速度 1 0.1 ra
1）从动件的行 2）画出该曲柄
K
t慢 2 / 5 K 1 = 3, 180 90 t快 5 K 1
解：（1）a+b=840<c+d=900,所以有曲柄，曲柄即为AB。 （2）可以，以最短杆AB为机架获得双曲柄机构。
以最短杆AB的对边CD杆为机架获得双摇杆机构。
本章主要内容
1、轴的功用和类型
2、轴的结构设计
零件的定位及固定方法 （设计轴时考虑的因素？） 3、轴的强度计算 ——确定轴径 （为保证轴具有一定的承载能力）


齿根高hf 齿全高h
圆 类
d mz d b d cos mz cos
* d a d 2ha m( z 2ha )
* d f d 2hf m( z 2ha 2c* )
p s e rb rf r ra
p m
弧 类
pb
ha hf
d cos z z m cos p cos
——首先找出其中的基本周转轮系 ——分别列出基本周转轮系、定轴轮系的传动比方程
——找出运动相同的联系构件
轮系分解的关键是：将周转轮系分离出来。
找基本周转轮系的一般方法
先找行星轮：
几何轴线绕另一个齿轮的几何轴线转动的齿轮
再找行星架
支持行星轮的构件
找中心轮
几何轴线与行星架的回转轴线重合 直接与行星轮相啮合的齿轮
第一章 平面机构的结构分析
一、构件：最小的运动单元
零件：最小的加工单元
二、运动副
—— 两个构件直接接触且具有确定相对
运动的联接。
转动副
• 运动副的分类
低副 高副
移动副
●
第一章 平面机构的结构分析
由基本概念看机器的组成
固定 联接 零件 可动 联接 运 动 链
构件
机构
机器
焊 铆 螺 键 接 接 栓 联 联 接 接
周期性、非周期性
ω
T
1.周期性的速度波动
t
调节方法: 加上转动惯量很大的回转件－飞轮
2.非周期速度波动
方法: 调速器→主要调节驱动力
例：离心式调速器
油箱供油
3. 飞轮的简易设计方法
Md
最大盈亏功Wmax —— Emax和Emin的位
置之间所有外力作功的代数和
a b
Mr
Wmax Emax Emin
Fa F0
静强度公式（Fa, T1)：FE不变
e
1.3 Fa

[ ]
4
设计式为：
d 12
d1
4 1.3Fa

• 提高螺栓联接强度的措施
• 螺旋传动的类型、特点与应用 • 键联接的类型、特点与应用 • 花键联接特点与应用 • 销联接的类型、特点与应用
6 fF0 C
1、铰链四杆机构
2、曲柄滑块机构
3、导杆机构
第三章 平面连杆机构及其设计
二、铰链四杆机构的类型
铰链四杆机构
曲柄摇杆机构
双曲柄机构
双摇杆机构
曲柄摇杆机构
双曲柄机构
双摇杆机构
第三章 平面连杆机构及其设计
三、平面四杆机构的工作特性
1、平面四杆机构有曲柄的条件
曲柄存在的条件： (1)最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和 (2)以最短杆或其相邻杆为机架 推论1： 当Lmin+Lmax∑L(其余两杆长度之和)时 最短杆的邻边是机架——曲柄摇杆机构 最短杆是机架 推论2： 当Lmin+Lmax>∑L(其余两杆长度之和)时——双摇杆机构 ——双曲柄机构 最短杆的对边是机架——双摇杆机构
2T D
F0=2037N
4 1.3F0
d1

9.815mm
第十一章 齿轮传动
本章重点
◆ 齿轮传动的失效形式
◆ 齿轮传动的强度计算
本章难点
齿轮传动的强度计算
第十一章 齿轮传动
一、轮齿的失效形式及计算准则
二、齿轮传动作用力分析及计算载荷 三、直齿圆柱齿轮传动强度计算 四、斜齿圆柱齿轮传动的受力分析
第三章 平面连杆机构及其设计
二、急回运动和行程速度变化系数
• 极位夹角 ：
从动件在两个极限位置时, 曲柄在对应位置所夹的锐角。
• 行程速度变化系数 K
K=
ω快 ω慢
K=
180º+ 180º-
K-1 = ——— 180º K+1
第三章 平面连杆机构及其设计
三、压力角和传动角
压力角: 传动角:
动平衡与静平衡之间的关系 ?
静平衡的转子不一定是动平衡的 动平衡的转子一定是静平衡的
（1）动平衡的条件——转子分布在不同平面内的各个偏心质量所 产生的空间离心惯性力系的合力、合力 矩均为零。
F 0 M 0
（ 2）动不平衡的转子，不论有多少个偏心质量，分布在多少个 回转平面内，都只需要在两个选定的平衡面内分别增加或除 去一个平衡质量，即可完全平衡。——双面平衡
20
1）该对齿轮 2) 欲使其实 在 mn 2mm,
第五章
轮 系
本 章 难 点
1. 周转轮系传动比计算中的符号问题；
2. 复合轮系中基本轮系的划分。
一．定轴轮系传动比的计算
1. 平面轮系
i AB
A z从 AB (1) m B z主 AB
m——外啮合齿轮对数
《机械设计基础》复习
杨恩霞
机电工程学院
Tel: 15004613329 E-mail: yangenxiai@
1
《机械设计基础》考试题型
客观题 分析简答题 计算题
2
第一章 平面机构的结构分析
第一章
平面机构的自由度
重
点
运动副和构件的概念、机构具有确定运动的条 件及机构自由度的计算。
一个基本周转轮系
行星轮、行星架、中心轮
剩余的是定轴轮系
2012考题：图
z4 z5 60, 向如图。求 nB
第六章 其他常用机构
了解棘轮机构、槽轮机 构的工作原理及特点
第七章 机械运转速度波动的调节
本章重点
机械运动产生速度波动的原 因及其调节方法。
一、稳定运转阶段的速度波动
i
H AB
经数学处理 所需周转轮系i
B 0 行星轮系：
H iAH 1 iAB
A — 活动齿轮 B — 固定中心轮
三、复合轮系的传动比
求解思路：将复合轮系分解为基本轮系，分别计算传动比，
然后根据组合方式联立求解。
求解要点：
1.分清轮系 2.列出方程 3.建立联系 4.联立求解
d b
O
二、渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动
正确啮合条件 连续传动条件 无侧隙啮合条件 齿轮传动参数
m 1=m 2 =m ； 1 = 2 =20
1
e1 e2 s2 s1
节圆、啮合线、啮合角、中心距、顶隙、侧隙
三、齿轮的根切，变位齿轮，几个特殊齿轮。
2012年考题：
五、齿轮的构造、润滑和效率
第十二章 蜗杆传动
本章重点
受力分析，参数和强度计算特点
本章难点
圆柱蜗杆传动承载能力计算
本章内容：蜗杆传动的类型，基本参数和几何尺寸，
失效形式，受力分析，强度计算 本章重点：受力分析，基本参数和强度计算特点 复习方法: 与齿轮传动比较，抓住不同点 ⑴ 传动的特点 ⑵ 参数尺寸特点
2 arcsin
l AB 60 l AC
180 240 K 2 180 120
第三章 凸轮机构及其设计
重点
盘形凸轮机构凸轮轮廓曲线的设计 凸轮基圆半径与压力角的关系等
第四章 凸轮机构及其设计
一. 基本概念
1. 基圆r0——以凸轮轮廓曲线上最小向径为半径 所作的圆 2. 行程h——从动件运动的最大位移h 3. 推程 ，推程角Φ 4. 远休止 ，远休止角ΦS 5. 回程 ，回程角Φ 6. 近休止 ，近休止角Φs 7. 从动杆位移S——从基圆至从动件尖点的距离
F0
CF fm
1.3 F0 强度校核式： e 2 d 4 1
设计式：
d1
4 1.3F0

2. 受轴向载荷FE的紧螺栓联接 螺栓的总拉力：
Fa= F0 +△Fb =FE +FR
被联接件所受的压力： 残余预紧力
FR= F0 － △Fc
kb FE kb kc
从动件所受力的方向与该力作用点速度方向所夹 的锐角. (不考虑各杆质量和摩擦) 压力角的余角. (连杆轴线与从动杆轴线所夹锐角)

第三章 平面连杆机构及其设计
四、死点位置

死点位置：从动件的传动角等于零时机构所处的位置
（连杆与转动从动件共线的位置）
滑块为主动件

v
A
F
B
e
C
有死点存在
s
4. 在图示
第十章 联 接
本章重点 螺纹联接的类型
强度计算
本章难点 螺纹联接的强度计算
按螺纹的牙型
矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹
螺 纹 的 分 类
右旋螺纹 左旋螺纹 单线螺纹 按螺旋线的根数 多线螺纹 外螺纹 按回转体的内外表面 内螺纹 联接螺纹 按螺旋的作用 传动螺纹
按螺纹的旋向
按母体形状
奇数取“－” 偶数取“＋”
2. 空间轮系
i AB
A z 从 A B B z主 A B