机械原理期末考试复习资料

1、第二章，2-2机构的构成，由刚性连接的部件构成的独立的运动单元，1部件，连杆，2运动副- 2部件直接接触而构成的可动连接，运动副要素- 2部件参与接触而构成运动副的点，线、面部分，a、1、3、4、c，d 颚式破碎机3 .机构运动的概略图，用部件和运动副代表符号表示的、严格成比例地描绘的、说明机构中的各部件间的相对运动关系的简化图，b，2-6计算平面机构的自由度时应注意的事项，F=3n-2PL-PH=35-27-0=1， F=3n-2PL-PH=35-26-0=3，2 .局部自由度：f=3n-2pl-ph-f=33-23-1-1=1，f=3n-2pl-ph=32-2-1=1，局部自由度：机构的一

2、部分部件f=3n-2pl-ph=33-2-1=2，2 .局部自由度，f=3n-2pl-ph-f=33-23-1-1=1，f=3n-2pl-ph=32-2-1=1，局部自由度是指机构的一部分部件在其他部分不产生实际的约束效果的重复约束，(3)两个部件在多处构成高副，各接触点的公法线一致或平行，或2处的高副(相当于一个移动低副)，1处的高副，虚约束，2处的高副(相当于一个旋转低副)，新追加的列，f=3n-2pl-ph=33-24-0=1，f=3n-2pl-ph=33-24-0=1，实图，(5)用运动副连接的是两部件上的轨迹重叠的点，在该机构中，部件2上的C2点和部件3上的C3点的轨迹另外，也可以将

3、部件4上的D4作为虚拟约束，去除部件4和导入其中的约束铰链d来进行计算，效果完全相同。 图像：行星轮系，3，(6)机构中对运动没有贡献的对称部分，F=3n-2PL-PH=33-23-2=1， 在该机构中，齿轮3是齿轮2对称部分，由于虚拟约束，计算时应该去除齿轮3及其导入约束，同样地，如果将齿轮2作为虚拟约束去除，则完全相同，汇总：自由度计算步骤： 1 .确定可动部件的数量，2 .确定运动副的种类和数量3 .确定特殊结构：的局部自由度、虚约束、复合铰链；4 .计算、验证自由度，包括某些特殊结构的处理：1、复合铰链-计算，2、局部自由度-排除、3、虚约束-排除、iii级分组分解，典型例题是分析机构

4、的过程将原动机与其他部件分离：F=3n-2PL-PH、=36-28-1、f=37-29-1 解： 1，2，该机构不能移动，修正案如下：问题图、计算出的机构自由度F=-1应增加什么样的构件，总结：如果计算出的机构自由度F=0？ 放学后的工作：2-1、2-2、2-7、2-12、2-1、2-1、2-21，追加低的副要素。 示例7计算机构的自由度(如果有虚拟约束、局部自由度和复合铰链)，并分析机构是否有运动。 提出改进措施。 解：1)计算的自由度，2 )改善措施，该问题是教材2-8、例子是以下机构的自由度，5，授课练习问题，例子8计算机构的自由度，决定机构的棒组和机构的等级。分割杆群的机构是三级机构，

5、三章，瞬心的数量，K=N(N-1)/2，n-部件的数量(包括机架)，瞬心概念的总结，相对瞬心中：两相对运动部件的绝对速度不相等，两相对运动部件的相对速度两相对运动部件的相对速度为零，在瞬心的位置上，1 )有副旋转副的瞬心，2 )移动副移动副的瞬心位于与波导方向垂直的无限远。 P12、3 )平面高副、滚动副、纯滚动副、滚动副、瞬心位置的总结、三心定理、矢量方程式解法的基本原理、科里奥利加速度1 .科里奥利加速度，由于动系统的关联运动中包含旋转成分，因此，在动系统固定的构件直线移动的情况下，关联角速度为零2 .科里奥利加速度的大小等于相关角速度和相关运动点的相对速度积的2倍。 方向是沿着关联角速度

6、将相对速度的方向旋转90度，对于科里奥利加速度，以2(=3)杆块一起旋转的角速度，方向判定：将相对速度vB3B2向关联角速度2的方向旋转90度。 特殊情况：哥哥的加速度可能为零，向量方程解法总结.1.列向量方程的第一阶段明确机构等级：应用第二阶段机构的第二阶段来区分基本原理中的两种类型。 第三步向量方程的图解求解条件：只有两个未知数.要建立速度多边形和加速度多边形，首先要区分绝对向量和相对向量，掌握判别的方向。 其次是比例尺的选择和单位。 3 .速度影像法和加速度影像法的应用原则和方向4 .构件角速度和角加速度的求法5 .科里奥利加速度的存在条件、大小、方向的确定6 .最后说明了机构运动的概略

7、图、速度多边形和加速度多边形的绘图的正确性，与运动分析结果的正确性密切相关。 例3求出下述机构的所有瞬间心，则为P12、P14、P23、P34、1、2、3、1、4、2、1、4、1、4， 图是机构概略图和对应速度加速度图(10 )，在速度加速度图中各矢量表示的对应速度、加速度矢量、速度加速度矢量是已知的条件，写d点的速度加速度方程式时，作用于第4章、机械的力、驱动力、阻抗力、有效电阻、有害电阻、驱动力与该作用点的速度方向相同或锐角阻抗力阻止机器运动的力。 阻抗力与其作用点的速度方向相反或成钝角，其功能为负功。 驱动力、阻抗、一例的滑块位于上升角的斜面2上，g是作用于滑块1的铅锤载荷。 求出使滑块

8、1沿着斜面2等速上升(正行程)所需的水平驱动力f，使滑块1沿着斜面2等速下降时的力f ，解： 1受到力(正行程)，已知力：G，未知力： f，FR21，2采用力的缩尺描绘分析了、，3滑块的反行程力，已知力： g (驱动力)，4绘图解为，例4-1为图所示的四轴机构。 曲柄1是有源部件，通过力矩M1向1方向旋转，求出作用于旋转副b、c的方向线的位置，如果M1已知，则求出作用于部件3的力矩M3。 图中虚线的小圆是摩擦圆，在解决问题时不考虑部件的自重和惯性力。 解：在考虑摩擦时，各旋转副部的反作用力作用线应该与摩擦圆接触，但接点位置必须根据构件间的相对旋转关系来决定。 1 .创建机构的第二位置图以确定各

9、构件之间的相对旋转关系(图b )。 我先拿双力棒BC棒来分析受力。放学后的作业：4-11、4-13、4-14，从图中可以看出，在BC杆上作用有拉伸力，该拉伸力FR12、FR32应该分别切成b、c的摩擦圆，FR12在b点取得的扭矩与21相反，FR32取得c点如图所示，AB杆在b点作用于FR21，以与FR12成对的力(同值、反方向、共点)，在a点作用于FR41，FR41取a点的力矩与1相反，FR21、FR41分别切为a、b点的摩擦圆。、(e )、4 .取构件3受力分析。 部件3在c点受到的力FR23和FR32满足反作用力的关系，其方向和作用位置与图(e )所示的部件3在d点受到的框架反作用力FR4

10、3对d点的力矩与3相反(图e所示)。 例4-4是曲柄滑块机构。 设已知的各部件的尺寸(包括旋转副的半径r )、各运动副的摩擦系数f、作用于滑块的水平阻力为Fr，在图示位置试着对该机构进行力分析(忽略各部件的重力和惯性力)，决定了在点b与曲柄AB垂直的平衡力Fb的大小。 解：1.根据已知的条件作成各旋转副所的摩擦圆(a图中虚线的小圆)。 2 .创建第二位置图以确定部件3相对于部件2、4的相对转向关系(图(b )中示出)。 (a )、(b )、4 .滑动的4受到三个交错力，三力构成封闭力箭多边形，3 .二力棒BC棒的两端受到压力，FR23应该对b点取得与32相反的扭矩，FR43应该对c点取得与34

11、相反的扭矩放学后的作业：4 -1、4 -3 4-6、4-11、4-13、4-14、最后： 求4、4、b、5-1机械的效率，在机械系统中，输入功，输出功，损耗功的说明：输入功-在一个机械系统中，驱动力(或驱动扭矩)的功称为输入功，用Wd表示，输出功-机械系统中克服的功称为输出功，用Wr表示，损失功-在某机械系统中，克服有害的阻力(摩擦阻力、空气)的阻力等的功称为损失功，用Wf表示，在机器稳定运转的时期，输入功等于输出功与损失功之和，即、工作量上式等号的两侧除以输入功Nd，式中：得到机械效率的式，令：机械损失系数、机械摩擦是不可避免的，总结：驱动力和驱动扭矩表示的效率式为：功阻力和功阻力扭矩表示的

12、效率式为：理想驱动力、理想驱动扭矩； 实际驱动力、实际驱动扭矩、理想的功阻力、理想的功阻力扭矩、实际的功阻力、实际的功阻力扭矩、3 .自锁、(1)移动副的自锁条件、(2)旋转副的自锁条件、(3)有效地记述自锁，(4)从功阻力开始8-3平面四轴机构的基本知识：，1 )平面四轴有曲柄的条件， 根据曲柄和框架直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线直线adbc、abcd、acbd、式： 得出了以下结论：曲柄杆机构(曲柄是连杆)、两曲柄机构(曲柄是曲柄)、研究1 (1)在四轴机构中存在曲柄的情况下，将不同的部件取入机架

13、就能得到不同的机构：研究2 (2) 在判明了四轴机构不存在曲柄的情况下，将哪个部件取到机架中只能得到双杆机构，与最短杆相邻的部件取到机架中，将与最短杆相对的部件取到机架中，双杆机构，将最短杆取到机架中，则为双杆极角角度：机构处于两极位置时，夹在原动机曲柄所在的两个特殊位置(与连杆的共线位置)之间的锐角称为极角角度。 极位：曲柄摇杆机构，曲柄和连杆共线2次时，杠杆位于两个极限位置，简称极位。 2急转弯运动和行程比系数，1 )急转弯运动特性，杆的最大摆动角，行程比系数的研究，(1)曲轴杆机构具有急转弯特性的条件：(2) K急转弯特性越显着，与(3) K的关系：(4) 当机构急转弯特性用于非工作行程

14、时，可以节省时间，=0时，K=1、曲柄滑块机构的急转弯特性的判断，摆动导向机构的急位移角度的判断，摆动导向机构， 问题：摆动导向机构的进化原型、滑块的原型、导向的原型、本节课后的作业：8-18-3、8-58-9、3 .四杆机构的压力角、传递角和死点、传递角:与压力角互补的角。 压力角是由力作用于从动杆(运动输出部件)的可动铰链点的线(考虑摩擦)和该点的绝对速度方位线夹着的锐角，90时，是的对顶角。 8-58-9、本节放学后作业：8-18-3、8-58-9、方向分力：方向分力f越大，机构的传递性能越好，方向分力F越大，机构的传递性能越差，压力角、传递角 曲柄和框架被直线化，曲柄和框架重叠的共线为、机构出现在死点位置的条件是曲柄杆机构中的杆出现在有源部件， 曲柄是从动部件的情况下，死点出现的位置曲柄和连杆的二次共线位置，死点出现的原因曲柄受到的力的力线正好通过曲柄的旋转中心，此时传递角=0、 死点出现的位置曲柄和连杆的二次共线位置，死点出现的原因曲柄所受到的力的力线正好通过曲