1、構(gòu)件機(jī)器中每一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)單元。構(gòu)件的自由度：構(gòu)件的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)參數(shù)的數(shù)目。一個(gè)作平面運(yùn)動(dòng)的自由構(gòu)件有三個(gè)自由度。 運(yùn)動(dòng)副：兩構(gòu)件直接接觸而又能產(chǎn)生一定相對運(yùn)動(dòng)的連接*1. 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖用簡單的線條和符號來表示構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副，并按比例定出各運(yùn)動(dòng)副的位置。這種說明 機(jī)構(gòu)各構(gòu)件間相對運(yùn)動(dòng)關(guān)系的簡單圖形稱為機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖。和運(yùn)動(dòng)有關(guān)的：運(yùn)動(dòng)副的類型、數(shù)目、相對位置、構(gòu)件數(shù)目 和運(yùn)動(dòng)無關(guān)的：構(gòu)件外形、截面尺寸、組成構(gòu)件的零件數(shù)目、2. 運(yùn)動(dòng)簡圖的繪制步驟(1) 分析機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，弄清構(gòu)件數(shù)目；(2) 判定運(yùn)動(dòng)副的類型和數(shù)目；一一按接觸情況和相對運(yùn)動(dòng)(3) 測尺寸(轉(zhuǎn)動(dòng)副中心距和移動(dòng)副導(dǎo)路位置方向(4) 從原動(dòng)

2、件開始按比例畫出運(yùn)動(dòng)副相對位置和構(gòu)件(三選 -置)實(shí)際構(gòu)件長度( m )(5) 標(biāo)注運(yùn)動(dòng)副的具體構(gòu)造選視圖、選比例、選位第二章比例卩I =_、構(gòu)件編號、運(yùn)動(dòng)圖示構(gòu)件長原動(dòng)件箭頭。mm)3.平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖繪制時(shí)注意問題(1) 忽略構(gòu)件外形，關(guān)注運(yùn)動(dòng)副關(guān)系(轉(zhuǎn)動(dòng)副回轉(zhuǎn)中心位置；移動(dòng)副導(dǎo)路位置方向； 副接觸點(diǎn)及法線方向)(2) 視圖平面一般選擇為構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)平面；(3) 選擇各構(gòu)件處于一般位置(不選特殊位置畫)；(4) 同一構(gòu)件用同一數(shù)碼標(biāo)注(特別注意機(jī)架)。二、機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件FVO或F=0無法運(yùn)動(dòng)F>0時(shí)若F>W ;運(yùn)動(dòng)不確定 若F=W;確定運(yùn)動(dòng) 若FVW；薄弱構(gòu)件破壞W相等時(shí)

3、,通常，每個(gè)原動(dòng)件只具有一個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，因此，機(jī)構(gòu)自由度數(shù)F與原動(dòng)件數(shù)機(jī)構(gòu)才能有確定的運(yùn)動(dòng)。結(jié)論：機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是 ：F>0且F等于原動(dòng)件數(shù) W三、計(jì)算平面機(jī)構(gòu)自由度時(shí)的注意問題K個(gè)構(gòu)件，構(gòu)成(K1）個(gè)(1).復(fù)合鉸鏈兩個(gè)以上的構(gòu)件同在一處以轉(zhuǎn)動(dòng)副相連接。轉(zhuǎn)動(dòng)副。.局部自由度F'不影響其他構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的局部運(yùn)動(dòng)。(3).虛約束重復(fù)限制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的約束。a. 軌跡重合一被連接件上的軌跡和機(jī)構(gòu)上連接點(diǎn)的軌跡完全重合。(火車輪平行四邊形機(jī)構(gòu))b. 移動(dòng)副導(dǎo)路平行 一一兩構(gòu)件在多處構(gòu)成移動(dòng)副且移動(dòng)方向彼此平行時(shí)，只有一個(gè)移動(dòng)副 起約束作用，其余都是虛約束c. 轉(zhuǎn)動(dòng)副軸線重合兩構(gòu)件有多處接

4、觸而構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副且轉(zhuǎn)動(dòng)軸線相互重合時(shí)，只有一個(gè) 轉(zhuǎn)動(dòng)副起約束作用(a)(c)(d).高副接觸點(diǎn)公法線重合一一兩構(gòu)件在多處接觸而構(gòu)成平面高副且各接觸點(diǎn)處的公法線 彼此重合時(shí)，只有一個(gè)高副起約束作用，(e).對稱部分 機(jī)構(gòu)中存在對傳遞運(yùn)動(dòng)不起獨(dú)立作用的對稱部分。(d)(e)(b)四. 平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析 正確計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度。 從遠(yuǎn)離原動(dòng)件的構(gòu)件開始拆桿組，先試拆n級組，不成，再拆川級組。每拆出一桿組后， 剩下部分仍是一個(gè)與原機(jī)構(gòu)有相同自由度的機(jī)構(gòu)，直至只剩下基本機(jī)構(gòu)。 對含高副的機(jī)構(gòu)，進(jìn)行第步前，先高副低代。3).平面高副機(jī)構(gòu)的分析方法一一高副低代(1 )高副低代：將機(jī)構(gòu)中的高副根據(jù)一定的條件，虛擬

5、地用低副代替。(2)高副低代必須滿足的條件方法：高副用一個(gè)構(gòu)件、兩個(gè)低副代替。過接觸點(diǎn)找曲率中心第三章速度瞬心一一互作平面相對運(yùn)動(dòng)的兩構(gòu)件上瞬時(shí)速度相等的重合點(diǎn)。三心定理：作平面運(yùn)動(dòng)的三個(gè)構(gòu)件，共有三個(gè)瞬心，它們位于同一條直線上。結(jié)論：兩構(gòu)件的角速度之比 一傳動(dòng)比等于它們的絕對瞬心被相對瞬心所分線段的反比內(nèi)分時(shí)反向；外分時(shí)同向(或者說相對瞬心在兩絕對瞬心之間時(shí) ，兩構(gòu)件轉(zhuǎn)向相反，否則轉(zhuǎn)向相同。)速度瞬心法總結(jié)：找出已知運(yùn)動(dòng)構(gòu)件和待求運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的相對瞬心和它們的絕對瞬心。其中：絕對瞬心一求一個(gè)構(gòu)件上各點(diǎn)速度； 相對瞬心一找兩構(gòu)件上各點(diǎn)速度關(guān)系；co已知相對P色對(已知)=切待求 F相對P絕對(待求

6、)速度分析小結(jié)：1)2)3)4)每個(gè)矢量方程可以求解兩個(gè)未知要素。在速度圖中，P點(diǎn)稱為極點(diǎn)，代表所有構(gòu)件上絕對速度為零的影像點(diǎn)。 由P點(diǎn)指向速度圖上任意點(diǎn)的矢量均代表機(jī)構(gòu)中對應(yīng)點(diǎn)的絕對速度。除P點(diǎn)之外，速度圖上任意兩點(diǎn)間的連線均代表機(jī)構(gòu)中對應(yīng)兩點(diǎn)間相對速度，其指向與速度的角標(biāo)相反(vcB 二 be角速度可用構(gòu)件上任意兩點(diǎn)之間的相對速度除以該兩點(diǎn)之間的距離來求 得，方向的判定采用矢量平移法(將代表該相對速度的矢量平移到對應(yīng) 點(diǎn)上)。速度影像原理：同一構(gòu)件上各點(diǎn)的絕對速度矢量終點(diǎn)構(gòu)成的多邊形與其 在機(jī)構(gòu)圖中對應(yīng)點(diǎn)構(gòu)成的多邊形相似且角標(biāo)字母繞行順序相同。當(dāng)同二構(gòu)件已知兩點(diǎn)速度求第三點(diǎn)速度時(shí)才能使用速

7、度影像原理5)6)1)2)7) 加速度分析小結(jié)：在加速度圖中，P點(diǎn)稱為極點(diǎn)，代表所有構(gòu)件上絕對加速度為零的影像點(diǎn)。 由P點(diǎn)指向加速度圖上任意點(diǎn)的矢量均代表機(jī)構(gòu)圖中對應(yīng)點(diǎn)的絕對加速度。34)除p點(diǎn)之外，加速度圖中任意兩個(gè)帶“ ”點(diǎn)間的連線均代表機(jī)構(gòu)圖中對應(yīng)兩點(diǎn)間的相對加速度，其角標(biāo)與相對加速度的指向相反。角加速度可用構(gòu)件上任意兩點(diǎn)之間的相對切向加速度除于該兩點(diǎn)之間的 距離來求得，方向的判定采用矢量平移法(將代表該相對切向加速度的 矢量平移到對應(yīng)點(diǎn)上)。5）加速度影像原理：在加速度圖上，同一構(gòu)件上各點(diǎn)的絕對加速度矢量終點(diǎn)構(gòu)成的多 邊形與機(jī)構(gòu)圖中對應(yīng)點(diǎn)構(gòu)成的多邊形相似且角標(biāo)字母繞行順序相同。6）當(dāng)同

8、一構(gòu)件已知兩點(diǎn)加速度求第三點(diǎn)加速度時(shí)才能使用加速度影像原理 柯氏加速度 巳（=為）桿塊共同轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度 方向判定：按右手規(guī)則將四指沿牽連角速度方向即為哥氏加速度方向。?2的矢量方向向相對速度Vb3B2方向握,大拇指第四章（課本例題）P52-59第五章§ 51機(jī)械的效率Wd （輸入功 機(jī)械效率： 機(jī)械損失率：（驅(qū)動(dòng)力）=wr （輸出功（生產(chǎn)阻力）Wr / Wd = 1Wf / Wd）+Wf （損失功（摩擦等）Wf / Wd9 + 9=1 機(jī)械效率可表示為：（1） 在克服同樣生產(chǎn)阻力（力矩）的情況下，理想驅(qū)動(dòng)力（力矩）與實(shí)際驅(qū)動(dòng)力（2）在同樣驅(qū)動(dòng)力（力矩）的情況下，機(jī)械所能克服的實(shí)際生產(chǎn)

9、阻力之比值損失不可避免 Wf T ?> 0； 于1（力矩）之比值（力矩）與理想生產(chǎn)阻力（力矩）第六章一、剛性轉(zhuǎn)子的靜平衡平衡原理：在重心的另一側(cè)加上一定的質(zhì)量，或在重心同側(cè)去掉一些質(zhì)量，使質(zhì)心位置落在回轉(zhuǎn)軸線上， 而使離心慣性力達(dá)到平衡。特點(diǎn)：若重心不在回轉(zhuǎn)軸線上，則在靜止?fàn)顟B(tài)下，無論其重心初始在何位置，最終都會(huì)落在軸線的鉛垂線 的下方。這種不平衡現(xiàn)象在靜止?fàn)顟B(tài)下就能表現(xiàn)出來，故稱為靜平衡。計(jì)算方法p78 80二、剛性轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡（同上）（1）時(shí)）(2)(3)(4)第七章對于一個(gè)復(fù)雜的單自由度機(jī)械系統(tǒng)，可以等效成為一個(gè)簡單的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)的模型進(jìn)行研究。不知道機(jī)構(gòu)真實(shí)運(yùn)動(dòng)的情況下，可以求

10、出等效量（Fe、Me、me、4）等效量（Fe、Me、me、4）均為為機(jī)構(gòu)位置（速度、時(shí)間）的函數(shù)。等效量（Fe、Me、me、4）均為假想的量，不是機(jī)構(gòu)真實(shí)的合力、合力矩、總質(zhì)量和總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。選不同構(gòu)件作殆機(jī)猱動(dòng)昌潼示餃鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判斯方法：當(dāng)時(shí);置短桿為連命桿曲柄揺桿機(jī)構(gòu)Jfe粧桿勞機(jī)塞縱曲栢機(jī)桁董軌桿務(wù)A桿 玖施桿機(jī)枸急回運(yùn)動(dòng)特性機(jī)構(gòu)極位一一曲柄與連桿兩次共線時(shí)的位置。 擺角一一從動(dòng)件搖桿兩極限位置的夾角 ?極位夾角原動(dòng)件曲柄在機(jī)構(gòu)極位時(shí)所夾的銳角？四桿機(jī)構(gòu)從動(dòng)件空回行程平均速度與工作行程平均速度的比值稱為行程速比系數(shù)，用(1) 當(dāng)?= 0°，K= 1，機(jī)構(gòu)無急回作用。(2)

11、當(dāng)？> 0°，K > 1,機(jī)構(gòu)有急回作用。死點(diǎn)位置一一從動(dòng)件的傳動(dòng)角？等于零時(shí)機(jī)構(gòu)所處的位置 連桿與曲柄共線。 克服死點(diǎn)的措施：利用慣性，如飛輪。采用幾套相同的機(jī)構(gòu)錯(cuò)位。利用虛約束，如蒸汽機(jī)車中的平行四邊形機(jī)構(gòu)。 自鎖死點(diǎn)極位K +1K表示:尢遷何桿為機(jī)殺死點(diǎn)和極位為同一位置，只是原動(dòng)件不同。 死點(diǎn)和自鎖關(guān)系死點(diǎn)可認(rèn)為是不考慮摩擦?xí)r的自鎖，此時(shí)摩擦圓半徑 能動(dòng)。P為0，驅(qū)動(dòng)力作用線過轉(zhuǎn)動(dòng)副中心則機(jī)構(gòu)自鎖，不設(shè)計(jì)如題圖所示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知其搖桿CD的長度I CD= 75mm行程速度變化系數(shù) k=1.5，機(jī)架AD的長度I aD= 100 mm搖桿的一個(gè)極限位置與機(jī)架的夾角0

12、 = 45°,用作圖法求曲柄的長度IAB和連桿的長度I BC。按題意作圖,AG=b-a AC0 =180*2=b+a(k-1 ) /(k+1)=36由此得曲柄a和連桿b的長度。設(shè)計(jì)一個(gè)偏心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。已知滑塊兩極限位置之間的距離C1C2 =50mm,導(dǎo)路的偏距e=20mm，機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)K=1.5。試確定曲柄和連桿的長度Iab, be。:行程速比系數(shù)K=1.5，則機(jī)構(gòu)的極位夾角為選定作圖比例，先畫出滑塊的兩個(gè)極限位置G和C2,再分別過點(diǎn) G、C2作與直線成90°-日=54°的射線，兩射線將于點(diǎn)O。以點(diǎn)O為圓心，OC2為半徑作圓，最后再作一條與直線Ci C2相距為e=20mm的直線，該直線與先前所作的圓的交點(diǎn)就是固定鉸鏈點(diǎn)A。作 圖過程如題24圖所示。AC2直接由圖中量取AC1所以的長度為l ABAC"1 于=21.5mm連桿BC的長度為lBC= ACi+AC2=g=46 5mm2=25mm ,=68mm ,曲柄AB第十章.漸開線齒輪的嚙合特點(diǎn)第九章（凸輪設(shè)計(jì)）特性1.漸開線齒廓滿足定傳動(dòng)比要求 il2= 3 1/ 3 2=O2P/ O1P = constil2為常數(shù)可減少因速度變化所產(chǎn)生的附加動(dòng)載荷、振動(dòng)和噪音，延長齒輪的使用壽命，提高機(jī)器 的工作精度。