2011-2012(1)期末复习资料

知识点1．机器与机构的区别：机器（包括三大特征）（1）人为实物（构件）的组合体。

（2）各部分之间形成运动单元，具有确定的相对运动。

（3）能够用来代替人的劳动完成有用的机械功或实现能量转换。

机构只具有机器特征中第（1）和（2）两项特征，无第（3）项特征。

2．构件与零件的区别与联系：（P1）构件—运动的单元体；零件—制造的单元体。

构件可以由单个零件组成，也可以由多个零件刚性组合而成。

3．运动副分类：根据两构件之间的基础情况是点（或线）、面，运动副可分为高副和低副两大类。

（P13）低副：是指两构件之间以面接触的运动副。

按两构件之间的相对运动特征可分为转动副和移动副两个类型。

（P13）4．铰链四杆机构的分类：铰链四杆机构按两连杆的运动形式不同，可分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构三种基本类型及其定义（P26）脚踏砂轮机构的应用原理（何机构、组成、示意图和工作原理）（P27）5．铰链四杆机构的演化（P28）一般是通过改变铰链四杆机构某些构件的形状、相对长度或选择不同构件作为机架等方式演化而来的：（1）曲柄滑块机构（2）导杆机构（3）摇块机构（4）定块机构对心、偏置曲柄滑块机构的组成、示意图及工作原理（P28）6．铰链四杆机构曲柄存在的条件（P30）(1)最短杆与最长杆长度之和必小于或等于其余两杆长度之和；（杆长之和条件）(2) 连架杆与机架中必有一个最短杆（最短构件条件）。

7．铰链四杆机构三种基本类型的判别方法（P31）上述两条件必须同时满足，否则机构中无曲柄存在，根据曲柄条件，还可作如下推论：(1)若铰链四杆机构中最短杆长度与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和，则可能有以下三种情况：①以最短杆的相邻杆为机架，则最短杆为曲柄，而与机架相连的另一杆为摇杆，则该机构为曲柄摇杆机构。

②以最短杆为机架，则其相邻两杆均为曲柄，故该机构为双曲柄机构。

③以最短杆相对杆为机架，则无曲柄存在，因此该机构为双摇杆机构。

(2)若铰链四杆机构中最短杆长度与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，则无论以哪一杆为机架，均为双摇杆机构。

8．平面四杆机构的急回特性、止点位置（P31）（1）空回行程时的平均速度V2大于工作行程时的平均速度V1，机构的这种性质称为急回特性。

机构的急回特性可用行程速比系数K表示，即：（2）止点位置：在曲柄摇杆机构中，若取摇杆为主动件，当摇杆在两极限位置时，有效驱动力矩为零，从而使整个机构处于静止状态。

这种位置称为死点位置。

9．凸轮机构是由凸轮、从动件、机架组成的一种高副机构。

（P42）10．凸轮机构的分类（P43）按凸轮形状分：盘形凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮；盘形凸轮和移动凸轮与从动件之间的相对运动为平面运动，属于平面凸轮机构；而圆柱凸轮与从动件之间的相对运动不在平行平面内，故属于空间凸轮机构。

按推杆形状分：尖顶、滚子、平底从动件11．螺纹的种类根据牙型不同，螺纹可分为三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹。

按螺旋线方向分类：可分为左旋螺纹、右旋螺纹。

按照用途分：可分为连接螺纹和传动螺纹。

12．普通螺纹的主要参数（P66）大径d一般定为螺纹的公称直径、小径d1、中径d2、螺纹升角ψ、牙型角α螺距P—相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。

导程l—同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。

l = n P 13．普通螺旋传动直线移动方向的判定螺杆或螺母的移动方向可用左、右手螺旋法则来判定：（1）螺母（螺杆）不动，螺杆（螺母）回转并移动左旋螺杆（或螺母）伸左手，右旋螺杆（或螺母）伸右手，并半握拳，四指顺着螺杆（或螺母）的旋转方向，大拇指竖直，则大拇指的指向即为主动件螺杆（或螺母）的移动方向。

（2）螺杆（螺母）回转，螺母（螺杆）移动右旋螺纹用右手，左旋螺纹用左手。

手握空拳，四指指向与主动件螺杆（螺母）回转方向相同，大拇指竖直，则大拇指指向的相反方向，即为从动件螺母（螺杆）的移动方向。

14．普通螺旋传动直线移动距离的计算普通螺旋传动中，螺杆（螺母）相对于螺母（螺杆）每回转一周，螺杆（螺母）就移动一个导程的距离。

因此，螺杆（螺母）移动距离L 等于回转周数N 与导程l 的乘积：l N L *=15.滚珠螺旋机构特点（P69）优点：（1）摩擦损失小，效率较高（90％以上），传动时运动平稳，动作灵敏；（2）磨损很小，传动精度很高。

（3）不具有自锁性，可以变直线运动为旋转运动。

缺点：结构复杂，制造困难，成本高；有些机构中为防止逆转，还需另加自锁机构。

16.间歇运动机构是主动件作连续运动，从动件作周期性间歇运动的机构，主要有棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机构。

（P65）自行车后轴上常称之为“飞轮”和浇铸式流水线进给装置是棘轮机构的应用（P72）；电影放映机卷片机构和自动机中的自动传送链装置是槽轮机构的应用（P73）；17．渐开线的性质（P80）（1） 发生线在基圆上滚过的线段，等于基圆上被滚过的圆弧长。

（2） 渐开线上的任意一点K 的法线必与基圆相切。

（3） 渐开线上的各点的曲率半径不相等。

K 点离基圆越远，其曲率半径越大，渐开线越平直。

反之亦然。

（4） 渐开线上各点的齿形角（压力角）不等。

离中心越远，渐开线上的压力角越大。

齿形角越小，齿轮传动越省力，因此，通常采用基圆附近的一段渐开线作为齿轮的齿廓曲线。

（5） 渐开线的形状决定与基圆的大小。

基圆相同，渐开线的形状完全相同。

基圆半径无穷大时，渐开线将变成直线，齿轮就变成齿条。

（6） 基圆内无渐开线。

顺口溜：弧长等于发生线， 基圆切线是法线，曲线形状随基圆， 基圆内无渐开线。

18．齿轮传动的传动比齿轮传动的传动比是主动齿轮转速与从动齿轮转速之比，也等于两齿轮齿数之反比：122112z z n n i == 19．渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数（1）分度圆压力角α （2）齿数z （3）模数m齿距p 除以圆周率π所得的商称为模数，即m =p /π，单位为mm 。

齿数相等的齿轮，模数越大，齿轮尺寸就越大，轮齿也越大，承载能力越强；分度圆直径相等的齿轮，模数越大，承载能力也越强。

（4）齿顶高系数ha *：我国标准规定正常齿h a *=1，短齿制h a *=0.8（5）顶隙系数c*：我国标准规定正常齿c*=0.25，短齿制c*=0.3。

20．外啮合标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算（P83）压力角α：α=20°（标准齿轮）齿数z：通过传动比计算确定模数m：通过计算或结构设计确定分度圆直径d：d=mz齿顶圆直径d a：d a=d+2h a=m (z+2) 齿根圆直径d f：d f=d-2h f=m (z-2.5) 一对标准齿轮中心距a：a= (d1+d2)/2= m(z1+z2)/221．渐开线齿轮传动的正确啮合条件（P90）m1= m2α1=α222.齿轮传动轮齿的常见失效形式（P97）轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合、齿面塑性变形23.对齿轮材料的基本要求是齿面具有足够的硬度和耐磨性，齿心具有足够的韧性。

（P98）24.渐开线斜齿圆柱齿轮传动的啮合过程比直齿圆柱齿轮长，同时啮合的齿数对数也比直齿圆柱齿轮多，及其重合度较大，因此，斜齿轮传动平稳、承载能力高，噪声和冲击小，适用于高速、大功率的齿轮传动。

（P113）25. 蜗杆传动的组成：蜗杆传动由蜗杆和蜗轮组成，通常由蜗杆（主动件）带动蜗轮（从动件）转动，并传递运动和动力。

（P135）26、蜗杆传动的主平面（中间平面）（P137）通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面。

在蜗杆的传动设计计算中，规定以中间平面参数及其几何尺寸关系，即蜗杆的轴向参数（下标x1）与蜗轮的端面参数（下角标t2）为基准值。

27. 蜗杆或蜗轮旋向的判定蜗杆、蜗轮的旋向可用右手法则判定：手心对着自己，四指顺着蜗杆（蜗轮）的轴线方向摆肩。

若啮合与右手拇指指向一致，该蜗杆（蜗轮）为右旋，反之为左旋。

28．蜗轮回转方向的判定蜗轮回转方向的判定可用左右手法则，方法如下：当蜗杆是左旋（或右旋）时，伸出左手（或手右）半握拳，用四指顺着蜗杆的旋转方向，大拇指指向的相反方向就是蜗轮上啮合点的线速度方向。

29.蜗轮材料的选用（P142）高速重要蜗杆传动蜗轮采用锡青铜制造，中速中载蜗杆传动蜗轮采用铸铝青铜制造，低速、轻载、不重要的蜗杆传动蜗轮采用灰铸铁制造。

30. 轮系的定义（P152）定轴轮系：轮系运转时，各轮的几何轴线相对于机架的位置都是固定不动的。

行星轮系：轮系运转时，至少有一个齿轮的几何轴线绕另一个齿轮的固定轴线转动。

31.定轴轮系传动比的计算（P155）传动比计算包含两项内容① 确定传动比的大小数值 ② 确定首、末两轮的转向关系（1）轮系中各轮几何轴线均互相平行平行定轴轮系中，若以1表示首轮，以k 表示末轮，外啮合的次数为m ，则其总传动比为：齿数的连乘积各级齿轮副中主动齿轮齿数的连乘积各级齿轮副中从动齿轮总m k i i )1(1-== （2）轮系中所有各齿轮的几何轴线不都平行，但首、末两轮的轴线互相平行用标注箭头法确定。

具体步骤如下：在图上用箭头依传动顺序逐一标出各轮转向，若首、末两轮方向相反，则在传动比计算结果中加上“－”号。

（3）轮系中首、末两轮几何轴线不平行用公式计算出的传动比只是绝对值大小，而其相对转向只能由在运动简图上依次标箭头的方法来确定。

32. 惰轮的作用（P155）作用：对轮系传动比的大小没有影响；改变轮系的从动轮的转向。

增加奇数个惰轮，主从动轮的回转方向相同；增加偶数个惰轮，主从动轮的回转方向相反。

33.轮系的功用（P161）1）获得较大的传动比，而且结构紧凑；2）实现传递相距较远的两轴间的运动和动力；3）实现分路传动； 4）可实现变速、换向传动5）可实现运动的合成与分解34. V 带结构：有帘布芯结构和绳芯结构两种，分别由包布、顶胶、抗拉体和底胶四部分组成。

（P170）35．V 带的型号（P170）普通V 带已经标准化，按横截面积尺寸由小到大分为Y 、Z 、A 、B 、C 、D 、E 七种型号。

Y 型V 带的截面积最小，E 型V 带的截面积最大。

在相同的条件下，V 带的截面积越大，其传递的功率也越大。

（1）V 带带轮的基准直径d dV 带带轮的基准直径d d 是指带轮上与所配用V 带的节宽b p 相对应处的直径。

d d 的数值已标准化，应按国家标准选用标准系列值。

在带传动中，带轮基准直径越小，传动时带在带轮上的弯曲变形越严重，V 带的弯曲应力越大，从而会降低带的使用寿命。

为了延长传动带的使用寿命，对各型号的普通V 带带轮都规定有最小基准直径d min 。

（2）小带轮的包角1α包角是带与带轮接触弧所对应的圆心角。

包角的大小反映了带与带轮轮缘表面间接触弧的长短。

两带轮中心距越大，小带轮包角1α也越大，带与带轮接触弧也越长，带能传递的功率就越大；反之，带能传递的功率就越小。