機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)B鄧衛(wèi)燕

1、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)2013.02課時(shí)安排與考核形式課時(shí)安排與考核形式 本課程共本課程共50學(xué)時(shí)，其中理論課學(xué)時(shí)，其中理論課44學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)6學(xué)學(xué)時(shí)時(shí) 考核類別：考試（閉卷）考核類別：考試（閉卷） 成績評定：平時(shí)成績評定：平時(shí)20，實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)10，期末，期末70 平時(shí)分：作業(yè)點(diǎn)名平時(shí)分：作業(yè)點(diǎn)名 主要參考書主要參考書 朱龍根等：朱龍根等：簡明機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊簡明機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(第第2版版)，機(jī)械工業(yè)出版社，機(jī)械工業(yè)出版社，2005年年7月月1 1、掌握通用機(jī)械零件的設(shè)計(jì)原理、方法和機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律，具有設(shè)計(jì)、掌握通用機(jī)械零件的設(shè)計(jì)原理、方法和機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律，具有設(shè)計(jì)一般機(jī)械的能力；一般

2、機(jī)械的能力；2 2、樹立正確的設(shè)計(jì)思想，了解國家當(dāng)前的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策；、樹立正確的設(shè)計(jì)思想，了解國家當(dāng)前的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策；3 3、具有應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊、圖冊等有關(guān)技術(shù)資料的能力；、具有應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊、圖冊等有關(guān)技術(shù)資料的能力；4 4、掌握典型機(jī)械原理、零件的實(shí)驗(yàn)方法，獲得實(shí)驗(yàn)技能的基本訓(xùn)練；、掌握典型機(jī)械原理、零件的實(shí)驗(yàn)方法，獲得實(shí)驗(yàn)技能的基本訓(xùn)練；5 5、對機(jī)械設(shè)計(jì)的新發(fā)展有所了解。、對機(jī)械設(shè)計(jì)的新發(fā)展有所了解。1 1、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)緒論、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)緒論了解機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程研究的對象和內(nèi)容；本課程在教學(xué)中的地位；機(jī)械了解機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程研究的對象和內(nèi)容；本課程在教學(xué)中的地位；機(jī)

3、械設(shè)計(jì)的基本要求和一般過程。設(shè)計(jì)的基本要求和一般過程。2 2、平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析、平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析掌握運(yùn)動(dòng)副及其分類；平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖；平面機(jī)構(gòu)的自由度；速度瞬心掌握運(yùn)動(dòng)副及其分類；平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖；平面機(jī)構(gòu)的自由度；速度瞬心及其在機(jī)構(gòu)分析上的應(yīng)用。及其在機(jī)構(gòu)分析上的應(yīng)用。3 3、平面連桿機(jī)構(gòu)、平面連桿機(jī)構(gòu)掌握鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式和特性；鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副的條件；鉸掌握鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式和特性；鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副的條件；鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化；鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化；鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。4 4、凸輪機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)掌握凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和類型；從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)

4、律；凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角；掌握凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和類型；從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律；凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角；圖解法設(shè)計(jì)凸輪輪廓。圖解法設(shè)計(jì)凸輪輪廓。5 5、齒輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和類型；齒廓實(shí)現(xiàn)定角速比傳動(dòng)的條件；漸開線齒廓；齒齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和類型；齒廓實(shí)現(xiàn)定角速比傳動(dòng)的條件；漸開線齒廓；齒輪各部分名稱及基本尺寸；漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的嚙合；了解漸開線齒輪的切輪各部分名稱及基本尺寸；漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的嚙合；了解漸開線齒輪的切齒原理；根切、最少齒數(shù)及變位齒輪；平行軸斜齒輪機(jī)構(gòu)；圓錐齒輪機(jī)構(gòu)。齒原理；根切、最少齒數(shù)及變位齒輪；平行軸斜齒輪機(jī)構(gòu)；圓錐齒輪機(jī)構(gòu)。6 6、輪系、輪系掌握輪系的類型；定軸輪系及其傳動(dòng)比；復(fù)合

5、輪系及其傳動(dòng)比；輪系的應(yīng)掌握輪系的類型；定軸輪系及其傳動(dòng)比；復(fù)合輪系及其傳動(dòng)比；輪系的應(yīng)用。用。7 7、間隙運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、間隙運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)了解棘輪機(jī)構(gòu)；槽輪機(jī)構(gòu)；不完全齒輪機(jī)構(gòu)；凸輪間隙運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。了解棘輪機(jī)構(gòu)；槽輪機(jī)構(gòu)；不完全齒輪機(jī)構(gòu)；凸輪間隙運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。8 8、機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論、機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論理解機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論；機(jī)械零件的強(qiáng)度；機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度；機(jī)械零理解機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論；機(jī)械零件的強(qiáng)度；機(jī)械零件的接觸強(qiáng)度；機(jī)械零件的耐磨性；機(jī)械制造常用材料及其選擇；公差與配合、粗糙度和優(yōu)先數(shù)件的耐磨性；機(jī)械制造常用材料及其選擇；公差與配合、粗糙度和優(yōu)先數(shù)系；機(jī)械零件的工藝性及標(biāo)準(zhǔn)化。系；機(jī)械零件的工藝性及標(biāo)準(zhǔn)

6、化。9 9、聯(lián)接、聯(lián)接掌握螺紋參數(shù)；螺旋副的受力分析、效率和自鎖；機(jī)械制造常用螺紋；螺掌握螺紋參數(shù)；螺旋副的受力分析、效率和自鎖；機(jī)械制造常用螺紋；螺紋聯(lián)接的基本類型及緊固件；螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松；螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)紋聯(lián)接的基本類型及緊固件；螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松；螺栓聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算；螺栓的材料和許用應(yīng)力；提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施；了解螺旋傳動(dòng)；算；螺栓的材料和許用應(yīng)力；提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施；了解螺旋傳動(dòng)；滾動(dòng)螺旋簡介；鍵聯(lián)接和花鍵聯(lián)接。滾動(dòng)螺旋簡介；鍵聯(lián)接和花鍵聯(lián)接。1010、齒輪傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)掌握輪齒的失效形式；齒輪材料及熱處理；齒輪傳動(dòng)的精度；直齒輪傳動(dòng)掌握輪齒的失效形式；齒輪材料及熱處理；

7、齒輪傳動(dòng)的精度；直齒輪傳動(dòng)的作用力及計(jì)算載荷；直齒輪傳動(dòng)的齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算；直齒輪傳動(dòng)的輪的作用力及計(jì)算載荷；直齒輪傳動(dòng)的齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算；直齒輪傳動(dòng)的輪齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算；斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)；直齒圓錐齒輪傳動(dòng)；齒輪的構(gòu)造；齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算；斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)；直齒圓錐齒輪傳動(dòng)；齒輪的構(gòu)造；齒輪傳動(dòng)的潤滑和效率。齒輪傳動(dòng)的潤滑和效率。1111、蝸桿傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)掌握蝸桿傳動(dòng)特點(diǎn)的類型；蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何尺寸；蝸桿傳動(dòng)失掌握蝸桿傳動(dòng)特點(diǎn)的類型；蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何尺寸；蝸桿傳動(dòng)失效形式、材料和結(jié)構(gòu)；圓柱蝸桿傳動(dòng)的受力分析；圓柱蝸桿傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)效形式、材料和結(jié)構(gòu)；圓柱蝸桿傳動(dòng)的受力分析；圓柱蝸桿傳

8、動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算；效率、潤滑和熱平衡計(jì)算。算；效率、潤滑和熱平衡計(jì)算。1212、帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)、帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)掌握帶傳動(dòng)的類型和應(yīng)用；帶傳動(dòng)的受力分析；帶的應(yīng)力分析；帶傳動(dòng)的掌握帶傳動(dòng)的類型和應(yīng)用；帶傳動(dòng)的受力分析；帶的應(yīng)力分析；帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)和傳動(dòng)比；普通彈性滑動(dòng)和傳動(dòng)比；普通V V帶傳動(dòng)的計(jì)算；了解帶輪的結(jié)構(gòu)；同步帶傳動(dòng)簡帶傳動(dòng)的計(jì)算；了解帶輪的結(jié)構(gòu)；同步帶傳動(dòng)簡介。介。1313、軸、軸掌握軸的功用和類型；軸的材料；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；軸的強(qiáng)度計(jì)算；軸的剛掌握軸的功用和類型；軸的材料；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；軸的強(qiáng)度計(jì)算；軸的剛度計(jì)算。度計(jì)算。1414、滑動(dòng)軸承、滑動(dòng)軸承理解摩擦狀態(tài)；軸瓦及軸承襯材料；非液

9、體摩擦滑動(dòng)軸承的計(jì)算；了解液理解摩擦狀態(tài)；軸瓦及軸承襯材料；非液體摩擦滑動(dòng)軸承的計(jì)算；了解液體動(dòng)壓多油楔軸承簡介；靜壓軸承與空氣軸承簡介。體動(dòng)壓多油楔軸承簡介；靜壓軸承與空氣軸承簡介。1515、滾動(dòng)軸承、滾動(dòng)軸承掌握滾動(dòng)軸承的基本類型和特點(diǎn)；滾動(dòng)軸承的代號；滾動(dòng)軸承的選擇計(jì)算；掌握滾動(dòng)軸承的基本類型和特點(diǎn)；滾動(dòng)軸承的代號；滾動(dòng)軸承的選擇計(jì)算；滾動(dòng)軸承的潤滑和密封；滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)。滾動(dòng)軸承的潤滑和密封；滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)。1616、聯(lián)軸器、離合器和制動(dòng)器、聯(lián)軸器、離合器和制動(dòng)器了解聯(lián)軸器、離合器的類型和應(yīng)用；固定式剛性聯(lián)軸器；可移式剛性聯(lián)軸了解聯(lián)軸器、離合器的類型和應(yīng)用；固定式剛性聯(lián)軸器；可

10、移式剛性聯(lián)軸器；彈性聯(lián)軸器；牙嵌離合器；圓盤摩擦離合器；磁粉離合器；定向離合器；彈性聯(lián)軸器；牙嵌離合器；圓盤摩擦離合器；磁粉離合器；定向離合器；制動(dòng)器。器；制動(dòng)器。1717、彈簧、彈簧掌握彈簧的功用和類型；拉伸、壓縮彈簧的應(yīng)力和變形；彈簧的制造、材掌握彈簧的功用和類型；拉伸、壓縮彈簧的應(yīng)力和變形；彈簧的制造、材料和許用應(yīng)力；圓柱螺旋拉伸、壓縮彈簧的設(shè)計(jì)；了解其它彈簧簡介。料和許用應(yīng)力；圓柱螺旋拉伸、壓縮彈簧的設(shè)計(jì)；了解其它彈簧簡介。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1.1.平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖測繪平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖測繪 : :掌握簡單機(jī)構(gòu)簡圖的繪制掌握簡單機(jī)構(gòu)簡圖的繪制 2.2.齒輪范成實(shí)驗(yàn)齒輪范成實(shí)驗(yàn): :掌握齒輪范成原理

11、；理解齒輪根切原因。掌握齒輪范成原理；理解齒輪根切原因。3.3.齒輪減速箱測繪和分析實(shí)驗(yàn)齒輪減速箱測繪和分析實(shí)驗(yàn) ：掌握齒輪減速箱結(jié)構(gòu)、組成、工作原理掌握齒輪減速箱結(jié)構(gòu)、組成、工作原理 檀中強(qiáng)檀中強(qiáng) 1358825827013588258270機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展1 1、作用：、作用： 機(jī)械制造技術(shù)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，是衡量一個(gè)國機(jī)械制造技術(shù)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，是衡量一個(gè)國家現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志之一。家現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志之一。機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展 （1）工業(yè)智能技術(shù)）工業(yè)智能技術(shù) 工業(yè)智能技術(shù)是指將信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，給工業(yè)注入“智慧”的綜合技術(shù)。工

12、業(yè)智能技術(shù)應(yīng)用的重點(diǎn)是制造業(yè)，包括智能制造技術(shù)和智聲化產(chǎn)品與系統(tǒng)兩部分，它突出了采用計(jì)算機(jī)技術(shù)模擬人在制造過程中和產(chǎn)品使用過程中的智力活動(dòng)，以進(jìn)行分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策，從而大大延伸和部分替代人類專家的腦力勞動(dòng)。主要研究內(nèi)容有：智能制造技術(shù)、智能化故障診斷與維修技術(shù)、物流傳送智能自動(dòng)化技術(shù)、智能化工業(yè)機(jī)器人、智能控制技術(shù)、儀表與裝置、智能家用電器、智能交通系統(tǒng)技術(shù)等 機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展 （2）數(shù)字化制造技術(shù)和產(chǎn)品）數(shù)字化制造技術(shù)和產(chǎn)品 數(shù)字化技術(shù)是以數(shù)字電子計(jì)算機(jī)硬軟件、周邊設(shè)備、協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的信息離散化表述、定量、感知、傳遞、存儲(chǔ)、處理、控制、聯(lián)網(wǎng)的集成技術(shù)。其用

13、于制造業(yè)可包括數(shù)字化制造技術(shù)和數(shù)字化產(chǎn)品兩部分。將數(shù)字化技術(shù)用于支持全生命周期的制造活動(dòng)和企業(yè)全局優(yōu)化運(yùn)行就是數(shù)字化制造技術(shù)；將數(shù)字化技術(shù)注入工業(yè)產(chǎn)品就是數(shù)字化產(chǎn)品。主要研究內(nèi)容有：數(shù)控技術(shù)與數(shù)控機(jī)床、制造信息支持系統(tǒng)、制造資源計(jì)劃（manufacturing resource planning，MRP）、企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）、管理信息系統(tǒng)（management information system，MIS）、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（product data management，PDM）、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助后勤支持系統(tǒng)（CALS）、場總線技術(shù)、數(shù)字化儀表、數(shù)字化測量技術(shù)等 機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展機(jī)械

14、制造技術(shù)的發(fā)展（3）精密制造技術(shù)）精密制造技術(shù)精密制造技術(shù)是指零件毛坯成形后余量很小或無余量、零件加工后精度達(dá)到微米級的生產(chǎn)技術(shù)總稱。超精密加工技術(shù)是指被加工零件的尺寸精度高、面粗糙度小以及所用機(jī)床定位精度的分辨率和重復(fù)性高的加工技術(shù)，亦成為亞微米級的加工技術(shù)。超高速加工技術(shù)是指采用超硬材料的刀具，通過極大地提高切削速度和進(jìn)給速度，來提高材料切除率、加工精度和加工質(zhì)量的現(xiàn)代加工技術(shù)。主要研究內(nèi)容有：成形和加工工藝模擬及優(yōu)化技術(shù)、精密鑄造成形技術(shù)、精確塑性成形技術(shù)、高效精確連接技術(shù)、復(fù)雜高精度模具技術(shù)、成形生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)、生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制技術(shù)、超精密加工機(jī)理和精密加工設(shè)備、超精密加工和超高速加

15、工用刀具模具、精密測量技術(shù)及誤差補(bǔ)償技術(shù)和精密裝配技術(shù)等 機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展 （4）綠色制造技術(shù)）綠色制造技術(shù) 綠色制造技術(shù)是指在保證產(chǎn)品功能、質(zhì)量、成本的前提下、綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的現(xiàn)代制造模式，它使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用到報(bào)廢整個(gè)生命周期中，符合環(huán)境保護(hù)要求，對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源消耗最低。 主要研究內(nèi)容有：綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)評價(jià)系統(tǒng)建模技術(shù)（研究綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)理論和方法、產(chǎn)品的描述和建模技術(shù)，建立綠色產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫以及典型產(chǎn)品綠色設(shè)計(jì)系統(tǒng)集成），清潔生產(chǎn)技術(shù)（研究生產(chǎn)過程中節(jié)省資源、減少污染或無污染的生產(chǎn)），產(chǎn)品可拆卸、可回收技術(shù)，機(jī)電產(chǎn)品噪聲控制技術(shù)（以量大面廣的

16、典型產(chǎn)品為對象，研究噪聲控制技術(shù)和材料），面向環(huán)境、面向能源、面向材料的綠色制造技術(shù) 機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展 （5）虛擬制造與網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)）虛擬制造與網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù) 虛擬制造技術(shù)是指以計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)為前途，在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工、裝配、檢驗(yàn)和使用全部生命周期的統(tǒng)一建模和仿真。這樣，可在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段就能對產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程和管理加以優(yōu)化，達(dá)到產(chǎn)品開發(fā)周期和成本的最小化、設(shè)計(jì)質(zhì)量的最優(yōu)化、生產(chǎn)效率的最高化。 網(wǎng)絡(luò)制造是虛擬制造的重要組成部分，它是指面對某一市場需要，利用以網(wǎng)絡(luò)為標(biāo)志的信息高速公路，把分散在不同地區(qū)的現(xiàn)有設(shè)備資源、智力資源和各種核心能力，按資源優(yōu)勢互補(bǔ)的原則，靈

17、活而迅速地組合成一種超越空間約束、統(tǒng)一指揮的經(jīng)營實(shí)體網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟企業(yè)，以便快速響應(yīng)市場。機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展 主要研究內(nèi)容有：虛擬制造環(huán)境技術(shù)（建立一個(gè)較完善的虛擬現(xiàn)實(shí)軟硬件環(huán)境，可實(shí)現(xiàn)虛擬建模、虛擬裝配及各種仿真和檢驗(yàn)）；虛擬制造單元技術(shù)（包括虛擬樣機(jī)與產(chǎn)品工作性能評測技術(shù)，熱加工、冷加工過程仿真技術(shù)，企業(yè)生產(chǎn)過程仿真與優(yōu)化技術(shù)）；單元技術(shù)的集成與虛擬制造系統(tǒng)（構(gòu)成一個(gè)集設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、檢驗(yàn)和產(chǎn)品評價(jià)仿真等功能于一體的完善系統(tǒng)）；制造資源信息網(wǎng)（為網(wǎng)絡(luò)制造提供信息支持，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的組織管理、質(zhì)量保證和法律問題）；建立可以商業(yè)化運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)制造示范系統(tǒng)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展

18、 （6）快速響應(yīng)制造技術(shù)）快速響應(yīng)制造技術(shù) 快速響應(yīng)制造技術(shù)是指對市場現(xiàn)有需求和潛在需求做出快速響應(yīng)的制造技術(shù)集成。它將信息技術(shù)、快速制造技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、管理科學(xué)等集成，充分利用信息高速公路以及制造業(yè)的資源，采用新的設(shè)計(jì)理論和方法、制造工藝、新的管理思想、新的企業(yè)組織結(jié)構(gòu)，將市場、產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)有機(jī)地結(jié)合起來，以便快速、經(jīng)濟(jì)地響應(yīng)市場個(gè)性化的需求。 主要研究內(nèi)容有：快速設(shè)計(jì)技術(shù)、快速反求系統(tǒng)、快速原型/零件制造技術(shù)、快速模具制造技術(shù)；CAD與快速原型成形之間的第三方數(shù)據(jù)交換軟件以及三維實(shí)體軟件；可重組制造系統(tǒng)；客戶化生產(chǎn)方式；快速響應(yīng)制造技術(shù)集成等。 機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展

19、目前先進(jìn)制造模式可以分為三類：偏重于設(shè)計(jì)生產(chǎn)的制造模式、偏重于管理的制造模式和偏重于系統(tǒng)總體的制造模式 偏重于設(shè)計(jì)生產(chǎn)的制造模式：包括與產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造（包括工藝）、檢測等制造過程相關(guān)的各種制造模式，如并行過程，CAD/CAPP/CAM/CAE、可靠性設(shè)計(jì)、智能優(yōu)化設(shè)計(jì)、綠色設(shè)計(jì)、快速原型技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、物料儲(chǔ)運(yùn)控制、檢測監(jiān)控、質(zhì)量控制等。機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展 偏重于管理的制造模式：包括與制造企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營和組織管理相關(guān)的各種陣子模式，如物料需求計(jì)劃、制造資源計(jì)劃、企業(yè)資源規(guī)劃、全面質(zhì)量管理、準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)制、精益生產(chǎn)、約束理論、企業(yè)業(yè)務(wù)流程重組、客戶關(guān)系管理、供應(yīng)鏈管理、計(jì)算機(jī)輔助生

20、產(chǎn)管理、動(dòng)態(tài)聯(lián)盟企業(yè)管理等。 偏重于系統(tǒng)總體的制造模式：包括與制造系統(tǒng)集成相關(guān)的制造模式，如計(jì)算機(jī)集成制造，敏捷制造、智能制造、綠色制造、柔性制造等。關(guān)于設(shè)計(jì)及其重要性關(guān)于設(shè)計(jì)及其重要性設(shè)計(jì)與產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間設(shè)計(jì)與產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)制造制造時(shí)間時(shí)間百分比（百分比（%)%)關(guān)于設(shè)計(jì)及其重要性關(guān)于設(shè)計(jì)及其重要性設(shè)計(jì)與產(chǎn)品開發(fā)成本設(shè)計(jì)與產(chǎn)品開發(fā)成本010203040506070設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)生產(chǎn)準(zhǔn)備生產(chǎn)準(zhǔn)備與加工與加工原材料與原材料與外購件的采購?fù)赓徏牟少徆芾砗弯N售管理和銷售對成本的影響對成本的影響所需的工時(shí)成本所需的工時(shí)成本關(guān)于設(shè)計(jì)及其重要性關(guān)于設(shè)計(jì)及其重要性0102030405060產(chǎn)品定義產(chǎn)品定義產(chǎn)

21、品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工藝規(guī)劃工藝規(guī)劃制造制造檢驗(yàn)檢驗(yàn)應(yīng)用應(yīng)用發(fā)生錯(cuò)誤修改錯(cuò)誤75%成本成本 %80% 75% 75%的修改工作由產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段引起的修改工作由產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段引起 80%80%的修改工作在產(chǎn)品制造階段或后續(xù)階段完成的修改工作在產(chǎn)品制造階段或后續(xù)階段完成設(shè)計(jì)與修改工作設(shè)計(jì)與修改工作01 本課程研究的對象和內(nèi)容本課程研究的對象和內(nèi)容緒緒 論論02 本課程在教學(xué)中的地位本課程在教學(xué)中的地位01 01 本課程研究的對象和內(nèi)容本課程研究的對象和內(nèi)容一、研究的對象一、研究的對象二、研究的內(nèi)容二、研究的內(nèi)容一、一、研究的對象研究的對象機(jī)械機(jī)械： 機(jī)器機(jī)器和和機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)的總稱的總稱 1、機(jī)器、機(jī)器: 是根據(jù)

22、某種是根據(jù)某種使用要求使用要求而設(shè)計(jì)的一種而設(shè)計(jì)的一種人為實(shí)物組人為實(shí)物組合合的的執(zhí)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)執(zhí)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)的裝置，它可以用來的裝置，它可以用來變換或傳遞變換或傳遞能量、物料、信息能量、物料、信息，以代替或減輕人類的勞動(dòng)。，以代替或減輕人類的勞動(dòng)。 為了說明機(jī)器是怎樣組成的為了說明機(jī)器是怎樣組成的,它又具有它又具有哪些特征？先來看一個(gè)具體的實(shí)例：哪些特征？先來看一個(gè)具體的實(shí)例：內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī) ：功能：可以把燃?xì)馊紵龝r(shí)產(chǎn)生的功能：可以把燃?xì)馊紵龝r(shí)產(chǎn)生的熱能熱能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為機(jī)械能機(jī)械能 各部分機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)配合工作，便能把各部分機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)配合工作，便能把燃?xì)馊紵龝r(shí)產(chǎn)生的燃?xì)馊紵龝r(shí)產(chǎn)生的熱能熱能轉(zhuǎn)變?yōu)榍S轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)

23、變?yōu)榍S轉(zhuǎn)動(dòng)的的機(jī)械能機(jī)械能。 曲柄滑快機(jī)構(gòu)曲柄滑快機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)齒輪機(jī)構(gòu)齒輪機(jī)構(gòu)內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)機(jī)器（三個(gè)特征）：機(jī)器（三個(gè)特征）：人為的實(shí)物組合（不是天然形成的）；人為的實(shí)物組合（不是天然形成的）；各實(shí)物單元具有確定的相對運(yùn)動(dòng)；各實(shí)物單元具有確定的相對運(yùn)動(dòng)；能完成有用的機(jī)械功或轉(zhuǎn)換機(jī)械能，可能完成有用的機(jī)械功或轉(zhuǎn)換機(jī)械能，可用來代替或減輕人類的勞動(dòng)；用來代替或減輕人類的勞動(dòng)； 機(jī)構(gòu) 一般機(jī)器包含四個(gè)組成部分：一般機(jī)器包含四個(gè)組成部分：動(dòng)力部分動(dòng)力部分、傳傳動(dòng)部分動(dòng)部分、控制部分控制部分和和執(zhí)行部分執(zhí)行部分。動(dòng)力部分：動(dòng)力部分：為機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)提供動(dòng)力。常用的原動(dòng)為機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)提供動(dòng)力。常用的原動(dòng)機(jī)

24、有機(jī)有電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、液壓機(jī)、氣動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、液壓機(jī)、氣動(dòng)機(jī)等。等。機(jī)器的組成機(jī)器的組成傳動(dòng)部分：傳動(dòng)部分：把原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞給執(zhí)行機(jī)把原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu) 。如：常用的各種如：常用的各種減速和變速裝置減速和變速裝置均可作為傳均可作為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。動(dòng)機(jī)構(gòu)。 傳動(dòng)部分：傳動(dòng)部分：把原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞給執(zhí)行機(jī)把原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu) 。如：常用的各種如：常用的各種減速和變速裝置減速和變速裝置均可作為傳均可作為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。動(dòng)機(jī)構(gòu)。 控制部分控制部分：用來處理機(jī)器各組成部分之間，以及與用來處理機(jī)器各組成部分之間，以及與外部其它機(jī)器之間的工作協(xié)調(diào)關(guān)系，它通常由外部其它

25、機(jī)器之間的工作協(xié)調(diào)關(guān)系，它通常由各種各種計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)和和控制器控制器組成。組成。 執(zhí)行執(zhí)行部分：部分：它是一部機(jī)器中最接近作業(yè)工作端的機(jī)它是一部機(jī)器中最接近作業(yè)工作端的機(jī)構(gòu)，通過執(zhí)行構(gòu)件與被作業(yè)件相接觸，來完成作業(yè)構(gòu)，通過執(zhí)行構(gòu)件與被作業(yè)件相接觸，來完成作業(yè)任務(wù)。如：起重機(jī)中的任務(wù)。如：起重機(jī)中的起重吊運(yùn)機(jī)構(gòu)起重吊運(yùn)機(jī)構(gòu)和挖掘機(jī)中的和挖掘機(jī)中的挖掘機(jī)構(gòu)挖掘機(jī)構(gòu)。 能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的機(jī)械運(yùn)動(dòng)的各構(gòu)件（包括機(jī)架）能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的機(jī)械運(yùn)動(dòng)的各構(gòu)件（包括機(jī)架）的基本組合體稱為機(jī)構(gòu)。的基本組合體稱為機(jī)構(gòu)。2、機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)齒輪機(jī)構(gòu)齒輪機(jī)構(gòu)間歇機(jī)構(gòu)間歇機(jī)構(gòu) 是一個(gè)是一個(gè)具有相對機(jī)械運(yùn)動(dòng)具有

26、相對機(jī)械運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件系統(tǒng)，的構(gòu)件系統(tǒng)，用用來傳遞與變換運(yùn)動(dòng)和力來傳遞與變換運(yùn)動(dòng)和力的可動(dòng)裝的可動(dòng)裝 置。它是置。它是機(jī)器的機(jī)器的重要重要組成部分。組成部分。機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)具有具有機(jī)器機(jī)器的前兩個(gè)特征的前兩個(gè)特征 。人為的實(shí)物組合（不是天然形成的）；人為的實(shí)物組合（不是天然形成的）；各實(shí)物單元具有確定的相對運(yùn)動(dòng)；各實(shí)物單元具有確定的相對運(yùn)動(dòng)； 機(jī)構(gòu)只是一個(gè)構(gòu)件系統(tǒng)，而機(jī)器除機(jī)構(gòu)只是一個(gè)構(gòu)件系統(tǒng)，而機(jī)器除構(gòu)件系統(tǒng)外，還包含電氣、液壓等構(gòu)件系統(tǒng)外，還包含電氣、液壓等其它系統(tǒng)。其它系統(tǒng)。（即一部機(jī)器可以包含（即一部機(jī)器可以包含一個(gè)或若干個(gè)機(jī)構(gòu)）一個(gè)或若干個(gè)機(jī)構(gòu)） 機(jī)構(gòu)只用來傳遞運(yùn)動(dòng)和力，而機(jī)器機(jī)構(gòu)只用

27、來傳遞運(yùn)動(dòng)和力，而機(jī)器除傳遞運(yùn)動(dòng)和力外，還具有變換或除傳遞運(yùn)動(dòng)和力外，還具有變換或傳遞能量、物料和信息的功能傳遞能量、物料和信息的功能3 3、機(jī)構(gòu)和機(jī)器的區(qū)別、機(jī)構(gòu)和機(jī)器的區(qū)別4 4、構(gòu)件與零件的區(qū)別、構(gòu)件與零件的區(qū)別構(gòu)件構(gòu)件：是運(yùn)動(dòng)的單元?？梢允鞘沁\(yùn)動(dòng)的單元?？梢允?單一的整體，也可以是由單一的整體，也可以是由 幾個(gè)零件組成的剛性結(jié)構(gòu)。幾個(gè)零件組成的剛性結(jié)構(gòu)。零件零件：是制造的單元。是制造的單元。12341-連桿體連桿體 2-螺栓螺栓3-螺母螺母 4-連桿蓋連桿蓋連桿構(gòu)件連桿構(gòu)件通用零件：通用零件：齒輪、螺釘、彈簧齒輪、螺釘、彈簧專用零件：專用零件：氣輪機(jī)的葉片氣輪機(jī)的葉片 內(nèi)燃機(jī)的活塞內(nèi)燃

28、機(jī)的活塞零件分為兩大類：零件分為兩大類： 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)主要研究機(jī)械中的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)主要研究機(jī)械中的常用機(jī)構(gòu)常用機(jī)構(gòu)和和通用通用零件零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本的設(shè)計(jì)理論和計(jì)算的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本的設(shè)計(jì)理論和計(jì)算方法方法 。二、研究內(nèi)容二、研究內(nèi)容本書分為以下幾個(gè)部分：本書分為以下幾個(gè)部分：1 1、第一章至第八章研究機(jī)械中常用機(jī)構(gòu)、第一章至第八章研究機(jī)械中常用機(jī)構(gòu)（如：連桿（如：連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)、輪系和間歇機(jī)構(gòu)）機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)、輪系和間歇機(jī)構(gòu)）2 2、第九章及其后各章著重研究常用的聯(lián)結(jié)，機(jī)械傳、第九章及其后各章著重研究常用的聯(lián)結(jié)，機(jī)械傳動(dòng)，軸系零、部件和彈簧等動(dòng)，軸

29、系零、部件和彈簧等 。 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)如同機(jī)械制圖、電工學(xué)一如同機(jī)械制圖、電工學(xué)一樣，是高等學(xué)校工科有關(guān)專業(yè)一門重要的樣，是高等學(xué)校工科有關(guān)專業(yè)一門重要的技術(shù)基技術(shù)基礎(chǔ)課礎(chǔ)課。 它為我們學(xué)習(xí)專業(yè)機(jī)械設(shè)備課程提供必要的它為我們學(xué)習(xí)專業(yè)機(jī)械設(shè)備課程提供必要的理論基礎(chǔ)。理論基礎(chǔ)。 使從事工藝、運(yùn)行、管理的技術(shù)人員，在使從事工藝、運(yùn)行、管理的技術(shù)人員，在了解各種機(jī)械傳動(dòng)原理、設(shè)備的正確使用和維護(hù)了解各種機(jī)械傳動(dòng)原理、設(shè)備的正確使用和維護(hù)及設(shè)備的故障分析等方面獲得必要的基礎(chǔ)知識。及設(shè)備的故障分析等方面獲得必要的基礎(chǔ)知識。02 本課程在教學(xué)中的地位本課程在教學(xué)中的地位一、地位一、地位二、學(xué)習(xí)本課

30、程的注意事項(xiàng)：二、學(xué)習(xí)本課程的注意事項(xiàng)：1、做到、做到課前預(yù)習(xí)課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)課后復(fù)習(xí)，及時(shí)消化每一講的內(nèi)，及時(shí)消化每一講的內(nèi)容；容；2、要求上課時(shí)、要求上課時(shí)記好筆記記好筆記，按時(shí)獨(dú)立按時(shí)獨(dú)立完成作業(yè)。完成作業(yè)。11 運(yùn)動(dòng)副及其分類運(yùn)動(dòng)副及其分類第一章第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析度和速度分析12 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖13 平面機(jī)構(gòu)的自由度平面機(jī)構(gòu)的自由度 本章要點(diǎn)本章要點(diǎn)14 速度瞬心及其在機(jī)構(gòu)速度分析上的應(yīng)用速度瞬心及其在機(jī)構(gòu)速度分析上的應(yīng)用3、平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算、平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算1、掌握運(yùn)動(dòng)副及其分類、掌握運(yùn)動(dòng)副及其分類2、平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖、平面機(jī)

31、構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖本章要點(diǎn)本章要點(diǎn)4、速度瞬心及其在機(jī)構(gòu)分析上的應(yīng)用、速度瞬心及其在機(jī)構(gòu)分析上的應(yīng)用11 運(yùn)動(dòng)副及其分類運(yùn)動(dòng)副及其分類 機(jī)構(gòu)中兩構(gòu)件直接接觸的可動(dòng)機(jī)構(gòu)中兩構(gòu)件直接接觸的可動(dòng)聯(lián)接。聯(lián)接。（既保持直接接觸，又能產(chǎn)生一定的（既保持直接接觸，又能產(chǎn)生一定的相對運(yùn)動(dòng)）相對運(yùn)動(dòng)） 相對于參考系構(gòu)件所具有的相對于參考系構(gòu)件所具有的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)數(shù)目。一個(gè)作平面運(yùn)動(dòng)的自由構(gòu)件具獨(dú)立運(yùn)動(dòng)數(shù)目。一個(gè)作平面運(yùn)動(dòng)的自由構(gòu)件具有有三個(gè)三個(gè)自由度。自由度。一、一、構(gòu)件自由度構(gòu)件自由度：二、二、運(yùn)動(dòng)副運(yùn)動(dòng)副：三、三、運(yùn)動(dòng)副分類運(yùn)動(dòng)副分類：兩構(gòu)件通過點(diǎn)或線接觸的運(yùn)動(dòng)副。兩構(gòu)件通過點(diǎn)或線接觸的運(yùn)動(dòng)副。如如齒輪副齒輪副、凸輪副

32、凸輪副。運(yùn)動(dòng)副的分類運(yùn)動(dòng)副的分類根據(jù)運(yùn)動(dòng)副的接觸形式，運(yùn)動(dòng)副分為兩類：根據(jù)運(yùn)動(dòng)副的接觸形式，運(yùn)動(dòng)副分為兩類：1）低副：）低副：2）高副：）高副：兩構(gòu)件通過兩構(gòu)件通過面接觸面接觸組成的運(yùn)動(dòng)副。組成的運(yùn)動(dòng)副。如如轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副移動(dòng)副。除平面副之外，機(jī)構(gòu)中還存在空間運(yùn)動(dòng)副。除平面副之外，機(jī)構(gòu)中還存在空間運(yùn)動(dòng)副。如如球面副球面副、螺旋副螺旋副。OxySASASA自自由由度度 一個(gè)作平面運(yùn)動(dòng)的自由構(gòu)件一個(gè)作平面運(yùn)動(dòng)的自由構(gòu)件具有幾個(gè)自由度具有幾個(gè)自由度:三個(gè)三個(gè)運(yùn)動(dòng)副運(yùn)動(dòng)副 構(gòu)件組成運(yùn)動(dòng)副后，構(gòu)件組成運(yùn)動(dòng)副后，其獨(dú)立運(yùn)動(dòng)受到其獨(dú)立運(yùn)動(dòng)受到約束約束，自，自由度由度減少減少。活塞與氣缸的聯(lián)結(jié)。活塞與氣

33、缸的聯(lián)結(jié)。兩個(gè)傳動(dòng)齒輪間的聯(lián)結(jié)。兩個(gè)傳動(dòng)齒輪間的聯(lián)結(jié)。連桿與曲柄的聯(lián)結(jié)連桿與曲柄的聯(lián)結(jié)（既保持直接接觸，又能（既保持直接接觸，又能產(chǎn)生一定的相對運(yùn)動(dòng)）產(chǎn)生一定的相對運(yùn)動(dòng)）運(yùn)動(dòng)副的約束約束約束：兩構(gòu)件用運(yùn)動(dòng)副聯(lián)接后，彼此的兩構(gòu)件用運(yùn)動(dòng)副聯(lián)接后，彼此的相對運(yùn)動(dòng)受到某些限制。相對運(yùn)動(dòng)受到某些限制。12轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 動(dòng)動(dòng) 副副 組成運(yùn)動(dòng)副的組成運(yùn)動(dòng)副的 兩構(gòu)件只能在一個(gè)兩構(gòu)件只能在一個(gè)平面內(nèi)相對轉(zhuǎn)動(dòng)。平面內(nèi)相對轉(zhuǎn)動(dòng)。低副引入兩個(gè)約束！低副引入兩個(gè)約束！12移 動(dòng) 副 組成運(yùn)動(dòng)副的組成運(yùn)動(dòng)副的 兩構(gòu)件只能沿某一兩構(gòu)件只能沿某一軸線相對移動(dòng)。軸線相對移動(dòng)。低低副副引引入入兩兩個(gè)個(gè)約約束！束！齒 輪 副高副引入一個(gè)

34、約束！高副引入一個(gè)約束！ 沿接觸處切線沿接觸處切線 t t方向的相對運(yùn)動(dòng)方向的相對運(yùn)動(dòng)和在平面內(nèi)的相對和在平面內(nèi)的相對轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)凸凸 輪輪 副副高副引入一個(gè)約束！高副引入一個(gè)約束！球面球面 副副螺旋副螺旋副12 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖 用用簡單線條和符號簡單線條和符號來表示來表示構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副副，并，并按一定的比例按一定的比例定出定出各運(yùn)動(dòng)副的相對各運(yùn)動(dòng)副的相對位置位置，這種說明機(jī)構(gòu)各構(gòu)件間相對運(yùn)動(dòng)關(guān)，這種說明機(jī)構(gòu)各構(gòu)件間相對運(yùn)動(dòng)關(guān)系的簡化圖形稱為系的簡化圖形稱為機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖。 一、一、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖 二、二、運(yùn)動(dòng)副的表示方法（代號）運(yùn)動(dòng)副的表示方法（代號

35、） 1、轉(zhuǎn)動(dòng)副：、轉(zhuǎn)動(dòng)副： 一般用小圓圈一般用小圓圈“ ”表示，其圓心表示兩構(gòu)件表示，其圓心表示兩構(gòu)件相對轉(zhuǎn)動(dòng)的中心相對轉(zhuǎn)動(dòng)的中心。12112211222、移動(dòng)副：、移動(dòng)副： 一般用一般用 “ ”和和“ ”表示，矩形框的長邊表示，矩形框的長邊和直線表示和直線表示移動(dòng)導(dǎo)路移動(dòng)導(dǎo)路或或其中心線的位置其中心線的位置。1211212112212211212112212112121122122112121122121121211221221121211221211212112212211212112212112121122122112121122121121211221221121211223、高副高副

36、 ： 畫出兩構(gòu)件畫出兩構(gòu)件接觸處的曲線輪廓接觸處的曲線輪廓（齒輪除外：可用（齒輪除外：可用兩節(jié)圓表示）。兩節(jié)圓表示）。齒輪機(jī)構(gòu)三、三、構(gòu)件的表示與分類構(gòu)件的表示與分類 1、構(gòu)件的表示、構(gòu)件的表示 桿、軸類構(gòu)件桿、軸類構(gòu)件 固定構(gòu)件固定構(gòu)件 同一構(gòu)件同一構(gòu)件 兩運(yùn)動(dòng)副構(gòu)件兩運(yùn)動(dòng)副構(gòu)件 三運(yùn)動(dòng)副構(gòu)件三運(yùn)動(dòng)副構(gòu)件 2、構(gòu)件的分類、構(gòu)件的分類 機(jī)構(gòu)中的構(gòu)件可分機(jī)構(gòu)中的構(gòu)件可分三類三類： 1）固定構(gòu)件固定構(gòu)件（機(jī)架機(jī)架） ： 用來支承其他活動(dòng)構(gòu)件（運(yùn)動(dòng)構(gòu)件）的構(gòu)件。用來支承其他活動(dòng)構(gòu)件（運(yùn)動(dòng)構(gòu)件）的構(gòu)件。2）原動(dòng)件原動(dòng)件（主動(dòng)件）（或輸入構(gòu)件）（主動(dòng)件）（或輸入構(gòu)件）： 是運(yùn)動(dòng)規(guī)律已知的活動(dòng)構(gòu)件。是運(yùn)動(dòng)

37、規(guī)律已知的活動(dòng)構(gòu)件。3）從動(dòng)件從動(dòng)件 ： 是機(jī)構(gòu)中隨著原動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)的其余活動(dòng)是機(jī)構(gòu)中隨著原動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)的其余活動(dòng)構(gòu)件。其中輸出預(yù)期運(yùn)動(dòng)的從動(dòng)件稱為構(gòu)件。其中輸出預(yù)期運(yùn)動(dòng)的從動(dòng)件稱為輸出構(gòu)件輸出構(gòu)件，其他從動(dòng)件則起傳遞運(yùn)動(dòng)的作用。其他從動(dòng)件則起傳遞運(yùn)動(dòng)的作用。原動(dòng)件（主動(dòng)件）原動(dòng)件（主動(dòng)件）機(jī)架機(jī)架 任何一個(gè)機(jī)構(gòu)任何一個(gè)機(jī)構(gòu)中，必有一個(gè)構(gòu)件中，必有一個(gè)構(gòu)件被相對地看作固定被相對地看作固定構(gòu)件構(gòu)件從動(dòng)件從動(dòng)件A AB BC CD D輸出構(gòu)件輸出構(gòu)件輸入構(gòu)件輸入構(gòu)件從動(dòng)件從動(dòng)件四、四、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖的繪制步驟機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖的繪制步驟 1、分析機(jī)構(gòu)、分析機(jī)構(gòu)（1）找出）找出構(gòu)件總數(shù)構(gòu)件總數(shù)，定出

38、，定出原動(dòng)件原動(dòng)件,判斷各構(gòu)件的判斷各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)運(yùn)動(dòng)性質(zhì) (移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng))（2）定出）定出運(yùn)動(dòng)副的個(gè)數(shù)運(yùn)動(dòng)副的個(gè)數(shù)，各，各運(yùn)動(dòng)副的類型運(yùn)動(dòng)副的類型（移動(dòng)副、轉(zhuǎn)動(dòng)（移動(dòng)副、轉(zhuǎn)動(dòng) 副、高副）副、高副）2、適當(dāng)選擇投影面、適當(dāng)選擇投影面 一般選擇一般選擇與多數(shù)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)平面相平行的面與多數(shù)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)平面相平行的面作為投影面。作為投影面。3、選擇適當(dāng)?shù)谋壤?，繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖、選擇適當(dāng)?shù)谋壤?，繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖 選擇適當(dāng)?shù)谋壤哌x擇適當(dāng)?shù)谋壤?，根?jù)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)尺寸，根據(jù)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)尺寸定出各運(yùn)動(dòng)副定出各運(yùn)動(dòng)副之間的相對位置之間的相對位置，用構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副的，用構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副的規(guī)定符號規(guī)定符號繪制

39、機(jī)構(gòu)的運(yùn)繪制機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡圖。動(dòng)簡圖。4、標(biāo)出原動(dòng)件，給各構(gòu)件標(biāo)上代號、標(biāo)出原動(dòng)件，給各構(gòu)件標(biāo)上代號一般一般原動(dòng)件標(biāo)號為原動(dòng)件標(biāo)號為1，機(jī)架為最后標(biāo)號機(jī)架為最后標(biāo)號。13 13 平面機(jī)構(gòu)的自由度平面機(jī)構(gòu)的自由度一、平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算公式轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副1、運(yùn)動(dòng)副和約束、運(yùn)動(dòng)副和約束運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)副副低副低副高副高副移動(dòng)副移動(dòng)副約束兩個(gè)移動(dòng)約束兩個(gè)移動(dòng)自由度自由度約束一個(gè)移動(dòng)及約束一個(gè)移動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)自由度轉(zhuǎn)動(dòng)自由度每個(gè)低副引入兩每個(gè)低副引入兩個(gè)約束，失去兩個(gè)約束，失去兩個(gè)自由度。個(gè)自由度。只約束沿接觸處法線方向移動(dòng)自由度只約束沿接觸處法線方向移動(dòng)自由度每個(gè)高副引入每個(gè)高副引入1個(gè)約束，失去個(gè)約束，失去1個(gè)自由度

40、。個(gè)自由度。2、自由度計(jì)算公式、自由度計(jì)算公式（設(shè)（設(shè)K個(gè)構(gòu)件，個(gè)構(gòu)件，PL個(gè)低副，個(gè)低副，PH個(gè)高副）個(gè)高副）活動(dòng)構(gòu)件數(shù)活動(dòng)構(gòu)件數(shù)n為為:機(jī)構(gòu)自由度機(jī)構(gòu)自由度F為為:未加運(yùn)動(dòng)副之前未加運(yùn)動(dòng)副之前加運(yùn)動(dòng)副之后加運(yùn)動(dòng)副之后n=K1自由度總數(shù)為自由度總數(shù)為: 3nPHF=3n 2PL自由度計(jì)算舉例自由度計(jì)算舉例F = 3nF = 3n2P2PL LP PH H = =F =F =n =n =P PL L= =n =n =P Pl l = =343 33 32 24 4 = = 145225 53 34 4= = 2 2205243F 原動(dòng)件數(shù)原動(dòng)件數(shù) 機(jī)構(gòu)自由度數(shù)，機(jī)構(gòu)自由度數(shù)，將桿將桿2 2拉斷

41、。拉斷。 1234ABCD104233XFX006243F 機(jī)構(gòu)自由度等于機(jī)構(gòu)自由度等于零時(shí)，各構(gòu)件間不可零時(shí)，各構(gòu)件間不可能產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)。能產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)。12345機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是：機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是：（1 1）機(jī)構(gòu)自由度）機(jī)構(gòu)自由度 F0F0，（2 2）機(jī)構(gòu)自由度）機(jī)構(gòu)自由度 F F等于原動(dòng)件數(shù)。等于原動(dòng)件數(shù)。二、計(jì)算平面機(jī)構(gòu)自由度的注意事項(xiàng)1、復(fù)合鉸鏈復(fù)合鉸鏈 兩個(gè)以上的構(gòu)件同時(shí)在一處用轉(zhuǎn)動(dòng)副相聯(lián)結(jié)就兩個(gè)以上的構(gòu)件同時(shí)在一處用轉(zhuǎn)動(dòng)副相聯(lián)結(jié)就構(gòu)成復(fù)合鉸鏈。構(gòu)成復(fù)合鉸鏈。 由由K個(gè)構(gòu)件組成的復(fù)合鉸鏈應(yīng)含有個(gè)構(gòu)件組成的復(fù)合鉸鏈應(yīng)含有( (K- -1)個(gè)轉(zhuǎn)個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。動(dòng)副。例題例題1

42、例題例題1 計(jì)算圓盤鋸主體機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算圓盤鋸主體機(jī)構(gòu)的自由度12345678解解 機(jī)構(gòu)中活動(dòng)構(gòu)件有機(jī)構(gòu)中活動(dòng)構(gòu)件有n7低副有低副有PL110F = 3nF = 3n2P2PL LP PH H = = 3 3 2 2= =7 710101 1動(dòng)畫動(dòng)畫2、局部自由度局部自由度 在機(jī)構(gòu)中常會(huì)出現(xiàn)一種與在機(jī)構(gòu)中常會(huì)出現(xiàn)一種與輸出構(gòu)件運(yùn)動(dòng)無關(guān)輸出構(gòu)件運(yùn)動(dòng)無關(guān)的自的自由度，稱局部自由度（或多余自由度）。計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度，稱局部自由度（或多余自由度）。計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)應(yīng)予排除。由度時(shí)應(yīng)予排除。例題例題2例題例題2 計(jì)算滾子從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算滾子從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)的自由度ABC321F = 3nF =

43、3n2P2PL LP PH H= = 3 3 2 2= =2 22 21 1n2PL 2PH 1 1 1ABC42133、虛約束虛約束 在機(jī)構(gòu)中與其他運(yùn)動(dòng)副作用重復(fù)，而對構(gòu)件間的在機(jī)構(gòu)中與其他運(yùn)動(dòng)副作用重復(fù)，而對構(gòu)件間的相對運(yùn)動(dòng)不起獨(dú)立限制作用的約束。相對運(yùn)動(dòng)不起獨(dú)立限制作用的約束。AMBN1O3OAMB2314NO3O1計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)處理辦法：處理辦法： 將具有虛約束運(yùn)動(dòng)副的構(gòu)件連同它所帶入將具有虛約束運(yùn)動(dòng)副的構(gòu)件連同它所帶入的與機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)無關(guān)的運(yùn)動(dòng)副一并不計(jì)。的與機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)無關(guān)的運(yùn)動(dòng)副一并不計(jì)。AMBN1O3O12345F = 3nF = 3n2P2PL LP PH H =

44、= 3 3 2 2= =3 34 41 1例題例題3 計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度（1 1）兩構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)移動(dòng)副且導(dǎo)路互相平行）兩構(gòu)件構(gòu)成多個(gè)移動(dòng)副且導(dǎo)路互相平行平面機(jī)構(gòu)的虛約束常出現(xiàn)于下列情況：平面機(jī)構(gòu)的虛約束常出現(xiàn)于下列情況：（2 2）兩構(gòu)件組成若干個(gè)軸線互相重合的轉(zhuǎn)動(dòng)副兩構(gòu)件組成若干個(gè)軸線互相重合的轉(zhuǎn)動(dòng)副, 只有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副起作用。只有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副起作用。如：兩個(gè)軸承支持一根軸只能看作一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。如：兩個(gè)軸承支持一根軸只能看作一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。（3 3）機(jī)構(gòu)中傳遞運(yùn)動(dòng)不起獨(dú)立作用的對稱部分存機(jī)構(gòu)中傳遞運(yùn)動(dòng)不起獨(dú)立作用的對稱部分存在虛約束。在虛約束。 增加一個(gè)齒輪，使機(jī)構(gòu)增加一個(gè)虛約束。（增加增

45、加一個(gè)齒輪，使機(jī)構(gòu)增加一個(gè)虛約束。（增加三個(gè)自由度，組成一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副和兩個(gè)高副）三個(gè)自由度，組成一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副和兩個(gè)高副）例題例題4 計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度123F = 3nF = 3n2P2PL LP PH H = = 3 3 2 2= =3 33 31 12 2例題例題外面太陽輪固定外面太陽輪固定4例題例題5 計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)自由度。計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)自由度。 12345678910F = F = 3n3n2P2PL LP PH H3 3 2 2= =9 912121 12 2= =例題例題6 計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)自由度。計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)自由度。 134567829例題例題6 計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)自由度。計(jì)算圖示機(jī)

46、構(gòu)自由度。 134567829F = F = 3n3n2P2PL LP PH H3 3 2 2= =8 811111 11 1= =14 速度瞬心及其在機(jī)構(gòu)速度分析上的應(yīng)用 瞬心：兩個(gè)剛體上絕對速度相同的重合點(diǎn)。（1）轉(zhuǎn)動(dòng)副時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)副的中心便是瞬心（2）移動(dòng)副的瞬心位于導(dǎo)路垂線的無窮遠(yuǎn)處（3）純滾動(dòng)高副，接觸點(diǎn)便是瞬心（4）滑動(dòng)兼滾動(dòng)高副，瞬心位于過接觸點(diǎn)的公法線上。（5）不直接接觸的各個(gè)構(gòu)件，可用三心定理尋求瞬心在速度分析上的應(yīng)用1.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)：角速度與其絕對瞬心至相對瞬心的距離成反比1 / 2=P24P14/P24P122.齒輪或擺動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)1 / 2=BP/AP3.直動(dòng)從動(dòng)件凸輪

47、機(jī)構(gòu)21 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式和特性鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式和特性第二章第二章 平面連桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)22 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副的條件鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副的條件23 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化 本章要點(diǎn)本章要點(diǎn)1、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) 曲柄運(yùn)動(dòng)特性。曲柄運(yùn)動(dòng)特性。2、平面連桿機(jī)構(gòu)、平面四桿機(jī)構(gòu)概念、平面連桿機(jī)構(gòu)、平面四桿機(jī)構(gòu)概念3、整轉(zhuǎn)副存在的條件。、整轉(zhuǎn)副存在的條件。4、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化本章要點(diǎn)本章要點(diǎn)平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)平面連桿機(jī)構(gòu)是構(gòu)件全部由平面低副連接而構(gòu)成的機(jī)構(gòu)。平面連桿

48、機(jī)構(gòu)是構(gòu)件全部由平面低副連接而構(gòu)成的機(jī)構(gòu)。1. 低副是面接觸，壓強(qiáng)小、耐磨損?？沙惺茌^大的載荷。低副是面接觸，壓強(qiáng)小、耐磨損?？沙惺茌^大的載荷。2. 低副的接觸面容易加工，容易獲得較高的制造精度。低副的接觸面容易加工，容易獲得較高的制造精度。3. 連桿很長，可較長距離傳遞運(yùn)動(dòng)。適合于操縱機(jī)構(gòu)。連桿很長，可較長距離傳遞運(yùn)動(dòng)。適合于操縱機(jī)構(gòu)。4. 低副的約束為幾何約束（靠形狀限制運(yùn)動(dòng)），無需附低副的約束為幾何約束（靠形狀限制運(yùn)動(dòng)），無需附 加約束裝置。加約束裝置。缺點(diǎn)缺點(diǎn)1. 低副有間隙，會(huì)引起運(yùn)動(dòng)誤差積累，運(yùn)動(dòng)精度不高。低副有間隙，會(huì)引起運(yùn)動(dòng)誤差積累，運(yùn)動(dòng)精度不高。2. 連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜，難于實(shí)

49、現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜，難于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。3. 有相當(dāng)部分構(gòu)件處于變速運(yùn)動(dòng)中，存在慣性力。有相當(dāng)部分構(gòu)件處于變速運(yùn)動(dòng)中，存在慣性力。由公式由公式F=3n-2pl-ph可知，最簡單的單自由度平面連桿機(jī)構(gòu)是四桿機(jī)可知，最簡單的單自由度平面連桿機(jī)構(gòu)是四桿機(jī)構(gòu)，本章著重討論四桿機(jī)構(gòu)。構(gòu)，本章著重討論四桿機(jī)構(gòu)。 21 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式和特性鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式和特性基本概念基本概念1、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)：、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)： 全部用全部用轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副相連的相連的平面四桿機(jī)構(gòu)平面四桿機(jī)構(gòu)。它是平它是平面四桿機(jī)構(gòu)的面四桿機(jī)構(gòu)的基本型式基本型式，其它型式的四桿機(jī)構(gòu)，其它型式的四桿機(jī)構(gòu)可看作是在

50、它的基礎(chǔ)上通過可看作是在它的基礎(chǔ)上通過演化演化而成的。而成的。2、機(jī)架：機(jī)構(gòu)的固定構(gòu)件、機(jī)架：機(jī)構(gòu)的固定構(gòu)件，如桿，如桿4 4 。3、連桿：、連桿：不直接不直接與機(jī)架連接的構(gòu)件，如桿與機(jī)架連接的構(gòu)件，如桿2 2。4、連架桿：、連架桿：與機(jī)架用與機(jī)架用轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副相連接的構(gòu)件，相連接的構(gòu)件， 如桿如桿1 1、3 3 。連架桿可分為：連架桿可分為：5、曲柄：、曲柄：能繞機(jī)架作能繞機(jī)架作整周轉(zhuǎn)動(dòng)整周轉(zhuǎn)動(dòng)的連架桿，如桿的連架桿，如桿1 1；6、搖桿：、搖桿：只能繞機(jī)架只能繞機(jī)架作小于作小于360360的的某一角度擺動(dòng)某一角度擺動(dòng) 的連架桿，如的連架桿，如3 3。 在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，按在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，

51、按連架桿能否連架桿能否作整周轉(zhuǎn)動(dòng)作整周轉(zhuǎn)動(dòng)，可將鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)分為：，可將鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)分為：一、一、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)二、二、雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)三、三、雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)一、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)一、曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 兩個(gè)連架桿中，一個(gè)為兩個(gè)連架桿中，一個(gè)為曲柄曲柄，另一個(gè)為，另一個(gè)為搖桿搖桿，則此鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為則此鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。 曲柄曲柄1為原動(dòng)件，作為原動(dòng)件，作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)；勻速轉(zhuǎn)動(dòng)；搖桿搖桿3為從動(dòng)件，為從動(dòng)件，作作變速往復(fù)擺動(dòng)變速往復(fù)擺動(dòng)。雷達(dá)天線俯仰機(jī)構(gòu)雷達(dá)天線俯仰機(jī)構(gòu)雷達(dá)天線俯仰機(jī)構(gòu)雷達(dá)天線俯仰機(jī)構(gòu)一、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)一、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)1. 急回特性及其應(yīng)用急回特性及

52、其應(yīng)用極位夾角，用極位夾角，用 表示；行程速比系數(shù)表示；行程速比系數(shù) 推導(dǎo)見書推導(dǎo)見書 2-4結(jié)論結(jié)論 存在急回特性的條件是存在急回特性的條件是 不等于零。不等于零。 因因 是銳角，即是銳角，即 90，故理論上可以最大為，故理論上可以最大為3。但由于最小傳動(dòng)角的限制，實(shí)用中小于等于但由于最小傳動(dòng)角的限制，實(shí)用中小于等于1.4。2. 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn) 搖桿主動(dòng)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)曲柄與連桿兩次共線時(shí)，搖桿主動(dòng)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)曲柄與連桿兩次共線時(shí)， 機(jī)構(gòu)就會(huì)出現(xiàn)卡死或運(yùn)動(dòng)不確定的現(xiàn)象。這種機(jī)構(gòu)出現(xiàn)卡死機(jī)構(gòu)就會(huì)出現(xiàn)卡死或運(yùn)動(dòng)不確定的現(xiàn)象。這種機(jī)構(gòu)出現(xiàn)卡死或運(yùn)動(dòng)不確定的位置點(diǎn)稱為死

53、點(diǎn)?；蜻\(yùn)動(dòng)不確定的位置點(diǎn)稱為死點(diǎn)。例如例如縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu) 死點(diǎn)通常有害，應(yīng)設(shè)法消除。消除方法有：死點(diǎn)通常有害，應(yīng)設(shè)法消除。消除方法有： 對從動(dòng)曲柄施加附加力矩。對從動(dòng)曲柄施加附加力矩。 利用構(gòu)件自身或飛輪的慣性。利用構(gòu)件自身或飛輪的慣性。 多組相同機(jī)構(gòu)錯(cuò)開一定角度布置。多組相同機(jī)構(gòu)錯(cuò)開一定角度布置。死點(diǎn)有時(shí)也有應(yīng)用價(jià)值。例如可死點(diǎn)有時(shí)也有應(yīng)用價(jià)值。例如可利用死點(diǎn)夾緊工件利用死點(diǎn)夾緊工件。 3. 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角 定義定義 作用力和該力作用點(diǎn)運(yùn)動(dòng)線速度方向所夾的銳角稱為作用力和該力作用點(diǎn)運(yùn)動(dòng)線速度方向所夾的銳角稱為 壓力角，常用壓力角，常用 表示；壓力角的余

54、角稱為傳動(dòng)角，表示；壓力角的余角稱為傳動(dòng)角， 常用常用 表示。表示。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角隨曲柄的轉(zhuǎn)動(dòng)而變。動(dòng)力傳動(dòng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角隨曲柄的轉(zhuǎn)動(dòng)而變。動(dòng)力傳動(dòng)中一般要求傳動(dòng)角最小值中一般要求傳動(dòng)角最小值 應(yīng)大于應(yīng)大于40。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)檢驗(yàn)。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)檢驗(yàn) 值。值。那麼，最小傳動(dòng)角在什么位置出現(xiàn)呢？那麼，最小傳動(dòng)角在什么位置出現(xiàn)呢？結(jié)論結(jié)論對于曲柄主動(dòng)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，最小傳動(dòng)角就是連桿對于曲柄主動(dòng)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，最小傳動(dòng)角就是連桿和搖桿所夾的最小銳角。和搖桿所夾的最小銳角。二、雙曲柄機(jī)構(gòu)二、雙曲柄機(jī)構(gòu) 兩個(gè)連架桿均為兩個(gè)連架桿均為曲柄曲柄的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為雙曲雙曲柄機(jī)構(gòu)柄機(jī)構(gòu)。特例

55、：特例：平行雙曲柄機(jī)構(gòu)平行雙曲柄機(jī)構(gòu)DABC34121、曲柄、曲柄1為原動(dòng)件，作為原動(dòng)件，作等角速轉(zhuǎn)動(dòng)；等角速轉(zhuǎn)動(dòng)；從動(dòng)件曲柄從動(dòng)件曲柄3也以也以相同角速度相同角速度轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。平行雙曲柄機(jī)構(gòu)：平行雙曲柄機(jī)構(gòu)：其相對兩桿其相對兩桿平行平行且且相等相等。2、當(dāng)四個(gè)鉸鏈中心處于同一直線上時(shí)，將出現(xiàn)運(yùn)、當(dāng)四個(gè)鉸鏈中心處于同一直線上時(shí)，將出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)不確定狀態(tài)。動(dòng)不確定狀態(tài)。B B2 2C C2 2A AB B1 1C C1 1D D1 12 23 3B B3 3C C3 3 C C3 3 為了消除這種運(yùn)動(dòng)不確定狀態(tài)為了消除這種運(yùn)動(dòng)不確定狀態(tài), ,可在主、從動(dòng)曲可在主、從動(dòng)曲柄上錯(cuò)開一定角度再安裝一組平行四

56、邊形機(jī)構(gòu)。柄上錯(cuò)開一定角度再安裝一組平行四邊形機(jī)構(gòu)。A AB BC CD D1 12 23 3B B1 1B B C C C C1 1C C1 1B B1 1機(jī)車驅(qū)動(dòng)輪連動(dòng)機(jī)構(gòu)機(jī)車驅(qū)動(dòng)輪連動(dòng)機(jī)構(gòu)三、雙搖桿機(jī)構(gòu)三、雙搖桿機(jī)構(gòu) 兩個(gè)連架桿均為兩個(gè)連架桿均為搖桿搖桿的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)稱為雙搖雙搖桿機(jī)構(gòu)桿機(jī)構(gòu)。DABC341222 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副的條件鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副的條件一、一、整轉(zhuǎn)副：整轉(zhuǎn)副：二、二、整轉(zhuǎn)副存在的條件：整轉(zhuǎn)副存在的條件：兩構(gòu)件能相對轉(zhuǎn)動(dòng)兩構(gòu)件能相對轉(zhuǎn)動(dòng)360的轉(zhuǎn)動(dòng)副。的轉(zhuǎn)動(dòng)副。取決于各桿的長度。取決于各桿的長度。l l1 1Al l4 4l l2 2l l3

57、 3CBDBC BC 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)分析：若分析：若l l1能繞能繞A整周相對轉(zhuǎn)動(dòng)，則存在兩個(gè)特殊位置整周相對轉(zhuǎn)動(dòng)，則存在兩個(gè)特殊位置在在ACACD D中有：中有：在在ACAC D D中有：中有：l l4 4（l l2-2- l l1 1）+ +l l3 3 l l3 3（l l2-2- l l1 1）+ +l l4 4l l1 1+ +l l4 4 l l2 2+ +l l3 3l l1+1+l l3 3 l l2 2+ +l l4 4l l1 1+ +l l2 2 l l4 4+ +l l3 3(3)(3)(2)(2)(1)(1)l l1 1+ +l l4 4 l l2 2+ +

58、l l3 3l l1+1+l l3 3 l l2 2+ +l l4 4l l1 1+ +l l2 2 l l4 4+ +l l3 3(3)(3)(2)(2)(1)(1)將（將（1 1）、（）、（2 2）、（）、（3 3）式兩兩相加，得到以下關(guān)系式：）式兩兩相加，得到以下關(guān)系式：l l1 1l l2 2， l l1 1l l3 3， l l1 1l l4 4， 以上關(guān)系表明以上關(guān)系表明l l1 1為最短桿。為最短桿。結(jié)論：結(jié)論： （1）整轉(zhuǎn)副存在的條件：整轉(zhuǎn)副存在的條件：最短桿與最長桿長度之和小于或等最短桿與最長桿長度之和小于或等于其它兩桿長度之和。于其它兩桿長度之和。（桿長和條件）（桿長和條件

59、）（2）整轉(zhuǎn)副是由最短桿與其鄰邊組成。）整轉(zhuǎn)副是由最短桿與其鄰邊組成。 由于曲柄是連架桿，整轉(zhuǎn)副處于機(jī)架上，才能由于曲柄是連架桿，整轉(zhuǎn)副處于機(jī)架上，才能形成曲柄。所以，具有整轉(zhuǎn)副的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)是否形成曲柄。所以，具有整轉(zhuǎn)副的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)是否存在曲柄，還應(yīng)根據(jù)選擇何桿為機(jī)架來判斷。存在曲柄，還應(yīng)根據(jù)選擇何桿為機(jī)架來判斷。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判斷條件鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判斷條件： 1 1 在滿足桿長和的條件下：在滿足桿長和的條件下：（1 1）取最短桿為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上有兩個(gè)整轉(zhuǎn)副，）取最短桿為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上有兩個(gè)整轉(zhuǎn)副，（2 2）取最短桿的鄰邊為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上只有一個(gè)整）取最短桿的鄰邊為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上只

60、有一個(gè)整 轉(zhuǎn)副，該機(jī)構(gòu)為轉(zhuǎn)副，該機(jī)構(gòu)為. .（3 3）取最短桿的對邊為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上沒有整轉(zhuǎn)副，）取最短桿的對邊為機(jī)架時(shí)，機(jī)架上沒有整轉(zhuǎn)副， 該機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)。2 2）注意：注意： 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)必須滿足四構(gòu)件組成的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)必須滿足四構(gòu)件組成的封閉多邊形條件：封閉多邊形條件：最長桿的桿長最長桿的桿長 l2，桿桿2能作能作整周轉(zhuǎn)動(dòng)整周轉(zhuǎn)動(dòng)，桿，桿4只能往復(fù)擺動(dòng)，稱為只能往復(fù)擺動(dòng)，稱為擺動(dòng)擺動(dòng)導(dǎo)桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)。三、三、搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)：搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)： 選用不同的構(gòu)件為機(jī)架選用不同的構(gòu)件為機(jī)架擺動(dòng)擺動(dòng)滑塊機(jī)構(gòu)滑塊機(jī)構(gòu)自卸卡車車箱的舉升機(jī)構(gòu)自卸卡車車箱的舉升機(jī)構(gòu)固定固定滑塊機(jī)構(gòu)或滑塊機(jī)構(gòu)或定塊