凸轮机构、轮系、轴
机械设计基础知识点总结
《机械设计基础》知识点总结1. 构件：独立的运动单元/零件：独立的制造单元机构：用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间能有确定相对运动的连接方式组成的构件系统（机构=机架（1个）+原动件（≥1个）+从动件（若干）） 机器：包含一个或者多个机构的系统注：从力的角度看机构和机器并无差别，故将机构和机器统称为机械2. 机构运动简图的要点：1）构件数目与实际数目相同2）运动副的种类和数目与实际数目相同3）运动副之间的相对位置以及构件尺寸与实际机构成比例（该项机构示意图不需要）3. 运动副（两构件组成运动副）：1）高副（两构件点或线接触）2）低副（两构件面接触组成），例如转动副、移动副4. 自由度（F ）=原动件数目，自由度计算公式：为高副数（为低副数目）（为活动构件数目）（H H L L P P P P n n F --=23 求解自由度时需要考虑以下问题：1）复合铰链2）局部自由度3）虚约束5. 杆长条件：最短杆+最长杆≤其它两杆之和（满足杆长条件则机构中存在整转副）I ） 满足杆长条件，若最短杆为机架，则为双曲柄机构II ） 满足杆长条件，若最短杆为机架的邻边，则为曲柄摇杆机构 III ） 满足杆长条件，若最短杆为机架的对边，则为双摇杆机构 IV ） 不满足杆长条件，则为双摇杆机构6. 急回特性：摇杆转过角度均为摆角（摇杆左右极限位置的夹角）的大小，而曲柄转过角度不同，例如：牛头刨床、往复式输送机急回特性可用行程速度变化系数（或称行程速比系数）K 表示11180180180//21211221+-︒=⇒-︒+︒=====K K t t t t K θθθϕϕψψωω θ为极位夹角（连杆与曲柄两次共线时，两线之间的夹角）7. 压力角：作用力F 方向与作用点绝对速度c v 方向的夹角α8. 从动件压力角α=90°（传动角γ=0°）时产生死点，可用飞轮或者构件本身惯性消除9. 凸轮机构的分类及其特点：I)按凸轮形状分：盘形、移动、圆柱凸轮（端面） II ）按推杆形状分：1）尖顶——构造简单，易磨损，用于仪表机构（只用于受力不大的低速机构）2）滚子——磨损小，应用广3）平底——受力好，润滑好，用于高速转动，效率高，但是无法进入凹面 III ）按推杆运动分：直动（对心、偏置）、摆动 IV)按保持接触方式分：力封闭（重力、弹簧等）、几何形状封闭（凹槽、等宽、等径、主回凸轮）10. 凸轮机构的压力角：从动件运动方向与凸轮给从动件的力的方向之间所夹的锐角α（凸轮给从动件的力的方向沿接触点的法线方向）压力角的大小与凸轮基圆尺寸有关，基圆半径越小，压力角α越大（当压力角过大时可以考虑增大基圆的半径）11. 凸轮给从动件的力F 可以如图分解为沿从动件的有用分力F ’分力F ’’（F ’’=F ’tan α） 12. 凸轮机构的自锁现象：在α角增大的同时，F ’’大于有用分力F ’，系统无法运动，当压力角超过许用值【α生自锁，【α】在摆动凸轮机构中建议35°-45°，【α机构中建议30°，【α】在回程凸轮机构中建议70°-80°13. 凸轮机构的运动规律与冲击的关系：I ）多项式运动规律：1）等速运动（一次多项式）运动规律——刚性冲击2）等加等减速（二次多项式）运动规律——柔性冲击3）五次多项式运动规律——无冲击（适用于高速凸轮机构） II ）三角函数运动规律：1）余弦加速度（简谐）运动规律——柔性冲击2）正弦加速度（摆线）运动规律——无冲击 III ）改进型运动规律：将集中运动规律组合，以改善运动特性 14. 凸轮滚子机构半径的确定：为滚子半径、为理论轮廓的曲率半径、为工作轮廓的曲率半径T a r ρρI ）轮廓内凹时：T a r +=ρρ II ）轮廓外凸时：T a r -=ρρ（当0=-=T a r ρρ时，轮廓变尖，出现失真现象，所以要使机构正常工作，对于外凸轮廓要使T r >m in ρ） 注：平底推杆凸轮机构也会出现失真现象，可以增大凸轮的基圆半径来解决问题 15. 齿轮啮合基本定律：设P 为两啮合齿轮的相对瞬心（啮合齿轮公法线与齿轮连心线21O O 交点），12122112b b r r P O P O i ===ωω（传动比需要恒定，即需要PO PO 12为常数） 16. 齿轮渐开线（口诀）：弧长等于发生线，基圆切线是法线，曲线形状随基圆，基圆内无渐开线啮合线：两啮合齿轮基圆的内公切线啮合角：节圆公切线与啮合线之间的夹角α’（即节圆的压力角） 17. 齿轮的基本参数：（弧长）弧长）齿槽宽齿厚、——齿根圆、——齿顶圆kk f f a a e s d r d r ( 基圆上的弧长）法向齿距（周节）齿距（周节）：(b n k k k p p e s p =+= f a h h 高度）齿根高（分度圆到齿根高度）齿顶高（分度圆到齿顶分度圆：人为规定（标准齿轮中分度圆与节圆重合），分度圆参数用r 、d 、e 、s 、p=e+s 表示（无下标）B h h h f a ）齿宽（轮齿轴向的厚度全齿高+= 轮齿的齿数为zmz r mz d p m p zp d zp d m 21,,///====⇒==有故定义只能取某些简单的值，，人为规定：分度圆的周长模数ππππ齿轮各项参数的计算公式：mz d =）短齿制正常齿齿顶高系数.80,1(****===a a a a a h h h m h h).3025.0()(*****==+=c c c m c h h a f 短齿制正常齿顶隙系数 m c h h h h a f a )2(**+=+=m h z h d d a a a )2(2*+=+= m c h z h d d af f )22(2**--=-= 18. 分度圆压力角α=arcos （b r /r ）（b r 为基圆半径，r 为分度圆半径） 所以ααcos cos mz d d b == 所以ααπαππcos cos cos p m zmz zd p p bb n =====19. 齿轮重合度：表示同时参加啮合的轮齿的对数，用ε（ε≥1才能连续传动）表示，ε越大，轮齿平均受力越小，传动越平稳 20. m c c c e s *21,00==-为标准值即顶隙即理论上齿侧间隙为标准安装时的中心距2121r r r c r a f a +⇒=++=21. 渐开线齿轮的加工方法：1）成形法（用渐开线齿形的成形刀具直接切出齿形，例如盘铣刀和指状铣刀），成形法的优点：方法简单，不需要专用机床；缺点：生产效率低，精度差，仅适用于单件生产及精度要求不高的齿轮加工2）范成法（利用一对齿轮（或者齿轮与齿条）互相啮合时，其共轭齿阔互为包络线的原理来切齿的），常见的刀具例如齿轮插刀（刀具顶部比正常齿高出m c *，以便切出顶隙部分，刀具模拟啮合旋转并轴向运动，缺点：只能间断地切削、生产效率低）、齿条插刀（顶部比传动用的齿条高出m c *，刀具进行轴向运动，切出的齿轮分度圆齿厚和分度圆齿槽宽相等，缺点：只能间断地切削、生产效率低）、齿轮滚刀（其在工作面上的投影为一齿条，能够进行连续切削） 22. 最少齿数和根切（根切会削弱齿轮的抗弯强度、使重合度ε下降）：对于α=20°和*a h =1的正常齿制标准渐开线齿轮，当用齿条加工时，其最小齿数为17（若允许略有根切，正常齿标准齿轮的实际最小齿数可取14）如何解决根切？变位齿轮可以制成齿数少于最少齿数而无根切的齿轮，可以实现非标准中心距的无侧隙传动，可以使大小齿轮的抗弯能力比较接近，还可以增大齿厚，提高轮齿的抗弯强度(以切削标准齿轮时的位置为基准，刀具移动的距离xm 称为变位量，x 称为变为系数，并规定远离轮坯中心时x 为正值，称为正变位，反之为负值，称为负变位) 23. 轮系的分类：定轴轮系（轴线固定）、周转轮系（轴有公转）、复合轮系（两者混合）一对定轴齿轮的传动比公式：abb a b a ab z z n n i ===ωω 对于（定轴）齿轮系，设输入轴的角速度为1ω，输出轴的角速度为m ω，所有主动轮齿数的乘积所有从动轮齿数的乘积==m m i ωω11 齿轮系中齿轮转向判断（用箭头表示）：两齿轮外啮合时，箭头方向相反，同时指向或者背离啮合点，即头头相对或者尾尾相对；两齿轮内啮合时，箭头方向相同蜗轮蜗杆判断涡轮的转动方向：判断蜗杆的螺纹是左旋还是右旋，左旋用左手，右旋用右手，用手顺着蜗杆的旋转方向把握蜗杆，拇指指向即为涡轮的旋转方向 周转轮系（包括只需要一个原动件的行星轮系和需要两个原动件的差动轮系）的传动比：所有主动轮齿数的乘积至转化轮系从所有从动轮齿数的乘积至转化轮系从）（K G K G n n n n n n iH H K H H G H K H G H GK±=--== 注：不能忘记减去行星架的转速，此外，判断G 与K 两轮的转向是否相同，如果转向相同，则最后的结果符号取“+”，如果转向相反，则结果的符号取“-”复合轮系的传动比计算，关键在于找出周转轮系，剩下的均为定轴轮系，计算时要先名明确传递的路线是从哪一个轮传向下一个轮24. （周期性）速度波动：当外力作用（周期性）变化时，机械主轴的角速度也作（周期性的）变化，机械的这种（有规律的、周期性的）速度变化称为（周期性）速度波动（在一个整周期中，驱动力所做的输入功和阻力所作的输出功是相等的，这是周期性速度波动的重要特征）25. 调节周期性速度波动的常用方法是在机械中加上一个转动惯量很大的回转件——飞轮（选择飞轮的优势在于不仅可以避免机械运转速度发生过大的波动，而且可以选择功率较小的原动机）对于非周期性的速度波动，我们可以采用调速器进行调节（机械式离心调速器，结构简单，成本低廉，但是它的体积庞大，灵敏度低，近代机器多采用电子调速装置） 26．飞轮转动惯量的选择：δω2maxmA J =注：1） δωωω22m in 2m ax m in m ax m ax )(21m J J E E A =-=-=（max A 为最大功亏，即飞轮的动能极限差值，max A 的确定方法可以参照书本99页） 2）2m inm ax ωωω+=m （m ω为主轴转动角速度的算数平均值）3）mωωωδminmax -=（δ为不均匀系数）27.（刚性）回转件的平衡：目的是使回转件工作时离心力达到平衡，以消除附加动压力，尽可能减轻有害的机械振动。
机械工程基础知识点汇总
第一章常用机构一、零件、构件、部件零件，是指机器中每一个最基本的制造单元体。
在机器中，由一个或几个零件所构成的运动单元体，称为构件。
部件，指机器中由若干零件所组成的装配单元体。
二、机器、机构、机械机器具有以下特征：（一）它是由许多构件经人工组合而成的；（二）构件之间具有确定的相对运动；（三）用来代替人的劳动去转换产生机械能或完成有用的机械功。
具有机器前两个特征的多构件组合体，称为机构。
机器和机构一般总称为机械。
三、运动副使两构件直接接触而又能产生一定相对运动的联接称为运动副。
四、铰链四杆机构由四个构件相互用铰销联接而成的机构，这种机构称为铰链四杆机构。
四杆机构的基本型式有以下三种：（一）曲柄摇杆机构两个特点：具有急回特性，存在死点位置。
（二）双曲柄机构（三）双摇杆机构曲柄滑块机构是由曲柄、连杆、滑块及机架组成的另一种平面连杆机构。
六、凸轮机构（一）按凸轮的形状分：盘形凸轮机构，移动凸轮机构，圆柱凸轮机构。
（二）按从动杆的型式分：尖顶从动杆凸轮机构，滚子从动杆凸轮机构，平底从动杆凸轮机构。
七、螺旋机构螺旋机构的基本工作特性是将回转运动变为直线移动。
螺纹的导程和升角：螺纹的导程L与螺距P及线数n的关系是L = n P根据从动件运动状况的不同，螺旋机构有单速式、差速式和增速式三种基本型式。
第二章常用机械传动装置机械传动装置的主要功用是将一根轴的旋转运动和动力传给另一根轴，并且可以改变转速的大小和转动的方向。
常用的机械传动装置有带传动、链传动、齿轮传动和蜗杆传动等。
一、带传动带传动的工作原理：带传动是用挠性传动带做中间体而靠摩擦力工作的一种传动。
带传动的速比计算公式为：i = n1/n2 = D2/D1主要失效形式为打滑和疲劳断裂。
在进行V带传动计算和选用时，可先按下列公式计算基准长度Ld的近似值Ld':Ld ' = 2 a + p（D1 + D2）/2 + （D1-D2）/ 4 a式中a为主、从二带轮的中心距；D1、D2为主、从二带轮的基准直径。
机械名词
名词解释1.机械：机器、机械设备和机械工具的统称。
2.机器：是执行机械运动，变换机械运动方式或传递能量的装置。
3.机构：由若干零件组成，可在机械中转变并传递特定的机械运动。
4.构件：由若干零件组成，能独立完成某种运动的单元5.零件：构成机械的最小单元，也是制造的最小单元。
6.标准件：是按国家标准(或部标准等) 大批量制造的常用零件。
7.自由构件的自由度数：自由构件在平面内运动，具有三个自由度。
8.约束：起限制作用的物体，称为约束物体，简称约束。
9.运动副：构件之间的接触和约束，称为运动副。
10.低副：两个构件之间为面接触形成的运动副。
11.高副：两个构件之间以点或线接触形成的运动副。
12.平衡：是指物体处于静止或作匀速直线运动的状态。
13.屈服极限：材料在屈服阶段，应力波动最低点对应的应力值，以ζs表示。
14.强度极限：材料ζ-ε曲线最高点对应的应力，也是试件断裂前的最大应力。
15.弹性变形：随着外力被撤消后而完全消失的变形。
16.塑性变形：外力被撤消后不能消失而残留下来的变形。
17.延伸率：δ=(l1-l)/l×100％，l为原标距长度，l1为断裂后标距长度。
18.断面收缩率：Ψ=(Ａ－Ａ1)/ Ａ×100％，Ａ为试件原面积，Ａ1为试件断口处面积。
19.工作应力：杆件在载荷作用下的实际应力。
20.许用应力：各种材料本身所能安全承受的最大应力。
21.安全系数：材料的机限应力与许用应力之比。
22.正应力：沿杆的轴线方向，即轴向应力。
23.剪应力：剪切面上单位面积的内力，方向沿着剪切面。
24.挤压应力：挤压力在局部接触面上引起的压应力。
25.力矩：力与力臂的乘积称为力对点之矩，简称力矩。
26.力偶：大小相等，方向相反，作用线互相平行的一对力，称为力偶27.内力：杆件受外力后，构件内部所引起的此部分与彼部分之间的相互作用力。
28.轴力：横截面上的内力，其作用线沿杆件轴线。
29.应力：单位面积上的内力。
机械名词解释
机械名词解释械名词中英文对照阿基米德蜗杆Archimedes worm安全系数safety factor; factor of safety安全载荷safe load凹面、凹度concavity扳手wrench板簧flat leaf spring半圆键woodruff key变形deformation摆杆oscillating bar摆动从动件oscillating follower摆动从动件凸轮机构cam with oscillating follower 摆动导杆机构oscillating guide-bar mechanism 摆线齿轮cycloidal gear摆线齿形cycloidal tooth profile摆线运动规律cycloidal motion摆线针轮cycloidal-pin wheel包角angle of contact保持架cage背对背安装back-to-back arrangement背锥back cone ；normal cone背锥角back angle背锥距back cone distance比例尺scale比热容specific heat capacity闭式链closed kinematic chain闭链机构closed chain mechanism臂部arm变频器frequency converters变频调速frequency control of motor speed变速speed change变速齿轮change gear change wheel变位齿轮modified gear变位系数modification coefficient标准齿轮standard gear标准直齿轮standard spur gear表面质量系数superficial mass factor表面传热系数surface coefficient of heat transfer 表面粗糙度surface roughness并联式组合combination in parallel并联机构parallel mechanism并联组合机构parallel combined mechanism并行工程concurrent engineering并行设计concurred design, CD不平衡相位phase angle of unbalance不平衡imbalance (or unbalance)不平衡量amount of unbalance不完全齿轮机构intermittent gearing波发生器wave generator波数number of waves补偿compensation参数化设计parameterization design, PD残余应力residual stress操纵及控制装置operation control device槽轮Geneva wheel槽轮机构Geneva mechanism ；Maltese cross槽数Geneva numerate槽凸轮groove cam侧隙backlash差动轮系differential gear train差动螺旋机构differential screw mechanism差速器differential常用机构conventional mechanism; mechanism in common use 车床lathe承载量系数bearing capacity factor承载能力bearing capacity成对安装paired mounting尺寸系列dimension series齿槽tooth space齿槽宽spacewidth齿侧间隙backlash齿顶高addendum齿顶圆addendum circle齿根高dedendum齿根圆dedendum circle齿厚tooth thickness齿距circular pitch齿宽face width齿廓tooth profile齿廓曲线tooth curve齿轮gear齿轮变速箱speed-changing gear boxes齿轮齿条机构pinion and rack齿轮插刀pinion cutter; pinion-shaped shaper cutter齿轮滚刀hob ,hobbing cutter齿轮机构gear齿轮轮坯blank齿轮传动系pinion unit齿轮联轴器gear coupling齿条传动rack gear齿数tooth number齿数比gear ratio齿条rack齿条插刀rack cutter; rack-shaped shaper cutter 齿形链、无声链silent chain齿形系数form factor齿式棘轮机构tooth ratchet mechanism插齿机gear shaper重合点coincident points重合度contact ratio冲床punch传动比transmission ratio, speed ratio传动装置gearing; transmission gear传动系统driven system传动角transmission angle传动轴transmission shaft串联式组合combination in series串联式组合机构series combined mechanism串级调速cascade speed control创新innovation creation创新设计creation design垂直载荷、法向载荷normal load唇形橡胶密封lip rubber seal磁流体轴承magnetic fluid bearing从动带轮driven pulley从动件driven link, follower从动件平底宽度width of flat-face从动件停歇follower dwell从动件运动规律follower motion从动轮driven gear粗线bold line粗牙螺纹coarse thread大齿轮gear wheel打包机packer打滑slipping带传动belt driving带轮belt pulley带式制动器band brake单列轴承single row bearing单向推力轴承single-direction thrust bearing单万向联轴节single universal joint单位矢量unit vector当量齿轮equivalent spur gear; virtual gear当量齿数equivalent teeth number; virtual number of teeth当量摩擦系数equivalent coefficient of friction当量载荷equivalent load刀具cutter导数derivative倒角chamfer导热性conduction of heat导程lead导程角lead angle等加等减速运动规律parabolic motion; constant acceleration and deceleration motion 等速运动规律uniform motion; constant velocity motion等径凸轮conjugate yoke radial cam等宽凸轮constant-breadth cam等效构件equivalent link等效力equivalent force等效力矩equivalent moment of force等效量equivalent等效质量equivalent mass等效转动惯量equivalent moment of inertia等效动力学模型dynamically equivalent model底座chassis低副lower pair点划线chain dotted line（疲劳）点蚀pitting垫圈gasket垫片密封gasket seal碟形弹簧belleville spring顶隙bottom clearance定轴轮系ordinary gear train; gear train with fixed axes动力学dynamics动密封kinematical seal动能dynamic energy动力粘度dynamic viscosity动力润滑dynamic lubrication动平衡dynamic balance动平衡机dynamic balancing machine动态特性dynamic characteristics动态分析设计dynamic analysis design动压力dynamic reaction动载荷dynamic load端面transverse plane端面参数transverse parameters端面齿距transverse circular pitch端面齿廓transverse tooth profile端面重合度transverse contact ratio端面模数transverse module端面压力角transverse pressure angle锻造forge对称循环应力symmetry circulating stress对心滚子从动件radial (or in-line ) roller follower对心直动从动件radial (or in-line ) translating follower对心移动从动件radial reciprocating follower对心曲柄滑块机构in-line slider-crank (or crank-slider) mechanism 多列轴承multi-row bearing多楔带poly V-belt多项式运动规律polynomial motion多质量转子rotor with several masses惰轮idle gear额定寿命rating life额定载荷load ratingII 级杆组dyad发生线generating line发生面generating plane法面normal plane法面参数normal parameters法面齿距normal circular pitch法面模数normal module法面压力角normal pressure angle法向齿距normal pitch法向齿廓normal tooth profile法向直廓蜗杆straight sided normal worm法向力normal force反馈式组合feedback combining反向运动学inverse ( or backward) kinematics反转法kinematic inversion反正切Arctan范成法generating cutting仿形法form cutting方案设计、概念设计concept design, CD防振装置shockproof device飞轮flywheel飞轮矩moment of flywheel非标准齿轮nonstandard gear非接触式密封non-contact seal非周期性速度波动aperiodic speed fluctuation非圆齿轮non-circular gear粉末合金powder metallurgy分度线reference line; standard pitch line分度圆reference circle; standard (cutting) pitch circle 分度圆柱导程角lead angle at reference cylinder分度圆柱螺旋角helix angle at reference cylinder分母denominator分子numerator分度圆锥reference cone; standard pitch cone分析法analytical method封闭差动轮系planetary differential复合铰链compound hinge复合式组合compound combining复合轮系compound (or combined) gear train复合平带compound flat belt复合应力combined stress复式螺旋机构Compound screw mechanism复杂机构complex mechanism杆组Assur group干涉interference刚度系数stiffness coefficient刚轮rigid circular spline钢丝软轴wire soft shaft刚体导引机构body guidance mechanism刚性冲击rigid impulse (shock)刚性转子rigid rotor刚性轴承rigid bearing刚性联轴器rigid coupling高度系列height series高速带high speed belt高副higher pair格拉晓夫定理Grashoff`s law根切undercutting公称直径nominal diameter高度系列height series功work工况系数application factor工艺设计technological design工作循环图working cycle diagram工作机构operation mechanism工作载荷external loads工作空间working space工作应力working stress工作阻力effective resistance工作阻力矩effective resistance moment公法线common normal line公共约束general constraint公制齿轮metric gears功率power功能分析设计function analyses design共轭齿廓conjugate profiles共轭凸轮conjugate cam构件link鼓风机blower固定构件fixed link; frame固体润滑剂solid lubricant关节型操作器jointed manipulator惯性力inertia force惯性力矩moment of inertia ,shaking moment惯性力平衡balance of shaking force惯性力完全平衡full balance of shaking force惯性力部分平衡partial balance of shaking force 惯性主矩resultant moment of inertia惯性主失resultant vector of inertia冠轮crown gear广义机构generation mechanism广义坐标generalized coordinate轨迹生成path generation轨迹发生器path generator滚刀hob滚道raceway滚动体rolling element滚动轴承rolling bearing滚动轴承代号rolling bearing identification code 滚针needle roller滚针轴承needle roller bearing滚子roller滚子轴承roller bearing滚子半径radius of roller滚子从动件roller follower滚子链roller chain滚子链联轴器double roller chain coupling滚珠丝杆ball screw滚柱式单向超越离合器roller clutch过度切割undercutting函数发生器function generator函数生成function generation含油轴承oil bearing耗油量oil consumption耗油量系数oil consumption factor赫兹公式H. Hertz equation合成弯矩resultant bending moment合力resultant force合力矩resultant moment of force黑箱black box横坐标abscissa互换性齿轮interchangeable gears花键spline滑键、导键feather key滑动轴承sliding bearing滑动率sliding ratio滑块slider环面蜗杆toroid helicoids worm环形弹簧annular spring缓冲装置shocks; shock-absorber灰铸铁grey cast iron回程return回转体平衡balance of rotors混合轮系compound gear train积分integrate机电一体化系统设计mechanical-electrical integration system design 机构mechanism机构分析analysis of mechanism机构平衡balance of mechanism机构学mechanism机构运动设计kinematic design of mechanism机构运动简图kinematic sketch of mechanism机构综合synthesis of mechanism机构组成constitution of mechanism机架frame, fixed link机架变换kinematic inversion机器machine机器人robot机器人操作器manipulator机器人学robotics技术过程technique process技术经济评价technical and economic evaluation技术系统technique system机械machinery机械创新设计mechanical creation design, MCD机械系统设计mechanical system design, MSD机械动力分析dynamic analysis of machinery机械动力设计dynamic design of machinery机械动力学dynamics of machinery机械的现代设计modern machine design机械系统mechanical system机械利益mechanical advantage机械平衡balance of machinery机械手manipulator机械设计machine design; mechanical design机械特性mechanical behavior机械调速mechanical speed governors机械效率mechanical efficiency机械原理theory of machines and mechanisms机械运转不均匀系数coefficient of speed fluctuation机械无级变速mechanical stepless speed changes基础机构fundamental mechanism基本额定寿命basic rating life基于实例设计case-based design,CBD基圆base circle基圆半径radius of base circle基圆齿距base pitch基圆压力角pressure angle of base circle基圆柱base cylinder基圆锥base cone急回机构quick-return mechanism急回特性quick-return characteristics急回系数advance-to return-time ratio急回运动quick-return motion棘轮ratchet棘轮机构ratchet mechanism棘爪pawl极限位置extreme (or limiting) position极位夹角crank angle between extreme (or limiting) positions计算机辅助设计computer aided design, CAD计算机辅助制造computer aided manufacturing, CAM计算机集成制造系统computer integrated manufacturing system, CIMS 计算力矩factored moment; calculation moment计算弯矩calculated bending moment加权系数weighting efficient加速度acceleration加速度分析acceleration analysis加速度曲线acceleration diagram尖点pointing; cusp尖底从动件knife-edge follower间隙backlash间歇运动机构intermittent motion mechanism 减速比reduction ratio减速齿轮、减速装置reduction gear减速器speed reducer减摩性anti-friction quality渐开螺旋面involute helicoid渐开线involute渐开线齿廓involute profile渐开线齿轮involute gear渐开线发生线generating line of involute渐开线方程involute equation渐开线函数involute function渐开线蜗杆involute worm渐开线压力角pressure angle of involute渐开线花键involute spline简谐运动simple harmonic motion键key键槽keyway交变应力repeated stress交变载荷repeated fluctuating load交叉带传动cross-belt drive交错轴斜齿轮crossed helical gears胶合scoring角加速度angular acceleration角速度angular velocity角速比angular velocity ratio角接触球轴承angular contact ball bearing角接触推力轴承angular contact thrust bearing 角接触向心轴承angular contact radial bearing 角接触轴承angular contact bearing铰链、枢纽hinge校正平面correcting plane接触应力contact stress接触式密封contact seal阶梯轴multi-diameter shaft结构structure结构设计structural design截面section节点pitch point节距circular pitch; pitch of teeth节线pitch line节圆pitch circle节圆齿厚thickness on pitch circle节圆直径pitch diameter节圆锥pitch cone节圆锥角pitch cone angle解析设计analytical design紧边tight-side紧固件fastener径节diametral pitch径向radial direction径向当量动载荷dynamic equivalent radial load径向当量静载荷static equivalent radial load径向基本额定动载荷basic dynamic radial load rating 径向基本额定静载荷basic static radial load tating径向接触轴承radial contact bearing径向平面radial plane径向游隙radial internal clearance径向载荷radial load径向载荷系数radial load factor径向间隙clearance静力static force静平衡static balance静载荷static load静密封static seal局部自由度passive degree of freedom矩阵matrix矩形螺纹square threaded form锯齿形螺纹buttress thread form矩形牙嵌式离合器square-jaw positive-contact clutch 绝对尺寸系数absolute dimensional factor绝对运动absolute motion绝对速度absolute velocity均衡装置load balancing mechanism抗压强度compression strength开口传动open-belt drive开式链open kinematic chain开链机构open chain mechanism可靠度degree of reliability可靠性reliability可靠性设计reliability design, RD空气弹簧air spring空间机构spatial mechanism空间连杆机构spatial linkage空间凸轮机构spatial cam空间运动副spatial kinematic pair空间运动链spatial kinematic chain空转idle宽度系列width series框图block diagram雷诺方程Reynolds‘s equation离心力centrifugal force离心应力centrifugal stress离合器clutch离心密封centrifugal seal理论廓线pitch curve理论啮合线theoretical line of action隶属度membership力force力多边形force polygon力封闭型凸轮机构force-drive (or force-closed) cam mechanism 力矩moment力平衡equilibrium力偶couple力偶矩moment of couple连杆connecting rod, coupler连杆机构linkage连杆曲线coupler-curve连心线line of centers链chain链传动装置chain gearing链轮sprocket sprocket-wheel sprocket gear chain wheel联组V 带tight-up V belt联轴器coupling shaft coupling两维凸轮two-dimensional cam临界转速critical speed六杆机构six-bar linkage龙门刨床double Haas planer轮坯blank轮系gear train螺杆screw螺距thread pitch螺母screw nut螺旋锥齿轮helical bevel gear螺钉screws螺栓bolts螺纹导程lead螺纹效率screw efficiency螺旋传动power screw螺旋密封spiral seal螺纹thread (of a screw)螺旋副helical pair螺旋机构screw mechanism螺旋角helix angle螺旋线helix ,helical line绿色设计green design design for environment马耳他机构Geneva wheel Geneva gear马耳他十字Maltese cross脉动无级变速pulsating stepless speed changes脉动循环应力fluctuating circulating stress脉动载荷fluctuating load铆钉rivet迷宫密封labyrinth seal密封seal密封带seal belt密封胶seal gum密封元件potted component密封装置sealing arrangement面对面安装face-to-face arrangement面向产品生命周期设计design for product`s life cycle, DPLC 名义应力、公称应力nominal stress模块化设计modular design, MD模块式传动系统modular system模幅箱morphology box模糊集fuzzy set模糊评价fuzzy evaluation模数module摩擦friction摩擦角friction angle摩擦力friction force摩擦学设计tribology design, TD摩擦阻力frictional resistance摩擦力矩friction moment摩擦系数coefficient of friction摩擦圆friction circle磨损abrasion wear; scratching末端执行器end-effector目标函数objective function耐腐蚀性corrosion resistance耐磨性wear resistance挠性机构mechanism with flexible elements挠性转子flexible rotor内齿轮internal gear内齿圈ring gear内力internal force内圈inner ring能量energy能量指示图viscosity逆时针counterclockwise (or anticlockwise)啮出engaging-out啮合engagement, mesh, gearing啮合点contact points啮合角working pressure angle啮合线line of action啮合线长度length of line of action啮入engaging-in牛头刨床shaper凝固点freezing point; solidifying point扭转应力torsion stress扭矩moment of torque扭簧helical torsion spring诺模图NomogramO 形密封圈密封O ring seal盘形凸轮disk cam盘形转子disk-like rotor抛物线运动parabolic motion疲劳极限fatigue limit疲劳强度fatigue strength偏置式offset偏( 心) 距offset distance偏心率eccentricity ratio偏心质量eccentric mass偏距圆offset circle偏心盘eccentric偏置滚子从动件offset roller follower偏置尖底从动件offset knife-edge follower偏置曲柄滑块机构offset slider-crank mechanism 拼接matching评价与决策evaluation and decision频率frequency平带flat belt平带传动flat belt driving平底从动件flat-face follower平底宽度face width平分线bisector平均应力average stress平均中径mean screw diameter平均速度average velocity平衡balance平衡机balancing machine平衡品质balancing quality平衡平面correcting plane平衡质量balancing mass平衡重counterweight平衡转速balancing speed平面副planar pair, flat pair平面机构planar mechanism平面运动副planar kinematic pair平面连杆机构planar linkage平面凸轮planar cam平面凸轮机构planar cam mechanism平面轴斜齿轮parallel helical gears普通平键parallel key其他常用机构other mechanism in common use起动阶段starting period启动力矩starting torque气动机构pneumatic mechanism奇异位置singular position起始啮合点initial contact , beginning of contact气体轴承gas bearing千斤顶jack嵌入键sunk key强迫振动forced vibration切齿深度depth of cut曲柄crank曲柄存在条件Grashoff`s law曲柄导杆机构crank shaper (guide-bar) mechanism曲柄滑块机构slider-crank (or crank-slider) mechanism 曲柄摇杆机构crank-rocker mechanism曲齿锥齿轮spiral bevel gear曲率curvature曲率半径radius of curvature曲面从动件curved-shoe follower曲线拼接curve matching曲线运动curvilinear motion曲轴crank shaft驱动力driving force驱动力矩driving moment (torque)全齿高whole depth权重集weight sets球ball球面滚子convex roller球轴承ball bearing球面副spheric pair球面渐开线spherical involute球面运动spherical motion球销副sphere-pin pair球坐标操作器polar coordinate manipulator燃点spontaneous ignition热平衡heat balance; thermal equilibrium人字齿轮herringbone gear冗余自由度redundant degree of freedom柔轮flexspline柔性冲击flexible impulse; soft shock柔性制造系统flexible manufacturing system; FMS柔性自动化flexible automation润滑油膜lubricant film润滑装置lubrication device润滑lubrication润滑剂lubricant三角形花键serration spline三角形螺纹V thread screw三维凸轮three-dimensional cam三心定理Kennedy`s theorem砂轮越程槽grinding wheel groove砂漏hour-glass少齿差行星传动planetary drive with small teeth difference 设计方法学design methodology设计变量design variable设计约束design constraints深沟球轴承deep groove ball bearing生产阻力productive resistance升程rise升距lift实际廓线cam profile十字滑块联轴器double slider coupling; Oldham‘s coupling 矢量vector输出功output work输出构件output link输出机构output mechanism输出力矩output torque输出轴output shaft输入构件input link数学模型mathematic model实际啮合线actual line of action双滑块机构double-slider mechanism, ellipsograph双曲柄机构double crank mechanism双曲面齿轮hyperboloid gear双头螺柱studs双万向联轴节constant-velocity (or double) universal joint双摇杆机构double rocker mechanism双转块机构Oldham coupling双列轴承double row bearing双向推力轴承double-direction thrust bearing松边slack-side顺时针clockwise瞬心instantaneous center死点dead point四杆机构four-bar linkage速度velocity速度不均匀( 波动) 系数coefficient of speed fluctuation速度波动speed fluctuation速度曲线velocity diagram速度瞬心instantaneous center of velocity塔轮step pulley踏板pedal台钳、虎钳vice太阳轮sun gear弹性滑动elasticity sliding motion弹性联轴器elastic coupling flexible coupling弹性套柱销联轴器rubber-cushioned sleeve bearing coupling 套筒sleeve梯形螺纹acme thread form特殊运动链special kinematic chain特性characteristics替代机构equivalent mechanism调节modulation, regulation调心滚子轴承self-aligning roller bearing调心球轴承self-aligning ball bearing调心轴承self-aligning bearing调速speed governing调速电动机adjustable speed motors调速系统speed control system调压调速variable voltage control调速器regulator, governor铁磁流体密封ferrofluid seal停车阶段stopping phase停歇dwell同步带synchronous belt同步带传动synchronous belt drive凸的，凸面体convex凸轮cam凸轮倒置机构inverse cam mechanism凸轮机构cam , cam mechanism凸轮廓线cam profile凸轮廓线绘制layout of cam profile凸轮理论廓线pitch curve凸缘联轴器flange coupling图册、图谱atlas图解法graphical method推程rise推力球轴承thrust ball bearing推力轴承thrust bearing退刀槽tool withdrawal groove退火anneal陀螺仪gyroscopeV 带V belt外力external force外圈outer ring外形尺寸boundary dimension万向联轴器Hooks coupling universal coupling外齿轮external gear弯曲应力beading stress弯矩bending moment腕部wrist往复移动reciprocating motion往复式密封reciprocating seal网上设计on-net design, OND微动螺旋机构differential screw mechanism位移displacement位移曲线displacement diagram位姿pose , position and orientation稳定运转阶段steady motion period稳健设计robust design蜗杆worm蜗杆传动机构worm gearing蜗杆头数number of threads蜗杆直径系数diametral quotient蜗杆蜗轮机构worm and worm gear蜗杆形凸轮步进机构worm cam interval mechanism 蜗杆旋向hands of worm蜗轮worm gear涡圈形盘簧power spring无级变速装置stepless speed changes devices无穷大infinite系杆crank arm, planet carrier现场平衡field balancing向心轴承radial bearing向心力centrifugal force相对速度relative velocity相对运动relative motion相对间隙relative gap象限quadrant橡皮泥plasticine细牙螺纹fine threads销pin消耗consumption小齿轮pinion小径minor diameter橡胶弹簧balata spring修正梯形加速度运动规律modified trapezoidal acceleration motion 修正正弦加速度运动规律modified sine acceleration motion斜齿圆柱齿轮helical gear斜键、钩头楔键taper key泄漏leakage谐波齿轮harmonic gear谐波传动harmonic driving谐波发生器harmonic generator斜齿轮的当量直齿轮equivalent spur gear of the helical gear心轴spindle行程速度变化系数coefficient of travel speed variation行程速比系数advance-to return-time ratio行星齿轮装置planetary transmission行星轮planet gear行星轮变速装置planetary speed changing devices行星轮系planetary gear train形封闭凸轮机构positive-drive (or form-closed) cam mechanism 虚拟现实virtual reality虚拟现实技术virtual reality technology, VRT虚拟现实设计virtual reality design, VRD虚约束redundant (or passive) constraint许用不平衡量allowable amount of unbalance许用压力角allowable pressure angle许用应力allowable stress; permissible stress悬臂结构cantilever structure悬臂梁cantilever beam循环功率流circulating power load旋转力矩running torque旋转式密封rotating seal旋转运动rotary motion选型type selection压力pressure压力中心center of pressure压缩机compressor压应力compressive stress压力角pressure angle牙嵌式联轴器jaw (teeth) positive-contact coupling雅可比矩阵Jacobi matrix摇杆rocker液力传动hydrodynamic drive液力耦合器hydraulic couplers液体弹簧liquid spring液压无级变速hydraulic stepless speed changes液压机构hydraulic mechanism一般化运动链generalized kinematic chain移动从动件reciprocating follower移动副prismatic pair, sliding pair移动关节prismatic joint移动凸轮wedge cam盈亏功increment or decrement work应力幅stress amplitude应力集中stress concentration应力集中系数factor of stress concentration应力图stress diagram应力—应变图stress-strain diagram优化设计optimal design油杯oil bottle油壶oil can油沟密封oily ditch seal有害阻力useless resistance有益阻力useful resistance有效拉力effective tension有效圆周力effective circle force有害阻力detrimental resistance余弦加速度运动cosine acceleration (or simple harmonic) motion 预紧力preload原动机primer mover圆带round belt圆带传动round belt drive圆弧齿厚circular thickness圆弧圆柱蜗杆hollow flank worm圆角半径fillet radius圆盘摩擦离合器disc friction clutch圆盘制动器disc brake原动机prime mover原始机构original mechanism圆形齿轮circular gear圆柱滚子cylindrical roller圆柱滚子轴承cylindrical roller bearing圆柱副cylindric pair圆柱式凸轮步进运动机构barrel (cylindric) cam圆柱螺旋拉伸弹簧cylindroid helical-coil extension spring圆柱螺旋扭转弹簧cylindroid helical-coil torsion spring圆柱螺旋压缩弹簧cylindroid helical-coil compression spring 圆柱凸轮cylindrical cam圆柱蜗杆cylindrical worm圆柱坐标操作器cylindrical coordinate manipulator圆锥螺旋扭转弹簧conoid helical-coil compression spring圆锥滚子tapered roller圆锥滚子轴承tapered roller bearing圆锥齿轮机构bevel gears圆锥角cone angle原动件driving link约束constraint约束条件constraint condition约束反力constraining force跃度jerk跃度曲线jerk diagram运动倒置kinematic inversion运动方案设计kinematic precept design运动分析kinematic analysis运动副kinematic pair运动构件moving link运动简图kinematic sketch运动链kinematic chain运动失真undercutting运动设计kinematic design运动周期cycle of motion运动综合kinematic synthesis运转不均匀系数coefficient of velocity fluctuation运动粘度kenematic viscosity载荷load载荷—变形曲线load—deformation curve载荷—变形图load—deformation diagram窄V 带narrow V belt毡圈密封felt ring seal展成法generating张紧力tension张紧轮tension pulley振动vibration振动力矩shaking couple振动频率frequency of vibration振幅amplitude of vibration正切机构tangent mechanism正向运动学direct (forward) kinematics正弦机构sine generator, scotch yoke织布机loom正应力、法向应力normal stress制动器brake直齿圆柱齿轮spur gear直齿锥齿轮straight bevel gear直角三角形right triangle直角坐标操作器Cartesian coordinate manipulator 直径系数diametral quotient直径系列diameter series直廓环面蜗杆hindley worm直线运动linear motion直轴straight shaft质量mass质心center of mass执行构件executive link; working link质径积mass-radius product智能化设计intelligent design, ID中间平面mid-plane中心距center distance中心距变动center distance change中心轮central gear中径mean diameter终止啮合点final contact, end of contact周节pitch周期性速度波动periodic speed fluctuation周转轮系epicyclic gear train肘形机构toggle mechanism轴shaft轴承盖bearing cup轴承合金bearing alloy轴承座bearing block轴承高度bearing height轴承宽度bearing width轴承内径bearing bore diameter轴承寿命bearing life轴承套圈bearing ring轴承外径bearing outside diameter轴颈journal轴瓦、轴承衬bearing bush轴端挡圈shaft end ring轴环shaft collar轴肩shaft shoulder轴角shaft angle轴向axial direction轴向齿廓axial tooth profile轴向当量动载荷dynamic equivalent axial load轴向当量静载荷static equivalent axial load轴向基本额定动载荷basic dynamic axial load rating轴向基本额定静载荷basic static axial load rating轴向接触轴承axial contact bearing轴向平面axial plane轴向游隙axial internal clearance轴向载荷axial load轴向载荷系数axial load factor轴向分力axial thrust load主动件driving link主动齿轮driving gear主动带轮driving pulley转动导杆机构whitworth mechanism转动副revolute (turning) pair转速swiveling speed rotating speed转动关节revolute joint转轴revolving shaft转子rotor转子平衡balance of rotor装配条件assembly condition锥齿轮bevel gear锥顶common apex of cone锥距cone distance锥轮bevel pulley; bevel wheel锥齿轮的当量直齿轮equivalent spur gear of the bevel gear 锥面包络圆柱蜗杆milled helicoids worm准双曲面齿轮hypoid gear子程序subroutine子机构sub-mechanism自动化automation自锁self-locking自锁条件condition of self-locking自由度degree of freedom, mobility总重合度total contact ratio总反力resultant force总效率combined efficiency; overall efficiency组成原理theory of constitution组合齿形composite tooth form组合安装stack mounting组合机构combined mechanism阻抗力resistance最大盈亏功maximum difference work between plus and minus work 纵向重合度overlap contact ratio纵坐标ordinate组合机构combined mechanism最少齿数minimum teeth number最小向径minimum radius作用力applied force坐标系coordinate frameWorm Gear Data Table 涡轮数据表Gear Ratio 齿数比Worm Tooth from AGMA 374.04 理解为从AGMA相关标准中的涡轮牙Number of teeth 牙数outside diameter 外径effective outside diameter 有效外径roll at outside diameter 外径处沿轴向的推动normal TT at effective outside diameter 理解为有效外径处沿轴向的推动reference pitch diameter 参考节圆直径finished normal tooth thickness 完成的正常齿厚total normal finish stock 总的正常的完成胚料on tooth thickness 牙厚上reference helix angle 参考螺旋角refernce lead angle 参考螺旋升角，导程角hand of helix and lead angle 螺旋升角的方向Min Bi- rotation face 极小双螺旋面Normal Plane 法平面，垂直面base backlash 背隙diameter pitch 整(节)距，径节距circular pitch 周节，齿距pressure angle 压力角moudle 模数base pitch 基节，基圆齿距Transverse Plane 横剖面，横向偏转板diameter pitch 整(节)距，径节距circular pitch 周节，齿距pressure angle 压力角finished tooth thickness 成品齿厚base pitch 基节，基圆齿距base helix angle 基准螺旋角lead 螺纹导程Inv/fillet intersection dia 齿顶齿根相交圆直径roll at inv/fil dia 齿顶齿根圆处的侧倾root diameter 根圆直径total whole depth 全齿高，齿全高fillet radius ( root ) 齿根圆角半径base diameter 基圆直径tooth thickness 齿厚angular backlash 角侧隙start of active profile 旋转轮廓的起始位置roll at start of active profile 旋转轮廓的起始位置处的侧倾normal tooth thickness at start of active profile 旋转轮廓的起始位置处的法向齿厚normal space at start of active profile root clearance 旋转轮廓根部的起始点处的法向平面Operation Data 运转数据seperation of pitch planes 节面的分离间隙contract path to centerlineworking depth 工作齿高design center distance 设计中心距Basic Rack Form Data 数据中的基本齿条Flank Angle 下齿面角度Rack Tip to Ref. Line 齿条顶端到基准线（参比线，分度线）Rack thickness at Ref. Line 基准线（参比线，分度线）处的齿条厚Tip Radius ( root ) 齿顶圆角半径Worm Gear AGMA Q8 B-BR-1 AGMA Q8 B-BR-1标准中的蜗杆齿Worm Runout Tolerance 涡轮蜗杆的径向跳动公差Worm Profile variation 蜗杆轮廓变化量Worm Pitch Variation 蜗杆齿距变化量Worm Total Accumulated Pitch Variation 蜗杆总的积累齿距变化量Worm Lead Variation Tolerance 蜗杆螺纹导程变化公差Worm Lead form tolerance 蜗杆螺纹导程公差表。
机械原理：第二章机构的结构分析
斜齿轮机构
两个齿轮的齿廓为斜线，实现直线的 运动传递，同时具有较好的承载能力 和传动平稳性。
02
CHAPTER
机构的运动分析
机构运动简图
总结词
机构运动简图是表示机构运动关系的图形，通过图形化方式展示机构的组成和运 动传递路径。
详细描述
机构运动简图是一种抽象的图形表示，它忽略了机构的实际尺寸和形状，只关注 机构中各构件之间的相对运动关系。通过绘制机构运动简图，可以清晰地了解机 构的组成、运动传递路径以及各构件之间的相对位置和运动方向。
常见的受力分析方法
详细描述：常见的受力分析方法包括解析法、图解法和 有限元法等，每种方法都有其适用范围和优缺点，应根 据具体情况选择合适的方法。
机构的平衡分析
总结词
理解机构平衡的概念是进行平衡 分析的前提。
详细描述
机构平衡是指机构在静止或匀速 运动状态下，各作用力相互抵消 ，机构不会发生运动状态的改变 。
轮系
定轴轮系
各齿轮的转动轴线固定，齿轮的 运动由一个主动轮通过各齿轮的
啮合传递到另一个从动轮。
行星轮系
其中一个齿轮的转动轴线绕着另 一固定轴线转动，行星轮既可绕 自身轴线自转，又可绕固定轴线
公转。
混合轮系
由定轴轮系和行星轮系组合而成， 既有定轴轮系的自转运动，又有
行星轮系的公转和自转运动。
凸轮机构
机构运动分析的方法
总结词
机构运动分析的方法主要包括解析法和图解法两种。
详细描述
解析法是通过建立数学模型，运用数学工具进行求解的方法。这种方法精度高，适用于对机构进行精确的运动学 和动力学分析。图解法是通过作图和测量来分析机构运动的方法，这种方法直观易懂，适用于初步了解机构的运 动关系。
清华大学机械原理课件--第5章轮系机构
4
4
走刀丝杠的三星轮换向机构
平面定轴轮系（各齿轮轴线相互平行）
第5章 轮系
i12
1 2
z2 z1
i34 4 3zz3 4
i2'3
2 3
z3 z2'
i45 5 4z z5 4
i15 15 (1)3
z2z3z5
z1z2'z3'
z2 z3 z5 z1 z2' z3'
第 5 章 轮系机构
第5章 轮系
主动轮
从动轮
一对圆柱齿轮，传动比不大于5～7
12小时
时针：1圈 分针：12圈 秒针：720圈
i = 12 i = 60
i = 720
问题：大传动比传动
第5章 轮系
问题：变速、换向
第5章 轮系
第5章 轮系
轮系：由一系列彼此啮合的齿轮组成的传动机构， 用于原动机和执行机构之间的运动和动力传递。
周转轮系I
第5章 轮系
周转轮系II
5.1.3 混合轮系：由定轴轮系和周转轮系、或几部分周转
轮系组成的复杂轮系
第5章 轮系
定轴轮系
周转轮系
F = 2 差动轮系
封闭
F = 1 混合轮系
封闭差动轮系
第5章 轮系
混合轮系
?
周转轮系I 周转轮系II
周转轮系I 周转轮系II
各周转轮系相互独立 不共用一个系杆
第5章 轮系
5.3.5 实现运动的合成与分解 差动轮系 F＝2 两个输入，一个输出 运动合成
i1H3
z3 z1
1
nH 12(n1 n3) 加法机构
机械设计基础-习题解答
《机械设计基础》习题解答机械工程学院目录第0章绪论-------------------------------------------------------------------1 第一章平面机构运动简图及其自由度----------------------------------2 第二章平面连杆机构---------------------------------------------------------4 第三章凸轮机构-------------------------------------------------------------6 第四章齿轮机构------------------------------------------------------- -----8 第五章轮系及其设计------------------------------------------------------19 第六章间歇运动机构------------------------------------------------------26 第七章机械的调速与平衡------------------------------------------------29 第八章带传动---------------------------------------------------------------34 第九章链传动---------------------------------------------------------------38 第十章联接------------------------------------------------------------------42 第十一章轴------------------------------------------------------------------46 第十二章滚动轴承---------------------------------------------------------50 第十三章滑动轴承-------------------------------------------- ------------ 56 第十四章联轴器和离合器------------------------------- 59 第十五章弹簧------------------------------------------62 第十六章机械传动系统的设计----------------------------65第0章绪论0-1机器的特征是什么？机器和机构有何区别？[解] 1）都是许多人为实物的组合；2）实物之间具有确定的相对运动；3）能完成有用的机械功能或转换机械能。
定轴轮系实验心得体会
定轴轮系实验心得体会-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII定轴轮系实验心得体会实验一, 常用机构认知基础型一,实验目的为了加深学生对机构与机器的感性认识,通过对学生展示大量机构模型,实际机械,使学生初步了解各种机器,机构的组成,工作原理及运动特点.二,实验设备机构陈列室三,实验原理机构陈列室由十个陈列柜组成,主要展示各种常用机构的模型,介绍基本类型和用途,演示传动基本原理,增强学生对机构与机器的认识和理解.一对机构的认识通过参观平面连杆机构,连杆机构的运用,空间连杆机构,凸轮机构,齿轮机构的类型,轮系的类型,轮系的功用,间歇运动机构,组合机构,了解常用机构的运动特性和结构特点,提出新的机器运动方案或改进意见.展柜中展示有实际应用的机器设备,仪器仪表的运动机构.从这里可以看出,机器都是由一个或几个机构按照一定的运动要求串,并联组合而成的.所以在学习机械设计基础课程中一定要掌握好各类基本机构的运动特性,才能更好地去研究任何机构复杂机构特性.二对机器的认识1.通过实物模型和机构的观察,了解机器的组成原理,加深对机器总体感性认识;2.了解机器的常用机构和零部件,为专业课的学习打下良好的感性知识基础;3.了解机器的运动原理和分析方法,使学生对机器总体感性认识上升为理性认识;4.了解机器的控制方式和特点.展柜中展示有实际应用的机器设备,仪器仪表的运动机构.从这里可以看出,机器都是由一个或几个机构按照一定的运动要求串,并联组合而成的.所以在学习机械设计基础课程中一定要掌握好各类基本机构的运动特性,才能更好地去研究任何机构复杂机构特性.四,实验步骤1,实验老师对十个陈列柜中的常见机构的模型进行讲解,介绍基本类型和用途,演示传动基本原理,增强学生对机构与机器的认识和理解. 2,学生自我参观和认识.五,,实验分析与思考写出参观体会作为实验报告.实验二, 仪器仪表拆装实验目的为了加深学生对机构与仪器仪表的感性认识,通过学生对实际仪器仪表模型的拆装,熟悉和了解机构的组成,工作原理及运动特点.二,实验设备1.fischertechnik慧鱼创新工具包 1套2.接口电路板1块3.计算机1台实验原理慧鱼创新工具包中有许多种可供选择的机构模型,学生可根据说明书的指导或自己的设计对机构和零部件模型进行组装,完成不同的仪器,设备的模型装配,并能通过与计算机接口,进行实际的机械功能的演示.本实验中学生可分组自我选择装配和拆卸机械手,打印机,绘图仪等多种机械模型.实际仪器仪表一般由许多不同类型的机构组成,下面介绍一些典型机构的工作原理.连杆机构我们在实际生活中已经见过许多的平面连杆机构,被广泛地使用在各种机器,仪表及操纵装置中.这些机构都有一个共同的特点:其机构都是通过低副连接而成,平面连杆机构的类型很多,单从组成机构的杆件数来看就有四杆,五杆和多杆机构.一般的多杆机构可以看成是由几个四杆机构所组成.所以平面四杆机构不但结构最简单,应用最广泛.构件之间都是用转动副联接的平面四杆机构称为铰链四杆机构,如图1示.铰链四杆机构是平面机构的最基本的可以实现运动和力转换的连杆机构型式.在此机构中,AD固定不动,称为机架;AB,CD两构件与机架组成转动副,称为连架杆;BC称为连杆.在连架杆中,能作整周回转的构件称为曲柄,而只能在一定角度范围内摆动的构件称为摇杆.因此,根据机构中有无曲柄和有几个曲柄,铰链四杆机构又有三种基本形式:1.曲柄摇杆机构:两连架杆中一个为曲柄而另一个为摇杆的机构.2.双曲柄机构:两连架杆均为曲柄的四杆机构.3.双摇杆机构:两连架杆都是摇杆的机构.遵循"不改变构件间的相对运动状况,而只可改变构件的形状或其绝对运动"的原则,铰链四杆机构可演化为其他四杆机构型式. 1滑块机构如图2所示,当构件1能整周回转成为曲柄时,该机构称为曲柄滑块机构;否则该机构称为摆杆滑块机构.根据滑块导路是否通过固定铰链中心A,可分为对心曲柄滑块机构和偏心曲柄滑块机构,其偏心的距离e称作偏心距.2导杆机构在图3a示的对心曲柄滑块机构中,若改取构件1为机架,则机构演化为导杆机构.图 3b.构件1,2的杆长分别为l1和l2,当l1 l2时,构件2作整周转动时,导杆4只能在一定角度范围内摆动,该机构称为摆动导杆机构.3曲柄摇块与曲柄转块机构在图 3a若改取构件2为机架,当l1 l2时,则滑块3可作整周转动,我们称为曲柄转块机构.4移动导杆机构在图 3a,如取滑块3为机架,则该机构演化成移动导杆机构或直动导杆机构.5 正弦机构,正切机构若将铰链四杆机构中两个转动副用移动副代替,并分别改取不同的构件为机架,可以演化出正弦机构,正切机构,如图4示;a为正弦机构,移动从动件3的位移.b为正切机构,移动从动件3的位移.正弦机构和正切机构常用于仪表和解算装置中,双滑块机构可用作椭圆仪,双转块机构可用作十字槽连轴器中.凸轮机构凸轮机构是由凸轮,从动件,机架以及附属装置组成的一种高副机构.其中凸轮是一个具有曲线轮廓的构件,通常作连续的等速转动,摆动或移动.从动件在凸轮轮廓的控制下,按预定的运动规律作往复移动或摆动.在各种机器中,为了实现各种复杂的运动要求,广泛地使用着凸轮机构.齿轮机构齿轮传动是靠主,从动轮的轮齿依次啮合来传递连续回转运动和动力的.一对渐开线齿廓是满足啮合的基本定律并能保证定传动比传动的.在实际的机械工程中,为了满足各种不同的工作需要,仅仅使用一对齿轮是不够的.在工程上,我们根据轮系中各齿轮轴线在空间的位置是否固定,将轮系分为两大类:定轴轮系和周转轮系.所有齿轮轴线相对于机架都是固定不动的轮系称为定轴轮系,反之,只要有一个齿轮的轴线是绕其它齿轮的轴线转动的轮系即为周转轮系.如果在轮系中,兼有定轴轮系和周转轮系两个部分,则称作混合轮系.蜗杆机构蜗杆传动是由蜗杆1和涡轮2组成,如11-1示.常用于交错轴∑=90°的两轴之间传递运动和动力.一般蜗杆为主动件,作减速运动.蜗杆运动具有传动比大而结构紧凑等优点,所以在各类机械中得到广泛使用.它具有齿轮传动的某些特点,即在中间平面通过蜗杆轴线并垂直于涡轮轴线的平面内的啮合情况与齿轮齿条的啮合相类似,又有区别与齿轮传动的特性,即其运动特性相当于螺旋副的工况.蜗杆相当于单头或多头螺杆,涡轮相当于一个"不完整的螺母"包在蜗杆上.蜗杆本身轴线转动一周,蜗轮相应转过一个或多个齿.6,挠性传动挠性传动主要包括带传动和链传动.它都是通过挠性曳ye引元件,在两个或多个传动轮之间传递运动和动力.带传动中所使用的挠性曳引元件为各种形式的传动带,按其工作原理分为摩擦型带传动和啮合型带传动.链传动中所用的挠性曳引元件为各种形式的传动链.链传动通过链条的各个链节与链轮轮齿相互啮合实现传动.联接在机器的设计和制造中,为了减少制造,安装,维修和运输费用,以及尽可能减轻机器重量,节约贵重金属,降低生产成本和提高劳动生产率,在一部机器中我们经常可以看到使用了不同的材料来制造不同的零件,然后通过一定的方式和联接手段把这些零件联接成一个整体,来实现预期的性能要求.8,轴轴是组成机器的重要零件之一,各种作回转或摆动运动的零件如齿轮,带轮等都必须安装在轴上才能进行运动及动力的传递.因此,轴的主要功用是支撑回转零件及传递运动和动力.轴承轴承是支撑轴的部件,按其工作时的摩擦性质可以分为滑动摩擦轴承简称滑动轴承和滚动摩擦轴承简称滚动轴承两大类.滑动轴承的运动形式是以轴颈与轴瓦相对滑动为主要特征,也即摩擦性质为滑动摩擦.实践表明,由于滑动轴承的润滑条件不同,会出现不同的摩擦状态.轴承工作面的摩擦状态分为干摩擦状态,边界摩擦状态,混合摩擦状态和流体摩擦状态四类.滚动轴承是机器上一种重要的通用部件.它依靠主要元件间的滚动接触来支撑转动零件,具有摩擦阻力小,容易起动,效率高,轴向尺寸小等优点,而且由于大量标准化生产,具有制造成本低的优点.因而在各种机械中得到了广泛的使用.联轴器和离合器联轴器,离合器是机械中常用的部件,如图所示的就有联轴器和离合器的使用.显然可以知道,在机器中使用联轴器和离合器的目的就是为了实现两轴的联接,以便于共同回转并传递动力.其中,用联轴器联接的两轴,须在机器停止运转后才能拆卸分离;而离合器联接的两轴,则在机器运转过程中即可随时结合和分力,从而达到操纵机器传动系统的断续,以便进行变速和换向等.11,弹簧弹簧是靠弹性变形来实现其功能的零件,它可以在载荷的作用下产生较大的弹性变形.在机械设备和仪器仪表中,弹簧的功能不同,其结构类型有很多种.圆柱螺旋压缩拉伸弹簧的应用最广.。
第3章 凸轮机构
2 0
02
a
4h12
/
2 0
推程时等减速段
s
h 2h(0 4h1 (0
)2 /
)
/
2 0
2 0
a
4h12
/
2 0
速度连续，加速度不
连续，称为柔性冲击。
用于中、低速场合。
§3 – 2 从动件的常用运动规律
V0=0,
等加速等减速
s
1 2
at 2
当时间为→ 位移为 →
1 1
: :
2 4
: :
对心直动尖顶从动件盘形凸轮机构 摆动滚子从动件盘形凸轮机构
§3 – 2 从动件的常用运动规律
凸轮机构的运动循环及基本名词术语
凸轮机构的一个运动循环大 致包括：推程、远休程、回 程、近休程四个部分
§3 – 2 从动件的常用运动规律
基圆：以轮廓的最小向径所作的圆 r0－基圆半径 推程：从动件从离回转中心最近→最远的这一过程。 升程ｈ：推程所移动的距离。
机械设计基础
机械设计基础
绪论
机械零件设计概论
平面机构的自由度和速度分析
连接
平面连杆机构
齿轮传动
凸轮机构
蜗杆传动
齿轮机构
带传动和链传动
轮系
轴间歇运动机构 机构运转速 Nhomakorabea波动的调节
滑动轴承
滚动轴承
联轴器、离合器和制动器
回转件的平衡
弹簧
第3章 凸轮机构
§3 – 1 凸轮机构的应用和类型 §3 – 2 从动件的常用运动规律 §3 – 3 凸轮机构的压力角 §3 – 4 图解法设计凸轮轮廓 §3 – 5 解析法设计凸轮轮廓*
什么是凸轮机构
机械基础题库(判断)
（）基圆半径越小，渐开线越弯曲。 （）同一基圆上=产生的渐开线的形状不相同。 （）渐开线齿廓上各点的齿形角都相等。 （）因渐 开线 齿轮 能够 保证 传动 比恒 定， 所以 齿轮 传动常用于传动比要求准确的场合。 （）同一渐开线上各点的曲率半径不相等。
（）蜗杆和蜗轮都是一种特殊的斜齿轮。 （）蜗杆传动 中， 蜗杆 与蜗 轮轴 线在 空间 交错 成60 °。 （）蜗杆 传动 中， 一般 蜗轮 为主 动件 ，蜗 轮为 从动 件。 （）在实 际应 用中 ，右 旋蜗 杆便 于制 造， 使用 较多 。 （）蜗杆通常与轴做成一体。 （）互相啮合的蜗杆与蜗轮，与螺旋方向相反。
旋转齿轮的几何轴线位置均不能固定的轮系 ，称之为周转 轮系。 至少 有 一 个齿轮和 它的几何轴线绕另一个 齿轮旋转的轮 系，称为定轴轮系。 定轴轮系首末两轮转速之比，等于组成该轮 系的所有从动 齿轮齿数连乘积与所有从动轮齿数炼乘积。 在周转轮系中，凡具有旋转几何轴线的齿轮 ，就称为中心 轮。 在周转轮系中，凡具有固定几何轴线的齿轮 ，就称为行星 轮。 定轴轮系可以把旋转运动转变成直线运动。 轮系传动比的计算，不但要确定其数值，还 要确定输入输 出轴之间的运动关系，表示出它们的转向关系。
（）离基圆越远，渐开线越趋平直。 （）对齿轮传动最基本的要求之一是 瞬时 传动 比恒 定。 （）基圆 相同 ，渐 开线 形状 也相 同； 基圆 越大 ，渐 开线越弯曲。 （）渐开线齿廓上各点的齿形角均相等。 （）模数 等于 齿距 除以 圆周 率的 商， 是一 个没 有单 位的量。 （）当模数一定时，齿轮的几何尺寸与齿数无关。 （ ）模数反映了齿轮轮齿的大小，齿数相等的齿 轮，模数越大，齿轮承载能力越强。 （）分度 圆上 齿形 角的 大小 对轮 齿的 形状 没有 影响 。 （）斜齿圆柱齿轮螺旋角β一般取8°～30 °,常 用8 °～ 5°。 （）一对 外啮 合斜 齿轮 圆柱 齿轮 传动 时， 两齿 轮螺 旋角大小相等、旋向相同。 （）斜齿 轮圆 柱齿 轮的 螺旋 角越 大， 传动 平稳 性就 越差。 （）斜齿轮圆柱齿轮可以作为滑移齿轮。 （）齿条 齿廓 上各 点的 齿形 角均 相等 ，都 等于 标准 值20°。 （）斜齿 圆柱 齿轮 齿面 与直 齿圆 柱齿 轮齿 面的 形成 原理完全不同。 （）斜齿圆柱齿轮传动适用于高速重载的场合。 （）直齿圆锥齿轮两轴间的交角可以是任意的。 （）大、小齿轮的齿数分别为4 2 ，当两齿轮相互 啮合传动时，大齿轮转速高，小齿轮转速低。 （）齿轮传动的失效，主要是轮齿的失效。 （）点蚀多发生在靠近节线的齿根上。 （）开式 传动 和软 齿面 闭式 传动 的主 要失 效形 式之 一是轮齿折断。 （）齿面点蚀是开式齿轮传动的主要失效形式。 （）适当 提高 齿面 硬度 ，可 以有 效地 防止 或减 缓齿 面点蚀、齿面磨损、齿面胶合和轮 齿折 断所 导致 的失 效。 （）轮齿 发生 点蚀 后， 会造 成齿 轮传 动的 不平 稳并 产生噪声。 （）为防 止点 蚀， 可以 采用 选择 合适 的材 料以 及提 高齿面硬度、减小表面粗糙度值等方法。 （）有效 防止 齿面 磨损 的措 施之 一是 尽量 避免 频繁 启动和过载。
《机械设计基础》考研题库
《机械设计基础》考研题库1.填空题：概论机构组成及自由度连杆机构凸轮机构轮系间歇机构平衡与调速带传动链传动齿轮传动蜗杆涡轮传动轴滚动轴承滑动轴承联轴器螺纹连接及螺旋传动键连接2.简答题：3.计算分析题一.填空题：1.机械设计课程主要讨论通用机械零件和部件的设计计算理论和方法。
2.机械零件设计应遵循的基本准则：强度准则、刚度准则、耐磨性准则、震动稳定性准则。
3.强度：零件抵抗破裂（表面疲劳、压溃、整体断裂）及塑性变形的能力。
1.所谓机架是指机构中作为描述其他构件运动的参考坐标系的构件。
2.机构是机器中的用以传递与转换运动的单元体；构件是组成机构的运动单元；零件组成机械的制造单元。
3.两构件组成运动副必须具备的条件是两构件直接接触并保持一定的相对运动。
4.组成转动副的两个运动副元素的基本特征是圆柱面。
5.两构件通过面接触而形成的运动副称为低副，它引入2个约束，通过点线接触而构成的运动副称为高副，它引入1个约束。
6.机构的自由度数等于原动件数是机构具有确定运动的条件。
7.在机构运动简图上必须反映与机构运动情况有关的尺寸要素。
因此，应该正确标出运动副的中心距，移动副导路的方向，高副的轮廓形状。
1.铰链四杆机构若最短杆与最长杆长度之和小于等于其余两杆长度之和则可能存在曲柄。
其中若最短杆是连架杆，则为曲柄摇杆机构；若最短杆是连杆，则为双摇杆机构；若最短杆是机架，则为双曲柄机构；若最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和则不存在曲柄（任何情况下均为双摇杆机构）2.最简单的平面连杆机构是两杆机构。
3.为保证连杆机构传力性能良好，设计时应使最小传动角γmin≥[γ]4.机构在死点位置时的传动角γ=0°.5.平面连杆机构中，从动件压力角α与机构传动角γ之间的关系是α+γ=90°.6.曲柄摇杆机构中，必然出现死点位置的原动件是摇杆。
7.曲柄滑块机构共有6个瞬心。
8.当连杆机构无急回运动特性时行程速比系数K=1.9.以曲柄为主动件的曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构中，可能出现最小传动角的位置分别是曲柄与机架共线、曲柄两次垂直于滑块导路的瞬时位置，而导杆机构λ始终是90°1.凸轮的基圆半径是指凸轮转动中心至理论廓线的最小半径。
机械设计基础复习资料
机械设计基础复习资料绪论1.机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。
凡是能将其他形式能量转换为机械能的机器称为原动机。
2.凡利用机械能去变换或传递能量、物料、信息的机器称为工作机。
3.用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间相对运动的连接方式组成的构件系统称为机构。
4.就功能而言，一般机器包含四个组成部分：动力部分、传动部分、控制部分和执行部分。
5.为完成共同任务而结合起来的一组零件称为部件，它是装配的单元。
6.构件是运动的单元；零件是制造的单元。
第一章平面机构的自由度和速度分析1.构件相对于参考系的独立运动称为自由度。
2.两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。
3.两构件通过面接触组成的运动副称为低副，平面机构中的低副有转动副和移动副两种。
4.两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
5.表明机构各构件间相对运动关系的简化图形称为机构运动简图。
6.在平面机构中，每个低副引入两个约束，使构件失去两个自由度；每个高副引入一个约束，使构件失去一个自由度。
7.机构的自由度是机构相对机架具有的独立运动的数目。
从动件是不能独立运动的，只有原动件才能独立运动。
通常每个原动件具有一个独立运动，因此机构的自由度应当与原动件数相等。
8.设某平面机构共有K个构件，其中活动构件数为n=K-1.在未用运动副连接之前，这些活动构件的自由度总数为3n。
若机构中低副数为P L个，高副数为P H个，则机构自由度就是活动构件的自由度总数减去运动副引入的约束总数。
即F=3n-2P L-P H由公式可知，机构自由度取决于活动构件的件数以及运动副的性质和个数。
9.机构具有确定运动的条件是：机构自由度F＞0，且F等于原动件数。
10.两个以上构件同时在一处用运动副相连接构成复合铰链，K个构件复合而成的复合铰链具有（K-1）个转动副。
11.机构中常出现一种与输出构件运动无关的自由度，称为局部自由度。
12.在运动副引入的约束中，有些约束对机构自由度的影响是重复的，对机构运动不起任何限制作用，这些约束称为虚约束或消极约束。
机械设计基础期末总复习
一.单项选择题： 1.在机器中属于制造单元的是（ C ）。 A.机构 B.构件 C.零件 D.部件
2.机构与机器相比，不具备下面（ C ）特征。 A.人为的各实物组合 B.各实物之间具有确定的相对运动 C.作有用功或转换机构能 D.价格较高
3.构件定义的正确表达是（ C ） A.构件是由机械零件组合而成 B.构件是由机器的制造单元 C.构件是由机器的运动单元 D.构件是机器的装配单元 4.自行车车轮轴、电风扇叶片、起重机上的起重吊钩、台 虎钳上的螺杆、柴油发动机上的曲轴和减速器中的齿轮， 以上零件中有（ B ）种是通用零件。 A.2 B.3 C.4 D.5
2009.12.
一.绪论与平面机构运动简图
1.掌握机器和机构、构件和零件、通用零件与专用零件 等概念； 2.掌握运动副的概念并能很好地识别常见的运动副； 3.能熟练地看懂平面机构运动简图和绘出简单机构 机构的运动简图； 4.熟练掌握平面机构自由度的计算方法，能正确识 别机构中的复合铰链、局部自由度和虚约束，并判 断机构是否具有确定的运动。
5．图示凸轮轮廓是分别以O及O1 为圆心的 圆弧和直线组成的。该凸轮机构从动杆的 运动过程是（ C ）这种类型。 A．升—停—降—停 B.升—停—降 C.升—降—停 D.升—降 五．图示为一偏心圆尖 顶对心移动从动件凸轮 机构。试求：1.基圆半 径ro和升程的大小h；2. 从动杆与凸轮轮廓在A 点接触到B点接触过程 中相应的凸 轮转角δ ；3.从动杆与 凸轮在A点和B点接触时 的压力角α A、α B。
一填空题： 1．在直齿轮传动中，只有当两个齿轮的( 模数 ) 和 ( 压力角 )都相等时，这两个齿轮才能正确的啮合。 2．齿轮齿条传动，主要是把齿轮的( 旋转 )运动转变为齿 条的( 直线移动 )；也可以把运动的形式相反转变。 3．齿轮根切会（1）( )； 降低轮齿的弯曲强度 （2）( 影响轮齿的传动平稳性 )，所以应尽量避免。 4．齿形刀具加工标准齿轮，要不产生根切，一般情况下齿 轮的最少齿数为( 17 )。 5．变位齿轮是( 非标准 ) 齿轮。是在加工齿坯时改变 ( 刀具 )对齿坯的相对位置而切制成的。 6．变位齿轮与标准齿相比，主要是分度圆上的( s )和 ( e )、( ha )和( hf )高发生了变化，而全齿高不变。
常用机构合集(含答案)汇编
常用机构部分习题总集一．填空题1.机械是与、的总称。
2、一部完整的机器一般由、、、四个部分组成。
3、按两连架杆是曲柄还是摇杆的不同，可以将铰链四杆机构分为、、三种类型。
4、凸轮机构由、、三个基本构件组成。
6. 凸轮是一个具有轮廓或凹槽的构件，一般为。
7.若绞链四杆机构中大则不论以哪一杆为机架，均为双摇杆8、在运动副中，凸轮与从动件的接触属于＿＿＿＿＿＿＿＿＿副。
9.１转动导杆与摆动导杆在构件的运动方面的区别是：转动导杆的导村作＿＿＿其几何尺寸上的区别是摆动导杆的导杆长＿＿＿＿＿。
10.凸轮机构的从动件采用等速运动规律时会在＿＿＿＿处产生＿＿＿冲击。
11.在间歇运动机构中能将主动件的连续转动变成从动件的间歇转动的是＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
12.等速运动凸轮机构在工作过程中会产生＿＿＿＿＿冲击，而等加速等减速运动凸轮机构则会产生＿＿＿＿冲击。
13.取曲柄摇杆机构的摇杆为主动件，当摇杆处于两＿＿＿＿＿＿＿位置时，＿＿＿＿＿不会转动，常称机构的这种位置为死点位置。
14.单圆销外啮槽轮机构，它是由曲柄＿＿＿、＿＿＿＿＿以及机架等组成。
15.从动件作等速运动的凸轮机构在工作时会发生＿＿＿＿＿冲击。
16.在曲柄摇杆机构中，以＿＿＿作为主动件，在运动处于极限位置时，机构存在死点位置。
17.作等速运动规律的凸轮机构在升程时，从动件的位移曲线是一条＿＿＿线，当从动件从上升转为下降时，将产生称为＿＿＿冲击的突然冲击。
18.有一双圆销槽轮机构，其槽轮有利于条槽。
当主动件拨盘转一圈时，槽轮转过＿＿＿度，完成＿＿＿次动作19. 平面连杆机构的急回运动特性可用以缩短_ __ __，从而提高工作效率。
20. 凸轮与从动件接触处的运动副属于_______。
21. 从动杆与凸轮轮廓的接触形式有_______、_______和平底三种。
22.槽轮机构能把主动件的＿＿＿转动转换为从动件周期性的＿＿＿运动。
23.平面连杆机构由一些刚性构件用副和副相互联接而成。
《机械设计基础》知识归点
21、凸轮机构的压力角越小将导致凸轮尺寸增大。 22、凸轮基园半径越小，则凸轮机构的压力角越大。 23、在设计凸轮机构时可以通过增大基园的半径来获得较小的传动角。 24、为了防止滚子从动件凸轮机构运动的“失真”，可以通过适当增大基 园的半径或修改从动件的运动规律来消除。 25、凸轮在轴上的常用固定方式有圆锥销固定、圆锥套和双螺母固定、键 连接固定三种。 26、从动件端部常见滚子的结构有单支承滚子、双支承滚子、滚珠轴承滚 子三种。 二、平面机构的结构分析 知识归点 1、使两个构件直接接触并能产生一定相对运动的连接成为运动副。 2、机构的运动副分为低副和高副两种。 3、两构件以面接触连接的运动副称为低副。 4、两构件以点或线连接的运动副称为高副。
5、机构都是由原动件、从动件和机架三部分组成。 6、机构的自由度就是机构具有独立运动参数的数目。 7、当机构的原动件数等于自由度数时，机构就具有确定的相对运动。 8、平面机构自由度的计算公式：F=3n-2PL-PH。N—表示机构中活动构件的数目， PL—表示构件中低副的数目，PH—表示机构中高副的数目。 9、两个以上的构件共用同一转动轴线所构成的转动副称为复合铰链。 10、机构中某些构件所具有的不影响机构输出与输入运动关系的自由度称为局部 自由度。 11、如果两相连接构件在连接点的运动轨迹相重合，则该运动副引入的约束为虚 约束。 12、机构运动时，如果两构件上两点间的距离始终保持不变，将此两点用构件和 运动副连接则会带进虚约束。 13、如果两构件组成多个移动方向一致的移动副，只需考虑其中一处的约束，其 余各处带进的约束均为虚约束。 14、如果两构件组成多个轴线重合的转动副，只需考虑其中一处的约束，其余各 处带进的约束均为虚约束。 15、机构中对运动不起作用的对称部分引入的约束为虚约束。 16、虚约束虽不影响机构的运动，但能增加机构的刚性，改善其受力状况，因此 被广泛采用。
机械设计基础名词解释
机械设计基础名词解释第零章绪论1.机器：执行机械运动的装置，用来变换或传递能量，物料，信息。
原动机：将其他形式的能量变换为机械能的机器工作机：利用机械能去变换或者传递能量，物料，信息的机器2.机器的四个基本组成部分：动力部分，传动部分，控制部分，执行部分。
3.机械设计基础主要是研究机械中的常用机构和通用零件的工作原理，结构特点，基本设计理论和计算方法。
4.机械设计是指规划和设计实现预期功能的新机械或者改进原有机械的性能。
5.设计机械应满足的基本要求：良好的使用性能，安全，可靠耐用，经济，符合环保要求。
第一章平面机构的自由度和速度分析1.自由度：构件相对于参考坐标系的独立运动的数目。
2.运动副：两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。
3.低副：两构件通过面接触组成的运动副称为低副。
转动副：组成运动副的两构件只能在平面内相对转动，这种运动副称为转动副。
移动副：组成运动副的两构件只能沿某一轴线相对移动，这种运动副称为转动副。
4.高副：两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
5.机构运动简图：表明机构各构件间相对运动的关系的简化图形。
6.复合铰链：两个以上构件在同一处用转动副连接就形成了复合铰链。
7.局部自由度：与输出构件运动无关的自由度称为局部自由度。
局部自由度的出现可以减少磨损。
8.虚约束：重复而对机构不起限制作用的约束称为虚约束。
虚约束对运动不起作用，但可以增加机构的刚性或使构件受力均衡。
9.瞬心：平面内做相对运动的两个构件，在任一瞬时，其相对运动可以看作是绕某一重合点的转动，该重合点称为速度瞬心，简称瞬心。
瞬心是两构件上绝对速度相同的重合点。
如果两构件均为运动的，则其为相对瞬心。
如果有一个静止，则其瞬心为绝对瞬心。
10.三心定理：作相对平面运动的三个构件共有三个瞬心，这三个瞬心位于同一直线上。
第二章平面连杆机构1.铰链四杆机构：全部用转动副相连的平面四杆机构2.整转副：组成运动副的两个构件能做整周相对运动，该运动副称为整转副，否则称为摆转副。
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2017—2018学年度第二学期期中考试 16级数控、焊接《机械基础》试题
姓名： 班级： 分数
一、选择题（每题2*15） 1、自行车前轴是（ ）。
A 、固定心轴
B 、转动心轴
C 、转轴 2、在机床设备中，最常用的轴是（ ）。
A 、传动轴 B 、转轴 C 、曲轴 3、车床的主轴是（ ）
A 、传动轴
B 、心轴
C 、转轴 4、对轴上零件起周向固定的是（ ）。
A 、轴肩与轴环
B 、平键连接
C 、套筒和圆螺母 5、在轴上支承传动零件的部分称为（ ） A 、轴颈 B 、轴头 C 、轴身
6、只用来支承回转零件的轴称为（ ） 。
A 、转轴 B 、心轴 C 、传动轴 D 、 曲轴
7、在键连接中，（ ） 的工作面是两个侧面。
A 、平键 B 、切向键 C 、楔键 D 、 导向键
8、下列连接中属于不可拆连接的是 （ ）。
A 、键连接 B 、焊接 C 、销连接 D 、螺纹连接
9、凸轮机构中，主动件通常作（ ）。
A 、等速转动或移动
B 、 变速转动
C 、等速移动 10、凸轮与从动件接触处的运动副属于（ ）。
A 、 高副 B 、 转动副 C 、移动副 11、从动件的运动规律决定了凸轮的（ ）。
A 、 轮廓曲线 B 、转动 C 、形状 12、凸轮机构主要由（ ）和从动件等组成。
A 、曲柄 B 、摇杆 C 、 凸轮
13、当要求转速级数多，速度变化范围大时，应选择（ ）变速机构。
A 、滑移齿轮 B 、塔齿轮 C 、 拉键
14、倍增速变速机构传动比按（ ）的倍数增加。
A 、 2 B 、 4 C 、 6
15、卧式车床走刀系统采用的是（ ）换向机构。
A 、三星轮 B 、离合器锥齿轮 C 、滑移齿轮 二、填空题（每题1*25）
1、凸轮机构主要由（ ）、（ ）和（ ）三个基本构件所组成。
2、槽轮机构主要由带圆销的（ ）、（ ）和（ ）组成。
3、在凸轮机构中，凸轮为( )件，通常作等速（ ）或（ ）。
4、变速机构分为（ ）机构和（ ）机构。
5、有级变速机构常用机构的类型有（ ）（ ）（ ）和（ ）。
6、换向机构是在（ ）不变的情况下，可获得（ ）改变的机构。
常见的类型有（ ）换向机构和（ ）换向
--------------------------密-------------------------------------------------------封------------------------------------------------------线-------------------------------------------
机构等。
7、轴的主要功用是：支承（）传递（）和（）。
根据轴承载情况的不同，直轴分为（）( )和（）。
三、判断题（每题2*10）
1、轴头是轴的两端头部的简称。
（）
2、轴上截面尺寸变化的部分称为轴肩或轴环。
（）
3、实际工作中，直轴一般采用阶梯轴以便于轴上零件的定位和装拆。
（）
4、滑移齿轮变速机构变速可靠，但传动比不准确。
（）
5、凸轮机构广泛用于机械自动控制。
（）
6、键连接属于不可拆连接。
（）
7、楔键的两侧面为工作面。
( )
8、在凸轮机构中，凸轮为主动件。
（）
9、无级变速机构传动比准确。
（）
10、槽轮机构可以实现间歇运动。
（）
四简述题（25分）
1、轴上零件的轴向固定的目的是什么？轴向固定的常用方法有哪几种？（6分）
2、在考虑轴的结构时，应满足哪三个方面的要求？（6分）
3、根据图示，回答问题。
（每空1*13）
A B
（1）图A采用（）键连接，此键具有（）、（）、（）三种型号，其中（）应用最广。
（2）两图中键的工作面为（），因而（）精度高，传递转速可（）。
（3）若将图A中的键加长，可用作（）。
（4）图B是（）键连接，主要适用于（）轴与轮毂的连接，但由于键槽（），只能传递（）载荷。