机械原理考点总结

,一.运动副的分类：,第二章机构的结构分析,二.机构运动简图的绘制：,三、机构自由度的计算,1.复合铰链,由两个以上构件在同一处构成的重合转动副称为复合铰链。由m个构件构成的复合铰链应当包含(m-1)个转动副。,2.局部自由度,不影响机构整体运动的自由度，称为局部自由度。,在计算机构自由度时，局部自由度应当舍弃不计。,解决方案：计算机构自由度时，假想滚子和安装滚子的构件固接为一个整体，成为一个构件或在计算结果中去除局部自由度,3.虚约束,应在计算结果中加上虚约束数，或先将产生虚约束的构件和运动副去掉，然后再进行计算。,在机构中，有些约束所起的限制作用可能是重复的，这种不起独立限制作用的约束称为虚约束。,常见的虚约束有以下几种情况:,）当两构件组成多个移动副，且其导路互相平行或重合时，则只有一个移动副起约束作用，其余都是虚约束。,）当两构件构成多个转动副，且轴线互相重合时，则只有一个转动副起作用，其余转动副都是虚约束。,）如果机构中两活动构件上某两点的距离始终保持不变，此时若用具有两个转动副的附加构件来连接这两个点，则将会引入一个虚约束。,4)轨迹重合的情况,在机构中，如果用转动副连接的是两个构件上运动轨迹相重合的点，该连接将带入1个虚约束。,AB=BC=BD,DAC=90除B、C、D点，各点轨迹为一椭圆D点轨迹是沿Y轴的直线,D,B,A,C,5）机构中对运动起重复限制作用的对称部分也往往会引入虚约束。,对称部分：机构中存在对传递运动不起独立作用的对称部分。,6）平面高副，且各接触点处的公法线彼此重合。,四、平面机构的结构分析-拆杆组,1）去除虚约束和局部自由度，计算机构的自由度，并确定原动件；,2）从远离原动件的构件先试拆级组，若不成；再拆级组，直至只剩下原动件和机架为止；,3）最后确定机构的级别。,注意：改变原动件，可以改变机构的级别。,平面机构的高副低代,高副低代机构中的高副以低副来代替的方法。,（1）高副低代应满足的条件：,1）代替前后机构的自由度完全相同；,2）代替前后机构的瞬时速度和瞬时加速度完全相同。,用速度瞬心法对平面机构作速度分析,第三章平面机构的运动分析,三心定理：三个作平面平行运动的构件的三个瞬心必、在同一条直线上。,第四章平面机构的力分析和机械效率,一、运动副的摩擦及计及摩擦时机构的力分析,1.移动副的摩擦与自锁：平面移动副中的摩擦槽面移动副中的摩擦斜面移动副中的摩擦螺旋副中的摩擦,2.转动副的摩擦与自锁：径向轴颈与轴承中的摩擦与自锁,3.计及摩擦时平面连杆机构的受力分析,二、机械的效率和自锁,第五章平面连杆机构及其设计,一、平面连杆机构的基本类型,二、平面连杆机构的演化,三、平面四杆机构有曲柄的条件,四、几个重要的概念：（会做图表示）压力角传动角行程速比系数死点位置,五、平面连杆机构的设计：给定K设计四杆机构,第六章凸轮机构及其设计,2）反转法,3）压力角,4）行程、基圆、理论廓线、实际廓线等,1）从动件的运动规律及对应的冲击,第七章齿轮机构及其设计,复合轮系传动比计算,第八章轮系及其设计,第九章其他常用机构,棘轮机构、槽轮机构、万向联轴节,第十章机械的运转及其速度波动的调节,1.等效动力学模型的建立及等效参数的计算,2.最大盈亏功及飞轮转动惯量的计算,例1图示机床工作台传动系统，已知各齿轮的齿数分别为：z1=20，z260，z220，z380。齿轮3与齿条4啮合的节圆半径为r3，各轮转动惯量分别为J1、J2、J2和J3，工作台与被加工件的重量和为G，齿轮1上作用有驱动矩Md，齿条的节线上水平作用有生产阻力Fr。求以齿轮1为等效构件时系统的等效转动惯量和等效力矩