机械设计基础知识点总结.pdf

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1、失效：由于某些原因机械零件不能在预定的条件下和规定的期限内正常工作Chapter3机械运动设计与分析基础机构组成要素：构件，运动副（转动副，移动副，平面滚滑副）运动链：构件通过运动副连接而成的系统机构：运动链+机架+主动件比例尺=实际长度/图示长度m/mm或mm/mm平面机构的自由度：F=3n-2P5-P4n:自由度不为0的运动构件个数复合铰链：K-1局部自由度虚约束：轨迹重合两构件在两处以上位置接触或配合机构中对传递运动不起独立作用的对称部分速度瞬心：两个互做平面平行运动的缸体上绝对速度相等的瞬时重合点三心定理法：互做平面平行运动

2、的三个构件共有三个瞬心，这三个瞬心必位于同一直线上构件是机构中的（运动）单元体，零件是机器中的（制造）单元体Chapter6平面连杆机构平面连杆机构：由若干个刚性构件通过低副连接而成，且各构件均在相互平行的平面内运动的机构优点：更够实现多种运动形式的转换，也可以实现各种预定的运动规律和代数曲线轨迹，易满足生产工艺中各种动作要求，由于是低副机构，构件间接触面上的比压小，易润滑，磨损轻，机构中运动副的元素形状简单，制造方便缺点：只能近似的实现给定的运动要求，且设计方法比较复杂。机构中做平面复杂运动和往复运动的构件产生的惯性力难以平衡，高

3、速时会引起较大的振动和动载荷，常用于速度较低的场合铰链四杆机构具有曲柄的条件：1.最短杆长度+最长杆长度≤其余两杆长度之和2.连架杆和机架中必有一个是最短杆若满足1：取最短杆相邻杆为机架——曲柄摇杆机构取最短杆为机架——双曲柄机构取与最短杆相对的杆为机架——双摇杆机构若不满足1：只能有双摇杆机构极位夹角θ行程速比系数KK越大，急回特征越明显压力角α：从动件受力点的力方向与受力点速度方向之间所夹的锐角压力角越小，机构的传力效果越好传动角γ：压力角的余角以曲柄为主动件的曲柄摇杆机构，其最小传动角必在曲柄转至与机架共线位置时出现死点位置：

4、传动角γ为0（从动件会卡死，自锁或正反转运动不确定）措施：1.利用惯性2.互相辅助3.外加力平面连杆机构的运动设计1.给定连杆位置：中垂线法2.机构急回特性Chapter7凸轮机构基本构件：凸轮，从动件，机架优点：结构简单，紧凑，运动可靠，只要恰当的设计凸轮轮廓曲线，可使从动件实现各种预期的运动规律缺点：凸轮与从动件之间为点或线接触，接触应力大，易于磨损，故多用于传力不大的场合从动件：尖端从动件，滚子从动件，平底从动件，曲面从动件锁合装置：1.力锁合2.形锁合（锁合：保持从动件与凸轮之间接触的方式）理论廓线：尖端点/滚子中心/平底上

5、一点在凸轮平面上描出的轨迹实际廓线：与从动件工作面直接接触的凸轮轮廓基圆：以凸轮轴心为圆心，理论廓线的最小向径为半径所做的圆。rb行程：从动件的最大位移推程（升程）：从动件远离凸轮轴心的行程回程：从动件移近凸轮轴心的行程远休止：从动件在距凸轮轴心最远处停留不动的位置。Φs远休止角近休止：从动件在距凸轮轴心最近处停留不动的位置。Φs’凸轮机构设计的基本尺寸：基圆半径rb，滚子半径rk，平底尺寸，偏距e，摆动从动件的摆杆长度l，中心距、loc理论廓线的最小曲率半径=实际廓线的最小曲率半径+滚子半径为避免运动失真，需实际廓线曲率半径>0（

6、即理论廓线的最小曲率半径大于滚子半径）若由于条件限定的滚子尺寸过小，将使接触应力过大，可加大基圆半径重新设计。基圆半径越小，压力角越大保证压力角小于临界压力角情况下，可将基圆半径取小些，以满足对机构结构紧凑的要求在结构空间允许条件下，可适当将基圆半径取大些，以利于改善机构的传力性能，减轻磨损和减小凸轮轮廓线的制造误差Chapter8齿轮传动特点：可传递任意空间任意两轴间的运动和动力，适用的功率和圆周速度范围广，传动比准确，传动效率高，一对加工及润滑良好的圆柱齿轮传动，效率可达99%，这对长期运转的大功率传动尤为重要，工作可靠，寿命长

7、传动比i12：两轮传动比等于连心线O1O2被齿廓啮合点的公法线所分两段长度的反比。（齿廓啮合基本定律）能满足齿廓啮合基本定律而互相啮合的一对齿廓称为共轭齿廓节点：连心线与过接触点所做两齿廓公法线的交点P节圆：以O1P，O2P为半径的两个圆（单个齿轮没有节圆）渐开线：当一直线L（渐开线的发生线）沿一圆周（渐开线的基圆rb）做纯滚动时，直线L上任一点K的轨迹性质：1.发生线沿基圆滚过的长度等于基圆上被滚过的圆弧长度2.渐开线上任一点的法线必与基圆相切3.发生线与基圆的切点N为渐开线上K点的曲率中心，KN为渐开线上K点的曲率半径4.展角相

8、同情况下，基圆半径越小，其渐开线的曲率半径也越小，即渐开线越弯曲5.基圆以内无渐开线渐开线方程渐开线齿廓啮合特性1.渐开线齿廓能保证瞬时传动比恒定2.啮合线与啮合角在啮合过程中保持不变3.渐开线齿轮的可分性（中心距拉开，节圆变大，但传