东南大学-机械原理
机械原理课件_东南大学_郑文纬_第七版_第11章_机器的机械效率
M Qr0 (tg v )
M Qr0 (tg v )
tg ( v ) tg
§10-3 机械效率计算及自锁分析示例
90
γ ——三角螺纹的半顶角
f f f fv sin sin( 90 ) cos
§10-3 机械效率计算及自锁分析示例
解：1、滑块上升 F为驱动力，Q为生产阻力
Q vA F A
arctgf
考虑A的平衡： Q RBA F 0
F Qtg ( )
F f =fN R B
N
若A、B无摩擦 0
F
理想驱动力 F0 Qtg ( )
F0 tg F tg ( )
相反：当螺母A沿轴线移动方向与Q相同时（拧松螺母）， 螺旋传动相当于滑块下降
F Qtg ( )
tg ( ) tg
M F r0 Qr0 tg( )
0,
§10-3 机械效率计算及自锁分析示例
2、三角螺纹 相当于楔形滑块与楔形槽的作用。 φv代替 φ
Wd Wr W f
Wd 0
§10-2 机器的机械效率和自锁
一、机器的机械效率
讨论稳定运动时期： Wd Wr W f 定义： Wr Wd W f 1 W f 1
Wf Wd
Wd Wr W f WG E E0
Wd
Wd
Wd
VQ
M d0 Mr Md M r0
由单一机构组成的机器，它的效率数据在一般设计手册 中可以查到，对于由若干机构组成的复杂机器，全机的效 率可由各个机构的效率计算出来，具体的计算方法按联接 方式的不同分为三种情况。自己看书。
东南大学机械原理考研大纲
§招生单位：005机电学院§招生专业：080201机械制造及其自动化§考试科目：（点击科目名称可以查看该科目的详细信息，包括考试大纲和参考书目录）政治理论-->101思想政治理论外国语-->201英语一业务课一-->301数学一业务课二-->815理论力学823电工电子学（报名时在2门中任选一门作为该单元考试科目）专业课加试-->551机械原理552微机原理及应用（复试时在2门中任选一门作为该单元考试科目）§研究方向：01机械加工及其自动化02特种加工及其自动化03大型结构加工技术04表面技术§该专业招生说明：第四门课选考理论力学，复试考试科目请选择微机原理及应用；第四门课选考电工电子学，复试考试科目请选择机械原理。
同等学力加试：材料力学、机械设计§理论力学参考书目：《理论力学》（第六版，上、下册），哈尔滨工业大学编，高等教育出版社§理论力学考试大纲：1．物体的受力分析力、刚体、平衡的概念，静力学公理，约束和约束力，分离体，受力图。
2．平面汇交力系与平面力偶系力的投影，平面汇交力系的合成与平衡，平面力对点的矩，平面力偶理论。
3．平面任意力系力线平移定理，平面力系简化理论，主矢，主矩，平面任意力系的平衡方程及其应用，物体系统的平衡，平面桁架。
4．空间任意力系空间汇交力系，空间力对点的矩和对轴的矩，空间力偶理论，空间力系简化理论，主矢，主矩，空间任意力系的平衡方程及其应用，重心。
5．摩擦摩擦角与滚动摩阻的概念，考虑摩擦的平衡问题。
6．点的运动学点的运动的矢量法，直角坐标法和自然法。
7．刚体的基本运动刚体的平移及其特征，刚体的定轴转动。
8．点的合成运动绝对、相对和牵连运动，点的速度合成定理，点的加速度合成定理。
9．刚体平面运动平面运动的概念，平面图形上两点速度关系式，速度投影定理，速度瞬心法，平面图形上两点加度关系式。
东南大学机械原理课件第四章~2
齿廓啮合基本定律 齿廓啮合基本定律
两轮的瞬时传动比与瞬时 接触点的公法线把连心线 公法线把连心线分成 接触点的公法线把连心线分成 的两段线段成反比. 的两段线段成反比.
p
2 ω2 P23
′ a1i12 a′ r2′ = ∴ r1′ = 1 + i12 1 + i12
凡能满足齿廓啮合基本 定律的一对齿廓称为共轭齿 廓, 理论上有无穷多对共 轭齿廓, 轭齿廓,其中以渐开线齿廓 应用最广.
p n 齿顶线 分度线 齿根线
n s e
α
α
(1)同侧齿廓为互相平行的直线. (2)齿条齿廓上各点的压力角均相等,且数值上等 于齿条齿形角. (3)凡与齿条分度线平行的任一直线上的齿距和模 数都等于分度线上的齿距和模数.
hf ha
2,渐开线齿轮齿条的啮合特点
o1 r1 rb1 k v2
N1
ω1
n r1 节线 分度线 n rb1 p
∴ பைடு நூலகம் ∴ ∴
m
1 1
= m = α
2 2
= m = α
( 4-11 )
α
r1' 无侧隙啮合传动 一个齿轮齿厚的两侧齿 廓与其相啮合的另一个齿轮 a 的齿槽两侧齿廓在两条啮合 a' b' b 线上均紧密相切接触. 无侧隙啮合传动条件 一齿轮轮齿的节圆齿厚 r2' 必须等于另一齿轮节圆齿槽 ' ' ' ' 宽. s1 = e2 s2 = e1 正确安装中心距 无侧隙啮合的中心距称为正确安装中心距.
发生线
Vk
αk
K
Pk r k
rb α k θ k
K0
O i渐开线上点K的压力角 渐开线上点K 在不考虑摩擦力, 在不考虑摩擦力,重力和惯性 NOK= 力的条件下,一对齿廓相互啮合时, 力的条件下,一对齿廓相互啮合时, 基圆 齿轮上接触点K 齿轮上接触点K所受到的正压力方 向与受力点速度方向之间所夹的锐 称为齿轮齿廓在该点的压力角. 角,称为齿轮齿廓在该点的压力角.
东南大学机械原理课件第五章轮系
§5-1 定轴齿轮系及其传动比
1 2 34
2' 4' 5
1、定轴齿轮系：齿轮系传动过程中，其各齿轮的轴线相 对于机架的位置都是固定不变的。
2、传动比大小及方向的确定
1
i12
1 2
z2 z1
2 (a) 1
1
2 (b)
1
1 2
(c)
2
2
(d)
(e)
例：设轮1为首轮，轮5为末轮，已知各轮齿数为
z1，z2，…z5，求传动比i15 .
例：已知齿数z1=30， z2=20， z2’= z3 = 25，
n1=100r/min， 2 2’ 2
2’ n解3=：200ir1H/3minnn13。nn求H HnH。zz12zz23'
H 13
1
3
1） n1与n3 同向， n1=100r/min n3=200r/min代入，可得
i1H31200 00n nH H
传动比i14。
2 2'
解：此轮系可看作由轮1、2、3
和行星架H组成的行星轮系及 由轮4、2'、2、3和行星架H组
H
成的另一行星轮系组合而成。
1
3
4
（1）在1-2-3-H组成的行星轮系中，有：
i1H1i1 H31(zz1 3)15 67 6 63
2 2'
（2）在4-2'-2-3-H组成的行 星轮系中，有：
i4 3Hn nH 41i4 H31zz2 4'z 'z23 ' (b)
1 z2z3
n1
z1z 2'
n 4 1 z 2''z 3
东南大学 机械原理 考研试卷 重点题解析
一！不断有同学反馈说难点太多，复习起来困难重重，因此我又给大家指出了一些非重点，考的可能性不大，但并不是说一定不考，希望大家谨慎对待。
第二遍细致复习指南做了一些补充，请大家注意查看。
1第二章38页的公式2-2要会。
2第五章第二节到第九节都要看，共轭齿廓及其求法可以不看。
十一节十二节涉及不深，主要是旋转方向问题，放在轮系里面。
3第六章250页以后的内容如果感觉太难就放弃不要纠结，确实难度比真题大，真题会做即可。
6-5,6-6可以不看。
4第九章平面机构的力的分析+ 十一章机器的效率这两章放到一起是因为这两章向来是放在一起考察的。
也有可能放在凸轮等其他机构中考察。
考的话分值10-20分左右主要考点有摩擦角，当量摩擦角，摩擦圆，自锁，机械效率的计算，机构在考虑摩擦时受力方向，力的多边形。
第九章只看前三节看，重点是9-3第十一章404-413页全看，其他可以不看。
二！[机械原理]P516页例3-7为什么以C2为圆心以2倍Lab为半径的圆和以O'为圆心O'C1的长度为半径的圆的交点为E,则连接C2E交圆Ⅰ的交点为A点？回答AE+EC2=AC2，AC2-2AB=2AE=AC1，那么A点就是铰链中心。
习题解答中有证明。
三！[机械原理]课本p523 4-9凸轮题只提问该题中的摆动凸轮第（1）题，E点到F点凸轮转过的角度：分别连接FO,EO，所夹得角即为所求吗？这是求类似摆动凸轮转角的一般方法吗？第（5）题，最大压力角，“机架与导路垂直的位置，在这几个位置中做出压力角，比较得出”那么此题导路是？机架？2005年第四题凸轮题（2）凸轮行程行程指的是从动件垂直移动的距离，为什么不是从动件与凸轮相切沿法线上升的距离！这个题目是很重要的，2008,2010年都考到了相似的，不是很好做，希望你能看懂。
（1）不是你说的这样。
这个题可以用反转法，由于这个题含有滚子，画图很多不亦说清楚，所以我给你说说2008年第七题解法。
1机械原理课件_东南大学_郑文纬_第七版第09章_平面机构的力分析111解析
惯性力：是一种虚拟加在有变速运动的构件上的力。
惯性力是是阻力还是驱动力？ 当构件减速时，它是驱动力；加速时，它是阻力 特点：在一个运动循环中惯性力所作的功为零。低速机械的惯性力 一般很小，可以忽略不计。
二、研究机构力分析的目的
确定运动副反力。
因为运动副中反力的大小和性质对于计算机构各个零 件的强度、决定机构中的摩擦力和机械效率、以及计 算运动副中的磨损和确定轴承型式都是有用的已知条 件。
选定一点B， 再选定另一点为K
可以任意选择两个代换点
B b B
S k S
K
mB mK m mB (b) mK k 0
mk mB bk
K
mb mK bk
动代换
两质量点动代换： 选定一点B； 则另一点为K。
不能同时任意选择两个代换点
mB mK m
K k
mB (b) mK k 0
例 9－ 6
例9－6 p367
5 E Aω 1
1
Fi5 G5
6 Fr
D B 2 3
4
在如图所示的牛头刨床机构 中,已知：各构件的位置 和尺寸、曲柄以等角速度 w1顺时针转动、刨头的重 力G5、惯性力Fi5及切削 阻力(即生产阻力)Fr。
C
试求：机构各运动副中的反力及需要施于曲柄1上的平 衡力偶矩(其他构件的重力和惯性力等忽略不计)。
π
Fi 2 Fi 2b Fi 2k
5、动静法应用
不考虑摩擦时机构动静法分析的步骤：
1. 求出各构件的惯性力，并把其视为外力加于产生 该惯性力的构件上； 2. 根据静定条件将机构分解为若干个杆组和平衡力 作用的构件； 3. 由离平衡力作用最远的杆组开始，对各杆组进行 力分析； 4. 对平衡力作用的构件作力分析。
机械原理-东南大学-高等教育出版社
Chapter 1 An Introduction to Machine Design
SEU-QRM
23
大量实例分析可得机器的三个共同特征——
都是人们根据某种使用要求而设计创造的一种装置；
必须执行确定的机械运动；
用于完成包括机械力、运动和能量转换等动力学任务。 相对于机器而言，机构主要反映机器的机械运动传递和运 动形式转换的特征。
Chapter 1 An Introduction to Machine Design
SEU-QRM
19
图示内燃机(internal combustion engine) 包含六个机构:
两个齿轮机构(gear mechanism)——齿轮1、2以及齿轮6、7，
Chapter 1 An Introduction to Machine Design
8
Chapter 1 An Introduction to Machine Design
SEU-QRM
9
内燃机车
Chapter 1 An Introduction to Machine Design
SEU-QRM
10
Chapter 1 An Introduction to Machine Design
曲柄冲压机
Chapter 1 An Introduction to Machine Design
框架支撑系统及其他的辅助系
统 ——机身13
SEU-QRM
30
动力系统——电动机1
执行系统—— 除构件13-14-15 组成的曲柄冲压机构外，还有 由气缸20及推料头21组成的送 料机构，它们配合完成冲压-送 料工作 传动系统——皮带轮2、3及齿 轮4、5、9、10
机械原理课件_东南大学_郑文纬_第七版第08章_组合机构
输入
机 输出
机构I
构 II
二、机构的组合及其组合机构
2. 组合机构：用一种机构来约束和影响另一个多自 由度机构所形成的封闭式传动系统。 或：n种基本机构有机的联系，互相协调和 配合的传动系统。
通常由并联式组合、反馈式组合、复合式组合这三种组合方
式所组成的机构为组合机构。
基础机构：组合机构中，自由度大于1的差动机构 称为基础机构(fundamental mechanism)
附加机构：自由度为1 的基本机构称为附加机构 (additional mechanism).
8-2 组合机构的类型及应用
一、凸轮—连杆组合机构 由具有两个自由度的连杆机构 + 自
由度为1的凸轮机构组成 能较容易地准确地实现从动的运动轨
迹和运动规律
1、利用凸轮—连杆机构实现复杂的 运动轨迹
输出 凸轮机构1 凸轮机构1
四、联动凸轮组合方式 • 多用来实现预定的运动轨迹
凸轮1 凸轮2
两凸轮有机联系、 互相协调配合的传 动系统
8-3 常用组合机构的设计
分析：先分析已知的基本机构，在分析与 其串联的下一个基本机构，其顺序 按框图由左向右。
设计：先设计一个基本机构，然后再设计 前一个基本机构，把组合机构化分 成已知会的机构最后设计出来。
在机构组合系统中，如果多自由度子机 构的一个输入运动是通过单自由度子机构的 输出构件回授的，这1种组合方式称为反馈式 组合。
输入 机构I
输出
机构II
二、机构的组合及其组合机构
(4) 复合组合(compound combining) 在机构组合中若由一个或n个串联的基
本机构去封闭一个具有两个或多个自由度的 基本机构，这种组合方式称为复合式组合。
东南大学机械考研一些建议
本人今年报考的东大工业设计专业，由于本科学的机械制造专业课考的是机械原理，这次机械原理考了130+，以下是我关于专业课机械原理复习的一些看法，仅供参考。
1.关于很多学弟之前问我的东大辅导班问题，我集中回复一下，时间大概在11月底快考试前几周，地点在九龙湖，大部分报名的都是本部的同学，外校的比较少，报名可以看东大机械官网研究生上面考研同学注意了，辅导两天东大教机械原理的老师，应该是阅卷老师，主要讲课内容就是前几年试卷，八道大题的类型套路，答题注意点，其实不方便去自己把试卷认认真真做几遍也行，不要寄希望于辅导班，费用大概是500。
给的资料一本书后习题东大编的答案和五年真题，答案的话得上课拍。
2.前期复习，我个人建议暑期开始复习，先把郑文伟的那本蓝色的书好好过一遍，参考群里有一篇之前学长写的各章重点，按重点复习。
书后习题来的及的话建议做做，来不及的话看看往年试卷了解大概类型把类似的挑着做做。
第二遍看书就要大量做习题了，这一遍建议到图书馆或者淘宝买一本清华大学出版社陆宁的机械原理的习题书，一边过书一边做题，这本习题上的题目我认为和真题无限接近，可能前几年老师直接在上面选的题目，今年可能换了老师不过基本类型一致。
这些做完应该差不多暑假结束或者开始了一段时间了，这个时候该上真题了，从2000年或者之前开始做，我觉得从开始往后做是一个由易到难的过程，第一遍可能有些吃力，坚持下来，注意拿一张白纸当做答题卡不要在试卷上做，因为还有第二遍，而且考试答题纸也就是白纸需要把图剪下来贴上去，第二遍应该八道题目套路了解的差不多了，这个时候做的应该很快了，再做一遍因为你会发现前面有的或许忘了，真题至少做个三遍。
3.参考书来说这本蓝色的郑文伟的书应该够用不过可能有的难以理解，拿本西工大的作为辅助参考也许可以便于你理解。
其他的数学考了110多不是很好，群里学长考的比我好的很多跟他们多学学英语的话，考了76，这学期主要复习单词和阅读，单词一定要每天背我建议新东方绿皮书乱序和扇贝单词这个软件搭配，扇贝上课时候背，每天设置100个左右，单词一定要每天坚持。
东南大学机械原理教案
课时：2课时教学目标：1. 使学生掌握机械原理的基本概念和基本原理；2. 培养学生的创新思维和实际应用能力；3. 提高学生的理论联系实际的能力。
教学内容：1. 机械原理概述2. 机械运动学3. 机械动力学4. 机械设计教学重点：1. 机械原理的基本概念和基本原理；2. 机械运动学和机械动力学的计算方法；3. 机械设计的基本原则和方法。
教学难点：1. 机械原理中的复杂概念和原理的理解；2. 机械运动学和机械动力学的计算；3. 机械设计中的创新思维和实际应用。
教学准备：1. 教师准备：多媒体课件、教案、教具；2. 学生准备：课本、笔记本、笔。
教学过程：第一课时：一、导入1. 介绍机械原理课程的性质和重要性；2. 引导学生了解机械原理的基本概念和基本原理。
二、机械原理概述1. 介绍机械原理的基本概念和基本原理；2. 分析机械原理的研究对象和研究内容。
三、机械运动学1. 介绍机械运动学的基本概念和基本原理；2. 讲解机械运动学的基本计算方法。
四、课堂练习1. 布置与机械运动学相关的练习题；2. 学生独立完成练习，教师巡视指导。
第二课时：一、复习与巩固1. 复习上节课所学内容；2. 学生进行课堂练习，教师点评。
二、机械动力学1. 介绍机械动力学的基本概念和基本原理；2. 讲解机械动力学的计算方法。
三、课堂练习1. 布置与机械动力学相关的练习题；2. 学生独立完成练习，教师巡视指导。
四、机械设计1. 介绍机械设计的基本原则和方法；2. 分析机械设计中的创新思维和实际应用。
五、总结与作业1. 总结本节课所学内容；2. 布置与机械设计相关的作业，要求学生课后完成。
教学评价：1. 课堂练习的正确率；2. 学生对机械原理的理解程度；3. 学生对机械设计的创新思维和实际应用能力。
教学反思：1. 教师应注重理论联系实际，提高学生的实际应用能力；2. 注重培养学生的创新思维，提高学生的综合素质；3. 及时调整教学方法，提高教学效果。
东南大学-机械原理
平面机构自由度1一、单项选择题1、机构具有确定运动的条件是(C )。
A.自由度大于1B.自由度大于零C.自由度大于零且等于原动件数D.原动件数大于等于12、当机构的自由度数F >0,且F( B)原动件数，则该机构即具有确定运动。
A.小于B.等于C.大于D. 大于或等于3组成平面移动副的两个构件在接触处引入(B)个勺束。
A.1B. 2C. 3D. 44平面运动副引入的约束数最多为(B )个。
A.1B. 2C. 3D. 45平面机构中若引入一个高副将带入(A ) 个勺束。
A. 1B. 2C. 3D. 4二、填空题1、平面机构中的转动副引入___ 2个勺束。
2、由M个构件汇集而成的复合铰链应当包含有M-1 个转动副。
3平面运动副的最大约束数为______ 2 ______4平面运动副的最小约束数为_______ 1 _5构件是机构中的_________ 运动 _______ 单元体。
° f MS M W is w b i M 爲(2)5^® zQ 9————L-£LX0︱︱6>€HZI35^®二WO,川 善 畫i w s t i055^®$︱︱︱︱LHL ︱︱QCO ︱︱︱︱LH0︱︱C<IL X0︱︱6>€HZI3Qco ︱︱︱︱g寸«忍般Ql樨经ML )(wowt 鼠)s051$︱︱︱︱LHL ︱︱fMSMWi swbiM爲s05105Q9︱︱︱︱L 丄丄L° f M S M W is w b i M爲(2)051 Q 9————L-£LX0︱︱6>€HZI3Q L ————g L樨经M L )f M SM W i s wb i M 爲s051l< $————LHL ︱︱8X0︱︱9>€HZI3OU L K看 Ql樨经M L)°f M SMW is w b i M 爲(2)（1复合铰链1处，虚约束1处一一2分（2）F=3<9—2X1A1——4 分平面连杆机构1一、单项选择题1、具有急回特性的四杆机构，其行程速度变化系数K的值（C ）。
机械原理课件 东南大学 郑文纬 第七版 第十章
钢制刀口 再使转子向另一方向转动，待转子 形导轨 静止后，在转子上刻一铅垂线
静平衡架
二、动平衡试验原理
齿轮传动
万向节手
支承系统
试件 1
测振传感器 3 解算
基 准 信 号 发 生 器 Nhomakorabea5 带传动
2
放大器4由仪表 7指示出不平衡 传感器1、2拾 质径积的大小 得振动信号
信号送入 4信号与5信 解算电路3内进 号输入鉴相器 行处理 6，由仪表8 指示不平衡质 径积的相位
静平衡的条件是：分布于该回转 件上各个质量的离心力的合 力等于零或质径积的向量和 等于零。
一、刚性转子的静平衡
举例：有三个质量块，分别作出三个质径积mr 为了平衡，应加平衡质量的质径积mbrb
3 mb rb mi ri 0
i 1
在求出mbrb 后，根据rb的方向，添加平衡质量mb； 或rb的反方向，减少平衡质量mb。
第十章 平面机构的平衡
第十章 平面机构的平衡
机构平衡的目的和分类 刚性回转件的平衡 刚性回转件的平衡试验法 机架上的平衡
§10-1 机构平衡的目的和分类
机构平衡的目的 机构平衡的分类
§10-2 刚性回转件的平衡
刚性转子的静平衡
质量分布在同一回转面内的平衡。 D/B≥5（径宽比）
刚性转子的动平衡
6 电动机
7
4
放大器
驱动系统
测量系统
8
引言
在一般平面机构中存在着作往复运动和平面复合运 机构的总惯性力为F=-Mas，欲使任何位置都有F=0，则 动的构件，它们的惯性力和惯性力偶矩不可能象回 机构总质心作匀速直线运动；
机构总质心沿着封闭曲线退化为停留在一个点。 但就整个机构而言，可以在机架上平衡其所承受的 总惯性力和总惯性力矩。 当且仅当平面机构总质心静止不动时，平面机构 总惯性力矩还必须与机构的驱动力矩与生产阻力矩综合 的惯性力才能达到完全平衡。 考虑。 总惯性力在机架上得到平衡，从而减小或消除运动构件 作用于机架上的动压力。 平面机构平衡的必要和充分条件: 只有使质心S静止不动。
机械原理(东南大学出版_王洪欣)课后习题答案
ω1
D
c
B
A1 φ
δ b
2
4
S
题 3－1 图
θ C3
P24
b
α2
D
c
ω1 B A1
25°
ω2 30°
2 μL=4
3 C 4
d
c
p
题 3－1 图
解：
μL=4，μV=(450mm/s)/(45mm)=10 (mm/s)/mm
μV=10 (mm/s)/mm (a) 速度图
VB=aω1=0.045×10＝0.45 m/s＝450 mm/s pb＝VB/μV＝450/10＝45 mm
不计惯性力时构件1上的平衡力矩m3530cos00584130cos11038cosnm5032060cos00584160cos11038cosnm50320120cos005841120cos11038cosnm41231220cos005841220cos11038cos计入惯性力时构件1上的平衡力矩m30sin11sin11sin10011060sin11sin11sin10011010014714286oatu85796mmtu14mmtu224mmarctanfarctan015711oatumin48918mmoatumax4891835mmr100mm43646120sin11sin11sin100110220sin11sin11sin1001105530cos11038cosnm4124060cos11038cosnm41240120cos11038cosnm774220cos11038cosnm47题47图为一双滑块机构用作移动到移动的变换已知lab160mm转动副ab处的摩擦圆半径均为6mm移动副中的摩擦角8f为主动力工作阻力q800求机构在65位置时各运动副中的支反力参考答案
机械原理(第七版)东南大学机械学学科组郑文纬
机械原理是机械类专业的一门重要的专业技术基础 课，它在教学计划中起承上启下的作用，是学习其助 同学们了解设备和管理设备。 四、课程目标 掌握机构学和机构动力学的基本理论、基本知识和基本 技能，并初步具有确定机械运动方、分析和开发设计机构的 能力。 五、机械原理课程的特点和学习方法 1、机械原理与理论力学联系紧密。 2、机械原理中采用图解法、图解法与解析法并重。 3、机械原理课程在理论上是严密的，但同时具有工程特点。 4、机械原理课程中采用机构运动简图来表示机构。
1、机架：固定不动的构件 2、原动构件（主动构件）：驱动力（或力矩）所作用的构件。 3、从动构件：随着原动构件的运动而运动的构件。 输入构件：输入运动或动力的 构件 输出构件：输出运动或动力的 构件 二、机械原理课程的内容 研究各种机构（主要是平面机构）和机器的共同问题。其 中包括1）：平面机构的结构理论，研究运动的可能性和确定性及 机构的组成；2）平面机构的运动学，运动分析和运动综合；3）： 机构和机器动力学，力求解、效率计算、真实运动规律的求解、系 统动力学，等三部份。主要研究常用机构（例如平面连杆、凸轮、 齿轮、轮系以及间歇运动机构等）的运动学分析和设计。 三、机械原理课程在教学计划中的地位
教材: 教材: 《机械原理》（第七版）东南大学机械学学科组郑文纬 吴克坚 主 机械原理》 第七版）
编
参考书: 参考书 1、《机械原理》孙桓(西北工业大学)主编, 高等教育出版社
1982年
2、《机械原理》（第六版）黄锡恺 郑文纬（东南大学）主
编，高等教育出版社 1992年
3、《机械原理学习指导书》高松海 申永胜 编 中央广播电
视大学教材 中央广播电视大学出版社 1995年10 月 4、《机械原理》天津大学等和编，人民教育出版社
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平面机构自由度1一、单项选择题1、机构具有确定运动的条件是(C )。
A.自由度大于1B.自由度大于零C.自由度大于零且等于原动件数D.原动件数大于等于12、当机构的自由度数F >0,且F( B)原动件数，则该机构即具有确定运动。
A.小于B.等于C.大于D. 大于或等于3组成平面移动副的两个构件在接触处引入(B)个勺束。
A.1B. 2C. 3D. 44平面运动副引入的约束数最多为(B )个。
A.1B. 2C. 3D. 45平面机构中若引入一个高副将带入(A ) 个勺束。
A. 1B. 2C. 3D. 4二、填空题1、平面机构中的转动副引入___ 2个勺束。
2、由M个构件汇集而成的复合铰链应当包含有M-1 个转动副。
3平面运动副的最大约束数为______ 2 ______4平面运动副的最小约束数为_______ 1 _5构件是机构中的_________ 运动 _______ 单元体。
° f MS M W is w b i M 爲(2)5^® zQ 9————L-£LX0︱︱6>€HZI35^®二WO,川 善 畫i w s t i055^®$︱︱︱︱LHL ︱︱QCO ︱︱︱︱LH0︱︱C<IL X0︱︱6>€HZI3Qco ︱︱︱︱g寸«忍般Ql樨经ML )(wowt 鼠)s051$︱︱︱︱LHL ︱︱fMSMWi swbiM爲s05105Q9︱︱︱︱L 丄丄L° f M S M W is w b i M爲(2)051 Q 9————L-£LX0︱︱6>€HZI3Q L ————g L樨经M L )f M SM W i s wb i M 爲s051l< $————LHL ︱︱8X0︱︱9>€HZI3OU L K看 Ql樨经M L)°f M SMW is w b i M 爲(2)（1复合铰链1处，虚约束1处一一2分（2）F=3<9—2X1A1——4 分平面连杆机构1一、单项选择题1、具有急回特性的四杆机构，其行程速度变化系数K的值（C ）。
A. 1B. 1C. 1D. 12、在曲柄摇杆机构中，当摇杆为从动件时，最小传动角出现在（B ）共线的位置。
A.曲柄与连杆B.曲柄与机架C.摇杆与机架D.摇杆与连杆3、铰链四杆机构有整转副的条件是：最短杆与最长杆长度之和（C ）其余两杆长度之和。
A. < B. = C. D.4四杆机构的急回特性是针对主动件作（A ）而言的。
A.等速转动B.等速移动C.变速转动D.变速移动5对心曲柄滑块机构以滑块为从动件时，其最小传动角min出现在曲柄（A ）的位置。
A.垂直于滑块导路B.垂直于连杆C.与连杆共线D.与机架共线6、如果铰链四杆机构中的最短杆与最长杆长度之和（A ）其余两杆长度之和，贝吐亥机构中不存在整转副。
A. > B. C. < D.7、四杆机构的急回特性是针对从动件作（D ）而言的。
A. 等速转动B. 等速移动C. 变速转动D. 往复运动8、对心曲柄滑块机构以滑块为从动件时，其最大传动角max 为（C ）。
A. 30B. 45C. 90D. 909、对于双摇杆机构，最短构件与最长构件长度之和（B ）大于其它两构件长度之和。
A. 一定B. 不一定C. 一定不D. 在最短构件为机架10、对于曲柄滑块机构，当曲柄作等速转动时，从动件滑块（B ）具有急回特性。
A. 一定B. 不一定C. 一定不D. 在极限位置11、当连杆机构位置一定时，取不同构件为原动件，机构压力角的数值（B ）。
A. 相同B. 不同C. 与原动件转向有关D. 与原动件转速大小有关12、铰链四杆机构中若最短杆与最长杆长度之和大于其他两杆长度之和，贝机构中（C ）。
A. 一定有曲柄存在B. 是否有曲柄存在取决于机架是否为最短构件C. 一定无曲柄存在D. 是否有曲柄存在取决于机架是否为最长构件二、填空题1、平面连杆机构是若干构件用_低副_连接组成的平面机构。
2、当四杆机构的压力角90时，该机构处于_死点_位置。
3 _________ 全转动副 _________ 的平面四杆机构称为平面铰链四杆机构。
4连杆机构的传动角与压力角的关系是______ 之和等于90 ______ 。
5连杆机构中与机架组成转动畐啲构件称为_连架杆__________ 。
6连架杆如能绕机架上的转动副中丿心作整周转动，贝S称其为—曲柄 ____ 。
三、简答题1、何谓曲柄摇杆机构的死点位置？试结合实例说明女如可克服死点位置对机构连续运动的不良影响。
当曲柄摇杆机构的摇杆为主动件、曲柄1为从动件且运动至传动角为零的位置（连杆与曲柄共线）称为死点位置。
3分可利用惯性和增加虚约束来克服死点位置对机构连续运动的不良影响，如燃机、缝纫机等。
一一3分2、具有急回特性的四杆机构有哪些？试绘出相应的机构示意图。
曲柄摇杆机构，偏置曲柄滑块机构和摆动导杆机构。
----- 3分机构示意图如下：一一3分3、平面绞链四杆机构在什么情况下具有四个整转副？试绘出其机构示意图，并说明此机构的有关特点。
当铰链四杆机构中对边构件长度分别相等时，即平行四边形机构具有四个整转副。
一一3分存在四个构件重合共线位置，从动件运动不确定，需利用惯性和增力口虚约束来保证从动件的连续运动和预期的运动方向。
3分4、何为连杆机构的压力角、传动角？它们的大小对连杆机构的工作性能有何影响？偏置曲柄滑块机构的最小传动角发生在什么位置？连杆机构的压力角---- ■驱使从动件运动的作用力方向与受力点速度方向之间的夹角。
传动角为压力角的余角。
——2分反映力的有效利用程度和传动质量，压力角越小越好。
——2分偏置曲柄滑块机构的最小传动角发生在----- 曲柄上动铰链中心离移动副导路最远的位置。
一一2分 四、分析题1、图示铰链四杆机构，已知b/a 1.5,c/a 1.2 ,为使此机构为双曲柄机构，试分 析确定d/a 的取值围。
故b 为最长，由d b a c 得：d 1.5a a 1.2a ，即 0 d/a 0.76分2、设铰链四杆机构各杆长分别」为BC 50mm ，CD 35mm ，AD 30mm 。
若该 机构为双曲柄机构，试分析确定曲柄AB 杆长的取值围解:双曲柄机构一一机架为最短，AB 可能为最长或介于最长 、最短之间。
——1分当AB 为最长时：AD AB BC CD , AB 55 ------------------- 2分 当AB 介于最长、最短之间时：AD BC AB CD,解：双曲柄机构 1-故AB的取值围为：45 AB 55 ----------- 1分3在图示的铰链四杆机构中，已知AD 80 mm , AB 100 mm , CD 150 mm，且AD为四杆中的最短杆。
若该机构为双摇杆机构，试分析确定BC杆长的取值围。
解:双摇杆机构一一机架AD为最短，BC可能为最长或介于最长、最短之间——1分当BC为最长时：应不满足杆长之和条件AD BC AB CD , 170 BC 330 -------------------- 2 分当BC介于最长、最短之间时：应不满足杆长之和条件AD CD AB BC , 80 BC 130 -------------------- 2 分故BC的取值围为：170 BC 330 , 80 BC 130 ------------ 1分4图示机构，标有运动方向箭头的构件为原动件。
试在图上标出机构在图示位置的传动角和压力角，并判断哪些机构在图示位置正处于“死点”？图⑴（3 =90 , =0,处于死点位置一一2分图（4 -- =0 , =90 -------- 2分图（2——、均不为0——2分7.3在图示铰链四杆机构中，已知：I BC 50mm,l cD 35mm」AD 30mm , AD 为机架。
1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求I AB的最大值；2）若此机构为双曲柄机构，求I AB的围；3）若此机构为双摇杆机构，求I AB的围。
题7.3图解 (1)因 AB 为曲柄，若此机构为曲柄摇杆机构，显然 AB 应为最短，且四 个构件的长度应满足杆长之和条件，即l AB l BCl CD l AD 或 l ABl CD l AD l BC 35 30 50 15因此此机构为曲柄摇杆机构时I AB 的最大值为15mm(2)因AD 为机架，若此机构为双曲柄机构，则AD 应为最短构件，而AB 的长度有两种可能，或为最长，或为介于最长与最短之间。
两种情况分别讨论 如下：当AB 为最长时，根据杆长之和条件，有l AD l AB l BC l CD或l AB l BCCD l AD50 35 30 55即50 l AB 55当 AB 介于最长与最短之间时，有l AD l BC l AB l CD或 l ABl ADBC l CD 30 50 35 45即45 l AB 50综合上述两种情况，可得此机构为双曲柄机构时 l AB 的取值围为45mm I AB 55mm 。
(3) 双摇杆机构有两类：一类是四个构件的长度不满足杆长之和条件；另一 类是四个构件的长度满足杆长之和条件，且取最短构件的对边构件为机架。
显 然本问题不存在后一类的可能。
因此若此机构为双摇杆机构，则四个构件的长 度一定是不满足杆长之和条件。
此时有三种情况：当 AB 为最短时，有l ABl BCl CDl AD或 l ABl CD l ADl BC 3530 50 15当 AB 介于最长与最短之间时，有l ADl BCl ABl CD或 lABl ADl BC l CD3050 35 45当 AB 为最长时，有l AD l ABl BC l CD 或 l ABl BCl CD l AD 50 35 30 55另外，应保证四个构件的长度能组成四杆机构，即有I AB I AD I BC I CD 30 50 35 115mm综合以上情况， 得此机构为双摇杆机构时 I AB 的取值围为15mm l AB 45mm 或55mm l AB 115mm 。
平面连杆机构2一、单项选择题1、对心曲柄滑块机构，当曲柄为原动件作等速转动时，机构（B ）实现从动件的急回运动。
A.能够B.不能够 C.不一定能 D.在曲柄与机架共线位置能2、对于摆动导杆机构，当导杆为从动件时，机构的传动角（D ）。
A. 0B. 0C. 90D. 903、摆动导杆机构（A ）具有急回特性。
A. 一定B. 不一定C. 一定不D. 在导杆处于极限位置时4、在摆动导杆机构中，当导杆为从动件时，其传动角（D ）变化的。
A. 是由小到大B. 是由大到小C. 是由小到大再到小D. 是不5、曲柄摇杆机构的极位夹角与行程速度变化系数之间满足（D ）关系。