四杆机构的压力角和传动角互为________,压力角越大,其传力性能越________。争O争O(2)装载机机构及自由度计算。解:机构自由度为F=3n-2m-p =3×8-2×11-0=2原动件为2个液压油缸,原动件数量与自由度F相等,机构能够作唯一运动。争O争O(3)小汽车机械千斤顶机构及自由度计算。解:(1)计算机构自由度:F=3n-2m-p =3×8-2×10-2=2;(2)原动件为丝杠,一个双向作用丝杠,转动丝杠同时驱动2个复合滑块。所以原动件为2与自由度2相等,机构能够作唯一运动。一运动。争O(4)圆盘锯机构及自由度计算。(5)振动筛机构及自由度计算。解:解:机构自由度为F=3n-2m-p =3×7-2×9-1=2;解:图中原动件为曲柄1和凸轮6。2.1.什么是速度瞬心——两个作平面运动构件上速度相同的一对重合点,在某一瞬时两构件相对于该点作相对转动 ,该点称瞬时速度中心。2.2.什么是三心定律——三个彼此作平面运动的构件共有三个瞬心,且它们位于同一条直线上。(此法特别适用于两构件不直接相联的场合)。2.3.两构件通过运动副直接相连,试确定其瞬心位置? P39 P45①以转动副连接——铰链中心就是其瞬心位置;②以移动副连接——瞬心就在垂直于其导路方向无穷远处;③以纯滚动高副连接——瞬心就在其接触点处;④以滚动兼滑动的高副连接——瞬心就在过接触点高副元素的公法线上,视其他条件确定。2.4.用瞬心法和三心定律求下例图形的速度瞬心?已知构件2的转速ω2,求构件4的角速度ω4 ?解:①瞬心数为6个;②直接观察能求出4个,余下的2个用三心定律求出。③求瞬心P24的速度,VP24=μl(P24P12)·ω2VP24=μl(P24P14)·ω4ω4 =ω2· (P24P12)/ P24P142.5.用瞬心法和三心定律求下例图形的速度瞬心。已知构件2的转速ω2,求构件4的速度ν 。2.7.试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置,并给出连杆上E点上速度方向位置。争O22.8.试题图所示,偏心圆凸轮机构中,AB=L,凸轮半径为R,OA=h,∠OAB=90°,凸轮以角速度ω转动,试求推杆2的角速度ω?(提示:使用三心定理,正确标注瞬 心位置)(1)应用三心定理,瞬心位置标注见图;(2)∵∠PBC=∠BPC =45°又∵OA=AP=h∴A P·ω=B P·ωω2 = AP·ω/BP= h·ω/(L+h)2.9.试题图所示,滑块导轨机构中,ω=10rad/s,θ=30°,AB=200mm,试用瞬心法求构件3的速度v? (提示:使用瞬心法,正确标注瞬心位置)(2.9)解:(1)应用瞬心法 ,瞬心位置标注见图;(2)∵AB= P P= 0.2P2 P= AB /(√3/2) =0.2/(√3/2)V= P P·ω=0.2/(√3/2)·ω=0.2/(√3/2)×10=4/√ 32.10.速度影像P37——同一构件上各点间的相对速度矢量构成的图形bce称为该构件图形BCE的速度影像。2.11.机构速度分析图解法P36;P50题3-5; P50题3-6;5.1采用非平面运动副,摩擦力为什么会增大?——因为G一定时,其法向力N14 的大小取决于运动副元素的几何形状,形成当量摩擦系数f23。5.1.1当量摩擦系数fv大于摩擦系数f,即fv> f 是因为运动副元素的 _几何形状 改变而产生的。2.6.fv 称为当量摩擦系数, 其取值为:(1)平面接触: fv = f ;(2)槽面接触: fv = f /sinθ ;(3)半圆柱面接触: fv = k f ,(k = 1~π/2)。5.2.为了提高机械效率,在进行设计机械时应尽量减少摩擦损失,具体措施有:A. 用滚动代替滑动; B. 考虑润滑; C. 合理选材。 D. W出与输入功W入的比值(η = W出 /W入 )。 E. 5.3.当机械出现自锁时,无论驱动力多大,都不能运动,从能量的观点来看,就是 F. :驱动力做的功永远≤由其引起的摩擦力所做的功 G. 5.4.机械的自锁的条件是什么?。1)传动效率η<0;的作用线落在摩擦锥内时,则机械发生自锁。的作用线穿过摩擦圆(a<ρ)时,发生自锁。>Mf21与轴承总反力R2之比,即 ρ= Mf21 / R21 = fv r , (a<ρ)时,发生自锁>6.1.平面机构的平衡有两种方法一种是完全平衡,另一种是 。6.2. 平面机构部分平衡的措施是?1)利用非对称机构平衡;2)利用平衡质量平衡3)利用弹簧平衡P571)代换前后各构件质量不变;2)质心位置不变;3)对质心轴的转动惯量不便。P57将各构件的质量,按一定条件用集中于某些特定点的假象质量来替代,这样只需求集中质量的惯性力,而无需求惯性力偶矩。从而将问题简化。这上方法称为~。6.5. δ=(ωmax-ωmin)/ ωm 为机器运转速度不均匀系数,它表示了机器速度波动的程度。6.6机械运转速度波动调节方法?1)对周期性速度波动,可在转动轴上安装一个质量较大的回转体(俗称飞轮)达到调速的目的。2).对非周期性速度波动,需采用专门的调速器才能调节。8.1平面连杆机构的三种基本型式: 曲柄摇杆机构 、 双曲柄机构 、 双摇杆机构。8.2曲柄摇杆机构特征、作用?特征-----曲柄+摇杆作用-----将曲柄的整周回转转变为摇杆的往复摆动。8.3.双曲柄机构的特征、作用及特例?特征------两个曲柄;作用------将等速回转转变为等速或变速回转。特例------平行四边形机构。铸造翻箱机构、风扇摇头机构;之8.4双摇杆机构的特征、作用及特例?特征------两个摇杆;特例:等腰梯形机构------汽车转向机构与力作用点绝对速度之间所夹锐角。8.5.1传动角γ:——γ是作用力与构件半径线之间的夹角,α与γ互为余角, α+γ=90°。 通常用γ衡量机构传动力性能,并称之为~。α越小,则γ越大,机构传动力性能越好,反之越差。 为了保证机构正常循环工作,要求:γmin≥40°--50°8.6什么是机构的死点位置?摇杆 为主动件,且连杆与曲柄两次 共线 时 ,有: γ= 0 ,此时机构不能运动.8.7避免机构“死点”措施是什么?(1)两组机构错开排列,如火车轮机构;(2)装加飞轮,靠飞轮的惯性力越过(如内燃机、缝纫机等)。8.8曲柄存在的条件?1)最长杆与最短杆的长度之和应≤其他两杆长度之和,称为杆长条件。2)连架杆或机架之一为最短杆。8.9对于四杆机构而言,当选择不同的构件作为机架时,可得不同的机构。下例图形各为什么机构?争O( )( )( )( )(如果铰链四杆机构各杆长度满足杆长条件,当最短杆为连架杆时,则机构为曲柄摇杆机构;当最短杆为机架时,则机构为双曲柄机构;当最短杆的相对杆为机架时,机构为双摇杆机构。)8.10铰链四杆机构的三类设计要求是什么?1)满足预定的运动规律,两连架杆转角对应,如: 飞机起落架、函数机构。2)满足预定的连杆位置要求,如铸造翻箱机构。3)满足预定的轨迹要求,如鹤式起重机、搅拌机等。P145,试用做图法按给定的行程速比系数K设计四杆机构。已知:CD杆长,摆角φ及K。(提示:在已有的图形上完成最后两部设计)解:步骤如下:争O争OK-1)/(K+1);,作等腰三角形腰长为CD,夹角为φ;2P⊥C1 C2 ,作C1 P使∠C2C1P=90°-θ,交于P;P C1 C2 的外接圆,则A点必在此圆上。PC21 圆弧上确定曲柄中心A的位置(同一弦长所对应的圆周角处处相等),设曲柄为l1 ,连杆为l2 ,则:C1 =l1 +l2 ; A2=l2 -l1 => l1 =(AC1 -AC2 )/ 2为圆心,AC2为半径作弧交于E,得:C1 / 2 ; l1 = A C2-(EC1/ 2)C的两个极限位置B1 1和B1C2 ,当连杆位于B2C1时,摇杆DC处于铅垂位置;当连杆位于B1C2时,B2 B1 连线为水平线,且此时四杆机构的传动角为最小。试用作图法求出各杆长度,要求保留作图线。争O争O解:(保留作图线)K,设计此机构。争O。K-1)/(K+1);作∠mDn=φ=θ;作角分线 ;= dsin(φ/2)。8.14.用做图法设计曲柄滑块机构。K,滑块行程H,偏距e,设计此机构K-1)/(K+1);1C2 =H;1O 使∠C2C1O=90°-θ,2O使∠C1C2 O=90°-θ,两射线交点为O;O为圆心,C1O为半径作圆;,即为所求的曲柄轴心;C1为半径作弧交于E,得:C1/ 2; l2 = A C2-EC2/ 2。争O争O8.15.万向机构-----用于传递两相交轴或平行轴之间运动和动力的机构。8.16.双万向铰链机构安装要求是?①主动、从动、中间三轴共面;②主动轴、从动轴的轴线与中间轴的轴线之间的夹角应相等;③中间轴两端的叉面应在同一平面内。9.1.描述凸轮机构推杆的运动规律的名词术语有:基圆、基圆半径、推程运动角、远休止角、回程、回程运动角、近休止角、行程。9.2.简述凸轮廓线设计方法的基本原理(反转原理):给整个凸轮机构施以-ω1时,不影响各构件之间的相对运动,此时,凸轮将静止,而从动件尖顶复合运动的轨迹即为凸轮的轮廓曲线。9.3.按从动件运动副元素的形状分:尖顶从动件、平底从动件、滚子从动件。P127P128[α](压力角>许用压力角)时,可增大 rmin(基圆半径) 。9.7设计凸轮机构时,导路和瞬心位于中心同侧时,压力角将 减小 。9.8设计凸轮机构时,导路和瞬心位于中心两侧时,压力角将 增大 。

四杆机构的压力角和传动角互为________,压力角越大,其传力性能越________。

(2)装载机机构及自由度计算。

解:机构自由度为F=3n-2m-p =3×8-2×11-0=2

原动件为2个液压油缸,原动件数量与自由度F相等,机构能够作唯一运动。

(3)小汽车机械千斤顶机构及自由度计算。

解:(1)计算机构自由度:F=3n-2m-p =3×8-2×10-2=2;

(2)原动件为丝杠,一个双向作用丝杠,转动丝杠同时驱动2个复合滑块。所以原动件为2与自由度2相等,机构能够作唯一运动。

一运动。

(4)圆盘锯机构及自由度计算。

(5)振动筛机构及自由度计算。

解:解:机构自由度为F=3n-2m-p =3×7-2×9-1=2;

解:图中原动件为曲柄1和凸轮6。

2.1.什么是速度瞬心——两个作平面运动构件上速度相同的一对重合点,在某一瞬时两构件相对于该点作相对转动 ,该点称瞬时速度中心。

2.2.什么是三心定律——三个彼此作平面运动的构件共有三个瞬心,且它们位于同一条直线上。(此法特别适用于两构件不直接相联的场合)。

2.3.两构件通过运动副直接相连,试确定其瞬心位置? P39 P45

①以转动副连接——铰链中心就是其瞬心位置;

②以移动副连接——瞬心就在垂直于其导路方向无穷远处;

③以纯滚动高副连接——瞬心就在其接触点处;

④以滚动兼滑动的高副连接——瞬心就在过接触点高副元素的公法线上,视其他条件确定。

2.4.用瞬心法和三心定律求下例图形的速度瞬心?已知构件2的转速ω2,求构件4的角速度ω4 ?

解:①瞬心数为6个;

②直接观察能求出4个,余下的2个用三心定律求出。

③求瞬心P24的速度,

VP24=μl(P24P12)·ω2

VP24=μl(P24P14)·ω4

ω4 =ω2· (P24P12)/ P24P14

2.5.用瞬心法和三心定律求下例图形的速度瞬心。已知构件2的转速ω2,求构件4的速度ν 。

2.7.试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置,并给出连杆上E点上速度方向位置。

22.8.试题图所示,偏心圆凸轮机构中,AB=L,凸轮半径为R,OA=h,∠OAB=90°,凸轮以角速度ω转动,试求推杆2的角速度ω?(提示:使用三心定理,正确标注瞬 心位置)

(1)应用三心定理,瞬心位置标注见图;

(2)∵∠PBC=∠BPC =45°

又∵OA=AP=h

∴A P·ω=B P·ω

ω2 = AP·ω/BP= h·ω/(L+h)

2.9.试题图所示,滑块导轨机构中,ω=10rad/s,θ=30°,AB=200mm,试用瞬心法求构件3的速度v? (提示:使用瞬心法,正确标注瞬心位置)

(2.9)解:

(1)应用瞬心法 ,瞬心位置标注见图;

(2)∵AB= P P= 0.2

P2 P= AB /(√3/2) =0.2/(√3/2)

V= P P·ω=0.2/(√3/2)·ω

=0.2/(√3/2)×10

=4/√ 3

2.10.速度影像P37——同一构件上各点间的相对速度矢量构成的图形bce称为该构件图形BCE的速度影像。

2.11.机构速度分析图解法P36;P50题3-5; P50题3-6;

5.1采用非平面运动副,摩擦力为什么会增大?

——因为G一定时,其法向力N14 的大小取决于运动副元素的几何形状,形成当量摩擦系数f23。

5.1.1当量摩擦系数fv大于摩擦系数f,即fv> f 是因为运动副元素的 _几何形状 改变而产生的。

2.6.fv 称为当量摩擦系数, 其取值为:

(1)平面接触: fv = f ;

(2)槽面接触: fv = f /sinθ ;

(3)半圆柱面接触: fv = k f ,(k = 1~π/2)。

5.2.为了提高机械效率,在进行设计机械时应尽量减少摩擦损失,具体措施有:

A. 用滚动代替滑动;
B. 考虑润滑;
C. 合理选材。
D. W出与输入功W入的比值(η = W出 /W入 )。
E. 5.3.当机械出现自锁时,无论驱动力多大,都不能运动,从能量的观点来看,就是
F. :驱动力做的功永远≤由其引起的摩擦力所做的功
G. 5.4.机械的自锁的条件是什么?。
1)传动效率η<0;
的作用线落在摩擦锥内时,则机械发生自锁。
的作用线穿过摩擦圆(a<ρ)时,发生自锁。>
Mf21与轴承总反力R2之比,即 ρ= Mf21 / R21 = fv r , (a<ρ)时,发生自锁>
6.1.平面机构的平衡有两种方法一种是完全平衡,另一种是 。
6.2. 平面机构部分平衡的措施是?
1)利用非对称机构平衡;
2)利用平衡质量平衡
3)利用弹簧平衡
P57
1)代换前后各构件质量不变;
2)质心位置不变;
3)对质心轴的转动惯量不便。
P57
将各构件的质量,按一定条件用集中于某些特定点的假象质量来替代,这样只需求集中质量的惯性力,而无需求惯性力偶矩。从而将问题简化。这上方法称为~。
6.5. δ=(ωmax-ωmin)/ ωm 为机器运转速度不均匀系数,它表示了机器速度波动的程度。
6.6机械运转速度波动调节方法?
1)对周期性速度波动,可在转动轴上安装一个质量较大的回转体(俗称飞轮)达到调速的目的。
2).对非周期性速度波动,需采用专门的调速器才能调节。
8.1平面连杆机构的三种基本型式: 曲柄摇杆机构 、 双曲柄机构 、 双摇杆机构。
8.2曲柄摇杆机构特征、作用?
特征-----曲柄+摇杆
作用-----将曲柄的整周回转转变为摇杆的往复摆动。
8.3.双曲柄机构的特征、作用及特例?
特征------两个曲柄;
作用------将等速回转转变为等速或变速回转。
特例------平行四边形机构。铸造翻箱机构、风扇摇头机构;之
8.4双摇杆机构的特征、作用及特例?
特征------两个摇杆;
特例:等腰梯形机构------汽车转向机构
与力作用点绝对速度之间所夹锐角。
8.5.1传动角γ:——γ是作用力与构件半径线之间的夹角,α与γ互为余角, α+γ=90°。 通常用γ衡量机构传动力性能,并称之为~。α越小,则γ越大,机构传动力性能越好,反之越差。 为了保证机构正常循环工作,要求:γmin≥40°--50°
8.6什么是机构的死点位置?
摇杆 为主动件,且连杆与曲柄两次 共线 时 ,有: γ= 0 ,此时机构不能运动.
8.7避免机构“死点”措施是什么?
(1)两组机构错开排列,如火车轮机构;
(2)装加飞轮,靠飞轮的惯性力越过(如内燃机、缝纫机等)。
8.8曲柄存在的条件?
1)最长杆与最短杆的长度之和应≤其他两杆长度之和,称为杆长条件。
2)连架杆或机架之一为最短杆。
8.9对于四杆机构而言,当选择不同的构件作为机架时,可得不同的机构。下例图形各为什么机构?

( )
( )
( )
( )
(如果铰链四杆机构各杆长度满足杆长条件,当最短杆为连架杆时,则机构为曲柄摇杆机构;当最短杆为机架时,则机构为双曲柄机构;当最短杆的相对杆为机架时,机构为双摇杆机构。)
8.10铰链四杆机构的三类设计要求是什么?
1)满足预定的运动规律,两连架杆转角对应,如: 飞机起落架、函数机构。
2)满足预定的连杆位置要求,如铸造翻箱机构。
3)满足预定的轨迹要求,如鹤式起重机、搅拌机等。
P145,试用做图法按给定的行程速比系数K设计四杆机构。已知:CD杆长,摆角φ及K。(提示:在已有的图形上完成最后两部设计)
解:步骤如下:

K-1)/(K+1);
,作等腰三角形腰长为CD,夹角为φ;
2P⊥C1 C2 ,作C1 P使∠C2C1P=90°-θ,交于P;
P C1 C2 的外接圆,则A点必在此圆上。
PC21 圆弧上确定曲柄中心A的位置(同一弦长所对应的圆周角处处相等),设曲柄为l1 ,连杆为l2 ,则:
C1 =l1 +l2 ; A2=l2 -l1 => l1 =(AC1 -AC2 )/ 2
为圆心,AC2为半径作弧交于E,得:
C1 / 2 ; l1 = A C2-(EC1/ 2)
C的两个极限位置B1
1和B1C2 ,当连杆位于B2C1时,摇杆DC处于铅垂位置;当连杆位于B1C2时,B2 B1 连线为水平线,且此时四杆机构的传动角为最小。试用作图法求出各杆长度,要求保留作图线。

解:(保留作图线)
K,设计此机构。

。
K-1)/(K+1);
作∠mDn=φ=θ;作角分线 ;
= dsin(φ/2)。
8.14.用做图法设计曲柄滑块机构。
K,滑块行程H,偏距e,设计此机构
K-1)/(K+1);
1C2 =H;
1O 使∠C2C1O=90°-θ,
2O使∠C1C2 O=90°-θ,两射线交点为O;
O为圆心,C1O为半径作圆;
,即为所求的曲柄轴心;
C1为半径作弧交于E,得:
C1/ 2; l2 = A C2-EC2/ 2。

8.15.万向机构-----用于传递两相交轴或平行轴之间运动和动力的机构。
8.16.双万向铰链机构安装要求是?
①主动、从动、中间三轴共面;
②主动轴、从动轴的轴线与中间轴的轴线之间的夹角应相等;
③中间轴两端的叉面应在同一平面内。
9.1.描述凸轮机构推杆的运动规律的名词术语有:基圆、基圆半径、推程运动角、远休止角、回程、回程运动角、近休止角、行程。
9.2.简述凸轮廓线设计方法的基本原理(反转原理):
给整个凸轮机构施以-ω1时,不影响各构件之间的相对运动,此时,凸轮将静止,而从动件尖顶复合运动的轨迹即为凸轮的轮廓曲线。
9.3.按从动件运动副元素的形状分:尖顶从动件、平底从动件、滚子从动件。
P127
P128
[α](压力角>许用压力角)时,可增大 rmin(基圆半径) 。
9.7设计凸轮机构时,导路和瞬心位于中心同侧时,压力角将 减小 。
9.8设计凸轮机构时,导路和瞬心位于中心两侧时,压力角将 增大 。