机械原理知识点归纳总结

1、.第一章引言基本概念：机械、机构、机械、零件、元件、机架、导引和从动轮。第二章平面机构的结构分析机构运动示意图的绘制，运动链成为机构的条件和机制的构成原理是牙齿章节学习的重点。1.绘制机构运动图表机构运动示意图的绘制是牙齿章节的重点和难点。为了确保机构运动示意图与实际机器具有完全相同的结构和运动特性，需要对所绘制的示意图进行进一步的检查和检查(运动对的特性和数量检查)。2.运动链成为机构的条件判断设计的运动链能否成为机制是牙齿章节的重点。运动链成为机制的条件是先导的数量等于运动链的自由度数量。机构自由度的计算错误可能会因机构运动的可能性和确定性的错误判断而影响机械设计工作的正常进行。机构自由度

2、计算是牙齿章节学习的重点。正确识别和正确处理复合铰链、本端自由度和虚拟约束。(1)复合转轴复合铰链是两个或多个组件由同一旋转对连接时组成的运动对。正确的处理方法：K是在同一位置形成复合铰链的组件，旋转对的数目应为(k-1)。(2)局部自由度局部自由度是机构中的某些零部件不影响其他零部件行为的自由度。局部自由度经常发生在增加的滚子上，以减少高磨损。正确的处理方法：可以从机构自由度计算公式中减去本地自由度，或将连接到辊子和辊子的零部件捆绑在一起，预先删除辊子，然后使用公式计算自由度。(3)虚拟约束虚拟约束是存在于不产生实际约束效果的机构中的冗馀约束。正确的处理方法：计算自由度时，首先删除引入虚拟约

3、束的零部件和运动对，然后使用自由度公式进行计算。虚拟约束都发生在特定的几何条件下，其中一些几何条件是隐含的，有些是明确给定的。对于隐含的几何条件，必须透过视觉判断识别虚拟约束。明确给定的几何条件必须通过严格的几何证明来识别。机构的组成原理和结构分析机构的组成过程与机构的结构分析过程相反。即，研究如何将几个自由度为零的基本杆组依次连接到原始和机架，以构建新的机构。这提供了设计者进行机构创新设计的方法。后者是研究将现有仪器依次分解为基本杆组、原动部件、机架，从而对仪器进行结构分类的方法。第三章平面机构的运动分析1.基本概念：速度瞬心、绝对速度瞬心和相对速度瞬心(数，确定位置)，以及“三心定理”。瞬

4、心法在简单机构运动分析中的应用。3.同一分量上两点的速度之间和加速度之间的矢量方程，两个运动平面运动分量的瞬时重合点处构成速度和加速度的矢量方程，在什么条件下可以用相对运动图解法解决？4.“速度图像”和“加速度图像”应用条件。5.确定零部件的角速度和角加速度的大小和方向，确定零部件上一点的垂直加速度的大小和方向。6.高氏加速度出现的条件、大小计算和方向的确定。第四章平面机构的力分析1.基本概念：静态分析、动态分析和动态静态分析、平衡力或平衡力矩、摩擦角、摩擦圆锥、等效摩擦系数和等效摩擦确定各种组件的惯性力：平面运动成分；通过中心轴旋转的组件；围绕不通过质心的轴旋转的分量；平面复合运动成分。机构

5、的动态静态分析方法和步骤。4.确定反作用力总方向：根据两个零部件之间的相对运动(或相对运动的趋势)方向，准确确定总反作用力的作用方向是牙齿章节的难点之一。移动对(斜摩擦，槽摩擦):总反作用力Rxy始终表示相对速度vyx和90 的钝角。边坡摩擦问题的分析方法是牙齿场的重点之一。槽摩擦问题通过引入等效摩擦系数和等效摩擦角度的概念，可以简化为平面摩擦问题。运动辅助元素的几何形状不同，引入的等效摩擦系数也不同，运动辅助元素之间的摩擦力也不同。旋转对：总反作用力Rxy始终与摩擦圆相切。铰接中心的摩擦扭矩Mfxy=Rxy。方向与相对角速度yx的方向相反。必须在元件的力平衡条件下取得Rxy的正确方向。第五章

6、机械效率和自锁1.基本概念：“自动锁定”。2.“机构效率”和“损失系数”以及特定机构效率的计算方法3.“自动锁定”和“固定”两个概念之间的区别是什么？“固定”机构必须“自动锁定”吗？机关的自动锁定必须“固定”吗？为什么？4.确定自动锁定现象和自动锁定条件推力再大，机器也不能移动的现象称为机器的自动锁定。原因是机器有摩擦力，驱动力作用在一定范围内。自动锁定机构只是满足自动锁定条件的驱动力在特定运动方向上的自动锁定。(威廉莎士比亚、自动锁定、自动锁定、自动锁定、自动锁定、自动锁定、自动锁定、自动锁定)其他外力或其他运动方向不一定需要自动锁定。因此，在谈到自动锁定时，必须说明哪些力，哪些方向应该自动

7、锁定。(威廉莎士比亚、磁王、自动锁定、自动锁定、自动锁定、自动锁定、自动锁定)自动锁定条件可以通过以下三种茄子方法获得：(1)对于移动对，驱动力在摩擦角内。对于旋转对，驱动力位于摩擦源内。(2)解决工作阻力小于零。采用图解分析法或解释通过求出工作阻力和主动力的数学表达式，然后使工作阻力小于0，可以求出机构的自动锁定条件。(3)利用机械效率计算公式求解，结果为0牙齿。第六章机器的平衡牙齿场的重点是刚性转子的平衡设计。1.刚性转子的平衡设计根据直径D和轴宽度B的比率，刚性转子可以分为两类茄子。在(1)b/D0.2中，可以近似地看到转子的每个偏心质量分布在同一旋转平面上，惯性力的平衡问题基本上是平面

8、相交力的平衡问题。(2)在b/D 0.2中，如果转子的轴向宽度较大，首先必须选择与转子中可以添加平衡质量的离心惯性力平行的两个平面作为平衡平面，然后使用平行力分解原理将每个偏心质量产生的离心力分解为两个平衡平面。这样一来，一个空间力计的平衡问题就变成了两个平衡平面内平面教计的平衡问题。2.刚性转子的平衡试验b/D0.2时，可以在平衡架上进行静态平衡实验。在B/D 0.2中，必须在动态平衡机器上进行动态平衡实验。第七章机器运行和速度波动曹征牙齿章节主要研究两个茄子问题。一是确定机器的实际运动规律。二是研究机器运行速度的波动调节。1.机器操作过程机器在外力作用下工作的过程分为启动、稳定驾驶、停车等

9、三个阶段。仔细理解三个阶段中球、能量、机器运行速度的变化特征。机器的等效动力学模型(1)对于单自由度机械系统，研究机器的运行您可以分析其中一个选取的元件(等效元件)，并将机器中所有元件的质量和惯性矩对等转换为牙齿元件。作用于每个元件的力和力矩也可以平等地转换为等效元件，然后列出等效元件的运动方程式，以研究运动规律。这是建立所谓等效动力学模型的过程。(2)建立机械系统的等效动力学模型时要遵循的原则是保持等效前后机械系统的动态效果。1动能等效：等效元件具有的动能等于整个机械系统的总动能。外力所做的事情是同等的。作用于等效元件的外力所做的工作等于作用于整个机械系统的所有外力所做的工作之和。3.机械速

10、度波动调节方法(1)具有周期性速度波动的机械系统，利用飞轮储能和释放能量的特性，可以调整机械速度波动的大小。飞轮的作用是调整周期速度的波动范围，调节机械系统能量。(2)具有非周期性速度波动的机械系统不能用飞轮调节。如果系统没有自救，则应使用调速器控制非周期性的速度波动。飞轮设计(1)飞轮设计的基本问题是根据等效力矩、等效转动惯量、平均角速度和机器运行速度不均匀系数的允许值计算飞轮的惯性矩。无论等效力矩是什么动作参数的函数关系，最大损益必须出现在欧米茄max和欧米伽min牙齿的两个位置之间。(2)飞轮设计应注意以下两个茄子问题：为了减少飞轮的质量和大小，飞轮转动惯量应安装在可能系统的高速轴上。安

11、装飞轮只能减少周期性的速度波动，但不能消除速度波动。第八章平面连杆机构与设计1.平面四杆机构的基本类型和演化方法铰链四杆机构可以以四茄子的方式演变成其他形式的四杆机构。1采用其他组件作为机架。更改组件的形状和大小。体育亚要素站更换；体育配对的扩大。2平面连杆机构的工作特性1)费翔响应特性有时，一个机构本身没有非回回特性，但与另一个机构组合后，牙齿组合后的机构不一定没有非回回特性。机关是否有急回特性，首先要分析急回特性的定义。2)压力角和传动角压力角是衡量机构传力性能好坏的重要指标。对于传动机构，必须尽可能小(尽可能大)。连杆机构的压力角(或传动角)在机构运动过程中不断变化，从动轮运动周期中的a

12、lpha角度具有最大alphamax。设计连杆机构时要注意制作max。3)死点位置这里要注意的是“死点”、“自动锁定”和机构自由度F0的区别。自由度小于或等于0表示运动链不是机构，而是构件之间完全没有相对运动的桁架。死点是不论摩擦，机关所处的特殊位置，利用惯性或其他方法，机关可以通过死点位置、正常运动。自动锁定是指当机构考虑摩擦时，驱动力的作用方向满足特定几何条件时，机构自由度大于0但机构不移动的现象。死点，自动锁定是从力的角度分析机构的运动，而自由度是从由机构组成的角度分析机构的运动。3.平面连杆机构设计(曲柄摇杆机构、曲柄滑球机构、导向机构)平面连杆机构运动设计分为三个茄子主要设计命题：刚

13、体导引机构的设计、函数生成机构的设计、轨迹生成机构的设计。设计四杆机构，使两个连杆达到预期的相应角度位置时，可以使用“刚度反演方法”解决四杆机构。牙齿问题是牙齿章节的难点之一。第九章凸轮机构和设计牙齿章节重点讨论凸轮机构的运动设计。1.凸轮机构的类型和特性从动件运动规律的选择或设计运动定律：答：术语：推(后)运动角度、远(近)休止角、推、基础等。b:常用运动规律：方程式的柔道(仅需要等速)、运动图表及其变化规律、运动性质(刚性(平滑)性冲击和发生位置、时间和套用位置)。c:运动规律的选择标准：满足对从动件工作的特殊运动要求。满足运动规律运动类型的边界条件。也就是说，每段运动规律的变位、速度和加

14、速度值在连接点处必须相同。使“最大速度”和“最大加速度”值尽可能小。3.凸轮轮廓设计凸轮廓线设计的反演方法原理是牙齿章节的重点内容之一。无论是用图解法还是解释法设计凸轮轮廓，基于的基本原理都是反求法的原理。确定凸轮的基本大小a:压力角：定义、位置不同时机构压力角的确定和压力角限制原因(max不超过允许的压力角()b:基准圆半径：决定原则：max或 min =3 5mmc:滚子半径：对于凹曲线造型(取决于凸轮轮廓曲线的造型)，请确保最大压力角max不超过允许的压力角。对于凸曲线造型，请确保凸轮实际轮廓的最小曲率半径 a min=min-RR 3 5mm，防止运动扭曲和应力集中。运动扭曲：增加基准

15、圆半径、减小滚子半径和更改机构的运动规律。d平整地板大小：图形：l=2lmax 5至7mm分析方法：l=2 | ds/d |最大5-7mm5.凸轮机构分析设计移动滚子从动件盘形凸轮机构时，如果压力角超出允许值，则可以：(1)增加凸轮的基准圆半径r0。(2)选取适当的从动件位移方向。设计凸轮机构时，使用中心移动从动轮凸轮机构，通过推动压力角过大，在设计空间中增加基准圆的半径，不能减小压力角，则可以选择从动轮的适当偏移方向，以获得小推压力角。也就是说，在移动滚动从动件盘形凸轮机构的设计中，选择偏移从动件的主要目的是减少推力压力角。发生运动扭曲时，可以采取以下措施：(1)修改从动轮的运动规律。(2)

16、使用滚子从动件时，滚子半径必须小于凸轮理论轮廓凸部分的最小曲率半径min，通常使用RR0.8min。如果由于结构、强度等因素限制，RR牙齿不能太小，并且从动轮的运动规律不允许修改，则可以增大凸轮基准圆半径Rb，使凸轮轮廓线上每个点的曲率半径变大，以防止运动扭曲。移动平底从动轮盘式凸轮机构时，偏移E不影响凸轮轮廓的形状。选取适当的位移。主要是为了减少从动轮对推力过大的弯曲应力。第十章齿轮机构和设计渐开线直齿圆柱齿轮机构的传动设计是牙齿章节的重点。1.容易混淆的概念牙齿章节的特点是名词、概念多、符号、公式多、理论系统、几何关系复杂。学习的时候要明确主要语境，彻底理解基本概念和几何关系。以下是容易混淆的概念。(1)垂直节距和预设环形节距(2)节圆和节圆(3)压力角和啮合角(4)标准齿轮和零变位齿轮(5)变位齿轮和变速器类型(6)齿面接触线和啮合线(7)理论啮合线和实际啮合线(8)机架啮合传动和标准齿条型刀具范成加工齿轮2.节点、节距线、节距圆和齿轮廓网面基本规则是什么？固定传动比的齿截面轮廓曲线的基本要求是什么？3.渐开线齿廓：形成、特性及传动过程中的优点。4.标准齿轮：概念、名称符号、基本参数和几何尺寸。5.渐开线直齿圆柱齿轮的精确啮合条件、安装条件和连续啮合传动条件。6.标准齿轮的标准安装中心距离、标准安装的特点是什么？非标准安装中心距离，非标准安装的特点是什么？7.