機(jī)械原理重點(diǎn)

本文格式為Word版，下載可任意編輯——機(jī)械原理重點(diǎn)緒論

機(jī)器：實(shí)現(xiàn)某種預(yù)期要求的機(jī)械傳動(dòng)裝置，可以傳動(dòng)和轉(zhuǎn)換能量。機(jī)構(gòu)：各部分之間具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的裝置，傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。構(gòu)件是機(jī)械的運(yùn)動(dòng)單元，零件是制造單元

機(jī)器和機(jī)構(gòu)的區(qū)別在于機(jī)器可以用來做有用的機(jī)械功或轉(zhuǎn)換和傳遞機(jī)械能，而機(jī)構(gòu)不具備上述特征機(jī)構(gòu)僅僅起著運(yùn)動(dòng)傳遞和運(yùn)動(dòng)形式的轉(zhuǎn)換作用。

機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析

運(yùn)動(dòng)副：每兩個(gè)構(gòu)件直接接觸所形成的可動(dòng)聯(lián)接自由度：構(gòu)件所具有的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)目

高副：兩構(gòu)件之間以線接觸或者點(diǎn)接觸的運(yùn)動(dòng)副低副：兩構(gòu)件之間以面接觸的運(yùn)動(dòng)副

自由度：F=3n-(2*低副+高副)n為機(jī)構(gòu)活動(dòng)件數(shù)目機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)條件：原動(dòng)件數(shù)目等于機(jī)構(gòu)自由度

任何機(jī)構(gòu)都可以看成由若干基本桿組、機(jī)架、原動(dòng)件組成，基本桿組自由度為0組成機(jī)構(gòu)的要素：構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副機(jī)構(gòu)要能運(yùn)功自由度必需大于等于1

若原動(dòng)件數(shù)目小于自由度則構(gòu)件間運(yùn)動(dòng)不能確定，若原動(dòng)件數(shù)目大于自由度構(gòu)件之間不能運(yùn)動(dòng)或者產(chǎn)生破壞。

平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析

瞬心：相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩剛體上瞬時(shí)速度為零的重合點(diǎn)。速度瞬心數(shù)目：K=N*（N-1）/2其中絕對(duì)瞬心數(shù)目：N-1速度瞬心是做平面相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩構(gòu)件上的瞬時(shí)等速重合點(diǎn)確定瞬心方法：三心定理

三心定理：做平面運(yùn)動(dòng)的三個(gè)構(gòu)件共有三個(gè)瞬心，這三個(gè)瞬心在同一直線上。絕對(duì)瞬心：兩構(gòu)件上絕對(duì)速度為零的等速重合點(diǎn)。

相對(duì)瞬心：兩構(gòu)件上絕對(duì)速度不為零而相對(duì)速度為零的等速重合點(diǎn)。

哥式加速度：相對(duì)運(yùn)動(dòng)為移動(dòng)，牽連運(yùn)動(dòng)為轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩構(gòu)件的重合點(diǎn)存在哥式加速度。

平面機(jī)構(gòu)的力分析、機(jī)械的效率和自鎖

移動(dòng)副自鎖條件是驅(qū)動(dòng)力作用在摩擦角之內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)副的自鎖條件為驅(qū)動(dòng)力作用在摩擦圓之內(nèi)，從效率的觀點(diǎn)出發(fā)，機(jī)械自鎖的條件是機(jī)械效率小于或等于零。螺旋副的自鎖條件為α≤φ

壓力角：在不考慮摩擦的狀況下，作用在從動(dòng)件上的驅(qū)動(dòng)力F與該力作用點(diǎn)絕對(duì)速度V之間的夾角。

質(zhì)量代換法：1.代換前后構(gòu)件的質(zhì)量不變，2.代換前后構(gòu)件的質(zhì)心不變，3.代換前后構(gòu)件對(duì)質(zhì)心的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量不變。機(jī)械出現(xiàn)自鎖是由于機(jī)械效率小于零

對(duì)于反行程自鎖的的機(jī)構(gòu)，其正行程的的機(jī)械效率一般小于50%壓力角越大，機(jī)械效率越低

并聯(lián)機(jī)組的總效率與各個(gè)機(jī)器的效率和所傳遞功率有關(guān)螺旋副自鎖條件為螺紋升角小于摩擦角

串聯(lián)機(jī)器的數(shù)目越多機(jī)組的總效率越低，機(jī)器并聯(lián)后，機(jī)組的總效率不僅與各機(jī)器的效率有關(guān)，還與各機(jī)器輸入功率有關(guān)機(jī)器發(fā)生自鎖是由于其反行程效率效率不大于零

機(jī)械平衡

靜平衡（D/b）≥5：分布于轉(zhuǎn)子上的各個(gè)偏心質(zhì)量的離慣性力的合力為零或質(zhì)徑積的向量和為零。靜不平衡的轉(zhuǎn)子需加平衡質(zhì)量的數(shù)目最少為1。

動(dòng)平衡（D/b）＜5：當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子上分布在不同平面內(nèi)的各個(gè)質(zhì)量所產(chǎn)生的空間離心慣性力系的合力及合力矩均為零。動(dòng)不平衡的轉(zhuǎn)子需加平衡質(zhì)量的數(shù)目最少為2。

達(dá)到動(dòng)平衡的轉(zhuǎn)子一定靜平衡。

機(jī)械平衡研究的內(nèi)容是慣性力系間的平衡。

質(zhì)徑積是指轉(zhuǎn)子的偏心質(zhì)量與回轉(zhuǎn)矢徑的乘積；剩余不平衡質(zhì)徑積向一致，但質(zhì)量不同的轉(zhuǎn)子，質(zhì)量大的轉(zhuǎn)子平衡精度高。

當(dāng)整個(gè)機(jī)構(gòu)的慣性力得到平衡后，在機(jī)構(gòu)的機(jī)架上將檢測(cè)不到慣性力引起的振動(dòng)。達(dá)到靜平衡的剛性回轉(zhuǎn)體，其質(zhì)心一定位于回轉(zhuǎn)軸線上。

機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)及其速度波動(dòng)的調(diào)理

機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)過程：1.啟動(dòng)階段2.穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)階段3.停車階段機(jī)械的速度波動(dòng)分為周期性速度波動(dòng)和非周期性速度波動(dòng)

常用的系統(tǒng)速度波動(dòng)調(diào)理方法：安裝飛輪（周期性）和安裝調(diào)速裝置調(diào)速器（非周期性）

在周期性速度波動(dòng)中，一個(gè)周期內(nèi)機(jī)械的盈虧功累計(jì)值為零

機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)周期性速度波動(dòng)的原因是驅(qū)動(dòng)力做功和阻力做功不能瞬時(shí)相等若不考慮其他因素，單從減輕飛輪的重量上看，飛輪應(yīng)當(dāng)安裝在高速軸上機(jī)器在安裝飛輪后，原動(dòng)機(jī)的功率可以比未安裝飛輪時(shí)小安裝飛輪的目的是調(diào)速和闖過死點(diǎn)

在建立單自由度的機(jī)械系統(tǒng)的等效動(dòng)力學(xué)模型時(shí)，確定等效構(gòu)件的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大小的原則是具有等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J的等效構(gòu)件的動(dòng)能與原機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)能一致，確定等等效構(gòu)件上作用的等效力矩的原則是作用于等效構(gòu)件上的等效力矩M的瞬時(shí)功率等于作用在原機(jī)械系統(tǒng)上的所有外力在同一瞬時(shí)的功率和，機(jī)械系統(tǒng)的等效運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為dW=dE

在建立機(jī)械的等效動(dòng)力學(xué)模型時(shí)，按功率相等的原則來計(jì)算等效力矩，按動(dòng)能相等的原則來計(jì)算等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量

當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)盈虧功時(shí)，其運(yùn)動(dòng)速度加快，飛輪將儲(chǔ)存能量

平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)

平面四桿機(jī)構(gòu)的類型：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)、雙搖桿機(jī)構(gòu)

滿足曲柄存在條件的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)取與最短桿相鄰的桿為機(jī)架時(shí)，為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)取最短桿為機(jī)架時(shí)，為雙曲柄機(jī)構(gòu)，取最短桿為連桿，為雙搖桿機(jī)構(gòu)為提高機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)性能，應(yīng)當(dāng)增大傳動(dòng)角汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)