机械原理 (辅导班内部笔记)
孙桓《机械原理》笔记和课后习题(含考研真题)详解(机械的效率和自锁)【圣才出品】
第5章机械的效率和自锁5.1 复习笔记一、机械的效率1．功和效率（1）机械效率①驱动功机械上的驱动功（输入功）为W d，有效功（输出功）为W r，损失功为W f。
则有W d＝W r＋W f②机械效率a．定义机械的输出功与输入功之比称为机械效率，反映了输入功在机械中的有效利用程度，以η表示。
b．计算方法用功计算时η＝W r/W d＝1－W f/W d；用功率计算时η＝P r/P d＝1－P f/P d；式中，P d——输入功率；P r——输出功率；P f——损失功率。
（2）损失率①定义机械的损失功与输入功之比称为损失率，以ξ表示。
②计算方法由定义有ξ＝W f/W d＝P f/P d。
注：η＋ξ＝1，由于摩擦损失不可避免，故必有ξ＞0和η＜1。
（3）效率的简便计算方法为便于效率的计算，可应用下式进行计算η＝理想驱动力/实际驱动力＝理想驱动力矩/实际驱动力矩①斜面机构正反行程的机械效率分别为η＝tanα/tan（α＋φ）η′＝tan（α－φ）/tanα式中，α——斜面夹角；φ——总反力与法向反力的夹角。
②螺旋机构拧紧和放松螺母时的效率计算式分别为η＝tanα/tan（α＋φv）η′＝tan（α－φv）/tanα式中，α——中径升角；φv——螺旋副的摩擦角。
2．机器（或机组）的效率已知各机构的效率可计算确定整个机构的效率。
常用机构的效率见教材表5-1。
（1）串联①计算公式由k个机器串联组成的机组，设各机器的效率分别为η1、η2、…、ηk，机组的输入功率为P d，输出功率为P r。
则整个串联机组的机械效率为η＝P r/P d＝（P1/P d）（P2/P1）…（P k/P k－1）＝η1η2…ηk②特点a．前一机器的输出功率即为后一机器的输入功率；b．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；c．串联机器的数目越多，机械效率也越低。
③提高串联机组效率的措施a．减少串联机器的数目；b．优先提高效率最低机器的效率。
机械原理笔记
机械原理自我总结及之前笔记遗漏的知识点第一章绪论学什么：研究对象是机械（机器和机构的总称），重点研究对象是机构。
为何学：学习设计机构，巧妙地应用机构。
现代机械与机械原理内容密不可分。
如何学：具有理论系统性，注重理论联系实际，逐步建立工程观念。
具有全面考虑问题的习惯。
第二章机构的结构分析机器运动的观点：任何机器都是由若干个构件组合而成的。
机架也是一个构件。
运动副中的自由度f和约束度s的关系：f=6-s 点接触或线接触为高副，面接触为低副。
类似于螺旋副的运动副，转动和移动运动不是相互独立的，而是通过螺旋引入约束，所以不是Ⅳ级副，而是Ⅴ级副。
具有固定构件的运动链就变成了机构。
同一运动链当取不同构件为机架的时候可以获得不同的机构的类型。
机械原理课程体系就是从工作原理入手，然后研究性能和设计问题。
运动简图绘制时，有些齿轮和曲轴是同一构件，需要用焊接号把它们连接起来，这样才能表达成同一构件。
阻力最小定律：机构优先沿阻力最小的方向运动。
转动副的摩擦一般小于移动副的摩擦。
此定律可以增加机构的灵巧性和运动的自适应性。
计算运动副数目的时候，要特别注意是否是复合铰链，注意是否是同一运动副（转动副轴线重合，移动副移动方向平行，平面高副接触点公法线重合），注意是否是复合高副。
计算自由度时，要除去局部自由度、虚约束。
常发生虚约束的情况：轨迹重合、距离恒定不变、结构重复。
平面机构组成时，不能将同一杆组的各个外接运动副接于同一构件上，否则起不到增加杆组的作用。
第三章平面机构的运动分析较常用图解分析，要求方法方便、快捷、直观。
对于简单的机构，用速度瞬心法作其速度图解分析十分方便快捷。
结构复杂的机构的话，就采用综合法。
采用速度瞬心法时，待求的瞬心位置在两条下脚标中去掉公共号剩下的两个数字组合恰好和速度瞬心相同的延长线上的交点。
就比如说，速度瞬心P13在线段P12P23的延长线与线段P14P34的延长线的交点处。
利用瞬心法求解时，相对瞬心P24在两绝对瞬心P12、P14的延长线上时，与同向相对瞬心P24在两绝对瞬心P12、P14之间时，与向。
最新机械原理笔记
第一章第二章第九章平面机构的结构分析1.1 研究机构的目的目的：1、探讨机构运动的可能性及具有确定运动的条件2、对机构进行运动分析和动力分析3、正确绘制机构运动简图1.2 运动副、运动链和机构1、运动副：两构件直接接触形成的可动联接（参与接触而构成运动副的点、线、面称为运动副元素）低副：面接触的运动副（转动副、移动副），高副：点接触或线接触的运动副注：低副具有两个约束，高副具有一个约束2、自由度：构件具有的独立运动的数目（或确定构件位置的独立参变量的数目）3、运动链：两个以上的构件以运动副联接而成的系统。
其中闭链：每个构件至少包含两个运动副元素，因而够成封闭系统；开链：有的构件只包含一个运动副元素。
4、机构：若运动链中出现机架的构件。
机构包括原动件、从动件、机架。
1.3 平面机构运动简图1、机构运动简图：用简单的线条和规定的符号来代表构件和运动副并按一定的比例表示各运动副的相对位置。
机构示意图：不按精确比例绘制。
2、绘图步骤：判断运动副类型，确定位置；合理选择视图，定比例µｌ；绘图（机架、主动件、从动件）1.4 平面机构的自由度1、机构的自由度：机构中各活动构件相对于机架的所能有的独立运动的数目。
F=3n - 2p L - p H（n指机构中活动构件的数目，p L指机构中低副的数目，p H指机构中高副的数目)自由度、原动件数目与机构运动特性的关系：1）：F≤0时，机构蜕化成刚性桁架，构件间不可能产生相对运动2）：F > 0时，原动件数等于F时，机构具有确定的运动; 原动件数小于机构自由度时，机构运动不确定; 原动件数大于机构自由度，机构遭到破坏。
2、计算自由度时注意的情况1）复合铰链：m个构件汇成的复合铰链包含m-1个转动副（必须是转动副，不能多个构件汇交在一起就构成复合铰链，注意滑块和盘类构件齿轮容易漏掉，另外机架也是构件。
2) 局部自由度：指某些构件（如滚子）所产生的不影响整个机构运动的局部运动的自由度。
完整版机械原理笔记
第一章平面机构的结构分析1.1研究机构的目的目的：1、探讨机构运动的可能性及具有确定运动的条件2、对机构进行运动分析和动力分析3、正确绘制机构运动简图1.2运动副、运动链和机构1、运动副:两构件直接接触形成的可动联接（参与接触而构成运动副的点、线、面称为运动副元素）低副：面接触的运动副（转动副、移动副），高副：点接触或线接触的运动副注：低副具有两个约束，高副具有一个约束2、自由度：构件具有的独立运动的数目（或确定构件位置的独立参变量的数目）3、运动链：两个以上的构件以运动副联接而成的系统。
其中闭链：每个构件至少包含两个运动副元素，因而够成封闭系统；开链：有的构件只包含一个运动副元素。
4、机构：若运动链中出现机架的构件。
机构包括原动件、从动件、机架。
1.3平面机构运动简图1、机构运动简图：用简单的线条和规定的符号来代表构件和运动副并按一定的比例表示各运动副的相对位置。
机构示意图：不按精确比例绘制。
2、绘图步骤：判断运动副类型，确定位置；合理选择视图，定比例讥绘图（机架、主动件、从动件）1.4平面机构的自由度1、机构的自由度：机构中各活动构件相对于机架的所能有的独立运动的数目。
F=3n - 2p L - p H （n指机构中活动构件的数目，p L指机构中低副的数目，p H指机构中高副的数目）自由度、原动件数目与机构运动特性的关系：1）：F W 0时，机构蜕化成刚性桁架，构件间不可能产生相对运动2）：F > 0时，原动件数等于F时，机构具有确定的运动；原动件数小于机构自由度时，机构运动不确定；原动件数大于机构自由度，机构遭到破坏。
2、计算自由度时注意的情况1 ）复合铰链：m个构件汇成的复合铰链包含m-1个转动副（必须是转动副，不能多个构件汇交在一起就构成复合铰链，注意滑块和盘类构件齿轮容易漏掉，另外机架也是构件。
2）局部自由度：指某些构件（如滚子）所产生的不影响整个机构运动的局部运动的自由度。
解决方法：将该构件焊成一体，再计算。
机械原理知识点总结归纳
机械原理知识点总结归纳机械原理是研究机械运动、力学和能量转换的一门学科，它对于理解和设计各种机械设备和系统具有重要意义。
下面我将对机械原理的相关知识点进行总结归纳。
机械原理的基本概念和原理1. 机械原理的基本概念机械原理是研究机械系统内部相对运动、力学和能量转换的科学。
它包括静力学、动力学、运动学、力学和能量转换等科学原理。
2. 力和力的分析力是使物体发生形变或者改变其状态的原因，力的大小用牛顿（N）为单位。
力的分析包括受力分析、合力分析、平衡条件、力的合成和分解等。
3. 运动学运动学是研究物体的运动状态和运动规律的学科，它包括物体的运动描述、位移、速度、加速度、曲线运动等内容。
4. 动力学动力学是研究物体运动的原因和规律的学科。
它包括牛顿定律、质点动力学、刚体动力学、动量守恒定律以及动力学运动规律等内容。
5. 力矩和力矩分析力矩是使物体绕某一轴转动的效果，力矩的大小用牛顿•米（N•m）为单位。
力矩分析包括力矩的计算、平衡条件、力矩的合成和分解等。
机械原理的实际应用1. 齿轮传动齿轮传动是一种通过齿轮进行相互啮合传递力和转动的机械传动方式。
齿轮传动可以实现速度比和力矩比的变换，广泛应用于汽车、机床、风力发电机等各种机械设备中。
2. 带传动带传动是一种通过带轮和传动带进行力的传递和速度的变换的机械传动方式。
带传动简单、结构紧凑，广泛应用于风扇、工程机械、输送带等各种场合。
3. 杠杆原理杠杆原理是利用杠杆进行力的受力和转矩的传递的原理，广泛应用于剪切机、千斤顶、摇臂等各种机械设备中。
4. 液压传动液压传动是通过液体的压力传递力和运动的原理，它具有传动平稳、传力稳定、速度连续可调和传动功率大等特点，广泛应用于各种工程机械、冶金设备和船舶等领域。
机械原理的发展趋势1. 智能化随着人工智能和自动化技术的不断发展，智能化的机械装备将成为未来的发展趋势。
智能化的机械装备具有智能诊断、自适应控制、远程监控等特点，将大大提高机械装备的智能化程度和生产效率。
《机械原理》笔记
《机械原理》*号内容第一章概论第一节本课程的研究内容什么是机器、机构？构件.概括为四类：(1)刚体导引：当机构的原动件做简单运动时，要求刚体连续地变换其位置。
（2）函数变换：使机构某从动件的运动参数为原动件运动参数的给定函数。
（3）轨迹复演：使连杆上某点的轨迹能近似地与给定曲线复合。
（4）瞬时运动量约束：按构件在某些特定位置时的运动量来设计机构的结构参数。
准点——符合预定条件的几个位置。
只要求几个位置处符合给定条件的机构综合方法称为准点法。
减小结构误差的途径是：合理确定准点的分布。
可按契比谢夫零值公式配置准点。
第三节学习本课的方法1．注意基本理论与基本方法之间的联系2. 用工程观点学习理论高副----运动链1, F＞0；2, F=原动件数。
（F?原动件数、F?原动件数时会出现什么情况？）主动件—机构中传入驱动力（矩）的构件。
原动件——运动规律已知的构件。
其余的活动构件统称从动件。
输出构件——输出运动或动力的从动件复合铰链——两个以上的构件构成的同轴线的转动副，其转动副个数等于构件数减1。
局部自由度——与机构整体运动无关的自由度。
虚约束——对运动不起实际限制作用的约束。
第三节机构的组成F=0的不可再拆分的最简单的运动链——基本杆组。
n=2;p ln=4;p ln=4;p l级；3.将高副第一节概述第二节Ⅱ级机构的运动分析运动分析的步骤：建立机构的位置方程式；位置方程式对时间t求导一次、两次得速度方程式、加速度方程。
一、铰链四杆机构的运动分析将坐标逆时针方向旋转求构件的角速度、角加速度二、曲柄滑块机构的运动分析导路平行坐标轴线时不可用坐标旋转法（为什么？）三、导杆机构的运动分析第七节速度瞬心及其位置确定瞬心——作一般平面运动的两构件上的瞬时等速重合点或瞬时相对速度为零的重合点。
绝对瞬心——重合点的绝对速度为零.相对瞬心——重合点的绝对速度不为零。
驱动力平衡力摩擦圆——以?为半径圆。
（??rf）对轴颈的总反力将始终切于摩擦圆。
机械原理笔记
机械原理笔记文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）第一章平面机构的结构分析研究机构的目的目的：1、探讨机构运动的可能性及具有确定运动的条件2、对机构进行运动分析和动力分析3、正确绘制机构运动简图运动副、运动链和机构1、运动副：两构件直接接触形成的可动联接（参与接触而构成运动副的点、线、面称为运动副元素）低副：面接触的运动副（转动副、移动副），高副：点接触或线接触的运动副注：低副具有两个约束，高副具有一个约束2、自由度：构件具有的独立运动的数目（或确定构件位置的独立参变量的数目）3、运动链：两个以上的构件以运动副联接而成的系统。
其中闭链：每个构件至少包含两个运动副元素，因而够成封闭系统；开链：有的构件只包含一个运动副元素。
4、机构：若运动链中出现机架的构件。
机构包括原动件、从动件、机架。
平面机构运动简图1、机构运动简图：用简单的线条和规定的符号来代表构件和运动副并按一定的比例表示各运动副的相对位置。
机构示意图：不按精确比例绘制。
2、绘图步骤：判断运动副类型，确定位置；合理选择视图，定比例μｌ；绘图（机架、主动件、从动件）平面机构的自由度1、机构的自由度：机构中各活动构件相对于机架的所能有的独立运动的数目。
F=3n - 2pL - pH（n指机构中活动构件的数目，pL指机构中低副的数目，pH指机构中高副的数目)自由度、原动件数目与机构运动特性的关系：1）：F≤0时，机构蜕化成刚性桁架，构件间不可能产生相对运动2）：F > 0时，原动件数等于F时，机构具有确定的运动; 原动件数小于机构自由度时，机构运动不确定; 原动件数大于机构自由度，机构遭到破坏。
2、计算自由度时注意的情况1）复合铰链：m个构件汇成的复合铰链包含m-1个转动副（必须是转动副，不能多个构件汇交在一起就构成复合铰链，注意滑块和盘类构件齿轮容易漏掉，另外机架也是构件。
2) 局部自由度：指某些构件（如滚子）所产生的不影响整个机构运动的局部运动的自由度。
机械原理复习笔记.docx
第二章机构的机构分析一、机构的组成二、机构运动简图三、确定运动条件四、自由度计算五、自由度计算注意事项1・1构件：独立运动单元体；零件：独立制造单元体。
1.2运动副：两构件直接接触而构成的可动联接。
121约束数目：I级畐叽II级畐此……V级副。
122接触形式：高副（点、线）、低副（面）。
123相对运动形式：移动、转动.螺旋、球面。
1.3运动链：构件通过运动副的联接而构成的相对可动的系统。
开式、闭式。
1・4机构：具有固定构件的运动链。
1.4.1机架：固定构件;1・4・2原动件：已知运动规律。
143从动件：其余活动构件。
2•机构运动简图：根据机构运动尺寸按一定比例尺定出各运动副位置，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示出来的简化图形。
（绘制时需注意线的连接问题）2・1绘图步骤：搞清机械构造及运动情况、传递路线，构件数目，运动副类别及位置，选择视图平面，选择比例尺，标上运动副符号，及各构件序号。
3•确定运动条件：原动件数目等于机构自由度数目。
4•自由度计算：F = 3n_(2pi + pj9F=3*6—2*7—3=lA5 •注意事项5.4虚约束pF = 3n_（2p[ + 卩厂 p ）-FP139 （考研）第三章平面机构的运动分析任务：根据机构尺寸、原动件运动规律，求从动件上某点轨迹、位移、 速度、加速度，构件的角位移、角速度、加速度。
方法：图解、解析。
1・瞬心：两构件等速重合点。
（相对、绝对瞬心）K=N （N-l ） /2LI1.1瞬心位置确定 1・1・1定义：转动副（较点）、移动副（垂直导路、无穷远）高副（接触点，接触点公法线上）1・1・2三心定理：三构件三瞬心在同一直线上。
例：平面较链四杆机构（第三章PPT 第12页）2•矢量方程图解法做速度、加速度分析两构件构成平面高副，各接触点公法线彼此重合5・3局部自由度F2.1同一构件上两点间的运动矢量关系2.2两构件上重合点间的运动矢量关系3.解析法作机构的运动分析全程导学（P60）第四章平面机构力的分析驱动力：力的方向与速度方向相同或成锐角（做正功）。
《机械原理》笔记
《机械原理》*号内容第一章概论第一节本课程的研究内容什么是机器、机构?机器的三特征：１)由一系列的运动单元体所组成。
2)各运动单元体之间都具有确定的相对运动。
3）能转换机械能或完成有用的机械功以代替或减轻人们的劳动。
具有以上1、2两个特征的实体称为机构。
构件——由一个或多个零件连接而成的运动单元体。
零件——机器中的制造单元体。
第二节机构的分析与综合及其方法机构分析:对已知机构的结构和各种特性进行分析。
机构综合:根据工艺要求来确定机构的结构形式、尺寸参数及某些动力学参数。
机构综合的内容: 1.机构的结构综合2.机构的尺度综合3.机构的动力学综合。
机构的结构综合：主要研究机构的组成规律。
机构的尺度综合（或运动学综合）：研究已知机构如何按给定的运动要求确定其尺寸参数.概括为四类:(1)刚体导引:当机构的原动件做简单运动时，要求刚体连续地变换其位置。
(2)函数变换：使机构某从动件的运动参数为原动件运动参数的给定函数。
（3）轨迹复演：使连杆上某点的轨迹能近似地与给定曲线复合。
（4)瞬时运动量约束:按构件在某些特定位置时的运动量来设计机构的结构参数。
准点——符合预定条件的几个位置。
只要求几个位置处符合给定条件的机构综合方法称为准点法。
减小结构误差的途径是：合理确定准点的分布。
可按契比谢夫零值公式配置准点。
第三节学习本课的方法1．注意基本理论与基本方法之间的联系2. 用工程观点学习理论与基本方法3．注意加强感性认识和实践性环节第二章机构的结构分析第一节概述构成机构的基本要素——构件运动副运动链运动副:两构件间直接接触且能产生某些相对运动的联接称为运动副。
约束---对构件间运动的限制。
运动副元素—运动副参加接触的部分。
空间运动副和约束的关系。
平面机构中只有Ⅳ级副和Ⅴ级副。
(为什么？）低副－-－副元素为面接触(如移动副、转动副);高副－－-－副元素为点(线）接触。
运动链---构件由运动副连接而成的系统。
机构—选定机架,给相应的原动件，其余构件作确定运动的运动链。
孙桓《机械原理》笔记和课后习题(含考研真题)详解-第一章至第三章【圣才出品】
第1章绪论1.1复习笔记一、本课程研究的对象及内容1．本课程研究的对象本课程研究的对象是机械，机械是机器和机构的总称。
（1）机构是用来传递与变换运动和力的可动装置。
（2）机器是根据某种使用要求而设计的用来变换或传递能量、物料和信息的执行机械运动的装置，机器都是由各种机构组合而成的。
2．本书研究的内容本书研究的内容是有关机械的基本理论问题，具体包括以下几个方面：（1）机构结构分析的基本知识；（2）机构的运动分析；（3）机器动力学；（4）常用机构的分析与设计；（5）机械系统的方案设计。
二、学习机械原理课程的目的（1）机械工业是国家综合国力发展的基石，本课程是机械类专业的重要基础课程而且本课程的内容是有关机械的基础知识。
（2）为了创造出满足人们需求的新产品，需要创造型人才，而机械原理课程在培养机械方面的创造型人才中将起到不可或缺的重要作用。
三、如何进行机械原理课程的学习（1）搞清基本概念，理解基本原理，掌握机构分析和综合的基本方法。
（2）明确机械原理课程中对机械的研究的两大内容：①研究各种机构和机器所具有的一般共性问题；②研究各种机器中常用的一些机构的性能及其设计方法，以及机械系统方案设计的问题。
（3）培养自己运用所学的基本理论和方法去发现、分析和解决工程实际问题的能力，着重培养自己的创新精神和能力。
（4）坚持科学严谨的工作作风，认真负责的工作态度，讲求实效的工程观点。
四、机械原理学科发展现状简介现代机械的发展日新月异，对机械提出的要求越来越苛刻。
为适应生产发展的需要，当前在各类型机构和机械驱动方面的研究上取得了很大的进展。
在机械的分析和综合中日益广泛地应用了计算机并加强了对机械的实验研究。
总之，作为机械原理学科，其研究领域十分广阔，内涵非常丰富。
1.2课后习题详解本章无课后习题。
1.3名校考研真题详解本章内容只是对整个课程的一个总体介绍，基本上没有学校的考研试题涉及到本章内容，读者简单了解即可，不必作为复习重点，所以本部分也就没有选用考研真题。
机械原理知识点归纳总结
第一章绪论基本概念：机器、机构、机械、零件、构件、机架、原动件和从动件;第二章平面机构的结构分析机构运动简图的绘制、运动链成为机构的条件和机构的组成原理是本章学习的重点;1. 机构运动简图的绘制机构运动简图的绘制是本章的重点,也是一个难点;为保证机构运动简图与实际机械有完全相同的结构和运动特性,对绘制好的简图需进一步检查与核对运动副的性质和数目来检查;2.运动链成为机构的条件判断所设计的运动链能否成为机构,是本章的重点;运动链成为机构的条件是：原动件数目等于运动链的自由度数目;机构自由度的计算错误会导致对机构运动的可能性和确定性的错误判断,从而影响机械设计工作的正常进行;机构自由度计算是本章学习的重点;准确识别复合铰链、局部自由度和虚约束,并做出正确处理;1 复合铰链复合铰链是指两个以上的构件在同一处以转动副相联接时组成的运动副;正确处理方法： k个在同一处形成复合铰链的构件,其转动副的数目应为k-1个;2 局部自由度局部自由度是机构中某些构件所具有的并不影响其他构件的运动的自由度;局部自由度常发生在为减小高副磨损而增加的滚子处;正确处理方法：从机构自由度计算公式中将局部自由度减去,也可以将滚子及与滚子相连的构件固结为一体,预先将滚子除去不计,然后再利用公式计算自由度;3 虚约束虚约束是机构中所存在的不产生实际约束效果的重复约束;正确处理方法：计算自由度时,首先将引入虚约束的构件及其运动副除去不计,然后用自由度公式进行计算;虚约束都是在一定的几何条件下出现的,这些几何条件有些是暗含的,有些则是明确给定的;对于暗含的几何条件,需通过直观判断来识别虚约束；对于明确给定的几何条件,则需通过严格的几何证明才能识别;3. 机构的组成原理与结构分析机构的组成过程和机构的结构分析过程正好相反,前者是研究如何将若干个自由度为零的基本杆组依次联接到原动件和机架上,以组成新的机构,它为设计者进行机构创新设计提供了一条途径；后者是研究如何将现有机构依次拆成基本杆组、原动件及机架,以便对机构进行结构分类;第三章平面机构的运动分析1．基本概念：速度瞬心、绝对速度瞬心和相对速度瞬心数目、位置的确定,以及“三心定理”;2．瞬心法在简单机构运动分析上的应用;3．同一构件上两点的速度之间及加速度之间矢量方程式、组成移动副两平面运动构件在瞬时重合点上速度之间和加速度的矢量方程式,在什么条件下,可用相对运动图解法求解4．“速度影像”和“加速度影像”的应用条件;5．构件的角速度和角加速度的大小和方向的确定以及构件上某点法向加速度的大小和方向的确定;6．哥氏加速度出现的条件、大小的计算和方向的确定;第四章平面机构的力分析1．基本概念：“静力分析”、“动力分析”及“动态静力分析” 、“平衡力”或“平衡力矩”、“摩擦角”、“摩擦锥”、“当量摩擦系数”和“当量摩擦角”引入的意义、“摩擦圆”;2．各种构件的惯性力的确定：①作平面移动的构件；②绕通过质心轴转动的构件；③绕不通过质心的轴转动的构件；④作平面复合运动的构件;3．机构的动态静力分析的方法和步骤;4．总反力方向的确定：根据两构件之间的相对运动或相对运动的趋势方向,正确地确定总反力的作用方向是本章的难点之一;移动副斜面摩擦、槽面摩擦：总反力Rxy 总是与相对速度vyx之间呈90°+φ的钝角；斜面摩擦问题的分析方法是本章的重点之一;槽面摩擦问题可通过引入当量摩擦系数及当量摩擦角的概念,将其简化为平面摩擦问题;运动副元素的几何形状不同,引入的当量摩擦系数也不同,由此使得运动副元素之间的摩擦力不同;转动副：总反力Rxy 总是与摩擦圆相切;它对铰链中心所形成的摩擦力矩Mfxy=Rxy·ρ;方向与相对角速度ωyx 的方向相反;Rxy的确切方向需从该构件的力平衡条件中得到;第五章机械的效率和自锁1．基本概念：“自锁”;2．“机构效率”和“损失系数”以及具体机构效率的计算方法;3.“自锁”与“不动”这两个概念有何区别“不动”的机构是否一定“自锁”机构发生自锁是否一定“不动”为什么4. 自锁现象及自锁条件的判定无论驱动力多大,机械都无法运动的现象称为机械的自锁;其原因是由于机械中存在摩擦力,且驱动力作用在某一范围内;一个自锁机构,只是对于满足自锁条件的驱动力在一定运动方向上的自锁；而对于其他外力,或在其他运动方向上则不一定自锁;因此,在谈到自锁时,一定要说明是对哪个力,在哪个方向上自锁;自锁条件可用以下3种方法求得：1对移动副,驱动力位于摩擦角之内；对转动副,驱动力位于摩擦圆之内;2 令工作阻力小于零来求解;采用图解解析法或解析法求出工作阻力与主动力的数学表达式,然后再令工作阻力小于零,即可求出机构的自锁条件;3 利用机械效率计算式求解,即令η<0;第六章机械的平衡本章的重点是刚性转子的平衡设计;1. 刚性转子的平衡设计根据直径D与轴向宽度b之比的不同,刚性转子可分为两类：1 当b / D≤时,可以将转子上各个偏心质量近似地看作分布在同一回转平面内,其惯性力的平衡问题实质上是一个平面汇交力系的平衡问题;2 当b /D >时,转子的轴向宽度较大,首先应在转子上选定两个可添加平衡质量的、且与离心惯性力平行的平面作为平衡平面,然后运用平行力系分解的原理将各偏心质量所产生的离心惯性力分解到这两个平衡平面上;这样就把一个空间力系的平衡问题转化为两平衡平面内的平面汇交力系的平衡问题;2. 刚性转子的平衡试验当b / D≤时,可在平衡架上进行静平衡试验;当b /D >时,则需要在动平衡机上进行动平衡试验;第七章机械的运转及其速度波动的调节本章主要研究两个问题：一是确定机械真实的运动规律；二是研究机械运转速度的波动调节;1. 机械的运转过程机械在外力作用下的运转过程分为启动、稳定运转和停车等3个阶段;注意理解3个阶段中功、能量和机械运转速度的变化特点;2. 机械的等效动力学模型1 对于单自由度的机械系统,研究机械的运转情况时,可以就某一选定的构件即等效构件来分析,将机械中所有构件的质量、转动惯量都等效地转化到这一构件上,把各构件上所作用的力、力矩也都等效地转化到等效构件上,然后列出等效构件的运动方程式来研究其运动规律;这就是建立所谓的等效动力学模型的过程;2 建立机械系统等效动力学模型时应遵循的原则是：使机械系统在等效前后的动力学效应不变,即① 动能等效：等效构件所具有的动能,等于整个机械系统的总动能;② 外力所做的功等效：作用在等效构件上的外力所做的功,等于作用在整个机械系统中的所有外力所做功的总和;3. 机械速度波动的调节方法1 周期性速度波动的机械系统,可以利用飞轮储存能量和释放能量的特性来调节机械速度波动的大小;飞轮的作用就是调节周期性速度的波动范围和调节机械系统能量;2 非周期性速度波动的机械系统,不能用飞轮进行调节;当系统不具有自调性时,则需要利用调速器来对非周期性速度波动进行调节;4. 飞轮设计1 飞轮设计的基本问题,是根据等效力矩、等效转动惯量、平均角速度,以及机械运转速度不均匀系数的许用值来计算飞轮的转动惯量;无论等效力矩是哪一种运动参数的函数关系,最大盈亏功必然出现在ωmax 和ωmin所在两位置之间;2 飞轮设计中应注意以下2个问题：① 为减小飞轮转动惯量即减小飞轮的质量和尺寸,应尽可能将飞轮安装在系统的高速轴上;② 安装飞轮只能减小周期性速度波动,但不能消除速度波动;第八章平面连杆机构及其设计1. 平面四杆机构的基本型式及其演化方法铰链四杆机构可以通过4种方式演化出其他形式的四杆机构：①取不同构件为机架；②改变构件的形状和尺寸；③运动副元素的逆换；④运动副的扩大;2. 平面连杆机构的工作特性1 急回特性有时某一机构本身并无急回特性,但当它与另一机构组合后,此组合后的机构并不一定亦无急回特性;机构有无急回特性,应从急回特性的定义入手进行分析;2 压力角和传动角压力角是衡量机构传力性能好坏的重要指标;对于传动机构,应使其α角尽可能小γ尽可能大;连杆机构的压力角或传动角在机构运动过程中是不断变化的,在从动件的一个运动循环中,α角存在一个最大值αmax ;在设计连杆机构时,应注意使αmax≤α;3 死点位置此处应注意：“死点”、“自锁”与机构的自由度F≤0的区别;自由度小于或等于零,表明该运动链不是机构而是一个各构件间根本无相对运动的桁架；死点是在不计摩擦的情况下机构所处的特殊位置,利用惯性或其他办法,机构可以通过死点位置,正常运动；自锁是指机构在考虑摩擦的情况下,当驱动力的作用方向满足一定的几何条件时,虽然机构自由度大于零,但机构却无法运动的现象;死点、自锁是从力的角度分析机构的运动情况,而自由度是从机构组成的角度分析机构的运动情况;3. 平面连杆机构的设计曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构、导杆机构平面连杆机构运动设计常分为三大类设计命题：刚体导引机构的设计、函数生成机构的设计和轨迹生成机构的设计;在设计一个四杆机构使其两连架杆实现预定的对应角位置时,可以用“刚化反转法”求解此四杆机构;这个问题是本章的难点之一;第九章凸轮机构及其设计本章的重点是凸轮机构的运动设计;1. 凸轮机构的类型及其特点2. 从动件运动规律的选择或设计运动规律：a：名词术语：推回程运动角、远近休止角、推程、基圆等;b：常用的运动规律：方程式的推导仅要求等速、运动线图及其变化规律、运动特点刚柔性冲击及其发生的位置、时刻和应用的场合;c：运动规律的选择依据：满足工作对从动件特殊的运动要求；满足运动规律拼接的边界条件,即各段运动规律的位移、速度和加速度值在连接点处应分别相等；使最大速度和最大加速度的值尽可能小;3. 凸轮廓线的设计凸轮廓线设计的反转法原理是本章的重点内容之一;无论是用图解法还是解析法设计凸轮廓线,所依据的基本原理都是反转法原理;4. 凸轮基本尺寸的确定a：压力角：定义、不同位置时机构压力角的确定以及对压力角所提出限制的原因αmax 不超过许用压力角αb：基圆半径：确定原则：αmax ≤α或者ρmin≥ρ=3～5 mmc：滚子半径：取决于凸轮轮廓曲线的形状,对于内凹的曲线形状,保证最大压力角αmax 不超过许用压力角α；对于外凸的曲线形状,保证凸轮实际廓线的最小曲率半径ρa min = ρmin-rr≥ 3～5 mm,以避免运动失真和应力集中;运动失真：增大基圆半径、减小滚子半径以及改变机构的运动规律;d平底尺寸：图解法：l=2lmax+5~7mm解析法：l=2|ds/dδ|max+5~7mm5. 凸轮机构的分析在设计移动滚子从动件盘形凸轮机构时,若发现其压力角超过了许用值,可以采取以下措施：1 增大凸轮的基圆半径r;2 选择合适的从动件偏置方向;在设计凸轮机构时,若发现采用对心移动从动件凸轮机构推程压力角过大,而设计空间又不允许通过增大基圆半径的办法来减小压力角时,可以通过选取从动件适当的偏置方向,以获得较小的推程压力角;即在移动滚子从动件盘形凸轮机构的设计中,选择偏置从动件的主要目的,是为了减小推程压力角;当出现运动失真现象时,可采取以下措施：1 修改从动件的运动规律;2 当采用滚子从动件时,滚子半径必须小于凸轮理论廓线外凸部分的最小曲率半径ρmin ,通常取rr≤ρmin;若由于结构、强度等因素限制,rr不能取得太小,而从动件的运动规律又不允许修改时,则可通过加大凸轮的基圆半径rb,从而使凸轮廓线上各点的曲率半径均随之增大的办法来避免运动失真;对于移动平底从动件盘形凸轮机构来说,偏距e并不影响凸轮廓线的形状,选择适当的偏距,主要是为了减轻从动件在推程中过大的弯曲应力;第十章齿轮机构及其设计渐开线直齿圆柱齿轮机构的传动设计是本章的重点;1. 易混淆的概念本章的特点是名词、概念多,符号、公式多,理论系统性强,几何关系复杂;学习时要注意清晰掌握主要脉络,对基本概念和几何关系应有透彻理解;以下是一些易混淆的概念;1 法向齿距与基圆齿距2 分度圆与节圆3 压力角与啮合角4 标准齿轮与零变位齿轮5 变位齿轮与传动类型6 齿面接触线与啮合线7 理论啮合线与实际啮合线8 齿轮齿条啮合传动与标准齿条型刀具范成加工齿轮2. 什么是节点、节线、节圆以及齿廓啮合基本定律定传动比的齿廓曲线的基本要求3. 渐开线齿廓：形成、特性以及其在传动过程中的优点;4. 标准齿轮：概念、名称符号、基本参数以及几何尺寸;5. 渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件、安装条件和连续啮合传动条件;6. 标准齿轮的标准安装中心距,标准安装有什么特点；非标准安装中心距,非标准安装有什么特点;7. 齿轮的变位修正：渐开线齿轮的切制方法仿形法和范成法及其原理;加工标准齿轮的条件、轮齿齿廓的根切定义、条件以及不发生根切的最少齿数Zmin 变位修正法：为了切制齿数少于17且不发生根切的齿轮、在无齿侧间隙的条件下拼凑中心矩以及改善传动性能强度性能和啮合性能所采用的改变刀具与轮坯相对位置的加工方法;变位齿轮：正变位、负变位齿轮的概念以及与标准齿轮的尺寸差别;8. 斜齿轮：渐开线螺旋曲面齿廓的形成、基本参数端面与法面参数的关系以及几何尺寸的计算;9. 斜齿轮传动：正确啮合条件、中心矩条件和连续传动条件;10. 斜齿轮的当量齿轮和当量齿数：概念、意义和作用;11. 直齿圆锥齿轮：基本参数和尺寸特点;圆锥齿轮传动的背锥、当量齿轮、当量齿数;第十一章齿轮系及其设计本章的重点是轮系的传动比计算和轮系的设计;1 定轴轮系虽然定轴轮系的传动比计算最为简单,但它却是本章的重点内容之一;定轴轮系传动比的大小,等于组成轮系的各对啮合齿轮中从动轮齿数的连乘积与主动轮齿数的连乘积之比,关于定轴轮系中主、从动轮转向关系的确定有3种情况;1 轮系中各轮几何轴线均互相平行：在这种情况下,可用-1m来确定轮系传动比的正负号,m为轮系中外啮合的对数;2 轮系中齿轮的几何轴线不都平行,但首末两轮的轴线互相平行：仍可用正、负号来表示两轮之间的转向关系：二者转向相同时,在传动比计算结果中标以正号；二者转向相反时,在传动比计算结果中标以负号;需要特别注意的是,这里所说的正负号是用在图上画箭头的方法来确定的,而与-1m无关;3 轮系中首末两轮几何轴线不平行：首末两轮的转向关系不能用正、负号来表示,而只能用在图上画箭头的方法来表示;2 周转轮系周转轮系的传动比计算是本章的重点内容之一;,使系杆周转轮系传动比计算的基本思路：假想给整个轮系加上一个公共的角速度-ωH固定不动,将周转轮系转化成一个假想的定轴轮系再进行传动比或者运动参量的求解;3 混合轮系混合轮系传动比计算既是本章的重点,也是本章的难点;混合轮系传动比计算的基本思路：首先,将各个基本轮系正确地划分开来,分别列出计算各基本轮系传动比的关系式,然后找出各基本轮系之间的联系,最后将各个基本轮系传动比关系式联立求解;第十二章其它常用机构及其设计本章的重点是掌握各种常用间歇运动机构棘轮机构、槽轮机构、螺旋机构和万向铰链机构的工作原理、结构组成、运动特点和功能,并了解其适用的场合,以便在进行机械系统方案设计时,能够根据工作要求正确地选择执行机构的型式;。
机械原理笔记
机械原理笔记机械原理自我总结及之前笔记遗漏的知识点第一章绪论学什么：研究对象是机械（机器和机构的总称），重点研究对象是机构。
为何学：学习设计机构，巧妙地应用机构。
现代机械与机械原理内容密不可分。
如何学：具有理论系统性，注重理论联系实际，逐步建立工程观念。
具有全面考虑问题的习惯。
第二章机构的结构分析机器运动的观点：任何机器都是由若干个构件组合而成的。
机架也是一个构件。
运动副中的自由度f和约束度s的关系：f=6-s 点接触或线接触为高副，面接触为低副。
类似于螺旋副的运动副，转动和移动运动不是相互独立的，而是通过螺旋引入约束，所以不是Ⅳ级副，而是Ⅴ级副。
具有固定构件的运动链就变成了机构。
同一运动链当取不同构件为机架的时候可以获得不同的机构的类型。
机械原理课程体系就是从工作原理入手，然后研究性能和设计问题。
运动简图绘制时，有些齿轮和曲轴是同一构件，需要用焊接号把它们连接起来，这样才能表达成同一构件。
阻力最小定律：机构优先沿阻力最小的方向运动。
转动副的摩擦一般小于移动副的摩擦。
此定律可以增加机构的灵巧性和运动的自适应性。
计算运动副数目的时候，要特别注意是否是复合铰链，注意是否是同一运动副（转动副轴线重合，移动副移动方向平行，平面高副接触点公法线重合），注意是否是复合高副。
计算自由度时，要除去局部自由度、虚约束。
常发生虚约束的情况：轨迹重合、距离恒定不变、结构重复。
平面机构组成时，不能将同一杆组的各个外接运动副接于同一构件上，否则起不到增加杆组的作用。
第三章平面机构的运动分析较常用图解分析，要求方法方便、快捷、直观。
对于简单的机构，用速度瞬心法作其速度图解分析十分方便快捷。
结构复杂的机构的话，就采用综合法。
采用速度瞬心法时，待求的瞬心位置在两条下脚标中去掉公共号剩下的两个数字组合恰好和速度瞬心相同的延长线上的交点。
就比如说，速度瞬心P13在线段P12P23的延长线与线段P14P34的延长线的交点处。
利用瞬心法求解时，相对瞬心P24在两绝对瞬心P12、P14的延长线上时，与同向相对瞬心P24在两绝对瞬心P12、P14之间时，与向。
《机械原理》笔记
《板滞本理》*号真量之阳早格格创做第一章概论第一节本课程的钻研真量什么是呆板、机构？呆板的三个性：1）由一系列的疏通单元体所组成.2）各疏通单元体之间皆具备决定的相对付疏通.3）能变更板滞能大概完毕有用的板滞功以代替大概减少人们的处事.具备以上1、2二个个性的真体称为机构.构件——由一个大概多个整件对接而成的疏通单元体.整件——呆板中的制制单元体.第二节机构的领会与综合及其要领机构领会：对付已知机构的结媾战百般个性举止领会.机构综合：根据工艺央供去决定机构的结构形式、尺寸参数及某些能源教参数.机构综合的真量: 1.机构的结构综合2.机构的尺度综合3.机构的能源教综合.机构的结构综合：主要钻研机构的组成顺序.机构的尺度综合（大概疏通教综合）：钻研已知机构怎么样按给定的疏通央供决定其尺寸参数.综合为四类：(1)刚刚体导引：当机构的本动件搞简朴疏通时，央供刚刚体连绝天变更其位子.（2）函数变更：使机构某从动件的疏通参数为本动件疏通参数的给定函数.（3）轨迹复演：使连杆上某面的轨迹能近似天与给定直线复合.（4）瞬时疏通量拘束：按构件正在某些特定位子时的疏通量去安排机构的结构参数.准面——切合预约条件的几个位子.只央供几个位子处切合给定条件的机构综合要领称为准面法.减小结构缺面的道路是：合理决定准面的分散.可按契比开妇整值公式晃设准面.第三节教习本课的要领1．注意基础表里与基础要领之间的通联2. 用功程瞅面教习表里与基础要领3．注意加强感性认识战试验性关节第二章机构的结构领会第一节概括形成机构的基础果素——构件疏通副疏通链疏通副：二构件间间接交战且能爆收某些相对付疏通的连接称为疏通副.拘束---对付构件间疏通的节制.疏通副元素—疏通副介进交战的部分.空间疏通副战拘束的关系.仄里机构中惟有Ⅳ级副战Ⅴ级副.（为什么？）矮副---副元素为里交战（如移动副、转化副）；下副----副元素为面（线）交战.疏通链---构件由疏通副对接而成的系统.机构—选定机架，给相映的本动件，其余构件做决定疏通的疏通链.第二节仄里机构自由度机构自由度——机构具备决定疏通所必须的独力疏通参数的数目.下副提供一个拘束，矮副提供二个拘束.机构的自由度为：F=3n-（2p l+p h）.（各标记的意思）机构具备决定疏通的条件 1, F＞0；2, F=本动件数.（F本动件数、F本动件数时会出现什么情况？）主动件—机构中传进驱能源（矩）的构件.本动件——疏通顺序已知的构件.其余的活动构件统称从动件.输出构件——输出疏通大概能源的从动件复合铰链——二个以上的构件形成的共轴线的转化副，其转化副个数等于构件数减1.局部自由度——与机构真足疏通无关的自由度.真拘束——对付疏通不起本量节制效用的拘束.第三节机构的组成F=0的不可再拆分的最简朴的疏通链——基础杆组.机构的组成本理——由若搞基础杆组依次对接到本动件战机架上形成机构.n=2;p l=3,——Ⅱ级组.n=4;p l=6,且具备一个含三个矮副的核心构件的基础组——Ⅲ级组.n=4;p l=6,不含三个矮副的核心构件的基础组——Ⅳ级组.注意：基础杆组中是不下副的.机构的级别是以其中含有的杆组的最下档别决定的.机构拆组的普遍准则1.撤除真拘束战局部自由度，下副矮代；,先Ⅱ级后Ⅲ级；3.杆与其上疏通副一并拆下；4.结余部分必为一机构，末尾为机架、本动件.第四节仄里机构的下副矮代下副矮代——将机构中的下副用矮副代替.下副矮代的代替条件：1，机构的自由度稳定；2，机构的瞬时疏通稳定.将下副C东西备二个铰链的构件代替，铰链的核心分别位于下副交战面的直率核心处且与下副元素的所属构件贯串.机构正在分歧位子其矮副代替机构也分歧——下副矮代的瞬时性.第三章仄里机构的疏通领会第一节概括第二节Ⅱ级机构的疏通领会疏通领会的步调：建坐机构的位子圆程式；位子圆程式对付时间t供导一次、二次得速度圆程式、加速度圆程.一、铰链四杆机构的疏通领会将坐标顺时针目标转化供构件的角速度、角加速度二、直柄滑块机构的疏通领会导路仄止坐标轴线时不可用坐标转化法（为什么？）三、导杆机构的疏通领会第七节速度瞬心及其位子决定瞬心——做普遍仄里疏通的二构件上的瞬时等速沉合面大概瞬时相对付速度为整的沉合面.千万于瞬心——沉合面的千万于速度为整.相对付瞬心——沉合面的千万于速度不为整.k=N(N-1)/2k——瞬心的数目；N——机构的总构件数.三心定理——相互做仄里疏通的三个构件有三个速度瞬心，它们位于共一条直线上.第四章机构的力领会第一节概括机构的静力领会—不计惯性力的机构力领会.机构的能源领会—思量惯性力的机构力领会.如将惯性力视为普遍中力加于爆收该惯性力的构件上，该板滞视为处于静力仄稳状态.驱能源—通常是鼓励板滞爆收疏通的力.阻抗力—通常是遏止板滞爆收疏通的力.仄稳力—与效用正在板滞上的已知中力相仄稳的已知中力.机构力领会的手段:1）供疏通副反力;2）估计仄稳力（矩）.第二节疏通副反力及构件组静定条件不管是可楔形滑块，R21战N21之间的夹角可表示为v楔里交战较仄里交战时所爆收的摩揩力大.（为什么？）摩揩圆——以为半径圆.（rf）对付轴颈的总反力将末究切于摩揩圆.（为什么？）静定条件—所有已知中力皆不妨用静力教的要领决定出去的条件.其条件为：3n=2p.所有的基础杆组皆是静定杆组.第三节不思量摩揩的机构力领会一，矩阵法RRR——Ⅱ级组的力领会RPR——Ⅱ级组的力领会不妨间接决定移动副反力的目标，不必按X、Y领会二，机构力领会的等功率法机构处于仄稳状态时，效用于机构上的所有中力的瞬时功率之战为整.用于只供仄稳力（力矩）情况的烦琐要领三，尾解疏通副法“尾解疏通副”—二构件贯串的“内疏通副”,且构件上的所有中载荷均为已知.二构件分别对付中疏通副核心供矩可导出“尾解疏通副”反力的供解式.四，间接供解法应用有关二力杆战三力汇接的表里，间接供解.第四节思量摩揩的机构力领会第五节板滞效用与板滞自锁一,板滞的效用板滞仄常运止时W d=W r+W f板滞效用—表示输进功正在板滞中灵验利用的程度.W r/W d=1- W f/W d P r/P d F0/F M0/M.（各标记的意思）1)W f不可能为整，故<1 2)为普及板滞效用应尽管减小板滞中的耗费.理念板滞—不存留摩揩战耗费的板滞.其效用0=1.=理念驱能源F0（M0）与本量驱能源F（M）之比.斜里机构的效用：将正路程公式中的主能源与阻力置换，摩揩角标记反背即反路程公式.机组—由若搞台呆板组成的系统串联机组的总效用等于组成该机组的各个呆板的效用的连乘积.（1）串联机组的总效用小于各呆板的效用<i；（2）并联机组的总效用：(i) min<< (i) max.若各个呆板的效用均相等有=i无论驱能源怎么样删大，也无法使板滞疏通的局里—板滞的自锁.板滞出现自锁的条件即：≤0通常使呆板反路程自锁的机构通称为自锁机构.当螺旋降角小于摩揩角时，螺旋爆收自锁.第五章机构的型综合第一节概括机构结构分类法—钻研由几个构件、疏通副能形成几个给定自由度的分歧机构，从中采用出最好谦脚工艺央供的机构.第二节机构结构分类法计划机构的典型即探讨疏通链F、N、p间的关系.疏通链的环—由构件战疏通副形成的独力启关系统.L=p-N+1（各标记的意思）用数组表示多元连杆与二元连杆间的对接办法的准则…… 第三节连杆拉拢分类法机构型综合机构型综合的准则：1）最简准则——应最先思量最简朴的疏通链.2）不存留无功能结构准则——机构中不出现不起本量效用的结构部分；3）最易综合准则——采用二元连杆为机架，易得到下档别机构；4）最矮成根源基本则——疏通副的加工成本按转化副、移动副、下副递加；5）最切合工艺央供准则第六章仄里连杆机构第一节概括仄里连杆机构——由矮副对接而成的仄里机构一．仄里连杆机构的个性：1）真止近距离传动大概删力;2）可完毕某种轨迹3）寿命较少，适于传播较大的能源;4）便于制制.缺面:1，安排艰易，普遍只可近似天谦脚疏通央供2，普遍构件做变速疏通，其惯性力易以仄稳.二、仄里连杆机构安排的基础问题机构疏通简图参数——各杆尺寸及机架、某面的位子尺寸安排的基础问题——根据工艺央供去决定机构疏通简图的参数.安排的二类基础问题：1,真止已知的疏通顺序；2，真止已知的轨迹.第二节连杆机构的疏通个性机构的疏通个性—机构的疏通教战传力本能（有直柄条件、传动角、慢回疏通、止面.）一、有直柄条件连架杆——与机架贯串的构件；连杆——做普遍仄里疏通的构件；机架——相对付牢固的构件；摇（晃）杆——往复晃动的连架杆；直柄——整周转化的连架杆.四杆疏通链具备二个齐转副的条件1，具备二个齐转副的构件为最短杆；2，最短杆与最少杆之战<(大概=)其余二杆之战(称为杆少之战条件).矮副的疏通本量不随机架变动而改变——矮副疏通的可顺性.四杆铰链机构谦脚杆少之战条件时：最短杆的邻杆为机架得直柄摇杆机构；最短杆为机架得单直柄机构；最短杆的对付杆为机架得单摇杆机构.四杆铰链机构的有直柄条件：1）谦脚杆少之战条件；2）最短杆大概者最短杆的邻杆为机架.推论：不谦脚杆少之战条件时，得到单摇杆机构.直柄滑块机构的有直柄条件：b e+a.二、压力角战传动角压力角——从动件受力目标与受力面速度目标所夹的钝角.与压力角互余的角——称为传动角.四杆铰链机构的最小传动角出当前直柄与机架共线的二位子之一.直柄滑块机构的最小传动角爆收正在直柄笔直于导路且近离偏偏心一边的位子.三、路程速度变更系数极位夹角：机构正在二极位处，一直柄与另一直柄反背线间的夹角.路程速比系数表示从动件的空路程与处事路程仄稳速度之比：k= v2 /v1=(1800+)/(1800-)；= 1800(k-1)/(k+1).k=1，=0机构无慢回个性k>1，>0机构有慢回个性.k =3时，=90°. k>3, 为钝角.四、止面位子当连杆与从动件共线时(=900、=0)，机构不克不迭疏通，此位子称为止面位子.第三节机构综合的位移矩阵法一、刚刚体仄里有限位移的位移矩阵刚刚体的仄里转角j——刚刚体位子j对付位子1的转角；[D1j]为构件上已知面位子参数的系数矩阵，称为刚刚体仄里疏通的位移矩阵.位移矩阵法——用位移矩阵对付机构尺寸举止综合的一种要领.以杆少稳定大概角不形成拘束条件建坐圆程.有较强的通用性与适用性.但是无法思量机构的疏通战传力本能.使用场合：受力很小主要真止位子央供的机构的综合.二、按连杆给定位子安排铰链四杆机构若已知P j (x pj,y pj)，（j=1,2…n）, q j (j=2,3…n)安排此机构.根据杆的少度稳定供解.三、按给定连杆位子安排直柄滑块机构已知P j（j=1,2…n); q j(j=2,3…n).供一戴有滑块的机构，真止该刚刚体导引.按滑块导路的斜率稳定供解.四、按二连架杆对付应位子安排铰链四杆机构刚刚体的相对付转化矩阵的仄里转角j=j -j.第四节机构综合的代数式法代数式法的便宜：不妨用人为估计完毕；可思量机构的某种疏通战传力圆里的特殊央供.使用场合：真止的面位数较少大概央供真止某些本能.1）按连杆给定位子的机构综合已知戴铰链B，C的连杆的三位子杆少稳定拘束：（x1-x2+（y1-y）2=（x2-x）2+（y2-y）2（x1-x）2+（y1-y）2=（x3-x）2+（y3-y）22）按二连架杆的对付应位子的机构综合a)铰链四杆机构：p0=c/a;p1=-c;p2= (a2+c2+1-b2)/(2a). 得：p0 Cos(+i)+ p1 Cos(i -i + - a)+ p2= Cos(+i)将i、i(i=1,2,3) 代如上式可供得p0、 p1、 p2.末尾供得a、b、c.b)直柄滑块机构：已知 s i=f(i)，供机构的尺寸a、b、e.p0s i Cos i+p1Sin i+p2=s2ii、S i（i=1，2，3）代进，可供得p0、p1、p2.末尾解得a、b、e.3）按路程速比系数K安排四杆机构：已知：、 2、k.供机构的尺寸:a、b、c、d.=(k-1)1800/(k+1)tan0 =(sin2 sin)/（sin1 -sin2 cos）a=(A-B)/N; b=(A+B)/N; c=sin0 /sin 2.其中 A=cos(0+)sin(2+0 );B=sin2 +sin0 cos(1++0 );N=2sin2 cos(+0 ).4）按力矩比安排晃块机构：已知条件k、0、.供机构的尺寸b1、b2、c、（怎么样决定？）第八章凸轮机构第一节概括凸轮机构——由凸轮、从动件战机架形成的三杆下副机构.凸轮机构的便宜：可赢得从动件任性的预约疏通顺序,机构简朴紧密.缺面：易于磨益，用于传播能源不大的场合分类：按从动件的疏通：直动、晃动；按从动件的形状：滚子、尖顶、仄底；按凸轮的形状：盘形、移动（板状）、圆柱、圆锥按下副保护交战的要领：力启关、形启关.第二节从动件时常使用疏通顺序及其采用基圆（r b）——以最短背径所做的圆降程h——推杆的最大位移0——推程角；0′——回程角s——近停角；s——近停角；1）等速疏通顺序位移圆程S=h/0速度圆程v=h/0加速度圆程a=0.速度突变处惯性力为无贫大爆收热烈的冲打刚刚性冲打.适用于转速很矮的场合.2）等加速、等减速疏通顺序（二次多项式疏通顺序）：有限惯性力的突变爆收有限冲打柔性冲打.适用于中、矮速的场合.3）五次多项式疏通顺序：a为连绝直线，不会产死冲打.可用于下速场合.4）余弦加速度疏通顺序：有柔性冲打，故用于中矮速场合5）正弦加速度疏通顺序：无冲打，其振荡、噪声战磨益皆小，可用正在中下速场合.采用推杆的疏通顺序应试虑的果素：谦脚工艺对付呆板的央供；凸轮机构具备劣良的能源个性；安排的凸轮便于加工.第二节凸轮的表面直线安排一、偏偏置直动尖顶推杆盘形凸轮机构表面直线安排的依据s=f()；=f().反转法-----机构按（-1）转化，凸轮不动，从动件沿凸表面线相对付疏通.导路的反转角即凸轮的转角.凸轮表里廓线圆程：x=eCos+(S+S0)Sin y=(S+S0)Cos-eSin.二，偏偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构本量廓线—表里廓线的等距直线：X'=x-r r Cos；y'=y-r r Sin. （角的意思？）三、对付心仄底推杆盘形凸轮机构AP=ds/d（怎么样推导？）四、晃动滚子推杆盘形凸轮机构第三节凸轮机构的结构尺寸一、凸轮机构的压力角压力角—力的目标线与从动件受力面速度目标线间所夹的钝角.压力角与从动件疏通顺序有关中，还与机构的尺寸(r b、e、a、l)有关.机构的压力角愈小传力效验愈好.普遍确定:max[].[] ---许用压力角推程值：移动从动件[]=30 ~°38°晃动从动件[]=40 ~°45°回程值：[]=70 °~80°二）直动从动件凸轮机构的基础尺寸A)偏偏距值可改变机构的压力角;B)偏偏置置位与P面位于凸轮轴心A的共侧,压力角小. （P面的意思？）基圆半径应试虑的果素：处事路程中谦脚:max不大于[]时最小的结构尺寸，共时思量拆置战强度.三）晃动从动件凸轮机构的基础尺寸四）仄底从动件凸轮机构尺寸的决定仄底从动件凸轮机构基圆半径的决定的条件——廓线不出现尖面：直率半径min>0.L=2(ds/d)max(57mm).五）滚子半径r r的决定中凸的凸轮表里廓线：a=min-r r r r <min，可做出本量廓线；r r=min 出现尖面；r r>min，推杆疏通得真.常常与: r r min第九章直齿圆柱齿轮机构第一节概括第二节渐启线及其个性渐启线：正在基圆上杂滑动的爆收线上面的轨迹.展角i —渐启线起初面A与K面二背径间的夹角.共轭齿廓—谦脚予定传动比的一对付齿廓.渐启线的个性：1）爆收线正在基圆上滚过的少度等于基圆被滚过的弧少；2）渐启线正在任性面的法线恒切于基圆；3）渐启线离基圆越近其直率半径越小；4）共一基圆上的任性二条渐启线间的距离相等；5）渐启线的形状与决于基圆；6）基圆内无渐启线.i——压力角：力效用线与受力面速度目标线间所夹的钝角.渐启线圆程：r i=r b/Cos I；inv i=i=tan i-I第三节齿轮的基础参数分度圆——估计的基准圆，其上的模数战压力角为尺度值.齿条：e=s的节线称为分度线（也称为中线）.P=pm;e=s= pm/2; h a=mh a*; h f=mh f*.第三节齿廓啮合基础定律齿廓啮合基础圆程：V K2K1 ·n=0齿廓啮合基础定律：任一位子的传动比等于连心线o1o2被齿廓公法线分成的二段少度的反比.P面称为啮合节面大概称节面.若央供i12=常数，即无论齿廓正在那边啮合，交战面的法线必接于连心线于定面P.P面(P1战P2)随1、2齿廓疏通的轨迹分别为二个圆.节圆——瞬心P正在二轮仄里上的轨迹i12=常数的一对付齿廓的传动，相称于它们的一对付节圆的杂滑动.齿廓公法线为二基圆的内公切线.第四节渐启线齿廓传动的个性渐启线齿廓传动的个性:1)渐启线齿廓的二齿轮其传动比为常数;2)渐启线传动的啮合线是一条直线.即二基圆的内公切线N1-N2.3)具备核心距的可分性，即当核心距a稍有变更时其传动比稳定的个性第五节渐启线齿轮的啮合传动交战（啮合）面K正在牢固仄里上的轨迹——啮合线啮合角——节圆的切线与啮合面的公法线间的夹角啮合角a'为常数，其值等于节圆上的压力角a' .p n法背齿距——相邻二齿共侧齿廓的法背距离精确嚙合的表白式： p n1 =p n2p b=pcosa精确嚙合条件：二轮的模数战压力角分别相等.1=2=； m1=m2=m齿轮传动的沉合度：=B1B2/p b1是脆持齿轮连绝定传动比传动的条件.沉合度表示，正在一个基圆齿距内单对付齿啮合的啮合线度占70%，二对付齿啮合的啮合线度占30%.沉合度标明白共时介进啮合的齿对付数的几.第四节齿轮加工用齿条刀具加工尺度齿轮齿轮的分度圆与刀具的中线相切，s=e=p/2=pm/2.尺度齿轮——s=e，且h a、h f为尺度值的齿轮.二个尺度齿轮传动时有什么个性?尺度齿轮传动二分度圆相切.a= r1 + r2= r 1 + r2其顶隙c为尺度值c*m.第八节根切局里及预防根切的条件根切——用范成法加工齿轮时渐启线根部被切去的局里.当刀具的齿顶线与啮合线接面B面正在N除中时，必爆收根切.尺度齿轮不爆收根切的条件为：z Z min .Z min = 2 h*a/（ Sin2 ）Z min称为最少齿数，即用范成法加工尺度齿轮时，刚刚刚刚不爆收根切的齿数.当h*a=1.0，a=200时， Z min =17变位齿轮不爆收根切的条件为：x x min其中x min= h*a （Z min-Z）/ Z min.不管是可尺度齿轮均按下式推断x x min第九节无侧隙啮合圆程式侧隙为整:△=e1-S2=e2-S1=0inv' =2tan(x1+x2)/(z1+z2)+ inv 该圆程称为无侧隙啮合圆程式.a'=acos/cos'; d=dcos /cos ' x0=0: = , r= r,a= a = r1+ r2 x>0 ,a>a 证明二齿轮的分度圆分散x<0 ,a< a 证明二齿轮的分度圆相接.第十节齿轮传动的几许尺寸估计决定齿轮传动的核心距必须谦脚二个条件1)包管无侧隙啮合:先估计无侧隙的啮合角'再根据'供出本量核心距a'2)包管顶隙为尺度值 C = C *m: 包管顶隙为尺度值应落矮齿顶下顶下落矮系数=(x1+ x2)- y (a- a)/m=y----称为分散系数第十一节齿轮传动安排按其变位系数单个齿轮分:正变位齿轮（x>0）;背变位齿轮（x<0）;整变位齿轮（x=0）尺度齿轮——顶下为尺度值整变位非尺度齿轮——顶下不是尺度值齿轮传动：尺度齿轮传动(x1=x2=0)；等变位齿轮传动(x1=-x2)；正传动:(x>0 )背传动:(x < 0)采用齿轮传动典型的齿数条件：1）尺度齿轮传动:z 1>z min；2）等变位齿轮传动:z 1+ z2 z min；3）正传动: 所有齿数战均能采与正传动；4）背传动x < 0: z 1+ z 2> z min.普遍应采与正传动,正传动的便宜较多.凑配核心距才采与背传动,缺面较多.二种分歧传动典型的齿轮传动安排1．已知Z1、Z2、m、、a´及h a*1)由a´、a决定传动典型；2)由啮合角变位系数之战.2．已知m、、h a*、a´及二轮的传动比 i12估计二轮的齿数：Z10Z10.若Z10为整数尺度齿轮传动及等变位齿轮传动.若Z10不为整数，与小于Z°1的整数以得到正传动.第十章其余齿轮传动第一节斜齿圆柱齿轮传动一、斜齿圆柱齿轮的传动个性:1).端里齿廓均为渐启线；2)齿廓与圆柱的接线:直齿轮----直线;斜齿轮-----螺旋线.3)交战情况：直齿轮---共时加进、分散；（<2）斜齿轮----渐渐加进、分散（）斜齿轮传动稳固，缩小了冲打，振荡战噪音.二、几许参数:法里参数（m n 、a n 、h an *）尺度值端里参数尺寸估计. 估计公式——将直齿轮估计公式中的参数改为端里参数.参数:tan b = tan cos t m n = m t cos .tan n = tan t cos .系数:h *at = h *an cosc *t = c *n cos ;x t = x n cos s t =s n cos 法里系数为尺度值端里系数 = 法里系数乘cos.改变螺旋角安排核心距; 纷歧定用变位. 精确啮合条件及沉合度:m n1=m n2=m;n1= n2=11==a +=L/p bt +ΔL/p bt , =ΔL/p bt =Btanb / p bt =Bsin / (m n ) 随B 的加大而减少当量齿轮与斜齿轮的法里齿形相称的假制的直齿轮.当量齿数Z V.Z V = Z/(cos 3 )当量齿数的用处：1，采用齿轮铣刀的刀号；2，估计轮齿的强度时，用到当量齿数的观念传动个性: 1，啮合本能好(渐渐加进战摆脱啮合，无冲打，传动稳固、噪声小)2，沉合度大(随B ，拆载本领，传动稳固);3，机构越收紧密(Z min 小).缺面：爆收轴背推力螺旋角不宜过大,与=70~150. 第二节 蜗轮蜗杆传动 βcos 2)(21n z z m a +=蜗轮蜗杆的产死及传动个性:二轴空间接错二螺旋角之战为9001 +2= = 9蜗杆:1大d1小，B大螺旋线绕一周以上普遍;Z1=1~4.蜗轮:直径d2大，齿数Z2多，2小蜗轮蜗杆传动的个性:1, 传动比大(普遍i12=10~100，正在分度机构中以至不妨达到500以上)2 ,可具备自锁性( f v时)3 ,结构紧密、传动稳固噪声小.4 ,缺面:械效用较矮，磨益大，成本较下(蜗轮时常使用耐磨资料如锡青铜)阿基米德蜗杆轴里齿形为直线蜗轮：采与对付奇加工,即用与蜗杆真足相共的刀具加工蜗轮.主截里——过蜗杆轴线、笔直于蜗轮轴线的仄里a-a.主截里中,蜗杆齿条;蜗轮渐启线齿轮.蜗杆蜗轮传动相称于齿轮齿条传动精确啮合条件：m a1=m t2=m;a1=t2=;=900蜗杆战蜗轮螺旋线的旋背普遍d1=q m ；d2 =Z2m；tan1=Z1/ q.允许q值正在一定范畴内变动，但是d1应为确定的尺度值. 普遍应采用较小的q值.圆锥齿轮机构二相接轴.接角多为=900.大端参数为尺度值.二个节圆锥截锥体无滑动的摩揩传动与圆锥齿轮传动相共.大端齿廓直线为球里渐启线,到锥顶等距的面才搞相互啮合.背锥——过二分度圆锥的底圆与球里相切的圆锥.齿廓背背锥的锥里上投影，动做其近似齿形.(可展成仄里图形,便于估计)当量齿轮——将背锥近似齿形展启的扇形齿轮补齐的直齿轮.当量齿数Z V> Z（本量齿数）(当量齿轮的m战大端的模数战压力角) z v= z/cos .z v> z;且不是整数.精确啮合条件按其当量齿轮决定：m1=m2=m;1=2=.1+2=. (谦脚二节锥锥顶沉合)Z V的用处:1)按其当量齿轮传动估计沉合度(Z V)；2)预防根切:Z V Z min3)采用铣刀的刀号: Z Vi12=sin 2 / sin 1.二轮各锥顶沉合,称为仄常中断圆锥齿轮传动等顶隙圆锥齿轮传动: 一轮的齿顶线与另一轮的齿根线仄止.第十一章齿轮系齿轮系——由一系列齿轮组成的传动系统.简称轮系定轴轮系及其传动比估计各轮轴线相对付于机架位子稳定的轮系——定轴轮系各轮疏通共里的定轴轮系—仄里定轴轮系各轮疏通不共里的定轴轮系—空间定轴轮系传动比（大概速比）是指二轮的角速度（大概转速）之比.二轮的转背相共,与正号；二轮的转背好同,与背号.轮系的传动比等于各对付齿轮的传动比的乘积第二节周转轮系及其传动比估计。
《机械原理》笔记及必修内容(14年)
，《机械原理》*号内容第一章,第二章概论第一节本课程的研究内容什么是机器、机构机器的三特征：1）由一系列的运动单元体所组成。
2）各运动单元体之间都具有确定的相对运动。
3）能转换机械能或完成有用的机械功以代替或减轻人们的劳动。
具有以上1、2两个特征的实体称为机构。
{构件——由一个或多个零件连接而成的运动单元体。
零件——机器中的制造单元体。
第二节机构的分析与综合及其方法机构分析：对已知机构的结构和各种特性进行分析。
机构综合：根据工艺要求来确定机构的结构形式、尺寸参数及某些动力学参数。
机构综合的内容: 1.机构的结构综合2.机构的尺度综合3.机构的动力学综合。
机构的结构综合：主要研究机构的组成规律。
机构的尺度综合（或运动学综合）：研究已知机构如何按给定的运动要求确定其尺寸参数.概括为四类：?(1)刚体导引：当机构的原动件做简单运动时，要求刚体连续地变换其位置。
（2）函数变换：使机构某从动件的运动参数为原动件运动参数的给定函数。
（3）轨迹复演：使连杆上某点的轨迹能近似地与给定曲线复合。
（4）瞬时运动量约束：按构件在某些特定位置时的运动量来设计机构的结构参数。
准点——符合预定条件的几个位置。
只要求几个位置处符合给定条件的机构综合方法称为准点法。
减小结构误差的途径是：合理确定准点的分布。
可按契比谢夫零值公式配置准点。
第三节学习本课的方法{1．注意基本理论与基本方法之间的联系2. 用工程观点学习理论与基本方法3．注意加强感性认识和实践性环节第三章机构的结构分析第一节概述构成机构的基本要素——构件运动副运动链运动副：两构件间直接接触且能产生某些相对运动的联接称为运动副。
约束---对构件间运动的限制。
%运动副元素—运动副参加接触的部分。
空间运动副和约束的关系。
平面机构中只有Ⅳ级副和Ⅴ级副。
（为什么）低副---副元素为面接触（如移动副、转动副）；高副----副元素为点（线）接触。
运动链---构件由运动副连接而成的系统。
机械原理知识点与学习重点
机械原理知识点与学习重点§1绪论本课程研究的对象及内容机器的概念机构的概念学习本课程的目的和方法§2 机构的结构分析1、概念机构的组成；构件；运动副；高副、低副；机构、原动件、从动件；自由度、约束2、机构运动简图机构具有确定条件3、平面机构自由度的计算计算平面机构自由度时的注意事项复合交链、局部自由度、虚约束4、平面机构的组成原理、结构分析及结构分类基本杆组机构的组成原理平面机构的结构分类Ⅱ级组Ⅲ级组Ⅱ级机构Ⅲ级机构平面机构的结构分析本章学习重点：1.能根据机械的结构图绘出其机构运动简图。
2.能指出平面机构中的复合铰链、局部自由度、虚约束，计算平面机构的自由度。
3.能对机构进行杆组拆分。
§3 平面机构的运动分析1.用速度瞬心法作机构的速度分析、速度瞬心及其位置的确定；三心定理利用速度瞬心法进行机构的速度分析2.用图解法作机构的运动分析本章学习重点：1. 能确定平面机构中各速度瞬心的位置，能利用速度瞬心进行平面机构的速度分析。
2. 熟练运用基点法、重合点法进行平面机构的速度分析。
§4 机械的效率和自锁1、运动副中摩擦力的确定移动副中摩擦力的确定当量摩擦系数移动副中的总反力转动副（轴颈）中摩擦力的确定摩擦圆转动副中的总反力2、考虑摩擦时的机构受力图3、机械的效率机械效率的计算机械的自锁移动副的自锁转动副的自锁螺旋千斤顶的自锁自锁条件的分析本章学习重点：1. 能确定移动副、转动副中总反力的作用线及方向。
2. 能画出存在摩擦时机构的受力图。
3. 能计算简单机械的机械效率，能分析简单机械的自锁条件。
§5 机械的平衡1、机械平衡的目的机械平衡的内容2、刚性转子的平衡计算刚性转子的静平衡计算静不平衡质径积刚性转子的动平衡计算动不平衡平衡基面本章学习重点：了解刚性转子静平衡和动平衡的条件§6 机械的运转及其速度波动的调节1、概念：等效构件、等效转动惯量、等效力矩、等效动力学模型2、稳定运转状态下机械的周期性速度波动及其调节产生周期性速度波动的原因；盈功、亏功；平均角速度、速度不均匀系数、最大盈亏功；飞轮转动惯量的计算3、机械的非周期性速度波动及其调节调速器本章学习重点：1、机械的等效转动惯量、等效力矩、等效阻力矩、等效驱动力矩的概念。
机械原理知识点归纳总结
第一章绪论基本概念：机器、机构、机械、零件、构件、机架、原动件和从动件..第二章平面机构的结构分析机构运动简图的绘制、运动链成为机构的条件和机构的组成原理是本章学习的重点..1. 机构运动简图的绘制机构运动简图的绘制是本章的重点;也是一个难点..为保证机构运动简图与实际机械有完全相同的结构和运动特性;对绘制好的简图需进一步检查与核对运动副的性质和数目来检查..2.运动链成为机构的条件判断所设计的运动链能否成为机构;是本章的重点..运动链成为机构的条件是：原动件数目等于运动链的自由度数目..机构自由度的计算错误会导致对机构运动的可能性和确定性的错误判断;从而影响机械设计工作的正常进行..机构自由度计算是本章学习的重点..准确识别复合铰链、局部自由度和虚约束;并做出正确处理..1 复合铰链复合铰链是指两个以上的构件在同一处以转动副相联接时组成的运动副..正确处理方法： k个在同一处形成复合铰链的构件;其转动副的数目应为k-1个..2 局部自由度局部自由度是机构中某些构件所具有的并不影响其他构件的运动的自由度..局部自由度常发生在为减小高副磨损而增加的滚子处..正确处理方法：从机构自由度计算公式中将局部自由度减去;也可以将滚子及与滚子相连的构件固结为一体;预先将滚子除去不计;然后再利用公式计算自由度..3 虚约束虚约束是机构中所存在的不产生实际约束效果的重复约束..正确处理方法：计算自由度时;首先将引入虚约束的构件及其运动副除去不计;然后用自由度公式进行计算..虚约束都是在一定的几何条件下出现的;这些几何条件有些是暗含的;有些则是明确给定的..对于暗含的几何条件;需通过直观判断来识别虚约束；对于明确给定的几何条件;则需通过严格的几何证明才能识别..3. 机构的组成原理与结构分析机构的组成过程和机构的结构分析过程正好相反;前者是研究如何将若干个自由度为零的基本杆组依次联接到原动件和机架上;以组成新的机构;它为设计者进行机构创新设计提供了一条途径；后者是研究如何将现有机构依次拆成基本杆组、原动件及机架;以便对机构进行结构分类..第三章平面机构的运动分析1．基本概念：速度瞬心、绝对速度瞬心和相对速度瞬心数目、位置的确定;以及“三心定理”..2．瞬心法在简单机构运动分析上的应用..3．同一构件上两点的速度之间及加速度之间矢量方程式、组成移动副两平面运动构件在瞬时重合点上速度之间和加速度的矢量方程式;在什么条件下;可用相对运动图解法求解 4．“速度影像”和“加速度影像”的应用条件..5．构件的角速度和角加速度的大小和方向的确定以及构件上某点法向加速度的大小和方向的确定..6．哥氏加速度出现的条件、大小的计算和方向的确定..第四章平面机构的力分析1．基本概念：“静力分析”、“动力分析”及“动态静力分析” 、“平衡力”或“平衡力矩”、“摩擦角”、“摩擦锥”、“当量摩擦系数”和“当量摩擦角”引入的意义、“摩擦圆”..2．各种构件的惯性力的确定：①作平面移动的构件；②绕通过质心轴转动的构件；③绕不通过质心的轴转动的构件；④作平面复合运动的构件..3．机构的动态静力分析的方法和步骤..4．总反力方向的确定：根据两构件之间的相对运动或相对运动的趋势方向;正确地确定总反力的作用方向是本章的难点之一..移动副斜面摩擦、槽面摩擦：总反力Rxy 总是与相对速度vyx之间呈90°+φ的钝角；斜面摩擦问题的分析方法是本章的重点之一..槽面摩擦问题可通过引入当量摩擦系数及当量摩擦角的概念;将其简化为平面摩擦问题..运动副元素的几何形状不同;引入的当量摩擦系数也不同;由此使得运动副元素之间的摩擦力不同..转动副：总反力Rxy 总是与摩擦圆相切..它对铰链中心所形成的摩擦力矩Mfxy=Rxy·ρ..方向与相对角速度ωyx 的方向相反..Rxy的确切方向需从该构件的力平衡条件中得到..第五章机械的效率和自锁1．基本概念：“自锁”..2．“机构效率”和“损失系数”以及具体机构效率的计算方法..3.“自锁”与“不动”这两个概念有何区别“不动”的机构是否一定“自锁” 机构发生自锁是否一定“不动” 为什么4. 自锁现象及自锁条件的判定无论驱动力多大;机械都无法运动的现象称为机械的自锁..其原因是由于机械中存在摩擦力;且驱动力作用在某一范围内..一个自锁机构;只是对于满足自锁条件的驱动力在一定运动方向上的自锁；而对于其他外力;或在其他运动方向上则不一定自锁..因此;在谈到自锁时;一定要说明是对哪个力;在哪个方向上自锁..自锁条件可用以下3种方法求得：1对移动副;驱动力位于摩擦角之内；对转动副;驱动力位于摩擦圆之内..2 令工作阻力小于零来求解..采用图解解析法或解析法求出工作阻力与主动力的数学表达式;然后再令工作阻力小于零;即可求出机构的自锁条件..3 利用机械效率计算式求解;即令η<0..第六章机械的平衡本章的重点是刚性转子的平衡设计..1. 刚性转子的平衡设计根据直径D与轴向宽度b之比的不同;刚性转子可分为两类：1 当b / D≤0.2时;可以将转子上各个偏心质量近似地看作分布在同一回转平面内;其惯性力的平衡问题实质上是一个平面汇交力系的平衡问题..2 当b /D >0.2时;转子的轴向宽度较大;首先应在转子上选定两个可添加平衡质量的、且与离心惯性力平行的平面作为平衡平面;然后运用平行力系分解的原理将各偏心质量所产生的离心惯性力分解到这两个平衡平面上..这样就把一个空间力系的平衡问题转化为两平衡平面内的平面汇交力系的平衡问题..2. 刚性转子的平衡试验当b / D≤0.2时;可在平衡架上进行静平衡试验..当b /D >0.2时;则需要在动平衡机上进行动平衡试验..第七章机械的运转及其速度波动的调节本章主要研究两个问题：一是确定机械真实的运动规律；二是研究机械运转速度的波动调节..1. 机械的运转过程机械在外力作用下的运转过程分为启动、稳定运转和停车等3个阶段..注意理解3个阶段中功、能量和机械运转速度的变化特点..2. 机械的等效动力学模型1 对于单自由度的机械系统;研究机械的运转情况时;可以就某一选定的构件即等效构件来分析;将机械中所有构件的质量、转动惯量都等效地转化到这一构件上;把各构件上所作用的力、力矩也都等效地转化到等效构件上;然后列出等效构件的运动方程式来研究其运动规律..这就是建立所谓的等效动力学模型的过程..2 建立机械系统等效动力学模型时应遵循的原则是：使机械系统在等效前后的动力学效应不变;即① 动能等效：等效构件所具有的动能;等于整个机械系统的总动能..② 外力所做的功等效：作用在等效构件上的外力所做的功;等于作用在整个机械系统中的所有外力所做功的总和..3. 机械速度波动的调节方法1 周期性速度波动的机械系统;可以利用飞轮储存能量和释放能量的特性来调节机械速度波动的大小..飞轮的作用就是调节周期性速度的波动范围和调节机械系统能量..2 非周期性速度波动的机械系统;不能用飞轮进行调节..当系统不具有自调性时;则需要利用调速器来对非周期性速度波动进行调节..4. 飞轮设计1 飞轮设计的基本问题;是根据等效力矩、等效转动惯量、平均角速度;以及机械运转速度不均匀系数的许用值来计算飞轮的转动惯量..无论等效力矩是哪一种运动参数的函数关系;最大盈亏功必然出现在ωmax 和ωmin所在两位置之间..2 飞轮设计中应注意以下2个问题：① 为减小飞轮转动惯量即减小飞轮的质量和尺寸;应尽可能将飞轮安装在系统的高速轴上..② 安装飞轮只能减小周期性速度波动;但不能消除速度波动..第八章平面连杆机构及其设计1. 平面四杆机构的基本型式及其演化方法铰链四杆机构可以通过4种方式演化出其他形式的四杆机构：①取不同构件为机架；②改变构件的形状和尺寸；③运动副元素的逆换；④运动副的扩大..2. 平面连杆机构的工作特性1 急回特性有时某一机构本身并无急回特性;但当它与另一机构组合后;此组合后的机构并不一定亦无急回特性..机构有无急回特性;应从急回特性的定义入手进行分析..2 压力角和传动角压力角是衡量机构传力性能好坏的重要指标..对于传动机构;应使其α角尽可能小γ尽可能大..连杆机构的压力角或传动角在机构运动过程中是不断变化的;在从动件的一个运动循环中;α角存在一个最大值αmax ..在设计连杆机构时;应注意使αmax≤α..3 死点位置此处应注意：“死点”、“自锁”与机构的自由度F≤0的区别..自由度小于或等于零;表明该运动链不是机构而是一个各构件间根本无相对运动的桁架；死点是在不计摩擦的情况下机构所处的特殊位置;利用惯性或其他办法;机构可以通过死点位置;正常运动；自锁是指机构在考虑摩擦的情况下;当驱动力的作用方向满足一定的几何条件时;虽然机构自由度大于零;但机构却无法运动的现象..死点、自锁是从力的角度分析机构的运动情况;而自由度是从机构组成的角度分析机构的运动情况..3. 平面连杆机构的设计曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构、导杆机构平面连杆机构运动设计常分为三大类设计命题：刚体导引机构的设计、函数生成机构的设计和轨迹生成机构的设计..在设计一个四杆机构使其两连架杆实现预定的对应角位置时;可以用“刚化反转法”求解此四杆机构..这个问题是本章的难点之一..第九章凸轮机构及其设计本章的重点是凸轮机构的运动设计..1. 凸轮机构的类型及其特点2. 从动件运动规律的选择或设计运动规律：a：名词术语：推回程运动角、远近休止角、推程、基圆等..b：常用的运动规律：方程式的推导仅要求等速、运动线图及其变化规律、运动特点刚柔性冲击及其发生的位置、时刻和应用的场合..c：运动规律的选择依据：满足工作对从动件特殊的运动要求；满足运动规律拼接的边界条件;即各段运动规律的位移、速度和加速度值在连接点处应分别相等；使最大速度和最大加速度的值尽可能小..3. 凸轮廓线的设计凸轮廓线设计的反转法原理是本章的重点内容之一..无论是用图解法还是解析法设计凸轮廓线;所依据的基本原理都是反转法原理..4. 凸轮基本尺寸的确定a：压力角：定义、不同位置时机构压力角的确定以及对压力角所提出限制的原因αmax不超过许用压力角αb：基圆半径：确定原则：αmax ≤α或者ρmin≥ρ=3～5 mmc：滚子半径：取决于凸轮轮廓曲线的形状;对于内凹的曲线形状;保证最大压力角αmax 不超过许用压力角α；对于外凸的曲线形状;保证凸轮实际廓线的最小曲率半径ρa min = ρmin-rr≥ 3～5 mm;以避免运动失真和应力集中..运动失真：增大基圆半径、减小滚子半径以及改变机构的运动规律..d平底尺寸：图解法：l=2lmax+5~7mm解析法：l=2|ds/dδ|max+5~7mm5. 凸轮机构的分析在设计移动滚子从动件盘形凸轮机构时;若发现其压力角超过了许用值;可以采取以下措施：1 增大凸轮的基圆半径r..2 选择合适的从动件偏置方向..在设计凸轮机构时;若发现采用对心移动从动件凸轮机构推程压力角过大;而设计空间又不允许通过增大基圆半径的办法来减小压力角时;可以通过选取从动件适当的偏置方向;以获得较小的推程压力角..即在移动滚子从动件盘形凸轮机构的设计中;选择偏置从动件的主要目的;是为了减小推程压力角..当出现运动失真现象时;可采取以下措施：1 修改从动件的运动规律..2 当采用滚子从动件时;滚子半径必须小于凸轮理论廓线外凸部分的最小曲率半径ρmin;通常取rr ≤0.8ρmin..若由于结构、强度等因素限制;rr不能取得太小;而从动件的运动规律又不允许修改时;则可通过加大凸轮的基圆半径rb;从而使凸轮廓线上各点的曲率半径均随之增大的办法来避免运动失真..对于移动平底从动件盘形凸轮机构来说;偏距e并不影响凸轮廓线的形状;选择适当的偏距;主要是为了减轻从动件在推程中过大的弯曲应力..第十章齿轮机构及其设计渐开线直齿圆柱齿轮机构的传动设计是本章的重点..1. 易混淆的概念本章的特点是名词、概念多;符号、公式多;理论系统性强;几何关系复杂..学习时要注意清晰掌握主要脉络;对基本概念和几何关系应有透彻理解..以下是一些易混淆的概念..1 法向齿距与基圆齿距2 分度圆与节圆3 压力角与啮合角4 标准齿轮与零变位齿轮5 变位齿轮与传动类型6 齿面接触线与啮合线7 理论啮合线与实际啮合线8 齿轮齿条啮合传动与标准齿条型刀具范成加工齿轮2. 什么是节点、节线、节圆以及齿廓啮合基本定律定传动比的齿廓曲线的基本要求3. 渐开线齿廓：形成、特性以及其在传动过程中的优点..4. 标准齿轮：概念、名称符号、基本参数以及几何尺寸..5. 渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件、安装条件和连续啮合传动条件..6. 标准齿轮的标准安装中心距;标准安装有什么特点；非标准安装中心距;非标准安装有什么特点..7. 齿轮的变位修正：渐开线齿轮的切制方法仿形法和范成法及其原理..加工标准齿轮的条件、轮齿齿廓的根切定义、条件以及不发生根切的最少齿数Zmin 变位修正法：为了切制齿数少于17且不发生根切的齿轮、在无齿侧间隙的条件下拼凑中心矩以及改善传动性能强度性能和啮合性能所采用的改变刀具与轮坯相对位置的加工方法..变位齿轮：正变位、负变位齿轮的概念以及与标准齿轮的尺寸差别..8. 斜齿轮：渐开线螺旋曲面齿廓的形成、基本参数端面与法面参数的关系以及几何尺寸的计算..9. 斜齿轮传动：正确啮合条件、中心矩条件和连续传动条件..10. 斜齿轮的当量齿轮和当量齿数：概念、意义和作用..11. 直齿圆锥齿轮：基本参数和尺寸特点..圆锥齿轮传动的背锥、当量齿轮、当量齿数..第十一章齿轮系及其设计本章的重点是轮系的传动比计算和轮系的设计..1 定轴轮系虽然定轴轮系的传动比计算最为简单;但它却是本章的重点内容之一..定轴轮系传动比的大小;等于组成轮系的各对啮合齿轮中从动轮齿数的连乘积与主动轮齿数的连乘积之比;关于定轴轮系中主、从动轮转向关系的确定有3种情况..1 轮系中各轮几何轴线均互相平行：在这种情况下;可用-1m来确定轮系传动比的正负号;m为轮系中外啮合的对数..2 轮系中齿轮的几何轴线不都平行;但首末两轮的轴线互相平行：仍可用正、负号来表示两轮之间的转向关系：二者转向相同时;在传动比计算结果中标以正号；二者转向相反时;在传动比计算结果中标以负号..需要特别注意的是;这里所说的正负号是用在图上画箭头的方法来确定的;而与-1m无关..3 轮系中首末两轮几何轴线不平行：首末两轮的转向关系不能用正、负号来表示;而只能用在图上画箭头的方法来表示..2 周转轮系周转轮系的传动比计算是本章的重点内容之一..;使系杆固周转轮系传动比计算的基本思路：假想给整个轮系加上一个公共的角速度-ωH定不动;将周转轮系转化成一个假想的定轴轮系再进行传动比或者运动参量的求解..3 混合轮系混合轮系传动比计算既是本章的重点;也是本章的难点..混合轮系传动比计算的基本思路：首先;将各个基本轮系正确地划分开来;分别列出计算各基本轮系传动比的关系式;然后找出各基本轮系之间的联系;最后将各个基本轮系传动比关系式联立求解..第十二章其它常用机构及其设计本章的重点是掌握各种常用间歇运动机构棘轮机构、槽轮机构、螺旋机构和万向铰链机构的工作原理、结构组成、运动特点和功能;并了解其适用的场合;以便在进行机械系统方案设计时;能够根据工作要求正确地选择执行机构的型式..。