笔记-机械原理总复习
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。
机械原理孙恒笔记
机械原理笔记一、基本概念1.机械：机械是一种人为的实物组合，各部分之间具有确定的相对运动，并能实现能量的转换或完成有用的机械功。
2.机构：机构是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。
3.构件：构件是机构中的运动单元体，通常是一个整体，也可以是由几个零件刚性联接而成的一个整体。
4.零件：零件是制造的单元体，是构件的组成部分，制造后不再拆分。
二、机械的运动简图1.定义：用简单的线条和符号代表构件和运动副，并按一定比例表示各运动副的相对位置，这种表示机构中各构件间相对运动关系的图形称为机构运动简图。
2.作用：便于对机构进行运动分析和动力分析，是机构设计、分析的重要工具。
三、平面机构的自由度1.自由度：构件相对于参考系的独立运动参数的数目。
2.计算平面机构自由度：F = 3n - 2PL - PH，其中n为活动构件数，PL为低副数，PH为高副数。
四、连杆机构— 1 —1.定义：若干构件用低副（转动副和移动副）连接而成的机构称为连杆机构。
2.分类：平面连杆机构、空间连杆机构。
3.特点：易于制造、成本低、可靠性高、能承受较大载荷、能实现多种运动轨迹和运动规律。
五、凸轮机构1.定义：凸轮是具有曲线轮廓或凹槽的构件，一般为主动件，作等速回转运动或往复直线运动，与它相接触的从动件，作往复运动或摆动。
2.分类：按凸轮的形状分为盘形凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮。
3.特点：能实现复杂的运动要求、机构紧凑、传动简单。
六、齿轮机构1.定义：依靠齿轮的啮合传动来传递运动和动力的机构。
2.分类：平面齿轮机构、空间齿轮机构。
3.特点：传动比准确、传动效率高、传动功率大、适应范围广。
七、间歇运动机构1.定义：有些机械需要其构件周期地运动和停歇，能够将原动件的连续转动转变为从动件周期性运动和停歇的机构。
2.分类：棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间歇运动机构。
八、机械效率— 2 —1.定义：有用功与输入功之比称为机械效率。
【大二学习笔记】机械原理第八章 机械的运转及其速度波动的调节
ω
ωmax
ωmin
平均角速度：m
1
T
T d
0
φ
T
工程上常采用算术平均值：
ωm＝(ωmax +ωmin)/2
ωmax－ωmin 表示了机器主轴速度波动范围的大小，称为
绝对不均匀度。
定义：δ＝(ωmax－ωmin)/ ωm 为机器运转速度不均匀系数， 它表示了机器速度波动的程度。
由ωm＝(ωmax +ωmin)/2 以及上式可得：
力矩所作功及动能变化:
Md Mr
ab c d E
e a' φ
φ ω
φ
区间
a-b b-c c-d
d-e
e-a’
外力矩所作功
Md<Mr 亏功“－”
Md>Mr Md<Mr 盈功“＋”亏功“－”
Md>Mr Md<Mr 盈功“＋” 亏功“－”
主轴的ω
↓
↑
↓
↑
↓
动能E
↓
↑
↓
↑
↓
机械运转的平均速度和不均匀系数
已知主轴角速度：ω=ω( )
二、机械运转过程的三个阶段
稳定运转阶段的状况有：
①匀速稳定运转：ω＝常数
②周期变速稳定运转：ω(t)=ω(t+T) 注意:Wd = Wr
③非周期变速稳定运转
m
m
t
起动 稳定运转 停车
起动
稳定运转
t
停车
二、机械运转过程的三个阶段
阶段
名称
运动特征
功能关系
起 动
稳定 运转
停 车
角速度ω由零逐渐上升至 稳定运转时的平均角速 Wd Wr
孙桓《机械原理》笔记和课后习题(含考研真题)详解(平面机构的力分析)【圣才出品】
第4章平面机构的力分析4.1 复习笔记一、机构力分析的任务、目的和方法1．作用在机械上的力根据力对机械运动影响的不同，可分为两大类。
（1）驱动力①定义驱动机械运动的力称为驱动力。
②特点驱动力与其作用点的速度方向相同或成锐角，其所作的功为正功，称为驱动功或输入功。
（2）阻抗力①定义阻止机械运动的力称为阻抗力。
②特点阻抗力与其作用点的速度方向相反或成钝角，其所作的功为负功，称为阻抗功。
③分类a．有效阻抗力机械在生产过程中为了改变工作物的外形、位置或状态而受到的阻力，即工作阻力。
克服这类阻力所完成的功称为有效功或输出功。
b．有害阻抗力机械在运转过程中所受到的非生产阻力。
克服这类阻力所作的功称为损失功。
2．机构力分析的任务和目的（1）确定运动副中的反力运动副反力是指运动副两元素接触处彼此作用的正压力和摩擦力的合力。
（2）确定机械上的平衡力或平衡力偶平衡力是指机械在已知外力的作用下，为了使该机构能按给定的运动规律运动，必须加于机械上的未知外力。
3．机构力分析的方法对于不同的研究对象，适用的方法不同。
（1）低速机械惯性力可以忽略不计，只需要对机械作静力分析。
（2）高速及重型机械①惯性力不可以忽略，需对机械作动态静力分析。
②设计新机械时，由于各构件尺寸、材料、质量及转动惯量未知，因此其动态静力分析方法如下：a．对机构作静力分析及静强度计算，初步确定各构件尺寸；b．对机构进行动态静力分析及强度计算，并据此对各构件尺寸作必要修正；c．重复上述分析及计算过程，直到获得可以接受的设计为止。
二、构件惯性力的确定构件惯性力的确定有一般力学法和质量代换法。
1．一般力学方法如图4-1-1（a）所示为曲柄滑块机构，借此说明不同运动形式构件所产生的惯性力。
（1）作平面复合运动的构件惯性力系有两种简化方式。
①简化为一个加在质心S i上的惯性力F I2和一个惯性力偶矩M I2，即F I2＝－m2a S2，M I2＝－J S2α2②简化为一个大小等于F I2，而作用线偏离质心S2一定距离l h2的总惯性力F I2′，而l h2＝M I2/F I2F′I2对质心S2之矩的方向应与α2的方向相反。
机械基础笔记知识点总结
机械基础笔记知识点总结一、机械基础概述机械基础是指机械工程学科的基础知识，它包括机械工程的基本概念、基本原理、基本技术和基本方法。
它是机械工程学科的学习的起点，也是机械工程学科发展的基础。
机械基础的学习是为了让学生掌握机械工程学科的基本知识和基本技术，为将来深入学习机械工程专业打下良好的基础。
二、机械基础的基本概念1. 机械机械是利用物理原理和数学方法来解释和描述现实世界的机械现象。
在机械工程领域，机械通常指的是机械部件，比如机械零件、机械装置等。
在机械基础中，我们会学习机械的构造、原理和运动规律。
2. 机械工程机械工程是一门工程学科，它涉及机械部件、机械装置的设计、制造、运动、维护和改进。
机械工程师做的工作包括机械设计、结构分析、流体动力学、热力学、控制工程等。
3. 机械结构机械结构是由零部件、连接件和传动装置组成的，它是机械装置的基础。
学习机械结构，我们需要掌握机械零部件的种类、结构形式、材料和加工工艺。
4. 机械运动机械装置之所以能够工作，是因为它们能够进行运动。
机械运动是指机械零部件之间的相对运动，它有很多种类型，比如旋转运动、直线运动、往复运动等。
学习机械运动，我们需要熟悉机械运动的基本规律和运动传动方式。
5. 机械传动机械传动是指机械装置中，由于零部件之间的相对运动而导致零部件之间的能量和动力传递。
机械传动是机械基础中的重要知识点，它包括齿轮传动、带传动、链传动、蜗杆传动等。
6. 机械加工机械加工是指利用机械设备将原始工件加工成符合形状、尺寸和表面粗糙度要求的工艺。
常见的机械加工包括车削、铣削、钻削、磨削等。
7. 机械设计机械设计是指按照使用要求和工艺要求，设计出满足要求的机械装置。
机械设计包括设计原理、设计方法、设计标准、设计计算等。
三、机械基础的基本原理1. 力学原理力学是研究物体的运动状态和相互作用关系的科学。
在机械基础中，力学是基础学科，它包括静力学、动力学、弹性力学、流体力学等。
（完整版）机械原理笔记
（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。
机械原理考研复习笔记
机械原理考研复习笔记一、机械的结构分析1.绪论（机械原理的研究对象1)机器●作用：传递改变物料（车床）能量（内燃机）信息（计算机）的装置2)机构●作用：传递运动和力的装置3)（若干）机器＋机构＝机械2.概念性知识1)零件构件●零件：min制造单元●构件：最小运动单元2)组成关系●机械机器机构构件零件3)运动副●定义：由两个构件直接接触形成的可动链接●分类●按照引入的约束●引入几个约束，就为几级副●平面三个自由度-形成1~2级副●空间六个自由度形成1~5级副●按照接触方式●低副（面）（两个约束，一个自由度）●转动●移动●高副（点，线）（一个约束，两个自由度）●本质●两个构件形成的连接方式，一旦存在就形成约束4)运动链●若干运动副＋若干构件＝运动链●定义：构件＋运动副组成的可相对运动的构件系●分类●开链●闭链5)机构●机架＋运动链＝机构●即在运动链中选定一个做为机架●平面机构●空间机构3.平面机构的自由度1)定义●机构具有确定运动时，所必须给定的独立广义坐标的数目●目的●判断机构能不能动●判断是否有固定的运动2)计算公式●3)计算前的预处理●局部自由度●复合铰链●虚约束●4)计算步骤●1：预处理●焊接局部自由度●找虚约束●标记复合铰链●2：从主动件开始找5)利用自由度判断机构运动情况●自由度＝原动件●有确定运动●自由度大●阻力最小定律●原动件大●机构最薄弱处破坏●自由度为0●有自锁或者四点●修改4.机构运动简图1)前提：确定比例尺2)步骤●1按照比例尺●2沿运动顺序分析●两两之间的运动方式●运动副类型●移动：谁充当滑块●转动：转动中心位置●高副：●接触点位置●用构件（合适即可）依次连接各运动副二、平面机构的运动分析1.基础知识1)绝对速度：构件自身的实际速度2)相对速度：做相对运动的两个构件的速度差2.瞬心1)定义：两个相对运动的构件的等速重合点●表现形式：点，在这一点时两构件具有相等速度，即传递性●同时为两个构件的外拓点●将两个构件速度连系起来的点●由一个的速度或角速度算另一方●数量问题●2)瞬心处两构件相对速度为0 绝对速度相等3)构件上一点的速度计算公式V＝ωr●构件上任何一点都能看作绕其旋转中心转动●也可以看作绕绝对瞬心转动4)确定瞬心的位置●直接接触●转动副●转动副中心●移动副●导路垂线的无穷远●高副●纯滚动●接触点（齿轮啮合时的节点处）●滚动＋相对滑动●接触点的公法线上，需要其他条件来确定●不直接接触●三心定理●定义：三个做平面运动的构件的三个瞬心位于同一直线上●3 三个构件●3 三个瞬心●1 两两确定一条直线，任意两条确定交点●瞬心多边形（求解方式）5)瞬心的具体应用（求速度与角速度）●三、平面机构的力分析1.平面力系的分类1)平面汇交力系●定义：平面力系中各力作用点汇交与一点处的力系●如何平衡●几何法（常用）：绘制首位相连的封闭力多边形●解析法：建立直角坐标系，将力作为向量分别投影到两个坐标轴进行计算●计算原理●x轴（分矢量）和为0●y轴（分矢量）和为02)平面力偶系●定义：作用在同一物体，等大反向的一对平行不共线的力●特性：力偶只能用力偶来平衡●力偶对任何一点取矩都是力偶矩，跟矩心没有关系，在构件任何一点都可以取●对比力矩：一个力对一对的矩●平衡●条件：合力偶矩平衡即主矩＝03)平面任意力系●由以上两种组合而成，含有力和力偶。
孙恒《机械原理》(第八版)复习笔记及课后习题(含考研真题)详解-第12~14章【圣才出品】
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表 12-1-4 普通槽轮机构的运劢系数及运劢特性
3．槽轮机构的几何尺寸计算 在机械中最常用的是径向槽均匀分布的外槽轮机构，对亍这种机构，其设计计算步骤大 致如下： （1）根据工作要求确定槽轮的槽数 z 和主劢拨盘的囿销数 n； （2）挄叐力情况和实际机械所允许的安装空间尺寸，确定中心距 L 和囿销半径 r； （3）最后挄图 12-1-4 所示的几何关系求出其他尺寸，即
解：牛头刨床送迚机构的运劢简图如图 12-2-1 所示，牛头刨床的横向迚给是通过齿轮 1、2，曲柄摇杆机构 2、3、4，棘轮机构 4、5、7 杢使不棘轮固连的丝杠 6 作间歇轩劢， 从而使牛头刨床工作台实现横向间接迚给。通过改发曲柄长度 O2 A 的大小可以改发迚给的 大小。当棘爪 7 处亍图示状态时，棘轮 5 沿逆时针方向作间歇迚给运劢。若将棘爪 7 拔出 绕自身轴线轩 180°后再放下，由亍棘爪工作面的改发，棘轮将改为沿顺时针方向间接迚给。
三、凸轮式间歇运劢机构 1．凸轮式间歇运劢机构的组成和特点（见表 12-1-5）
表 12-1-5 凸轮式间歇运劢机构的组成及特点
2．凸轮式间歇运劢机构的类型及应用（见表 12-1-6） 表 12-1-6 凸轮式间歇运劢机构的类型及应用
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12-1 棘轮机构除常用杢实现间歇运劢的功能外，还常用杢实现什么功能？ 答：棘轮机构除了常用的间歇运劢功能外，还能实现制劢、迚给、轩位、分度、超越运 劢等功能。
12-2 某牛头刨床送迚丝杠的导程为 6mm，要求设计一棘轮机构，使每次送迚量可在 0.2～1.2mm 乊间作有级调整（共 6 级）。设棘轮机构的棘爪由一曲柄摇杆机构的摇杆杢推 劢，试绘出机构运劢简图，并作必要的计算和说明。
机械原理(PDF)孙桓 复习笔记chapter8
第8章 平面连杆机构及其设计平面连杆机构及其设计平面连杆机构及其设计 §8—1 1 连杆机构及其传动特点连杆机构及其传动特点连杆机构及其传动特点 1．定义：连 杆 机 构：构件用低副联接而成的机构。
平面连杆机构：组成机构的构件都在相互平行的平面中运动的连杆机构。
空间连杆机构：组成机构的构件不在相互平行的平面中运动的连杆机构。
2．特点： 优：1）低副联接，面接触，磨损小，承载能力大。
2）杆状件，圆柱形或平面形接触面，易制造，传递运动远。
3）运动多样性（转、摆、移、平面运动等） 4）轨迹多样性。
缺：1）设计较困难。
2）运动副的制造误差会累积，从而降低机构的传动精度。
3）惯性力难平衡，不适用于高速。
3．应用： 很广泛（e.g：自行车，缝纫机，纺机等中都有应用）§8—2 2 平面四杆机构的类型平面四杆机构的类型平面四杆机构的类型和应用和应用和应用 一．四杆机构的基本型式四杆机构的基本型式：：四杆机构的基本型式为铰链四杆机构，其他四杆机构都可由其演化得到 1）铰链四杆机构： 四个构件通过转动副联接而成机构。
机机 架架：固定不动的构件——4. 连杆架连杆架连杆架：：与机架相连的杆——1、3。
曲曲 柄柄：能整周转动的连架杆。
摇摇 杆杆：不能整周转动的连架杆。
连连 杆杆：不与机架相连的杆——2。
2）周转副和摆转副：周转副：组成转动副的两构件能相对整周转动的转动副 摆转副：组成转动副的两构件不能相对整周转动的转动副1．曲柄摇杆机构： 两个连架杆中，一个为曲柄，另一个为摇杆的铰链四杆机构 2．双曲柄机构： 两个连架杆均为曲柄的铰链四杆机构12343．双摇杆机构： 两个连架杆均为摇杆的铰链四杆机构二． 平面四杆机构的演化型式平面四杆机构的演化型式 1．改变构件的形状和运动尺寸1234AB CD12312344A A对对对对对对对对（ββ通通A ）偏偏对对对对对对（ββ不通通A ）l →∞CDββββββ2． 改变运动副的尺寸1234AB3．取不同的构件为机架：对-对对对导导对对摆对对对定对对对手手手4．运动副元素的转换：13241234§8—3 3 平面四杆机构的平面四杆机构的平面四杆机构的基本知识基本知识基本知识 一．铰链四杆机构铰链四杆机构有曲柄的条件有曲柄的条件有曲柄的条件：：设：铰四机构ABCD 中，AB 能360°转动的曲柄则：AB 必能转至与机架AD 共线的两个位置A′B′和A″B″，在两共线位置有：a bcdAB C DABCDB′B″C′C″l l ll 1234(a)(b)B′C′B″C″1）a ≤d 时 （图a）∆A′B′D a+ d ≤ b+c a+ d ≤ b+ c a≤b ∆A″B″D b+(d -a) ≥ c => a+ c ≤ b+ d ② => a≤c ① c+(d -a) ≥ b a+ b ≤ c+ d a≤d 2) a ＞d 时(图6-3b)∆A′B′D a + d ≤ b +c a + d ≤ b +c d ≤ a ∆A″B″D b ≤ c +(a -d ) => b + d ≤ a + c ② => d ≤ b ① c ≤ b +(a -d ) c + d ≤ a + b d ≤ c 1．有曲柄的条件:1）连架杆和机架中有一最短杆2）最短杆和最长杆的长度和不大于其余两杆的长度和。
《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。
孙桓《机械原理》笔记和课后习题(含考研真题)详解(凸轮机构及其设计)【圣才出品】
第9章凸轮机构及其设计9.1 复习笔记一、凸轮机构的应用及分类1．凸轮机构的应用（1）相关概念①凸轮a．定义凸轮是指一个具有曲线轮廓或凹槽的构件；b．运动形式凸轮通常为主动件作等速转动，也有作往复摆动或移动的。
②推杆被凸轮直接推动的构件称为推杆，常为从动件。
③反凸轮机构凸轮为从动件而以推杆为主动件的机构称为反凸轮机构。
（2）凸轮机构的特点①优点a．适当地设计出凸轮的轮廓曲线，就能使推杆得到各种预期的运动规律；b．响应快速，机构简单紧凑。
②缺点a．凸轮廓线与推杆之间为点、线接触，易磨损；b．凸轮制造较困难。
（3）凸轮机构的应用发展①提出了许多适于在高速条件下采用的推杆运动规律以及一些新型凸轮机构；②凸轮机构的计算机辅助设计和制造、反求设计已获得普遍地应用，提高了设计和加工的速度及质量。
2．凸轮机构的分类（1）按凸轮的形状分①盘形凸轮a．具有变化向径的盘形构件绕固定轴线回转；b．作往复直线移动的盘形凸轮，称为移动凸轮。
②圆柱凸轮a．在圆柱面上开有曲线凹槽，或是在圆柱端面上作出曲线轮廓的构件；b．是一种空间凸轮机构，可认为是将移动凸轮卷于圆柱体上形成的。
（2）按推杆的形状分①尖顶推杆a．构造最简单，易磨损；b．只适用于作用力不大和速度较低的场合。
②滚子推杆a．磨损较小，可用来传递较大的动力；b．滚子常采用特制结构的球轴承或滚子轴承。
③平底推杆a．凸轮与平底的接触面间易形成油膜，润滑较好；b．常用于高速传动中。
（3）按推杆的运动形式分①作往复直线运动的直动推杆若轴线通过凸轮的回转轴心，则称为对心直动推杆，否则称为偏置直动推杆。
②作往复摆动的摆动推杆（4）根据凸轮与推杆保持接触的方法不同分①力封闭凸轮机构利用推杆的重力、弹簧力来使推杆与凸轮保持接触；②几何封闭的凸轮机构利用凸轮或推杆的特殊几何结构使凸轮与推杆保持接触。
二、推杆的运动规律1．研究推杆运动的意义（1）根据工作要求选定合适的凸轮机构的形式、推杆的运动规律和有关的基本尺寸；（2）根据选定的推杆运动规律设计凸轮的轮廓曲线；（3）推杆运动的选择，关系到凸轮机构的工作质量。
机械原理(PDF)孙桓 复习笔记chapter10
59第10章 齿轮机构及其设计齿轮机构及其设计齿轮机构及其设计§1010——1 1 齿轮机构的特点及类型齿轮机构的特点及类型齿轮机构的特点及类型 1．用于平行轴间传动的齿轮机构1)直齿圆柱齿轮机构（外啮合、内啮合、齿轮-齿条啮合） 2)斜齿圆柱齿轮机构（外啮合、内啮合、齿轮-齿条啮合） 3)人字齿轮机构。
2．用于相交轴间传动的齿轮机构： 圆锥齿轮机构（直齿、斜齿、曲齿） 3．用于交错轴间传动的齿轮机构： 1)交错轴斜齿轮机构 2)蜗杆传动 3)准双曲面齿轮机构 4．优缺点： 优：1）定传动比，结构紧凑，工作可靠。
2）效率高（可η＞0.99）寿命长。
3）转速范围大、功率范围大、齿轮直径范围大(几个µm ～150m ) 缺：精度要求高，制造难，成本高。
5．应用： 非常广泛§1010——2 2 齿轮的齿轮的齿轮的齿廓齿廓齿廓曲线曲线曲线 一． 齿廓啮合基本定律齿廓啮合基本定律齿廓啮合基本定律；； 齿轮1和2的齿廓C 1和C 2接触于K 点，nn 是C 1、C 2 在点K 的公法线，它与连心线O 1O 2交于P 点 1．啮合节点P： nn 与O 1O 2的交点，即1、2的瞬心 ∵ ω1 O 1P =ω2 O 2P∴ 12122112ωωr r p O p O i ′′===上式表明，节点P 的位置必须随传动比的改变，即： 2．齿廓啮合基本定律：两轮齿廓接触点的公法线nn 必须通过按瞬时传动比确定的节点P 。
603．定传动比的条件：1）条件：公法线nn 与连心线O 1O 2交于一定点，即节点P 固定。
2）节圆：定传动比时，节点P 在齿轮平面中的轨迹圆。
注： r 1′= O 1P 、 r 2′= O 2P 称为节圆半径3）两节圆作纯滚动：∵ P 是1、2的同速点∴ 两节圆作纯滚动，即两齿廓在节点啮合时无相对滑动。
二．齿廓齿廓曲线的选择曲线的选择曲线的选择1．共轭齿廓： 能按预定传动比规律相互啮合传动的一对齿廓 2．常用齿廓： 渐开线、摆线、圆弧等，其中，渐开线齿廓最常用。
机械设计知识点总结笔记
机械设计知识点总结笔记 1. 机械设计基础知识：- 机械设计的定义和步骤- 机械设计基本原理和公式- 机械设计中常用的材料和材料选择原则- 机械设计中常用的工艺及加工方法2. 零件设计与选型：- 零件功能需求和性能要求- 零件设计的几何形状和尺寸的计算与选择- 零件与装配件的选型和配合原则3. 机械传动装置设计：- 常见的机械传动方式和原理- 传动装置的设计与计算- 齿轮传动、带传动、链传动的设计和选择原则4. 常见机构设计：- 常见的连杆机构、齿轮机构和曲柄滑块机构的设计- 平面机构、空间机构的设计和分析- 弹簧机构和减振器的设计原则5. 机械零件的加工与装配：- 零件的加工工艺和方法- 零件的装配及调试技巧- 常见的检验和测试方法6. 机械设计的CAD软件应用：- 机械设计中常用的CAD软件介绍和使用技巧- 2D和3D建模、装配和绘图的基本操作- CAD软件中的参数化设计和优化设计方法7. 机械设计的数值模拟与分析：- 机械设计中常用的数值模拟软件和方法- 结构强度、刚度和疲劳寿命的分析与评估- 流体动力学、传热分析和优化设计方法8. 机械设计的可靠性与安全性：- 机械设计中的可靠性评估和安全性分析- 设计中的失效模式与效应分析（FMEA）- 机械产品的可靠性测试和验证方法9. 机械设计的创新与发展趋势：- 机械设计中的创新方法和思维- 智能化、数字化和可持续发展的趋势- 新兴技术在机械设计中的应用（如人工智能和物联网）以上是机械设计知识点的一些概述，掌握这些知识将有助于进行机械设计的实践和应用。
孙恒《机械原理》(第八版)复习笔记及课后习题(含考研真题)详解-第1~3章【圣才出品】
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，没有涉及到本章内容的考研试题，读者简单 了解即可。
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第 2 章 机构的结构分析
2.1 复习笔记 本章作为重要的基础章节乊一，主要介绍了机构的组成和分类、机构具有确定运劢的条 件和自由度的计算、机构的组成原理和结构分析等内容。学习时需要重点掌插机构自由度的 计算和组成原理等内容，主要以分析计算题的形式考查。除此乊外，机构的组成、分类、具 有确定运劢的条件等内容，常以选择题、填穸题和判断题的形式考查，复习时需要把插其具 体内容，重点记忆。 一、机构的组成及分类 1．机构的组成 （1）构件、运劢副和自由度（见表 2-1-1）
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第 1 章 绪论
1.1 复习笔记
本章作为《机械原理》的开篇章节，简单介绍了本书的研究对象及内容、学习目的和学 科的収展现状。本章无重难点知识，只需了解即可。
研究对象及内容（见表 1-1-1） 表 1-1-1 研究对象及内容
四、平面机构自由度的计算 1．平面机构的特点 （1）在平面机构中每个自由构件具有三个自由度。 （2）每个平面低副提供两个约束、一个自由度，每个平面高副提供一个约束、两个自 由度。 2．平面机构自由度的计算方法 设平面机构中除机架外共有 n 个活劢构件，pl 个低副和 ph 个高副，则此平面机构的自 由度为 F＝3n－（2p1＋ph）。 五、计算平面机构自由度时应注意的事项（见表 2-1-7）
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机械原理知识点总结笔记
机械原理知识点总结笔记
机械原理是一门研究机械运动、力学性能、传动原理及运动控制等方面的学科。
以下是机械原理的一些重要知识点总结笔记：
1. 运动学：研究物体的运动状态、位置、速度和加速度等因素的学科。
包括点运动、直线运动、曲线运动、旋转运动等。
2. 动力学：研究物体的运动引起的力和加速度之间的关系的学科。
包括牛顿定律、作用力和反作用力、动量守恒定律等。
3. 静力学：研究物体处于静止状态下的受力和平衡条件的学科。
包括力的合成与分解、力的平衡、力矩和力的偶等。
4. 机械传动原理：研究机械元件之间的传动关系和力的传递方式的学科。
包括齿轮传动、皮带传动、链条传动等。
5. 运动副：具有相对运动关系的机械元件之间的接触部分。
常见的运动副有转动副、滑动副、滚动副等。
6. 运动链：由多个运动副按照一定顺序连接而成的机械系统。
运动链可以用于实现机械传动、运动转换和力的放大等功能。
7. 齿轮传动：通过齿轮的啮合将动力传递给机械元件的一种传动方式。
齿轮传动具有传递效率高、传动比稳定等特点。
8. 皮带传动：通过套在轮壳上的皮带将动力传递给机械元件的一种传动方式。
皮带传动具有传动平稳、减震降噪等特点。
9. 运动平面：在运动学研究中，用来描述物体运动及其组成的几何形状的平面。
常见的运动平面包括竖直平面、水平平面、垂直平面等。
10. 运动轨迹：物体在运动过程中经过的轨迹。
运动轨迹可以是直线、曲线、圆形、椭圆形等形状。
以上是机械原理的一部分重要知识点总结笔记，希望对你的学习有所帮助。
初二简单机械的笔记
初二简单机械的笔记
初二简单机械是物理课程中的重要内容，它涉及到了机械原理和机械运动的基本知识。
简单机械包括杠杆、轮轴、斜面等，它们是由简单的机械构件组成的。
下面是初二简单机械的一些笔记：
1. 杠杆，杠杆是一种常见的简单机械，它可以用来放大力量或者改变力的方向。
杠杆分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
一级杠杆是指力臂和力臂两端分别作用力和承受力的杠杆；二级杠杆是指力臂和承受力臂两端分别作用力和承受力的杠杆；三级杠杆是指力臂和力臂两端分别承受力和作用力的杠杆。
2. 轮轴，轮轴是由轮子和轴组成的简单机械，它可以用来传递力量和改变力的方向。
轮轴的应用非常广泛，比如自行车的齿轮就是一种典型的轮轴。
3. 斜面，斜面是一种倾斜的平面，它可以用来减小力的作用效果，改变力的方向。
斜面的应用也非常广泛，比如坡道、滑道等都是斜面的应用。
4. 力的平衡，在简单机械中，力的平衡是非常重要的概念。
力
的平衡是指作用在物体上的各个力相互抵消，物体处于静止或匀速直线运动的状态。
力的平衡是简单机械运行的基础。
这些是初二简单机械的一些基本笔记，希望对你有所帮助。
如果你还有其他问题，欢迎继续提问。
机械原理总复习
机械原理总复习¾遵守考场纪律；¾提早10分钟到场，按座位表入座，带考试证，书包集中放在讲台两侧；¾带齐作图仪器（三角板，量角器，圆规等）及计算器，考试时不能互相借用。
¾发试卷后，先写名字及成绩登记表上的序号，注意听主考教师的讲解。
¾复习以笔记，作业为主，结合课堂上讲过的例题进行复习。
1．基本概念：运动副，运动链，机构具有确定运动的条件，进行高副低代必须满足的条件等。
2．基本公式：32L H F n P P =−−⎧⎪⎨⎪⎩复合铰链局部自由度虚约束??4→⎧⎪→⎨⎪→⎩复合铰链如何计算? 局部自由度什么时候有如何处理虚约束种常见情况。
3.基本的解题方法（1）自由度计算——写公式，高副低代前计算自由度，并且要先找出复合铰链，确定转动副的数目，排除局部自由度及虚约束后再计算自由度。
（2）高副低代（3）分解基本杆组——（4）确定机构的级别例1.确定图示机构的自由度，并确定机构的级别。
分析：机构中B处为局部自由度，没有虚约束，G处是复合铰链。
去掉局部自由度后，机构中有7个活动构件，9个低副，2个高副。
解：解：（2）机构级别确定高副低代后的机构如图所示，具体拆出的三个基本杆组图所示。
杆组的最高级别为Ⅲ级，故该机构的级别为Ⅲ级。
例2：计算图示机构的自由度（若存在复合铰链、局部自由度及虚约束请指出），并确定机构的级别（杆组必须画图表示并注明其级别）。
1．基本概念(1)速度瞬心的定义(绝对瞬心、相对瞬心)(2) 瞬心的数目(3) 瞬心位置的确定(4) 三心定理2．基本公式(1).(2)用矢量方程图解法作机构的分析a)按同一构件上两点间的关系列方程b)按两构件重合点关系列方程(1)2N N K −=Va⎧⎨⎩3．基本解题方法（1）要列出矢量方程，分析各矢量的大小及方向；（2）V影像原理及a影像原理的运用；（3）要符合多边形的运用；（4）要有方向，是对构件而言，所以下标要清楚。
孙桓《机械原理》笔记和课后习题(含考研真题)详解(机械的平衡)【圣才出品】
第6章机械的平衡6.1 复习笔记一、机械平衡的目的及内容1．机械平衡的目的（1）设法将构件的不平衡惯性力加以平衡以消除或减小其不良影响；（2）对于利用不平衡惯性力产生的振动来工作的机械，则需考虑如何合理利用不平衡惯性力的问题。
2．机械平衡的内容（1）绕固定轴回转的构件的惯性力平衡绕固定轴回转的构件统称为转子，分为刚性转子和挠性转子。
①刚性转子的平衡a．刚性转子的定义在工作过程中产生的弹性形变甚小的转子称为刚性转子。
b．特点第一，刚性较好，共振转速较高；第二，工作转速低于（0.6～0.75）n c1（n c1为转子的第一阶临界转速）。
c．平衡理论刚性转子的平衡按理论力学中的力系平衡来进行。
d．转子的静平衡和动平衡第一，转子的静平衡只要求其惯性力平衡，称为转子的静平衡；第二，转子的动平衡同时要求其惯性力和惯性力矩平衡，称为转子的动平衡。
②挠性转子的平衡a．挠性转子的定义在工作过程中产生较大的弯曲变形，使其惯性力显著增大的转子称为挠性转子。
b．特点第一，质量和跨度很大；第二，径向尺寸较小，共振转速较低；第三，工作转速n很高（n≥（0.6～0.75）n c1）。
c．平衡理论挠性转子的平衡原理是基于弹性梁的横向振动理论。
（2）机构的平衡作往复移动或平面复合运动的构件，其所产生的惯性力无法在该构件本身上平衡，必须研究整个机构使各运动构件惯性力的合力和合力偶得到完全或部分平衡，以消除或降低最终传到机械基础上的不平衡惯性力，满足上述条件的平衡称为机械在机座上的平衡。
二、刚性转子的平衡计算1．刚性转子的静平衡计算（1）静不平衡①定义 由于质心不在回转轴心上而使转子在静态时表现出来的不平衡现象称为静不平衡。
②特点a ．对象为转子轴向宽度b 与其直径D 之比b/D ＜0.2的转子；b ．转子的质心不在回转轴线上，当其转动时，偏心质量就会产生离心惯性力。
（2）静平衡的计算如图6-1-1所示为一盘状转子，已知其具有偏心质量m 1、m 2，各自的回转半径为r 1、r 2，转子角速度为ω。
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运动链：两个以上的构件通过运动副的联接而构成的系统。
机构：具有确定运动的运动链称为机构。
2、1）机械系统的组成：
2）机电一体化系统的组成（5个要素）：
3）机构与机器的区别：
第一章平面机构具有确定运动的条件：F > 0,原动件数目等于自由度数目
1、机构自由度的计算：F=3n-2*Pl-Ph
6死点的概念、位置及应用（包括应用死点和避免死点的方法），举例说明
避免措施：
两组机构错开排列，如火车轮机构;靠飞轮的惯性（如内燃机、缝纫机等）。
7最小传动角的确定
1）对心曲柄滑块机构、导杆机构
2）偏置曲柄滑块机构
3）曲柄摇杆机构：最小传动角出现在主动件与机架共线两处之一。
8刚化反转法
1）按预定连杆位置设计四杆机构
方法：选取比例尺做出从动件的位移线图，将横坐标等分，过凸轮中心o点画半径rb的基圆，画偏心距e为半径的偏心圆，以-W方向按图示角度细分基圆分别为c1，c2……，过c做偏心圆的切射线，在切射线上截取对应尖顶位置长度得B，将B连成光滑曲线。
对心直动平底推杆盘形凸轮：取从动件平底表面上的点B0作为假想尖顶从动件的尖顶。
对于移动从动件：
对于摆动从动件：
7对于滚子从动件凸轮机构为何出现运动失真现象？如何避免？
8偏距e的大小和偏置方位的选择原则
应有利于减小从动件工作行程时的最大压力角。为此应使从动件在工作行程中，点C和点P位于凸轮回转中心O的同侧，此时凸轮上C点的线速度指向与从动件工作行程的线速度指向相同。
9图解法设计凸轮机构与反转原理
传动角：________________________________________________________________________
1)滑块机构是否有曲柄的判断
2)导杆机构
5急回特性的概念及条件（对于曲柄摇杆机构）
当曲柄与连杆两次共线时，摇杆位于两个极限位置，简称极位，此两处曲柄之间的夹角θ称为极位夹角。
③绕D将△B2 E2D旋转φ1 -φ2得B’2点；④连接B3 E3、DB3得△B3 E3D；⑤将△B3E3D绕D旋转φ1 -φ3得B’3点；⑥由B’1 B’2 B3三点求圆心C1。
3）按给定行程速度变化系数设计四杆机构
已知条件：摇杆长度：Lcd、摆角Φ及行程速比系数K
（1）求θ= 180°（K-1）/（K+1）
2）复合铰链的定义：两个以上的构件在同一处以转动副相联。
3）局部自由度：构件局部运动所产生的自由度。
注：出现在加装滚子的场合，计算时应去掉。滚子的作用：滑动摩擦变为滚动摩擦。
4）虚约束的概念及作用以及应用场合（举例）：
虚约束：对机构的运动实际不起作用的约束。计算自由度时应去掉虚约束。
虚约束的引入，一般是为了改善机构受力，增大传递功率或者其它特殊需求；
1、平面连杆机构的形式（3种）：___________________________________________________
2、演变：转动副化为移动副，倒置（取不同构件为机架），扩大运动副（重点理解原理）
倒置：
3曲柄存在的条件，平面四杆机构的形式的判断：
4压力角、传动角概念
压力角：______________________________________________________________________
已知:机架长度d和两连架杆三组对应位置。
a)给定连杆两组位置：有无穷多组解
b)给定连杆上铰链BC的三组位置：有唯一解
2）两连架杆预定的对应位置设计四杆机构
已知:机架长度d和两连架杆三组对应位置。
a)固定铰链A、D和连架杆位置，确定活动铰链B、C的位置
①任意选定构件AB的长度；②连接B2 E2、DB2的得△B2 E2D
反转原理：给整个凸轮机构施以-ω时，不影响各构件之间的相对运动，此时，凸轮将静止，而从动件尖顶复合运动的轨迹即凸轮的轮廓曲线。
1）对心直动尖顶从动件盘形凸轮；2）偏置直动滚子推杆盘形凸轮；3)对心直动平底推杆盘形凸轮；4)偏置直动尖顶从动件盘形凸轮；5)摆动尖顶推杆盘形凸轮机构
2）偏置直动滚子推杆盘形凸轮：将滚子中心B假想为尖顶从动件的尖顶；
凸轮是一个具有曲线轮廓的构件。含有凸轮的机构称为凸轮机构。它由凸轮、从动件和机架组成。只需确定适当的凸轮轮廓曲线，即可实现从动件复杂的运动规律；结构简单，运动可靠。缺点：从动件与凸轮接触应力大，易磨损。
1、凸轮基圆Biblioteka 概念，推程运动角、休止角等的定义凸轮基圆：对于尖顶滚子从动件盘形凸轮机构，以凸轮轮廓最小向径所做半径的圆。
推程运动角：当向径渐增的轮廓AB将从动件以一定运动规律推到离凸轮中心最远的点B’时，凸轮的相应转角。
休止角：从动件尖顶与凸轮接触，从动件处于距凸轮中心最近（或最远）的位置停留不动，其对应的凸轮转角。
2、按从动件上高副元素几何形状分：_______________，______________，_______________
注意：①先判别机构有无1）复合铰链；2）局部自由度；3）虚约束；
②判别有无高副；
③计算自由度，一般F=1或2，并比较输入构件个数，看是否有无确定运动。
2 1）运动简图的绘制：
①仔细研究。多少构件？运动副的种类和数目？②选择绘图面。必要时，需加局部视图；③先画机架上的所有固定运动副；④从原动件开始，按照运动传递路线，逐个绘制构件。⑤构件用数字标注，运动副用英文大写字母标注；⑥计算并校核机构的自由度；⑦测量所有运动学尺寸；⑧选择合适的比例尺,绘制机构运动简图
机械原理总复习
绪论
1、机构的组成要素：（构件和运动副）
1）构件和零件的区别：_____________________________________________
2）运动副的概念及分类
运动副：两个构件直接接触组成的仍能产生某些相对运动的联接。
a)两个构件、b)直接接触、c)有相对运动
运动副元素分：高副和低副
3、刚性突变：
柔性突变：
4运动规律（结合图形记忆公式）
多项式运动规律：一般表达式：s=C0+ C1Φ+ C2Φ2+…+CnΦn
1）等速运动规律
2）等加速等减速运动规律
3）正弦加速度运动规律
4）余弦加速度运动规律
5理论廓线：
实际廓线：
两者的关系：实际廓线是其理论廓线的法线的等距曲线，其距离为Rt。
6凸轮机构压力角计算公式