第00章 机设基础概论复习1

机械设计基础复习提纲第一部分课程重点内容第一章平面机构的自由度和速度分析运动副的概念和分类P6—7；运动副图形符号P8；能画出和认识机构运动简图P8—10。

平面机构自由度的计算公式P11；复合铰链、局部自由度及简单的虚约束P12—13；速度瞬心及三心定理P14-171、所以构件都在相互平行的平面内运动的机构称为平面机构；2、两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。

两构件通过面接触组成的运动副称为低副，平面机构中的低副有移动副和转动副。

两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副；3、绘制平面机构运动简图；4、机构自由度F=3n-2P l-P h,原动件数小于机构自由度，机构不具有确定的相对运动；原动件数大于机构自由度，机构中最弱的构件必将损坏；机构自由度等于零的构件组合，它的各构件之间不可能产生相对运动；5、计算平面机构自由度的注意事项：（1）复合铰链（图1-13）；（2）局部自由度：凸轮小滚子焊为一体（3）虚约束（4）两个构件构成多个平面高副，各接触点的公共法线彼此重合时只算一个高副，各接触点的公共法线彼此不重合时相当于两个高副或一个低副，而不是虚约束；6、自由度的计算步骤要全：1）指出复合铰链、虚约束和局部自由度；2）指出活动构件、低副、高副；3）计算自由度；4）指出构件有没有确定的运动；5）计算公式F=3n-2P L-P H7、速度瞬心与三心定理：1）速度瞬心：两刚体上绝对速度相同的重合点（绝对瞬心，相对瞬心）；2）常见运动副的速度瞬心的寻找方法；3）三心定理：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；4）利用三心定理求机构的全部瞬心；5）利用三心定理求机构的转速、角速比、速度。

第二章平面连杆机构平面四杆机构的三种基本形式及运动特征P21—28；四杆机构类型判定准则P28；急回特性 P29；压力角与传动角P30；死点位置P31；四杆机构的设计（按给定的连杆位置或行程速度变化系数设计四杆机构）P32—34（要求掌握几何作图法，解析法和实验法不考）。

机械设计基础复习大纲2009、6、1第1章绪论1.1机器的组成及机器中常用的机构和零件掌握：机器的特征：人为的实物组合、各实物间具有确定的相对运动、有机械能参与或作机械功机器的组成：原动机+传动系统+工作机构了解：机器、机构、机械、常用机构、通用零件、专用零件和部件的概念1.2本课程的内容、性质和任务了解：课程内容、性质、特点和任务第2章机械设计概述2.1机器的功能分析及功能原理设计了解：与机械设计有关的一些基础理论与技术2.2机器的功能分析及功能原理设计了解：机器的功能分析；功能原理设计2.3机械设计的基本要求和程序了解：机械设计的基本要求和一般程序2.4常用的设计方法了解：常用的设计方法第3章机械运动设计与分析基础知识机构组成要素掌握：构件的定义（运动单元体）、分类（机架、主动件、从动件）构件与零件（加工、制造单元体）的区别平面运动副的定义、分类（低幅：转动副、移动副；高副：平面滚滑副）各运动副的运动特征、几何特征、表示符号及位置了解：运动链的定义运动链成为机构的条件（具有一个机架、具有足够的主动件）平面机构运动简图了解：机构运动简图（能认识简图即可）机构运动简图与机动示意图（不按比例）的区别平面机构自由度计算掌握：机构自由度的定义（具有独立运动的数目）平面运动副引入的约束数（低幅：引入2个约束；高副：引入1个约束）自由度计算，注意事项（复合铰链、局部自由度、虚约束、公共约束）机构具有确定运动的条件（机构主动件数等于机构的自由度）速度瞬心及其在机构速度分析上的应用掌握：速度瞬心定义瞬心分类：绝对瞬心：绝对速度相等且为零的瞬时重合点，位于绝对速度的垂线上相对瞬心：绝对速度相等但不为零的瞬时重合点，位于相对速度的垂线上速度瞬心的数目速度瞬心的求法观察法：转动副位于转动中心移动副位于垂直于导轨的无穷远高副位于过接触点的公法线上三心定理：互作平面平行运动的三个构件共有三个瞬心，且位于同一直线上用速度瞬心求解构件的速度（关键找到三个速度瞬心，建立同速点方程，然后求解）第6章平面连杆机构平面连杆机构的基本形式和应用掌握：平面连杆的组成（构件+低副；各构件互作平行平面运动）──低副机构铰链四杆机构组成（四构件+四转动副）铰链四杆机构各构件名称（机架、连杆、连架杆、曲柄、摇杆、固定铰链、活动铰链）铰链四杆机构的分类：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构铰链四杆机构的变异方法：改变构件长度、改变机架（倒置）了解：连杆机构的特点、四杆机构的应用平面四杆机构的基本特性掌握：铰链四杆机构的运动特性：曲柄存在条件：①最长杆长度+最短杆长度≤其余两杆长度之和②连架杆与机架中有一杆为四杆中之最短杆曲柄摇杆机构的极限位置：曲柄与连杆共线位置曲柄摇杆机构的极位夹角θ：两极限位置时连杆（曲柄）所夹锐角曲柄摇杆机构的急回特性及行程速比系数平面连杆机构的运动连续性铰链四杆机构的传力特性：压力角α：不计摩擦、重力时从动件受力方向与受力点速度方向间所夹锐角传动角γ：压力角的余角曲柄摇杆机构最小传动角位置：曲柄与机架共线的两位置中的一个死点（止点）位置：传动角为零的位置了解：许用压力角、许用传动角死点（止点）位置的应用和渡过平面连杆机构的运动设计掌握：实现给定连杆二个或三个位置的设计实现给定行程速比系数的四杆机构设计：曲柄摇杆、曲柄滑块和摆动导杆机构了解：基本设计命题：实现给定的运动要求：连杆有限位置、连架杆对应角位移、轨迹满足各种附加要求：曲柄存在条件、运动连续条件、传力及其他条件实验法设计实现给定连杆轨迹的四杆机构解析法设计实现给定两连架杆对应位置的四杆机构第7章凸轮机构凸轮机构的类型和应用掌握：凸轮机构的组成（凸轮+从动件+机架）──高副机构凸轮机构的分类：按凸轮分类（平面凸轮：盘形凸轮、移动凸轮；空间凸轮）按从动件分类：端部形状：尖端、滚子、平底、曲面运动形式：移动、摆动安装方式：对心、偏置按锁合方式分类：力锁合、形锁合了解：凸轮机构的特点、凸轮机构的应用、凸轮机构的一般命名原则从动件的几种常用运动规律掌握：基圆（理论廓线上最小向径所作的圆）、理论廓线、实际廓线、行程从动件运动规律（升程、回程、远修止、近修止）刚性冲击（硬冲：速度突变，加速度无穷大）、柔性冲击（软冲：加速度突变）运动规律特点：等速运动规律：速度为常数、始末两点存在硬冲、用于低速等加速等减速：加速度为常数、始末中三点存在软冲、不宜用于高速余弦加速度：停─升─停型：始末两点存在软冲、不宜用于高速升─降─升型：无冲击、可用于高速了解：运动规律的基本形式：停─升─停；停─升─降─停；升─降─升运动规律的选择原则盘形凸轮轮廓曲线的设计掌握：反转法绘制凸轮廓线的方法：对心或偏置尖端移动从动件对心或偏置滚子移动从动件了解：反转法绘制摆动从动件凸轮廓线的方法凸轮机构的基本尺寸设计掌握：滚子半径的选择、运动失真、运动失真的解决方法了解：机构自锁、偏置对压力角的影响压力角、许用压力角、临界压力角三者关系基圆半径的确定第8章齿轮传动齿轮传动的类型和特点掌握：齿轮机构的组成（主动齿轮+从动齿轮+机架）──高副机构圆形齿轮机构分类：平行轴：直齿圆柱齿轮机构（外啮合、内啮合、齿轮齿条）斜齿圆柱齿轮机构（外啮合、内啮合、齿轮齿条）人字齿轮机构相交轴：圆锥齿轮机构（直齿、斜齿、曲齿）相错轴：螺旋齿轮机构、蜗轮蜗杆机构了解：齿轮传动的特点齿廓啮合基本定律掌握：齿廓啮合基本定律定传动比条件、节点、节圆、共轭齿廓了解：常用齿廓曲线：渐开线、摆线、圆弧渐开线及渐开线齿廓掌握：渐开线的形成、特点一对渐开线齿廓啮合特性：定传动比特性、可分性了解：一对渐开线齿廓啮合时啮合角、啮合线保持不变渐开线标准直齿圆柱齿轮及其啮合传动掌握：渐开线齿轮个部分名称：齿数、模数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数分度圆、基圆、齿顶圆、齿根圆齿顶高、齿根高、齿全高齿距（周节）、齿厚、齿槽宽直齿圆柱齿轮的基本参数直齿圆柱齿轮的尺寸计算：d、h a、h f、h、db、p、p b、s、e外齿轮、外啮合、内齿轮、内啮合尺寸计算标准安装：分度圆与节圆重合一对渐开线齿轮啮合条件：正确啮合条件连续传动条件；重合度的几何含义一对渐开线齿轮啮合过程：起始啮合点（入啮点）；终止啮合点（脱啮点）实际啮合线；理论啮合线；极限啮合点了解：齿廓工作段、重合度的最大值、重合度与基本参数的关系、轮齿间的相对滑动化渐开线直齿圆柱齿轮的加工及齿轮变位的概念掌握：范成法加工齿轮的特点：用同一把刀具可加工不同齿数相同模数和相同压力角的齿轮根切现象及不根切的最少齿数了解：根切现象及产生的原因（渐开线刀刃顶点超过极限啮合点）齿轮传动的失效形式、设计准则及材料选择掌握：齿轮传动的几种失效形式及防止失效的措施齿轮传动的设计准则齿轮材料的选择原则、软硬齿面的区别和各自的应用场合齿轮传动的计算载荷掌握：计算载荷中四个系数的含义及其主要影响因素、改善措施直齿圆柱齿轮的强度计算掌握：受力分析强度计算力学模型（接触：赫兹公式、弯曲：悬臂梁）强度计算的主要系数Y Fa、Y Sa、Yε、Z E、Z H、Zε的意义及影响因素（强度计算的公式不要求记，考试时若需要会给出）直齿圆柱齿轮传动的设计计算路线、设计参数（齿数、齿宽系数、齿数比等）的选择了解：齿轮结构设计第9章蜗杆传动掌握：蜗杆传动的特点普通圆柱蜗杆传动的主要参数（m、α、z、q、a、d、γ、i）蜗杆传动的主要失效形式蜗轮常用材料，结构蜗杆旋向、转向和受力的关系，力分析了解：自锁现象及自锁条件蜗杆传动热平衡计算（进行热平衡计算的原因及热平衡基本概念）第10章轮系轮系的类型掌握：定轴轮系：所有齿轮轴线位置相对机架固定不动周转轮系：至少有一个齿轮轴线可绕其他齿轮固定轴线转动组成：行星轮+太阳轮（中心轮）+行星架（系杆）分类：行星轮系（F=1）、差动轮系（F=2）混合轮系：由若干个定轴轮系和周转轮系组成的复杂轮系轮系的传动比计算掌握：定轴轮系传动比计算周转轮系传动比计算混合轮系传动比计算：求解步骤：①分清轮系、②分别计算、③找出联系、④联立求解关键：正确区分各基本轮系蜗杆旋向的判定：轴线铅锤放置，观察可见面齿的倾斜方向，左边高左旋，右边高右旋了解：惰轮；轮系的功用第11章带传动掌握：带传动的主要特点带传动的工作情况分析（运动分析、力分析、应力分析、失效分析）型号、主要参数（a、d、Z、α、L、v）及设计选择原则、方法了解：带传动的设计方法和步骤带的使用方法第12章其他传动类型简介棘轮机构掌握：组成、工作原理、类型（齿式、摩擦式）运动特性：往复摆动转换为单向间歇转动；有噪音有磨损、运动准确性差设计时满足：自动啮紧条件了解：特点、应用及设计槽轮机构掌握：组成、类型（外槽轮机构、内槽轮机构）、定位装置（锁止弧）运动特性：连续转动转换为单向间歇转动；主动拨销进出槽轮的瞬时其速度应与槽的中心线重合且有软冲第14章机械系统动力学机械动力学分析原理掌握：作用在机械上的力：驱动力、工作阻力等效构件、等效力矩、等效转动惯量、等效力、等效质量、等效动力学模型等效原则：等效力矩、等效力：功或功率相等等效转动惯量、等效质量：动能相等等效方程：速度波动的调节和飞轮设计掌握：机器运动的三个阶段：起动阶段、稳定运动阶段（匀速或变速稳定运动）、停车阶段周期性速度波动的原因、一个稳定运动循环调节周期性速度波动的目的（限制速度波动幅值）和方法（增加质量或转动惯量）平均角速度：不均匀系数：飞轮转动惯量计算：能量指示图、最大盈亏功、最大速度位置、最小速度位置了解：三个阶段中功能关系、非周期性速度波动的原因及调节方法刚性回转体的平衡掌握：静平衡的力学条件：动平衡的力学条件：静平衡原理、动平衡原理第15章螺纹连接了解：螺纹的类型，各种类型的特点及应用掌握：螺纹连接的基本类型、特点及应用螺纹连接的预紧和防松原理、方法单个螺栓连接的强度计算方法螺栓组连接的设计与受力分析提高螺纹连接强度的措施第16章轴了解：轴的功用及类型轴上载荷与应力的类型、性质轴设计的主要内容及特点掌握：轴按载荷所分类型轴的材料、热处理及选择轴的结构设计（结构设计原则、轴上主要零件的布置、轴的各段直径和长度、轴上零件的轴向固定、轴上零件的周向固定、轴的结构工艺性、提高轴的强度和刚度）平键、花键联接的特点、键强度计算轴的失效形式及设计准则轴的强度计算（初步计算方法：按扭转强度计算；按弯扭合成强度计算）第17章轴承了解：轴承的功用滚动轴承和滑动轴承的主要特点及应用场合滚动轴承受载元件的应力分析（定性）掌握：对滑动轴承轴瓦和轴承衬材料的要求和常用材料非液体摩擦滑动轴承的主要失效形式和设计计算方法常用滚动轴承的类型和各自的主要特点选择滚动轴承类型时要考虑的主要因素滚动轴承基本额定寿命的概念；寿命计算滚动轴承当量动负荷的计算角接触轴承轴向载荷的计算滚动轴承支撑轴系时的配置方式、应用场合轴承的调整、固定、装拆、预紧、润滑、密封的主要作用和方法四种考试题型选择题、填空题、计算题、结构题。

第一章：平面机构的自由度考点：自由度（F）计算：✓自由度＝原动件数✓自由度定义：保证机构具有确定运动时所必须给定的独立运动参数称为机构的自由度。

✓计算公式：F=3n－(2P L +P h )n为活动构件个数，P L为低副个数，P h为高副个数●低副：构件间是面接触，包括转动副和移动副；高副：构件间是点、线接触注意点：1.复合铰链－－两个以上的构件在同一处以转动副相联。

若m个构件，m-1转动副2.局部自由度，定义：构件局部运动所产生的自由度。

一般都是出现在加装滚子的凸轮机构。

计算时：把滚子当做固定不动，把滚子与杆件看做同一个构件。

3.虚约束－－对机构的运动实际不起作用的约束。

计算自由度时应去掉虚约束。

出现虚约束的场合：✧两构件联接前后，联接点的轨迹重合，如平行四边形机构，火车轮✧两构件构成多个移动副，且导路平行。

✧两构件构成多个转动副，且同轴。

✧运动时，两构件上的两点距离始终不变。

✧对运动不起作用的对称部分。

如多个行星轮。

✧两构件构成高副，两处接触，且法线重合4.机构＝机架＋原动件＋从动件（机架个数为1）第二章：平面连杆机构考点：1，平面四杆机构的基本类型及其应用；2，平面四杆机构的基本特性（急回特性和死点位置）。

●平面四杆机构的三种基本形式：1，曲柄摇杆机构特征：曲柄+摇杆作用：将曲柄的整周回转转变为摇杆的往复摆动。

如雷达天线。

2，双曲柄机构特征：两个曲柄作用：将等速回转转变为等速或变速回转。

应用实例：如叶片泵、惯性筛等。

3，双摇杆机构特征：两个摇杆应用举例：铸造翻箱机构风扇摇头机构特例：等腰梯形机构－汽车转向机构● 平面四杆机构的基本特性1， 急回运动如上个图的曲柄摇杆机构➢ 当曲柄以ω逆时针转过180°+θ时，摇杆从C 1D 位置摆到C 2D 。

所花时间为t 1 , 平均速度为V 1,那么有：ωθ/)180(1+︒=t1211t C C V =)180/(21θω+︒=C C➢ 当曲柄以ω继续转过180°-θ时，摇杆从C 2D,置摆到C 1D ，所花时间为t 2 ,平均速度为V 2 ,那么有： ωθ/)180(2-︒=t 2212t C C V = )180/(21θω-︒=C C 显然：t 1 >t 2 V 2 > V 1摇杆的这种特性称为急回运动。

机械设计基础1复习要点（机械原理部分）第1章 绪论掌握：机器的特征：人为的实物组合、各实物间具有确定的相对运动、有机械能参与或作机械功了解：机器、机构、机械、常用机构、通用零件、专用零件和部件的概念第2章 机构组成和机构分析基础知识2.1 掌握：构件的定义（运动单元体）、构件与零件（加工、制造单元体）的区别平面运动副的定义、分类（低副：转动副、移动副；高副：平面滚滑副）各运动副的运动特征、几何特征、表示符号及位置2.2 掌握：机构运动简图的画法（注意标出比例尺、主动件、机架和必要的尺寸）2.3 掌握平面机构自由度计算：自由度计算公式：H L P P n F --=23；在应用计算公式时的注意事项（复合铰链、局部自由度、虚约束）；机构具有确定运动的条件（机构主动件数等于机构的自由度）；2.4 速度瞬心及其在机构速度分析上的应用 ：掌握：速度瞬心定义；绝对瞬心、相对瞬心；瞬心的数目；速度瞬心的求法：观察法： 三心定理法：用速度瞬心求解构件的速度；第4章 平面连杆机构4.1 掌握：铰链四杆机构的分类：铰链四杆机构的变异方法：改变构件长度、改变机架（倒置）4.2 掌握：铰链四杆机构的运动特性：曲柄存在条件：曲柄摇杆机构的极限位置：曲柄摇杆机构的极位夹角θ：曲柄摇杆机构的急回特性及行程速比系数 K ；铰链四杆机构的传力特性：压力角α：传动角γ：许用传动角[γ]；曲柄摇杆机构最小传动角位置：死点（止点）位置：死点（止点）位置的应用和渡过4.3 掌握：平面连杆机构的运动设计：实现给定连杆二个或三个位置的设计；实现给定行程速比系数的四杆机构设计：曲柄摇杆、曲柄滑块第5章 凸轮机构5.1 掌握：凸轮机构的分类5.2 掌握：基圆（理论廓线上最小向径所作的圆）、理论廓线、实际廓线、行程；从动件运动规律（升程、回程、远休止、近休止）刚性冲击（硬冲）、柔性冲击（软冲）；三种运动规律特点和等速、等加速等减速、余弦加速度位移曲线的画法；5.3 掌握：反转法绘制凸轮廓线的方法、对心或偏置尖端移动从动件、对心或偏置滚子移动从动件；5.4 掌握：滚子半径的选择、运动失真的解决方法，压力角α、许用压力角、基圆半径的确定；第6章 齿轮传动6.2 掌握齿廓啮合基本定律 定传动比条件、节点、节圆、共轭齿廓6.3 掌握：渐开线的形成、特点及方程；一对渐开线齿廓啮合特性：定传动比特性、可分性；一对渐开线齿廓啮合时啮合角、啮合线保持不变；6.4 掌握：渐开线齿轮个部分名称：基本参数：齿数、模数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数；计算分度圆、基圆、齿顶圆、齿根圆；齿顶高、齿根高、齿全高，齿距（周节）、齿厚、齿槽宽；外啮合标准中心距；标准安装：分度圆与节圆重合（d d ='、αα='）； 一对渐开线齿轮啮合条件：正确啮合条件、连续传动条件、重合度的几何含义；一对渐开线齿轮啮合过程：起始啮合点（入啮点）、终止啮合点（脱啮点）；实际啮合线、理论啮合线、极限啮合点；6.5 了解：范成法加工齿轮的特点、根切现象及产生的原因、不根切的最少齿数第8章 轮系和减速器8.1 掌握：定轴轮系、周转轮系、混合轮系概念8.2 掌握：定轴轮系传动比计算，包括转向判定；周转轮系传动比计算；混合轮系传动比计算：第11章 其他传动机构11.1 掌握：棘轮机构的组成、工作原理、类型（齿式、摩擦式）运动特性：有噪音有磨损、运动准确性差、自动啮紧条件；11.2 掌握：槽轮机构组成、类型（外槽轮机构、内槽轮机构）、定位装置（锁止弧）、运动特性：连续转动转换为单向间歇转动了解：最少槽数、运动特性系数、主动拨销进出槽轮的瞬时其速度应与槽的中心线重合且有软冲、动力特性概念：第20章 机械系统动力学设计20.1 掌握：作用在机械上的力：驱动力、工作阻力等效构件、等效力矩、等效转动惯量、等效力、等效质量、等效动力学模型等效原则：等效力矩e M 、等效力e F ：功或功率相等等效转动惯量e J 、等效质量e m ：动能相等 等效方程：∑=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛±+⎪⎭⎫ ⎝⎛=n i i i i i i e M v F M 1cos ωωωα∑=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=n i i si si i e J v m J 122ωωω ∑=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛±+⎪⎭⎫ ⎝⎛=n i i i i i i e v M v v F F 1cos ωα∑=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=ni i si si i e v J v v m m 122ω20.2 掌握：机器运动的三个阶段、周期性速度波动的原因、调节周期性速度波动的目的（限制速度波动幅值）和方法（转动惯量）平均角速度、不均匀系数；掌握等效力矩为位置函数时，飞轮转动惯量计算：[][]J n W J W J m F -∆=-∆≥δπδω22max 2max900 掌握：能量指示图、最大盈亏功、最大速度位置、最小速度位置20.3 掌握：静平衡的力学条件：0=∑i F ；动平衡的力学条件：0=∑i F 、0=∑i M 与平衡方法。

机械设计基础复习要点1.机器_般由哪几部分组成？一般机器主要由动力部分传动部分执行部分控制部分四个基本部分组成。

P12.机器和机构各有哪几个特征？构件由各个零件通过静连接组装而成的，机构又由若干个构件通过动连接组合而成的，机器是由机构组合而成的。

机器有三个共同的牲：（1）都是一种人为的实物组合；（2）各部分形成运动单元，各单元之间且有确定的相对运动；（3）能实现能量转换或完成有用的机械功.P23.零件分为哪两类？零件分为；通用零件、专用零件。

P24.机器_能实现能量转换，而机构不能。

P25.什么叫构件和零件？组成机械的各个相对运动的实物称为法住，机械中不可拆的制造单元体称为窒住.构性是机械中中运动的单元体，筌也是机械中制造的单元体。

P26.什么叫运动副？分为哪两类？什么叫低副和高副？使两个构件直接接触并产生一定可动的联接，称运动生。

P4-57.空间物体和平面物体不受约束时各有几个自由度？构件在直角坐标系来说，且有6个独立运动的参数，即沿三个坐标轴的移动和绕三个坐标轴转动。

但在平面运动的构件，仅有3个独立运动参数。

P58.什么叫自由度？机构具有确定运动的条件是什么？机构具有独立的运动参数的数目称为构件的自由度。

具有确定运动的条件是原动件的数目等于机构的自由度数目。

P59.运动副和约束有何关系？低副和高副各引入几个约束？运动副对成副的两构件间的相对运动所加的限制称为继。

引入1个约束条件将减少1个自由度。

P510.转动副和移动副都是面接触称为低画。

点接触或线接触的运动副称为高副。

11.机构是由原动件、从动件和机屋三部分组成P6。

12.当机构的原动件数等于自由度数时，机构就具有确定的相对运动。

P813.计算自由度的公式：F = 3n.2PL.PH （n为活动构件；PL为低副；PH为高副），计算时注意复合较链、局部自由度、虚约束。

P914.根据四杆机构演化原理可推出曲柄存在的条件:（］）最短杆与最长杆长度之和小或等于其他两杆长度之和；（2）连架杆或机架中必有一杆为最短杆。

机械设计复习提纲一、机械设计基础知识1、机器的组成：机器的主体一般是由原动部分（一个或几个用来接收外界能源的原动机）、传动部分（把原动机的运动和动力传递给执行部分）和执行部分（实现机器生产职能）组成的。

机器的基本组成要素是机器零件。

2、机器应满足的要求：使用功能要求、经济性要求（1.提高设计及制造经济性的主要途径①力求做到产品系列化、部件通用化和零件标准化。

②积级运用现代设计理论和制造方法，尽量采用新技术、新材料、新结构、新工艺。

③认真做好设计及制造的组织工作，实行科学管理，千方百计的降低材料用量及制造工时，以及提高机器的制造和装配工艺性，亦可在不同程度上提高设计及制造的经济性。

2.提高使用经济性的主要措施①提高机器的机械化和自动化水平，以提高劳动生产率及减少管理、维护费费用。

②选用效率高的传动系统及支承工具，以提高机械效率，减少动力和燃料的消耗。

③采用适当的防护和润滑装置，以延长机器工作寿命及降低维护费用。

④采用可靠的密封装置，防止漏油、漏气等无意义的损耗。

）、劳动保护要求、工艺性要求、可靠性要求、其它特殊的要求。

3、机械零件常见的失效形式有：整体断裂、过大的残余变形、零件的表面破坏以及破坏正常工作条件引起的失效等。

4、机器零件应满足的基本要求：避免在预定寿命期内失效的要求（避免在预定寿命期内失效的要求）、结构工艺性要求（设计的结构应便于加工和装配）、经济性要求（零件应有合理的生产加工和使用维护的成本）、质量小的要求（质量小则可节约材料，质量小则灵活、轻便）、可靠性要求（应降低零件发生故障的可能性（概率））。

二、轴毂联接的设计知识1、平键联接：①工作原理：平键的两侧面是工作面，上表面与轮毂上的键槽底部之间留有间隙，键的上、下表面为非工作面。

工作时靠键与键槽侧面的挤压来传递扭矩，故定心性较好。

②平键的分类：普通平键（普通平键与轮毂上键槽的配合较紧，属静联接）、导向平键（导向平键和滑键与轮毂或轴的键槽配合较松，属动联接）。

复习概要（绪论抽象的讲机械由原动机、传动装置、工作机三大部分组成。

具体的讲机械一般是由一些典型的机构和零件组成。

本课程就是以这些典型的机构和零件为研究对象。

理解几个名词：1．机器、机构、机械机器：具有3个特征（1）人为的实物组合；（2）各部分具有确定的相对运动；（3）可完成有用机械功或转换机械能。

机构：具有机器的前两个特征。

机械：是机器和机构的总称。

2．零件、构件零件：是制造单元。

构件：是运动单元。

一个构件可以由很多零件组成。

第1章平面机构的自由度机构是由许多构件通过运动副连接而成的，运动副是一种可动连接。

机构具有确定运动的条件：机构的自由度F>0，且等于原动件个数。

自由度计算公式：F=3n-2PL-PH(注意n是活动件数，PL是低副数，PH是高副数。

计算中一定要注意：复合铰、局部自由度、虚约束，并看清题目要求。

) 两个以上的构件在同一轴线上用转动副连接，就会形成复合铰。

不影响机构运动规律的自由度，称局部自由度。

有滚子就有局部自由度。

机构中与其它约束相重复的约束称虚约束，有多种情况。

当有几何限制条件时，一般也隐蔽有虚约束。

考试例题：求下列机构自由度，若有复合铰、局部自由度、虚约束请指出，并判断该机构是否有确定的运动（标有箭头的为原动件）。

CD∥EF∥GH，CD = EF = GHCG∥DH，CE = DF，EG = FH第2章平面连杆机构1、铰链四杆机构曲柄存在的条件：（1）连架杆或机架是最短杆。

（2）最短杆与最长杆长度之和小于等于其它两杆长度之和。

（长度条件）注意：上述条件缺一不可。

、铰链四杆机构基本型式的判别长度条件不满足：双摇杆满足：最短杆为连架杆：曲柄摇杆最短杆为机架：双曲柄最短杆为连杆：双摇杆3、四杆机构基本特性急回运动：在两极限位置时，曲柄所夹的锐角θ称为极位夹角，急回运动仅与θ有关。

引入行程速比系数K。

V2180 +θ K==V1180︒-θ故θ↑ K↑ 急回运动越明显。

当θ=0时K=1 无急回运动。

机械设计基础考试重点第0章：1.什么是原动机？主要有哪些？第1章：（自由度计算必考）1.何谓运动副和运动副元素？有哪些类型？各有几个自由度？用什么符号表示？2.机构是如何组成的？它具有确定相对运动的条件是什么？3.什么是局部自由度？出现在哪些场合？什么是复合铰链？铰链和构件数关系，虚约束…4．自由度 5.速度瞬心(看1-5,1-6,1-7)第2章：1.铰链四杆构件中，转动副成为周转副的条件（杆长条件）2.铰链四杆机构的形式和尺寸间的关系，曲柄存在的条件。

P29. 3.四杆机构中的极位和死点有何异同？传力角与压力角有何不同？4.行程速比系数K是什么？极位夹角？K与极位夹角？极位夹角什么位置？描述机构特性与极位夹角关系。

最小传动角出现在什么位置？5.图2-23 机构压力角和主动角是如何定义第3章：（作图，带尺规，设计凸轮外形）1.什么是凸轮基圆，升程，凸轮的轮廓曲线与什么有关（按从动件的运动规律）2.凸轮的压力角是如何定义的，与凸轮有什么参数关系，对凸轮的运动有何影响。

图3-7. 3.凸轮从动件的各种运动规律有什么特性。

第4章：1.什么是齿轮的齿距、齿厚、齿槽宽、模数、压力角、直径，它们之间有何关系？2.分度圆如何定义，何谓标准齿轮和标准中心距3.试说明下式中每一步的含义：4.斜齿轮的端面，参数与法面参数之间关系如何，中心距如何计算。

螺旋角大小如何确定，对传动性能有何影响？5.斜齿轮正确的啮合条件？（3个）6.什么是齿轮的节圆，与分度圆的关系。

7.何为齿轮传动，什么是重合度。

第5章：（计算传动比）1.何谓定轴轮系，何谓周转轮系，有何区别。

2.轮系各齿轮转向与旋向的判断。

例5-1,5-2第6章：（概念）1.什么是间隙运动机构，有哪些类型第8章：动平衡与定平衡的区别第9章：何谓零件的失效，机械零件主要的失效形式有哪些。

三种连接方式：螺栓，螺钉，双…紧螺栓要乘以系数1.3第10章：（重点）1.常用螺纹的牙型有哪些，主要起什么作用。

机械基础各章知识点总结第一章：机械基础概论机械基础是机械工程的基础学科之一，它研究机械运动的规律和机械运动部件的设计、计算、制造、安装、使用、维修和管理等问题。

机械基础知识包括：力的概念和分类、力的作用效果、力的合成和分解等。

力的概念和分类：力是一种物体之间相互作用的物理量，根据力的性质和作用方式不同，可以将力分为接触力和非接触力两大类。

接触力包括拉力、推力、支持力等，非接触力包括引力、斥力等。

力的作用效果：力的作用效果包括力的平衡和不平衡两种情况。

当多个力合成为零力或合力时，称为力的平衡；当多个力合成不为零力或合力时，称为力的不平衡。

力的合成和分解：力的合成是指将多个力合成为一个力的过程，力的合成可以采用平行四边形法则、三角形法则等方法。

力的分解是指将一个力分解为几个力的过程，力的分解可以采用三角形法则、垂直分解法、平行分解法等方法。

第二章：力学力学是研究物体受到力的作用而产生的运动状态和变形形态的学科，包括静力学、动力学、弹性力学、塑性力学等内容。

力学知识点包括：受力分析、受力平衡、弹簧力、弹簧的应用等。

受力分析：受力分析是指对物体受到的力进行分解、合成和求和的过程，通过受力分析可以确定物体所受外力的大小、方向和作用点等信息。

受力平衡：受力平衡是指物体受到外力作用时，力的合成为零力或合力的过程，力的平衡可以分为平衡力的分析和平衡力的判定两个阶段。

弹簧力：弹簧力是指当弹簧受到拉伸或压缩时所产生的力，弹簧力的大小与弹簧的变形量成正比，与弹簧的劲度系数成反比。

弹簧的应用：弹簧广泛应用于机械系统中，包括减震弹簧、拉簧、压簧等，弹簧的应用可以有效地调节机械系统的振动和变形。

第三章：运动学运动学是研究物体运动规律的学科，包括直线运动、曲线运动、圆周运动等内容。

运动学知识点包括：速度、加速度、运动规律等。

速度：速度是描述物体运动快慢的物理量，速度可以分为瞬时速度和平均速度两种，瞬时速度是物体在某一瞬间的速度，平均速度是物体在一段时间内的速度。

机械设计复习概要12页机械设计基础复习思考题第一章绪论1什么是零件、构件、机构、机器、机械？它们有什么联系？又有什么区别？零件：机械中不可拆的制造单元体。

构件：零件的组合体。

（实物的人为组合体）机构：实物的人为组合体+各部分之间具有确切的相对运动。

机器：机构+可用来转换或传递物料、能量和信息等。

机械：机构与机器的统称。

联系：所属从小到大，区别是相互之间层级不同。

第二章机构的组成及其具有确定运动的条件1、何谓运动副？运动副有哪些类型？？用什么符号表示？运动副：由两个构建直接接触所形成的可动连接。

类型：（1）约束数：一个约束：Ⅰ级副；......Ⅱ级副(ⅢⅣⅤ)（2）接触情况：点或线：高副；面：低副（高副比低副易磨损）（3）转动：转动副或回转副或铰链；移动：移动副；螺旋运动：螺旋副。

(4)几何形状：球面副、球销副、圆柱副。

注：作平面运动时有3个独立运动（两个移动和一个转动）；作空间运动时有六个独立运动（3个移动和3个转动）2.机构是如何组成的？它必须具备什么条件？？组成：由若干个构件通过运动副连接所构成的具有确定运动的构件系统。

条件：构件具有确定的运动。

（1）机构自由度必须大于0；（2）机构的自由度数等于机构的原动件数。

3. 什么是机构的自由度？如何计算？自由度：构件具有的独立运动（相对运动）的数目。

（运动副每增加一个，自由度便减少一个）计算：转动副或移动副看成平面低副(面！)（2个约束），注意大多数情况下都是平面低副，即面接触情况。

轮与轮之间是平面高副，杆与凸轮之间也是平面高副，引入的是一个约束。

设一个平面机构有n个活动构件（除机架外的构件），p1个低副，ph个高副，用运动副连接前有3n个自由度，连接后引入（2p1+ph）个约束，相应自由度也减少（2p1+ph）个，则自由度：F=3n-2p1-ph4 .为什么要绘制机构运动简图？它有何用处？它能表示机构哪些方面的特征？简图：能完全表达机构运动特性的简单图形。

机械设计基础复习第⼀章机器,机械,机构的概念 1.机构的组成要素：（1）构件，构件与零件有什么区别？（2）运动副，运动副有哪些常⽤类型？掌握常⽤运动副的特点；（3）运动链，机构？2、⾃由度，约束？掌握平⾯机构⾃由度的计算公式；3、掌握机构⾃由度的意义和机构具有确定运动的条件；练习1.⼀个作平⾯运动的⾃由构件有 3 个⾃由度。

2.机械是机器和机构的总称。

3.使两构件直接接触并能产⽣⼀定相对运动的联接称为运动副。

4.六个构件组成同⼀回转轴线的转动副，则该处共有三个转动副。

（ × ） 5、复合铰链、局部⾃由度、虚约束，在计算机构⾃由度时，如何处理？6..零件是机械中制造的单元，构件是机械中运动的单元。

7.机构中的构件是由⼀个或多个零件所组成，这些零件间 B 产⽣相对运动。

A 、可以B 、不能C 、不⼀定能 8..两构件通过______ ⾯接触 _构成的运动副称为低副，它引⼊___2____个约束；两9.构件通过_点，线接触 _______构成的运动副称为⾼副，它引⼊____1___个约束。

10.当机构的⾃由度F 0，且等于原动件数，则该机构即具有确定的相对运动。

（√ ）11.机器中独⽴运动的单元体，称为零件。

（× ）第⼆章平⾯连杆机构1、平⾯四杆机构的基本型式是什么？它有⼏种类型？2、曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构的特点各是什么？他们有哪些⽤途？3、铰链四杆机构有曲柄的条件是什么？4. 什么是压⼒⾓？传动⾓？掌握连杆机构传动⾓的计算⽅法；最⼩传动⾓的位置；5、极位夹⾓？急回运动？⾏程速⽐系数？掌握极位夹⾓与⾏程速⽐系数的关系式；6、机构的死点位置？掌握死点位置在机构中的应⽤； 7.已知⾏程速⽐系数设计四杆机构(曲柄滑块机构、导杆机构)；已知连杆的两对应位置；已知摇杆的两对应位置；AE3H练习1.当连杆机构处于死点位置时，有。

2.⼀个曲柄摇杆机构，⾏程速⽐系数等于 1.25，则极位夹⾓等于。

《机械设计基础》考点复习考虑到有可能会用B卷，现给大家补充一些知识点（部分增加知识点为上次A卷漏划）。

祝大家考出理想成绩，暑假愉快！第0章绪论0-1本课程研究对象和内容掌握机械、机构、构件、零件的基本概念。

掌握如何区分构件、零件。

第1章平面机构自由度和速度分析1-1运动副及其分类掌握如何辨别低副（移动副、转动副）和高副。

1・2平面机构运动简图掌握如何绘运动简图（在给定机械结构下，例1・1、1-2）1-3平而机构自有度掌握辨别复合钱链、局部白由度、虚约束。

掌握平面机构白由度的计算。

1-4速度顺心及其在机构自由度分析上的应用掌握速度顺心的定义，会计算机构顺心数（式1・2）掌握三心定理。

第2章平面连杆机构2・1平面四杆机构的基本类型及其应用掌握平面四杆机构的基本类型和特点（重点看狡链四杆机构和含一个移动副的四杆机构）2-2平而四杆机构的基本特性掌握钱链四杆机构具有整转副条件掌握急冋特性屮行程速度变化系数的计算。

（填空）掌握压力角和传动角的定义和计算。

掌握死点位置的定义。

第3章凸轮机构3-1凸轮机构的应用和类型掌握凸轮的分类3-2从动件的常用运动规律掌握从动件常用运动规律。

3-3凸轮机构的压力角掌握压力角定义，及判别。

掌握压力角与作用力的关系掌握压力角与凸轮机构尺寸的°3-4图解法设计凸轮结构了解直动从动件盘型凸轮轮廓的绘制过程（1、偏置尖顶直动从动件盘型凸轮、2、滚子直动从动件盘型凸轮）齿顶高、齿根咼、齿 屮心距的计算方法。

第4章齿轮机构4- 1齿轮机构的特点和类型掌握齿轮机构的优缺点4- 3渐开线齿廉掌握渐开线、基圆、发生线定义。

掌握渐开线所具有的特性掌握渐开线齿酬啮合的特点4- 4齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸掌握直齿圆柱齿轮分度圆直径、基圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、 全高、顶隙、齿厚、齿槽宽的计算方法。

4- 5渐开线标准齿轮的啮合掌握正确啮合条件掌握满足正确啮合条件的一•对齿轮传动比计算方法掌握标准屮心距的定义及计算方法掌握重合度的定义及意义。