机械原理复习(2014)

机械原理复习（2014） 题型： 一、单项选择题 二、简答题（简答原理、简单计算、判断等） 三~八大题为绘图、计算等 复习： 第一章 绪论 机械、机器、机构方面的概念： 研究的对象；机器的类型；现代机器的组成；机器的定义；什么是机构？机构的定义；机械的定义； 第二章 平面机构的结构分析（包含相关的定义、概念、计算公式）

. 平面机构和空间机构：定义、概念；研究机构的目的； 一、机构的组成 1. 零件与构件：定义、概念、特点 2. 运动副：定义、特点、分类 运动副名称 运动副元素 相对自由度 相对约束

高副：凸轮副、齿轮副等 点、线 2 1

低副 移动副：仅能产生相对移动 面 1 2 转动副：仅能产生相对转动

3. 运动链：类型、特点 4. 机构：具有机架（固定不动的构件）的运动链。 二、机构运动简图：定义；常用构建、运动副的机构见图；机构运动见图绘制； 三、 平面机构自由度的计算（重点） 构件的自由度与约束的概念；机构自由度定义；什么是机构的独立运动? 什么是机构的自由度? 1. 公式：F = 3n－2Pl－Ph 2. 机构具有确定运动的条件：机构原动件数目等于机构的自由度数。 3. 机构自由度计算的三个特例 a. 复合铰链：由两个以上构件在同一处构成的重合转动副称为复合铰链。 b. 局部自由度：不影响机构整体运动的自由度，称为局部自由度。 c. 虚约束：在机构中，有些约束所起的限制作用可能是重复的，这种不起独立限制作用的约束称为虚约束。 以上3种情况，计算机构自由度时的处理方式？ 虚约束对机构工作性能的影响？常见的虚约束；虚约束的本质？机构中为什么要使用虚约束? 使用虚约束时要注意什么问题? 第三章 平面机构的运动分析（包含相关的定义、概念、计算公式）

机构运动分析的目的和方法；机构运动分析的定义； 一、速度瞬心及其在平面机构速度分析中的应用（重点） 1. 速度瞬心的定义，相对速度瞬心与绝对速度瞬心； 2. 速度瞬心的性质 3. 机构中速度瞬心的数目K= N(N-1) / 2 4. 机构中速度瞬心位置的确定：直观法（传动副、移动副、平面高副）、间接求解法——三心定理 5. 速度瞬心法在机构速度分析中的应用 ：速度瞬心法只能用于速度分析； ◆ 相对瞬心用于建立两活动构件间之角速度关系； ◆ 绝对瞬心用于确定活动构件上任一点速度的方向。◆平移法：组成移动副两构件的瞬心线可以垂直于导路线随意平移。 二、速度、加速度分析中的矢量方程图解法（加速部分不考！） 1. 矢量方程图解法的基本原理和方法 (1) 同一构件上两点间的速度及加速度的关系 速度分析、加速度分析、速度多边形（速度多边形特征）、速度影像、加速度多边形（加速度多边形特征）、加速度影像 (2) 组成移动副两构件上的重合点的速度和加速度分析 ak2B B1 = 2w* vB2B1 2. 矢量方程图解法的应用 第四章 平面机构的力分析（包含相关的定义、概念、计算公式）

机构力分析的目的和方法；作用在机械上的力； ◆ 驱动力：驱使机构产生运动的力。◆ 阻抗力：阻碍机构产生运动的力。任务与目的：确定运动副中的反力；确定机械上的平衡力(或平衡力偶)；方法：静力分析和动态静力分析图解法和解析法。 一、构件惯性力的确定(重点) 一般力学方法：1. 作平面移动的构件；2. 绕定轴转动的构件；3. 作平面复合运动的构件 质量代换法：1. 基本概念 ；2. 质量代换的等效条件；3. 质量代换法（动代换与静代换） 二、运动副中的摩擦力分析（相关基本公式要记住，重点） 1. 移动副中的摩擦： 平面摩擦、楔形面摩擦（当量摩擦系数）、斜面摩擦（a. 等速上升、b. 等速下降）；摩擦角的概念； 2. 螺旋副摩擦 3. 回转副中摩擦：摩擦圆的概念 4、应用：会作受力图、列平衡式等分析 第五章 机械的效率和自锁（包含相关的定义、概念、计算公式）

一、机械效率：定义、概念、性质、机械效率表示式（多种！）、应用：计算系统效率 二、机械的自锁（重点）：定义、概念、应用实例等；平面自锁条件、机械自锁的效率表示与含义；楔形面自锁条件；斜面自锁条件：等速上升、等速下降；轴颈自锁条件； 三、应用：会分析机构的自锁条件 第六章、机械的平衡：（包含相关的定义、概念、计算公式）

1、机械平衡的目的及内容：危害、目的、分类等 2、刚性回转体的静平衡和动平衡（重点）：定义、概念、计算、平衡面个数等；几何条件、平衡条件、平衡原理、求解方法（重点） 3、刚性转子静平衡的实质是调整质心的位置 第七章 机械的运转及其速度波动的调节

影响机械真实运动的因素；机械运动过程的三个阶段； 1、机械的运动方程式：等效构件 2、机械速度的波动及其调节：等效力矩、等效构件最大最小速度、Δ W max——最大赢亏功等相关计算，最大最小角速度计算及位置确定（重点） 3、飞轮是用于调节周期性速度波动的；它具有很大的转动惯量 第八章 平面连杆机构及其设计（包含相关的定义、概念、计算公式）

一、平面四杆机构的类型及应用 定义与分类；连杆机构的特点；补充：1. 四杆机构是最简单的连杆机构；2. 平面四杆机构是平面连杆机构研究的基础 ；3. 低副机构具有运动可逆性 基本类型；构件及运动副名称；应用 二、平面四杆机构的演化 1. 改变运动副的形式、2. 扩大铰链副、3. 取不同构件作为机架 三、平面四杆机构的基本特性（三大基本机构：曲柄滑块、曲柄摇杆、双摇杆机构）相关定义、概念、特性、计算式等（重点） 1. 平面四杆机构曲柄存在条件，相关推论结论，机构曲柄存在条件的应用；推广部分内容 2. 急回运动和行程速比系数：极限位置与极位夹角；极限位置及极位夹角的位置确定；2. 急回特性及行程速比系数K；推广部分内容； 3. 平面四杆机构的压力角和传动角：定义；曲柄摇杆机构的压力角与传动角；意义；最小传动角的确定：最小传动角出现在曲柄与机架共线或重合处。曲柄滑块机构最小传动角的确定；导杆机构最小传动角的确定； 4. 机构的死点位置：定义；死点位置的确定；死点位置的应用 在四杆机构中当从动件与连杆共线或重合时，机构处于死点位置。 四、平面四杆机构的设计：（用图解法设计四杆机构，重点） 四杆机构设计的基本问题和方法；图解法设计四杆机构 1. 按连杆预定位置设计四杆机构 (1) 已知连杆位置及活动铰链找固定铰链 (2) 已知连杆位置及固定铰链找活动铰链 ２. 按两连架杆预定对应位置设计四杆机构 ３. 按给定的行程速比系数K设计四杆机构：(1) 曲柄摇杆机构；(2) 曲柄滑块机构 第九章 凸轮机构及其设计（包含相关的定义、概念、计算公式）

1. 凸轮机构的应用及分类：应用、分类、直动尖顶从动件盘形凸轮机构（偏置、非偏置）、滚子从动件盘形凸轮机构、平底从动件盘形凸轮机构）：基本概念、基本图形表示等 2. 从动件运动规律及其选择：凸轮机构的基本名词术语；凸轮机构的工作原理（重点）；从动件运动线图：从动件位移S、速度v、加速度a与凸轮转角d（或时间t）之间的对应关系曲线；从动件常用运动规律；从动件运动规律的选择 3. 按预定运动规律用作图法设计盘形凸轮廓线（重点）：反转法，凸轮基圆；对心式凸轮机构凸轮廓线的设计（尖顶从动件、滚子从动件、平底从动件）；偏置式凸轮廓线的设计（尖顶从动件）摆动式凸轮机构凸轮廓线的设计（尖顶从动件） 4. 盘形凸轮机构基本尺寸的确定（包含尖顶凸轮、滚子凸轮、摆动凸轮）：凸轮机构中的作用力和凸轮机构的压力角（会作图绘出）；临界压力角ac ；影响凸轮压力角的因素：（重点） 5、盘形凸轮机构基本尺寸的图形表示（会作图绘制，重点） 第十章 齿轮机构及其设计（包含相关的定义、概念、计算公式）

10-1 齿轮机构的应用及分类 ：应用、分类、运动简图、齿轮机构的功能、 10-2 齿轮的齿廓曲线：传动比、共轭齿廓的概念、广义齿廓啮合基本定律、狭义齿廓啮合基本定律、节点与节圆的概念、共轭齿廓的形成 10-3 渐开线：渐开线的形成、渐开线的性质、渐开线方程 10-4 渐开线齿廓啮合传动（重点）：渐开线齿廓能保证定传动比；渐开线齿廓传动的特点（1. 啮合线为定直线；2. 啮合角a′为常数；3. 可分性）；啮合线为定直线、啮合角为常数的好处； 10-5 渐开线齿轮各部分的名称、符号及标准齿轮几何尺寸计算（重点）：齿轮各部分的名称及符号；渐开线标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸（1．渐开线齿轮的五个基本参数；2．渐开线标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸）；标准齿轮：具有标准模数和标准压力角，且分度圆上的齿厚等于齿槽宽的齿轮；标准中心距：一对齿轮安装，其分度圆相切时所具有的中心距（特点：分度圆与各自节圆重合；啮合角等于压力角）； 10-6 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动（重点）：1、啮合过程）（B1 、B2为实际啮合极限点； (B1，B2 )为实际啮合区； B1B2为实际啮合线长。N1 、N2为理论啮合极限点；N1N2为最大可能的实际啮合线长）；会作图找B1、B2、N1、N2、点和齿轮1与齿轮2的任意啮合点；2、一对渐开线齿轮正确啮合的条件；3、齿轮正确安装条件（无齿侧间隙啮合条件、保证两轮的顶隙为标准值、啮合角与中心距） 10-7 渐开线齿廓的加工原理：齿轮的主要加工方法；仿形法(Forming Method)加工原理；范成法(Generating Method)加工原理；切削过程中的运动； 10-8 齿轮传动的重合度及其计算（重点）：重合度的概念；重合度的意义；重合度的计算 10-9 渐开线齿轮加工中的几个问题（重点）：齿厚的计算；根切现象及产生原因；最小不根切齿数；避免根切的方法；变位齿轮的概念；最小变位系数xmin；直齿圆柱变位齿轮的几何尺寸计算；变位齿轮啮合（无侧隙啮合条件与无侧隙啮合方程式（变位系数与啮合角的关系））； 10-10 变位齿轮传动的类型、应用与变位系数的选择（重点）：变位齿轮传动的应用；变位齿轮传动（（1）中心距变动系数Y；（2）齿顶缩短系数K；满足无侧隙啮合和标准顶隙时的中心距；保证标准顶隙的条件）渐开线齿轮传动类型及其特点（1) 标准齿轮传动；2) 高度变位齿轮传动；3) 角度变位齿轮传动） 10-11 斜齿圆柱齿轮传动：斜齿轮的啮合传动 ；斜齿轮的基本参数与几何尺寸计算（1. 法面模数mn与端面模数mt；2. 法面压力角an与端面压力角at；3. 斜齿轮标准中心距；4. 法面齿顶高系数h*an与端面齿顶高系数h*at；5. 分度圆柱螺旋角与基圆柱螺旋角）；斜齿轮的正确啮合条件；斜齿轮传动的几何尺寸计算；斜齿轮传动的重合度计算；斜齿轮的当量齿轮（概念、当量齿数计算）；斜齿轮不根切的最小齿数:斜齿轮传动的优缺点； 10-12 圆锥齿轮传动：直齿锥齿轮传动的用途 ；直齿锥齿轮齿廓曲线、背锥及当量齿数；锥齿轮不根切的最小齿数；标准直齿锥齿轮传动正确啮合条件；标准直齿锥齿轮的几何尺寸计算 第十一章 轮系及其设计（包含相关的定义、概念、计算公式）