北京交大机械原理课件第10章

北京交大机械原理课件第10章目录10.1机构运动学10.2机构动力学10.3机械效率与自锁10.4机械振动与平衡CONTENTS0110.1机构运动学CHAPTER机构运动学是研究机构的位置、速度和加速度等运动特性的学科。定义目的内容通过分析机构的运动学特性，为机构设计和优化提供基础。包括机构的位置分析、速度分析、加速度分析等。030201机构运动学基础通过解析几何和代数方法，对平面机构的运动进行分析。方法确定机构的运动轨迹、计算机构的速度和加速度、分析机构的奇异位置等。步骤为平面机构的设计和优化提供依据，如平面连杆机构、凸轮机构等。应用平面机构的运动分析利用空间解析几何和微分几何的知识，对空间机构的运动进行分析。方法建立空间机构的运动方程、求解机构的轨迹、速度和加速度、分析机构的奇异位置等。步骤为空间机构的设计和优化提供依据，如空间连杆机构、球面机构等。应用空间机构的运动分析0210.2机构动力学CHAPTER

机构动力学基础定义机构动力学是研究机构中力和运动之间关系的学科。目的通过分析机构的运动规律和受力情况，优化机构的设计和性能。内容包括机构的动力学方程、机构的运动分析、机构的静力分析和机构的动态分析等。力的方向与大小通过力的合成与分解，确定力的方向和大小。力的定义与分类根据力的作用方式，可以分为主动力、阻力和惯性力等。力的平衡与作用点通过力的平衡条件，确定力的作用点，从而确定机构的运动状态。平面机构的力分析空间力的平衡空间力平衡的条件是合力为零，即各个方向的力相互抵消。空间力的作用点与作用线空间力的作用点与作用线对确定机构的运动状态十分重要，需要根据实际情况进行分析。空间力的方向与大小空间力的大小和方向可以通过矢量表示，根据力的合成与分解确定。空间机构的力分析0310.3机械效率与自锁CHAPTER03提高机械效率的方法减少摩擦、优化设计、选用高效率材料等。01定义机械效率是指机械在工作中有效功与总功的比值，即输出功率与输入功率的比值。02计算公式机械效率=输出功率/输入功率×100%。机械效率123自锁是指机器在运转过程中，由于摩擦力的作用，导致机器的输出力矩小于输入力矩，使机器无法继续运转的现象。定义摩擦力、齿轮侧隙、轴承间隙等。产生原因减小摩擦、优化设计、选用高精度轴承等。预防措施自锁

机械效率与自锁的应用在实际应用中，机械效率和自锁是相互关联的，提高机械效率可以减少自锁的发生，而自锁的存在也会影响机械效率。在设计机器时，应综合考虑机械效率和自锁的影响，以提高机器的整体性能。在实际操作中，应定期检查和维护机器，以保持其良好的机械效率和自锁性能。0410.4机械振动与平衡CHAPTER机械振动是指物体在平衡位置附近往复运动的现象，是机械系统中的一种基本运动形式。机械振动定义根据振动规律和特点，机械振动可分为简谐振动、受迫振动、自由振动等类型。振动分类描述机械振动的运动方程通常为二阶常系数线性微分方程，通过求解该方程可以得到振动的位移、速度和加速度等参数。振动方程机械振动基础平衡的概念01平衡是指机械系统中的各个部分在运动过程中保持相对静止或匀速运动的状态。平衡方法02为了消除或减小机械振动，可以采用不同的平衡方法，如静平衡和动平衡。静平衡主要用于消除重力产生的惯性力，而动平衡则用于消除旋转件不平衡产生的离心力。平衡装置03为了实现机械平衡，可以采用各种平衡装置，如平衡块、平衡锤、自动平衡系统等。机械平衡技术减振应用在许多机械设备中，振动会对其性能和寿命产生不良影响。通过合理设计和采用减振措施，可以有效减小机械振动对设备的影响，提高设备的稳定性和可靠性。振动利用除了减振，机械振动在许多领域也有着广泛的应用。例如，振动输送、振动筛分、振动铸造、振动焊接等工艺利用了振动的特性来实现高效、高质量的生产。振动诊断与监测通过测量和分析机械振动的参数，