完整版機械原理基本知識點

1、機械原理根本知識點2機器里每一個獨立的運動單元體稱為一個構件.兩個構件直接接觸而構成的可動的連接稱為運動副.自由度：機構具有確定運動時所必須給定的獨立運動參數(shù)的數(shù)目.高副：點線接觸,2自由度.低副：面接觸,1自由度.機械運動簡圖和機構示意圖.機構自由度：F=3r-2Pl+Ph-p i敝-F撇虛約束：重復約束局部自由度：產(chǎn)生局部運動而不影響其他構件的運動復合較鏈有r-1個轉動副.低副：移動副,轉動副.自由度為1機構具有確定運動條件：原動件數(shù)等于其所具有的自由度.根本桿組：最后不能再拆的最簡單的自由度為零的構件組2構三低,四狗六地速度瞬心：互作平面相對運動的兩構件上瞬時速度相等的重合點,即為兩構件

2、的速度瞬心.Pij三心定理：三個作彼此平面平行運動的構件的三個瞬心必位于同一直線上.科氏加速度-一是動點的轉動與動點相對運動相互耦合引起的加速度.科氏加速度的方向垂直于角速度矢量和相對速度矢量.4運動副中摩擦力確實定：少 =arctarf.摩擦圓半徑p =fv - r.運動副中法向反力和摩擦力的合力稱為運動副中的總反力.總反力方向：1總反力與法向反力偏斜一摩擦角少.2總反力Fr21與法向反力偏斜的方向與構件1相對于構件2的相對速度V12的方向相反.構件組的靜定條件：3r=2Pl+Ph總反力方位確實定：1不計摩擦時確定總反力的方向 2計摩擦力時總反力與摩擦圓相切3軸承2對軸頸1的總反力對軸頸中央

3、之距離的方向必與軸頸1相對于軸承2的相對較速度w12的方向相反.可根據(jù)較接處兩者轉向判斷,摩擦力與之相反,或總反力看作 推力,推動摩擦圓與較接處轉向相反.5效率:理想比實際.串聯(lián)等于相乘,并聯(lián)分別計算功率,理論功率比實際功率.運動副自鎖條件：作用在軸頸上的驅動力為單力F且作用于摩擦圓之內,即 a< p.力矩小于最大摩擦力矩移動副自鎖條件：作用于滑塊的驅動力作用在其摩擦角之內.6動平衡：慣性力與慣性力矩平衡.必為靜靜平衡：慣性力平衡.質徑積 mr. J=mr平方, E=jw平方/27各種原動機的作用力與其運動參數(shù)之間的關系稱為原動機的機械特性.等效轉動慣量；Je=E【MiVsi/w

4、平方+Jsiwi/w平方】B= (Wmax-Wmin) /Wm飛輪轉動慣量公式：Jf=900Wmax/n2n2 B2平方 德爾塔 Wmax最大盈虧功 凸出.面積等效構件的速度不均勻系數(shù)：B =Wmax/(Je - wm平方)B =Wmax/(Je+Jf)wm平方8能做整周回轉的為曲柄,一定范圍內擺動的為搖桿.較鏈四桿機構的兩個連架桿中,假設一個為曲柄,另一個為搖桿,那么稱為曲柄搖桿機構.假設兩個連架桿都為搖桿,稱為雙搖桿機構. 周轉副條件：1最短桿長度+最長桿<=其余兩桿長度和,此為桿長條件2組成該周轉副的兩桿中必有一桿為最短桿.曲柄條件：1桿長滿足桿長條件.2最短桿為機架或連架

5、桿.機架時為雙搖桿,連架桿 時為曲柄搖桿機構.曲柄與連桿共線的位置為極位,兩級位直線夾角為極位夾角,銳角.急回運動,行程速度變化系數(shù),K=v2/v1=(180+e )(180-e),極位夾角e (曲柄的夾角)0 =180(k-1)/(k+1) k行程速度變化系數(shù)(行程速比系數(shù))說明時機程度.e越大,k越大,急回越明顯.推桿在理論上將出現(xiàn)無窮大的加速度和慣性力,會使凸輪機構收到極大的沖擊,稱為剛性沖擊.突變?yōu)橛邢拗?引起的沖擊較小,故稱為柔性沖擊.壓力角a ：推桿所受的正壓力的方向(沿凸輪輪廓線在接觸點的發(fā)現(xiàn)方向)與推桿上B點的速度方向之間夾角的銳角.連桿與從動桿夾角為傳動角丫,與其互余的為壓力

6、角a.死點：連桿與曲柄共線時,傳動角為零度,主動件通過連桿作用于從動件的力通過回轉中央,出現(xiàn)頂死現(xiàn)象,稱為死點.急回運動：當主動件曲柄等速轉動時,從動件搖桿擺回的平均速度大于擺出的平均速度, 搖桿的這種運動特性稱為急回運動.9凸輪是一個具有曲線輪廓或凹槽的構件.優(yōu)點：適當設計凸輪的輪廓曲線,可以得到各種預期的運動規(guī)律,響應快速,機構簡單緊湊.缺點：凸輪輪廓與推桿之間為點線接觸,易磨損,凸輪制造較困難.凸輪形狀分類：盤形,圓柱推桿形狀：尖頂推桿,滾子,平底推桿.接觸方法：力集合封閉,幾何封閉.以凸輪最小半徑r0為半徑所作的圓稱為凸輪基圓,r0為基圓半徑.推桿：最低到最高過程,相應轉角B為推程運動

7、角.(回程,回程運動角與推程相等.)遠休止：最高位置靜止不動,對應角為 .近休止：最低位置.推桿移動的高度h為推桿行程.10傳動比等于齒數(shù)反比.i12=w1/w2=o2p/o1p齒輪嚙合定律：互相嚙合的一對齒輪,在任一位置時的傳動比,都與連心線 o1o2被其嚙合齒廓在接觸點處的公法線所分成的兩線段成反比.齒廓公法線nn與兩輪連心線 O1O2交點p為節(jié)點.假設P為定點,那么傳動比一定.節(jié)圓半徑OP1,OP2節(jié)圓相切點P處速度相等.節(jié)圓純滾動共輾齒廓齒頂圓ra,齒根圓rf,齒厚si,齒距pi=si+ei齒槽寬節(jié)度圓：r,s,e,p齒距齒頂高ha,齒根高hf,齒全高h=ha+hf齒數(shù)z 模數(shù)m=p/

8、n分度圓直徑d=mz漸開線函數(shù) 0 k=tan a k- a k inv a k= 0 k兩齒輪作定傳動比的條件：無論兩齒輪廓在何位量接觸,做接觸點所做的兩齒輪公法線與兩齒輪的連心線交于一定點.一對漸開線齒輪正確嚙合的條件：兩齒輪的模數(shù)和壓力角嚙合角分別相等.公式：齒輪壓力角指其分度圓壓力角,以a表示.a =arccosrb/rrb=r - cos a =mz/2 - cos a.規(guī)定 a =20.漸開線齒輪公式：ha星齒頂系數(shù)1, c星頂隙系數(shù)0.25分度圓半徑d=mz齒頂高 ha=ha 星- m.齒根高hf=ha星+c星m齒全高h=2 ha星+c星m齒頂圓直徑da=2ha星+zm齒根圓直徑

9、df=z-2ha星-2c星m基圓直徑db=dcos a基圓齒距pb=pcos a頂隙c=c星m節(jié)圓d iK=d節(jié)度圓直徑標準中央距 a=mz1+z2/2斜齒輪正確嚙合條件1模數(shù)2壓力角3外嚙合B 1=-3 2內捏合B 1= 32蝸桿方向判斷：螺紋左高為左旋,右高為右旋,左旋用左手,右旋用右手,四肢指向蝸桿旋向,拇指反方向為渦輪速度方向.11輪系：定軸輪系,周轉輪系自由度為2差動輪系,自由度1行星輪系：太陽輪,行星輪,根本構件h.傳動比i=從動齒數(shù)連乘積比主動輪齒數(shù)連乘積.i(mn)H=wm-wh/wn -wh 列方程.具有固定輪的行星輪系,設此輪為n,wn=0,i(mn)H=wm -wh/0 -wh=1-imH,imH=1 -i(mn)H 12棘輪機構：單向間歇運動.槽輪分為外.和內.槽輪機構是由主動撥盤,從動槽輪,機架組成的.對于單銷外槽輪機構來說,槽輪的槽數(shù)應不小于3,槽輪的運動系數(shù).總小于0.5.這種單銷外槽