機(jī)原總復(fù)習(xí)ppt課件

1、第一章 機(jī)構(gòu)的組成與結(jié)構(gòu),一、基本要求,1、機(jī)構(gòu)的組成要素：構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副 P9 2、零件與構(gòu)件（零件制造單元 構(gòu)件運(yùn)動(dòng)單元） P9 3、平面運(yùn)動(dòng)副的分類與表示方法 P10 高副（點(diǎn)或線接觸） 具有2個(gè)自由度1個(gè)約束(如：齒輪副、凸輪副) 低副（面接觸） 具有1個(gè)自由度2個(gè)約束（如：轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副） 4、讀懂機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 P1215 包括：構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副的表示，機(jī)構(gòu)的組成和動(dòng)作原理分析，比例尺的含義 （l=實(shí)際尺寸/圖示長(zhǎng)度，如:l= 2.0mm/mm,6、平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算 P1621 （1）公式： （注意各代號(hào)含義,2）機(jī)構(gòu)確定運(yùn)動(dòng)條件：F0 且 F = 原動(dòng)件數(shù),3）復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛

2、約束的識(shí)別及其在自由度計(jì)算中的處理,7、平面機(jī)構(gòu)的高副低代 （注意高副低代的形式以及高副低代后與其它構(gòu)件的聯(lián)接） P2122,8、平面機(jī)構(gòu)的組成原理 （任何機(jī)構(gòu)都是由原動(dòng)件、機(jī)架和若干個(gè)自由度為零的基本桿組組成。,二、典型例題,例1：計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)自由度(如有復(fù)合鉸鏈、局部自由度或虛約束需在圖上明確指出)，說明機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件，對(duì)機(jī)構(gòu)中的高副進(jìn)行低代。（12分,n=5, PL=5, PH=1,n=7, PL=8, PH=1,n=7, PL=8, PH=1,F=3(n-1)-2PL-PH,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,6,7,1,2,3,4,5,6,7,n=7, PL=8, PH=

3、1,n=7, PL=8, PH=1,n=7, PL=8, PH=1,n=5, PL=5, PH=1,例2：判別圖示運(yùn)動(dòng)鏈能否成為機(jī)構(gòu)，說明理由；如要成為機(jī)構(gòu)，且保證4構(gòu)件的移動(dòng)輸出，請(qǐng)?zhí)岢鲂薷姆椒?第二章 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析,1、速度瞬心及其應(yīng)用（包括瞬心含義、瞬心類型、瞬心表示、機(jī)構(gòu)瞬心總數(shù)、各瞬心位置確定、瞬心法應(yīng)用） P5658,一、基本要求,二、典型例題,2、了解解析法基本思想,例1：圖示四桿機(jī)構(gòu)，已知構(gòu)件1以等角速度1順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，試在原圖上找出機(jī)構(gòu)的所有瞬心，并求構(gòu)件3的速度（包括大小和方向，其中大小列式表達(dá),P12,P23,P14,P34,P13,P24,P14,P12,P23,P3

4、4,P13,P24,P34,P14,P12,P13,P24,P13,P12,P14,P23,P24,P13,P14,P24,P12,P23,P13,第三章 連桿機(jī)構(gòu),一、基本要求,1、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的定義及基本類型（曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、 雙曲柄機(jī)構(gòu)、雙搖桿機(jī)構(gòu)） P80 2、四桿機(jī)構(gòu)的其它形式（曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、 正弦機(jī)構(gòu)、正切機(jī)構(gòu)等） P8385 3、轉(zhuǎn)動(dòng)副成為整轉(zhuǎn)副的條件（兩種應(yīng)用類型） P87 4、急回特性 P89 （1）機(jī)構(gòu)極限位置的特征； （2）極位夾角、搖桿擺角、行程速比系數(shù)等概念的含義； （3）急回機(jī)構(gòu)的判斷,5、傳力特性 P9091 （1）壓力角、傳動(dòng)角的含義 （2）機(jī)構(gòu)出現(xiàn)

5、最小傳動(dòng)角或最大壓力角的位置（主要對(duì)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)） （3）機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置（包括位置特征，此時(shí)的壓力角或傳動(dòng)角數(shù)值， 原動(dòng)件的選擇） 6、平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) （1）已知連桿的三個(gè)位置進(jìn)行四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) P93 （2）按行程速比系數(shù)K進(jìn)行四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)（包括曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；特別注意A點(diǎn)軌跡圓的作圖過程） P95,二、典型例題,例1：按下述給定條件設(shè)計(jì)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。已知搖桿長(zhǎng)度lCD=30mm，擺角80，機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)K=1.4，且運(yùn)動(dòng)過程中搖桿的左極限位置與機(jī)架所成的夾角為500。試用圖解法確定曲柄長(zhǎng)度lAB、連桿長(zhǎng)度lBC和機(jī)架長(zhǎng)度

6、lAD,例2： 設(shè)計(jì)一偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，已知行程速比系數(shù)k=1.4，滑塊行程H=50mm，偏距e=20mm。（注意：下圖為示意圖，請(qǐng)按比例作圖,例3：圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知lAB=50mm，lBC=75mm， lCD=90mm，lAD=107mm，試問： （1）該機(jī)構(gòu)的類型是什么？ （2）該機(jī)構(gòu)是否具有急回特性？若有，作圖 表示出極位夾角，并計(jì)算出行程速比系數(shù)K； （3）畫出該機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)的機(jī)構(gòu)壓力角,例4：圖示六桿機(jī)構(gòu)，原動(dòng)件為曲柄AB，輸出構(gòu)件為滑塊E。試用圖解法求： （1）滑塊E的行程H； （2）判斷該機(jī)構(gòu)有無急回特性，作圖量出極位夾角的值，并計(jì)算行程速比系數(shù)K； （3）畫出圖示位置

7、機(jī)構(gòu)的壓力角； （4）若只改變機(jī)構(gòu)曲柄AB的長(zhǎng)度，其他尺寸均不變，為了使滑塊E的行程增大1倍，曲柄AB的長(zhǎng)度應(yīng)變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦?第四章 凸輪機(jī)構(gòu),一、基本要求,1、凸輪機(jī)構(gòu)的類型（表1-4-1和表1-4-2 ） P116117 2、從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律(包括基本名詞術(shù)語，常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律名稱、線圖及其沖擊特性) P119121 3、圖解法設(shè)計(jì)凸輪輪廓（主要掌握尖端、滾子直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪的輪廓設(shè)計(jì)思想和兩者的區(qū)別，諸如反轉(zhuǎn)法設(shè)計(jì)原理、直動(dòng)從動(dòng)件反轉(zhuǎn)后的導(dǎo)路位置特征、滾子型從動(dòng)件凸輪的基圓、理論輪廓與實(shí)際輪廓等） P123126,4、凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸設(shè)計(jì) P129132 （1）凸輪機(jī)構(gòu)壓力角的含義，壓

8、力角對(duì)傳力的影響、尖端型與滾子型凸輪機(jī)構(gòu)壓力角和位移的表示區(qū)別。 （2）壓力角與基圓半徑及偏距之間的定性關(guān)系，從動(dòng)件偏置方向的正確選擇。 （3）滾子半徑的大小對(duì)從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的影響。（運(yùn)動(dòng)規(guī)律的失真或凸輪輪廓變尖） 5、反轉(zhuǎn)法的應(yīng)用,二、典型例題,例1：圖示對(duì)心滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)中，凸輪的實(shí)際輪廓為一圓，圓心在A點(diǎn)，半徑40mm，凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖所示， OA25mm，滾子半徑rT10mm，試問： （1）畫出凸輪的理論輪廓曲線？ （2）凸輪的基圓半徑rb？ （3）用反轉(zhuǎn)法作出當(dāng)凸輪沿方向從圖示位置轉(zhuǎn)過90o后從動(dòng)件的位移、壓力角； （4）從動(dòng)件推程起始位置位于何處？ （5）凸輪回轉(zhuǎn)一周的轉(zhuǎn)角

9、是如何分配的？ （6）從動(dòng)件的升距h=,例2：圖示凸輪機(jī)構(gòu)，完成下列各題： （1）在圖上作出凸輪的基圓與偏距圓，并標(biāo)注其半徑rb與e,2）用反轉(zhuǎn)法作出當(dāng)凸輪沿方向從圖示位置轉(zhuǎn)過60o后從動(dòng)件的位移s 、壓力角,例3：圖示尖底直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，C點(diǎn)為從動(dòng)件推程的起始點(diǎn)。完成下列各題,1）試在圖上作出凸輪的基圓與偏心圓，并標(biāo)注其半徑rb與e ； （2）在圖上作出輪廓上D點(diǎn)與從動(dòng)桿尖頂接觸時(shí)的位移s和壓力角 ； （3）在原圖上畫出凸輪機(jī)構(gòu)的推程運(yùn)動(dòng)角,例4：圖示為滾子直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，要求： （1） 作出凸輪理論輪廓的基圓及偏距圓，并標(biāo)注基圓半徑rb及 偏距圓半徑e； （2） 作出圖示位

10、置機(jī)構(gòu)的壓力角及從動(dòng)件的位移s； （3） 找出從動(dòng)件推程起始位置及從動(dòng)件升距h,第五章 齒輪機(jī)構(gòu),一、基本要求,2、齒廓嚙合基本定律的理解（節(jié)圓的概念、 傳動(dòng)比、中心距的表達(dá)） P142,3、漸開線的性質(zhì)與方程（5個(gè)性質(zhì)、向徑的 極坐標(biāo)公式） P144,4、漸開線齒廓的嚙合特性（三線合一特性、 中心距可分性、嚙合線和嚙合角的概念、 一些重要公式等） P145146,1、了解齒輪機(jī)構(gòu)的基本類型及其特點(diǎn)（表1-5-1、 表1-5-2） P140-P141,5、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的特征、名稱標(biāo)記、 基本參數(shù)、幾何尺寸計(jì)算 P146149,6、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)（正確嚙合 條件、無齒

11、側(cè)間隙嚙合條件（標(biāo)準(zhǔn)安裝與非標(biāo)準(zhǔn)安裝的區(qū)別 與聯(lián)系）、連續(xù)傳動(dòng)條件（理論嚙合線與實(shí)際嚙合線、重合度 的定義式計(jì)算、單雙齒嚙合） P150、 P152、 P155159,7、漸開線齒輪的加工（兩大加工方法（仿形法和范成法）、 齒條形刀具加工齒輪的運(yùn)動(dòng)要求和安裝要求、根切現(xiàn)象、 原因、zmin（標(biāo)準(zhǔn)齒輪）、xmin（變位齒輪） P162164,8、齒輪的傳動(dòng)類型及其選擇 P166168,9、斜齒圓柱齒輪（兩套參數(shù)及其相應(yīng)用途、當(dāng)量齒輪 與當(dāng)量齒數(shù)的含義、平行軸斜齒圓柱齒輪的正確嚙合 條件,10、圓錐齒輪（大端參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值、齒廓曲面為球面 漸開線、背錐與當(dāng)量齒輪及當(dāng)量齒數(shù)的含義、錐齒輪 的正確嚙合條

12、件,例1：已知一對(duì)外嚙合正常制標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，模數(shù)m = 4，齒數(shù)中z1 =25，z2 =75，ha* =1，c*=0.25。試求：（1）該對(duì)齒輪的分度圓、齒頂圓、齒根圓、基圓的直徑。（2）若該對(duì)齒輪的安裝中心距 a =202mm，求此時(shí)的兩輪的節(jié)圓半徑和傳動(dòng)比,二、典型例題,1）直接代公式,2）根據(jù)中心距可分性原理，得,根據(jù),解得,例2：一對(duì)漸開線外嚙合直齒圓柱齒輪，已知兩輪的標(biāo)準(zhǔn)中心距a = 84mm，i12 = 2，模數(shù)m =2mm，并且已知ha*=1，c*=0.25，試求： (1) 兩輪為標(biāo)準(zhǔn)齒輪時(shí)，兩輪的齒數(shù) z1、z2，分度圓半徑，基圓半徑，齒頂圓和齒根圓半徑； (2) 若實(shí)際中

13、心距a= 88 mm，此時(shí)節(jié)圓半徑、嚙合角分別為多少？若要保證無側(cè)隙嚙合，應(yīng)采用何種傳動(dòng)類型,1）根據(jù),解得,2）根據(jù),解得,選擇正傳動(dòng),例3:用一標(biāo)準(zhǔn)齒條型刀具加工一齒數(shù)為14個(gè)齒的標(biāo)準(zhǔn)齒輪，已知齒條的模數(shù)m=4mm，壓力角=20，ha*=1，c*=0.25，刀具在切制齒輪時(shí)的移動(dòng)速度v刀=2mm/s。試求： （1）刀具中線離輪坯中心的距離L為多少？輪坯每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)應(yīng)為多少？ （2）計(jì)算被加工齒輪的分度圓直徑d、齒頂圓直徑da、齒根圓直徑df 和基圓直徑db。 （3）該齒輪是否會(huì)發(fā)生根切？如果會(huì)產(chǎn)生根切，應(yīng)如何避免,1）因?yàn)榧庸さ氖菢?biāo)準(zhǔn)齒輪，所以,根據(jù),解得,3）因?yàn)?所以齒輪加工會(huì)產(chǎn)生根切

14、，應(yīng)采用正變位，且,例4:圖示滑移直齒輪變速機(jī)構(gòu)。已知z1 = z2 = 36，z3 = 30，z4 = 45，這兩對(duì)齒輪的其它參數(shù)均相同：m=2mm， =20，ha*=1，c*=0.25；安裝中心距a =75mm。要求： （1）確定該變速機(jī)構(gòu)的兩檔傳動(dòng)比大小。 （2）確定齒輪1、2及齒輪3、4的傳動(dòng)類型。 （3）求配對(duì)齒輪1、2的節(jié)圓半徑大小及嚙合角。 （4）若齒輪3、4采用標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，求兩輪的分度圓、齒頂圓、齒根圓及基圓半徑的大小,例5: 一對(duì)漸開線外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，要求傳動(dòng)比i=4，標(biāo)準(zhǔn)安裝中心距a=200mm。已知小齒輪齒數(shù)z1=20，標(biāo)準(zhǔn)參數(shù) =20，ha*=1，c*=0

15、.25。 試確定,1）大齒輪齒數(shù)z2，兩輪分度圓直徑、基圓直徑、齒頂圓直徑和齒根圓直徑； （2）若按實(shí)際安裝中心距a= 205mm進(jìn)行安裝，其嚙合角 和節(jié)圓半徑r1 、r2又各為多少,3）計(jì)算a = 205mm安裝下的重合度，說明此安裝是否滿足齒輪的連續(xù)傳動(dòng)條件,注：重合度計(jì)算公式,第六章 輪系,一、基本要求,1、輪系的類型（定軸輪系與周轉(zhuǎn)輪系、周轉(zhuǎn)輪系的兩種 類型、周轉(zhuǎn)輪系中各構(gòu)件的名稱及運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)） P190191,2、定軸輪系的傳動(dòng)比計(jì)算（包括大小的計(jì)算和方向的 確定） P192194,3、周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比計(jì)算（包括基本思路、通用的計(jì)算 公式、使用公式的注意事項(xiàng)） P197199,4、混合

16、輪系的傳動(dòng)比計(jì)算 P203204,二、典型例題,例1：圖示輪系中，已知各輪齒數(shù)為：z1=z3=20，z3 =36，z4=24，n1=100rpm，n4=300rpm，方向如圖，求系桿的轉(zhuǎn)速nH。（12分,例2：圖示混合輪系中，已知各齒輪的齒數(shù)如括號(hào)內(nèi)所示，求傳動(dòng)比iIH,例3：如圖所示輪系中，已知各輪齒數(shù)為,方向如圖所示，試求系桿H的轉(zhuǎn)速大小及方向。 （14分,例4：圖示輪系中，已知蝸桿1為雙頭左旋蝸桿z1 =2，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，蝸輪2的齒數(shù)z2=60，其余各輪齒數(shù)為：z2=40，z3=30， z3=50， z4=20。試求該輪系的傳動(dòng)比i1H及H轉(zhuǎn)向,例5：如圖所示的輪系，已知齒輪1的轉(zhuǎn)速n1，

17、系桿H的轉(zhuǎn)速nH，轉(zhuǎn)向如圖，各輪齒數(shù)z1、z3、z5、z6。求齒輪6的轉(zhuǎn)速大小及方向,例6：圖示混合輪系，已知齒輪1的轉(zhuǎn)速n1，轉(zhuǎn)向如圖，各齒輪齒數(shù)z1、z2、z3、z4、z4 、z6、z7、z9。求系桿H的轉(zhuǎn)速nH的大小及方向,第十章 機(jī)械動(dòng)力學(xué)與機(jī)械平衡,一、基本要求,1、機(jī)械系統(tǒng)在3個(gè)不同的運(yùn)轉(zhuǎn)階段，驅(qū)動(dòng)力與阻力 作功的情況變化以及系統(tǒng)動(dòng)能的變化情況（啟動(dòng) 階段、穩(wěn)定運(yùn)行階段、停車階段） P260261,2、機(jī)械速度波動(dòng)的類型及其調(diào)節(jié)方法（周期性速度 波動(dòng)（飛輪）、非周期性速度波動(dòng)（調(diào)速器） ） P265,3、飛輪設(shè)計(jì)指標(biāo)（包括 m（nm）、，以及它們與 max、 min的關(guān)系） P26

18、1,4、飛輪的近似設(shè)計(jì)（關(guān)鍵是W的確定） P267,5、剛性轉(zhuǎn)子的平衡類型（靜平衡、動(dòng)平衡） P269271,6、剛性轉(zhuǎn)子的平衡條件（靜平衡條件、動(dòng)平衡條件,7、剛性轉(zhuǎn)子的平衡方法（靜平衡方法、動(dòng)平衡方法,8、剛性轉(zhuǎn)子的靜平衡設(shè)計(jì),二、典型例題,例1：在某機(jī)械系統(tǒng)中，取其主軸為等效構(gòu)件，平均轉(zhuǎn)速nm=1000 r/min，等效驅(qū)動(dòng)力矩Md()如圖所示。設(shè)等效阻力矩Mr為常數(shù)，且除飛輪以外其他構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量均忽略不計(jì)，要求速度不均勻系數(shù)=0.05。試求： （1） 等效阻力矩Mr的值； （2） 主軸的最大轉(zhuǎn)速nmax、最小轉(zhuǎn)速nmin及其相應(yīng)位置； （3） 安裝在主軸上的飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量JF,例3：有一冷輾螺栓頭的自動(dòng)機(jī)械，其主軸回轉(zhuǎn)兩周為一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)。以主軸為等效