機(jī)械基礎(chǔ) 課件 顏愛平 模塊1-4 機(jī)械工程力學(xué)基礎(chǔ) - 間歇機(jī)構(gòu)

課程導(dǎo)入：模塊一機(jī)械工程力學(xué)基礎(chǔ)

任務(wù)一

工程構(gòu)件的受力分析橋式起重機(jī)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.理解剛體、力、平衡、約束與約束反力等與靜力學(xué)有關(guān)的概念；2.掌握靜力學(xué)基本公理及其應(yīng)用；3.掌握工程中常見的約束與約束反力的畫法；4.理解平面力系的合成與平衡條件。能力目標(biāo)1.能正確應(yīng)用靜力學(xué)基本公理；2.能分析構(gòu)件受到的約束反力的方向，并能正確繪制機(jī)構(gòu)中構(gòu)件的受力圖；3.能根據(jù)平面力系的計(jì)算方法計(jì)算構(gòu)件的受力。素養(yǎng)目標(biāo)1.通過了解力學(xué)的發(fā)展歷史，增強(qiáng)學(xué)生民族自豪感；2.培養(yǎng)學(xué)生愛崗敬業(yè)、精益求精的工匠精神?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)】1.靜力學(xué)公理及其推論；2.柔性約束、光滑表面約束、鉸鏈約束的特點(diǎn)及約束反力的畫法；3.構(gòu)件的受力分析和受力圖的繪制；4.平面力系的合成與平衡?！鞠嚓P(guān)知識(shí)】一、靜力學(xué)基本公理及應(yīng)用（一）靜力學(xué)基本概念1.靜力學(xué)

研究質(zhì)點(diǎn)系在力的作用下的平衡規(guī)律，即物體處于靜止或作勻速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。2.剛體、物系

剛體是指在力的作用下不產(chǎn)生變形的物體。

由若干個(gè)剛體組成的系統(tǒng)稱為物系。3.力、力系

力是物體間相互的機(jī)械作用。力系是指作用于物體上的一群力。物體在力系的作用下處于平衡狀態(tài)的力系稱為平衡力系。力有三要素：力的大小、方向和作用點(diǎn)。力的單位為牛頓（N）或千牛（kN），通常用黑體字母F代表力矢，字母F代表力的大小。（二）靜力學(xué)公理1.公理1二力平衡公理剛體受兩個(gè)力的作用處于平衡，其充分必要條件是：二力等值、反向、共線。二力桿：工程上在兩力作用下保持平衡的構(gòu)件。二力桿兩力的方向必在兩力作用點(diǎn)的連線上。2.公理2加減平衡力系公理

在任意一個(gè)力系上，可隨意加上或減去一平衡力系，不會(huì)改變原力系對剛體的作用效應(yīng)。力的可傳性原理：作用于剛體上的力可以沿其作用線移至剛體內(nèi)任一點(diǎn)，而不改變原力對剛體的作用效應(yīng)。3.公理3力的平行四邊形法則作用在剛體上同一點(diǎn)的兩個(gè)力可合成為一個(gè)合力，合力的作用點(diǎn)在該點(diǎn)，其大小、方向以這兩個(gè)力為鄰邊所構(gòu)成的平行四邊形的對角線來表示，如圖所示。力的三角形法則：三角形的兩個(gè)邊分別表示兩個(gè)分力，第三邊表示合力，合力的作用點(diǎn)仍在匯交點(diǎn)，如圖所示。推論：三力平衡匯交定理物體受三個(gè)力作用而平衡時(shí)，此三個(gè)力的作用線的延長線必匯交于一點(diǎn)（O點(diǎn)），三個(gè)力矢量按首尾連接的順序構(gòu)成一封閉三角形，如圖所示。4.公理4作用力與反作用力公理

兩個(gè)物體間的作用力與反作用力總是同時(shí)存在，同時(shí)消失，且大小相等，方向相反，作用線相同，并分別作用在這兩個(gè)物體上。二、工程中常見的約束和約束反力（一）約束與約束反力概念物體的空間位置受到周圍物體的限制，這種限制稱為約束。約束限制物體運(yùn)動(dòng)的力稱為約束反力。（二）工程中常見的約束與約束反力工程中常見的約束與約束反力的類型與特點(diǎn)：三、構(gòu)件的受力分析和受力圖

受力分析是指將被研究的物體從周圍物體中分離出來，分析其所受力的大小、作用點(diǎn)和方向。被分離出來的物體稱為分離體。在分離體上畫出它所受的全部主動(dòng)力和約束反力，這種簡圖稱為受力圖。繪制受力圖按以下步驟進(jìn)行：1）確定被研究對象并分離。2）畫出分離體的主動(dòng)力。3）在分離體上解除約束的地方畫出相應(yīng)的約束反力。例1

如圖所示，鋼球重G，用繩系住靠在光滑平面上。試畫出鋼球的受力圖。答案：例2曲柄沖壓機(jī)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)如圖所示。假設(shè)連桿AB、沖頭C的重量略去不計(jì)，且沖頭C受工件阻力F。試畫出連桿AB和沖頭C的受力圖。答案：四、平面匯交力系

在平面力系中各力作用線均匯交于一點(diǎn)的力系，稱為平面匯交力系。分析平面匯交力系的方法有幾何法和解析法兩種。（一）平面匯交力系合成與平衡的幾何法1.平面匯交力系合成的幾何法2.平面匯交力系平衡的幾何條件

平面匯交力系平衡的充分必要條件是：該力系的合力等于零，即平面匯交力系平衡的幾何條件：當(dāng)合力

時(shí)，多邊形自行封閉，即第一個(gè)力的始點(diǎn)與最后一個(gè)力的終點(diǎn)重合。（二）平面匯交力系合成的解析法與平衡條件

解析法即投影法，是利用平面匯交力系在直角坐標(biāo)軸上的投影來求合力的方法。1.兩力合成的解析法2.平面匯交力系合成的解析法若剛體上作用的是平面匯交力系

則有：合力的大小與方向?yàn)椋?.平面匯交力系平衡的解析條件

平面匯交力系平衡時(shí)，得到平面匯交力系的平衡方程為：注意：用解析法求解平衡問題時(shí)，未知力的方向可先假設(shè)，若計(jì)算結(jié)果為正值，則表示假設(shè)的與實(shí)際方向相同；反之，則相反。例題：如圖所示為一簡易起重機(jī)，重物用絞車和繞過滑輪的繩索吊起，其重力G＝20kN，滑輪及各桿件的重量不計(jì)，各接觸處的摩擦與滑輪的大小均略去不計(jì)。試求桿AB和BC所受的力。答案：五、力矩與力偶（一）力矩與合力矩定理

力除了能使物體產(chǎn)生移動(dòng)外，有時(shí)還會(huì)有轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖所示用扳手?jǐn)Q緊螺母時(shí)，螺母產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。1.定義

以物理量F·L與轉(zhuǎn)向來度量力使物體繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的效應(yīng)，這個(gè)量稱為力F對O點(diǎn)之矩，簡稱力矩。即：公式：O點(diǎn)為矩心O點(diǎn)到力作用線的垂直距離L為力臂正負(fù)號(hào)的規(guī)定：逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)為正，反之為負(fù)力矩單位：牛頓·米（N·m）。2.合力矩定理

平面匯交力系的合力對平面內(nèi)任意一點(diǎn)的力矩，等于力系中各力對同一點(diǎn)的力矩的代數(shù)和，即：答案：-62.5N·m例題：如圖所示為一漸開線直齒圓柱齒輪，分度圓直徑d=140mm，其齒廓在分度圓上的點(diǎn)P處受到一法向力Fn的作用，且已知Fn=950N，分度圓處壓力角（P點(diǎn)處）α=20°，試求力Fn對輪心O點(diǎn)的力矩。（二）力偶與力偶矩1.力偶

等值、反向、作用線不在同一條直線上的平行力所組成的力系稱為力偶。用（F，F(xiàn)’）表示。

力偶正負(fù)符號(hào)的規(guī)定：一般規(guī)定，使物體作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的力偶取正值，反之取負(fù)值。2.力偶矩定義：在力學(xué)上以力F與力偶臂d的乘積作為度量力偶在其作用面內(nèi)對物體轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)的物理量。單位為N·m或N·mm，用M

(F，F(xiàn)’)表示，簡稱M。即：M

(F，F(xiàn)’)=M=±F·dd為力F和F’作用線之間的垂直距離。力偶矩正負(fù)符號(hào)的規(guī)定與力矩相同。3.力偶的性質(zhì)（1）力偶對其作用面內(nèi)任意點(diǎn)的力矩恒等于此力偶的力偶矩，與矩心的位置無關(guān)。（2）力偶無合力。（3）力偶在任何坐標(biāo)上的投影和恒等于零。4.力偶的等效條件

力偶對物體的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)取決于三要素：力偶矩的大小、力偶的轉(zhuǎn)向與力偶作用面的方位。

力偶的等效條件：三要素相同的力偶可以相互置換，而不改變對剛體的作用效果。如圖所示。5.平面力偶系的合成與平衡

作用在剛體上同一平面內(nèi)的若干個(gè)力偶，總稱為平面力偶系。（1）平面力偶系的合成

平面力偶系合成后為一合力偶，其合力偶矩為各分力偶矩的代數(shù)和。即：（2）平面力偶系的平衡條件

平面力偶系平衡的充分必要條件是：力偶系中各力偶矩的代數(shù)和等于零，即：

。例：如圖所示工件，在多軸鉆床上鉆孔，三軸的鉆頭對工件施加力偶的力偶矩分別為M1=M2=M3=20N·m，固定螺栓A和B之間的距離l=200mm，試求兩螺栓所受的水平約束力。答案：FNA=FNB=300N六、平面任意力系

作用于物體上的各力的作用線都在同一平面上，但即不匯交于一點(diǎn)，也不平行，此力系稱為平面任意力系。（一）力的平移定理

作用在剛體上的力，可以平移到剛體上任意點(diǎn)O，但必須附加一力偶，其力偶矩應(yīng)等于原來力對該作用點(diǎn)O的矩MO(F)=Fd，如圖所示。（二）平面任意力系的簡化主矢的大小、方向及主矩分別為：（三）平面任意力系的平衡平面任意力系平衡的充分必要條件是：

主矢和主矩都等于零，即：

因平面任意力系中力的投影形式不是唯一的，平衡方程的表達(dá)形式有基本形式、二矩式、三矩式三種。如表所示。課程導(dǎo)入：模塊一機(jī)械工程力學(xué)基礎(chǔ)

任務(wù)二

工程構(gòu)件的承載能力分析橋式起重機(jī)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.理解強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性、內(nèi)力、應(yīng)力、許用應(yīng)力等基本概念。2.掌握構(gòu)件承受軸向拉伸與壓縮、剪切與擠壓、圓軸扭轉(zhuǎn)、平面彎曲四種基本變形的特點(diǎn)。3.掌握構(gòu)件承受四種基本變形的強(qiáng)度計(jì)算。能力目標(biāo)1.能根據(jù)工程構(gòu)件的實(shí)際受力情況分析其承載能力。2.能正確處理機(jī)械工程中構(gòu)件的載荷問題。素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生標(biāo)準(zhǔn)意識(shí)和規(guī)范意識(shí)；2.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心、愛崗敬業(yè)、精益求精的工匠精神?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)】1.四種基本變形的受力和變形特點(diǎn)，根據(jù)構(gòu)件實(shí)際承載識(shí)別變形類型。2.四種基本變形的強(qiáng)度計(jì)算。【相關(guān)知識(shí)】一、桿件變形的基本形式

實(shí)際構(gòu)件的形狀是多種多樣的，簡化后的構(gòu)件可分為桿、板、殼和塊，如圖所示。凡是長度尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他兩個(gè)方向尺寸的構(gòu)件稱為桿。桿件變形的基本形式有四種，如表所示。二、軸向拉伸與壓縮（一）軸向拉伸與壓縮的概念

桿件兩端的外力等值、反向，作用線與桿件的軸線重合，桿件沿軸線方向產(chǎn)生伸長或縮短變形。這種變形稱為桿件的軸向拉伸或軸向壓縮。起重機(jī)緊固螺栓拉伸與壓縮受力圖軸力的正負(fù)號(hào)規(guī)定如下：

當(dāng)軸力的方向離開橫截面時(shí)，桿件產(chǎn)生拉伸變形，軸力取正號(hào)；反之，取負(fù)號(hào)。（二）軸向拉伸與壓縮桿件的內(nèi)力與應(yīng)力1.內(nèi)力的概念

在外力的作用下，桿件內(nèi)部產(chǎn)生的相互作用的力，稱為內(nèi)力，也叫軸力，用FN表示，單位牛頓（N）。2.截面法

桿件內(nèi)力的大小與方向，通常用截面法來確定，如圖所示。任取其中的一段作為研究對象，建立平衡方程，即：FN=F3.軸力與軸力圖

軸力沿桿件軸線方向的變化用軸力圖來表示。

軸力圖的表示：用橫坐標(biāo)x表示橫截面的位置，縱坐標(biāo)值表示各橫截面上軸力的大小，按選定的比例尺寸和軸力的正負(fù)把軸力分別畫在坐標(biāo)軸上。課堂練習(xí)：如圖所示，桿件沿軸線方向受F1=5kN、F2=2kN兩個(gè)力的作用，分別作用在B、C兩點(diǎn)，試求桿件截面1-1與2-2的軸力并繪制軸力圖。提示：先進(jìn)行外力分析，再進(jìn)行內(nèi)力分析答案：4.桿件橫截面上的應(yīng)力與變形（1）應(yīng)力

應(yīng)力是指作用在桿件橫截面上單位面積的內(nèi)力，用σ表示，即：（2）胡克定律

大多數(shù)工程材料有一個(gè)彈性階段，在此階段內(nèi)軸向拉（壓）桿件的伸長或縮短量ΔL與內(nèi)力FN和桿長L成正比，與桿件的橫截面積A成反比，即：

引入比例系數(shù)E，則：式中：E—彈性模量（Pa）。胡克定律胡克定律可改為：（三）拉伸與壓縮的強(qiáng)度計(jì)算對于塑性材料的許用應(yīng)力

；對于脆性材料的許用應(yīng)力

。

為保證構(gòu)件安全可靠地工作，必須使構(gòu)件的最大工作應(yīng)力小于材料的許用應(yīng)力

，即桿件受軸向拉伸或壓縮時(shí)的強(qiáng)度條件為：

強(qiáng)度計(jì)算：根據(jù)強(qiáng)度條件，可進(jìn)行強(qiáng)度校核、橫截面的設(shè)計(jì)、許可載荷的確定。式中ns和nb分別為塑性材料與脆性材料的安全系數(shù)。選取安全系數(shù)時(shí)，應(yīng)合理兼顧安全性和經(jīng)濟(jì)性。在一般機(jī)械設(shè)計(jì)中，靜載荷下，取塑性材料ns

=1.5～2.0；脆性材料nb

=2.0～5.0。課堂練習(xí)：如圖所示的三角架由AB與BC兩桿鉸接而成，兩桿的截面均為圓形，材料的許用應(yīng)力[σ]=58MPa，作用在節(jié)點(diǎn)B處的載荷Fp

=20kN，試確定AB與BC桿的直徑。受力分析：答案：計(jì)算結(jié)果：三、剪切與擠壓（一）剪切變形

大小相等、方向相反、作用線相距很近的兩力作用在鋼板上，鋼板在兩力間的截面m-m處發(fā)生相對錯(cuò)動(dòng)。鋼板的這種變形稱為剪切變形。發(fā)生相對錯(cuò)動(dòng)的截面m-m稱為剪切面。剪切面上內(nèi)力的作用線與外力平行，沿截面作用，沿截面作用的內(nèi)力稱為剪力，用符號(hào)FQ表示，如圖所示的鉚釘。

與剪力FQ對應(yīng)，剪切面上有切應(yīng)力τ。通常假定切應(yīng)力在剪切面上是均勻分布的，則切應(yīng)力的計(jì)算公式為：（二）擠壓變形

如圖所示的鍵，在鍵發(fā)生剪切變形的同時(shí)，往往伴隨著擠壓變形。在力的接觸面上，局部承受較大的壓力，同時(shí)發(fā)生塑性變形，這種現(xiàn)象稱為擠壓。發(fā)生擠壓的接觸面稱為擠壓面。擠壓面上的壓力稱為擠壓力，用Fj表示。擠壓面一般垂直于外力作用線。擠壓面上由擠壓力引起的應(yīng)力稱為擠壓應(yīng)力，用符號(hào)σj表示。（三）剪切與擠壓強(qiáng)度計(jì)算

為保證構(gòu)件能可靠、安全工作，要求剪切面上的工作切應(yīng)力不得超過材料的許用切應(yīng)力，即剪切強(qiáng)度條件為：式中：

—材料的許用切應(yīng)力，單位Pa。擠壓面上的擠壓強(qiáng)度條件為：

式中：

—材料的許用擠壓應(yīng)力，單位Pa。注意：在擠壓強(qiáng)度計(jì)算中，當(dāng)連接件和被連接件的材料不同時(shí)，應(yīng)對擠壓強(qiáng)度較低的桿件進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。課堂練習(xí)：校核如圖所示鍵的強(qiáng)度。已知軸的直徑d0=50mm，采用B型普通平鍵，尺寸為b×h×l=14×9×50，傳遞的轉(zhuǎn)矩M=0.5kN·m，鍵和軸的材料為45號(hào)鋼，許用切應(yīng)力[τ]=60MPa，許用擠壓應(yīng)力[σj]=100MPa。答案：所選鍵的強(qiáng)度符合要求。四、圓軸扭轉(zhuǎn)（一）扭轉(zhuǎn)概念

如圖所示鉆頭、汽車轉(zhuǎn)向軸以及傳動(dòng)軸AB，構(gòu)件兩端受到一對大小相等、轉(zhuǎn)向相反的力偶的作用，作用在垂直于構(gòu)件軸線的平面內(nèi)，構(gòu)件在力偶的作用下產(chǎn)生變形，任意兩橫截面皆繞軸線產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動(dòng)，這種轉(zhuǎn)動(dòng)變形稱為扭轉(zhuǎn)變形。發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形的圓軸任意兩橫截面間相對轉(zhuǎn)動(dòng)的角度稱為扭轉(zhuǎn)角，用ψ表示。圓軸表面的縱向直線也轉(zhuǎn)過一個(gè)角度γ，變?yōu)槁菪€，γ稱為切應(yīng)變。（二）扭矩和扭矩圖

在分析圓軸的扭轉(zhuǎn)變形和承載能力之前，首先要計(jì)算外力偶矩。外力偶矩通常通過已知軸所傳遞的功率和轉(zhuǎn)速來求解，即：1.扭矩

求解圓軸扭轉(zhuǎn)內(nèi)力用截面法。在截面n-n處有一個(gè)內(nèi)力偶矩與外力偶矩Me平衡，這個(gè)內(nèi)力偶矩稱為扭矩，用符號(hào)T表示。由平衡條件得：則：扭矩正負(fù)符號(hào)的規(guī)定：按右手螺旋法則，四指按扭矩的轉(zhuǎn)向握住軸線，則大拇指的指向離開截面時(shí)為正；反之為負(fù)。2.扭矩圖

為表示各截面扭矩的大小與正負(fù)，常需畫出扭矩隨截面位置變化的圖像，這種圖像稱為扭矩圖。以橫坐標(biāo)x表示各截面的位置，以縱坐標(biāo)T表示相應(yīng)截面上的扭矩，圓軸扭矩圖如圖（d）所示。

當(dāng)軸受多個(gè)外力偶作用時(shí)，由平衡條件可得計(jì)算扭矩方法：

圓軸任一截面的扭矩等于該截面一側(cè)軸段上所有外力偶矩的代數(shù)和。課堂練習(xí)：如圖所示的傳動(dòng)軸，A為主動(dòng)輪，輸入功率PA=40kW，轉(zhuǎn)速n=200r/min，輸出功率PB=25kW，PC=15kW。試作出傳動(dòng)軸的扭矩圖。

從扭矩圖可以看出，在集中力偶作用處，其左右截面扭矩不同，此處發(fā)生突變，突變值等于集中力偶矩的大小。最大扭矩發(fā)生在AB段，請思考：如果主動(dòng)輪放中間，結(jié)果如何？（三）圓軸扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度與剛度計(jì)算1.圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上的切應(yīng)力特點(diǎn)：（1）各縱向線傾斜了同一角度γ，表面上的矩形網(wǎng)格變成了平行四邊形。（2）各圓周橫截面均繞軸線轉(zhuǎn)過角度ψ

，各截面的形狀、大小及間距不變。

圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上只產(chǎn)生切應(yīng)力，而橫截面上各點(diǎn)切應(yīng)力的大小與該點(diǎn)到軸心的距離ρ成正比，方向與過該點(diǎn)的半徑垂直。

當(dāng)圓軸某橫截面上的扭矩為T、截面半徑為R時(shí)，橫截面上距軸心為ρ處的切應(yīng)力τρ的計(jì)算公式為：

截面的極慣性矩

與抗扭截面系數(shù)

都與截面的形狀與尺寸有關(guān)。工程中承受扭轉(zhuǎn)變形的圓軸有實(shí)心圓軸與空心圓軸兩種，其橫截面如圖所示。兩種圓軸的截面極慣性矩與抗扭截面系數(shù)的計(jì)算公式如下。令

，則：式中：

—抗扭截面系數(shù)，單位為

。實(shí)心圓軸受扭時(shí)切應(yīng)力的分布空心圓軸受扭時(shí)切應(yīng)力的分布2.圓軸扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度

為保證圓軸在扭轉(zhuǎn)變形中有足夠的強(qiáng)度，應(yīng)使圓軸橫截面上的最大切應(yīng)力不能超過材料的許用應(yīng)力，即圓軸扭轉(zhuǎn)的強(qiáng)度條件為：3.圓軸剛度

不產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形以兩個(gè)橫截面的相對扭轉(zhuǎn)角

來度量。通過圓軸扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)最大扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力

不超過材料的剪切比例極限

時(shí)，圓軸的扭轉(zhuǎn)角

（單位為rad）總是正比于扭矩

和軸的長度

，反比于截面的極慣性矩

及材料的切變模量

，即：（1）

越大，則

越小。它反映了截面抗扭轉(zhuǎn)變形的能力，稱為抗扭剛度。（2）扭轉(zhuǎn)角

與軸的長度

有關(guān)。為了消除的影響，將上式兩端除以

，得單位長度扭轉(zhuǎn)角

，其單位為

。用

表示：圓軸扭轉(zhuǎn)的剛度條件：課堂練習(xí)：如圖所示的階梯軸，已知

，，

，材料的許用切應(yīng)力

，試校核階梯軸的強(qiáng)度。答案：最大切應(yīng)力發(fā)生在BC段，且其最大切應(yīng)力大于材料的許用切應(yīng)力，說明階梯軸的強(qiáng)度不能滿足要求。五、平面彎曲

如圖所示的火車輪軸、橋式起重機(jī)橋梁，外力垂直作用于桿件軸線，使原為直線的軸線產(chǎn)生變形成為曲線，這種變形稱為彎曲變形。習(xí)慣上把以彎曲變形為主的桿件稱為梁。

工程中多數(shù)梁的橫截面有一對稱軸，通過對稱軸和梁的軸線作一縱向?qū)ΨQ面，如圖所示。若所有載荷都作用在梁的縱向?qū)ΨQ面內(nèi)，梁的軸線在縱向?qū)ΨQ面內(nèi)彎曲成一曲線，這種彎曲稱為平面彎曲。（一）梁的支座形式及支座反力

梁的支座形式復(fù)雜多樣，按支座對梁的約束情況，將支座形式簡化為可動(dòng)鉸鏈支座、固定鉸鏈支座、固定端三種。（二）載荷形式

作用在梁上的載荷，通常可分為集中載荷、分布載荷、集中力偶三種。集中載荷分布載荷集中力偶（三）梁的支撐形式

根據(jù)支撐形式的不同，梁可分為簡支梁、外伸梁、懸臂梁三種類型。簡支梁外伸梁懸臂梁（四）平面彎曲內(nèi)力1.剪力和彎矩概念

梁在發(fā)生平面彎曲變形時(shí)，其橫截面上會(huì)產(chǎn)生兩種內(nèi)力抵抗變形的發(fā)生，一種是剪力

，另一種是彎矩

。如圖所示，假想沿截面n-n將梁分成兩段，則有：（1）力

的作用線平行于外力并通過截面的形心，稱為剪力。（2）力偶矩

，其力偶面垂直于橫截面，稱為彎矩。梁橫截面上的剪力

與彎矩

可由平衡方程求得。梁任一截面上的內(nèi)力

、

的大小，由該截面一側(cè)的外力確定，即：（2）剪力和彎矩的方向

從梁內(nèi)取一小段梁，當(dāng)小段梁兩側(cè)面發(fā)生“左上右下”相對錯(cuò)動(dòng)時(shí)，剪切力為正，反之為負(fù)。使小段梁彎曲向下凸時(shí)彎矩（左順右逆）為正，反之為負(fù)。2.剪力和彎矩的大小與方向（1）剪力和彎矩的大小3.彎矩圖

為了能直觀、形象地表示彎矩沿梁軸線的變化情況，找出最大彎矩值及其所在截面的位置，需要繪制彎矩圖。畫彎矩圖的步驟如下：（1）求出梁的支座反力；（2）列力與彎矩平衡方程，計(jì)算出梁的剪力

與彎矩

。（3）以平行于軸線的

軸為橫坐標(biāo)，

表示截面位置，以縱坐標(biāo)

表示相應(yīng)各橫截面上的彎矩，正彎矩畫在

軸上方，負(fù)彎矩畫在

軸下方。例：如圖所示的簡支梁AB，在點(diǎn)C處受到集中力F作用，尺寸a、b和l均為已知，試計(jì)算簡支梁的截面內(nèi)力并作出梁的彎矩圖。答案：先計(jì)算支座約束反力：截面內(nèi)力：

截面彎矩：總結(jié)：

集中力作用處，剪力發(fā)生突變，突變值即等于集中力的大?。欢辛ψ饔锰?，彎矩發(fā)生轉(zhuǎn)折。

課堂討論1：齒輪軸受集中力偶作用，如圖所示，已知M、a、b、L，試?yán)L制FQ和M圖，并確定FQ和M的最大值。答案：

總結(jié)：由圖FQ、M圖可見，集中力偶作用處彎矩發(fā)生突變，突變值等于集中力偶的大小；突變方向?yàn)橄峦瓜蛏?，上凸向下。而集中力偶作用處，F(xiàn)Q圖不變。課堂討論2：如圖所示，已知簡支梁AB長為

，梁上承受分布載荷q，試計(jì)算簡支梁的截面內(nèi)力并作出梁的彎矩圖。

總結(jié)：

梁受到均布載荷作用時(shí)，彎矩圖為拋物線，且拋物線的開口方向與均布載荷的方向一致。答案：（五）平面彎曲強(qiáng)度計(jì)算1.純彎曲概念與特點(diǎn)

一般情況下，梁的橫截面上既有彎矩，又有剪力，這種彎曲稱為橫力彎曲。若梁的橫截面上只有彎矩而無剪力，稱為純彎曲。

純彎曲梁變形特點(diǎn)如下：（1）各縱向線由直線彎曲成弧線，且以對稱軸為分界線。靠近凹邊的弧線縮短；靠近凸邊的弧線伸長；分界層既不縮短，也不伸長。遠(yuǎn)離分界線的點(diǎn)變形越大。（2）變形后橫截面仍然保持平面，且仍垂直于軸線，且仍與縱向線正交，但發(fā)生了相對轉(zhuǎn)動(dòng)。2.純彎曲時(shí)梁橫截面上的正應(yīng)力（1）梁純彎曲時(shí)橫截面上正應(yīng)力的分布規(guī)律（2）彎曲正應(yīng)力的計(jì)算

當(dāng)梁橫截面上的彎矩為

，該橫截面上距對稱分界線

的距離為

的點(diǎn)的正應(yīng)力

的計(jì)算公式為：令

，則上式可寫成：式中：

—抗彎截面系數(shù)，單位為

。（3）簡單截面的軸慣性矩

和抗彎截面系數(shù)3.梁彎曲時(shí)的強(qiáng)度條件

梁的彎曲強(qiáng)度條件：梁內(nèi)危險(xiǎn)截面上的最大彎曲正應(yīng)力

不超過材料的許用應(yīng)力

，即：利用梁彎曲時(shí)強(qiáng)度條件，可進(jìn)行強(qiáng)度校核、設(shè)計(jì)截面和計(jì)算許可載荷。課堂討論：如圖所示簡支梁，已知F=6kN，[σ]=60MPa，l=50cm，a=20cm，b=30cm，試設(shè)計(jì)實(shí)心簡支梁的直徑。答案：實(shí)心簡支梁的直徑d=50mm。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.掌握運(yùn)動(dòng)副的類型與判別方法。2.掌握機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖的繪制。3.掌握機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算。能力目標(biāo)1.能分析并繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖。2.能計(jì)算出機(jī)構(gòu)的自由度并能判斷機(jī)構(gòu)是否具有確定的相對運(yùn)動(dòng)。3.能對不具有確定相對運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生標(biāo)準(zhǔn)意識(shí)和規(guī)范意識(shí)；2.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心、愛崗敬業(yè)、精益求精的工匠精神。模塊二平面機(jī)構(gòu)

任務(wù)一平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖及自由度【學(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)】1.運(yùn)動(dòng)副的類型及判別。2.機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖的繪制。3.平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算及機(jī)構(gòu)具有確定相對運(yùn)動(dòng)的條件。4.復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束等特殊情況下自由度的計(jì)算?！鞠嚓P(guān)知識(shí)】

本模塊只討論平面機(jī)構(gòu)。平面機(jī)構(gòu)是指組成機(jī)構(gòu)的所有構(gòu)件都在同一平面或相互平行的平面中運(yùn)動(dòng)。一、平面運(yùn)動(dòng)副的概念與分類、自由度和約束條件（一）運(yùn)動(dòng)副的概念

構(gòu)件和構(gòu)件之間這種直接接觸又產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)的連接，稱為運(yùn)動(dòng)副。使兩構(gòu)件之間保持接觸的點(diǎn)、線、面稱為運(yùn)動(dòng)副元素。如圖所示為常見的運(yùn)動(dòng)副。轉(zhuǎn)動(dòng)副移動(dòng)副凸輪副齒輪副（三）運(yùn)動(dòng)副的分類

兩構(gòu)件一般通過點(diǎn)、線、面三種接觸形式連接起來，根據(jù)組成運(yùn)動(dòng)副兩構(gòu)件之間的接觸幾何特征不同，運(yùn)動(dòng)副可分為低副和高副。1.低副

兩構(gòu)件通過面接觸構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副稱為低副。每個(gè)低副有兩個(gè)約束。按兩構(gòu)件間的相對運(yùn)動(dòng)形式，低副又分為轉(zhuǎn)動(dòng)副和移動(dòng)副。移動(dòng)副的符號(hào)轉(zhuǎn)動(dòng)副的符號(hào)2.高副

兩個(gè)構(gòu)件之間通過點(diǎn)或者線接觸的運(yùn)動(dòng)副稱為高副。高副時(shí)用兩構(gòu)件在直接接觸處的輪廓表示，如圖所示。每個(gè)高副引入一個(gè)約束，保留兩個(gè)自由度數(shù)。凸輪副齒輪副平面運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的自由度（二）自由度與約束

構(gòu)件相對于參考系所具有的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)參數(shù)的數(shù)目稱為構(gòu)件的自由度。如圖所示，構(gòu)件可隨其上任一點(diǎn)A沿x軸、Y軸移動(dòng)和繞垂直于XOY平面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)。因此作平面運(yùn)動(dòng)的自由構(gòu)件具有三個(gè)自由度，用三個(gè)獨(dú)立的參數(shù)

、

、

表示。

兩構(gòu)件通過運(yùn)動(dòng)副連接后，其相對運(yùn)動(dòng)會(huì)受到限制，自由度數(shù)也隨之減少。運(yùn)動(dòng)副限制了兩個(gè)構(gòu)件間的某些獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的可能性，這種限制稱為約束。（四）構(gòu)件的分類與表示法1.構(gòu)件的分類

機(jī)構(gòu)中的構(gòu)件可分為三類：機(jī)架、原動(dòng)件、從動(dòng)件。2.構(gòu)件的表示法

構(gòu)件有兩運(yùn)動(dòng)副、三運(yùn)動(dòng)副構(gòu)件，其運(yùn)動(dòng)副按如圖所示表示。二運(yùn)動(dòng)副構(gòu)件三運(yùn)動(dòng)副構(gòu)件二、平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡圖繪制平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖步驟：1）分析機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的傳遞情況，找出機(jī)架、主動(dòng)件和從動(dòng)件；2）從主動(dòng)件開始，按照運(yùn)動(dòng)的傳遞順序，確定構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副的數(shù)目和類型；3）測量各運(yùn)動(dòng)副間的相對位置；4）選擇適當(dāng)?shù)囊晥D平面（通常選擇與構(gòu)件運(yùn)動(dòng)平行的平面作為平面機(jī)構(gòu)的投影面）和主動(dòng)件位置，合理表達(dá)各構(gòu)件間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。5）選擇適當(dāng)?shù)谋壤?，按照各運(yùn)動(dòng)副間的距離和相對位置，畫出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖。繪制如圖所示抽水唧筒機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖。抽水唧筒機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖三、平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算及機(jī)構(gòu)具有確定相對運(yùn)動(dòng)的條件1.平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算機(jī)構(gòu)能產(chǎn)生獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)目稱為機(jī)構(gòu)的自由度。設(shè)平面機(jī)構(gòu)中共有n個(gè)活動(dòng)構(gòu)件（機(jī)架不是活動(dòng)構(gòu)件），共有個(gè)

低副和

個(gè)高副，則機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)F為：2.平面機(jī)構(gòu)具有確定相對運(yùn)動(dòng)的條件（a）F=0，機(jī)構(gòu)都不能產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)（b）F=-1，機(jī)構(gòu)都不能產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)（c）F=1，機(jī)構(gòu)能產(chǎn)生確定的相對運(yùn)動(dòng)（d）F=2，運(yùn)動(dòng)不確定，不能成為機(jī)構(gòu)如何使（d）能產(chǎn)生確定的相對運(yùn)動(dòng)？機(jī)構(gòu)具有確定相對運(yùn)動(dòng)的充分必要條件是：

構(gòu)件系統(tǒng)的自由度F必須大于零，且自由度必須等于原動(dòng)件數(shù)W。四、機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算中幾種特殊情況的處理（一）復(fù)合鉸鏈

兩個(gè)以上的構(gòu)件在同一軸線上用轉(zhuǎn)動(dòng)副相連接就構(gòu)成復(fù)合鉸鏈。如圖所示，三個(gè)構(gòu)件組成復(fù)合鉸鏈，這三個(gè)構(gòu)件共組成兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。依次類推，m個(gè)構(gòu)件組成的復(fù)合鉸鏈應(yīng)具有m-1個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。請找出復(fù)合鉸鏈？（二）局部自由度

機(jī)構(gòu)中不影響整個(gè)機(jī)構(gòu)的輸出與輸入運(yùn)動(dòng)關(guān)系的局部的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，稱為局部自由度。在計(jì)算自由度時(shí)應(yīng)將局部自由度除去。（三）虛約束

機(jī)構(gòu)中與其它約束起重復(fù)限制運(yùn)動(dòng)作用的約束稱為虛約束。在計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)應(yīng)除去虛約束不計(jì)。虛約束出現(xiàn)的場合有以下幾種情況：1.兩個(gè)構(gòu)件形成多個(gè)具有相同作用的運(yùn)動(dòng)副（1）兩個(gè)構(gòu)件在同一軸線上形成多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副處理方法：只保留一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。兩個(gè)構(gòu)件在同一軸線上形成多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副（2）兩構(gòu)件形成多個(gè)導(dǎo)路平行或重合的移動(dòng)副處理方法：只保留一個(gè)移動(dòng)副。兩構(gòu)形成多個(gè)導(dǎo)路平行或重合的移動(dòng)副（3）兩構(gòu)件在多處接觸形成高副處理方法：只保留一個(gè)高副。兩構(gòu)件在兩處形成高副2.兩聯(lián)接構(gòu)件在聯(lián)接點(diǎn)上的運(yùn)動(dòng)軌跡重合處理方法：去除虛約束及多余的構(gòu)件?；疖囓囕喡?lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)3.機(jī)構(gòu)中對傳遞運(yùn)動(dòng)不起獨(dú)立作用的對稱部分處理方法：去除對稱部分的構(gòu)件和形成的運(yùn)動(dòng)副。周轉(zhuǎn)輪系例：

計(jì)算如圖所示機(jī)構(gòu)的自由度，指出并說明其中是否有復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束，并判斷該機(jī)構(gòu)是否有確定的相對運(yùn)動(dòng)（圖中箭頭所示構(gòu)件為原動(dòng)件）？答案：（1）F=1（2）G處有復(fù)合鉸鏈，C處存在局部自由度，K、I處存在虛約束。（3）機(jī)構(gòu)具有確定的相對運(yùn)動(dòng)。課堂練習(xí)：1.計(jì)算如圖所示的機(jī)構(gòu)自由度，并判斷它是否具有確定的相對運(yùn)動(dòng)（圖中畫有箭頭的構(gòu)件為原動(dòng)件）。2.計(jì)算如圖所示的機(jī)構(gòu)自由度，并指出其中的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。并判斷它是否具有確定的相對運(yùn)動(dòng)（圖中畫有箭頭的構(gòu)件為原動(dòng)件）。課堂練習(xí)：教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.掌握曲柄存在的條件；2.掌握判斷鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的方法；3.掌握鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)演化的類型；4.掌握平面連桿機(jī)構(gòu)的基本特性。能力目標(biāo)1.具有分析和應(yīng)用鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)演化各機(jī)構(gòu)的能力；2.具有分析和應(yīng)用各種機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性的能力。素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生標(biāo)準(zhǔn)意識(shí)和規(guī)范意識(shí)；2.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心、愛崗敬業(yè)、精益求精的工匠精神。模塊二平面機(jī)構(gòu)

任務(wù)二鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的類型及演化【學(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)】1.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型及判別；2.曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)等的演化；3.平面連桿機(jī)構(gòu)的基本特性?！鞠嚓P(guān)知識(shí)】一、平面連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)、應(yīng)用和基本類型

所有構(gòu)件均作平行于某一平面運(yùn)動(dòng)的連桿機(jī)構(gòu)，稱為平面連桿機(jī)構(gòu)。如果所有低副均為轉(zhuǎn)動(dòng)副，這種平面四桿機(jī)構(gòu)稱為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。（一）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型及其應(yīng)用

組成：機(jī)架、連架桿、連桿。

能繞固定鉸鏈中心作整周轉(zhuǎn)動(dòng)的連架桿稱為曲柄；不能繞機(jī)架作整周轉(zhuǎn)動(dòng)，只能在一定角度范圍內(nèi)擺動(dòng)的連架桿稱為搖桿。

按連架桿運(yùn)動(dòng)形式的不同，可將鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)分為三種基本形式：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)。1.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)及其應(yīng)用鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的兩個(gè)連架桿中，若一個(gè)是曲柄，另一個(gè)是搖桿，則稱此四桿機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，如圖所示。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用：（a）雷達(dá)天線俯仰機(jī)構(gòu)（b）攪拌機(jī)構(gòu)（c）縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)2.雙曲柄機(jī)構(gòu)及其應(yīng)用

在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若兩連架桿相對機(jī)架都是作整周回轉(zhuǎn)的曲柄，則此四桿機(jī)構(gòu)稱為雙曲柄機(jī)構(gòu)。雙曲柄機(jī)構(gòu)及應(yīng)用：平行雙曲柄機(jī)構(gòu)及應(yīng)用：機(jī)車車輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)慣性篩機(jī)構(gòu)反向平行雙曲柄機(jī)構(gòu)公共汽車的車門啟閉機(jī)構(gòu)反向平行雙曲柄機(jī)構(gòu)及應(yīng)用：3.雙搖桿機(jī)構(gòu)及其應(yīng)用

在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若兩連架桿均為搖桿，則此四桿機(jī)構(gòu)稱為雙搖桿機(jī)構(gòu)，如圖所示。雙搖桿機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)及應(yīng)用：鶴式起重機(jī)飛機(jī)起落架（1）以最短桿的相鄰桿為機(jī)架時(shí)得到曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。（2）以最短桿為機(jī)架時(shí)得到雙曲柄機(jī)構(gòu)。以最短桿的對邊桿為機(jī)架時(shí)得到雙搖桿機(jī)構(gòu)。若機(jī)構(gòu)不滿足桿長和條件，則無論以哪個(gè)構(gòu)件為機(jī)架，都只能為雙搖桿機(jī)構(gòu)。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)不存在曲柄，即雙搖桿機(jī)構(gòu)：（二）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件及判斷方法

鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件：1.長度和條件：2.最短桿條件：連架桿和機(jī)架中必有一桿為最短桿。（1）以最短桿的相鄰桿為機(jī)架時(shí)得到曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。（2）以最短桿為機(jī)架時(shí)得到雙曲柄機(jī)構(gòu)。二、平面四桿機(jī)構(gòu)的演化（一）轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)化成移動(dòng)副曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的演化過程：（a）（c）對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)（b）（d）偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)（二）取不同構(gòu)件為機(jī)架1.導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)

如果將圖2-32（c）所示的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的構(gòu)件AB作為機(jī)架，構(gòu)件BC成為曲柄，滑塊沿導(dǎo)桿移動(dòng)并做平面運(yùn)動(dòng)，則可得到導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。（1）當(dāng)AB＞BC，為擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，如圖所示。擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)（2）當(dāng)AB≤BC，為轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，如圖所示。轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)2.搖塊機(jī)構(gòu)

如果選連桿BC作為機(jī)架，滑塊只能繞C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，則可得如圖所示的搖塊機(jī)構(gòu)，常用于卡車車廂翻斗機(jī)構(gòu)中。翻斗機(jī)構(gòu)3.定塊機(jī)構(gòu)

如果取滑塊C為機(jī)架，AB為主動(dòng)件，導(dǎo)桿AC作往復(fù)移動(dòng)，此機(jī)構(gòu)稱為定塊機(jī)構(gòu)，又稱移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，如圖所示。三、平面四桿機(jī)構(gòu)的基本特性（一）急回特性

在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，有兩次與連桿共線。這時(shí)搖桿分別處于左、右兩個(gè)極限位置DC1、DC2。DC1與DC2所夾的銳角稱為搖桿的擺角，記為Ψ；θ為搖桿處于兩極限位置時(shí)，曲柄兩對應(yīng)位置所在直線間所夾的銳角，稱為極位夾角。

當(dāng)曲柄等速轉(zhuǎn)動(dòng)，搖桿來回?cái)[動(dòng)的快慢不同，返回時(shí)的速度較快，四桿機(jī)構(gòu)的這種特性稱為機(jī)構(gòu)的急回特性。機(jī)構(gòu)的急回特性通常用行程速比系數(shù)K來表示，即：總結(jié)：只要θ＞0，則K＞1，機(jī)構(gòu)就存在急回特性；極位夾角θ越大，K值也越大，急回特性也越顯著。當(dāng)θ=0，即K=1時(shí)，機(jī)構(gòu)沒有急回特性。急回特性應(yīng)用之一：牛頭刨床（二）壓力角α和傳動(dòng)角γ

作用于從動(dòng)件CD的力F與CD桿上C點(diǎn)的速度vc之間所夾的銳角α稱為壓力角α。F的兩個(gè)分力中Fn是有害分力，F(xiàn)t是有效分力。壓力角α越小，有效分力越大，有害分力越小，機(jī)構(gòu)越省力，效率越高，所以壓力角α是判斷機(jī)構(gòu)傳力性能的重要參數(shù)。傳動(dòng)角γ是壓力角α的余角，也是判斷機(jī)構(gòu)傳力性能的參數(shù)。機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角γ越大，傳力性能越好。顯然傳動(dòng)角γ愈大愈好，理想情況是γ=90°。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的壓力角α和傳動(dòng)角γ為了保證機(jī)構(gòu)的正常傳動(dòng)，通常應(yīng)使傳動(dòng)角γ的最小值γmin大于或等于其許用值[γ]。最小傳動(dòng)角的許用值與其受力情況、運(yùn)動(dòng)副間隙的大小、摩擦、速度等因素有關(guān)。一般機(jī)械中，推薦γ=40°～50

°。對于傳遞功率大的機(jī)構(gòu)，如沖床、鄂式破碎機(jī)中的主要執(zhí)行機(jī)構(gòu)，為使工作時(shí)得到更大效率，可取γmin=[γ]≥50

°。對于一些非傳力機(jī)構(gòu)，如控制、儀表等機(jī)構(gòu)，也可取=[γ]≤40

°，但不能過小。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的壓力角α和傳動(dòng)角γ（三）機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置

如圖所示的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，如果搖桿CD為主動(dòng)件，當(dāng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)到連桿BC與從動(dòng)曲柄AB共線時(shí)，若不考慮慣性力、重力和運(yùn)動(dòng)副中的摩擦力，則主動(dòng)件CD通過連桿作用于從動(dòng)件曲柄AB上的力剛好通過其轉(zhuǎn)動(dòng)中心而出現(xiàn)“卡死”現(xiàn)象。此時(shí)無論怎樣加大驅(qū)動(dòng)力，均不能僅靠驅(qū)動(dòng)力的作用使從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)，這種特性稱為機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置

對傳動(dòng)而言，死點(diǎn)的存在是不利的。為了順利通過死點(diǎn)位置，使機(jī)構(gòu)繼續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，可采用以下方法：1.采用錯(cuò)位排列的方法，將兩組機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置互相錯(cuò)開，從而使曲柄始終獲得有效的驅(qū)動(dòng)力矩，如圖所示機(jī)車車輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)兩組車輪的錯(cuò)位裝置。2.在輸出件上安裝飛輪，利用其慣性通過死點(diǎn)位置，如縫紉機(jī)的踏板為主動(dòng)件時(shí)，與曲柄固連的大帶輪即起飛輪的作用。車輪的錯(cuò)位裝置

在實(shí)際機(jī)械中，也常利用死點(diǎn)位置來實(shí)現(xiàn)一定的工作要求。飛機(jī)起落架鉆床夾具教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.掌握設(shè)計(jì)平面連桿機(jī)構(gòu)的方法。能力目標(biāo)1.能設(shè)計(jì)簡單的平面連桿機(jī)構(gòu)。素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生標(biāo)準(zhǔn)意識(shí)和規(guī)范意識(shí)；2.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心、愛崗敬業(yè)、精益求精的工匠精神。模塊二平面機(jī)構(gòu)

任務(wù)三平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)【學(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)】1.

設(shè)計(jì)平面連桿機(jī)構(gòu)的圖解法；2.已知連桿位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)；3.已知行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)。平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是指其運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)，即根據(jù)機(jī)構(gòu)給定的運(yùn)動(dòng)要求，在滿足幾何條件和動(dòng)力情況下，確定與機(jī)構(gòu)有關(guān)的重要尺寸參數(shù)及各構(gòu)件的相對位置，不涉及構(gòu)件的具體結(jié)構(gòu)。

平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法一般可歸納為兩類基本問題：

1.實(shí)現(xiàn)給定的從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律：位置、速度和加速度

2.實(shí)現(xiàn)給定的運(yùn)動(dòng)軌跡。

平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法有圖解法、解析法和實(shí)驗(yàn)法。本節(jié)僅介紹圖解法。一、圖解法設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)實(shí)例（一）按給定的連桿位置設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)

例：

如圖所示，已知連桿BC的長度及其兩位置B1C1、B2C2，設(shè)計(jì)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。請思考：

（1）解是唯一的嗎？（2）如果已知連桿BC的三個(gè)位置，解是唯一的嗎？答案：有無窮多解答案：是唯一的（二）按給定的從動(dòng)件的行程速比系數(shù)K設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)

例：

設(shè)計(jì)一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，已知搖桿CD的長度為290mm，搖桿兩極限位置間夾角為ψ=32°，K=1.25，求曲柄AB與連桿BC的長度。請思考：

解是唯一嗎？

如果給定機(jī)架長度，解是唯一嗎？答案：課后思考：1.分析如圖所示牛頭刨床主運(yùn)動(dòng)的工作過程，設(shè)計(jì)一擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。已知：LAB=500mm，行程速比系數(shù)k=1.5。牛頭刨床擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)按以下步驟進(jìn)行：（1）計(jì)算極位夾角θ=36°。（2）計(jì)算導(dǎo)桿擺角ψ=θ=36°。（3）確定曲柄的回轉(zhuǎn)中心B點(diǎn)。（4）計(jì)算曲柄的長度BC。2.設(shè)計(jì)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)作為加熱爐爐門的啟閉機(jī)構(gòu)。已知爐門上兩活動(dòng)鉸鏈的中心距為200mm，爐門打開后成水平位置時(shí)，要求爐門溫度較低的一面朝上（如圖中雙點(diǎn)畫線所示），設(shè)固定鉸鏈安裝在yy軸線上，其相關(guān)尺寸如圖所示，求此鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)其余三桿的長度。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.了解凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用與特點(diǎn)、組成與分類；2.掌握從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；3.掌握反轉(zhuǎn)法原理。能力目標(biāo)1.能根據(jù)選定的凸輪類型和從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)凸輪的輪廓曲線。2.能正確選擇凸輪機(jī)構(gòu)的材料。素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生標(biāo)準(zhǔn)意識(shí)和規(guī)范意識(shí)；2.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心、愛崗敬業(yè)、精益求精的工匠精神。模塊三凸輪機(jī)構(gòu)任務(wù)

壓力機(jī)送料機(jī)構(gòu)中凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)【學(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)】1.從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；2.反轉(zhuǎn)法原理；3.尖頂對心直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪輪廓曲線的設(shè)計(jì)；4.滾子對心直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪廓線設(shè)計(jì)；5.凸輪壓力角的校核與基圓半徑的選擇；6.凸輪機(jī)構(gòu)的材料與結(jié)構(gòu)。【相關(guān)知識(shí)】一、凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用與特點(diǎn)、組成與分類（一）凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用與特點(diǎn)

凸輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，在機(jī)械工業(yè)中應(yīng)用廣泛，如圖所示。

凸輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)如下：

（1）凸輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、緊湊。

（2）改變凸輪的輪廓曲線，可實(shí)現(xiàn)從動(dòng)件各種復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

（3）凸輪機(jī)構(gòu)可作高速運(yùn)動(dòng)，且動(dòng)作準(zhǔn)確、可靠。

（4）凸輪機(jī)構(gòu)屬于高副機(jī)構(gòu)，在接觸處潤滑不良，容易磨損。內(nèi)燃機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)圖自動(dòng)機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)（二）凸輪機(jī)構(gòu)的組成與分類

1.凸輪機(jī)構(gòu)的組成

如圖所示，凸輪機(jī)構(gòu)由凸輪1、從動(dòng)件2和機(jī)架3三個(gè)構(gòu)件組成。凸輪為主動(dòng)件，作等速轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)件隨凸輪輪廓的變化作相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。凸輪機(jī)構(gòu)的組成2.凸輪機(jī)構(gòu)的分類（1）按凸輪形狀分

按凸輪的形狀可分為盤形凸輪、圓柱凸輪和移動(dòng)凸輪。（a）盤形凸輪（b）圓柱凸輪（c）移動(dòng)凸輪靠模車削凸輪機(jī)構(gòu)（2）按從動(dòng)件末端形狀分

按從動(dòng)件末端形狀可分為尖頂從動(dòng)件、平底從動(dòng)件、滾子從動(dòng)件三種。（a）尖頂從動(dòng)件（b）平底從動(dòng)件（c）滾子從動(dòng)件（3）按從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)形式分

按從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)形式可分為直動(dòng)從動(dòng)件、擺動(dòng)從動(dòng)件。（a）直動(dòng)從動(dòng)件（b）擺動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過程二、從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律（一）凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過程及有關(guān)名稱

如圖所示的凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過程圖中，從動(dòng)件在最低位置時(shí)尖頂在A點(diǎn)。1.基圓

以凸輪最小向徑作的圓稱為基圓，其半徑稱為基圓半徑，用

表示。2.推程、推程運(yùn)動(dòng)角

凸輪連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)件尖端被凸輪輪廓由最低點(diǎn)推至最高點(diǎn)的過程，稱為推程。在推程過程中，凸輪所轉(zhuǎn)過的角度，稱為推程運(yùn)動(dòng)角，用

表示。3.行程

從動(dòng)件由最低點(diǎn)上升到最高點(diǎn)的距離，用h表示。4.遠(yuǎn)休止、遠(yuǎn)休止角

凸輪連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)件尖端在最高點(diǎn)位置不動(dòng)的過程，稱為遠(yuǎn)休止。在遠(yuǎn)休止過程時(shí)，凸輪所轉(zhuǎn)過的角度，稱為遠(yuǎn)休止角，用

表示。5.回程、回程運(yùn)動(dòng)角

凸輪連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)件尖端由最高點(diǎn)回到最低點(diǎn)的過程，稱為回程。在回程過程中，凸輪所轉(zhuǎn)過的角度，稱為回程運(yùn)動(dòng)角，用

表示。6.近休止、近休止角

凸輪連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)件尖端在最低點(diǎn)位置不動(dòng)的過程，稱為近休止。在近休止過程時(shí)，凸輪所轉(zhuǎn)過的角度，稱為近休止角，用

表示。凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過程（二）位移線圖

從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)過程，可用位移線圖表示，如圖所示。凸輪輪廓與從動(dòng)件位移曲線（三）從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律

從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是指從動(dòng)件的位移S、速度v以及加速度a隨凸輪轉(zhuǎn)角δ的變化規(guī)律。常見的運(yùn)動(dòng)規(guī)律有等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、簡諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律等。1.等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律

當(dāng)凸輪以等角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)件在推程或回程中的速度保持不變的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，稱為等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律。（2）運(yùn)動(dòng)線圖

運(yùn)動(dòng)線圖如圖所示。位移線圖為－斜直線，速度線圖為一水平線，加速度線圖與水平坐標(biāo)軸重合。（a）推程

（b）回程運(yùn)動(dòng)線圖（3）運(yùn)動(dòng)特性分析

剛性沖擊：從動(dòng)件的瞬時(shí)加速度趨于無窮大時(shí)，慣性力也趨于無窮大，致使機(jī)構(gòu)產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊，這種沖擊稱為剛性沖擊。（4）適用范圍：由于產(chǎn)生剛性沖擊，故只適用低速、輕載的凸輪機(jī)構(gòu)。2.等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律

當(dāng)凸輪以等角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)件在推程或回程中，前半程為等加速運(yùn)動(dòng)，后半程為等減速運(yùn)動(dòng)，且加速度的絕對值相等的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，稱為等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律。（2）運(yùn)動(dòng)線圖（a）推程

（b）回程運(yùn)動(dòng)線圖（3）運(yùn)動(dòng)特性分析

柔性沖擊：從動(dòng)件的瞬時(shí)加速度發(fā)生有限值變化，慣性力也發(fā)生有限值變化，機(jī)構(gòu)由此受到的沖擊稱為柔性沖擊。（4）適用范圍：由于存在柔性沖擊，故僅適用中、低速場合。三、盤形凸輪輪廓的設(shè)計(jì)

凸輪輪廓曲線的設(shè)計(jì)方法有解析法和圖解法。本節(jié)只介紹圖解法。（一）圖解法設(shè)計(jì)凸輪的原理

圖解法設(shè)計(jì)凸輪輪廓采用反轉(zhuǎn)法。反轉(zhuǎn)法（二）圖解法設(shè)計(jì)對心直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪輪廓曲線例：

已知凸輪基圓半徑rb=30mm，當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在0°～120°范圍內(nèi)從動(dòng)件勻速上升20mm，在120°～180°范圍內(nèi)從動(dòng)件停止不動(dòng)，在180°～270°范圍內(nèi)從動(dòng)件勻速下降至半徑為30mm處，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)至原處。試?yán)L制此凸輪輪廓曲線。答案：凸輪輪廓曲線運(yùn)動(dòng)線圖（三）圖解法設(shè)計(jì)對心直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪輪廓曲線

對于如圖所示的對心移動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，可以將從動(dòng)件上滾子中心點(diǎn)假想為尖頂從動(dòng)件的尖頂，先依據(jù)反轉(zhuǎn)法原理，作出從動(dòng)件做復(fù)合運(yùn)動(dòng)時(shí)滾子中心(假想尖頂)的軌跡，即圖中的點(diǎn)畫線曲線，此曲線稱為凸輪的理論輪廓曲線。以理論輪廓曲線上各點(diǎn)為圓心，以滾子半徑rr為半徑，作一系列的滾子圓，然后作這些滾子圓的內(nèi)包絡(luò)線，此包絡(luò)線即為所求的滾子從動(dòng)件凸輪輪廓曲線，稱為凸輪的實(shí)際輪廓曲線。（a）（b）對心直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪輪廓曲線設(shè)計(jì)四、凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定

凸輪機(jī)構(gòu)的基本尺寸有：基圓半徑r0、滾子半徑rr、偏距e、移動(dòng)從動(dòng)件導(dǎo)路長度、擺動(dòng)從動(dòng)件的擺桿長度l和中心距a。1.凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角

如圖所示，為尖頂直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)在推程的一個(gè)位置，不計(jì)摩擦?xí)r，凸輪與從動(dòng)件在某瞬時(shí)接觸點(diǎn)處的公法線方向與從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)方向之間所夾的銳角α稱為凸輪機(jī)構(gòu)在該位置的壓力角。F1是沿著從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)方向的有效分力，F(xiàn)2只是使從動(dòng)件與導(dǎo)路間的正壓力增大，從而使摩擦力增大，因而是有害分力。上式表明，在驅(qū)動(dòng)力F一定的條件下，壓力角α越大，有害分力越大，機(jī)構(gòu)的效率就越低。當(dāng)壓力角α增大到某一值時(shí)，有害分力F2所引起的摩擦阻力將大于有效分力F1，這時(shí)無論凸輪給從動(dòng)件的作用力F有多大，都不能推動(dòng)從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)，即機(jī)構(gòu)發(fā)生自鎖（卡死）現(xiàn)象，而此時(shí)的壓力角稱為臨界壓力角。為了提高機(jī)構(gòu)效率、改善傳力性能，確定凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸時(shí)務(wù)必使其最大壓力角αmax小于或等于許用壓力角[α]。根據(jù)理論力學(xué)分析和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，壓力角的許用值如下:對于移動(dòng)從動(dòng)件，在推程時(shí)[a]=30°～38°；對于擺動(dòng)從動(dòng)件，在推程時(shí)[a]=40°～45°；對于靠彈簧力復(fù)位的移動(dòng)或擺動(dòng)從動(dòng)件，在回程時(shí)可取[a]=70°～80°。2.凸輪基圓半徑的確定設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，除了應(yīng)使機(jī)構(gòu)具有良好的傳動(dòng)性能外，還希望機(jī)構(gòu)緊湊。在其它條件都不變的情況下，若把基圓半徑增大，則凸輪的尺寸也將隨之增大，因此，要使機(jī)構(gòu)緊湊就應(yīng)當(dāng)選用較小的基圓半徑。但是，基圓半徑減小會(huì)引起壓力角增大。在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中，還需根據(jù)結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度的需要確定凸輪的基圓半徑r0。如果安裝凸輪的軸的半徑已確定，則凸輪安裝到軸上時(shí)，其實(shí)際輪廓的最小半徑必須大于輪轂半徑。如果凸輪與軸做成一體，則其實(shí)際輪廓的最小半徑必須大于軸的半徑，通常取r0=(1.6～2.0)rs，rs為軸的半徑。3.滾子半徑的確定設(shè)計(jì)滾子從動(dòng)件時(shí)若從強(qiáng)度和耐用性考慮，滾子的半徑應(yīng)取大些。滾子半徑取大時(shí)，對凸輪的實(shí)際輪廓曲線影響很大，有時(shí)甚至使從動(dòng)件不能完成預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。（a）（b）（c）（d）（1）凸輪理論輪廓的內(nèi)凹部分(2)凸輪理論輪廓的外凸部分當(dāng)ρa(bǔ)＞ρ-rr時(shí)，則有ρa(bǔ)＞0，實(shí)際輪廓曲線為一平滑的曲線。這種情況屬于正常。

當(dāng)ρa(bǔ)=ρ-rr時(shí)，則有ρa(bǔ)=0

，凸輪實(shí)際輪廓曲線出現(xiàn)了尖點(diǎn)。這種尖點(diǎn)極易磨損，磨損后就會(huì)改變從動(dòng)件預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，從而影響凸輪機(jī)構(gòu)的工作壽命。當(dāng)ρa(bǔ)＜ρ-rr時(shí)，則有ρa(bǔ)＜0，凸輪實(shí)際輪廓曲線不僅出現(xiàn)尖點(diǎn)，而且相交，圖中陰影部分的輪廓在實(shí)際加工中被切去，使從動(dòng)件工作時(shí)不能到達(dá)預(yù)定的工作位置，無法實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。這種現(xiàn)象稱為運(yùn)動(dòng)失真。

結(jié)論：滾子半徑rr不宜過大，否則產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)失真；但滾子半徑也不宜過小，否則凸輪與滾子接觸應(yīng)力過大且難以裝在軸上。

因此，一般推薦rr≤0.8ρmin，若從結(jié)構(gòu)上考慮，可使rr=(0.1～0.15)r0,為了避免出現(xiàn)尖點(diǎn)，一般要求ρa(bǔ)＞3～5mm。五、凸輪機(jī)構(gòu)的材料與結(jié)構(gòu)

當(dāng)載荷不大、低速時(shí)可選用HT250、HT300、QT800-2、QT900-2等作為凸輪的材料。

中速、中載的凸輪常用45、40Cr、20Cr、20CrMn等材料，并經(jīng)表面淬火。

高速、重載凸輪可用40Cr，表面淬火，或用38CrMoAl，經(jīng)滲氮處理。滾子的材料可用20Cr，經(jīng)滲碳淬火，也可用滾動(dòng)軸承作為滾子。

對于凸輪軸結(jié)構(gòu)（凸輪與軸做成一體），凸輪工作輪廓的最小半徑應(yīng)比軸的半徑大2～5mm；對于凸輪與軸分開的結(jié)構(gòu)，應(yīng)比輪轂半徑大30％～60％。轉(zhuǎn)塔刀架課程導(dǎo)入：模塊四間歇機(jī)構(gòu)任務(wù)自動(dòng)車床轉(zhuǎn)塔刀架機(jī)構(gòu)中槽輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.了解棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)的工作原理與類型。2.了解各種間歇機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)及其在