu)件組成的復(fù)合鉸鏈，共有(m-1)個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。2.局部自由度是指機(jī)構(gòu)中某些構(gòu)件所產(chǎn)生的不影響其他構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的局部運(yùn)動(dòng)的自由度。3.虛約束：是指機(jī)構(gòu)中某些運(yùn)動(dòng)副帶入的對機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)起重復(fù)約束作用的約束，以p表示。第三章：平面機(jī)構(gòu)的速度分析（1）速度瞬心及其確定絕對瞬心：vP0兩構(gòu)件上的瞬時(shí)等速重合點(diǎn)（即同速點(diǎn)）用Pij表示。相對瞬心：vP0每兩個(gè)構(gòu)件就有一個(gè)瞬心，N個(gè)構(gòu)件瞬心總數(shù)目：KN(N1)/2N:構(gòu)件數(shù)（2）瞬心位置的確定A:以轉(zhuǎn)動(dòng)副相聯(lián)，瞬心在其中心處；B:以移動(dòng)副相聯(lián)，瞬心在垂直于其導(dǎo)路的無窮遠(yuǎn)處；C:以純滾動(dòng)高副相聯(lián)，瞬心就在其接觸點(diǎn)處；D:以滾動(dòng)兼滑動(dòng)的高副相聯(lián)，瞬心就在過其接觸點(diǎn)處兩高副元素的公法線上。(A)(B)(C)(D)2）借助三心定理確定：彼此作平面運(yùn)動(dòng)的三個(gè)構(gòu)件的三個(gè)瞬心必位于同一直線上。第六章：機(jī)械的平衡1.機(jī)械平衡的目的：機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，構(gòu)件所生產(chǎn)的不平衡慣性力將在運(yùn)動(dòng)副中引起附加的動(dòng)壓力。機(jī)械平衡的目的就是設(shè)法將構(gòu)件的不平衡慣性力加以平衡，以消除或減少慣性力的不良影響。1）剛性轉(zhuǎn)子的平衡：剛性轉(zhuǎn)子的平衡：是按理論力學(xué)中的力學(xué)平衡理論進(jìn)行的。n1，故機(jī)構(gòu)有急回運(yùn)動(dòng)。7)壓力角和傳動(dòng)角r，互為余角。9090，r越大，傳動(dòng)性能越好。為了保證機(jī)構(gòu)傳力性能良好，應(yīng)使min4050最小傳動(dòng)角的確定：對于曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，min出現(xiàn)在主動(dòng)件曲柄與機(jī)架共線的兩位置之一。8）死點(diǎn)：對于曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，以搖桿CD為主動(dòng)件，則當(dāng)連桿與從動(dòng)件曲柄共線時(shí)，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角0，這時(shí)主動(dòng)件CD通過連桿作用于從動(dòng)件AB上的力恰好通過其回轉(zhuǎn)中心，出現(xiàn)了不能使構(gòu)件AB轉(zhuǎn)動(dòng)的“頂死”現(xiàn)象，機(jī)構(gòu)的這種位置稱為“死點(diǎn)”。：對于曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，以搖桿為主動(dòng)件，當(dāng)連桿與從動(dòng)件曲柄共線時(shí)，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角0，則機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置。：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，以滑塊為主動(dòng)件，當(dāng)連桿與從動(dòng)件曲柄共線，則機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置。：克服死點(diǎn)的辦法：利用安裝飛輪加大慣性的方法，借慣性作用使機(jī)構(gòu)闖過死點(diǎn)。采用將兩組以上的同樣機(jī)構(gòu)組合使用，且使各組機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置相互錯(cuò)開排列的方法。第九章：凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)1）特點(diǎn)：適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)出凸輪的輪廓曲線，可實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，但易磨損，傳力不大。2）凸輪機(jī)構(gòu)的分類：A：盤形凸輪凸輪呈向徑變化的盤形B：移動(dòng)凸輪凸輪呈板型，直線移動(dòng)C：圓柱凸輪凸輪輪廓做在圓柱體上（或端面上），空間凸輪機(jī)構(gòu)3）推桿常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律：在始末兩瞬時(shí)，有剛性沖擊（速度有突變）使用于低速。s=h/0等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律：在始中末三瞬時(shí)有柔性沖擊（加速度有突變）適用于中速。推桿等加速推程段：s=2h2/02推桿等減速推程段：s=h2h(0)2/02余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律（簡諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律）：在始末兩瞬時(shí)有柔性沖擊，適用于中速。推程時(shí)：sh1cos(/0)/2正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律（擺線運(yùn)動(dòng)規(guī)律）：既無剛性沖擊，又無柔性沖擊。適用于高速。推程時(shí)：sh(/0)sin(2/0)/(2)在凸輪機(jī)構(gòu)中，為了避免沖擊，推桿不宜采用加速度有突變的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。4）對于滾子推桿的盤形凸輪廓線的設(shè)計(jì)，只要先將其滾子中心點(diǎn)視為尖頂推桿的尖頂。理論輪廓線-基圓半徑-從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律實(shí)際輪廓線具有相同的理論輪廓線，滾子半徑不同-從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，但是實(shí)際輪廓線是不同。5）1.凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角（越小越好）凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角是指在不計(jì)摩擦的情況下，凸輪對推桿作用力的方向線與推桿上力作用點(diǎn)的速度方向之間所夾的銳角，它是影響凸輪機(jī)構(gòu)受力情況的一個(gè)重要參數(shù)。常以表示。2.凸輪機(jī)構(gòu)中的作用力與壓力角的關(guān)系：愈大，有害分力F愈大；若大至一定值，有害分力所引起的摩擦阻力將大于有效分力，這時(shí)無論凸輪給推桿的作用力有多大，都不能推動(dòng)推桿運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為機(jī)構(gòu)的自鎖現(xiàn)象。因此，為使機(jī)構(gòu)具有良好的傳力性能，并避免機(jī)構(gòu)出現(xiàn)自鎖，則壓力角越小越好。3.凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角與基圓半徑的關(guān)系：tan(ds/d