机械设计基础里面的间隙运动

⑴ 机械设计基础

本文档篇幅教程，需要下载该文档电子档的朋友，请私信小编回复“012”即可获取下载链接。
第1章平面机构的自由度和速度分析

第一节 平面机构的组成

基本概念

1、平面机构的定义：所有构件都在互相平行的平面内运动的机构

2、自由度：

构件所具有的独立运动个数

一个平面构件有三个自由度，在空间内，一个构件有几个自由度？
3、运动副：两个构件直接接触组成的仍能产生某些相对运动的联接

如：凸轮、齿轮齿廓、活塞与缸套等。

第二节 平面机构的运动简图

平时观察机构的组成及运动形式时，不可能将复杂的机构全部绘制下来观看，应该将不必要的零件去掉，用简单的线条表示机构的运动形式：机构的运动简图、机构简图。

步骤

1、运转机械，搞清楚运动副的性质、数目和构件数目；

2、测量各运动副之间的尺寸，选投影面（运动平面）；

3、按比例绘制运动简图；简图比例尺： μl =实际尺寸 m / 图上长度mm

4、检验机构是否满足运动确定的条件。
举例：绘制图示颚式破碎机的运动简图

第三节 平面机构的自由度

一、平面机构自由度计算公式

机构的自由度保证机构具有确定运动，机构中各构件相对于机架的独立运动数目。

一个原动件只能提供一个独立运动

机构具有确定运动的条件为

自由度=原动件的个数

平面机构的每个活动构件在未用运动副联接之前，都有三个自由度
经运动副相联后，构件自由度会有变化：

二、计算平面机构自由度的注意事项

1、复合铰链：两个以上的构件在同一处以转动副相联

2、局部自由度：与输出件运动无关的自由度出现在加装滚子的场合，计算时应去掉Fp

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

第2章 平面四杆机构

第一节 铰链四杆机构的基本型式和特性

1）曲柄摇杆机构:两连架杆中，一个为曲柄，而另一个为摇杆。

2）双曲柄机构 两连架杆均为曲柄。

3）双摇杆机构 两连架杆均为摇杆。
急回特性：

行程速比系数

K = 输出件空回行程的平均速度 输出件工作行程的平均速度

θ=180°（K-1）/（K+1）

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，称此位置为：“死点”

避免措施：两组机构错开排列，如火车轮机构;靠飞轮的惯性

第二节 铰链四杆机构有整转副的条件

平面四杆机构具有整转副可能存在曲柄

整转副存在的条件最长杆与最短杆的长度之和应≤其他两杆长度之和

整转副是由最短杆（曲柄）与其邻边组成的

2.3 铰链四杆机构的演化

通过前面的学习，我们知道在铰链四杆机构中，可根据两连架杆是曲柄还是摇杆，把铰链四杆机构分为三种基本形式——曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构，而后两种可视为曲柄摇杆机构取不同构件作为机架的演变。通过用移动副取代回转副、变更杆件长度、变更机架和扩大回转副等途径，还可以得到铰链四杆机构的其他演化形式。下面我们分别用几幅图来说明。

2.3.1 曲柄滑块机构

请看下图所示的曲柄滑块机构。

曲柄滑块机构

2.3.2 曲柄滑块机构的演化

1．导杆机构

见下图的曲柄滑块机构演化的导杆机构。

曲柄滑块机构的演化

2．摇块机构

见下所示的卡车车厢自动翻转卸料机构。

3．定块机构

见下图所示的抽水唧筒。

2.3.3 双滑块机构

双滑块机构：是具有两个移动副的四杆机构。我们可以认为是铰链四杆机构两杆长度趋于无穷大演化而成。

下图所示的这种机构中的两种：

一种是从动件3的位移与原动件转角的正切成正比，称为正切机构。

另外一种是从动件3的位移与原动件转角的正弦成正比，称为正弦机构。

2.3.4 偏心轮机构

4 平面四杆机构的设计

平面四杆机构的设计归纳起来主要有两类问题:：

1．按照给定从动件的运动规律（位置、速度、加速度）设计四杆机构；

2．按照给定轨迹设计四杆机构。
平面四杆机构的设计方法：

1、图解法：直观清晰

2、 解析法：结果精确

3、实验法：简便易行

3.1 凸轮机构的应用和分类

3.1.1 凸轮机构的应用

凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件，主要由凸轮、从动件和机架三个构件组成。凸轮通常作连续等速转动，从动件则按预定运动规律作间歇（或连续）直线往复移动或摆动。

请看下图所示的内燃机配气凸轮机构。凸轮1以等角速度回转，它的轮廓驱使从动件（阀杆）按预期的运动规律启闭阀门。

内燃机配气机构

上图所示则是自动送料机构。当有凹槽的凸轮1转动时，通过槽中的滚子3，驱使从动件2作往复移动。凸轮每转一周，从动件即从储料器中推出一个毛坯送到加工位置。

3.1.2 凸轮机构的分类

接下来学习凸轮机构的分类。

如果按凸轮的形状分，可以分为：

① 盘形凸轮：如下图(a)所示。

② 移动凸轮：如下图(b)所示。

③ 圆柱凸轮：如下图(c)所示。

凸轮的类型

如果按从动件的形状分，可以分为：

① 尖顶从动件：如下图(a)所示。

② 滚子从动件：如下图(b)所示。

③ 平底从动件：如下图(c)所示。

从动件的类型

3.2 从动件的常用运动规律

从动件的常用运动规律有下面三种：

1、等速运动规律

2、等加速等减速运动规律

3、简谐运动规律
3.3 图解法设计盘形凸轮轮廓

3.3.1 图解法原理

需要下载该文档电子档的朋友，请私信小编回复“012”即可获取下载链接。

⑵ 《机械设计基础》《电子技术基础》知识点总汇 谢谢

机械设计基础试题及答案
一、填空
1.凸轮主要由凸轮，推杆和机架三个基本构件组成。
2.凸轮机构从动件的形式有
尖顶_从动件，滚子
从动件和平底_从动件。
3.按凸轮的形状可分为_盘形凸轮、移动凸轮_圆柱_凸轮和曲面_凸轮。
4.常用的间歇运动机构有_棘轮机构，槽轮机构，凸轮式间歇机构和不完全齿机构等几种。
5.螺纹的旋向有左旋和右旋，牙形有三角形，矩形，梯形，和锯齿形。
6.标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：两齿轮的_法面_模数和_法面压力角_都相等，齿轮的_螺旋角相等_角相等、旋向_相反。
二、选择
1.取分离体画受力图时，
C、E、F
力的指向可以假定，
A、B、D、G
力的指向不能假定。
A．光滑面约束力
B．柔体约束力
C．铰链约束力
D．活动铰链反力
E．固定端约束力
F．固定端约束力偶矩
G．正压力
2.列平衡方程求解平面任意力系时，坐标轴选在
B
的方向上，使投影方程简便；矩心应选在
F、G点上，使力矩方程简便。
A．与已知力垂直
B．与未知力垂直
C．与未知力平行
D．任意
E．已知力作用点
F．未知力作用点
G．两未知力交点
H．任意点
3.对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取
C
为机架，将得到双曲柄机构。
A．最长杆
B．与最短杆相邻的构件
C．最短杆
D．与最短杆相对的构件
4.凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮的（
D）所决定的。
A．压力角
B．滚子
C．形状
D．轮廓曲线
5.对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取（B
）为机架，一定会得到曲柄摇杆机构。
A.最长杆B.与最短杆相邻的构件
C．最短杆
D.与最短杆相对的构件
6.为保证平面四杆机构良好的传力性能，（
B）不应小于最小许用值。
A．压力角
B．传动角
C．极位夹角
D．啮合角
7.力F使物体绕点O转动的效果，取决于（C
）。
A．力F的大小和力F使物体绕O点转动的方向
B．力臂d的长短和力F使物体绕O点转动的方向
C．力与力臂乘积F?d的大小和力F使物体绕O点转动的方向
D．力与力臂乘积Fd的大小，与转动方向无关。
8.凸轮机构中的压力角是指(
B)
间的夹角。
A.凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向
B.凸轮上的接触点的法线与从动件的运动方向
C.凸轮上的接触点的切线与从动件的运动方向
9.平面四杆机构无急回特性时，行程速比系数(C
)。
A．大于1
B．小于1
C．等于1
10.机器与机构的区别在于(C
)。
A.
是否由各种零件经装配而成的组合体
B.它们各部分之间是否有确定的相对运动
C.
在工作时是否能完成有效的机械功或能量转化
其他
学海网
http://www.xuehi.com/docs/196624.html

⑶ 机械设计基础的目　录

绪论
0.1机械设计研究的对象和内容1
0.1.1机器和机构1
0.1.2课程简介2
0.2机械设计的基本要求和一般过程3
0.2.1机械设计的基本要求3
0.2.2机械零件设计的基本要求4
0.2.3机械设计的一般过程5
0.3机械零件的失效形式及设计计算准则6
0.3.1失效形式6
0.3.2设计计算准则6
0.4机械零件设计的标准化、系列化及通用化8
0.5当前机械设计的动态9
思考与练习题9
第一篇常用机构
第1章平面机构运动12
1.1平面机构的组成12
1.1.1构件和零件12
1.1.2运动副及其分类13
1.2平面机构的运动简图14
1.2.1机构运动简图的概念14
1.2.2平面机构运动简图的绘制15
1.3平面机构的自由度16
1.3.1平面运动构件自由度及其约束16
1.3.2平面机构自由度的计算17
1.3.3机构具有确定运动的条件17
1.3.4复合铰链、局部自由度和虚约束18
本章小结20
思考与练习题21
第2章平面连杆机构22
2.1铰链四杆机构及其应用22
2.1.1铰链四杆机构的组成22
2.1.2铰链四杆机构的基本形式及其应用23
2.2铰链四杆机构的其他形式及其应用25
2.2.1曲柄滑块机构及其应用25
2.2.2导杆机构及其应用26
2.2.3摇块机构和定块机构及其应用27
2.3平面四杆机构的工作特性28
2.3.1铰链四杆机构中曲柄存在的条件28
2.3.2急回特性30
2.3.3传力特性31
2.4平面四杆机构的设计33
2.4.1按给定连杆位置设计四杆机构33
2.4.2按给定的行程速度变化系数设计四杆机构35
本章小结36
思考与练习题36
第3章凸轮机构38
3.1凸轮机构的组成及应用38
3.1.1凸轮机构的组成38
3.1.2凸轮机构的分类39
3.1.3凸轮机构的应用40
3.2凸轮机构的运动特性41
3.2.1凸轮机构的运动分析41
3.2.2从动件常用的运动规律42
3.3盘状凸轮轮廓曲线的绘制44
3.3.1图解法绘制凸轮轮廓曲线的基本原理44
3.3.2对心直动尖顶从动件盘形凸轮轮廓曲线的绘制45
3.3.3对心直动滚子从动件盘形凸轮轮廓曲线的绘制46
3.4凸轮机构的常用材料和结构47
3.4.1凸轮常用材料47
3.4.2凸轮的结构47
3.5凸轮机构设计应注意的问题48
3.5.1凸轮机构压力角与传力性能48
3.5.2基圆半径的选择49
3.5.3滚子半径的选择50
本章小结50
思考与练习题51
第4章间歇运动机构52
4.1棘轮机构52
4.1.1棘轮机构的组成及工作原理52
4.1.2棘轮机构的类型及特点53
4.1.3棘轮机构的应用实例54
4.2槽轮机构55
4.2.1槽轮机构的组成及工作原理55
4.2.2槽轮机构的类型及特点55
4.2.3槽轮机构的应用56
4.3不完全齿轮机构和凸轮式间歇运动机构简介57
4.3.1不完全齿轮机构57
4.3.2凸轮式间歇运动机构57
本章小结58
思考与练习题58
第二篇常用机械传动
第5章挠性件传动60
5.1带传动概述60
5.1.1带传动的类型60
5.1.2带传动的特点及应用61
5.2V带传动的基本参数62
5.3V带和V带轮63
5.3.1普通V带的结构和尺寸63
5.3.2V带轮的材料和结构65
5.4带传动的工作能力分析65
5.4.1带传动的受力分析65
5.4.2带传动的应力分析67
5.4.3带传动的弹性滑动和传动比68
5.5V带传动选用计算69
5.5.1带传动的失效形式和设计准则69
5.5.2带传动参数选择及设计计算69
5.6带传动的张紧、安装与维护76
5.6.1带传动的张紧76
5.6.2带传动的安装和维护77
5.7链传动概述77
5.7.1链传动的类型、特点及应用77
5.7.2滚子链及其链轮78
5.7.3链传动的运动特性80
5.7.4链传动的张紧与维护81
5.8其他常用挠性件传动简介82
5.8.1同步带传动82
5.8.2高速带传动82
5.8.3齿形链传动82
本章小结83
思考与练习题83
第6章齿轮传动84
6.1概述84
6.1.1齿轮传动的特点和应用84
6.1.2齿廓啮合基本定律86
6.2渐开线标准直齿圆柱齿轮87
6.2.1渐开线的形成及基本性质87
6.2.2渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸88
6.2.3几何尺寸计算91
6.2.4内齿轮和齿条91
6.2.5公法线长度92
6.3渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动93
6.3.1正确啮合条件93
6.3.2标准齿轮的标准安装94
6.3.3连续传动条件94
6.4渐开线齿轮的切齿原理及变位齿轮简介95
6.4.1渐开线齿轮的切齿原理95
6.4.2根切现象与最小齿数97
6.4.3变位齿轮的概念98
6.5齿轮传动的失效形式和材料选择99
6.5.1齿轮传动的失效形式99
6.5.2齿轮传动的材料选择101
6.6渐开线直齿圆柱齿轮传动的工作能力分析102
6.6.1齿轮受力分析102
6.6.2齿轮传动的精度及其选择103
6.6.3轮齿弯曲强度分析104
6.6.4齿轮传动设计步骤和参数选择106
6.6.5齿轮结构设计107
6.6.6齿轮传动的润滑和维护108
6.6.7齿轮传动设计应用实例109
6.7标准斜齿圆柱齿轮传动110
6.7.1斜齿圆柱齿轮的形成及啮合特点111
6.7.2斜齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸计算112
6.7.3斜齿圆柱齿轮的工作能力分析114
6.8标准直齿圆锥齿轮传动115
6.8.1直齿圆锥齿轮齿廓曲面的形成及特点115
6.8.2圆锥齿轮的基本参数和几何尺寸计算116
6.9蜗杆传动117
6.9.1蜗杆传动的特点及类型117
6.9.2普通圆柱蜗杆传动的基本参数与几何尺寸计算119
6.9.3蜗杆传动的失效形式、材料和结构121
6.9.4蜗杆传动的效率、润滑和散热123
本章小结124
思考与练习题125
第7章轮系126
7.1概述126
7.1.1轮系及其应用126
7.1.2轮系的类型127
7.2定轴轮系传动比的计算128
7.2.1一对齿轮的传动比128
7.2.2定轴轮系传动比的计算128
7.3周转轮系速比的计算131
7.3.1周转轮系的组成131
7.3.2周转轮系速比的计算132
7.4混合轮系及其传动比133
本章小结135
思考与练习题135
第三篇常用机械零件
第8章支承零、部件138
8.1轴138
8.1.1轴的功用与分类138
8.1.2轴的结构设计140
8.1.3轴的结构分析143
8.2轴的工作能力计算145
8.2.1按扭转强度条件计算145
8.2.2按抗弯扭合成强度条件计算147
8.3轴的设计方法及轴的使用与维护151
8.3.1类比法151
8.3.2设计计算法151
8.3.3轴的使用与维护152
8.4滚动轴承152
8.4.1滚动轴承的结构、类型153
8.4.2滚动轴承的代号155
8.4.3滚动轴承的选择157
8.4.4滚动轴承的组合设计158
8.5滑动轴承163
8.5.1滑动轴承的应用、类型及选用163
8.5.2滑动轴承的结构形式163
8.5.3轴瓦的结构和轴承的材料166
本章小结168
思考与练习题168
第9章连接170
9.1螺纹170
9.1.1螺纹的分类170
9.1.2螺纹连接172
9.2键、销连接176
9.2.1键连接的类型和应用176
9.2.2花键连接177
9.2.3销连接178
9.3联轴器与离合器178
9.3.1联轴器178
9.3.2离合器181
9.4精密传动零件182
9.4.1直线滚动导轨182
9.4.2滚珠丝杠183
本章小结183
思考与练习题184
第四篇生产项目综合实训
第10章生产项目——减速器186
10.1减速器的类型和构造186
10.1.1常用减速器的主要类型、特点和应用187
10.1.2减速器传动比的分配188
10.1.3减速器的结构188
10.2减速器实例分析190
10.2.1传动装置的总体设计191
10.2.2传动件的设计计算193
10.2.3减速器装配图设计194
10.2.4减速器零件工作图的设计195
10.2.5编写设计说明书196
本章小结196
思考与练习题196
参考文献197

⑷ 在《机械设计基础》中什么是运动单元什么是制造单元

运动单元是复：相对于其它零制件或机架运动的零件或零件组合体。
比如一个油缸，活塞杆、活塞、活塞上的密封圈及装在活塞杆上与它们一起运动部分称为运动单元。如果油缸装要一个可运动部件上，那么油缸在这个运动副中也是一个运动单元。
制造单元是：拆分成一个整体进行生产的零件或零件组合体。这个概念是根据制造单位的生产组织模式而言的。
比如油缸，对于油缸生产方，活塞、缸体等都为制造单元。而对于油缸的使用者，油缸及其它零件整体算一个生产单元。

⑸ 机械设计基础 何为从动件的运动规律常用的运动规律有哪几种

从动件再运动过程中的位移、速度、加速度随时间的变化规律称为从动件的运动规内律。

常用从动件运动容规律

1.等速运动规律 特点：从动件在推程(回程)中的速度v=常数。

等速运动规律的位移、速度、加速度线图

等速运动规律的位移线图作图方法

注意：这样从动件在开始和终止的瞬时，速度有突变，加速度a在理论上为无穷大，其惯性力将引起刚性冲击。所以，等速运动只适用于低速。

2.等加速等减速运动规律

等加速、等减速运动规律，在前半程用等加速运动规律，后半程采用等减速运动规律，两部分加速度绝对值相等。

等加速等减速运动曲线

等加速等减速运动位移线图做法

3.余弦加速度运动（简谐运动）规律

余弦加速度运动规律的加速度曲线为1/2个周期的余弦曲线，位移曲线为简谐运动曲线（又称简谐运动规律）。

余弦加速度运动曲线

余弦加速度运动位移线图做法

4.组合型运动规律

⑹ 机械设计基础问题

ACCCDCBCBCC?AAADAABB问号是我拿不准的哦！

⑺ 什么是机械设计基础主要学什么的呢

一、机械设计基础：根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。

二、主要学习的内容包括绪论、平面机构的结构分析、平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构、机械的调速 和平衡；连接、挠性传动、啮合传动、轮系、轴、轴承、联轴器、离 合器、制动器、弹簧等章节。

(7)机械设计基础里面的间隙运动扩展阅读：

机械设计基础的意义：

机械设计基础是机械工程的重要组成部分，是机械生产的第一步，是决定机械性能的最主要的因素。机械设计的努力目标是：在各种限定的条件（如材料、加工能力、理论知识和计算手段等）下设计出最好的机械，即做出优化设计。

优化设计需要综合地考虑许多要求，一般有：最好工作性能、最低制造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少环境污染。这些要求常是互相矛盾的，而且它们之间的相对重要性因机械种类和用途的不同而异。

设计者的任务是按具体情况权衡轻重，统筹兼顾，使设计的机械有最优的综合技术经济效果。过去，设计的优化主要依靠设计者的知识、经验和远见。随着机械工程基础理论和价值工程、系统分析等新学科的发展，制造和使用的技术经济数据资料的积累,以及计算机的推广应用,优化逐渐舍弃主观判断而依靠科学计算。

各产业机械的设计，特别是整体和整系统的机械设计，须依附于各有关的产业技术而难于形成独立的学科。因此出现了农业机械设计、矿山机械设计、泵设计、压缩机设计、汽轮机设计、内燃机设计、机床设计等专业性的机械设计分支学科。