機械設計基礎考試總結

本文格式為Word版，下載可任意編輯——機械設計基礎考試總結第一章

1機械的組成部分

(1)動力部分：是機械的動力來源，其作用是把其他形式的能轉變?yōu)闄C械能以驅動機械運動并作功。如電動機、內(nèi)燃機。

(2)執(zhí)行部分：是直接完成機械預定功能的部分，如機床的主軸和刀架、起重機的吊鉤等。

(3)傳動部分：是將動力部分的運動和動力傳遞給執(zhí)行部分的中間環(huán)節(jié)，它可以改變運動速度、轉換運動形式，以滿足工作部分的各種要求，如減速器將高速轉動變?yōu)榈退俎D動，螺旋機構將旋轉運動轉換成直線運動。

(4)控制部分:是用來控制機械的其他部分，使操能隨時實現(xiàn)或中止各項功能，如機器的開停、運動速度和方向的改變等，這一部分尋常包括機械和電子控制系統(tǒng)2.機器的三個共同特征

①機器是人為的多種實體的組合；②各部分之間具有確定的相對運動；③能完成有效的機械功或變換機械能。機器是由一個或幾個機構組成的。3.機構的兩個特征

①是人為的多種實體的組合；

②各部分之間具有確定的相對運動；4.零件

零件，是指機器中不可拆的每一個最基本的制造單元體。

1通用零件○2專用零件分為兩類○

5.構件

在機器中，由一個或幾個零件所構成的剛性單元體，稱為構件。6.構件與零件的區(qū)別

1構件是運動的單元，而零件是制造的單元。

2構件可能是由多個零件剛性連接而成，也可能是一個單獨零件。7.部件

部件是指機器中由若干零件所組成的裝配單元體，部件中的各零件之間不一定具有剛性連接8.部件與構件的區(qū)別

部件中的各零件不一定具有剛性連接。部件中可以有相對運動。而構件中的各零件無相對運動。其次章

1自由度計算1（考慮局部約束，虛約束，復合鉸鏈）公式2計算過程3修改4驗證2機構運動確定性的條件F=W機構的自由度等于機構原動件數(shù)F=3n-2PL-PH機構的活動構件數(shù)n，PL個低副PH個高副3保證機構具有確定運動的條件是

1.必有一機架,作量測機構運動的參考體(坐標)；○

2.機構的自由度必需大于零F>0；○

3.原動件數(shù)目與機構自由度數(shù)須相等W=F>0?！?/p>

例題1牛頭刨床自由度計算

此機構中活動構件數(shù)n＝6，低副數(shù)PL=8，高副數(shù)PH=1，故自由度為F=3n－2PL－PH=3×6－2×8－1=lF=1,W=1,∴F=W此機構自由度等于1,原動件有一個,齒

輪2為原動件。該機構運動確定2.通過計算判斷下圖機構是否具有確定的相對運動?；顒訕嫾?shù)：5，低副：6，高副：0，原動件數(shù)：2。F=3n-2PL-PH

F=3×5-2×6–0=3，F(xiàn)≠W

結論：其自由度為3，原動件數(shù)為2，故運動不確定。

（1）復合鉸鏈

若有m個構件在同一回轉軸上構成復合鉸鏈，共構成的轉動副數(shù)應等于(m-1)個。例:檢驗如下圖沖壓機構是否具有確定的相對運動。

解：本機構n=5(1，2，3，4，5),C處由3個構件(2，3，4)組成復合鉸鏈

有兩個轉動副，PL=7(A，B，D，C是復合鉸鏈，E處同時有轉動副和移動副)、PH=0，W＝1(1)，由式=3×5-2×7-0=1

滿足W=F>0,本機構具有確定的相對運動。

（2）局部自由度

在計算機構自由度時，應將局部自由度除去。設想將滾子與桿固結成一體。（3）虛約束

與別的約束起重復限制構件獨立運動作用的約束，稱為虛約束方法：先找出再將虛約束去除不計

常見的虛約束：機構中起一致作用的對稱部分是虛約束。

F=3n-2PL-PH

第三章1.概念;

2.曲柄搖桿機構

曲柄搖桿機構能將曲柄的整周回轉運動轉換成搖桿的搖擺運動、也能使搖桿的搖擺運動轉換為曲柄的整周回轉運動。

3鉸鏈四桿機構曲柄存在的條件為：(1)曲柄為最短桿。

(2)最短桿與最長桿長度之和必小于或等于其余兩桿長度之和。（上述兩個條件必需同時滿足、否則機構中無曲柄存在。）4.急回特性

在曲柄搖桿機構中，搖桿回程的速度比工作行程的速度快，這種特性稱為搖桿的急回特性。V工=C1C2/t1V回=C1C2/t2K=V回/V工=t1/t2若K>1，表示機構空回行程的速度v回大于工作行程的速度v工，機構具有急回特性，減少空回時間，提高了生產(chǎn)率。v(180???)K?回?v工(180???)

θ愈大，急回特性愈顯著。極位夾角θ是設計機構的重要參數(shù)之一。

θ=0時，K=1，則機構無急回特性。θ>0時，K>1,則機構有急回特性。

K值越大,θ愈大,機構的急回特性越明顯。

對心曲柄滑塊機構，θ=0，無急回特性，偏置曲柄滑塊機構，θ>0有急回特性5.死點

曲柄搖桿機構中，若取搖桿為主動件，則搖桿處于兩極限位置時，連桿與從動件兩次共線，有效回轉力矩為零，它不能推動從動件回轉，而整個機構處于靜止狀態(tài)。這種位置稱為死點位置。死點的防止和應用：防止：

1利用從動件的慣性，通過死點；2采用多組機構，使機構的死點位置錯開。應用：1飛機起落架；2夾具。第四章：凸輪機構1.概念

推程：從動件被凸輪推動而遠離凸輪回轉中心回程:當從動件趨近凸輪回轉中心時遠停程：從動件停在最遠位置不動近停程：從東件停在最近的位置不動2.從動件的常用運動規(guī)律

1..等速運動規(guī)律當凸輪以等角速度ω回轉時，從動件上升或下降的速度v為一常數(shù)，這種運動規(guī)律稱為等速運○

動規(guī)律。

1.剛性沖擊2.用于低速、輕載的控制機構中

2等加速等減速運動規(guī)律從動件在推程的前半段為等加速,后半段為等減速的運動規(guī)律，稱為等加速等減速運動○

規(guī)律。（尋常加速度和減速度的絕對值相等，前半段、后半段的位移s也相等。）

1.加速度有有限值的突變，在機構中會引起一定的柔性沖擊。與等速運動規(guī)律相比，等加速等減速運動規(guī)律的沖擊次數(shù)有所增加，但沖擊的程度卻大為減小。2.多用于中、高速、輕載的場合。

3簡諧運動的規(guī)律簡諧運動是指質(zhì)點沿半徑為R圓周上作