武漢理工大學(xué)300頁(yè)《機(jī)械原理》課件.pptx

第一部分:機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)分析。構(gòu)件是機(jī)器中獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)單元體，而零件是獨(dú)立的制造單元。構(gòu)件通過運(yùn)動(dòng)副（即可動(dòng)的連接）組合成運(yùn)動(dòng)鏈，當(dāng)運(yùn)動(dòng)鏈中的一個(gè)構(gòu)件固定為機(jī)架，并給定原動(dòng)件獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)時(shí)，便構(gòu)成了具有確定運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。

機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是其原動(dòng)件數(shù)目等于機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目。自由度的計(jì)算是重點(diǎn)也是難點(diǎn)，公式為F=3n-(2Pl+Ph)，計(jì)算時(shí)必須準(zhǔn)確識(shí)別并處理復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束這三種特殊情況。

第二部分:常用機(jī)構(gòu)的分析與設(shè)計(jì)，主要包括連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)和齒輪機(jī)構(gòu)。平面連桿機(jī)構(gòu)，特別是四桿機(jī)構(gòu)，其基本類型包括曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)。判斷鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)是否存在曲柄需要滿足兩個(gè)條件：最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和，且連架桿和機(jī)架中有一桿是最短桿。機(jī)構(gòu)的重要特性包括急回運(yùn)動(dòng)（與極位夾角θ相關(guān)）、壓力角與傳動(dòng)角（衡量傳力性能）以及死點(diǎn)位置（傳動(dòng)角為0°）。

對(duì)于凸輪機(jī)構(gòu)，關(guān)鍵在于根據(jù)從動(dòng)件的預(yù)期運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)凸輪廓線，并理解不同運(yùn)動(dòng)規(guī)律（如等速、等加速等減速）帶來的剛性沖擊或柔性沖擊。齒輪機(jī)構(gòu)則圍繞漸開線齒廓的嚙合特性展開，其定傳動(dòng)比傳動(dòng)和中心距可分性是核心優(yōu)點(diǎn)，一對(duì)齒輪的正確嚙合條件是兩輪的模數(shù)和壓力角必須分別相等。

第三部分:機(jī)器動(dòng)力學(xué)，主要包括機(jī)械的平衡、運(yùn)轉(zhuǎn)和速度波動(dòng)調(diào)節(jié)。機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)過程分為啟動(dòng)、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)和停車三個(gè)階段。為了消除或減小慣性力的不良影響，需要對(duì)剛性轉(zhuǎn)子進(jìn)行靜平衡或動(dòng)平衡。機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生速度波動(dòng)，周期性速度波動(dòng)可以通過安裝飛輪來調(diào)節(jié)，利用其儲(chǔ)存和釋放能量的特性；而非周期性速度波動(dòng)則需用調(diào)速器來調(diào)節(jié)。

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