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1、目录绪论1平面机构的自由度3平面连杆机构8凸轮机构14齿轮机构18轮系23机械零件设计概论28联接30齿轮传动41蜗杆传动51带、链传动60轴69滑动轴承75滚动轴承78联轴器和离合器91I绪论1.简述机构与机器的异同及其相互关系。2.简述机械的基本含义。3.简述构件和零件的区别与联系。4.简述“机械运动”的基本含义。5.简述“机械设计基础”课程的主要研究对象和内容。6.简述“机械设计基础”课程在专业学习中的性质。93【参考答案】1.共同点：①人为的实物组合体；②各组成部分之间具有确定的相对运动；不同点
2、：机器的主要功能是做有用功、变换能量或传递能量、物料、信息等；机构的主要功能是传递运动和力、或变换运动形式。相互关系：机器一般由一个或若干个机构组合而成。2.从结构和运动的角度看，机构和机器是相同的，一般统称为机械。3.构件是机械中的运动单元，零件是机械中的制造单元；构件是由一个或若干个零件刚性组合而成。4.所谓“机械运动”是指宏观的、有确定规律的刚体运动。5.研究对象：常用机构（平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等）和通用零（部）件（螺栓、键、齿轮、带、链、轴、轴承、联轴器、离合器等）。研究内容：机构的
3、组成及其工作原理、结构分析、运动分析等；零（部）件结构、设计计算、类型选择、使用维护等。6.“机械设计基础”课程着重研究各类机械中的共性问题，为进一步深入研究各种专门机械奠定基础；同时，“机械设计基础”课程的学习又涉及到高等数学、机械制图、工程力学、工程材料以及机械制造基础等知识的综合运用。因此，“机械设计基础”是课程体系中的一门专业技术基础课程。93平面机构的自由度1.什么是机构中的原动件、从动件、输出构件和机架？2.机构中的运动副具有哪些必要条件？3.运动副是如何进行分类的？4.平面低副有哪两种类型
4、？5.简述机构运动简图的主要作用，它能表示出原机构哪些方面的特征？6.机构自由度的定义是什么？一个平面自由构件的自由度为多少？7.平面运动副中，低副和高副各引入几个约束？8.机构具有确定运动的条件是什么？当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况？9.运动链和机构关系如何？10.画出下列机构的示意图，并计算其自由度。(a)(b)9311.计算下列机构的自由度，若有虚约束、复合铰链和局部自由度，需指出。（1）齿轮—连杆机构（2）凸轮—连杆机构（3）发动机机构（4）压缩机机构（5）滚
5、动杠杆机构（6）凸轮拨杆机构（7）电锯机构（8）发动机配气机构93（9）冲压机构（10）挖掘机机构93【参考答案】1.原动件：运动参数由外界输入的活动构件；从动件：除原动件外的其余活动构件；输出构件：输出预期运动的从动件；机架：机构运动的参考物，视作相对固定的构件。2.三个条件：①两个构件；②直接接触；③相对运动。3.①按两构件运动平面的相互关系分：平面运动副、空间运动副；②按两构件接触方式分：低副（面接触）、高副（点、线接触）。4.转动副和移动副。5.机构运动简图主要用于进行机构的结构分析和运动分析。
6、机构运动简图反映了原机构中的构件类型和数目、运动副类型、数目及其相互位置关系等特征。6.使机构具有确定运动所需输入的独立运动参数的数目称机构自由度。平面自由构件的自由度为3。7.每个低副引入2个约束；每个高副引入1个约束。8.机构具有确定运动条件：自由度＝原动件数目。原动件数目<自由度，构件运动不确定；原动件数目>自由度，机构无法运动甚至构件破坏。9.运动链：由一系列构件通过运动副联接组成的可动的构件系统；机构：各构件运动确定的运动链。3AO12BO1A423B410.(a)机构示意图如图所示。自由度计
7、算n=3,PL=4,PH=0F=3n-2PL-PH=3´3-2´4-0=1∴该机构自由度为1。(b)机构示意图如图所示。自由度计算n=3,PL=4,PH=0F=3n-2PL-PH=3´3-2´4-0=1∴该机构自由度为1。9311.解：（1）复合铰链：1n=4,PL=5,PH=1F=3n-2PL-PH=3´4-2´5-1´1=1（2）局部自由度：2，虚约束：2n=5,PL=6,PH=2F=3n-2PL-PH=3´5-2´6-1´2=1（3）无复合铰链、局部自由度和虚约束n=7,PL=10,PH=0F=3
8、n-2PL-PH=3´7-2´10-0=1（4）复合铰链：1n=7,PL=10,PH=0F=3n-2PL-PH=3´7-2´10-0=1（5）无复合铰链、局部自由度和虚约束n=4,PL=5,PH=1F=3n-2PL-PH=3´4-2´5-1´1=1（6）局部自由度：1n=3,PL=3,PH=2F=3n-2PL-PH=3´3-2´3-1´2=1（7）局部自由度：1n=8,PL=11,PH=1F=3n-2PL-PH=3´8-2´11-1´1=1
