机械原理总复习12年)
平面连杆机构
基本要求
了解平面连杆机构的应用及其演化。掌握有关四杆机构的基本 知识,如:曲柄存在条件、传动角、压力角、死点、极位夹 角、行程速比系数等。学会用图解法设计四杆机构。
基本概念 l.平面四杆机构的基本类型有几种?是什么? 2铰链四杆机构的演化方法有几种?是什么? 3.铰链四杆机构曲柄存在的条件是什么? 4.满足杆长条件的四杆机构,取不同构件为机架可以得到什么样
P12
P23 →∞
P34
P24 →∞
P13
P12 P23→∞
平面机构的力分析
基本要求 了解平面机构力分析的目的和方法,运动副中的摩擦;有摩擦
时的机构受力分析。 机构受力的分类,动态静力分析方法,惯性力的确定,构件组
静定条件。
基本概念题
1.移动副和转动副中总反力的确定方法是什么? 2. .什么是动态静力分析方法?不同运动形式的构件的惯性力如
成原理? 4.什么是运动分析中的影像原理?注意什么? 5.什么是速度和加速度极点?
典型例题
求各机构全部瞬心。
图a,b,c:K = 4*(4-1)/2 = 6;图d: K = 3*(3-1)/2 =3
P12,P24 P14
P23 P34,P13
P12,P13 P14
P24 →∞ P23
P34 →∞
P14,P13
典型例题
计算自由度,指出所有的复合铰链、局部自由度和虚约束,判定运动是否确 定; 解:自由度:
a) F=3n-2PL-PH=3*3-2*4=1;确定 b) F=3n-2PL-PH=3*6-2*8=2;不确定 c) F=3n-2PL-PH=3*4-2*5-1=1;确定
虚约束 a)
复合铰链 b)
局部自由度 c)
何计算?构件组的静定条件是什么?
典型例题
在图示的机构中,求各运动副反力和平衡力矩。
机械效率和自锁
基本要求 清楚研究机械中的摩擦和机械效率的目的。熟练掌握下列内容:
机械效率和机械自锁的分析。 基本概念 1.什么是机械效率?考虑摩擦时和理想状态机械效率有何不同? 2.机械效率用力和力矩的表达式是什么? 3.什么是机械的自锁?自锁与死点位置有什么区别? 4.判定机械自锁的方法有几种?
第三章平面机构的运动分析
基本要求 了解平面机构运动分析的目的和方法。掌握速度瞬心位置的确
定。了解用速度瞬心求解速度的方法。掌握用相对运动图解 法作机构的速度和加速度的分析。熟练掌握影像法的应用。
基本概念
基本概念 1.什么是速度瞬心,机构瞬心的数目如何计算?互做平面平面相
对运动的两构件瞬时速度的重合点 2.速度瞬心的判定方法是什么?直观判定有几种? 3.用相对运动图解法求构件的速度和加速度的基本原理是运动合
机械原理总复习
第一章 绪论
基本要求 搞清机械、机构、构件和零件等概念。 基本概念题 1.什么是机构、机器和机械? 2.什么是构件和零件?
第二章 平面机构的结构分析
基本要求
了解平面机构的结构分析的目的和内容。搞清运动副、运动链、 机构等概念。掌握机构运动简图的绘制;机构具有确定运动 的条件及平面机构自由度的计算。
基本概念
1.什么是基圆、基圆半径? 2.什么是推程、升程(又称行程)、推程运动角? 3.什么是远休止角、回程运动角、近休止角? 4.什么是刚性冲击和柔性冲击? 5.滚子从动件盘形凸轮廓线设计,以哪一点作为尖顶来设计理论
廓线?
6.偏置直动从动件盘形凸轮机构设计中什么线与偏距圆相切? 7.什么是凸轮机构压力角? 8.凸轮机构压力角与基圆半径大小有何关系?对凸轮机构有何影
响?推杆的偏置方向与压力角的关系,一般如何偏置
典型例题
C B A
90°
O
理论轮廓 线
解: (2)杆1为最短杆;双曲柄机构; C、D摆动副; (3)杆3不与最短杆1相联;双摇杆机构; A、B整转副;
2
C
B
1
3
A4
D
典型例题
偏置曲柄滑块机构。已知: 曲柄l1=20,连杆l2=70,偏距e=10mm 求:1)曲柄为原动件,滑块行程H,极位夹角θ,机构最大压力角;
2)滑块为原动件,机构死点位置;
设计步骤:
B
①任取一点A,作偏距线e; ②以A为圆心,l2-l1和l1+l2为半径作圆;
A
eα
C
交圆弧于C1,C2点;
③ H=C1C2=40;
④θ=5°;
⑤α=25° 压力角:作用在从动件上的驱动力F与力作用点绝对速度间所夹锐角。
F F
A
θα
e
C1 H
C2
凸轮机构及其设计
基本要求
了解凸轮机构的应用及其分类。介绍推杆常用的运动规律及其 选择。学会用图解法设计盘形凸轮的轮廓曲线。掌握凸轮机 构基本尺寸的确定。
的机构? 5.不满足杆长条件的四杆机构是什么机构? 6.什么是极位夹角?有什么用处? 7.什么是从动件急回,用什么系数来衡量其大小? 8.什么是压力角和传动角,有什么作用? 9.曲柄摇杆机构最小传动角出现在什么位置上?如何判定? 10.什么是死点位置,在这个位置机构有什么特征?
典型例题
已知铰链四杆机构各杆长l1=28,l2=52,l3=50,l4=72mm,试求: (1) 取杆4为机架,该机构的极位夹角θ、杆3的最大摆角φ、最小传动角 γmin和行程速比系数K; (2) 当取杆1为机架,将演化成何种机构?这时C、D是整转副还是摆动副; (3) 当取杆3为机架,将演化成何种机构?这时A、B是整转副还是摆动副
解: (1) 28+72≤52+50且l1=28;曲柄摇杆机构;
2
C
θ=19; φ=71;γmin={51,23}=23;
B
K=1.236;
D
B2
A
C1
B1
D
典型例题
已知铰链四杆机构各杆长l1=28,l2=52,l3=50,l4=72mm,试求: (2) 当取杆1为机架,将演化成何种机构?这时C、D是整转副还是摆动副; (3) 当取杆3为机架,将演化成何种机构?这时A、B是整转副还是摆动副
基本概念 1.什么是平面机构? 2.什么是运动副?平面运动副分几类,各类都有哪些运动副?其
约束等于几个? 3.什么是运动链,分几种? 4.什么是机架、原动件和从动件? 5.机构确定运动的条件是什么?什么是机构自由度? 6.平面机构自由度的计算式是怎样表达的?其中符号代表什么?.
在应用平面机构自由度计算公式时应注意些什么? 5.机构的组成原理?什么是基本杆组?