机械原理总复习含答案f

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1、课程名称：机械原理第25一讲次授课题目总复习 内 容第一章绪论1.掌握机构、机器、构件、零件等术语2. 了解本课程的学习目的、研究对象、课程内容、学习方法、课程特点；了解学科发展动态第二章 平面机构的结构分析1.掌握运动副的定义和分类；2. 能绘制机构运动简图；3. 重点掌握平面机构的自由度计算及注意事项，明确复合铰链、局部自由度、虚约束等4. 掌握自由度的意义及机构具有确定运动的条件；5. 掌握平面机构的组成原理，会进行简单机构的结构分析，如何确定机构的级别？第三章平面机构的运动分析1.掌握瞬心的定义、分类、数目、求法，三心定 理。2. 能够熟练运用瞬心对简单高副、低副机构进行速度分析。3.

2、 会用相对运动图解法（矢量方程图解法）进行第一种情况（同一构件不 同点间的关系）的运动分析.第四章平面机构的力分析掌握移动副、转动副中总反力的确定方法及自锁条件2. 掌握考虑摩擦时，对简单高、低副机构的力分析第五章 机械的效率和自锁1.掌握自锁现象、自锁条件 及自锁的应用实例第六章 机械的平衡1.掌握刚性转子静平衡和动平衡的原理、条件、方法以及二者之间 的关系2. 会进行简单的静平衡、动平衡计算3. 会判断转子的平衡状态第七章机械的运转及其速度波动的调节1.了解建立机器的等效动力学模型的目的，了解模型的种类，了 解调节速度波动的目的。2. 掌握等效质量（转动惯量）、等效力（力矩）的计算方法。3

3、. 了解机器的等效动力学方程及运用。4. 掌握机器周期性速度波动和非周期性速度波动的特征及调节方法。5. 重点掌握飞轮的调速原理，最大盈亏功，飞轮转动惯量的计算，知道平均角速度、不均匀系数等公式6. 飞轮转动惯量的计算公式说明了哪些问题？第八章平面连杆机构及其设计1. 了解平面连杆机构的定义、应用及传动特点；2. 明确铰链四杆机构的基本形式、演化途径及应用；3. 重点掌握四杆机构曲柄的存在条件，压力角、传动角、死点、极位夹角、行程速比系数及急回运动等概 念；会确定曲柄摇杆、曲柄滑块机构最小传动角出现的位置。4. 掌握按行程速比系数K或连杆的若干个对应位置以及死点、传动角、极位夹角等概念，设计、

4、分析四杆 机构；5. 了解按连架杆的对应位置设计四杆机构。第九章凸轮机构及其设计1. 了解凸轮机构的应用，明确其分类；2. 了解从动件的常用运动规律及冲击特点，会解释刚性、柔性冲击；3. 掌握图解法设计盘形凸轮机构的方法；4. 重点掌握作图法确定盘形凸轮机构的一些参数，如基圆半径、凸轮转角、从动件位移（摆角、机构的压 力角等；5. 了解用解析法写出凸轮廓线的直角坐标方程；6. 明确凸轮机构的压力角、基圆半径和滚子半径的确定，知道从动件偏置的目的及正确的偏置方向。第十 章 齿轮机构及其设计1. 了解齿轮机构的类型和应用，掌握齿廓啮合基本定律2.掌握渐开线的性质、渐 开线方程3.清楚渐开线齿廓的啮

5、合特点4.重点掌握渐开线直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算。5. 掌握渐开线直齿轮圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、蜗轮蜗杆传动的正确啮合条件，掌握齿轮的连续传动条件， 掌握重合度的定义、意义及影响参数6. 掌握标准齿轮的标准安装和非标准安装的特征7. 会确定实际啮合线段、理论啮合线段，正确认识一对轮齿的啮合过程8.掌握渐开线齿轮的根切现象， 标准齿轮、变位齿轮不根切的条件9.重点掌握变位齿轮传动的类型及确定方法，会计算啮合角、节圆半 径以及变位齿轮的常用几何尺寸。10.能计算标准斜齿圆柱齿轮传动的几何尺寸（a,d,da,df等），理解端面、 法面参数，掌握当量齿轮，了解斜齿轮传动的优缺点11. 了解蜗轮蜗杆传

6、动的传动特点和几何参数，掌握 传动比计算、从动轮转向的确定方法12. 了解圆锥齿轮的几何参数第十一章 齿轮系（轮系）及其设计1.掌握轮系的分类和应用；2. 重点掌握定轴轮系、周转轮系、复合轮系的传动比计算；3. 掌握同心条件第十二章其它常用机构1.了解棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构等间歇运动机构目的要求通过本讲课的总复习，使同学们对机械原理课程所学内容有个整体回顾，全面复习，各部分形 成一个系统的知识体系第一章绪论1.掌握机构、机器、构件、零件等术语2. 了解本课程的学习目的、研究对象、课程内容、学习方法、课程特点；了解学科发展动态第二章 平面机构的结构分析1.掌握运动副的定义和分类；2.

7、 能绘制机构运动简图；3. 重点掌握平面机构的自由度计算及注意事项，明确复合铰链、局部自由度、虚约束等4. 掌握自由度的意义及机构具有确定运动的条件；5. 掌握平面机构的组成原理，会进行简单机构的结构分析，如何确定机构的级别？第三章平面机构的运动分析1.掌握瞬心的定义、分类、数目、求法，三心定 理。2. 能够熟练运用瞬心对简单高副、低副机构进行速度分析。3. 会用相对运动图解法（矢量方程图解法）进行第一种情况（同一构件不 同点间的关系）的运动分析.第四章平面机构的力分析掌握移动副、转动副中总反力的确定方法及自锁条件2.掌握考虑摩擦时，对简单高、低副机构的力分析第五章 机械的效率和自锁1.掌握自

8、锁现象、自锁条件 及自锁的应用实例第六章 机械的平衡1.掌握刚性转子静平衡和动平衡的原理、条件、方法以及二者之间 的关系2. 会进行简单的静平衡、动平衡计算3. 会判断转子的平衡状态如图11-2，1 一外齿轮，1，2啮合，3内齿轮，H 一系杆。轮2一方面绕自身的轴线转动，其 轴线还随系杆绕中心轮轴线转动（公转），即轴线不固定，为行星轮；日为行星架。周转轮系按自由度的数目还分为：差动轮系一一F=2的周转轮系。它需要2个原动件，机构的运动才是确定的；行星轮系一一F=1，如果3轮固定，则F=1O上图的自由度：F=3大4（2大4 + 2）=2当一个中心轮固定，则自由度少一个，等于1，为行星轮系。周转轮

9、系按基本构件的不同划分为：2K-H周转轮系，图11-2；3K-H型周转轮系，图11-3；（K代表中心轮）图 11-3图 11-4图 11-53）复合轮系（混合轮系）一一由定轴轮系+周转轮系组成或由几个基本周转轮系组成的轮系，如图11-4 和11-5所示11-2定轴轮系的传动比定轴轮系按轴线是否平行又分为平面定轴轮系和空间定轴轮系。含有锥齿轮和蜗轮蜗杆的轮系为空间 定轴轮系。一、定轴轮系转向的判定（箭头法）：图11-6一对齿轮的传动比：广？ = W2 1，外啮合取“一”，内啮合取“ + ”。正负号表示两个齿轮转向相同或相反。对平面定轴轮系传动，各个齿轮运动平面相同，转向或者相 同或者相反，所以可

10、以用“土”表示其转向相同或相反。对锥齿轮传动：用锥齿轮上可见点的圆周速度方向表示转向，即同时指 向或背离啮合点，如图所示。这一点还适用于圆柱齿轮传动：内啮合转 向（箭头方向）相同；外啮合时同时背离啮合点。蜗轮蜗杆传动的转向判断：其转向可用左右手螺旋定则判定。根据蜗杆的旋向，蜗杆为左（右）旋时，用左（右）手，四指代表蜗杆的转向，大拇指的指向为蜗轮上啮合点速度的反向。二、传动比的计算如图：定轴轮系，由四对齿轮传动组成；2, 2为双联齿轮（同一个件）。求：14 （主动轮和从动轮的转速之比）。每对齿轮的传动比分别为：12 1 /2 Z2 / Z1i = n /n = z / zi = n / n =+

11、z / z232332，343443，左右两端同时相乘：可见：分子一一所有从1到4的从动轮的齿数之积；分母一一主动轮之积。i讨论：1定轴轮系总的传动比14 =各对齿轮传动比的连乘积；.,所有从动轮的齿数积I =（ - 1） m m一外啮合的次数。总所有主动轮的齿数积，3 轮3,即是主动轮，又是从动轮，这样的齿轮对总的传动比没有影响，只是改变了从动轮的转 向，称为惰轮（过轮或介轮）。4 对轴线都平行的定轴轮系，可用（一1）血表示总传动比的方向关系，从第一个齿轮到第K个 齿轮：m一从1到K轮之间外啮合的次数。注意：如轮系中包含锥齿轮、蜗杆传动时，不能用上式确定传动比的符号，传动比的符号（各轮的转向

12、）用 箭头法确定。但传动比的大小用此式计算。z zzz z例题图例：巳知：1=16，2=32，2=20，3 =40，3=2,4 =40, 1 =800r/min；求：4 及其转向。解：根据箭头方向得蜗轮4的转向为逆时针；i = K = 5A14 n z z z n41 2 3 =80，得 4 = 10r/min转向如图所示。本讲小结今天我们主要讲了（ 1）轮系的概念；（2）轮系的类别和划分轮系的方法；（3）定轴轮系传动比的计算；（4）从动轮转向的确定方法；（5）惰轮本讲作业398页11-11，反复练习运用定轴轮系的传动比计算式，掌握轮系的划分方法第十一章齿轮系及其设计11-3周转轮系、复合轮系

13、的传动比计算11-4复合轮系的传动比计算11-5轮系的功用本讲目的要求及重点难点：目的要求通过本讲课的学习，熟练掌握周转轮系、混（复）合轮系传动比的计算方法，了解轮系的功用 重点轮系的划分，周转轮系、混（复）合轮系传动比的计算难点周转轮系传动比计算的反转法，混（复）合轮系传动比的计算本讲课程的引入比较定轴轮系和周转轮系，二者的差别在于周转轮系中有转动的行星架，使得行星轮 既作自转，又作公转，因此，采用反转法计算周转轮系的传动比，即给整个周转轮系加一个绕固定轴线的公共转速（-nH ），机构各构件间的相对运动关系不变，将原周转轮系转化为一个定轴轮系。本讲课程的内容11-3周转轮系的传动比如图所示是

14、个最典型的行星轮系。行星轮2一轴线不固定的齿轮（自转+周转）；太阳轮一与行星轮直接啮合的轴线固定的齿轮，一般行星轮系有两个中心轮，2K-H型。系杆H一支撑行星轮的架，使行星轮的轴线不固定。计算传动比的思路：H的存在使得计算复杂，不能直接用上节的公式计算，这时我们给整个机构加一使其转化为一个假想的定轴轮系个公共的角速度nH，从而使系杆相对固定。此时各轮的轴线都固定了，一转化轮系当转化轮系中各个齿轮的轴线不平行时，用矢量求解:_-nH_=nH1原来周转轮系中，各轮的转速发生的变化如下表所示。构件号原行星轮系转化轮系nH = ni图 11-7nH23n3nH - n nnHH列出两个中心轮的传动比。0i h = % = n1 nH = (1)1 z13nH n nz33Hnz当一个中心轮固定，转速为零n =0,则有：nH1推广为周转轮系传动比一般式（1和K两轮和系杆H轴线平行）：z z z nnn例：图 11-7 轮系中，巳知 1 = 2 =30， 3 =90， 1 =1 r/min，3 =1 r/min，如上图，求：Hi=?，1H =?nH ih =-:13nH解：3n n=1H =z3-n nz1，注意：各轮转速都为代数量，将符号代入。1 n H- 1 n 由此得h_ 9030，则n：H= -0.5r/min， H与 3转向相同。i1H =n1/nj= iH2，可知13 #i1