《机械设计基础复习》PPT课件

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1、掌握机器、机构和构件和零件的区别与联系绪论机械1、机器：除传递运动和力外，还具有变换或传递能量、物料、信息的功能；2、机构：是一个构件系统，只用于传递运动和力；3、构件：是运动的单元，可以是单一的整体，也可以是由几个零件组成的刚性结构。这些零件之间没有相对运动，构成一个运动单元。4、零件：是制造的单元，分为通用零件和专用零件。它们之间的关系：零件构件机构机器第1章平面机构的自由度和速度分析1、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）按运动副元素分有：①低副－面接触，应力低：转动副和移动副。②高副－点、线接触

2、，应力高。2、平面机构运动简图的绘制3、平面机构自由度的计算（构件相对于参考系的独立运动称为自由度）①机构具有确定运动的条件为：自由度＝原动件数。②计算公式：F=3n－2PL–Ph③计算自由度注意事项：(需指明)（1）复合铰链：链接处有m个构件（包括机架）,则有m－1转动副。（2）局部自由度：出现在加装滚子的场合，计算时将滚子与从动件看作一体。（3）虚约束：某些约束对机构自由度的影响是重复的。4、速度瞬心及其在机构速度分析中的应用（1）定义：构件2相对于构件1作平面运动，在任意时刻，其相对运动都可以看作是绕某一重合点的运动，该

3、重合点简称为瞬心。因此，速度瞬心是两构件相对速度为零的重合点，瞬时绝对速度相同的重合点。若两构件其中之一为静止，则称为绝对速度瞬心，两构件都是运动的，则称为相对速度瞬心。（2）机构速度瞬心数目：若机构中有n个构件（包括机架），则N＝n(n-1)/2。（3）机构瞬心位置的确定：①直接观察法：②三心定律：三个彼此作平面运动的构件共有三个瞬心，且它们位于同一条直线上。*******两构件的角速度与其绝对速度瞬心至相对速度瞬心的距离成反比。*******1、名词解释：整转副—能作360˚相对回转的转动副；摆动副—只能作有限角度摆动的运

4、动副。连架杆—与机架相联的构件；连杆—不与构件相联的构件；曲柄—作整周定轴回转的构件/通过整转副与机架相联的构件；摇杆—作定轴摆动的构件/通过摆动副与机架相联的构件。曲柄连杆摇杆平面四杆机构可以分为：曲柄摇杆、双曲柄和双摇杆机构第2章平面连杆机构2、平面四杆机构的主要工作特性(一)曲柄存在的条件（归纳）：必须满足杆长条件：最长杆与最短杆的长度之和应≤其他两杆长度之和。机架的选取：（1）若取最短构件为机架，则得双曲柄机构；（2）取最短构件的任意邻边为机架，则得曲柄摇杆构；（3）若取最短构件的对边为机架，则得双摇杆机构。1、双曲柄

5、机构2、曲柄摇杆机构3、4双摇杆机构ABCD（二）急回特性在曲柄摇杆中，当曲柄与连杆两次共线时，摇杆位于两个极限位置，简称极位。当曲柄以ω逆时针转过180°+θ时，摇杆从C1D位置摆到C2D。所花时间为t1,平均速度为V1,那么有：B1C1ADθ180°＋θωC2B2此两处曲柄之间的夹角θ称为极位夹角。作者：潘存云教授B1C1ADC2当曲柄以ω继续转过180°-θ时，摇杆从C2D,置摆到C1D，所花时间为t2,平均速度为V2,那么有：180°-θ显然：t1>t2V2>V1摇杆的这种特性称为急回运动。称K为行程速度变化系数。且θ

6、越大，K值越大，急回性质越明显。只要θ≠0，就有K>1设计新机械时，往往先给定K值，于是:αFγF’F”（三）压力角和传动角压力角：从动件驱动力F与力作用点绝对速度之间所夹锐角。ABCDCDBAFF”F’γ压力角的余角称为传动角，可用γ的大小来表示机构传动力性能的好坏,压力角越小，传动角越大，机构传力性能越好。F（四）机构的死点位置摇杆为主动件，且连杆与曲柄两次共线时，有：此时机构不能运动.称此位置为：“死点”γ＝0γ＝0Fγ＝0一、概念1、基圆2、推程3、推程运动角4、远休止角5、回程7、近休止角8、从动件位移线图6、回程运

7、动角第3章凸轮机构二、从动件常用运动规律1、等速运动（一次多项式运动规律）：产生刚性冲击2、等加速等减速运动（二次多项式运动规律）：产生柔性冲击3、简谐运动（余弦加速度运动）：柔性冲击4、正弦加速度运动（摆线运动）：无冲击冲击类型的判断：（1）刚性冲击：加速度由0变为无穷大或由无穷大变为0（2）柔性冲击：加速度由0变为有限值或由有限值变为0（3）无冲击：加速度由0逐渐变化或逐渐变为0三、凸轮廓线设计方法的基本原理（反转原理）tgα=s+r20-e2ds/dδ±e四.凸轮压力角的计算基圆半径越小，压力角越大。1渐开线及渐开线齿廓

8、（1）渐开线的形成和特性―条直线在圆上作纯滚动时，直线上任一点的轨迹（2）渐开线的特性BK－发生线，①AB=BK;tt发生线Bk基圆OArkθk基圆－rbθk－AK段的展角渐开线rb第4章齿轮机构齿轮传动的特点：齿轮传动是啮合传动，且由于其两轮中心连线与两基圆的内公切线相交为