機(jī)械原理各章指導(dǎo)

第1章緒論本章講述了機(jī)械原理研究的對(duì)象與內(nèi)容、機(jī)械原理課程的重要性與學(xué)習(xí)方法、機(jī)械原理學(xué)科的發(fā)展概況，主要內(nèi)容如下：口“機(jī)械”是“機(jī)器”和“機(jī)構(gòu)”的總稱。機(jī)器具有三個(gè)特點(diǎn)，即（1）都是人為的實(shí)體組合；（2）在工作中，其中各實(shí)體具有確定的運(yùn)動(dòng)；（3）在生產(chǎn)勞動(dòng)中，能實(shí)現(xiàn)能的轉(zhuǎn)換、代替或減輕人類的勞動(dòng)以完成有用的功。機(jī)構(gòu)具有機(jī)器的前兩個(gè)特點(diǎn)?？诒菊n程是研究機(jī)器和機(jī)構(gòu)理論的一門科學(xué)，主要內(nèi)容有：各種機(jī)構(gòu)共同的基本問題、幾種常用機(jī)構(gòu)所特有的問題、機(jī)器動(dòng)力學(xué)問題、機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案的設(shè)計(jì)。口本課程在專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中占有十分重要的地位，在發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)方面也具有重要意義;機(jī)械原理是一門技術(shù)基礎(chǔ)課程，為以后學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)和有關(guān)專業(yè)課程，以及掌握機(jī)械方面的最新成就打下理論基礎(chǔ)。復(fù)習(xí)思考題什么叫機(jī)構(gòu)？什么叫機(jī)器？什么叫機(jī)械？它們之間有何聯(lián)系？試舉例說明之。機(jī)械原理的課程內(nèi)容是什么？學(xué)習(xí)本課程應(yīng)注意哪些方面?口第2章平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析本章討論平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析的有關(guān)問題，主要內(nèi)容如下：口從運(yùn)動(dòng)的角度來看，機(jī)構(gòu)是由具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件組成的，而構(gòu)件之間是通過運(yùn)動(dòng)副聯(lián)接的。根據(jù)運(yùn)動(dòng)副元素是面、點(diǎn)或線，有低副、高副之分。兩個(gè)以上的構(gòu)件通過運(yùn)動(dòng)副的聯(lián)接而構(gòu)成的系統(tǒng)稱為運(yùn)動(dòng)鏈，機(jī)構(gòu)可以看作具有機(jī)架和原動(dòng)件且有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)鏈?？跈C(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖是用簡(jiǎn)單的線條和規(guī)定的符號(hào)表示構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副，并按一定比例表示出各運(yùn)動(dòng)副相對(duì)位置的簡(jiǎn)單圖形。運(yùn)動(dòng)副的符號(hào)和常用機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖都有規(guī)定畫法。機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖要表示出機(jī)構(gòu)中構(gòu)件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系。口機(jī)構(gòu)具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的條件是機(jī)構(gòu)自由度等于原動(dòng)件數(shù)目。自由度F的基本計(jì)算公式為：□□F=3n—2PL—PH在利用機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)要注意復(fù)合鉸鏈、局部自由度及虛約束等問題。引入基本桿組的概念后，機(jī)構(gòu)是由原動(dòng)件、機(jī)架和若干基本桿組所組成。常用的基本桿組有II級(jí)桿組、in級(jí)桿組和w級(jí)桿組。通過拆分機(jī)構(gòu)的桿組來確定機(jī)構(gòu)的級(jí)別，還可以由高副低代將平面機(jī)構(gòu)歸結(jié)為低副機(jī)構(gòu)。復(fù)習(xí)思考題：1什么叫運(yùn)動(dòng)副？什么叫低副？什么叫高副？通常使用的平面運(yùn)動(dòng)副有哪些?口2什么叫自由度？作平面運(yùn)動(dòng)的自由構(gòu)件有幾個(gè)自由度?口3平面低副和平面高副對(duì)構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)各有幾個(gè)約束？各有幾個(gè)自由度？口4什么叫機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖？如何繪制?機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖有何用處?口5什么叫運(yùn)動(dòng)鏈？什么叫開式運(yùn)動(dòng)鏈？什么叫閉式運(yùn)動(dòng)鏈?口6什么叫復(fù)合鉸鏈？計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)如何計(jì)算復(fù)合鉸鏈處的運(yùn)動(dòng)副數(shù)目？口7什么叫局部自由度？計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)，對(duì)局部自由度應(yīng)如何處理?口8什么叫虛約束？如何判別虛約束的存在？有些機(jī)構(gòu)為什么要采用有虛約束的

結(jié)構(gòu)？口9試寫出平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算公式？依據(jù)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖進(jìn)行機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算時(shí)有哪些應(yīng)注意的問題?口10機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件數(shù)與自由度數(shù)有何關(guān)系？如果不滿足這個(gè)關(guān)系將產(chǎn)生什么情況？口11在平面機(jī)構(gòu)中，如何進(jìn)行高副低代?口12什么是機(jī)構(gòu)的組成原理?口13如何進(jìn)行平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析？第3章平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析本章討論了平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析的圖解法和解析法，其主要內(nèi)容如下：口在機(jī)構(gòu)中每?jī)蓛蓸?gòu)件之間有一個(gè)速度瞬心，且有相對(duì)速度瞬心和絕對(duì)速度瞬心之分。兩構(gòu)件直接相連接時(shí)的速度瞬心位置由運(yùn)動(dòng)副的形式確定，否則要應(yīng)用三心定理確定速度瞬心的位置。利用兩構(gòu)件在其速度瞬心處速度相等的特點(diǎn)，可進(jìn)行機(jī)構(gòu)的速度分析?？谠谟孟鄬?duì)運(yùn)動(dòng)圖解法進(jìn)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析時(shí)，主要是利用同一構(gòu)件上兩點(diǎn)間的速度和加速度的關(guān)系，以及兩構(gòu)件上瞬時(shí)重合點(diǎn)間的速度和加速度的關(guān)系。在作速度多邊形和加速度多邊形時(shí)，要按照一定的規(guī)則，同時(shí)要注意應(yīng)用同一構(gòu)件上的速度影像和加速度影像。對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析的解析法有多種途徑。本章介紹了最基本的直角坐標(biāo)矢量法，該方法的基本步驟是：先寫出機(jī)構(gòu)的封閉矢量多邊形在坐標(biāo)軸上的投影方程；直接解投影方程可進(jìn)行機(jī)構(gòu)的位移分析；若對(duì)投影方程求時(shí)間的一次或二次導(dǎo)數(shù)，可進(jìn)行機(jī)構(gòu)的速度或加速度分析。在解析法中，應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助分析是最普遍的手段。復(fù)習(xí)思考題：1什么叫瞬心？什么叫絕對(duì)瞬心和相對(duì)瞬心？口2如何決定機(jī)構(gòu)中組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件的相對(duì)瞬心？如何決定不組成運(yùn)動(dòng)副兩構(gòu)件的相對(duì)瞬心？口圖3F3為什么在圖3-6中，P14既可在過P12點(diǎn)且垂直于導(dǎo)路AC的直線上，又可在過P34口點(diǎn)且垂直于導(dǎo)路AC的直線上？口圖3F4怎樣用瞬心法求機(jī)構(gòu)中任一構(gòu)件的角速度和其上一點(diǎn)的速度？口5為什么作機(jī)構(gòu)位置圖、速度多邊形和加速度多邊形時(shí)要用比例尺？口6同一構(gòu)件上兩點(diǎn)的速度之間及加速度之間有什么關(guān)系？又組成移動(dòng)副兩平面運(yùn)動(dòng)構(gòu)件，在瞬時(shí)重合點(diǎn)上的速度之間及加速度之間有什么關(guān)系？口7平面機(jī)構(gòu)的速度（或加速度）多邊形有何特性？□8什么叫“速度影像”和“加速度影像”？在速度和加速度分析中有何用處？口9作機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析時(shí)，在什么情況下有哥氏加速度出現(xiàn)？其大小及方向如何確定？口10假設(shè)由計(jì)算得到B點(diǎn)的速度vB=10m/s，在速度多邊形上用pb=40mm長(zhǎng)的線段來表示，試問速度比例尺Q為多少？又從上述速度多邊形上量得長(zhǎng)度bc=24mm口，試問相對(duì)速度vCB的大小為多少？口11如圖3-19所示的擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中，因構(gòu)件1與構(gòu)件2在B點(diǎn)組成回轉(zhuǎn)副，故vB1=vB2和aB1=aB2口，又vB3B2=vB3B1口，所以得出等式akB3B2=akB3B1=2ro1vB3B1，對(duì)嗎？第5章運(yùn)動(dòng)副中的摩擦和機(jī)械效率本章討論了計(jì)及摩擦?xí)r機(jī)構(gòu)的受力分析及機(jī)械效率的計(jì)算方法。首先，以運(yùn)動(dòng)副為研究對(duì)象，分別討論了移動(dòng)副、螺旋副和轉(zhuǎn)動(dòng)副中存在摩擦?xí)r的受力分析方法及機(jī)構(gòu)自鎖的判定條件。然后，撇開機(jī)構(gòu)的具體形式，從一般意義上闡述了機(jī)械效率的表達(dá)形式和計(jì)算方法，并從效率的觀點(diǎn)考察機(jī)械發(fā)生自鎖的條件。口水平面平滑塊的受力分析較簡(jiǎn)單。從這一分析中引出了總反力、摩擦力、摩擦錐和自鎖等重要概念。斜面平滑塊的受力分析方法是討論斜面機(jī)構(gòu)和螺旋副問題的基礎(chǔ)，分析時(shí)應(yīng)注意區(qū)分正、反行程。在楔形滑塊的受力分析中，為了計(jì)算方便，引入了當(dāng)量摩擦系數(shù)和當(dāng)量摩擦角的概念?？诼菪彪m屬空間運(yùn)動(dòng)副，但可展開成斜面加以研究。矩形螺紋相當(dāng)于斜面平滑塊問題；非矩形螺紋相當(dāng)于楔形表面的斜面移動(dòng)副?？谠谵D(zhuǎn)動(dòng)副的受力分析中，引入了摩擦圓的概念。利用摩擦圓進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)副的受力分析時(shí)，必須明確總反力是相切于摩擦圓的，并且總反力對(duì)軸頸中心的矩是阻止相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的。口機(jī)械效率有功、功率和力（或力矩）三種表達(dá)形式，適用于不同的場(chǎng)合。利用機(jī)械效率nM0的條件，可判斷機(jī)械的自鎖性。復(fù)習(xí)思考題：1為什么要研究機(jī)械中的摩擦？機(jī)械中的摩擦是否都有害?口2何謂摩擦角？如何決定移動(dòng)副中總反力的方向？口3何謂楔形滑塊的當(dāng)量摩擦系數(shù)？引出這個(gè)概念有何作用？口4為什么三角形螺紋常用于聯(lián)接，而梯形螺紋常用于傳動(dòng)?口5何謂摩擦圓？怎樣決定轉(zhuǎn)動(dòng)副中總反力的作用線？影響摩擦圓大小的因素是什么？口6在止推軸頸中，其摩擦力矩與哪些因素有關(guān)?口7機(jī)構(gòu)正、反行程的機(jī)械效率是否相同?其自鎖條件是否相同?原因何在?口8“自鎖”與“不動(dòng)”這兩個(gè)概念有何區(qū)別？“不動(dòng)”的機(jī)械是否一定“自鎖”？機(jī)械發(fā)生自鎖是否一定“不動(dòng)”？為什么？口第6章平面連桿機(jī)構(gòu)本章在研究最基本的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步介紹了在實(shí)際中應(yīng)用很廣泛的各種平面連桿機(jī)構(gòu)和平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法。主要內(nèi)容如下：口1平面連桿機(jī)構(gòu)是全部由低副組成的平面機(jī)構(gòu)；鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)是全部由轉(zhuǎn)動(dòng)副組成的平面四連桿機(jī)構(gòu)；曲柄是作整周回轉(zhuǎn)的連架桿；搖桿是不能作整周回轉(zhuǎn)而只作往復(fù)擺動(dòng)的連架桿。極位夾角是從動(dòng)件搖桿在兩極限位置時(shí)，曲柄上固定鉸鏈對(duì)搖桿上活動(dòng)鉸鏈兩個(gè)位置所張的視角；行程速比系數(shù)是指從動(dòng)件空回行程平均速度與工作行程平均速度的比值；壓力角為不計(jì)摩擦、慣性力和重力時(shí)，從動(dòng)件受力方向與力作用點(diǎn)速度方向所夾的銳角。傳動(dòng)角與壓力角互余；死點(diǎn)位置是壓力角為90°時(shí)的位置?？?平面四桿機(jī)構(gòu)的基本型式有：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，具有一個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)，具有兩個(gè)移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)?？?通過改變構(gòu)件的形狀及相對(duì)尺寸、擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副的半徑和選用不同構(gòu)件為機(jī)架等方法，實(shí)現(xiàn)四桿機(jī)構(gòu)中各種機(jī)構(gòu)的演化?？?平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本問題是：構(gòu)件通過若干給定位置的剛體導(dǎo)引問題；輸出構(gòu)件實(shí)現(xiàn)給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律的再現(xiàn)函數(shù)問題；給定連桿上一點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的再現(xiàn)軌跡問題?？?平面連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法有：圖解法、解析法和實(shí)驗(yàn)法。復(fù)習(xí)思考題：1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有哪幾種型式？口2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件是什么？對(duì)心式和偏置式曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件是什么？口3何謂極位夾角和行程速比系數(shù)？其間關(guān)系如何?口4曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)是否都有急回作用？口5壓力角和傳動(dòng)角如何定義？在死點(diǎn)位置處各有何特點(diǎn)?口6何謂機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)連續(xù)性和機(jī)構(gòu)的可行域?口7連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法有哪幾種?連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)主要解決什么問題?口第7章凸輪機(jī)構(gòu)本章介紹了凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用、從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律、凸輪輪廓曲線的設(shè)計(jì)和凸輪機(jī)構(gòu)基本參數(shù)選擇等問題，主要內(nèi)容有：口.凸輪機(jī)構(gòu)應(yīng)用廣，類型多。按凸輪的形狀、從動(dòng)件形式和維持高副接觸的方式對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行分類?？谕馆喌幕鶊A半徑、推程運(yùn)動(dòng)角、回程運(yùn)動(dòng)角、遠(yuǎn)休止角、近休止角和從動(dòng)件的行程是凸輪機(jī)構(gòu)中的基本運(yùn)動(dòng)參數(shù)。剛性沖擊和柔性沖擊是凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)中的重要概念。常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律有等速運(yùn)動(dòng)、等加速等減速運(yùn)動(dòng)、余弦加速度運(yùn)動(dòng)和正弦加速度運(yùn)動(dòng)等四種，各有特點(diǎn)，相應(yīng)的位移線圖可由作圖法作出?？谠O(shè)計(jì)凸輪的輪廓曲線可以采用圖解法和解析法。設(shè)計(jì)中涉及到理論輪廓曲線、實(shí)際輪廓曲線和刀具的中心軌跡，它們之間是等距曲線的關(guān)系。凸輪的基圓半徑是從理論輪廓曲線上度量的。口為了使凸輪機(jī)構(gòu)具有良好的力學(xué)性能，對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角有一定的要求。凸輪的基圓半徑、從動(dòng)件偏距的大小與方向?qū)毫怯泻艽笥绊?。滾子半徑的大小不僅與結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度有關(guān)，而且直接影響著凸輪的實(shí)際輪廓曲線。平底從動(dòng)件的平底長(zhǎng)度與從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律有關(guān)?？趫A柱凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)可轉(zhuǎn)化為移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的問題。沖擊和振動(dòng)是高速凸輪機(jī)構(gòu)最顯著的特點(diǎn)，因此，在研究高速凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，應(yīng)將其看作彈性振動(dòng)系統(tǒng)。1按從動(dòng)件的形狀分，凸輪機(jī)構(gòu)有哪幾種類型?各自的特點(diǎn)如何?口2何謂“剛性沖擊”？何謂“柔性沖擊”?口3試比較四種常見運(yùn)動(dòng)規(guī)律的優(yōu)缺點(diǎn)，并說明它們的應(yīng)用場(chǎng)合?？?一凸輪輪廓是按尖端從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)某種運(yùn)動(dòng)規(guī)律的要求設(shè)計(jì)的。若設(shè)計(jì)后改用滾子從動(dòng)件，此時(shí)從動(dòng)件能否實(shí)現(xiàn)原運(yùn)動(dòng)規(guī)律？若改用平底從動(dòng)件的話，又如何？口5何謂凸輪的理論輪廓曲線?何謂凸輪的實(shí)際輪廓曲線？?jī)烧咧g存在什么關(guān)系？口6何謂凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角?壓力角的大小對(duì)凸輪尺寸、作用力和傳動(dòng)性能各有哪些主要影響?口7為了減小凸輪機(jī)構(gòu)推程時(shí)的壓力角，可采取哪些措施?口8在設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，為什么要適當(dāng)選擇凸輪的基圓半徑、滾子半徑和平底的長(zhǎng)度？口復(fù)習(xí)思考題：第8章齒輪機(jī)構(gòu)本章主要介紹了直齒圓柱齒輪、平行軸斜齒圓柱齒輪、蝸桿和直齒圓錐齒輪四種齒輪機(jī)構(gòu)，對(duì)交錯(cuò)軸斜齒輪機(jī)構(gòu)、圓弧齒輪機(jī)構(gòu)和擺線齒輪機(jī)構(gòu)作了簡(jiǎn)單介紹，其主要內(nèi)容如下。1口圓形齒輪機(jī)構(gòu)的類型很多，通常根據(jù)兩齒輪作嚙合傳動(dòng)時(shí)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)、軸線的相對(duì)位置、齒形和嚙合方式等進(jìn)行分類；常用的齒輪機(jī)構(gòu)大多要求具有定傳動(dòng)比；一對(duì)齒輪作定傳動(dòng)比傳動(dòng)時(shí)，它們的一對(duì)相切的節(jié)圓在作純滾動(dòng)；工程上作為定傳動(dòng)比的共軛齒廓主要是漸開線和擺線等幾種?？?口漸開線的形成及其性質(zhì)是研究漸開線齒輪傳動(dòng)的基礎(chǔ)；漸開線齒輪傳動(dòng)具有定傳動(dòng)比、嚙合線為定直線、嚙合角為定角和中心距可分性；為了便于齒輪的計(jì)算、制造和互換性，將齒頂圓和齒根圓之間的某個(gè)圓上模數(shù)和壓力角規(guī)定為標(biāo)準(zhǔn)值，這個(gè)圓稱為分度圓；一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)齒輪的各個(gè)基本尺寸完全取決于齒數(shù)、模數(shù)、壓力角、齒頂高系數(shù)和頂隙系數(shù)等五個(gè)參數(shù)；與外齒輪相比，內(nèi)齒輪和齒條在幾何上各具特點(diǎn)。口3口一對(duì)齒輪在嚙合中，實(shí)際嚙合線只是理論嚙合線的一部分，輪齒的齒廓只是從齒頂?shù)烬X根的一段參加接觸；一對(duì)漸開線齒輪正確嚙合的條件是它們的模數(shù)和齒形角分別相等；在確定一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)的中心距時(shí)，要保證兩輪的頂隙為標(biāo)準(zhǔn)值和齒側(cè)間隙為零；與外嚙合齒輪傳動(dòng)相比，內(nèi)嚙合齒輪傳動(dòng)和齒輪與齒條的嚙合傳動(dòng)各具特點(diǎn)；為了使一對(duì)齒輪能連續(xù)傳動(dòng)，其重合度要大于等于1?！?口輪齒的切削加工中有仿形法和范成法兩種；范成法加工齒輪是利用一對(duì)齒輪相嚙合的原理進(jìn)行切齒，所用的刀具分為齒輪形刀具（如齒輪插刀）和齒條形刀具（如齒條插刀、滾刀等）兩大類；當(dāng)齒輪插刀或齒條形刀具的齒頂圓或齒頂線與嚙合線的交點(diǎn)超過被加工齒輪的嚙合極限點(diǎn)時(shí)會(huì)發(fā)生根切；為了不發(fā)生根切，齒數(shù)不得少于最少齒數(shù)。口5口當(dāng)?shù)毒邚那邢鳂?biāo)準(zhǔn)齒輪的位置移動(dòng)一段距離時(shí)切出的齒輪稱為變位齒輪，所移動(dòng)的距離用變位系數(shù)與模數(shù)的乘積來表示；與標(biāo)準(zhǔn)齒輪相比，變位齒輪的幾何參數(shù)中某些不變，某些則發(fā)生了變化；為了得到無側(cè)隙嚙合傳動(dòng)，一對(duì)變位齒輪的嚙合角及變位系數(shù)和要滿足無側(cè)隙嚙合方程；為了使一對(duì)變位齒輪傳動(dòng)具有標(biāo)準(zhǔn)頂隙，需將兩輪的齒頂削短一些；變位齒輪傳動(dòng)的類型有零傳動(dòng)、正傳動(dòng)和負(fù)傳動(dòng)，它們各具特點(diǎn)；在選擇變位系數(shù)時(shí)，首先要滿足基本要求，其次才是提高傳動(dòng)質(zhì)量方面的要求?？?口斜齒輪的齒面是漸開螺旋面；平行軸斜齒輪嚙合傳動(dòng)的齒面接觸線是傾斜的；斜齒輪的基本參數(shù)有法向和端面之分；平行軸斜齒輪嚙合傳動(dòng)的正確嚙合條件不但考慮模數(shù)和壓力角，還要考慮螺旋角；斜齒輪傳動(dòng)的重合度是端面重合度和縱向重合度之和；用當(dāng)量齒輪來研究斜齒輪的法向齒形與多少個(gè)齒的直齒輪的齒形相同或接近；在平行軸斜齒輪嚙合傳動(dòng)的設(shè)計(jì)中，可以通過改變螺旋角的方法來湊中心距；斜齒輪的螺旋角一般為8°?20°?！?.蝸桿機(jī)構(gòu)是用來實(shí)現(xiàn)兩交錯(cuò)軸間的傳動(dòng)，其兩軸的交錯(cuò)角通常為90°,其齒面按范成原理獲得的；蝸桿機(jī)構(gòu)的正確嚙合條件是從主平面內(nèi)的嚙合關(guān)系和螺旋線的接觸關(guān)系來考察的；為了便于滾刀的標(biāo)準(zhǔn)化，減少刀具的型號(hào)，對(duì)蝸桿分度圓直徑制定了標(biāo)準(zhǔn)系列，并與模數(shù)相匹配；傳動(dòng)比大，線接觸，可具有自鎖性，齒面滑動(dòng)速度大，效率低，這些是蝸桿機(jī)構(gòu)的主要特點(diǎn)?？?口圓錐齒輪機(jī)構(gòu)用來實(shí)現(xiàn)相交軸之間的傳動(dòng)，軸交角通常為90°，其理論齒廓曲面為球面漸開曲面；直齒圓錐齒輪傳動(dòng)中的兩節(jié)錐作純滾動(dòng)；通過背錐引進(jìn)當(dāng)量齒輪來研究圓錐齒輪的齒形；為了便于計(jì)算和測(cè)量，取圓錐齒輪的大端的參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值；圓錐齒輪的變位有高變位和切向變位兩種?？?口交錯(cuò)軸斜齒輪機(jī)構(gòu)是一種交錯(cuò)軸漸開螺旋面的斜齒輪傳動(dòng)，兩齒輪的接觸為點(diǎn)接觸；圓弧齒輪機(jī)構(gòu)是一種平行軸斜齒輪傳動(dòng)，其端面齒廓或法向齒廓為圓弧；擺線齒輪的齒廓由一段外擺線和一段內(nèi)擺線所構(gòu)成?？趶?fù)習(xí)思考題：1圓形齒輪是如何分類的?口2要使一對(duì)齒輪的傳動(dòng)比保持不變，其齒廓應(yīng)符合什么條件?口3何謂共軛齒廓?常用的共軛齒廓有哪些?口4漸開線是如何形成的?它有哪些主要性質(zhì)?口5模數(shù)和分度圓是如何定義的?□6何謂標(biāo)準(zhǔn)齒輪?標(biāo)準(zhǔn)齒輪的幾何尺寸是由哪些基本參數(shù)決定的?口7節(jié)圓和分度圓有何區(qū)別?嚙合角和壓力角有何區(qū)別?口8一對(duì)漸開線直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件是什么？口9何謂實(shí)際嚙合線、理論嚙合線和齒廓工作段?□10確定一對(duì)齒輪傳動(dòng)的中心距時(shí)，應(yīng)從哪兩方面考慮?口11齒輪與齒條嚙合傳動(dòng)、內(nèi)齒輪嚙合傳動(dòng)各有何特點(diǎn)？口12何謂重合度？如果即V1將發(fā)生什么現(xiàn)象?試說明即=1.35的含義。口13試說明仿形法和范成法切齒的原理和特點(diǎn)。口14在什么條件下會(huì)發(fā)生根切現(xiàn)象？正常齒標(biāo)準(zhǔn)直齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)是多少?□15變位齒輪是如何加工出來的?與標(biāo)準(zhǔn)齒輪相比，變位齒輪的哪些參數(shù)沒有發(fā)生變化?哪些參數(shù)發(fā)生了變化?口16如何才能使變位齒輪傳動(dòng)既作無側(cè)隙嚙合，又具有標(biāo)準(zhǔn)頂隙?口17變位齒輪傳動(dòng)有哪幾種類型？各有何特點(diǎn)?口18變位系數(shù)的選擇原則主要有哪些?口19試說明斜齒圓柱齒輪齒廓曲面的形成與嚙合特點(diǎn)。口20斜齒輪的端面模數(shù)和法向模數(shù)的關(guān)系如何？端面壓力角和法向壓力角的關(guān)系如何？哪一個(gè)模數(shù)和壓力角為標(biāo)準(zhǔn)值?口1平行軸斜齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件是什么？口22斜齒輪的當(dāng)量齒輪是如何定義的？它有什么作用？口23與直齒輪傳動(dòng)相比，斜齒輪傳動(dòng)的重合度有何特點(diǎn)？口24與直齒輪傳動(dòng)相比，斜齒輪傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)有哪些？斜齒輪的螺旋角應(yīng)在什么范圍內(nèi)？口25按蝸桿齒廓曲線的形狀，普通圓柱蝸桿可分為哪幾種類型?口26蝸桿傳動(dòng)的正確嚙合條件是什么？口27為何對(duì)蝸桿分度圓直徑制定標(biāo)準(zhǔn)系列?口28試說明蝸桿傳動(dòng)的主要優(yōu)缺點(diǎn)?？?試說明直齒圓錐齒輪的嚙合特點(diǎn)及理論齒廓的形成?？?何謂錐齒輪的背錐和當(dāng)量齒輪？錐齒輪大端和小端的模數(shù)是否相等？哪一個(gè)模數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值?口第9章輪系本章重點(diǎn)論述了定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比計(jì)算，在此基礎(chǔ)上，給出了混合輪系傳動(dòng)比計(jì)算的方法。此外還對(duì)輪系的應(yīng)用、行星輪系中各輪齒數(shù)的確定方法、行星輪系的效率分析以及其他行星傳動(dòng)作了簡(jiǎn)要概述?？谳喯凳怯梢幌盗旋X輪組成的傳動(dòng)系統(tǒng)。根據(jù)輪系中齒輪的幾何軸線是否固定，可將輪系劃分為定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系。而若干個(gè)定軸輪系和若干個(gè)周轉(zhuǎn)輪系組合在一起就形成了混合輪系?？谄矫娑ㄝS輪系傳動(dòng)比的計(jì)算公式(9-1)為：./［年所有從動(dòng)齒輪的齒救連乘枳

坷-礦D所有■動(dòng)齒輪的齒數(shù)連乘積式中，1為輸入軸，口為輸出軸，隊(duì)為其間外嚙合的次數(shù)?？趹?yīng)用上式時(shí)，應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：口當(dāng)輪系中各齒輪軸線相互平行時(shí)，若m為奇數(shù)，則iln為負(fù)值，說明齒輪1與齒輪n轉(zhuǎn)向相反；m為偶數(shù)，則iln為正值，說明齒輪1與齒輪n的轉(zhuǎn)向相同。當(dāng)輪系中存在齒輪軸線不相互平行的情況時(shí)，不可以根據(jù)m的奇偶數(shù)來判定齒輪1和齒輪n的轉(zhuǎn)向關(guān)系，只能采用在簡(jiǎn)圖上用箭頭標(biāo)注的方法來判斷齒輪1與齒輪n的轉(zhuǎn)向關(guān)系?？凇踔苻D(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比的計(jì)算公式(9-2)為：_*必寸轉(zhuǎn)化輪系中「如到b所有從動(dòng)齒粒的齒敷連架枳加' _』特化輪系中，從點(diǎn)陽(yáng)所有主黝齒輪的齒數(shù)連乘積式中，H為輪系中系桿的標(biāo)號(hào)；隊(duì)為從齒輪A到齒輪B間的外嚙合次數(shù)。應(yīng)用上式時(shí)，應(yīng)注意以下三點(diǎn)：口齒數(shù)連乘積之比前的正負(fù)號(hào)取決于假想的轉(zhuǎn)化輪系的傳動(dòng)比的正負(fù)號(hào)?？谏鲜街贿m用于齒輪A、B與系桿H的回轉(zhuǎn)軸線是互相平行的輪系?？趹?yīng)用此式時(shí)，應(yīng)先規(guī)定一個(gè)正轉(zhuǎn)向，齒輪A、B和系桿H的轉(zhuǎn)向與規(guī)定的正轉(zhuǎn)向相同時(shí)取正號(hào)，反之亦然。口口混合輪系的傳動(dòng)比計(jì)算的一般方法和步驟為：口分清定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系。首先根據(jù)齒輪軸線是否固定找到行星輪，進(jìn)而找出系桿和與行星輪相嚙合的中心輪，直到找出所有的周轉(zhuǎn)輪系，剩下的輪系自然就是定軸輪系。列出傳動(dòng)比計(jì)算公式。根據(jù)各個(gè)輪系之間的相互傳遞運(yùn)動(dòng)的關(guān)系有選擇地列出每個(gè)周轉(zhuǎn)輪系和定軸輪系的傳動(dòng)比計(jì)算公式?？诼?lián)立傳動(dòng)比計(jì)算公式求解，并注意運(yùn)用輪系中各周轉(zhuǎn)輪系與定軸輪系的傳遞運(yùn)動(dòng)的聯(lián)系?？?口輪系的應(yīng)用非常廣泛，通常用作：實(shí)現(xiàn)分路傳動(dòng)；相距較遠(yuǎn)的兩軸之間的傳動(dòng)；實(shí)現(xiàn)變速傳動(dòng)和換向傳動(dòng)；獲得較大的傳動(dòng)比；實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的分解和合成?？?口行星輪系中各齒輪齒數(shù)需根據(jù)四個(gè)條件來確定：（1）傳動(dòng)比條件——實(shí)現(xiàn)給定的傳動(dòng)比要求；（2）同心條彳一保證中心輪與系桿的軸線重合；（3）安裝條件——保證各行星輪能夠均勻地裝入兩中心輪之間；（4）鄰接條件一保證各行星輪之間不致互相碰撞。通過轉(zhuǎn)化輪系的效率分析，進(jìn)而可求解出行星輪系的效率。復(fù)習(xí)思考題：1何謂定軸輪系？何謂周轉(zhuǎn)輪系？它們之間的根本差別在哪里?口2何謂惰輪？它在輪系中起什么作用？口3如何計(jì)算定軸輪系的傳動(dòng)比？傳動(dòng)比的符號(hào)表示什么意思?口4何謂周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)化輪系？iabH與iab有何區(qū)別？roaH與roa有何區(qū)別？這里，H為系桿，a和b為齒輪的代號(hào)?？?混合輪系的傳動(dòng)比如何計(jì)算？怎樣從一個(gè)混合輪系中區(qū)分出定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系？口6如何確定行星輪系中各齒輪的齒數(shù)？它們應(yīng)滿足哪些條件?口7如何計(jì)算行星輪系的效率?口第10章其他常用機(jī)構(gòu)本章簡(jiǎn)介其他常用機(jī)構(gòu)中的棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、萬向聯(lián)軸節(jié)機(jī)構(gòu)和螺旋機(jī)構(gòu)，主要內(nèi)容如下：口1.棘輪機(jī)構(gòu)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、工作可靠，由于其棘爪與棘輪嚙合時(shí)存在沖擊和噪聲，運(yùn)動(dòng)精確度不高。所以常用作低速單向間歇運(yùn)動(dòng)、超越運(yùn)動(dòng)和防逆轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)?？诓圯啓C(jī)構(gòu)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、工作可靠，槽輪的動(dòng)和停的時(shí)間與槽數(shù)z、銷數(shù)k有一定的關(guān)系，其運(yùn)動(dòng)系數(shù)T為=上宅*

2z由于銷進(jìn)出槽輪時(shí)有柔性沖擊，在槽數(shù)較少時(shí)尤為明顯，所以適用于作低速轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)。不完全齒輪機(jī)構(gòu)?？墒箯膭?dòng)齒輪在一周內(nèi)作多次停歇，其運(yùn)動(dòng)時(shí)間與停歇時(shí)間的比值可在較大的范圍變動(dòng)，故應(yīng)用范圍比槽輪機(jī)構(gòu)廣泛。口不完全齒輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，工作可靠，可通過安裝瞬心板來減少輪齒之間的沖擊。它常用于低速、輕載的多工位自動(dòng)機(jī)中工作臺(tái)的間歇轉(zhuǎn)位或間歇送進(jìn)運(yùn)動(dòng)?？谕馆嗛g歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)平穩(wěn)，可通過適當(dāng)?shù)耐馆嗇喞獊韺?shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤的任何運(yùn)動(dòng)規(guī)律和運(yùn)動(dòng)時(shí)間與靜止時(shí)間比值，故該機(jī)構(gòu)常用于傳遞交錯(cuò)軸間的分度運(yùn)動(dòng)和間歇轉(zhuǎn)位。萬向聯(lián)軸節(jié)機(jī)構(gòu)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，工作可靠，適用于在傳動(dòng)過程中軸間夾角或軸間距離不斷變化的場(chǎng)合。常用于機(jī)床、汽車、飛機(jī)以及其他機(jī)械設(shè)備中。口單萬向聯(lián)軸節(jié)當(dāng)主動(dòng)軸等速回轉(zhuǎn)時(shí)，從動(dòng)軸作變速回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。對(duì)于連接相交的或平行的兩軸可采用雙萬向聯(lián)軸節(jié)，使主動(dòng)軸與從動(dòng)軸的瞬時(shí)角速度相等，但必須滿足下列兩個(gè)條件：（1） 主動(dòng)軸與中間軸的夾角必須等于從動(dòng)軸與中間軸的夾角；口（2） 中間軸兩端的叉平面必須位于同一平面內(nèi)?？诼菪龣C(jī)構(gòu)。利用兩個(gè)螺旋的旋向和導(dǎo)程的不同，可使移動(dòng)構(gòu)件獲得較大的或微小的位移。螺旋機(jī)構(gòu)常用于測(cè)微機(jī)構(gòu)，分度機(jī)構(gòu)及許多精密設(shè)備中。復(fù)習(xí)思考題：1在間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，怎樣保證從動(dòng)件在停歇時(shí)間內(nèi)確實(shí)靜止不動(dòng)?口2常見的棘輪機(jī)構(gòu)有哪幾種形式?試簡(jiǎn)述棘輪機(jī)構(gòu)的工作特點(diǎn)?？?槽輪機(jī)構(gòu)有哪幾種基本形式？槽輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)系數(shù)是如何定義的?口4在不完全齒輪機(jī)構(gòu)中，采用附加瞬心線機(jī)構(gòu)的目的是什么？口5試簡(jiǎn)述凸輪間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作原理及其運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。口6使用雙萬向聯(lián)軸節(jié)的目的是什么？口7差動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)和復(fù)式螺旋機(jī)構(gòu)的應(yīng)用場(chǎng)合如何?口8除本教材中已述的機(jī)構(gòu)外，請(qǐng)?jiān)倭信e出一些機(jī)構(gòu)，并說明它們的工作原理與特點(diǎn)。第11章機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)及其速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)本章討論機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)及其速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)方面的一些基本問題，其主要內(nèi)容如下：1.機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)通常經(jīng)歷起動(dòng)、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)和停車三個(gè)階段?？跈C(jī)器上的作用力通常是常量或是位置、速度、時(shí)間的函數(shù)；三相交流異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性可由其額定參數(shù)近似地確定?？谠谘芯繖C(jī)器的運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系時(shí)，可以采用等效動(dòng)力學(xué)模型。將作用在機(jī)器上的所有外力和各構(gòu)件的質(zhì)量轉(zhuǎn)化到某一選定的構(gòu)件上，并保持該構(gòu)件與機(jī)器中該構(gòu)件的真實(shí)運(yùn)動(dòng)相同，該構(gòu)件就是等效構(gòu)件。等效構(gòu)件上的等效力（或力矩）是按等效前后瞬時(shí)功率相等的條件確定；等效構(gòu)件的等效質(zhì)量（或轉(zhuǎn)動(dòng)慣量）是按等效前后動(dòng)能相等的條件確定。口機(jī)器的運(yùn)動(dòng)方程有能量形式和力（或力矩）形式兩種；機(jī)器運(yùn)動(dòng)方程的求解多用解析法和數(shù)值法?？跈C(jī)器速度波動(dòng)的形式有周期性速度波動(dòng)和非周期性速度波動(dòng)兩種。機(jī)器的速度波動(dòng)是有害的，必須設(shè)法加以調(diào)節(jié)，并限制在許可范圍之內(nèi)。周期性速度波動(dòng)可用飛輪進(jìn)行調(diào)節(jié)；非周期性速度波動(dòng)必須用專門的調(diào)速裝置?？陲w輪設(shè)計(jì)的基本問題是，在許用的速度不均勻系數(shù)［8］范圍內(nèi)，確定飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量JF。在飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的近似計(jì)算中，略去等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的可變部分，或略去全部的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。復(fù)習(xí)思考題：1機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)通常經(jīng)歷哪三個(gè)階段?口2生產(chǎn)阻力和驅(qū)動(dòng)力有哪些形式?口3何謂等效構(gòu)件?計(jì)算等效力（或等效力矩）和等效質(zhì)量（或等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量）所