《哈工大机械笔记》PPT课件.ppt

试卷结构 考试时间180分钟，满分150 分 1、题型结构： 1）填空题 20分 2）简答题 20分 3）分析计算题 90分 4）结构设计题 20分 2、 内容结构：1）机械原理部分 70 分 2）机械设计部分 80 分 参考书目 1、机械原理 王知行等 高等教育出版社 2、机械原理（第4版） 孙 桓 高等教育出版社 连杆机构分析与设 计 唐德威 2004年11月5日 本章节考试大 纲 平面机构运动分析的解析法； 平面机构速度分析的速度瞬心法； 运动副中的摩擦、机械效率的计算、机械的自锁 ； 平面机构的动态静力分析； 平面四杆机构的基本形式、演化及其基本知识； 平面四杆机构的设计。 1、铰链四杆机构 中有曲柄的条件 一、基本知识与概念 2、压力角与传动 角 最小传动角 最大压力角 3、极位夹 角 4、急回运动 曲柄和连杆处 于两次共线位 置时所夹的锐 角 在曲柄等速回 转情况下，通 常把摇杆往复 摆动速度快慢 不同的运动称 为急回运动。 5、行程速比系数 为了衡量摇杆急回作用的程度，通常把从动 件往复摆动平均速度的比值（大于1）称为行 程速比系数，并用K来表示，即 极位夹角为 6、机构的死点位置 所谓机构的死点位 置就是指从动件的 传动角=0时机构 所处的位置。 7、速度瞬心的定义 相对作平面运动的两构件上瞬时相对速度等于 零的点或者说绝对速度相等的点（即等速重合 点）称为速度瞬心。又把绝对速度为零的瞬心 称为绝对瞬心，不等于零的称为相对瞬心 。 8、机构中速度瞬心数目 具有m个构件的机构，其速度瞬心的数目 K为 9、机构中速度瞬心位置的确定 有运动副相连接的两个构 件 无运动副相连接的两个构件采用三心定 理 10、三心定理 三个作平面运动的构件的三个速度瞬心必在同 一条直线上 11、移动副的摩擦和自锁 总反力Rij（即Fij和Nij的 合力）与导路法线方向 成角，称为摩擦角 结论：1）只要驱动力作用在摩擦角之外（ ）时，滑块不能被推动的唯一原因是驱动 力不够大，不能克服工作阻力，而不是自锁；2 ）而当驱动力P作用在摩擦角之内（时， P力在摩擦圆以外，MMf，轴颈则加速转动；3） 而当ea，BC与CE 垂直。 试求： 1、从动件3的两个极限位置（画图表示） 2、机构的极位夹角（写出表达式） 3、机构的行程速比系数K（写出表达式） 解： 1、机构的两 个极限位置如 图粉色与蓝色 线的位置如示 。即： AB1C1E1D与 AB2C2E2D的 两个位置，其 画图方法如下 ： 以D为圆心，以c为半径画圆M，由几何关系可知 ，E点应始终在M这个圆上。以A为圆心，以a+b为 半径画圆N，则一个极限位置的C点应在N这个圆 上。由几何关系可知，在此极限位置时，E点与C 点应分别为这两个圆M和N公切线的切点。由于所 画出的两个圆不相切，也不相交，所以E点只能在 圆M的下方。由此机构原图如示的位置可知，C点 只能在圆N的上方。因此，在这个极限位置时，E 、C点应在圆M和N的一条内公切线上，该公切线 应分别切于M圆的下方与N圆的上方，其两个切点 就分别为E点和C点，记此极限位置时的E点与C点 分别为E1点与C1点，并在图中以粉色线条画出。连 接C1点与A点，交以A为圆心，以a为半径的圆P于 B1点，连接E1点与D点，则AB1C1E1D即为一个极限 位置。 以A点为圆心，以b-a为半径作圆Q，则另一个极 限位置的C点应在圆Q上。由几何关系可知，在 此极限位置时，E点与C点应分别为这两个圆M和 Q公切线的切点。由于所画出的两个圆不相切， 也不相交，所以E点只能在圆M的下方。由此机 构原图如示的位置可知，C点只能在圆Q的上方 。因此，在这个极限位置时，E、C点应在圆M和 Q的一条内公切线上，该公切线应分别切于M圆 的下方与Q圆的上方，其两个切点就分别为E点 和C点，记此极限位置时的E点与C点分别为E2点 与C2点，并在图中以蓝色线条画出。连接C2点与 A点，并延长C2A交圆P于B2点，连接E2点与D点 ，则AB2C2E2D即为一个极限位置。 2、由图中的几何关系可知，机构的极位夹角 = C2AG-C1AF 令AF长度为e，由于DFE1 AFC1，所以 令AG长度为f，由于DGE2 AGC2，所以 3、行程速比系数K 例4 图示的曲柄滑块机构，若已知各杆件的尺寸和