机械设计基础必考内容

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1、第1、2章平面机构的自由度和速度分析1.机器：通常将能够实现确定的机械运动，又能做有用功的机械功或实现能量、物料、信息的传递与变换的装置称为机器。机构：只能实现运动和力的传递与变换的装置称为机器。机械：机器和机构统称为机械。零件：机器中每一个独立制造的单元体称为零件。构件：机器中每一个独立运动的单元体称为构件。2.通用零件：各种机械中普遍使用的零件称为通用零件，如螺钉、轴、轴承等。专用零件：在某一类型机械中使用的零件称为专用零件，如内燃机活塞、曲轴、汽轮机的叶片等。3.平面机构：所有构件都在同一个平面或平行平面内运动的机构称为平面机构。机构运动简图

2、：说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。用途：为了使问题简化，胡洛那些与运动无关的构件的外形和运动副的具体构造，禁用简单线条和符号来表示构件和运动副，并按比例定出各运动副的位置。4.何谓运动副？运动副有哪些类型？各引入几个约束？用什么符号表示？答：运动副：这种使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。转动副低副：两构件以面接触平面运动副（引入两个约束）移动副高副：两构件以点或线的形式接触运动副的类型（引入一个约束）空间运动副符号表示见课本P65.构件的组成：固定构件（机架）、原动件（主动件）、从动件8.你能熟练掌握平面

3、机构自由度的正确计算方法吗？（必考！）自由度：构件的独立运动称为自由度自由度计算公式:计算步骤:1.分析机构运动规律2.察看有无特殊结构:复合铰链、局部自由度、虚约束3.确定活动构件数目n4.确定运动副种类和数目5.计算、验证自由度几种特殊结构的处理:1、复合铰链—计算在内(m-1)2、局部自由度—去掉3、虚约束--重复约束—去掉9.速度瞬心：速度瞬心是互相做平面相对运动的两个构件在任一瞬时时其相对速度为零的重合点简称瞬心。相对瞬心：如果两构件均在运动，则瞬心的绝对速度不等于零称为相对瞬心。绝对瞬心：如果两构件之一是静止的，则瞬心的绝对速度等于零称

4、为绝对瞬心。10.何谓三心定律：做平面运动的三个构件共有三个瞬心，他们位于同一直线上。第3章平面连杆机构1.何谓平面连杆机构？它有何特点和应用？答：连杆机构是由若干刚性构件用低副连接组成的机构。在连杆机构中，如果各运动构件均在相互平行的平面内运动，则称为平面连杆机构。优点：在传递同样载荷的条件下，压强较小，就可以承受较大的载荷；便于润滑，耐磨损；几何形状简单，便与加工制造；原动件运动规律一定时，可以通过改变各杆件的相对长度关系，使从动件得到不同的运动规律。缺点：运动服磨损后的间隙不能自动补偿，容易积累运动误差；运动中的惯性力难以平衡；设计比较复杂；

5、当构件数和运动副数较多时，效率较低；不易精确地实现运动规律。应用：牛头刨床的横向进给机构，家用缝纫机的踏板机构，雷达天线的调整机构。全部用转动副连接的平面四杆机构称为铰链四杆机构。曲柄摇杆机构，双曲柄机构，双摇杆机构。特性：当曲柄为原动件，摇杆为从动件时，可将曲柄的连续转动转化成摇杆的往复摆动。反之，曲柄为从动件时，可将摇杆的往复摆动化成曲杆的连续转动。2.何谓铰链四杆机构？铰链四杆机构的基本形式有哪几种？各有什么特性？全部用转动副连接的平面四杆机构称为铰链四杆机构。曲柄摇杆机构，双曲柄机构，双摇杆机构。特性：当曲柄为原动件，摇杆为从动件时，可将曲

6、柄的连续转动转化成摇杆的往复摆动。反之，曲柄为从动件时，可将摇杆的往复摆动化成曲杆的连续转动。3.双曲柄机构有哪两种特殊形式？会出现哪种问题？如何解决？平行四边形机构。问题：平行四边形机构在运动过程中，当两曲柄与连杆共线（即四个铰链中心处于同一直线）时，在原转曲柄转向不变的条件下，从动曲柄会出现转动方向不确定的现象。解决方法：为了避免这种现象的发生，常在机构中安装一惯性较大的轮形构件，借助它的转动惯性使从动曲柄转向不变。4.在铰链四杆机构中，转动副成为周转副的条件是什么？（1）最短杆长度+最长杆长度≤其余两杆长度之和（杆长条件）（2）组成该整转副的

7、两杆中必有一杆为最短杆5.如何判断铰链四杆机构的基本形式？曲柄存在条件是什么？（1）取最短杆为机架时，机架上有两个整转副，是双曲柄机构；（2）取最短杆的领边为机架时，机架上只有一个整转副，是曲柄摇杆机构；（3）取最短杆的对边为机架时，机架上没有整转副是双摇杆机构；（4）杆长不满足杆长条件时，是双摇杆机构。6.何谓极位？何谓极位夹角q？极位夹角q和行程速比系数K有何关系？它描述了机构的什么特性？答：极位：摇杆的左右位置极限称为极位。描述了机构急回运动的特性7.急回特性的急回方向与什么有关？具有急回特性的四杆机构有哪些？急回特性与原动件回转方向有关。偏

8、置曲柄滑块机构、摆动导杆机构等8.极位和死点有何异同？有何不良影响？如何克服？死点：在死点不论驱动力多大也不能使从动曲柄转