西安交通大学机械设计基础前半部分复习要点2009.ppt
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1、机械设计基础(前半部分)复习要点,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 机器的组成:驱动部分传动部分执行部分 协调控制部分 了解:机器、机构、机械、常用机构、通用零件、标准件、专用 零件和部件的概念 课程内容、性质、特点和任务,第2章 机械设计概述 2.2 了解:机器的功能分析和功能设计原理 2.3 了解:机械设计的基本要求和程序 2.4 了解:机械设计的类型和常用设计方法,第3章 机械运动设计与分析基础知识 3.2 掌握:构件的定义:运动单元体 构件的分类: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
2、定义 平面运动副分类: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 了解:运动链的定义及其分类:闭式链(单环链、多环链) 开式链 运动链成为机构的条件:具有一个机架 具有足够的主动件 3.3 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 了解:机动示意图(不按比例)与机构运动简图的区别 3.4 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,平面机构自由度计算: F3n2P5P4 应用时的注意事项: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:机构的主动件
3、数自由度 3.5 掌握:速度瞬心定义 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 瞬心的数目:K=N(N1)/2 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 三心定理法: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:关键是找到三个速度瞬 心、建立同速点方程、然后求解,第6章 平面连杆机构 6.1 掌握:平面连杆机构组成:构件低副低副机构 了解:平面连杆机构的特点 6.2 掌握:铰链四杆机构的组成:四构件四
4、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:变异后机构(单滑块机构、双滑块机构)的特点及应用 6.3 掌握:铰链四杆机构运动特性: 铰链四杆机构存在曲柄条件: 最长杆长度+最短杆长度其余两杆长度之和 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,6.3 掌握:曲柄摇杆机构的极位夹角q: 两极限位置时曲柄(连杆)所夹锐角 曲柄摇杆机构的急回特性 及行程速比系数 1 平面连杆机构的运动连续性 铰链四杆机构
5、的传力特性: 压力角a: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g:压力角的余角( ) 许用压力角 、许用传动角 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 死点位置:传动角为零的位置( ) 了解:死点位置的应用和渡过,6.4 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、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
6、实现给定两连架杆对应位置的四杆机构,第7章 凸轮机构 7.1 掌握:凸轮机构的组成:凸轮从动件机架高副机构 了解:凸轮机构组成和特点 7.2 掌握:凸轮机构的分类、特点及应用场合 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:凸轮机构的一般命名原则 7.3 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:速度突变,加速度无穷大) 柔性冲击(软冲:加速度突变),7.3 掌握:
7、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 正弦加速度:无冲击、可用于高速 位移曲线的画法 了解:从动件的基本运动形式:停升停 停升降停 升降升 运动规律的选择原则,7.4 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:平底从动件凸轮廓线的绘制方法 平底从动件运动失真的现象和解决方法 7.5 掌握:滚子半径的选择、运动失真、运动失真的解决方法 压力角a、许用压力角a、临界
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