05.25 42個機械原理基本常識,這些你都知道嗎?

1. 什麼叫機械?什麼叫機器?什麼叫機構?它們三者之間的關係

機械是機器和機構的總稱

42個機械原理基本常識,這些你都知道嗎?

機器是一種用來變換和傳遞能量、物料與信息的機構的組合。

講運動鏈的某一構件固定機架,當它一個或少數幾個原動件獨立運動時,其餘從動件隨之做確定的運動,這種運動鏈便成為機構。

零件→構件→機構→機器(後兩個簡稱機械)

2. 什麼叫構件?機械中獨立運動的單元體

3. 運動副:這種由兩個構建直接接觸而組成的可動聯接稱為運動副。

高副:凡兩構件通過單一點或線接觸而構成的運動副稱為高副。

低副:通過面接觸而構成的運動副統稱為低副。

4. 空間自由運動有6歌自由度,平面運動的構件有3個自由度。

5. 機構運動簡圖的繪製

6. 自由度的計算

7. 為了使機構具有確定的運動,則機構的原動件數目應等於機構的自由度數目,這就是機構具有確定運動的條件。當機構不滿足這一條件時,如果機構的原動件數目小於機構的自由度,則將導致機構中最薄弱的環節損壞。

要使機構具有確定的運動,則原動件的數目必須等於該機構的自由度數目。

8. 自由度計算:F=3n -(2p1+pn)n:活動構件數目 p1:低副 pn:高副

9. 在計算平面機構的自由度時,應注意那些事項?

1. 要正確計算運動副的數目 2.要除去局部自由度 3.要除去虛約束

10. 由理論力學可知,互作平面相對運動的兩構件上瞬時速度相等的重合點,即為此兩構件的速度瞬心,簡稱瞬心。

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11.因為機構中每兩個構件間就有一個瞬心,故由N個構件(含機架)組成的機構的瞬心總數K=N(N-1)/2

12.三心定理即3個彼此做平面平行運動飛構件的3個瞬心必位於同一直線上。對於不通過運動服直接相連的兩構件的瞬心位置,可可藉助三心定理來確定。

13.該傳動比等於該兩構件的絕對瞬心與相對瞬心距離的反比。

14.平面機構力分析的方法:1靜力分析:在不計慣性力的情況下,對機械進行的分析稱為機構的靜力分析。使用於慣性力不大的低速機械。2動態靜力分析:將慣性力視為一般外力加於產生該慣性力的構件上,就可以將該結構視為處於靜力平衡狀態,仍採用靜力學方法對其進行受力分析。

15.構件組的靜定條件是什麼?3n=2P1+Pn 基本杆組都是靜定杆組。

16.Wd=WF+Wf(輸入功=輸出功+損耗功)機械效率η=WF/Wd=1-Wf/Wd

η=理想驅動力/實際驅動力=實際生產阻力/理想生產阻力

18.串聯機組的效率:η=η1η2η3…ηk(等於各級效率的連乘積)

並聯機組的效率:(p1η1+p2η2+p3η3)/(p1+p2+…+pk)

19.對於有些機構,由於摩擦的存在,致使無論驅動力如何增大均不能使靜止的機構產生運動,這種現象稱為自鎖。

自鎖的條件:在移動副中,如果作用於滑塊上的驅動力在其摩擦角之內(β≤ψ)。在轉動副中,作用在軸頸上的驅動力為彈力F,且作用於摩擦圓範圍之內即α≤ρ。

21.通過對串聯機組及並聯機組的效率的計算,對設計機械傳動系統有何重要啟示:串聯機器越多,機組的效率越低,提高串聯機組的效率:減少串聯機器的數目和提高ηmin。

22.機械平衡的目的:設法將構件的不平衡慣性力加以平衡,以消除或減小其不良影響。

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25.機械運轉的三個階段:起動階段、穩定運轉階段、停車階段

26.在什麼情況下機械才會作週期性速度波動?速度波動有何危害?如何調節作用在機械上的機械驅動力矩?

將導致運動副中動壓力增加,引起機械振動 用飛輪調節

27.飛輪為什麼可以調速?能否利用飛輪來調節非週期性速度波動?為什麼?

28.四杆機構的基本形式:①曲柄搖桿機構②雙曲柄機構③雙搖桿機構

29.四杆機構中有周轉副的條件是

①最長杆與最短杆的長度之和≤其餘兩杆的長度之和

②構成該轉動副的兩杆之一為四杆中的最短杆

30.四杆機構中有曲柄的條件:

①各杆的長度應滿足杆長條件

②其最短杆為連架或機架

當最短杆為連架時,則為曲柄搖桿機構

當最短杆為機架時,則為雙曲柄機構

當最短杆為連桿時,則為雙搖桿機構

31.行動速比係數:K=

偏置的曲柄滑塊有急回特性

32.壓力角和傳動角互餘

壓力角d:從動件受力的方向與受力點的速度之間所夾的銳角

傳動角 :壓力角的餘角

33..死點位置→往復運動機械構件作主動件時d=90°,y=0°→Ft=0

F無論多大都不能使機構運動

34.凸輪機構的最大優點是隻要適當地設計出凸輪的輪廓曲線,就可以使推杆得到各種預期的運動規律。

35.按凸輪的形狀分:盤形凸輪、圓柱凸輪。按推杆的形狀分:尖頂推杆、滾子推杆、平底推杆。按從動件的運動形式:擺動從動件、移動從動件。按從動件形式:尖頂從動件、滾子從動件、平底從動件。

36什麼叫剛性衝擊和柔性衝擊?

推杆在運動開始和終止的瞬間,因速度有突變,所以這是推杆在理論上將出現無窮大的加速度和慣性力,因而會使凸輪機構受到極大的衝擊,稱為剛性衝擊,a→∞=>慣性力→∞=>極大的衝擊力,三點的加速度有突變,不過這一突變為有限值,因而引起的衝擊較小,稱為柔性衝擊。

37.用於平行軸間的傳動的齒輪機構——直齒輪

用於相交軸間的傳動的齒輪機構——錐齒輪

用於交錯軸間的傳動的齒輪機構——斜齒輪

38.齒廓齧合基本定律:相互齧合傳動的一對齒輪,在任一位置的傳動比,都與其連心線O1O2被其齧合齒廓在接觸點外的公法線所分為的兩線段長成反比。

39.漸開線的特性

發生線上的BK線段等於基圓上被滾過的弧長AB,即BK=AB:

漸開線上的任意一點的法線恆切與基圓

漸開線愈接近基圓部分的曲率半徑愈小,在基圓上其曲率半徑為零,

漸開線的形狀取決與基圓的大小。

基本以內無漸開線。

42個機械原理基本常識,這些你都知道嗎?

40.一對漸開線齒輪正確齧合的條件:

直齒輪:兩齒輪的模數和壓力角應分別相等,m1=m2=m ,d1=d2=d

斜齒輪:兩齒輪的模數和壓力角應分別相等,還有他們的螺旋角必須滿足:外齧合B1=-B2, 內齧合B1=B2.

錐齒輪:當量齒輪的模數和壓力角與錐齒輪斷面的模數和壓力角相等。

蝸輪蝸桿:Mx1=Mt2=M Dx1=Dt2=D

當蝸桿和渦輪的軸線交錯角為90°時,還需保證蝸桿的導程角等於渦輪的螺旋角,即使y1=B2,並且螺旋線的方向相等。

41.根切現象:用範成法切制齒輪時,有時刀具會過多的切入齒輪的底部,因而將齒輪的漸開線切除一部分的現象。

42.何為重合度?重合度的大小與齒數Z,模數M,壓力角D齒頂高係數ha,頂隙係數 C 及中心局之間的關係


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