机械原理知识点与学习重点

1、机械原理知识点与学习重点绪论本课程研究的对象及内容 机器的概念 机构的概念 学习本课程的目的和方法机构的结构分析机构的组成构件 运动副高副 低副机构 原动件 从动件机构运动简图 机构具有确定运动的条件 平面机构自由度的计算 自由度 约束计算平面机构自由度时的注意事项 复合交链 局部自由度 虚约束平面机构的组成原理、结构分析及结构分类 基本杆组 机构的组成原理 平面机构的结构分类U级组川级组 U级机构川级机构平面机构的结构分析 本章学习重点：1. 能根据机械的结构图绘出其机构运动简图。自由度2. 能指出平面机构中的复合铰链、局部自由度、虚约束，计算平面机构的3. 能对机构进行杆组拆分。平面机构的

2、运动分析用速度瞬心法作机构的速度分析、5速度瞬心及其位置的确定 三心定理 利用速度瞬心法进行机构的速 度分析用解析法作机构的运动分析 本章学习重点：1. 能确定平面机构中各速度瞬心的位置， 能利用速度瞬心进行平面机构的 速 度分析。2. 能列简单机构的位移方程式（从动件位移与原动件位移的关系） ，能对 位 移方程式求导得速度、加速度方程式。机械的效率和自锁运动副中摩擦力的确定 移动副中摩擦力的确定 当量摩 擦系数 移动副中的总反力 转动副（轴颈）中摩擦力的确定 摩 擦圆 转动副中的总反力 考虑 摩擦时的机构受力图 机械的效率 机 械效率理想驱动力 实际驱动力 机械效率的计算机械的自锁 移动副的

3、自锁 转动副的自锁 螺 旋千斤顶的自锁 自 锁条件的分析 本章学习重点：1. 能确定移动副、转动副中总反力的作用线及方向。2. 能画出存在摩擦时机构的受力图。3. 能计算简单机械的机械效率，能分析简单机械的自锁条件。机械的平衡机械平衡的目的 机械平衡的内容 刚性转子的平衡计算刚性转子的静平衡计算静不平衡质径积 刚性转子的动平衡计算 动不平衡平衡基面双面平衡 平面机构的平衡完全平衡部分平衡 本章学习重点：1. 能对刚性转子进行静平衡和动平衡计算。机械的运转及其速度波动的调节机械的运动方程式等效构件 等效转动惯量 等效力矩 等效动力学模型 稳定运转状态下机械的周期性速度波动及其调节 产生周期性速度

4、波动的原因 盈功 亏功周期性速度波动的调节 平均角速度 速度不 均匀系数 最大盈亏 功 飞轮转动惯量的 计算机械的非周期性速度波动及其调节 原动机的自调性 调速器本章学习重点：1. 能计算机械的等效转动惯量、等效力矩、等效阻力矩、等效驱动力矩。2. 能计算机器的最大盈亏功及飞轮的转动惯量。平面连杆机构及其设计连杆机构及其传动特点 平面 四杆机构的类型和应用平面四杆机构的基本型式 连架杆 连杆 曲柄 摇杆 曲柄摇杆机构 双曲柄机构 平 行四边形机构 双摇杆机构平面四杆机构的演化型式 曲柄滑块机构 偏置曲 柄滑块机构对心曲柄滑块机构 正弦机构 偏心轮 机构 导杆机构 曲 柄摇块机构 直动 滑杆机构

5、 机构的 倒置平面四杆机构的基本知识 平面四杆机构有曲柄的条件 周转副 摆转副 极 位夹角行程速比系数 急回运动 压力角和传动角 死点 平面四杆机构的设计 连杆机构设计的基本问题 用作图法四杆机构按连杆预定的位置设计四杆机构 按两连架杆预 定的对应位置设计四杆机构 按给定的急回要求 设计四杆机构本章学习重点：1. 能确定连杆机构是否有曲柄。2. 能作图绘出连杆机构的极位夹角、最小传动角、死点，计算行程速比系数3. 能用作图法在下列情况下设计连杆机构：1) 给出连杆上铰链 B、C 及连杆运动的两个或三个位置；2) 给出机架上铰链 A、D 及连杆运动的两个或三个位置；3) 给出机架上铰链 A 、D

6、 及连架杆的两组或三组对应位置；4) 给出行程速比系数。凸轮机构及其设计凸轮机构的应用和分类 盘形凸轮 圆柱凸轮 尖 顶推杆 滚子 推杆 平底推 杆力封闭的凸轮机构 几何 封闭的凸轮机构 等宽凸 轮机构 共轭凸轮机构 推杆的运动规律基圆 推程及推程运动角 远休及远休止角 回程及回程运动角 近休及近休止角 推杆的行程 等速 运动规律 刚性冲 击 等加速等减速运动规律 柔性冲击 余弦加速度 运动规律 正弦加速度 运动规律凸轮轮廓曲线的设计 用作图法设计凸轮轮廓（凸轮廓线设计方 法的基本原理）直动尖顶推杆盘形凸轮机构 直动滚子推杆盘形凸轮机构 直动平底推杆盘形凸轮机构 摆动推杆盘形凸轮机构凸轮机构基

7、本尺寸的确定 凸轮 机构的压力角 凸轮基圆半 径的确定 滚子推杆滚子半 径的选择 失真现象 本章学习重点：1. 能用作图法根据推杆的位移线图绘制盘形凸轮的轮廓曲线。2. 能用作图法在凸轮机构中绘出机构转至任意位置时的推杆位移、机构的 压力角。3. 能用作图法在凸轮机构中绘出基圆、推杆的行程、凸轮的推程运动角、 回程运动角。齿轮机构及其设计齿轮机构的应用及分类 齿轮的齿廓曲线齿廓啮合基本定律 节点 节圆及其运 动规律 齿廓曲线 的选择渐开线齿廓及其啮合特点 渐开线的形成 及其特性 渐开线的方程式及渐开线 函数 渐开线齿廓能保证定比传动 渐开线齿廓传动具有可分性 渐开线 齿廓之间的正压力方向不变渐

8、开线标准齿轮的基本参数和几何尺寸齿顶圆 齿根圆 齿厚 齿槽宽 齿距 分度圆 齿顶高 齿根高 齿数 模数 分度圆压力角 齿顶高系数 顶隙系数 标 准齿轮渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 一对 渐开线齿轮正确啮合的条件 齿轮 传动的中心距 标准中心距 齿轮传 动的啮合角 一对轮 齿的啮合过程 啮合 起始点 啮合终止点 实际啮合线段 重合度 齿轮连续传 动的条件渐开线齿轮的变位修正 范成 法切制渐开线齿廓 根切 现象根切的原因 标准齿轮不发生根切的最少齿数 变位齿轮 变位系数 正变位 负变位 变位齿轮的几何尺寸（齿顶高、齿根高、齿厚、齿槽宽） 变位齿轮传动的中心距 无侧隙啮合方程式 中心距变动系数 齿顶

9、高降低系数（变位齿轮的最终齿顶高） 等变位齿轮传动正传动 负传动 变位齿轮传动的特点与选用原则 斜齿圆柱齿轮传动斜齿轮的螺旋角 斜齿轮的基本参数与几何尺寸 斜齿轮正确啮 合的条件 斜齿轮传动的重合度 斜齿轮的当 量齿轮与当量齿数 斜齿轮传动的主要优缺点 蜗杆传动 蜗杆传动的主要参数及几何尺寸 中间平面及蜗杆蜗轮正确啮合的条件 蜗杆传动的 特点直齿圆锥齿轮传动 背锥及当量齿轮 直齿圆锥齿轮主要参数及几何尺寸 本章学习重点：1. 能计算标准直齿圆柱齿轮和变位齿轮的几何尺寸：分度圆直径、基圆直径、齿顶高、 齿根高、齿厚、齿槽宽、任意圆压力角。2. 能确定（作图或计算）标准直齿圆柱齿轮（齿条）和变位齿

10、轮传动的节点、啮合线、 啮合角、节圆半径、实际啮合线段、重合度。3. 能进行变位齿轮传动的设计计算。齿轮系及其设计齿轮系及其分类 定轴轮系 周 转轮系 太阳轮 行星轮 行星架 差动轮系 行星轮 系 复合轮系定轴轮系的传动比 传动比大小的计算 两轮转向关系的确定 过轮（中介 轮）周转轮系的传动比 转化轮系 转化轮 系的传动比 两轮绝对转向关系的确定 复合轮系的 传动比复合轮系的划分方法 轮系的功用 实现分路传动 获得较大的传动 比 实现变速传动用作运动的合成用作运动的分解 本章学习重点：1. 能计算定轴轮系的传动比，能确定定轴轮系中两构件的转向关系。2. 能计算周转轮系的传动比，能确定周转轮系中两构件的绝对转向关系。3. 能对复合轮系进行正确划分，能计算复合轮系的传动比，能确定复合轮 系中两构件的绝对转向关系。其他常用机构棘轮机构 外接棘轮 机构 内接棘轮 机构 双动式棘 轮机构 棘轮每次转角大小可调的棘轮机构 棘轮转向可变的棘轮机构 摩擦式 棘轮机构 单向离合器和超越离合 器 棘轮机构的设计要点槽轮机构锁止弧 拨销 外槽轮机构 内槽轮机构 不等臂长的多销槽轮机 构 相交轴球面槽轮机构 槽轮机构的运动系数 凸轮式间歇运动机构 圆柱 凸轮间歇运动机构 蜗 杆凸轮