机械设计第一章小结
机械设计基础第1章
K个构件具有K-1个转动副.
• 2.局部自由度
与输出构件运动无关的自由度称 为局部自由度。
• 3.虚约束
• 对机构运动不起限制作用的重复约 束称为虚约束。
•
虚约束虽然对运动不起作用，
但有增加构件刚性、使构件受力均
衡等作用。
•
例题４ 例题５
局部自由度
2
2
2
2
1
1 1
Hale Waihona Puke 11(a) 1
2
2
1
2
2
运动副表示
2
1 (b) 1
2 1
2
a)
b) 构件表示
c)
2 构件分类: 1） 固定构件（机架）：用来支承运动构件的构件。 相对地面不动。 2）原动件（主动件）：运动规律已知的活动构件。如： 原动机，又称输入构件。 3）从动件：机构中随着原动件的运动而运动的其余活 动构件。其中输出预期运动规律的从动件称输出构件。
第1章 平面机构的自由度和速度分析
本章要解决问题 构件组合具有确定相对运动的条件是什么？ 怎样绘制机构运动简图。 何谓速度瞬心？速度瞬心有哪些用途？
基本要求 自由度、运动副、瞬心、复铰、局部自由度、虚约束； 能正确计算平面机构的自由度； 能绘制简单机械的机构运动简图；能正确判定瞬心。
重点 机构自由度的计算，机构运动简图绘制。 所有构件都在相互平行的平面内运动的机构称为平面机
• 瞬心数目 一个机构若有Ｎ个构件，则瞬心总数为
•
k=Ｎ(Ｎ-１)/２
瞬心位置 两构件相互接触 分为４种情况
• 三心定理 作平面运动的三构件的三瞬心必位于同一
机械力学及机械设计第一章
机械零件的工作能力准则
• 对机器的要求：
机器的全部功能 预定的使用寿命 制造和运转成本 重量与尺寸指标 运输可能性、操作方便性、外形美观等
• 对机械零件的要求：
足够的强度和刚度 一定的耐磨性 无强烈振动 具有耐热性
机械零件设计步骤：
1. 拟定计算简图 2. 确定作用在零件上的载荷大小 3. 选择合适的材料 4. 确定零件尺寸 5. 绘制零件工作图
4. Exhaust stroke 活塞上行，排气阀开启，废气体被排出汽缸。 Once the piston hits the bottom of its stroke, the exhaust valve opens and the exhaust leaves the cylinder to go out the tail pipe.
一个构件可以是一个零件，如曲轴
构件也可由几个零件所组成，如连杆 连杆：连杆体、连杆盖、轴瓦和轴套、螺栓、螺母
常用机构：连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、间歇运动机构等 通用零件：螺纹联接件、齿轮、轴、轴承、弹簧、蜗轮、带等 专用零几种常用机构的组成形式、运动特性和选用原则
第一章 机械设计概论
一、本课程研究的对象和内容
二、本课程在教学计划中的地位
三、机械设计的基本要求和过程
本课程研究的对象和内容
本课程研究的对象：机械
机械：人造的用来减轻或替代人类劳动的多件实物的 组合体 习惯上，用机械作为机器和机构的总称 机器是执行机械运动的装置，用来变化或传递能量、 物料、信息。
内燃机： 活塞往复移动——曲轴连续转动
the linear motion of the pistons is converted into rotational motion by the crank shaft
机械设计基础第1章 绪论
1.1.2 机械中的构件、零件和部件 1. 构件 机构是由构件组成的，构件在机构中具有独立的运动特性， 在机械中形成一个运动整体。如图1-2（a）所示的内燃机是由 活塞、连杆、曲轴和汽缸等构件构成的一个典型的曲柄滑块机 构，其中，原动件活塞作直线往复运动，通过连杆带动曲轴作 连续转动。
2. 机械零件 机械零件 机械都是由机械零件组成的。 机械都是由机械零件组成的 。 机械零件是指机械中每一个 单独加工的单元体，例如图1-1所示的曲轴 所示的曲轴。 单独加工的单元体，例如图 所示的曲轴。构件可以是单一的 机械零件，也可以是若干机械零件的刚性组合。例如图1-2(b)所 机械零件，也可以是若干机械零件的刚性组合。例如图 所 示的连杆，它是由连杆体、连杆盖、 示的连杆 ， 它是由连杆体 、 连杆盖 、 螺栓和螺母等零件组合而 成的。这些零件之间没有相对运动，是一个运动整体， 成的 。 这些零件之间没有相对运动 ， 是一个运动整体 ， 故属一 个构件。因此，构件是运动的单元，零件是制造单元。 个构件。因此，构件是运动的单元，零件是制造单元。 随着机械的功能和类型的日益增多， 随着机械的功能和类型的日益增多 ， 作为组成机械的最基 本单元的零件更是多种多样。 本单元的零件更是多种多样。 通常将机械零件分为通用机械零 件和专用机械零件两大类。 件和专用机械零件两大类。
1.3 机械零件的材料选择
1.3.1 使用要求 按强度条件设计的零件，当其尺寸和重量都受限制时，应 选用强度较高的材料； 按刚度条件设计的零件，应选用弹性模 量较大的材料；若零件表面接触应力较高(如齿轮)，应选用可 以进行表面强化处理的材料(如调质钢、渗碳钢)。此外，对容 易磨损的零件(如蜗轮)，应选用耐磨性好的材料；对滑动摩擦 下工作的零件(如滑动轴承)，应选用减摩性好的材料；对高温 下工作的零件，应选用耐热材料；对腐蚀性介质中工作的零件， 应选用耐腐蚀材料。
机械设计基础(第六版)第一章 平面机构的自由度和速度分析
A
O
X
§1-3 平面机构的自由度
二、平面机构自由度计算公式
1. 运动副对构件自由度的影响 （1）一个作平面运动的自由构件具有三个自由度。 （2）引入一个转动副约束了构件两个自由度，引入一个
移动副也约束了构件的两个自由度。 （3）引入一个高副约束了构件的一个自由度。
2. 平面机构自由度计算公式
例如：齿轮机构、凸轮机构
1个
1个或几个
若干
机构的组成： 机构＝机架＋原动件＋从动件
§1-2 平面机构运动简图及其画法
忽略构件具体的结构和形状，用简单的线条和符号来 表示构件和运动副，并按比例定出各运动副的位置。 这种说明机构各构件间相对运动关系的简化图形，称 为机构运动简图。机构运动简图不仅能充分表示出机 构的传动原理，而且还能表示出机构上各有关点的运 动特性（S，v，a）。 不同运动副的表示形式见教材P8的图1-6，图1-7。
机构自由度计算举例
例4:如图所示, 已知HG=IJ,且相互平行；GL=JK，且相互平行。 计算此机构的自由度 (若存在局部自由度、复合铰链、虚 约束请标出）。
虚约束 I
8 J
9
K 11
复合铰链
H
局部自由度
7
G
6
B
10
C
1
2
A
L
E 3D
4
F
解: n = 8 ; PL = 11; PH = 1
5
F = 3n − 2PL − PH
度沿切线方向，其瞬心应位于过接触点的公法线上，具体 位置还要根据其他条件才能确定；
6.利用三心定理求瞬心。
vA1A2
1
2
B2(B1)
A1(A2)
(完整版)机械设计基础知识点详解
机械设计基础知识点详解绪论1、机器的特征：（1）它是人为的实物组合；（2）各实物间具有确定的相对运动；（3）能代替或减轻人类的劳动去完成有效的机械功或转换机械能。
第一章平面机构的自由度和速度分析要求：握机构的自由度计算公式，理解的基础上掌握机构确定性运动的条件，熟练掌握机构速度瞬心数的求法。
1、基本概念运动副：凡两个构件直接接触而又能产生一定相对运动的联接称为运动副。
低副：两构件通过面接触组成的运动副称为低副。
高副：两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
复合铰链：两个以上的构件同时在一处用回转副相联构成的回转副。
局部自由度：机构中常出现的一种与输出构件运动无关的自由度，称为局部自由度或多余自由度。
虚约束：对机构运动不起限制作用的重复约束称为虚约束或称消极约束。
瞬心：任一刚体相对另一刚体作平面运动时，其相对运动可看作是绕某一重合点的转动，该重合点称为瞬时回转中心或速度瞬心，简称瞬心。
如果两个刚体都是运动的，则其瞬心称为相对速度瞬心；如果两个刚体之一是静止的，则其瞬心称为绝对速度瞬心。
2、平面机构自由度计算作平面运动的自由构件具有三个自由度，每个低副引入两个约束，即使构件失去两个自由度；每个高副引入一个约束，使构件失去一个自由度。
计算平面机构自由度的公式：F=3n-2P L-P H机构要具有确定的运动，则机构自由度数必须与机构的原动件数目相等。
即，机构具有确定运动的条件是F>0,且F等于原动件个数。
3、复合铰链、局部自由度和虚约束(a)K个构件汇交而成的复合铰链应具有(K-1)个回转副。
(b)局部自由度虽然不影响整个机构的运动，但滚子可使高副接触处的滑动摩擦变成滚动摩擦，减少磨损，所以实际机械中常有局部自由度出现。
(c)虚约束对机构运动虽不起作用，但是可以增加构件的刚性和使构件受力均衡，所以实际机械中虚约束随处可见。
4、速度瞬心如果一个机构由K个构件组成，则瞬心数目为N=K(K-1)/2瞬心位置的确定：(a)已知两重合点相对速度方向，则该两相对速度向量垂线的交点便是两构件的瞬心。
邱宣怀《机械设计》(第4版)笔记和考研真题详解-第一章至第五章【圣才出品】
第1篇总论第1章机械设计概论1.1复习笔记一、课程性质和任务1．机器、机械、器械和仪器（1）机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料或信息。
（2）机械是机器和机构的总称。
（3）用来进行物料传递和变换的机器，通常称为器械、装置或设备，如过滤装置等。
（4）用来进行信息传递和变换的机器，通常称为仪器，如测量仪等。
2．机械零件和部件（1）机械零件（简称零件）是指组成机器的不可拆的基本单元，如螺钉、键、带等。
（2）部件是指为完成同一使命在结构上组合在一起（可拆或不可拆）并协同工作的零件，如联轴器、轴承、减速器等。
3．通用零件和专用零件（1）通用零件是指各种机器中普遍使用的零件。
（2）专用零件是指只在一定类型的机器中使用的零件，如汽轮机中的叶片，纺织机中的织梭、纺锭等。
4．标准件和易损件（1）标准件是指经过优选、简化、统一，并给以标准代号的零件和部件。
（2）易损件是指在正常运转过程中容易损坏，并在规定期限内必须更换的零件或部件。
5．机械系统任何机械系统都是由“输入量——技术系统——输出量”所构成，输入量可以是能量、物料或信息，技术系统的职能是联接输入量和输出量并完成功能的转变。
复杂的机械系统可以按不同的目标分解为若干主系统、分系统、子系统。
二、设计机器的基本原则和设计程序1．设计机器时应满足的要求在能胜任对机器提出的功能要求（或工作职能）的前提下，同时满足使用方便、安全可靠、经济合理、外形美观等各项要求，并希望能做到体积小、重量轻、能耗少、效率高。
（1）在使用方面，机器应能在给定的工作期限内具有高的工作可靠性，并能始终正常工作。
（2）在经济方面，应从机器费用、产品制造成本等多种因素中综合衡量，以能获得最大经济效益的方案为最佳设计方案。
（3）机器外观造型应比例协调、大方，给人以时代感、美感、安全感。
色彩要和产品功能相应。
（4）限制噪声分贝数已成为评定机器质量的指标之一。
为了降低噪声，首先要分析产生噪声的原因，然后从设计、工艺、材料等因素着手，采取各种降低噪声的措施。
机械设计基础-第一章受力分析
在画物体受力图时要注意此公理的应用. 在画物体受力图时要注意此公理的应用.
00:50
ccj_hly
机 械 设 计 基 础
练习与思考
判断题 (1)作用在一个物体上有三个力,当这三个力的作用线汇 交于一点时,则此力系必然平衡. (2)两端用光滑铰链连接的构件是二力构件. (3)力有两种作用效果,即力可以使物体的运动状态发生 变化,也可以使物体发生变形. (4)悬挂的小球静止不动是因为小球对绳向下的拉力和绳 对小球向上的拉力相互抵消的缘故. (5)作用在一个刚体上的任意两个力成平衡的必要与充分 条件是:两个力的作用线相同,大小相等,方向相反.
00:50
ccj_hly
机 械说明:①对刚体来说,上面的条件是充要的 说明: 设 计 基 ②对变形体来说,上面的条件只是必要条件(或多体中) 础
§1.1.2力的基本性质 1.1.2力的基本性质
③二力体:只在两个力作用下平衡的刚体叫二力体. 二力体:只在两个力作用下平衡的刚体叫二力体.
二力杆
00:50
ccj_hly
机 械 设 计 基 础
§1.1.2力的基本性质 1.1.2力的基本性质
二力构件
只有两个力作用下处 于平衡的物体
不是二力构件
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ccj_hly
机 械 设 计 基 础
§1.1.2力的基本性质 1.1.2力的基本性质
加减平衡力系原理) 公理三 (加减平衡力系原理) 可以在作用于刚体 刚体的任何一个力系上加上 可以在作用于刚体的任何一个力系上加上 或去掉几个互成平衡的力, 或去掉几个互成平衡的力,而不改变原力系对 刚体的作用. 刚体的作用.
2,柔绳,链条,胶带构成的约束: 柔绳,链条,胶带构成的约束:
机械设计复习概要
机械设计复习概要第一章：机械设计总论（掌握）在任意一个给定循环特性r的条件下，经过N次循环后材料不发生疲劳破坏时的最大应力。
第二章：轴毂联接设计面是工作面。
特点：结构简单、装拆方便、加工容易，对中良好，应用广泛，但不能实现轴向固定。
（按端部形状不同分为A型（圆头）、B型（方头）、C型（半圆头）三种。
A型轴槽用指状铣刀加工，键在轴槽中轴向固定好，但端部应力集中大。
B型轴槽用盘形铣刀加工，端部应用集中小，但易松动，常用紧钉螺钉固定。
C型常用于轴端和毂类零件的连接）特点：能在槽中摆动，尤其适用锥形轴与轮毂的连接，但轴槽较深，对轴的强度削弱大，只用于轻载。
一定的单向的轴向载荷。
特点：由于楔键打入时，使轴和轮毂产生偏心，故用于定心精度不高，载荷平稳和低速场合。
4寸（高度h和宽度b）根据轴的直径选取，而键长L应根据轮毂宽度B而定，通常L=B-（5~10）mm。
需手写练习题：1．平键连接中的平键截面尺寸b×h是按 C 选定的。
A. 转矩TB. 功率PC. 轴径d2．平键连接工作时，是靠剪切和挤压传递转矩的。
3．若强度不够，采用两个普通平键时，为使轴与轮毂对中良好，两键通常布置成 A 。
A．相隔180° B. 相隔120°～130° C．相隔90° D. 在轴的同一母线上4．用于连接的螺纹牙型为三角形，这是因为三角形螺纹 A 。
A. 牙根强度高，自锁性能好B. 传动效率高C. 防震性能好D. 自锁性能差5．为提高紧螺栓连接强度，防止螺栓的疲劳破坏，通常采用的方法之一是减小螺栓刚度或增大被连接件刚度。
6．当两个被连接件之一太厚，不宜制成通孔，且连接需要经常拆装时，适宜采用③连接。
①螺栓②螺钉③双头螺柱第三章：螺纹联接与螺旋传动设计1（1）三角形螺纹（也叫普通螺纹），用于连接。
粗牙：用于一般连接。
细牙：相同公称直径时，螺距小，螺纹深度浅，导程和升角也小，自锁性能好，宜用于薄壁零件的微调装置。
机械设计学(总结)
机械设计学第一章绪论1、机械设计学定义——是一门研究机械设计的共性的综合性学科。
如设计技术、设计理论和设计方法。
2、机械设计的目标：在满足需求的基础上，实现约束最优化设计。
3、机械是机器和机构的统称。
4、机械设计具有的主要特点：多解性、系统性和创新性5、机械设计学的学科由（机械产品设计的三个基本环节是）功能原理设计、实用化设计和商品化设计三大部分组成。
功能原理设计：针对产品的主要功能所进行的原理性设计实质：原理方案的构思和拟定过程。
设计方法：以简图或示意图来进行方案的设计。
实用化设计工作：设计结构、选择材料、确定尺寸要求：明确、简单、安全可靠、掌握和遵循其内在规律和一般原理。
实用化设计的核心是要使产品具有优良的性能，好用。
商品化设计（技术、经济、社会）6、从设计构思的角度机械产品设计可归纳为三大步：创意、构思和实现。
创意：重点在于新颖性，且必须具有潜在需求。
构思：重点在于创造．即要构思一种新的技术方向或功能原理来实现某创意。
实现：重点在于验证构思的合理性，可以通过模型或原理样机来检查构思的合理性。
7、创新需要充分发挥设计人员的三种能力：抽象思维（抓住问题的本质）创造性思维（求多解）形象思维（头脑设计阶段）8、信息的交流与综合是创新的前提9、设计过程是在约束条件下求优过程（约束优化问题）包括：方案优化、设计参数优化、结构形状优化和整体布局方案优化。
10、机械设计按其创新程度可分为创新设计、变型设计和适用性设计三种类型。
11、设计阶段的具体任务可分为四个阶段：可行性研究、初步设计、详细设计和改进设计。
12、机械设计的基本程序可分为四个阶段：设计规划、方案设计、技术设计和施工设计。
第二章机器的组成及典型机器的功能分析1、机器的定义：一种用来变换或传递能量、物料与信息的机构的组合。
2、任何一台机器都是由原动机、传动机、工作机和控制器四部分组成。
第三章机械产品的功能原理设计1、功能原理设计定义：针对产品的主耍功能所进行的原理性设计简称为功能原理设计。
机械设计实践(日本机械设计的构思和设计方法)-第一章
序言为初次进行实物制作的设计者而写的日文版《实际的设计》一书，做为教学用书出版至今已有9年了，此书的续篇《续。
实际的设计》也已出版5年。
《实际的设计》上要阐述设计的思考方法和具体作法的问题，而《续。
实际的设计》则记述设计的必要知识和具体的设计信息问题。
本书为了使设计的思考过程更为明了，将上述两书的内容归纳整理，合二为一，取名为《机械设计实践》，由中国机械工业出版社出版。
当为实际制作某种东西而进行设计时，首先要搞清楚设计的意义，怎样实行设计，设计时需要具备什么样的基础知识，以及设计时设计者经过怎样的思考决定过程等，这些问题将在本书中找到答案。
本书著者们的研究室隶属东京大学工学部机械系三学科。
大约从30年前开始，本研究室就在进行设计指导工作。
本书是由曾在本研究室学习过的学生们，以当时的设计指导资料为基础，合作编写而成的。
著者的研究室对于每年新人室的学生都要进行设计指导。
学生为了进行毕业研究，必须设计各种各样的实验装置，但由于大学过去所设置的设计教育内容不充分，达不到能制作成实物的设计程度，所以，著者的研究室很自然地卅始了设计指导工作。
从设计指导工作开始至今已经过了30年。
接受过研究室设计指导的学生们已陆续进入企业，其中的大多数人以各种身份参与与设计有关的工作：在大学的研究室所搞的设计与社会生产所需要的设计在性质上虽具有不同点，但就设计的本质而言，没有任何不同。
基于这种观点，为了使广大的读者能了解什么是设计，著者以研究室现仍使用的设计指导教程为原本，归纳整理出了日文版的《实际的设计》和《续。
实际的设计》两本书。
本书是在这二册日文版书的基础上改编而成的，由于是以机械为主要设计对象，冈此本书取名为《机械设计实践》。
不过，书中所阐述的设计基本观点，绝非仅于机械，也完全适合|土木，建筑和电气等其他技术领域。
本书是针对第--次为制作实物而着手设计的人解决实际上怎样才能制作出新东西的问题而写的，书中记述了各种设计过程的思考方法和具体作法以及有关必要的知识和具体的数据因此，本书与其他单纯的设计论、规格介绍、机构说明、设计计算、设计顺序说明等作为中心内容的设计著书截然不同写这本书的意图在于使读者读了这本书之后，只要在实际中开动自己的头脑和手脚、就能搞出应用于实际的设计。
关于机械设计基础知识总结
关于机械设计基础知识总结第一章绪论1、机械的组成：完整的机械系统由原动机、传动装置、工作机、和控制系统四大基本组成部分2、机械结构组成层次：零件→构件→机构→机器3、机械零件：加工的单元体4、机械构件：运动的单元体5、机械机构：具有确定相对运动的构件组合体第二章机械设计概论1、机械设计的基本要求：使用功能、工艺性、经济性、其他2、机械设计的一般程序：齿轮的基本参数：模数：是齿轮的一个基本参数，用m来表示。
模数反映了齿轮的轮齿及各部分尺寸的大小，模数越大，其齿距、齿厚、齿高和分度圆直径都将相应增大。
为减少标准刀具数量，模数已经标准化。
齿数：在齿轮的整圆周上轮齿的总数，用z来表示，齿数z 应为整数。
分度圆压力角：α=arccos(rb/ r)，分度圆上压力角为标准值：α=20°（3）齿轮各部分名称：见下图3渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动：(1)正确啮合条件：两轮的模数和压力角必须分别相等，即(2)渐开线直齿圆柱齿轮的标准安装：两轮的分度圆相切作纯滚动，分度圆与节圆相重合，标准中心距。
(3)齿轮连续传动的条件：重合度ε大于1。
重合度越大，表示同时啮合的轮齿对数越多。
4 齿轮加工的基本原理(1) 加工方法：成形法和范成法(2) 轮齿的根切现象：用范成法加工渐开线齿轮过程中，有时刀具齿顶会把被加工齿轮根部的渐开线齿廓切去一部分，这种现象称为根切。
(3) 改变根切的办法：设计齿轮的齿数大于不根切的最小齿数17；设计成变位齿轮。
5 齿轮的失效形式和齿轮材料(1)齿轮的失效形式：轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损和齿面塑性变形。
(2)齿轮材料：锻钢、铸钢以及铸铁。
6 斜齿圆柱齿轮传动(1)啮合特点及基本参数：斜齿轮的法面模数参数为标准值。
(2)斜齿轮传动正确啮合的条件：第七章蜗杆传动1 蜗杆传动的基本参数：模数m和压力角α2 正确啮合条件；——蜗杆的导程角β2——蜗杆螺旋角3 蜗杆传动的失效形式：齿面胶合、点蚀、磨损、轮齿的折断。
机械设计基础 第一章
其他部分———减速器等。
1.2.2 本课程的学习方法
本课程综合运用了工程力学、金属工艺学、机械制图、 公差配合等先修基础课程知识，解决常用机构及通用零部件 的设计问题，较之以往的先修课程更接近工程实际，因此学 生在学习本课程时必须在学习方法上有所改变。
1.3 机械设计的基本要求及一般过程
1.3.1 机械设计的基本要求
机械设计是机械工程的重要组成部分，是机械生产的 第一步，是决定机械性能的最主要的因素。
1.1 本课程的研究对象
在学习本课程之前,我们首先要了解一些基础知识，如机 器、机构、机械、零件、部件和构件等，这些基础知识也是本 课程的研究对象。
1.1.1 引言
在我国，机械的创造、发展及其使用有着悠久的历史。 三千年前出现了简单的纺织机，两千年前已将绳轮、凸轮、 连杆机构等用于生产中。汉代以后的指南车及记里鼓车中利 用了齿轮和齿轮系传动。
注重产品的工艺造型设计，不仅要功能强、价格低，而 且外型美观、实用，使产品在市场上具有竞争力。
1.3.2 机械设计的一般过程
机械设计是一项创造性工作，需要考 虑的因素较多，解答的方案也不止一个。 下面简要介绍机械产品设计的一般过程。
1. 产品规划
通常，设计者在深入调查研究的基础上，根据社会、市 场的需求确定所设计机器的功能范围和性能指标；根据现有 的技术、资料及研究成果分析其实现的可能性，明确设计中 要解决的关键性问题；拟定设计工作计划和设计任务书。
1.4 机械零件设计的基本要求及一般方法
1.4.1 机械零件设计的基本要求
设计零件时应满足的基本要求是从设计机器 的要求中提出来的，一般概括为以下两点:
使用要求 01
设计的零件应 在预定的使用寿命 周期内按规定的工 作条件可靠地工作。
《机械设计基础》重点总结
《机械设计基础》重点总结第一篇：《机械设计基础》重点总结《机械设计基础》课程重点总结绪论机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。
原动机：将其他形式能量转换为机械能的机器。
工作机：利用机械能去变换或传递能量、物料、信息的机器。
机器主要由动力部分、传动部分、执行部分、控制部分四个基本部分组成，它的主体部分是由机构组成。
机构：用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统。
机构与机器的区别：机构只是一个构件系统，而机器除构件系统外，还含电器、液压等其他装置；机构只用于传递运动和力，而机器除传递运动和力之外，还具有变换或传递能量、物料、信息的功能。
零件是制造的单元，构件是运动的单元，一部机器可包含一个或若干个机构，同一个机构可以组成不同的机器。
机械零件可以分为通用零件和专用零件。
机械设计基础主要研究机械中的常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法。
第一章平面机构的自由度和速度分析1.平面机构：所有构件都在相互平行的平面内运动的机构；构件相对参考系的独立运动称为自由度；所以一个作平面运动的自由机构具有三个自由度。
2.运动副：两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接。
两构件通过面接触组成的运动副称为低副；平面机构中的低副有移动副和转动副；两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副；3.绘制平面机构运动简图；P84.机构自由度计算公式：F=3n-2Pl-PH 机构的自由度也是机构相对机架具有的独立运动的数目。
原动件数小于机构自由度，机构不具有确定的相对运动；原动件数大于机构自由度，机构中最弱的构件必将损坏；机构自由度等于零的构件组合，它的各构件之间不可能产生相对运动；机构具有确定的运动的条件是：机构自由度F > 0,且F等于原动件数5.计算平面机构自由度的注意事项：（1）复合铰链：两个以上构件同时在一处用转动副相连接（图1-13）（2）局部自由度：一种与输出构件运动无关的的自由度，如凸轮滚子（3）虚约束：重复而对机构不起限制作用的约束P13（4）两个构件构成多个平面高副，各接触点的公共法线彼此重合时只算一个高副，各接触点的公共法线彼此不重合时相当于两个高副或一个低副，而不是虚约束。
机械设计各章要点总结
二、机械零件的主要失效形式：1）整体断裂：零件在受拉压弯剪和扭等外载荷作用时，由于某一危险截面的应力超过零件的强度极限而发生断裂，或者危险截面发生疲劳疲劳断裂均属此类。
2）过大的残余变形3）零件的表面破坏：零件的表面破坏主要是腐蚀、磨蚀、和接触疲劳。
4）破坏正常工作条件引起的失效。
腐蚀、磨损、疲劳是引起失效的主要原因。
三、不随时间变化的应力称为静应力，随时间变化的应力称为变应力，具有周期性的变应力称为循环变应力当一零件受脉动循环变应力时，则其平均应力是其最大应力的50%。
循环特性r=－1的变应力是对称循环变应力。
四1．当动压润滑条件不具备，且边界膜遭破坏时，就会出现流体摩擦、边界摩擦和干摩擦同时存在的现象，这种摩擦状态称为混合摩擦2摩擦分为内、外摩擦；滑动摩擦又分为干、边界、流体、混合摩擦。
1.螺纹公称直径是螺纹大径，强度计算时应用的螺纹直径参数是螺纹小径。
、五、螺纹连接中，按其工作原理不同，螺纹防松方法有摩擦防松（对顶螺母弹性垫圈自锁螺母）、机械防松（止动垫圈开口销加六角开槽螺母串联钢丝）和永久性防松（铆合冲点涂胶粘剂）等。
联接螺纹防松的目的是：防止螺纹副的相对转动。
2.提高螺栓联接强度的措施:1降低影响螺栓疲劳的应力幅2改善螺纹牙上载荷分布不均的现象3减小应力集中的影响4采用合理的制造工艺方法。
3.螺纹联接的基本类型：螺栓联接、螺钉、双头螺柱、紧定螺钉螺纹有外螺纹和内螺纹之分，它们共同组成螺旋副，起连接作用的螺纹称为连接螺纹，起传动作用的螺纹称为传动螺纹。
螺纹连接的预紧：绝大数螺纹连接在装配时都必须拧紧，使连接在承受工作载荷之前，预先受到力的作用。
这个预加作用力称为预紧力。
预紧力的目的在于增强连接的可靠性和紧密性，以防止受载后被连接件间出现缝隙或发生相对滑移。
控制预紧力的方法通常是借助测力矩扳手或定力矩扳手。
采用螺纹联接时，当被连接件很厚不经常拆卸时，宜采用螺钉联接。
紧螺栓联接按拉伸强度计算时，考虑到拉伸应力和扭转切应力复合作用，应将拉抻载荷增大至1.3倍。