机械原理复习笔记
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。
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。
（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。
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。
机械原理知识点归纳总结考研
机械原理知识点归纳总结考研机械原理是机械工程领域的基础学科之一，它主要研究机械系统的运动学和动力学问题。
以下是机械原理的知识点归纳总结，适用于考研复习：一、基本概念- 机械：由多个部件组合而成的，能够传递或转换能量的装置。
- 机构：由若干个基本构件通过运动副连接而成的，具有确定运动的组合体。
- 运动副：两个或两个以上的基本构件，通过接触面相互约束，实现相对运动的连接方式。
二、运动学基础- 运动学：研究物体运动的几何关系，不涉及力的作用。
- 位移：物体在运动过程中位置的变化量。
- 速度：位移对时间的导数，表示物体运动的快慢。
- 加速度：速度对时间的导数，表示速度变化的快慢。
- 角位移、角速度和角加速度：对应于转动运动的位移、速度和加速度。
三、运动链与机构分析- 运动链：由多个机构串联或并联组成的复杂机械系统。
- 机构的自由度：机构中独立参数的数量，决定了机构的复杂程度。
- 运动分析：确定机构各部分的运动规律和运动特性。
四、动力学基础- 动力学：研究力和运动之间的关系。
- 牛顿运动定律：描述物体运动的基本定律。
- 动量守恒定律和能量守恒定律：在没有外力作用下，系统的总动量和总能量保持不变。
五、平衡与稳定性- 静平衡：在没有外力作用下，机械系统保持静止或匀速直线运动的状态。
- 动平衡：在有外力作用下，通过调整系统内部力的分布，使系统保持稳定运动的状态。
- 稳定性分析：研究系统在受到扰动后能否恢复到平衡状态。
六、机械振动基础- 机械振动：机械系统在受到周期性或非周期性激励时的振动现象。
- 自由振动：没有外力作用下的振动。
- 受迫振动：在周期性外力作用下的振动。
- 阻尼：振动过程中能量的耗散。
七、机械传动- 齿轮传动：通过齿轮的啮合来传递运动和动力。
- 带传动：通过带和轮的摩擦力来传递运动。
- 链传动：通过链条和链轮的啮合来传递运动。
八、机械设计基础- 机械设计：根据使用要求，对机械系统进行设计和优化。
- 材料选择：根据机械的工作条件选择合适的材料。
机械原理基础知识点总结,复习重点
机械原理知识点总结第一章平面机构的结构分析3一. 基本概念31. 机械: 机器与机构的总称。
32. 构件与零件33. 运动副34. 运动副的分类35. 运动链36. 机构3二. 基本知识和技能31. 机构运动简图的绘制与识别图32.平面机构的自由度的计算及机构运动确定性的判别33. 机构的结构分析4第二章平面机构的运动分析6一. 基本概念:6二. 基本知识和基本技能6第三章平面连杆机构7一. 基本概念7（一）平面四杆机构类型与演化7二）平面四杆机构的性质7二. 基本知识和基本技能8第四章凸轮机构8一.基本知识8（一）名词术语8（二）从动件常用运动规律的特性及选用原则8三）凸轮机构基本尺寸的确定8二. 基本技能9（一）根据反转原理作凸轮廓线的图解设计9（二）根据反转原理作凸轮廓线的解析设计10（三）其他10第五章齿轮机构10一. 基本知识10（一）啮合原理10（二）渐开线齿轮——直齿圆柱齿轮11（三）其它齿轮机构，应知道：12第六章轮系14一. 定轴轮系的传动比14二.基本周转（差动）轮系的传动比14三.复合轮系的传动比15第七章其它机构151.万向联轴节：152.螺旋机构163.棘轮机构164. 槽轮机构166. 不完全齿轮机构、凸轮式间歇运动机构177. 组合机构17第九章平面机构的力分析17一. 基本概念17（一）作用在机械上的力17（二）构件的惯性力17（三）运动副中的摩擦力（摩擦力矩）与总反力的作用线17二. 基本技能18第十章平面机构的平衡18一、基本概念18（一）刚性转子的静平衡条件18（二）刚性转子的动平衡条件18（三）许用不平衡量及平衡精度18（四）机构的平衡（机架上的平衡）18二. 基本技能18（一）刚性转子的静平衡计算18（二）刚性转子的动平衡计算18第十一章机器的机械效率18一、基本知识18（一）机械的效率18（二）机械的自锁19二. 基本技能20第十二章机械的运转及调速20一. 基本知识20（一）机器的等效动力学模型20（二）机器周期性速度波动的调节20（三）机器非周期性速度波动的调节20二. 基本技能20（一）等效量的计算20（二）飞轮转动惯量的计算20第一章平面机构的结构分析一. 基本概念1. 机械: 机器与机构的总称。
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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(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。
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;。
机械原理知识点汇总
机械原理知识点汇总机械原理是研究机械中机构的结构和运动，以及机器的动力和传动的学科。
它是机械工程的基础，对于设计、制造和维护各种机械装备都具有重要的指导意义。
以下是对机械原理中一些关键知识点的汇总。
一、机构的结构分析机构是由若干个构件通过运动副连接而成的具有确定相对运动的组合体。
在机构的结构分析中，需要了解构件、运动副和运动链的概念。
构件是机器中独立的运动单元，它可以是一个零件，也可以是由若干个零件刚性连接而成的组合体。
运动副是两个构件直接接触并能产生相对运动的连接，常见的运动副有低副（如转动副、移动副）和高副（如齿轮副、凸轮副）。
运动链是由若干个构件通过运动副连接而成的相对可动的系统。
机构的自由度是指机构具有确定运动时所必须给定的独立运动参数的数目。
通过计算机构的自由度，可以判断机构是否具有确定的运动，以及其运动的可能性和复杂性。
二、平面连杆机构平面连杆机构是由若干个刚性构件用平面低副连接而成的机构。
常见的平面连杆机构有四杆机构、曲柄滑块机构和导杆机构等。
四杆机构是平面连杆机构中最基本的形式，根据其有无曲柄，可以分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
在四杆机构中，存在着一些重要的特性，如急回特性、压力角和传动角等。
急回特性可以使机构在工作行程和回程中具有不同的速度，提高工作效率；压力角是作用在从动件上的驱动力与该力作用点绝对速度之间所夹的锐角，传动角则是压力角的余角，传动角越大，机构的传动性能越好。
曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构演化而来的，它可以将曲柄的转动转化为滑块的直线运动，或者将滑块的直线运动转化为曲柄的转动。
导杆机构则是通过改变构件的形状和运动副的位置，实现不同形式的运动传递。
三、凸轮机构凸轮机构是由凸轮、从动件和机架组成的高副机构。
凸轮通常作为主动件，通过其轮廓曲线的形状和运动规律，推动从动件实现预期的运动。
凸轮的轮廓曲线决定了从动件的运动规律，常见的运动规律有等速运动、等加速等减速运动和简谐运动等。
机械原理笔记
机械原理笔记机械原理笔记本文主要介绍机械原理相关的笔记，囊括了机械元件、机构和机器等多个方面。
一、机械元件机械元件是机器的基本部件，通常包括螺栓、螺母、轴、轴承、连杆、齿轮、皮带轮、键等。
其中，螺栓和螺母主要用于连接两个零件；轴、轴承、连杆则用于支撑轴的转动和传递力；齿轮、皮带轮则用于传递动力和变换转速和转矩；键则用于固定零件位置和避免转动时的相对移动。
二、机构机构是由多个机械元件组成的复杂部件，根据功能不同可分为转动机构和直线机构。
其中，转动机构通常包括齿轮传动、摆动机构和连杆机构等，而直线机构则通常包括割板机构和弹簧机构等。
齿轮传动是机械设备中最常见的机构之一，通过齿轮相互啮合来传递力和动力，从而实现机器的运转。
齿轮通常根据齿形不同可分为圆柱齿轮、锥齿轮和蜗轮蜗杆等。
其中，圆柱齿轮分为内齿和外齿，内齿轮通常用于传动机构的中心轴转动，而外齿则通常用于连杆机构。
摆动机构主要是指由一些连杆和摇杆组成的机械系统，通常用于矩形折弯机和有切曲功能的机床中。
而连杆机构则是由一些连接杆、滑块和摆臂组成的复杂机构，通常用于线性运动。
根据运动轨迹不同，连杆机构可分为平面连杆机构和空间连杆机构。
三、机器机器是指将动力转换为有用的工作效果的工具。
根据功能和形态的不同，机器可分为物理机器和推测机器。
物理机器通常包括机床、发电机、汽车等，而推测机器则主要指计算机等电器设备。
机床是一种用于加工金属和其他材料的机械设备，通常包括车床、铣床、钻床、磨床等。
机床主要用于制造机械元件和工业品，是工业生产中不可缺少的机械设备之一。
发电机是一种能够将机械能转换为电能的物理机器，主要由转子、定子、电刷和机壳等部件组成。
发电机是电力系统中不可缺少的设备，用于产生电能和稳定电压。
汽车是一种通过发动机驱动轮胎运动的机械设备，主要由发动机、传动系统、制动系统和转向系统等组成。
汽车是现代社会中最普遍的交通工具之一，对人们的生活和生产产生了重要影响。
机械原理全部知识点总结
机械原理全部知识点总结一、牛顿定律1. 牛顿第一定律：物体在外力作用下静止或匀速直线运动，除非有外力作用，否则不会改变其状态。
2. 牛顿第二定律：物体受力作用时，其加速度与作用力成正比，与物体质量成反比，方向与力的方向相同。
3. 牛顿第三定律：作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在不同物体上。
二、运动学1. 位移、速度和加速度的定义及关系2. 直线运动和曲线运动的描述和分析3. 相对运动和相对运动问题的解决方法4. 圆周运动和角速度、角加速度的计算5. 瞬时速度和瞬时加速度的概念及计算方法三、动力学1. 动量和动量定理：动量的定义和计算方法，动量守恒定律的应用2. 动能和动能定理：动能的定义和计算方法，动能定理的应用3. 动力和动力定理：动力的定义和计算方法，动力定理的应用4. 质点受力分析：引力、弹力、摩擦力等力的计算和分析5. 动能、动量和功率的关系：能量守恒定律和功率的计算方法四、静力学1. 平衡条件和平衡方法：受力平衡条件的表述和计算方法2. 力的合成和分解：力的合成定理和力的分解定理的应用3. 各向同性和各向异性材料的力学性质4. 梁的静力学分析方法：简支梁、固支梁和悬臂梁的静力学分析方法五、轴系1. 轴系的分类和特点：一般轴系、滚动轴系和滑动轴系的特点和应用2. 轴系的受力分析：轴系受力平衡条件和计算方法3. 轴系的设计与选用：轴系的设计原则和选材方法4. 轴系的传动：轴系的传动原理和传动装置的种类及应用六、传动1. 传动的分类和特点：齿轮传动、带传动、链传动和齿条传动的特点和应用2. 传动的传递特性：传动的传递比、效率和传动比的计算方法3. 传动装置的设计与选用：传动装置的设计原则和选用方法4. 传动装置的振动和噪音控制：传动装置的振动和噪音控制原理和方法七、机构1. 机构的分类和特点：平面机构、空间机构、连杆机构和歧杆机构的特点和应用2. 机构的运动分析：机构的运动规律、运动轨迹和运动参数的计算方法3. 机构的静力学分析：机构的受力平衡条件和受力分析方法4. 机构的动力学分析：机构的运动学和动力学分析方法八、机器人1. 机器人的分类和特点：工业机器人、服务机器人和专用机器人的特点和应用2. 机器人的结构和工作原理：机器人的机械结构和工作原理3. 机器人的传感器和执行器：机器人的传感器和执行器的种类和应用4. 机器人的控制系统：机器人的控制系统和编程方法以上是机械原理的全部知识点总结，涵盖了牛顿定律、运动学、动力学、静力学、轴系、传动、机构和机器人等内容。
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。
机械原理课程知识点总结
机械原理课程知识点总结1. 牛顿运动定律牛顿运动定律是机械原理课程中最为基础的知识点之一。
根据牛顿运动定律，物体在外力作用下会产生加速度，加速度的大小与物体的质量和外力的大小成正比，与外力的方向相同。
牛顿运动定律分为三条：（1）牛顿第一定律：物体静止或匀速直线运动的时候，施加在它上面的合力为零。
（2）牛顿第二定律：物体所获加速度与净合力成正比，方向与净合力方向相同，与物体的质量成反比。
（3）牛顿第三定律：任何两个物体之间，它们的相互作用力之间有相等大小、方向相反的反作用力。
通过学习牛顿运动定律，我们可以了解物体在不同力作用下的运动规律，为后续的机械传动和机构运动分析提供了基础。
2. 机械传动机械传动是机械原理课程中的另一个重要知识点。
机械传动是指通过各种传动机构来传递动力和运动的一种方式，它可以实现力的传递、速度的调节和方向的变换。
常见的机械传动包括齿轮传动、带传动、链传动等。
（1）齿轮传动：齿轮传动是利用相互啮合的齿轮来传递动力和运动的一种方法，通过齿轮传动可以实现速度比的调节和方向的变换。
（2）带传动：带传动是利用传动带将动力和运动传递到不同轴上的一种方式，通过改变带轮的直径比来实现速度比的调节。
（3）链传动：链传动是利用链条将动力和运动传递到不同轴上的一种方式，通过改变链轮的齿数比来实现速度比的调节。
通过学习机械传动，我们可以了解各种传动方式的特点和应用范围，为后续的机构运动分析和机械设计提供了重要的基础知识。
3. 平衡力分析平衡力分析是机械原理课程中的重要内容之一。
平衡力分析是指通过分析物体所受外力的大小和方向来判断物体的平衡状态，以及确定物体的平衡条件和平衡位置。
（1）静力学平衡：静力学平衡是指物体在受力平衡的状态下不发生运动，通过分析物体所受外力的大小和方向来确定物体的平衡条件和平衡位置。
（2）平衡力矩分析：平衡力矩分析是指通过分析物体所受外力的力矩来确定物体的平衡条件和平衡位置，力矩的大小和方向可以决定物体的平衡状态。
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。
机械原理(PDF)孙桓 复习笔记chapter3
第三章第三章 平面机构的运动分析平面机构的运动分析平面机构的运动分析§3—1 1 机构运动分析的任务机构运动分析的任务机构运动分析的任务、、目的和方法目的和方法1．任务： 按原动件的运动(设为已知),确定其它构件上某些点的轨迹、s 、v 、a 和构件的φ、ω、α2．目的：1）检验机构的类型和尺寸是否符合工艺要求.2）为机构受力分析作准备.3．方法: 1)图解法: a.速度瞬心法 重点b.矢量图解法 介绍c.运动线图法2)解析法 3)实验法§3—2 用速度瞬心法作机构的速度分析用速度瞬心法作机构的速度分析:: 一．机构位置图机构位置图1．机构位置图： 机构在指定位置时的机构运动简图，简称机构图。
2．机构图画法：1）选取适当的长度比例尺μL ： 构件图上长度构件实际长度=L µa）μL ↓ → 机构图精度↑,但尺寸↑ b）μL ↑ → 机构图精度↓,但尺寸↓ 2）按构件XY 的实际长度L XY 求出其图上长度XY.规定：X、Y 间的实际长度以L XY 表示、图上长度以XY 表示，两者存在关系：XY=L XY /μL3)机构图应从机架和原动件画起二．速度瞬心速度瞬心及其位置的确定及其位置的确定及其位置的确定1．定义：瞬 心： 两构件上瞬时速度相等的重合点.绝对瞬心： 速度为零的等速重合点. 相对瞬心： 速度不为零的等速重合点.2．瞬心符号P ij ：表示i 和j 两构件的瞬心.3．瞬心数目K： 由N 个构件(含机架)组成的机构的瞬心总数K 为(1)2K =−4．瞬心求法：（见下图）1）已知两构件上两个重合点的相对速度： 瞬心在两相对速度垂线的交点处 2）两构件组成转动副： 瞬心在转动副中心3）两构件组成移动副: 瞬心在导路垂直方向上无穷远处4）两构件组成平面高副： 纯 滚 动： 瞬心在两高副元素接触点.既滚又滑： 瞬心在接触点公法线n-n 上某处5）三心定理： 三个平面运动件共有三个瞬心,它们位于同一直线上（证明略）P 1212P 12移动副2转动副纯滚动: 在接触点处既滚又滑: 在n-n线上P 12P 12例：求图示五杆机构的全部瞬心：12345P 12P P P P P P 233424131545P P P 35251445解：1）瞬心数 K=N(N-1)/2=5×(5-1)/2=102）作园，近似等分成N 点。
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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。
1.2.1约束数目：I级副、II级副、……V级副。
1.2.2接触形式：高副（点、线）、低副（面）。
1.2.3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。
1.4.3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：3(2)l h F n p p =-+
F=3*6—2*7—3=1
5.注意事项
5.1复合铰链：两个以上构件在同一处以转动副相连接。
5.2多处接触的转动副、轴线重合
多处接触的移动副、方向平行
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'F
5.4虚约束'p
''3(2)l h F n p p p F =-+--
P139（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-1）/2LI
1.1瞬心位置确定
1.1.1定义：转动副（铰点）、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：平面铰链四杆机构（第三章PPT 第12页）
2.矢量方程图解法做速度、加速度分析
2.1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）。
阻抗力：力的方向与速度方向相反或成钝角（做负功）。
运动副中摩擦力的确定：
移动副：摩擦角；
总反力确定：法向、摩擦角、相对速度相反。
转动副：摩擦圆。
总反力确定：与摩擦圆相切、阻止相对运动方向。
机构力分析的步骤：各构件受力状态分析（二力构件（受拉受压）、三力构件（三力汇交一点）、力矩—力偶构件），逐个分析二力构件，分析三力构件、力矩—力偶构件。
二力：不考虑摩擦的总反力（通过回转中心、垂直移动副运动方向），考虑摩擦力（切于摩擦圆、偏一个摩擦角）。
三力构件：三力汇交一点，三力平衡。
力矩—力偶构件：根据力矩—力偶平衡条件求解。
P155（教学辅导）
第五章机械的效率和自锁
机械效率：输出（Wr）/输入（Wd）
理想驱动力（力矩）/实际驱动力（力矩）
机械效率计算：
串联
并联
混联
自锁：无论驱动力多大，机械无法运动。
移动副：作用力在摩擦角内
转动副：作用力在摩擦圆内
自锁条件的确定：
运动副发生了自锁（移动副、转动副自锁条件）
生产阻力G《0
效率小于0
自锁概念（无论F多大）
P156（教学辅导）
第八章平面连杆机构及设计
优点：低副、杆状、实现多种运动变换和规律、满足各种轨迹；
缺点：运动链长——误差大、效率低，惯性力难平衡不宜高速、各种轨迹（近似）。
铰链四杆机构：曲柄摇杆、双曲柄、双摇杆。
（周转副——最短+最长《其余两杆长度，连接周转副的两杆必有一杆为最短杆、是否为机架或者连架杆）
演化形式：改变构件形状和运动尺寸、改变运动副尺寸、不同构件为机架、运动副元素逆换。
急回运动：曲柄等速，摇杆摆回速度大与摆出速度。
行程速比系数K= 00180180θθ
+- 最小传动角确定：曲柄与机架工线的两位置之一。
死点：连杆从动件共线。
克服方法：安装飞轮加大惯性、两组以上同样机构错开排列。
死点应用：飞机起落架、折叠桌。
连杆机构运动连续性：错位不连续、错序不连续。
连杆设计：连杆位置（电炉炉门）、运动规律（流量计、牛头刨床）、预定轨迹（搅拌机构）。
做图法：
按连杆预定位置设计：
已知活动铰链中心位置（连线垂线交点为固定铰链点）
已知固定铰链中心位置及连杆上标线EF 的位置（AEFD 共有三个四边形，将另外两个（按EF 固定）平移到其中一个，A1A2A3垂线交点为B ，D1D2D3垂线交点为C ）。
按两连架杆预定角位移设计：
两对角位移：已知原动件角位移1、2，从动件角位移3、4（反转法，将DB 反转3、4，B1B2B3连线交点为C ）、三对（原动件初始角14-13/2，从动件14-13/2）、多对（试凑法）。
全程导学（P149）
第九章 凸轮机构及其设计
1.优缺点：各种预期运动规律、响应快速、结构简单，点线接触，制造困难。
2.分类：盘形、圆柱，尖顶推杆、滚子推杆、平底推杆，直动、摆动，力封闭、几
何封闭。
3.推杆运动规律：基圆、推程、远休、回程、近休。
等速（刚性冲击、低速轻载）、等加速等减速（柔性冲击、中速中载）、五次多项式（无冲击、高速中载）、余玄加速度（柔性冲击、中速重载）、正玄加速度（无冲击、高速轻载）。
4.凸轮廓线曲线的设计（反转法）
图解法、解析法。
图解法：PPT9。
解析法：PPT11。
5.凸轮机构基本尺寸的确定
最大压力角小于许用压力角（不自锁）。
基圆半径：满足压力角条件下合理确定基圆半径。
滚子半径：
平底推杆尺寸：
考研（P249）、全程导学（P179）。