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机械原理复习重点

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  1. 什么叫机械?什么叫机器?什么叫机构?它们三者之间的关系
  机械是机器和机构的总称
  机器是一种用来变换和传递能量、物料与信息的机构的组合。
  讲运动链的某一构件固定机架,当它一个或少数几个原动件独立运动时,其余从动件随之做确定的运动,这种运动链便成为机构。
  零件→构件→机构→机器(后两个简称机械)
  2. 什么叫构件?机械中独立运动的单元体
  3. 运动副:这种由两个构建直接接触而组成的可动联接称为运动副。
  高副:凡两构件通过单一点或线接触而构成的运动副称为高副。
  低副:通过面接触而构成的运动副统称为低副。
  4. 空间自由运动有6歌自由度,平面运动的构件有3个自由度。
  5. 机构运动简图的绘制
  6. 自由度的计算
  7. 为了使机构具有确定的运动,则机构的原动件数目应等于机构的自由度数目,这就是机构具有确定运动的条件。当机构不满足这一条件时,如果机构的原动件数目小于机构的自由度,则将导致机构中最薄弱的环节损坏。
  要使机构具有确定的运动,则原动件的数目必须等于该机构的自由度数目。
  8. 自由度计算:F=3n -(2p1+pn)n:活动构件数目 p1:低副 pn:高副
  9. 在计算平面机构的自由度时,应注意那些事项?
  1. 要正确计算运动副的数目 2.要除去局部自由度 3.要除去虚约束
  10. 由理论力学可知,互作平面相对运动的两构件上瞬时速度相等的重合点,即为此两构件的速度瞬心,简称瞬心。
  11.因为机构中每两个构件间就有一个瞬心,故由N个构件(含机架)组成的机构的瞬心总数K=N(N-1)/2
  12.三心定理即3个彼此做平面平行运动飞构件的3个瞬心必位于同一直线上。对于不通过运动服直接相连的两构件的瞬心位置,可可借助三心定理来确定。
  13.该传动比等于该两构件的绝对瞬心与相对瞬心距离的反比。
  14.平面机构力分析的方法:1静力分析:在不计惯性力的情况下,对机械进行的分析称为机构的静力分析。使用于惯性力不大的低速机械。2动态静力分析:将惯性力视为一般外力加于产生该惯性力的构件上,就可以将该结构视为处于静力平衡状态,仍采用静力学方法对其进行受力分析。
  15.构件组的静定条件是什么?3n=2P1+Pn 基本杆组都是静定杆组。
  16.Wd=WF+Wf(输入功=输出功+损耗功)机械效率η=WF/Wd=1-Wf/Wd
  η=理想驱动力/实际驱动力=实际生产阻力/理想生产阻力
  18.串联机组的效率:η=η1η2η3…ηk(等于各级效率的连乘积)
  并联机组的效率:(p1η1+p2η2+p3η3)/(p1+p2+…+pk)
  19.对于有些机构,由于摩擦的存在,致使无论驱动力如何增大均不能使静止的机构产生运动,这种现象称为自锁。
  自锁的条件:在移动副中,如果作用于滑块上的驱动力在其摩擦角之内(β≤ψ)。在转动副中,作用在轴颈上的驱动力为弹力F,且作用于摩擦圆范围之内即α≤ρ。
  21.通过对串联机组及并联机组的效率的计算,对设计机械传动系统有何重要启示:串联机器越多,机组的效率越低,提高串联机组的效率:减少串联机器的数目和提高ηmin。
  22.机械平衡的目的:设法将构件的不平衡惯性力加以平衡,以消除或减小其不良影响。
  25.机械运转的三个阶段:起动阶段、稳定运转阶段、停车阶段
  26.在什么情况下机械才会作周期性速度波动?速度波动有何危害?如何调节作用在机械上的机械驱动力矩? 将导致运动副中动压力增加,引起机械振动 用飞轮调节
  27.飞轮为什么可以调速?能否利用飞轮来调节非周期性速度波动?为什么?
  28.四杆机构的基本形式:①曲柄摇杆机构②双曲柄机构③双摇杆机构
  29.四杆机构中有周转副的条件是
  ①最长杆与最短杆的长度之和≤其余两杆的长度之和
  ②构成该转动副的两杆之一为四杆中的最短杆
  30.四杆机构中有曲柄的条件:
  ①各杆的长度应满足杆长条件
  ②其最短杆为连架或机架
  当最短杆为连架时,则为曲柄摇杆机构
  当最短杆为机架时,则为双曲柄机构
  当最短杆为连杆时,则为双摇杆机构
  31.行动速比系数:K=偏置的曲柄滑块有急回特性
  32.压力角和传动角互余
  压力角d:从动件受力的方向与受力点的速度之间所夹的锐角
  传动角 :压力角的余角
  33..死点位置→往复运动机械构件作主动件时d=90°,y=0°→Ft=0
  F无论多大都不能使机构运动
  34.凸轮机构的最大优点是只要适当地设计出凸轮的轮廓曲线,就可以使推杆得到各种预期的运动规律。
  35.按凸轮的形状分:盘形凸轮、圆柱凸轮。按推杆的形状分:尖顶推杆、滚子推杆、平底推杆。按从动件的运动形式:摆动从动件、移动从动件。按从动件形式:尖顶从动件、滚子从动件、平底从动件。
  36什么叫刚性冲击和柔性冲击?
  推杆在运动开始和终止的瞬间,因速度有突变,所以这是推杆在理论上将出现无穷大的加速度和惯性力,因而会使凸轮机构受到极大的冲击,称为刚性冲击,a→∞=>惯性力→∞=>极大的冲击力,三点的加速度有突变,不过这一突变为有限值,因而引起的冲击较小,称为柔性冲击。
  37.用于平行轴间的传动的齿轮机构——直齿轮
  用于相交轴间的传动的齿轮机构——锥齿轮
  用于交错轴间的传动的齿轮机构——斜齿轮
  38.齿廓啮合基本定律:相互啮合传动的一对齿轮,在任一位置的传动比,都与其连心线O1O2被其啮合齿廓在接触点外的公法线所分为的两线段长成反比。
  39.渐开线的特性
  发生线上的BK线段等于基圆上被滚过的弧长AB,即BK=AB:
  渐开线上的任意一点的法线恒切与基圆
  渐开线愈接近基圆部分的曲率半径愈小,在基圆上其曲率半径为零,
  渐开线的形状取决与基圆的大小。
  基本以内无渐开线。
  40.一对渐开线齿轮正确啮合的条件:
  直齿轮:两齿轮的模数和压力角应分别相等,m1=m2=m ,d1=d2=d
  斜齿轮:两齿轮的模数和压力角应分别相等,还有他们的螺旋角必须满足:外啮合B1=-B2, 内啮合B1=B2.
  锥齿轮:当量齿轮的模数和压力角与锥齿轮断面的模数和压力角相等。
  蜗轮蜗杆:Mx1=Mt2=M Dx1=Dt2=D
  当蜗杆和涡轮的轴线交错角为90°时,还需保证蜗杆的导程角等于涡轮的螺旋角,即使y1=B2,并且螺旋线的方向相等。
  41.根切现象:用范成法切制齿轮时,有时刀具会过多的切入齿轮的底部,因而将齿轮的渐开线切除一部分的现象。
  42.何为重合度?重合度的大小与齿数Z,模数M,压力角D齿顶高系数ha,顶隙系数 C 及中心局之间的关系
 

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