机械原理考试复习重点建议
《机械原理》复习要点
《机械原理》复习要点(2022-6-17)一、重要知识点(一)填空题(15%~20%)机器(由哪四大部分组成)。
自由度的定义,作平面运动的自由构件的自由度数目。
运动副如何区分高副和低副。
引入高副、低副分别会引入多少个约束。
在铰链四杆机构中,以不同的杆为机架时四杆机构的名称。
曲柄滑块机构的传动角。
四杆机构的行程速比系数K与极位夹角θ的关系。
曲柄摇杆机构以曲柄主动时最小传动角发生在什么位置。
当四杆机构的压力角α=90°时传动角的值及位置。
凸轮机构按从动件端部形式可分哪几种。
凸轮机构按凸轮形状分可为哪几种。
凸轮基圆半径、压力角的变化对机构工作情况的影响。
渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件。
斜齿轮的模数和压力角怎么取标准值。
轮系分为哪几种。
周转轮系的转化机构的含义。
瞬心的含义。
静平衡和动平衡的径宽比要求。
(二)选择题(15%~20%)机构具有确定运动的条件。
虚约束、局部自由度、复合铰链的含义。
平面四杆机构压力角α与传动角γ的关系。
平面四杆机构无急回特性时,压力角、传动角、极位夹角的情况。
以曲柄为原动件时,对心曲柄滑块机构的传动角。
为提高曲柄摇杆机构的传力性能,应该怎样做。
凸轮的从动件作等加速等减速运动时所产生的影响。
凸轮机构从动件在什么条件下时会出现刚性冲击。
减小凸轮基圆半径对凸轮压力角的影响。
对于齿数相同的齿轮,模数越大时的影响。
当两渐开线齿轮的中心距略有改变时对齿轮传动的影响。
一对渐开线齿轮连续传动的条件。
什么情况下会发生根切现象。
用范成法切制齿轮时,什么条件下可用同一把滚刀。
加工两只正常齿制渐开线直齿圆柱外齿轮时对刀具的要求。
平行轴斜齿圆柱齿轮机构与直齿圆柱具齿轮机构相比的优点。
当圆销所在拨盘作单向连续运动时槽轮的运动。
周转轮系与定轴轮系的根本区别。
惰轮的含义与在图中的识别。
绝对瞬心、相对瞬心的含义。
静平衡的方法有哪些。
(三)判断题(15%~20%)零件的含义。
平面四杆机构的传动角。
最全机械原理重点难点归纳总结
1. 什么叫机械?什么叫机器?什么叫机构?它们三者之间的关系
机械是机器和机构的总称
机器是一种用来变换和传递能量、物料与信息的机构的组合。
讲运动链的某一构件固定机架,当它一个或少数几个原动件独立运动时,其余从动件随之做确定的运动,这种运动链便成为机构。
零件→构件→机构→机器(后两个简称机械)
19.对于有些机构,由于摩擦的存在,致使无论驱动力如何增大均不能使静止的机构产生运动,这种现象称为自锁。
自锁的条件:在移动副中,如果作用于滑块上的驱动力在其摩擦角之内(β≤ψ)。在转动副中,作用在轴颈上的驱动力为弹力F,且作用于摩擦圆范围之内即α≤ρ。
21.通过对串联机组及并联机组的效率的计算,对设计机械传动系统有何重要启示:串联机器越多,机组的效率越低,提高串联机组的效率:减少串联机器的数目和提高ηmin。
7. 为了使机构具有确定的运动,则机构的原动件数目应等于机构的自由度数目,这就是机构具有确定运动的条件。当机构不满足这一条件时,如果机构的原动件数目小于机构的自由度,则将导致机构中最薄弱的环节损坏。
要使机构具有确定的运动,则原动件的数目必须等于该机构的自由度数目。
8. 自由度计算:F=3n -(2p1+pn)n:活动构件数目 p1:低副 pn:高副
37.用于平行轴间的传动的齿轮机构——直齿轮
用于相交轴间的传动的齿轮机构——锥齿轮
用于交错轴间的传动的齿轮机构——斜齿轮
38.齿廓啮合基本定律:相互啮合传动的一对齿轮,在任一位置的传动比,都与其连心线O1O2被其啮合齿廓在接触点外的公法线所分为的两线段长成反比。
39.渐开线的特性
发生线上的BK线段等于基圆上被滚过的弧长AB,即BK=AB:
机械原理复习重点
功与功率
功是力对物体的作用产生的效果,功率是 功对时间的变化率。
运动学的数学描述
1 位移
物体从起点到终点的变化位置。
3 加速度
物体单位时间内速度的变化。
2 速度
物体单位时间内的位移变化。
匀速圆周运动的特点与公式
速度 加速度 位移 周期
导数为零的位置 总是指向圆心的向心加速度 弧长 圆周运动一次所需时间
物体在受力作用下保持静止 或匀速直线运动。
第二定律
物体的加速度与作用力成正 比,与物体质量成反比。
第三定律
作用力与反作用力大小相等, 方向相反。
动力学基础
牛顿第二定律
物体的加速度与作用力成正比,与物体质 量成反比。
动能定理
物体的动能等于其质量乘以速度的平方的 一半。
牛顿万有引力定律
两个物体之间的引力与它们的质量和距离 成正比。
机械原理复习重点
在机械原理的复习中,我们将讨论机械原理的基础概念、力的概念与计算、 常见力的类别及其特点、静力学基础等重点内容。让我们一起开始吧!
力的概念与计算
力的定义
力是引起物体运动或变 第二定律 F=ma, 力等于物体质量乘以加 速度。
单位力
国际单位制中,力的单 位是牛顿(N)。
常见力的类别及其特点
1 重力
指物体受到的地球引力。
2 弹性力
指物体恢复原状的力。
3 摩擦力
指物体在接触面上相对滑动时发生的力。
静力学基础
1
力的平衡条件
物体处于静力平衡时,合力和力矩
平衡力的分解
2
均为零。
平衡力可以分解为两个垂直方向的
力。
3
力的合成
两个力可以合成一个等效的力。
机械原理复习要点
机械原理复习要点第一章:绪论1.机械的分类:从机械原理学科研究的内涵而言,一般认为机械包含机器和机构两个部分。
2.机器的定义:能实现预期运动并完成特定作业任务的机构系统。
特征:(1)机器是一种人造实物组合体,而非自然形成的物体(2)组成机器的各活动部分之间具有确定的相对运动关系(3)机器能够实现不同能量之间的转换或是代替人类完成特定的作业3.机构的定义:能实现预期运动并实现力传递的人为实物组合体。
特征;(1)机构是一种人造实物组合体,而非自然形成的物体(2)组成机构的各活动部分之间具有确定的相对运动关系(3)机构能够把一种运动形式转换成另外一种运动形式或者实现力的传递。
第二章:机构的结构分析1.机构的组成:构件(构成一个独立运动单元的实物组合体);运动副(两个构件直接接触而又能实现相对运动的可动连接);运动链(若干个构件经运动副连接而成的构建系统)2.机构的组成规律:机构是由一个机架与一个或几个原动件,再加上若干个从动件组成而成。
机架:作为参考系的固定构件。
主动件:按预定给定运动规律独立运动的构件。
从动件:除主动件外的活动构件。
3.零件:不能够再分拆的单个实物体4.运动副元素:两构件直接接触的表面5.约束:对运动的限制称为约束。
分类:按运动副产生约束数目可以分为I 级副、II 级副、III 级副等;按接触方式分为低副和高副;按相对运动形式分为移动副和转动副以及空间运动副;按始终保持接触的方式分为几何形状封闭运动副、力封闭运动副等6.运动链分类:如果组成运动链的所有构件依次连接形成首尾封闭的系统则称之为闭式运动链,反之则为开式运动链。
7.机构运动简图:表明机构的组成、运动传递过程以及各构件相对运动特征的简单图形;机动示意图:只需表明机构的组成状况和结构特点而不需要严格按照比例尺绘制的简图。
8.机构自由度:机构维持确定运动所必需的的独立运动参数。
平面机构自由度计算公式:)2(3H L P P n F +⨯-⨯=;其中n:活动构件数,P L :低副约束数,P h :高副约束数;空间机构自由度计算公式:)2345(612345P P P P P n F +⨯+⨯+⨯+⨯-⨯=9.机构具有确定运动的条件:机构的自由度等于原动件的数目第三章:平面连杆机构分析与设计1.平面连杆机构:由若干构件通过低副(转动副、移动副、球面副、球销副、圆柱副及螺栓副等)连接而成,又称为低副机构。
机械原理复习提纲
机械原理复习提纲《机械原理考试指南》一、考试对象及基本要求考试对象为机械类专业的本科学生,目的在于测验应试学生是否达到应有水平,要求学生掌握机构学和机器动力学的基本理论和基本知识,学会常用基本机械的分析和综合。
考试以基本概念、基本原理和基本方法为主。
二、考试内容绪论机构和机器的概念第一章机构的构型分析(1)基本概念:构件、零件、运动副、运动链运动副的分类:空间副:球面副、环副、圆柱副、圆柱-平面副、球面-平面副平面副:转动副、移动副、螺旋副(2)机构运动简图:会用构件和运动副的简图表示机构的图形。
例:(3)正确计算自由度主要是平面机构的自由度计算,要注意虚约束、局部自由度和复合铰链问题。
(4)机构的组成原理能够对机构进行拆分成有主动件和机架组成的主动链和由其余杆副组成的自由度为0的从动链。
例(以上计算自由度的机构的拆分)要求:习题1-6、1-10要会做。
也可以对上述自由度计算机构的级别进行判断(高副机构会高副低代)。
第二章 机构的运动分析了解机构运动分析的目的和方法,对简单基本机构进行运动分析。
2、1 三心定理速度瞬心的概念,三心定理的应用,用速度瞬心法进行机构的速度分析。
习题3-1 例1:确定以下各机构在图示位置的所有瞬心(在图上标出)。
例2,如图所示导杆机构尺寸:lAB=0.051m ,lAC=0.114m,w1 =5rad/s 。
试用瞬心法确定:机构在图示位置导杆3的角速度w3的大小和方向。
例3,图示的凸轮机构中,凸轮的角速度ω1=10s -1,R =50mm ,l A0=20mm ,试求当φ=0°、45°及90°时,构件2的速度v 。
例4,l AB =0.110m ,l BC =l AD =0.205m ,l CD =0.150m,ω1 =5rad/s 。
试用瞬心法确定:机构在图示位置(ϕ1 =17º)C 点的速度v c ,以及构件2上(即BC 线上或其沿长线上)速度最小点E 的位置及其速度v E 的大小、方向。
《机械原理》知识要点
1
A e
2 4
P24
P 13
B
C
3
第三章 平面连杆机构及其设计
重 点
平面四杆机构的基本类型 平面四杆机构的基本知识
第三章 平面连杆机构及其设计
一、平面四杆机构的主要类型
1、铰链四杆机构
2、曲柄滑块机构
3、导杆机构
第三章 平面连杆机构及其设计
二、铰链四杆机构的类型
速度瞬心法
图解法
◆两构件重合点间的运动关系
第二章 平面机构的运动分析
一、速度瞬心的概念
两个构件的瞬时等速重合点(同速点)
瞬心数
N K ( K 1) 2
构件数—K
二、瞬心位置的确定
1、直接观察法(两构件以运动副相联) 2、利用三心定理求(两构件间没有构成运动副)
三心定理:三个构件的三个瞬心必定在一条直线上
机构的组成原理——任何机构都是由若干个杆组依次联接到
原动件和机架上而构成的
第一章 平面机构的结构分析
3、机构的结构分析
机构的结构分析是指把机构分解为基本杆组、原动件和 机架,是机构组成的反过程,又称为拆杆组。
拆分原则
首先,从远离原动件的部分开始拆分; 试拆时,先试拆低级别杆组;
每拆完一个杆组,剩余的部分仍然是一个完整机构。
第六章 轮系及其设计
找基本周转轮系的一般方法
先找行星轮:
几何轴线绕另一个齿轮的几何轴线转动的齿轮
再找行星架
支持行星轮的构件
找中心轮
几何轴线与行星架的回转轴线重合 直接与行星轮相啮合的齿轮
一个基本周转轮系
行星轮、行星架、中心轮
机械原理复习重点
机械原理学习必备1.机械是机器和机构的总称机器是一种用来变换和传递能量、物料与信息的机构的组合。
机构是用来变换或传递运动和力的装置。
零件→构件→机构→机器(后两个简称机械)2. 构件在机械中独立运动的单元体,它由构件和零件组成3. 运动副:这种由两个构建直接接触而组成的可动联接称为运动副。
高副:凡两构件通过单一点或线接触而构成的运动副称为高副。
低副:通过面接触而构成的运动副统称为低副。
4. 空间自由运动有6歌自由度,平面运动的构件有3个自由度。
5 .构件通过运动副的连接而构成的可相对运动的系统。
6. 为了使机构具有确定的运动,则机构的原动件数目应等于机构的自由度数目,这就是机构具有确定运动的条件。
要使机构具有确定的运动,则原动件的数目必须等于该机构的自由度数目。
7. 自由度计算:F=3n -(2p1+pn)n:活动构件数目 p1:低副 pn:高副(1)局部自由度:在有些机构中某些构件所产生的局部运动而不影响其他构件的运动(2)虚约束:在机构中有些运动副带入的约束对机构的运动只起重复约束的作用注意事项:1. 要正确计算运动副的数目 2.要除去局部自由度 3.要除去虚约束8. 瞬心:由理论力学可知,互作平面相对运动的两构件上瞬时速度相等的重合点,即为此两构件的速度瞬心,简称瞬心。
9.因为机构中每两个构件间就有一个瞬心,故由N个构件(含机架)组成的机构的瞬心总数K=N(N-1)/210.三心定理即3个彼此做平面平行运动飞构件的3个瞬心必位于同一直线上。
对于不通过运动服直接相连的两构件的瞬心位置,可可借助三心定理来确定。
11.构件组的静定条件是n=2P1+Pn 基本杆组都是静定杆组。
12.Wd=WF+Wf(输入功=输出功+损耗功)机械效率η=WF/Wd=1-Wf/Wdη=理想驱动力/实际驱动力=实际生产阻力/理想生产阻力13.串联机组的效率:η=η1η2η3…ηk(等于各级效率的连乘积)并联机组的效率:(p1η1+p2η2+p3η3)/(p1+p2+…+pk)14.自锁现象:对于有些机构,由于摩擦的存在,致使无论驱动力如何增大均不能使静止的机构产生运动,这种现象称为自锁。
机械原理复习
《机械原理》复习第二章机构的结构分析内容:1.掌握运动副的概念和各种平面运动副的一般表示方法,能较熟练地看懂一般的平面结构运动简图,初步掌握平面机构运动简图的绘制方法。
2.掌握平面移动副、转动副和高副及其约束数。
能够识别机构简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束,并在自由度计算时加以适当处理。
3.熟练掌握平面机构自由度的计算公式,正确应用该公式对给定的平面机构进行自由度计算,并判断机构运动是否确定。
4.平面机构的组成原理,拆分基本杆组,机构的结构分类重点:1、平面高副、平面低副2、自由度的计算(公式、复合铰链、局部自由度、虚约束)3、机构有确定运动的条件4、拆分基本杆组,机构的结构分类内容:1.速度瞬心的定义,速度瞬心的个数,速度瞬心位置的确定;2.用速度瞬心法作机构的速度分析;3.用矢量方程图解法作机构的速度及加速度分析,具体包括:(1)同一构件上两点间的速度、加速度(2)两构件重合点间的速度、加速度建立矢量方程、绘制速度多边形、加速度多边形,求解未知量,会用速度影像和加速度影像。
重点:1、用矢量图解法对机构进行速度分析和加速度分析。
内容:1、移动副、转动副、平面高副摩擦力的确定;2、考虑摩擦时机构的受力分析。
重点:1、考虑摩擦时机构的受力分析。
第五章机械的效率和自锁内容:1、机械效率的三种计算方法(注意力的表示方法);2、并联、串联、混联机械系统效率的计算;3、什么是机械的自锁,产生的根本原因是什么;4、计算机械发生自锁的条件(有四种方法),建立力平衡矢量方程,绘制力多边形,力之间的函数关系;重点:1、建立力平衡矢量方程,绘制力多边形,力之间的函数关系,计算机械发生自锁的条件第八章平面连杆机构及其设计内容:1.了解平面连杆机构的特点、应用和分类。
2.掌握铰链四杆机构的组成和三种基本类型,了解它们的应用。
了解含有一个移动副的平面四杆机构的类型及其应用,知道它们是怎样演化而来的。
3.熟练掌握铰键四杆机构中曲柄存在的条件,并能应用该条件确定机构中某构件的取值范围和机构类型。
《机械原理》知识要点
《机械原理》知识要点一、力学基础知识1.质点和刚体的概念:质点是没有尺寸的物体,可以看作是质量集中于一点;刚体是保持形状不变的物体。
2.牛顿力学定律:第一定律(惯性定律)、第二定律(动力学方程)、第三定律(作用-反作用定律)。
3.力的合成与分解:力的合成遵循力的平行四边形法则,力的分解将一个力分解为多个力的矢量和。
4.矢量运算:矢量的加法、减法、数量积和矢量积。
5.应力和应变:应力是单位面积上的力的作用,应变是物体在力的作用下发生的尺寸变化。
二、运动学1.位移、速度和加速度:位移是物体的位置变化,速度是位移关于时间的导数,加速度是速度关于时间的导数。
2.相对运动与相对速度:两个物体之间的相对运动以及相对速度的概念。
3.圆周运动学:圆周运动的位移、速度、加速度与线速度、角速度、角加速度的关系。
4.二维运动学:平面运动的描述与分析,如抛体运动。
三、动力学1.牛顿第二定律:力的作用会引起物体的加速度变化,加速度与作用力成正比,与物体质量成反比。
2.平衡分析:当物体受到的合力为零时,物体处于平衡状态。
3.静摩擦力与滑动摩擦力:静摩擦力是在物体静止时阻止其开始运动的力,滑动摩擦力是物体在运动中受到的阻力。
4.弹簧力与胡克定律:弹簧的变形与所受力成正比。
四、能量与功1.功与能量的概念:功是力在位移方向上的投影与位移的乘积,能量是物体在力或力场作用下所具有的能做功的能力。
2.动能与势能:动能是物体由于速度而具有的能量,势能是物体由于位置而具有的能量。
3.机械能守恒定律:在不受非保守力(如摩擦力)的作用下,机械能(动能和势能的和)守恒。
4.功率:功率是单位时间内所做的功。
五、重力和万有引力1.重力与质量:重力是地球对物体的吸引力,重力与物体的质量成正比。
2.万有引力:万有引力是质点之间的引力,与质点之间的距离平方成反比,与质点之间的质量成正比。
3.万有引力和圆周运动:行星绕太阳的运动遵循圆周运动学定律。
4.地球重力和物体的自由落体:地球重力是物体自由下落的原因,自由落体的位移、速度和加速度的关系。
机械原理复习重点
01机械:是机器和机构的总称02机器三要素:是一种人为的实物组合;各部件之间具有确定的相对运动;能够实现能量转换或代替人类劳动(前两条是机构,三条是机器)03构件:机器中每一个独立运动的单元体09运动副:两个构件直接接触并能产生一定相对运动的链接04运动副三要素:两构件、直接接触、可动联结05高副:点、线接触 低副:面接触(转动副、移动副)5 机构:具有固定构件的运动链称为机构06机构组成:机架、原动件、从动件07机构运动简图:根据机构的运动尺寸,按一定的比例定出各运动副的位置,采用运动副及常用机构运动简图符号和构件的表示方法,将机构运动传递情况表达出来的简化图形08机构示意图:不按严格的比例绘制的,只表示机械结构状况的简图(区别)10结构具有确定运动的条件是:结构的原动件数目应等于机构的自由度数目F (小于:机构运动不确定 大于:机构最薄弱环节损坏)11 平面自由度计算公式:)2(n 3h P P F I +-=11连杆机构传动特点:运动副一般为低副,承载力大,易制造;构件多呈杆的形状;可实现多种运动变换和运动规律;连杆曲线形状丰富,可满足各种轨迹要求。
运动长,累积误差大,效率低;惯性力难以平衡,动载荷大,不应用于告诉运动;一般只能近似满足运动规律要求。
12曲柄:四杆机构中能做整周回转的杆件 13 铰链四杆机构:包含4个杆(包括机架),每每两个杆之间用铰链连接13四杆机构的基本形式:曲柄摇杆机构、双曲柄机构(平行、逆平行四边形机构)、双摇杆机构(等腰梯形机构)14铰链四杆机构:杆与杆之间由铰链链接的四个杆组成的机构15周转副:能做整周回转的转动副 摆转副:不能做整周回转的转动副16存在周转副的条件:最短杆+最长杆小于等于其余两杆长度之和;(杆长条件)组成该周转副的两杆中必有一杆为最短杆说明:最短杆两端的转动副均为周转副;其余转动副为摆转副17曲柄存在的条件:前提:运动副中必有周转副存在;各杆的长度应满足杆长条件最短杆为机架(双曲柄)、最短杆的相邻杆为机架(曲柄摇杆);18满足杆长条件时:最短杆为连杆(双摇杆) 不满足杆长条件:无周转副(双摇杆) 19运动不连续问题:错位不连续、错序不连续21 急回特性及行程速比系数:θθ-180180+=K 或11180+-⨯=K K θ22 四杆机构传动角 压力角及死点 :γ↑(ɑ)↓→F '↑→机构传动越有利;曲柄与机架共线时,出现最小传动角20凸轮机构的组成:凸轮、推杆、机架、锁合装置21凸轮机构特点:可使从动件得到各种预期的运动规律、结构紧凑、实现停歇运动; 高副接触,易于磨损,多用于传递力不大的场合、加工比较困难、从动件行程不宜过大,否则会使凸轮变得笨重22机构命名:盘形、圆柱形;尖顶、滚子、平底;直动推杆、摆动推杆;对心、偏置 23锁合装置:力锁合、形锁合24刚性冲击:从动件在起始和终止点速度有突变,使瞬时加速度趋于无穷大,从而产生无限值惯性力,并由此对凸轮产生冲击25柔性冲击:从动件在起点、中点和终点,因加速度有有限值突变引起推杆惯性力的有限值突变,并由此对凸轮产生有限值冲击26运动规律:等速运动(刚性)、等加等减速(柔性)、余弦加速度(柔性)、正弦加速度(无)、五次多项式(无)27压力角a :推杆所受正压力的方向与推杆上点B 的速度方向之间所夹的锐角在其他情况不变的情况下,a 越大,F 越大,若a 大到使F 增至无穷大时(称为临时压力角),机构将发生自锁,为保证凸轮机构能正常运转,应使其最大压力角max α小于临界压力角c α30出现尖点或失真应采取的措施:适当减小滚子半径;增大基圆半径31偏置问题: 正偏置:当凸轮逆时针方向回转时,若推杆处于凸轮回转中心右侧,e 为正。
机械原理总复习
16
凸轮机构的压力角及其许用值 压力角α:凸轮与从动件在接触点B 处正压力的方向与从动件上力作用点 处的速度方向之间所夹的锐角。 它是 反映凸轮机构受力情况的一个重要参 数。 通常规定:
αmax≤ [α]
许用压力角[α]的推荐值为:
推程:直动从动件 [α]=30º ~40º 摆动从动件 [α]=35º ~45º
① 当 l m ax l m in l l 时: 最短杆为连架杆——曲柄摇杆机构 最短杆为机架 —— 双曲柄机构 最短杆为连杆 —— 双摇杆机构 ② 当 l m ax l m in l l 时: 无论何杆为机架——均为双摇杆机构。
机构极位——曲柄与连杆两次共线时的位置。 极位夹角——原动件曲柄在机构极位时所夹的锐角。 摆角——从动件摇杆两极限位置的夹角。
标准齿轮 —— m 、、 ha*、 c*均为标准值, 且分度圆上s = e 的齿轮。
22
轮齿任意半径ri上的齿厚si
si s ri r 2 ri ( inv i inv )
1、 正确啮合条件 m1 =m2= m
1= 2=
两轮的模数和压力角分别相等
—— 渐开线直齿圆柱齿轮的
机构的组成原理:任何机构都是由若干个基本杆组依次连接
于原动件和机架上所组成的系统。在同一机构中可包含不同级别
的基本杆组,我们把机构中所包含的基本杆组的最高级数作为机 构的级数,这就是机构的结构分类方法。
结构分析步骤:
1、先计算机构自由度,并确定原动件 2、从远离原动件的构件先试拆Ⅱ级杆组,若不成再拆三级杆 组,直至剩下原动件和机架为止 3、最后确定机构的级别
21
五 直齿圆柱齿轮几何尺寸
分度圆直径: d = mz 齿顶高: ha = ha * m 齿根高: hf =(ha*+ c*)m 齿全高: h = ha + hf = (2ha*+ c*)m 齿顶圆直径: da = d + 2ha=(z+2ha*)m 齿根圆直径: df = d- 2hf =(z - 2ha*- 2c*) m 基 圆 直 径: db = dcos = mzcos 法 向 齿 距: pb= db/z = mcos 注: ha*—— 齿顶高系数,标准值为ha*= 1 c* —— 顶隙系数,标准值为c*= 0.25
机械原理考试复习重点建议
机械原理复习要点备注:以下复习内容只是本人根据考试内容与复习期间总结出来的要点,仅供参考,具体大家还是要根据老师所讲的重点复习,但是期间有几个估计考试会考的几率相对高一点的,请大家尽可能掌握,t同时让大家尽量相对性的做些题目巩固一下,特别是选择填空部分要多做才能多知,计算题多做务必理解掌握,届时我会将一些题共享大家选择性去做:机械原理可能考试内容:(该部分只是个人呢经验,具体大家还是多做题)一、填空题二、选择题:1、第二章A、构件与零件的定义零件:独立的制造单元构件:机器中每一个独立的运动单元体B、平面机构的结构和分类(P18-19)2、第三章A、绝对瞬心与相对瞬心的计算P30页公式绝对瞬心个数N-1,总瞬心k=n(n-1)/2,相对瞬心两者之差B、三心定理可能考选择填空,即三个彼此做平面运动的构件的三个瞬心必位于同一直线上3、第四章A、驱动力、组抗力的概念驱动力:驱动机械运动的力阻抗力:阻止机械运动的力B、质量代替法4、第五章A、机械自锁P71-745、第六章机械平衡的目的及内容(刚性转子、挠性转子,静平衡,动平衡)P77-80 6、第七章周期性速度波动调节--飞轮,非周期性速度波动调节--调速器,建议最好简答了解一下飞轮与调速器的功能与作用7、第八章(多看)能够判别出四杆机构的类型,并且了解四杆机构的传动角,压力角,同时对死点的特点要熟知,并且理解机构的急回特性:P110-126铰链四杆机构有曲柄的条件:1、最短杆与最长杆长度之和小于或等于其他两杆长度之和2、连架杆与机架中必有一杆为最短杆在曲柄摇杆机构中改变摇杆长度为无穷大而形成的曲柄滑块机构在曲柄滑块机构中改变回转副半径而形成偏心轮机构曲柄摇杆机构中只有取摇杆为主动件是,才可能出现死点位置,处于死点位置时,机构的传动角为01.曲柄摇杆机构有死点位置时,___摇杆_________是主动件,此时_____连杆_______与_____从动曲柄-_______共线。
机械原理复习要点
机械原理复习要点机械原理复习要点绪论1.何为机器?其三个特征是什么?2.何为机构?其三个特征是什么?机器和机构有何异同?3.何为构件?构件是什么单元?4.何为零件?零件2345565件是什么单元?5.机械、机器、机构、构件、零件间的关系。
6.机械原理的三大内容:(1)结构分析(2)运动分析(3)动力分析第二章机构的结构分析1.运动副的分类。
2.何为构成运动副的元素。
3.何为I级副?II级副?III级副?如何确定机构的级别?4.何为运动链?运动链按开、闭形式可分为几类?常见的运动链为何种形式?5.何为机架?何为原动件?6.运动简图和示意图的区别?7.绘制运动简图应搞清那些问题?8.机构具有确定运动的条件是什么?9.当m个构件在一处构成转动副,其转动副应为几个?10.虚约束有几种类型?11.局部自由度常见的场所?12.计算机构自由度时,若不剔除虚约束的影响,机构的自由度会如何?13.当不剔除机构的局部自由度时,机构自由度的计算结果如何?14.当计算一个运动链的自由度时,计算的结果F=0,这时:(1)若想使其成为自由度为F=1的机构应如何?(2)若想使其成为自由度为F=2的机构又如何?15.高副低代是瞬时替代还是永久替代?16.高副低代必须满足的条件是什么?第三章平面机构的运动分析1.速度瞬心的概念?2.何为绝对瞬心?何为相对瞬心?当两构件之一为固定不动,另一构件为活动时,它们的瞬心为什么瞬心?3.当运动副为下列几种类型时,瞬心位置如何确定?1)移动副。
2)转动副。
3)高副(滚滑副、滚动副)4.瞬心的数目如何确定?5.瞬心法是否可用来求加速度?6.当机构位置改变时,瞬心位置是否改变?(哪些改变?哪些不变?举四杆机构为例)7.当已知某一构件上一点速度,求其他点速度时,用什么方法?8.当机构中存在滑动副(导杆与滑块)时,求它们某重合点间的速度时,用什么方法?1)一般动点选在何处? 2)动系选哪个构件?9.相对速度矢量下标与其矢量图中代表矢量下标字母顺序是否一致?10.在矢量图中:1)P点代表什么? 2)bc代表什么? 3)pc代表什么? 4)相对速度矢量是从那里画出的?5)绝对速度矢量是从那里引出的?11.何为速度影像定理?加速度影像定理?速度多边形、加速度多边形与机构中某一构件上各同名点构成的多边形是什么关系?顺序字母是什么关系?12.速度影像定理,加速度影像定理是否可用来求不同构件间的速度和加速度?13.在什么情况下,存在哥氏加速度?哥氏加速度a k = 2w k vjk中, ωk是指哪个构件的角速度?14.在什么情况下,不存在哥氏加速度?第四章力分析1.驱动力与其作用构件运动间的关系?2.阻力与其作用构件运动间的关系?3.机械上的平衡力是否一定为驱动力?4.低速机构是否需要作动态静力分析?高速机构呢?5.何为动态静力分析?6.分别在下列几种情况下分析构件的惯性力,惯性力矩?1)匀速移动的滑块. 2) 加速移动的滑块.3)匀速定轴转动的曲柄(质心S在转轴,质心S不在转轴).4)加速定轴转动的曲柄(质心S在转心处,质心S不在转心处).5)做平面运动构件的惯性力和惯性力矩.7.总惯性力是如何求得的?(当已知F i,M i如何合成F i总)8.质量代换应满足的三个条件?9.何为动代换,何为静代换,哪一种代换求出来的总惯性力与采用一般力学方法求出的总惯性力完全等效?4--31.分别在三种情况下讨论移动副中的摩擦力F f和摩擦系数f ,f v.1)平滑块. 2)v形槽滑块. 3)半圆形槽滑块.2.转动副的摩擦的总反力作用的位置?其对转心所取力矩与构件转动的关系如何?3.滑动副总反力的作用位置和与构件相对运动的关系如何?4.摩擦圆直径等于多少?5.轴端摩擦力矩如何求?1)未跑合轴端. 2)跑合轴端.6.不考虑摩擦时,下列情况的运动副反力的方向和大小(或作用点)两因素哪个是未知.1)转动副的F R(大小,方向,作用点);2)移动副的F R (大小,方向,作用点);3)高副中的F R (大小,方向,作用点);7.每个构件可列出几个独立的力平衡方程?8.构件组的静定条件是什么?第八章四杆机构1.铰链四杆机构的基本类型有几种?2.原动件运动规律一定时,可通过改变各构件的相对杆长而使从动件具有不同的运动规律(对;错?)3.连杆机构中有曲柄的条件是什么?4.四杆机构中的周转副、摆动副的含义?5 .图8—2中,杆AB为主动件时,求机构该位置的压力角和传动角?6.双曲柄有几种类型?它们各自的运动特征为什么?(共3种类型)7.等腰梯形机构是什么机构?8.曲柄滑块机构是由什么机构演化而来的?滑块是哪个杆演化而来的?如何演化的?9.图8—16(a)、(b)两机构的关系?10.在曲柄滑块的基础上通过机构的倒置,可分别获得哪些机构?(第197页,图8—17)11.运动副元素的逆换?(第199页,图8—22)12.四杆机构的急回运动特性可用哪两个参数来描述13.行程速比系数K和极位夹角θ的关系是什么?K=?θ=?有急回运动?K=?θ=?无急回运动?14.何为机构的极位?何为机构的极位夹角?何为摇杆的最长摆角?15.何为机构的压力角、传动角?这两个角在哪个构件的哪一点上?16.为何用传动角来描述四杆机构的传力特征?17.最小传动角的位置?18.对应机构的极位,曲柄的位置是什么?19.当连杆与摇杆间所夹的位置角为锐角(钝角)时,传动角与其位置角的关系是什么?20.四杆机构在什么条件下具有死点?死点的位置是什么?死点产生的原因是什么?21.举例说明死点的利与弊?22.掌握四杆机构如下设计方法:按给定的行程速比系数设计。
机械原理考研复习概论
机械原理考研复习概论机械原理是机械工程的基础科目之一,它主要研究物体在力作用下的运动规律和力的平衡条件,是机械设计和控制的理论基础。
在机械原理的学习中,我们需要掌握力的分解和合成、等效力系统、静力学的基本原理和方法、动力学的基本原理和方法等知识。
下面我将就机械原理的考研复习做一个概论,主要包括以下几个方面。
首先,复习力的分解和合成。
掌握如何将一个力分解为几个力的合力,以及如何将几个力的合力求出来。
掌握力的三角法和力的多边形法,以及这两种方法的应用场合。
在复习力的分解和合成时,需要熟练掌握正弦定理和余弦定理的运用,这对于解决复杂的力的合成和分解问题非常重要。
其次,复习等效力系统。
在实际工程中,经常会遇到多个力同时作用于一个物体上的情况。
这时可以将这些力化为一个等效力,而不改变力对物体的作用效果。
了解等效力系统的概念和计算方法,学习如何将多个力合成为一个等效力,并且学会通过等效力的运用来解决实际问题。
再次,复习静力学的基本原理和方法。
静力学是机械原理的重点内容之一、在复习静力学时,要熟悉力的平衡条件和力矩的概念。
了解平衡条件在实际问题中的应用,如杠杆平衡、吊钩平衡等。
掌握如何通过力的平衡条件和力矩的平衡条件解决实际问题,并且掌握力的平衡图和力的分析方法。
最后,复习动力学的基本原理和方法。
动力学是机械原理的另一个重要内容。
在复习动力学时,要熟悉牛顿第二定律和动量守恒定律的运用。
学习如何通过牛顿第二定律和动量守恒定律解决实际问题,并且掌握力的分析和力的合成的方法。
此外,还需进行大量的练习和习题训练。
只有通过大量的习题训练,才能熟练掌握机械原理的基本方法和运算技巧。
在进行练习时,要注意将其与实际问题相结合,这样能更好地理解和掌握机械原理的知识。
总之,机械原理的考研复习需要掌握力的分解和合成、等效力系统、静力学的基本原理和方法、动力学的基本原理和方法等内容。
在复习过程中,需要通过大量的练习和习题训练来巩固基本知识和运算技巧。
机械原理考试知识点
机械原理考试知识点第一篇差不多机构及常用机构的运动学设计第一章绪论1.了解机械原理的研究对象及要紧内容;2.了解机械原理的地位和作用;3.了解机械原理的学习目的和方法。
第二章机构的结构分析与综合1.把握有关机构的概念,如构件、运动副、运动链、杆组等;2.把握平面机构运动简图的绘制方法和步骤,能依照实际机械正确绘制机构运动简图;3.把握机构具有确定运动的条件及平面机构自由度的运算,并注意复合铰链、局部自由度和虚约束等情形;4.把握平面机构中高副低代的方法,要求代替前后,机构的自由度和机构的瞬时运动不变;5.把握平面低副机构的结构分析和组成原理,能依照给定的机构运动简图进行拆杆组,进行机构的结构分析,并确定机构的级别。
第三章平面连杆机构及其设计1.了解平面连杆机构的类型、应用及其要紧特点;2.把握平面连杆机构专门是它的差不多形式——平面铰链四杆机构的一些差不多概念和差不多知识及其演化方法和应用;3.把握平面连杆机构的运动特性和传力特性:如有曲柄的条件、急回特性和行程速度变化系数、压力角与传动角、死点位置、运动连续性等;4.把握等视角定理及几何法刚体导引机构的设计;5.把握机构的刚化反转法及几何法函数生成机构的设计;6.把握急回机构的设计;7.把握用速度瞬心法作平面机构的速度分析方法;8.把握用相对运动图解法进行机构的运动分析方法;9.把握用复数矢量法进行机构的运动分析的方法。
第四章凸轮机构及其设计1.把握凸轮机构的差不多概念、凸轮机构的分类及应用;2.把握从动件常用的运动规律及从动件运动规律的设计原则;3.把握凸轮机构的反转法原理;4.把握图解法设计平面凸轮轮廓曲线的设计方法;5.把握解析法设计平面凸轮轮廓曲线的设计方法;6.把握凸轮机构的压力角及差不多尺寸的设计。
第五章齿轮机构及其设计1.了解齿轮机构的类型和应用;2.把握齿廓啮合差不多定律;3.把握渐开线的形成及其性质;4.把握渐开线标准直齿圆柱齿轮的差不多参数和几何尺寸运算;5.把握渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动特点,包括:1)定传动比;2)啮合线与啮合角;3)中心距的可分性;3)正确啮合条件;4)连续传动条件;5)标准中心距和安装中心距;6)无侧隙啮合条件等。
机械原理简答题考前必背(3)
1、何谓行程速比系数?对心曲柄滑块机构行程速比系数等于多少?并画出对心曲柄滑块结构图。
答:行程速比系数是从动件回程平均角速度和工作行程平均角速度之比。
对于曲柄作匀速回转的对心曲柄滑块机构,其行程速比系数等于1。
(结构图略)
2、在滚子从动件盘形(外凸)凸轮机构中,滚子半径是否可任意确定?为什么?
答:不能。
若滚子半径大于凸轮理论廓线最小曲率半径ρmin时,从动件将出现运动失真现象: .滚子半径过小要受结构、强度限制。
3、在曲柄滑块机构中,当以曲柄为原动件时,是否有死点位置?为什么?
答:没有。
因为曲柄滑块机构相当于摇杆为无限长的曲柄摇杆机构,它的连杆与从动件不可能共线。
4、机构等效动力学模型中的四个等效量有哪些?分别是根据何种原理求得?
答:等效力矩,等效力,等效质量和等效转动惯量。
等效力矩和等效力是根据机械中瞬时功率相等的原则求得的,而等效质量和等效转动惯量是根据机械中瞬时动能相等的原则求得的。
.
5、何谓渐开线齿轮传动的可分性?可分性有何利弊?
答:渐开线齿廓啮合传动中心距稍有变化而传动比不变的特性称为可分性。
可分性传动比恒定,传动平稳,但是轮齿啮合对间齿侧间隙和齿顶间隙增大,反向转动存在冲击,且重合度有所降低。
机械原理简答题考前必背
1、机构具有确定运动的条件是什么?当机构的原动件数少于机构的自由度时,机构的运动将发生什么情况?答:1)机构具有确定运动的条件是:机构的原动件数目等于机构的自由度数目。
2)原动件的数目<机构自由度:机构的运动将不确定,运动将遵循“最小阻力定律,而首先沿阻力最小的方向运动。
2、通过对串联机组的效率计算,对我们设计机械传动系统有何重要启示?答:对串联机组,机组效率η=n1n2....nk,因为只要串联机组中任一机器的效率很低,就会使整个机组的效率极低;且串联机器的数目越多,机械效率也越低。
因此,在设计串联机组时,应在满足使用要求的前提下,尽量减少机器数量,机组中尽量避免出现采用效率很低的机器。
3、轮系的功用?其它轮系的特点与适用场合?答: 1、实现分路传动2、获得较大的传动比3、实现变速传动4、实现换向传动5、用作运动的合成6、用作运动的分解。
槽轮:柔性冲击,速度不太高棘轮:刚性冲击,低速轻载,棘轮的斜角应大于摩擦角不完全齿轮:刚性冲击,低速轻载间歇式凸轮机构:高速重载,运转稳无噪声4、棘轮机构与槽轮机构均可用来实现从动轴的单向间歇转动,但在具体的使用选择上,又有什么不同?答:棘轮机构常用于速度较低和载荷不大的场合,而且棘轮转动的角度可以改变。
槽轮机构较棘轮机构工作平稳,但转角不能改变。
5、简述机械中不平衡惯性力的危害?答:机械中的不平衡惯性力将在运动副中引起附加的动压力,这不仅会增大运动副中的摩擦和构件中的内应力,降低机械效率和使用寿命,而且会引起机械及其基础产生强迫振动。
6、什么是过轮(惰轮),起什么作用?答:过轮:定轴轮系中,既是主动轮又是从动轮,不影响传动比大小但可以改变传动方向。
1)惰轮的概念惰轮就是在两齿轮之间的齿轮,该齿轮只改变该齿轮副中从动轮的回转方向,不改变该齿轮副的传动比大小。
2)惰轮的作用在齿轮副的主、从动轮间每增加--.个惰轮,从动轮的回转方向就改变一次。
b: 增加奇数个惰轮,主从动轮的回转方向不相同;增加偶数个惰轮,主从动轮的回转方向相同。
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机械原理复习要点
备注:以下复习内容只是本人根据考试内容与复习期间总结出来的要点,仅供参考,具体大家还是要根据老师所讲的重点复习,但是期间有几个估计考试会考的几率相对高一点的,请大家尽可能掌握,t同时让大家尽量相对性的做些题目巩固一下,特别是选择填空部分要多做才能多知,计算题多做务必理解掌握,届时我会将一些题共享大家选择性去做:
机械原理可能考试内容:(该部分只是个人呢经验,具体大家还是多做题)
一、填空题二、选择题:
1、第二章
A、构件与零件的定义
零件:独立的制造单元
构件:机器中每一个独立的运动单元体
B、平面机构的结构和分类(P18-19)
2、第三章
A、绝对瞬心与相对瞬心的计算P30页公式
绝对瞬心个数N-1,总瞬心k=n(n-1)/2,相对瞬心两者之差
B、三心定理可能考选择填空,即三个彼此做平面运动的构件的三个瞬心必
位于同一直线上
3、第四章
A、驱动力、组抗力的概念
驱动力:驱动机械运动的力
阻抗力:阻止机械运动的力
B、质量代替法
4、第五章
A、机械自锁P71-74
5、第六章
机械平衡的目的及内容(刚性转子、挠性转子,静平衡,动平衡)P77-80 6、第七章
周期性速度波动调节--飞轮,非周期性速度波动调节--调速器,建议最好简答了解一下飞轮与调速器的功能与作用
7、第八章(多看)
能够判别出四杆机构的类型,并且了解四杆机构的传动角,压力角,同时对死点的特点要熟知,并且理解机构的急回特性:P110-126
铰链四杆机构有曲柄的条件:
1、最短杆与最长杆长度之和小于或等于其他两杆长度之和
2、连架杆与机架中必有一杆为最短杆
在曲柄摇杆机构中改变摇杆长度为无穷大而形成的曲柄滑块机构
在曲柄滑块机构中改变回转副半径而形成偏心轮机构
曲柄摇杆机构中只有取摇杆为主动件是,才可能出现死点位置,处于死点位置时,机构的传动角为0
1.曲柄摇杆机构有死点位置时,___摇杆_________是主动件,此时_____连杆_______与_____从动曲柄-_______共线。
极为夹角:机构在两个极位时原动件AB所在的两个位置之间的夹角θθ=180°(K-1)/(K+1)
压力角:力F与C点速度正向之间的夹角α
传动角:与压力角互余的角(锐角)
行程速比系数:用从动件空回行程的平均速度V2与工作行程的平均速度V1的比值
K=V2/V1=180°+θ/(180°—θ)
平面四杆机构中有无急回特性取决于极为夹角的大小
试写出两种能将原动件单向连续转动转换成输出构件连续直线往复运动且具有急回特性的连杆机构:偏置曲柄滑块机构、摆动导杆加滑块导轨(牛头刨床机构)
曲柄滑块机构:偏置曲柄滑块机构、对心曲柄滑块机构、双滑块四杆机构、正弦机构、偏心轮机构、导杆机构、回转导杆机构、摆动导杆机构、曲柄摇块机构、直动滑杆机构
机构的倒置:选运动链中不同构件作为机架以获得不同机构的演化方法
8、第九章
凸轮机构的分类,刚性冲击,柔性冲击,运动规律、凸轮基圆半径对凸轮压力角以及凸轮传动性能的影响
9、第十章
齿轮啮合的基本规律、渐开线齿轮及其啮合特点、根切现象、变位齿轮--正传动、负传动、各种齿轮啮合的条件(直齿轮、斜齿轮、蜗轮蜗杆)以及各齿轮标准参数取于那一个面,例如斜齿轮于法面、蜗杆(中间平面)、圆锥齿轮(大端)
10、轮系的功用
11、第十二章
简单看一下各结构的组成,以及运动特点,例如本次出题有:槽轮结构由哪几部分组成?(它由主动拨盘、从动槽轮、机架三部分组成)P240
三、简答题:
1、质量代换法:为简化各构件惯性力的确定,可以设想把构件的质量按一定
条件用集中于构件上某几个选定点的假想集中质量来代替,这样便只需求各集中质量的惯性力,而无需求惯性力偶距,从而使构件惯性力的确定简化
质量代换法的特点:代换前后构件质量不变;代换前后构件的质心位置不变;
代换前后构件对质心轴的转动惯量不变(第四章)
2、铰链四杆机构有曲柄的条件及分类:
最短杆与最长杆长度之和小于或等于其他两杆长度之和
连架杆与机架中必有一杆为最短杆
若什么、、、、就是、、、双摇杆机构,
3、急回运动:当平面连杆机构的原动件(如曲柄摇杆机构的曲柄)等从动件
(摇杆)空回行程的平均速度大于其工作行程的平均速度
4、凸轮结构的运动失真
解释失真的凸轮类型,解释失真现象,以及解决失真问题的措施P165-167 5、齿轮啮合的条件
一对渐开线齿轮正确啮合的条件、
6、渐开线齿轮的切制原理与根切现象
解释根切现象与产生根切的原因,根切不产生根切的最少齿轮
7、变位齿轮的应用在哪些方面?
8、万向铰接机构中为消除上述从动轴变速转动的缺点,使主、从动轴的角速
度恒相等要求有三点:一、要求主、从动轴和中间轴应位于同一平面,二、主从动轴的轴线与中间轴线之间的夹角相等,三、中间轴两端的叉面应位于同一平面内
了解一下:
四、计算题:
可能考的内容如下:
1、机构的自由度计算(必考)第二章
计算出机构的自由度,若有局部约束、虚约束以及复合铰链要明确指出,并判断机构是否有确定的运动(机构具有确定运动的条件是机构的自由度与原动件数相等,一般都为1)
建议看书P13-19,包括基本杆组部分
2、用速度瞬心法做机构的速度分析(考试出现几率大80%)第三章
(看懂书P31图3-2的解析,P30-32页必须理解掌握,同时本次我们考试考了书上课后习题P44题3-6,建议大家着重看看)
3、用速度矢量方程图解法做机构速度、加速度分析(可能考)第三章
(一般基础差一点的同学只要掌握速度分析即可,加速度分析随缘,但是基础较好的同学可以尝试一下加速度的分析,本次我们考试没有涉及到此类考题,建议大家在保证其他几率较大题目掌握的基础上再研究深入P32-35)
4、摩擦圆(可能考)第四章
(大家根据自己的复习习惯,看一下弄清楚摩擦力在摩擦圆中的指向,同时可能结合第五章一起考,机械的效率计算,最难的一题,本次考试也出现了)
5、渐开线标准齿轮的基本参数的计算(可能考)第十章
(背P180表10-2,看P182--185,和我所给的试题中相关此类的试题)
6、齿轮系的计算求传动比或求转速(必考)第十一章
(务必把相关轮系的概念以及周转轮系、固定轮系、和复合轮系的计算掌握,P214-219,此外轮系的功用要简单记住几个作用可能考简答题)
7、螺旋机构移动距离或者是导程的计算(考试涉及几率大)第十二章
(该部分大概为6分左右,分清其导程的计算,分同向和反向的计算同时要熟知)
8、根据行程比,对四杆结构的设计(几率不大)但建议了解基本掌握
9、凸轮结构的设计(这个根据老师的要求,估计考的可能性不大)。