机械原理：机械原理课程总复习-2014

1、机械原理总结机械原理总结机械原理总结机械原理总结期末考试期末考试-1n考试时间n*月*日上午 *:00*:00n地点n*n注意事项 n计算器n绘图工具: 铅笔, 尺规,橡皮,量角器机械原理总结机械原理总结期末考试期末考试-2n分数分布 n闭卷考试、实验考核和作业评定相结合。n期末闭卷考试60%，实验考核为30%，作业评定为10%。n答疑时间 n地点: *n6月*日（周*）上午8：3011：30;下午2：005：00;n6月*日（周*）上午8：3011：30;下午2：005：00;机械原理总结机械原理总结课程研究内容机构的组成原理机构的组成原理机构系统的分析与设计机构系统的分析与设计 机械动力学

2、机械动力学常用机构的分析与设计常用机构的分析与设计 连连杆杆机机构构齿齿轮轮机机构构凸凸轮轮机机构构轮轮系系机机构构其其他他机机构构机械原理总结机械原理总结绪论绪论q机械发展的历史q机械原理课程研究的对象q机械原理课程的研究内容q课程的地位及学习课程的目的q机械原理课程的学习方法机械原理总结机械原理总结机构的组成原理机构的组成原理一、零件一、零件 构件构件 + 运动副运动副 运动链运动链 机构机构机架机架原动件原动件从动件从动件二、机构运动简图的绘制方法二、机构运动简图的绘制方法三、运动链成为机构的条件：三、运动链成为机构的条件：F 0, 原动件数目等于自由度数目原动件数目等于自由度数目四四、

3、 平面运动链自由度计算方法和注意事项平面运动链自由度计算方法和注意事项机械原理总结机械原理总结 运动链运动链 具有确定的相对运动具有确定的相对运动机构机构桁架桁架运动链运动链相对运动不确定相对运动不确定无相对运动无相对运动机械原理总结机械原理总结平面连杆机构的分析与设计平面连杆机构的分析与设计演化演化分类分类特点特点组成组成平面连杆机构平面连杆机构工作工作特性特性运动运动分析分析传动特性传动特性传力特性传力特性解析法解析法分析分析图解法图解法分析分析分析分析设计设计解析法解析法设计设计图解法图解法设计设计机械原理总结机械原理总结本章重点小结本章重点小结一、平面四杆机构的基本形式和演化手段一、平

4、面四杆机构的基本形式和演化手段 曲柄摇杆（双曲柄、曲柄滑块、双摇杆摆动摇杆）机构曲柄摇杆（双曲柄、曲柄滑块、双摇杆摆动摇杆）机构二、平面四杆机构的运动和动力特性二、平面四杆机构的运动和动力特性 曲柄存在条件、急回特性、压力角（死点）曲柄存在条件、急回特性、压力角（死点）三、平面四杆机构的设计三、平面四杆机构的设计四、学习分析问题和解决问题的方法四、学习分析问题和解决问题的方法 复杂问题复杂问题 简单问题简单问题 计算机可以处理的问题计算机可以处理的问题 新问题新问题 已有知识已有知识 假设的解决方案假设的解决方案 机械原理总结机械原理总结平面连杆机构设计平面连杆机构设计一、刚体导引机构设计：实

5、现连杆几个预定位置一、刚体导引机构设计：实现连杆几个预定位置二、函数生成机构设计：实现连架杆对应运动规律二、函数生成机构设计：实现连架杆对应运动规律 作图法：刚化反转法作图法：刚化反转法 解析法：可以精确实现解析法：可以精确实现5组对应关系组对应关系机械原理总结机械原理总结平面连杆机构设计平面连杆机构设计三、急回机构设计：实现具有急回特性的四杆机构三、急回机构设计：实现具有急回特性的四杆机构 问题关键：问题关键：A 点的确定方法点的确定方法四、轨迹生成机构设计：实现预期轨迹四、轨迹生成机构设计：实现预期轨迹 解析法：解析法：9个精确点位置个精确点位置 实验法：增加自由度或者减少约束，增加设计灵

6、活度实验法：增加自由度或者减少约束，增加设计灵活度机械原理总结机械原理总结 如何将工程实际问题归结为设计命题如何将工程实际问题归结为设计命题 设计结果分析设计结果分析难难 点：点： 掌握各种设计思路：反推；转化掌握各种设计思路：反推；转化 寻找问题的本质原因寻找问题的本质原因 善于总结，举一反三善于总结，举一反三重重 点：点： 连杆机构中构件并非一条线，而是代表一个面连杆机构中构件并非一条线，而是代表一个面 刚化反转法一定要理解，熟练使用刚化反转法一定要理解，熟练使用关键点：关键点：机械原理总结机械原理总结凸轮机构凸轮机构1.凸轮机构的组成和类型凸轮机构的组成和类型2.从动件常用的运动规律从动

7、件常用的运动规律3.凸轮廓线设计凸轮廓线设计4.凸轮机构基本尺寸设计凸轮机构基本尺寸设计机械原理总结机械原理总结凸轮机构的组成和类型1.凸轮机构的组成：凸轮，从动件，机架凸轮机构的组成：凸轮，从动件，机架2.凸轮机构的分类凸轮机构的分类n（1）按从动件运动形式：移动，摆动）按从动件运动形式：移动，摆动n（2）按从动件形状：尖端，滚子，平底）按从动件形状：尖端，滚子，平底n（3）按从动件与凸轮保持高副接触的方）按从动件与凸轮保持高副接触的方式式力封闭力封闭形封闭：槽凸轮，等宽，等径，共轭形封闭：槽凸轮，等宽，等径，共轭机械原理总结机械原理总结从动件常用的运动规律1.凸轮机构的工作循环：凸轮机构的

8、工作循环：推程，停歇，回程，推程，停歇，回程，停歇停歇2.从动件常用运动规律（从动件常用运动规律（特点，运动方程特点，运动方程）n（1）等速运动）等速运动n（2）等加速等减速运动）等加速等减速运动n（3）简谐运动）简谐运动n（4）摆线运动）摆线运动n（5）五次多项式运动）五次多项式运动3.常用运动规律的比较与选择常用运动规律的比较与选择机械原理总结机械原理总结凸轮廓线设计1.基本原理基本原理反转法反转法2.图解法设计凸轮廓线图解法设计凸轮廓线n（1）尖底）尖底n（2）滚子）滚子n（3）平底）平底n（4）摆动）摆动3.解析法设计凸轮廓线（理论、实际廓线方程）解析法设计凸轮廓线（理论、实际廓线方程

9、）l（1）滚子移动）滚子移动l（2）平底移动）平底移动l（3）滚子摆动）滚子摆动机械原理总结机械原理总结凸轮机构基本尺寸设计1.凸轮机构的压力角凸轮机构的压力角2.凸轮基圆半径的确定凸轮基圆半径的确定l（1）凸轮轴半径限制）凸轮轴半径限制l（2）许用压力角限制）许用压力角限制l（3）曲率半径限制）曲率半径限制3.滚子半径的确定滚子半径的确定机械原理总结机械原理总结凸轮机构的运动分析与力分析n了解凸轮机构的工作过程了解凸轮机构的工作过程 n掌握给定凸轮廓线确定从动件位移曲线掌握给定凸轮廓线确定从动件位移曲线 n利用瞬心法确定从动件速度利用瞬心法确定从动件速度 n熟练掌握凸轮机构压力角的概念，并能

10、熟练掌握凸轮机构压力角的概念，并能确定移动从动件盘形凸轮机构不同位置确定移动从动件盘形凸轮机构不同位置的压力角的压力角 机械原理总结机械原理总结用作图法设计凸轮廓线 n熟练掌握用反转法设计各种类型凸轮廓熟练掌握用反转法设计各种类型凸轮廓线的方法步骤线的方法步骤 n能运用反转原理来确定凸轮机构工作中能运用反转原理来确定凸轮机构工作中某过程的凸轮转角或从动件位置或某位某过程的凸轮转角或从动件位置或某位置压力角置压力角 机械原理总结机械原理总结凸轮机构基本尺寸的确定 n了解滚子半径和基圆半径对凸轮实际廓了解滚子半径和基圆半径对凸轮实际廓线的影响线的影响 n合理确定滚子半径和基圆半径合理确定滚子半径和

11、基圆半径 机械原理总结机械原理总结齿轮机构总结n研究对象n直齿圆柱齿轮n斜齿圆柱齿轮n圆锥齿轮机械原理总结机械原理总结齿轮机构的分析与设计齿轮机构的分析与设计分类分类特点特点组成组成认识齿轮认识齿轮单个齿轮单个齿轮一对齿轮一对齿轮啮合基本啮合基本定律定律连续传动连续传动条件条件 正确啮合正确啮合条件条件 传动特点传动特点设计设计变位变位设计设计标准齿轮标准齿轮设计设计加工加工范成法范成法仿形法仿形法机械原理总结机械原理总结齿轮机构总结n研究内容n啮合特性n传动特性n基本参数n几何尺寸n加工方法n变位齿轮机械原理总结机械原理总结齿轮机构总结n关键内容:n齿轮机构的常见类型及满足定传动比传动的条件

12、n渐开线的形成原理和特性，会运用渐开线方程 n渐开线齿廓的啮合特性n齿轮各部分名称的含义、尺寸计算的基本公式n一对渐开线齿轮满足什么条件才能正确啮合 n标准中心距和实际中心距同齿轮几何尺寸的关系 n轮齿啮合过程，掌握实际啮合线、齿廓工作段、重合度等概念。机械原理总结机械原理总结齿轮机构总结n关键内容:n渐开线齿轮切削加工原理，以及如何保证被加工齿轮获得所需的基本参数和几何尺寸 n渐开线标准直齿圆柱齿轮为何有最少齿数的限制 n齿轮加工的变位原理及变位齿轮的应用场合 n变位齿轮同标准齿轮尺寸参数的异同点n斜齿圆柱齿轮的啮合特点 n斜齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸计算 n圆锥齿轮传动特点及球面渐开线

13、齿廓的形成n当量齿数的概念及几何尺寸计算机械原理总结机械原理总结轮系机构轮系机构21.0 轮系简介轮系简介21.1 轮系的类型轮系的类型21.2 轮系的轮系的传动比计算传动比计算 21.2.1 定轴轮系的传动比计算定轴轮系的传动比计算 21.2.2 周转轮系的传动比计算周转轮系的传动比计算 21.2.3 混合轮系的传动比计算混合轮系的传动比计算机械原理总结机械原理总结重点小结重点小结定轴轮系是基础，重点掌握转向判断；定轴轮系是基础，重点掌握转向判断；周转轮系传动比计算难点：转化机构周转轮系传动比计算难点：转化机构混合轮系传动比计算关键：基本轮系的划分混合轮系传动比计算关键：基本轮系的划分机械原

14、理总结机械原理总结间歇运动机构n棘轮机构的基本型式和工作原理棘轮机构的基本型式和工作原理 n棘轮机构的特点与应用棘轮机构的特点与应用 n棘轮机构的设计及几何尺寸计算棘轮机构的设计及几何尺寸计算n槽轮机构的组成及工作原理槽轮机构的组成及工作原理 n槽轮机构的类型、特点与应用槽轮机构的类型、特点与应用机械原理总结机械原理总结间歇运动机构n掌握棘轮机构的工作原理、类型和工作掌握棘轮机构的工作原理、类型和工作特点特点 n了解棘轮机构有关设计计算问题了解棘轮机构有关设计计算问题 n了解并掌握槽轮机构基本类型的工作原了解并掌握槽轮机构基本类型的工作原理及其运动特性和动力特性与槽数和圆理及其运动特性和动力特性与槽数和圆销数的关系销数的关系 机械原理总结机械原理总结机械系统动力学机械系统动力学机械原理总结机械原理总结 飞轮设计原理飞轮设计原理 由已知条件由已知条件确定稳定运转周确定稳定运转周期等效力矩和盈期等效力矩和盈亏功（即动能增亏功（即动能增量）变化曲线，量）变化曲线，根据机械的许用根据机械的许用不均匀系数不均匀系数d d来来确定飞轮转动惯确定飞轮转动惯量量J JF F的大小。的大小。机械原理总结机械原理总结 飞轮设计方法飞轮设计方法maxm