機械原理筆記

第一章平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析目的：1、探討機構(gòu)運動的可能性及具有確定運動的條件2、對機構(gòu)進行運動分析和動力分析3、正確繪制機構(gòu)運動簡圖1、運動副：兩構(gòu)件直接接觸形成的可動聯(lián)接(參與接觸而構(gòu)成運動副的點、線、面稱為運動副元素)低副：面接觸的運動副(轉(zhuǎn)動副、移動副),高副：點接觸或線接觸的運動副注：低副具有兩個約束，高副具有一個約束2、自由度：構(gòu)件具有的獨立運動的數(shù)目(或確定構(gòu)件位置的獨立參變量的數(shù)目)3、運動鏈：兩個以上的構(gòu)件以運動副聯(lián)接而成的系統(tǒng)。其中閉鏈：每個構(gòu)件至少包含兩個運動副元素，因而夠成封閉系統(tǒng)；開鏈：有的構(gòu)件只包含一個運動副元素。4、機構(gòu)：若運動鏈中出現(xiàn)機架的構(gòu)件。機構(gòu)包括原動件、從動件、機架。1、機構(gòu)運動簡圖：用簡單的線條和規(guī)定的符號來代表構(gòu)件和運動副并按一定的比例表示各2、繪圖步驟：判斷運動副類型，確定位置；合理選擇視圖，定比例μ;繪圖(機架、主動件、從動件)1、機構(gòu)的自由度：機構(gòu)中各活動構(gòu)件相對于機架的所能有的獨立運動的數(shù)目。副的數(shù)目)自由度、原動件數(shù)目與機構(gòu)運動特性的關(guān)系：1):F≤0時，機構(gòu)蛻化成剛性桁架，構(gòu)件間不可能產(chǎn)生相對運動2):F>0時，原動件數(shù)等于F時，機構(gòu)具有確定的運動；原動件數(shù)小于機構(gòu)自由度時，機構(gòu)運動不確定；原動件數(shù)大于機構(gòu)自由度，機構(gòu)遭到破壞。2、計算自由度時注意的情況1)復(fù)合鉸鏈：m個構(gòu)件匯成的復(fù)合鉸鏈包含m-1個轉(zhuǎn)動副(必須是轉(zhuǎn)動副，不能多個構(gòu)件匯交在一起就構(gòu)成復(fù)合鉸鏈，注意滑塊和盤類構(gòu)件齒輪容易漏掉，另外機架也是構(gòu)件。2)局部自由度：指某些構(gòu)件(如滾子)所產(chǎn)生的不影響整個機構(gòu)運動的局部運動的自由度。解決方法：將該構(gòu)件焊成一體，再計算。3)虛約束：指不起獨立限制作用的約束。注：計算時應(yīng)將虛約束去掉。虛約束作用：雖不影響機構(gòu)的運動，但可以增加構(gòu)件的剛性。注：平面機構(gòu)的常見虛約束：(1)不同構(gòu)件上兩點間的距離保持恒定，若在兩點間加上一個構(gòu)件和兩個運動副；類似的，構(gòu)件上某點的運動軌跡為一直線時，若在該點鉸接一個滑塊并使其導路與該直線重合，將引進一個虛約束。(2)兩構(gòu)件構(gòu)成多個移動副且其導路相互平行，這時只有一個移動副起約束作用，其余移動副都是虛約束。(3)兩構(gòu)件構(gòu)成多個移動副且其軸線相互重合，這時只有一個轉(zhuǎn)動副起約束作用。(4)完全對稱的構(gòu)件注：如果加工誤差太大就會使虛約束變?yōu)閷嶋H約束。1.5平面機構(gòu)的組成原理和結(jié)構(gòu)分析1、高副低代：在平面機構(gòu)中用低副(轉(zhuǎn)動副或移動副)代替高副的方法。條件要求：代替前后機構(gòu)的自由度、瞬時速度、瞬時加速度必須相同方法：用兩個轉(zhuǎn)動副和一個構(gòu)件代替一個高副，這兩個轉(zhuǎn)動副分別位于高副兩輪廓接觸動副(2)若兩輪廓之一為一點，因點的曲率半徑為零，所以曲率中心與該點重合3、桿組的級別：由桿組中包含的最高級別封閉多邊形來確定的。Ⅱ級桿組由兩個構(gòu)件和3個低副組成的(有五種不同的形式),Ⅲ級桿組由4個構(gòu)件和6個低副組成的，把由機架和2)從遠離原動件的處開始拆桿組(先試拆Ⅱ級桿，如不能，再拆Ⅲ級桿等)3)接著在剩余的機構(gòu)中重復(fù)(2)的步驟(原動件除外),因為前者將導入虛約束，而后者則產(chǎn)生局部自由度。b)2、方法：①圖解法：速度瞬心法、相對圖解法②解析法③實驗法2.2速度瞬心法及其在機構(gòu)速度分析上的應(yīng)用①定義法：(1)若兩構(gòu)件1、2以轉(zhuǎn)動副相聯(lián)接，則瞬心P12位于轉(zhuǎn)動副的中心(2)若兩構(gòu)件1、2以移動副相聯(lián)接，則瞬心P12位于垂直于導路線??????1、同一構(gòu)件上點間的速度和加速度的求法：(法向加速度與切向加速度矢量都用虛線表示)?代表該點在機構(gòu)圖中同名點的絕對速度，方向為從p點指向該點；(3)(4)同一構(gòu)件上各點的位置所構(gòu)成的多邊形與這些點的速度矢量終點所構(gòu)成的相似，而且二者字母繞行的順序相同。注：(1)求E點速度時，必須通過E對C和E對B的兩個相對速度矢量方程式聯(lián)立求解。(2)速度影像和加速度影像只適用于同一構(gòu)件上的各點，而不能應(yīng)用于機構(gòu)的不同構(gòu)(3)對三級機構(gòu)運動分析時，要借助特殊點(阿蘇爾點)對機構(gòu)的速度和加速度分析，是特殊點(3個均取在三副構(gòu)件上)例：求ve3.3,ae3,α綜合用瞬心法和相對運動圖解法對復(fù)雜機構(gòu)進行速度分析用瞬心法求出絕對瞬心P3則：大小：?al?注意：(1)哥氏加速度方向是相對速度沿W的轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)90度(2)例1中使用了擴大構(gòu)件法，盡可能選擇運動已知或運動方(3)所求的點的速度和加速度都只是在這一機構(gòu)位置時滿足要求的點。(4)一個具有確定運動的機構(gòu)，其速度圖的形狀(5)速度瞬心法只能求速度而不能求加速度。(6)求構(gòu)件上任一點的速度，可先求出運動副處點的速度，再用速度影像求該點速度，加速度同上。(書：例題2-2)2.4用解析法作機構(gòu)的速度和加速度分析所需的運動參數(shù)或表達式；矩陣法適用于計算機求解；三級機構(gòu)需用數(shù)值逼近的方法求解)2.5運動線圖注：(1)已知位移線圖，可用計算機進行數(shù)字微分或圖解微分直接作出相應(yīng)的速度和加(2)已知加速度線圖，可用數(shù)字積分或圖解積分直接得出相應(yīng)的速度和位移線圖幾何形狀保持接觸；3)制造方便，精度高；4)構(gòu)件運動形式的多樣性，實現(xiàn)多種多樣的運對心曲柄滑塊機構(gòu)偏置曲柄滑塊機構(gòu)對心曲柄滑塊機構(gòu)雙搖桿機構(gòu)(I)雙搖桿機構(gòu)(Ⅱ)(1)若另外兩個構(gòu)件長度不等，則不存在整轉(zhuǎn)副(2)若另兩個構(gòu)件長度相等，則當兩最短構(gòu)件相(其中e偏心距離)極位夾角θ:當搖桿處于兩極限位置時，對應(yīng)的曲柄位置線所夾的角。范圍：(0,180)注：1、平面四桿機構(gòu)具有急回特性的條件：(1)原動件作等速整周轉(zhuǎn)動；(2)輸出件作往復(fù)運動；(3)θ≠07.壓力角α:在不計摩擦力、重力、慣性力的條件下，機構(gòu)中驅(qū)使輸出件運動的力的方向線與輸出件上受力點的速度方向線所夾的銳角。傳動角γ:壓力角的余角。最小和最大(δmin,δmx)。FBBCD成一直線，機構(gòu)處于死點位置，即使工件的反力很大，夾具也轉(zhuǎn)),使輸出連架桿CiD與CID重合，稱之為"剛化反轉(zhuǎn)法"。的兩極限位置CID和C2D;連接C1和C2過C1、C2作與C1C2成∠C1C2N=90-0的直線C10、C20,得交點0;以0為圓心OC1為半徑作圓，AC1于E,平分EC1,得曲柄長度12.再以A為圓心，為12半徑作AC2.羅培茲定理：鉸鏈四桿機構(gòu)連桿上任一點的軌跡可以由三個不同的鉸鏈四桿機構(gòu)來實現(xiàn)。補充：四桿機構(gòu)設(shè)計的條件：(見右上圖)第四章凸輪機構(gòu)及其設(shè)計動件維持接觸(鎖合)的方式分：力鎖合(重力基圓：指以凸輪輪廓曲線最小失徑ro為半徑的圓2、按照從動件在一個循環(huán)中是否需要停歇及停在何處等，可將凸輪機構(gòu)從動件的位移曲線(3)升-停-回型(RDR型)(4)升-回型RRds速度：v=φ(c?+2c?φ+3c?p2+4c?φ3+…+ncφ”-)①這n+1個系數(shù)可以根據(jù)對運動規(guī)律所提的n+1個邊界條件確定②對從動件的運動提的要求越多，相應(yīng)多項式的方次n越高③一般取n為1、2、5(1)n=1的運動規(guī)律(等速運動規(guī)律)其推程的邊界條件為：φ=0s=0,φ=φs=h注：從動件在運動起始位置和終止兩瞬時的加速度變?yōu)闊o窮大，慣性力也為無窮大。由此的沖擊稱(2)n=2的運動規(guī)律(等加速等減速運動規(guī)律)推程等加速運動的邊界條件為：φ=0s=0v=0;φ=φ/2,s=h/2注：在運動規(guī)律推程的始末點和前后半程的交接處，加速度為(4)簡諧運動(余弦加速度)運動規(guī)律：,,(5)擺線運動(正弦加速度)運動規(guī)律：注：這種運動規(guī)律的速度及加速度曲線都是連續(xù)的，沒有任何突在選擇從動件的運動規(guī)律時，除了要考慮剛性外，還要對各種運動規(guī)律所具有的最大速度vmax(動量)和最大加速度amax(影響慣性力)及其影響加以比較。(1)對于中、低速運動的凸輪機構(gòu)，要求從動件的位移和速度應(yīng)分別相等。(2)對于中、高速運動的凸輪機構(gòu)，要求從動件的速度曲線在銜接處相切，以保證加速度曲線連續(xù)，即要求在銜接處的位移速度和加速度應(yīng)分別相等。5、修正梯形組合運動規(guī)律：4.3按給定運動規(guī)律設(shè)計凸輪輪廓曲線——作圖法1、設(shè)計原理：已知從動件的運動規(guī)律[s=s(φ)、v=v(φ)、a=a(p)]及凸輪機構(gòu)的基本尺寸(如ro、e)及轉(zhuǎn)向，求凸輪輪廓曲線上點的坐標值或作出凸輪的輪廓曲線。2、反轉(zhuǎn)法原理：給正在運動著的整個凸輪機構(gòu)加上一個與凸輪角速度大小相等、方向相反的公共角速度(-o),這樣，各構(gòu)件的相對運關(guān)系并不改變，但原來以角速度φ轉(zhuǎn)動的凸線轉(zhuǎn)動；而從動件一方面隨機架轉(zhuǎn)動，另一方面又按照給定的運動規(guī)律相對機架作往復(fù)運動。①尖頂直動從動件盤型凸輪機構(gòu)：初始位置；o②滾子直動從動件盤形凸輪：輪廓曲線的設(shè)計步驟：(1)將滾子中心作為尖頂從動件的尖頂求出理論輪廓(2)再求滾子從動件凸輪的工作輪廓曲線即實際輪廓曲線。注意：(1)理論輪廓與實際輪廓互為等距曲線；(2)凸輪的基圓半徑是指理論輪廓曲線的最小向徑。(1)作出角位移線圖；(3)按o方向劃分圓R得A0A1、A2……等點；即得機架(4)找從動件反轉(zhuǎn)后的一系圓柱凸輪可以展成平面移動凸輪圓柱凸輪可以展成平面移動凸輪4.4平面凸輪輪廓曲線的設(shè)計(解析法)1、理論基礎(chǔ)：用解析法設(shè)計凸輪輪廓曲coscos(ηq)-sin(nφ)二從動件導路偏于y軸正側(cè)時δ=1;偏于y軸負側(cè)時δ=-1。y1.理論曲線內(nèi)凹時2.理論曲線外凸時p'=P-1.理論曲線內(nèi)凹時2.理論曲線外凸時p'=P-有害分力)注：①機構(gòu)自鎖：當a超過一定數(shù)值摩擦阻力將超過有用分力，此時無論驅(qū)動力多大都不能推動從動件。出現(xiàn)自鎖時的壓力角稱為極限壓力角②許用壓力角：αmax≤[a],對于移動從動件：[α]=30°-38°;對于擺動從動件：[α]=40°-45°(對于力鎖合式凸輪機構(gòu)，不是由凸輪驅(qū)動的，所以不會出現(xiàn)自鎖，回程壓力角可以取得很大，可在70°-80°之間選取)2、按許用壓力角確定凸輪回轉(zhuǎn)中心位置和基圓半徑：②擺動從動件盤型凸輪機構(gòu)①直動移動從動件盤型凸輪機構(gòu)②擺動從動件盤型凸輪機構(gòu)PP為凸輪與從動件的速度瞬心三P'min=Pmn-P'min=Pmn-L避避L=b'+b"+(4~10)mmdsb'=第五章齒輪機構(gòu)及其設(shè)計(2)非圓齒輪機構(gòu)(變化的)V=a·O,P=?·O?P齒頂圓(d)o齒厚s齒根高齒槽寬eo齒頂高h,分度圓齒頂圓基圓齒根圓四圓三弧r0基圓直徑分度圓齒精寬中心距dh.hd.p5eadn=d:-2h;=m(z?-2h;-2c*),da=m(z等于分度線(不是圓)上的齒距和模數(shù)。③齒條齒廓上5.5漸開線直齒輪的嚙合傳動B2是齒頂圓與嚙合線N1N2的交點，當齒高增大時，實際嚙合線B?B?向外延伸，但因為基圓2、漸開線齒輪傳動的正確嚙合條件：兩輪的模數(shù)和壓力角必須分別相等注：(1)標準安裝的齒輪實現(xiàn)無側(cè)隙嚙合。(2)標準中心距：注：重合度的物理意義：表明同時參加嚙合的輪齒對數(shù)的多少，如Ea=1表示只有一mz2h.mz2h.(中線)節(jié)線5、不發(fā)生根切的條件：hrm-xm≤PN·sina齒頂圓直徑：d。=mz+2h4、斜齒圓柱齒輪的基本參數(shù)：分為法面參數(shù)、端面參數(shù)和軸面參數(shù)(暫不討論),分別用角5、端面參數(shù)與法面參數(shù)的關(guān)系：①模數(shù)：注意：①由于刀具齒形的法面參數(shù)為標準值，②由于端面的幾何尺寸關(guān)系與直齒輪相同，所以計算基本尺寸時，必須把6、平行軸斜齒輪傳動的正確嚙合條件①互相嚙合兩齒輪的模數(shù)相等和兩齒輪的壓力角相等7、重合度：斜齒圓柱齒輪傳動其在嚙合線上的長度比btg注：可見斜齒輪的重合度隨螺旋角β和齒寬b的增大而增大，可以達到很大的值。8.斜齒圓柱齒輪的當量齒數(shù)：在研究斜齒輪法面齒形時，可以虛擬一個與9.平行軸斜齒輪幾何尺寸計算：(具體計算參看表5-3(p211)(1)端面參數(shù)代入相應(yīng)的直齒圓柱齒輪基本尺寸計算公式中：(2)將由法面參數(shù)求得的端面參數(shù)表達式代入基本尺寸計有軸向推力Fa,且隨β增大而增大1、分類：按蝸桿形狀分(1)圓柱蝸桿傳動(普通圓柱蝸桿傳動、圓弧圓柱蝸桿傳動)(2)環(huán)面蝸桿傳動(3)錐面蝸桿傳動很大，加工時最好使刀具的切削平面在垂直于齒槽中點螺旋線的3、蝸桿傳動的基本參數(shù)和幾何尺寸：①模數(shù)：蝸桿一軸向模數(shù)mx;蝸輪一端面模數(shù)mt壓力角②壓力角：α=20°③蝸桿頭數(shù)Z1和蝸輪齒數(shù)Z2:Z1范圍：1-4z2=iZ1=28—80,避免根切，取最小值為26。④導程角γ⑤蝸桿分度圓直徑d1和蝸桿直徑系數(shù)q:d?=mq分度或⑥蝸桿蝸輪傳動的幾何尺寸計算其余幾何尺寸的計算參照直齒輪，只是取d三三三左旋時用左手，四指沿蝸桿的角速度方向彎曲蝸桿的軸向力方向，根據(jù)作用力與反作用力，拇指的))圓錐齒輪機構(gòu)b3、球面漸開線的形成：與基圓錐相切于NO',且半徑R等于基圓錐的錐距的扇形平面沿基圓錐作相切純滾動時，該平面上一點K在空間形成一條球面注：因球面漸開線不能展成平面，實際使用的圓錐齒輪齒廓不是球面7、直齒圓錐齒輪的嚙合傳動：①基本參數(shù)標準值(圓錐齒輪的基本參數(shù)以大端為標準值):h=1,c*=0.2②直齒圓錐齒輪的正確嚙合條件：(3)頂錐角根錐角(8a和81):(a)不等頂隙收縮齒：δ=δ+0。,δ=δ-0,,2、兩大類：①定軸輪系：當齒輪系轉(zhuǎn)動時，若其中各齒輪的軸線相對于機架的位置都是固定不動的。②周轉(zhuǎn)輪系(分為差動輪系和行星輪系):當齒輪系轉(zhuǎn)動時，若其中至少有一個6.2定軸輪系的傳動比(必考)1、傳動比：指輸入軸與輸出軸的角速度(或轉(zhuǎn)速)之比2、平面定軸輪系的傳動比：所有各對齒輪從動輪齒數(shù)的連乘積所有各對齒輪主動輪齒數(shù)的連乘積3、定軸輪系的應(yīng)用：①實現(xiàn)大傳動比傳動②實現(xiàn)較遠距離的傳動③實現(xiàn)換向傳動④實現(xiàn)變速傳動⑤實現(xiàn)多分路傳動1、周轉(zhuǎn)輪系的組成：中心輪K、行星輪、行星架H行星輪：既繞自身的幾何軸線O2自轉(zhuǎn)，又隨同轉(zhuǎn)臂H繞幾何軸線O1公轉(zhuǎn)2、周轉(zhuǎn)輪系的傳動比：設(shè)1、W2、3、OH分別為齒輪1、2、現(xiàn)給周轉(zhuǎn)輪系加上一個角速度為(--0H)的附加轉(zhuǎn)動后，則行星架固定不動：原周轉(zhuǎn)輪系中轉(zhuǎn)化機構(gòu)中O冒=0a-0g=0中心輪1O?O6.4復(fù)合輪系的傳動比及應(yīng)用1、復(fù)合輪系的傳動比計算：先分別計算定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系的傳動比，再聯(lián)立求解，即可2、周轉(zhuǎn)輪系和復(fù)合輪系的應(yīng)用：①實現(xiàn)大傳動比②實現(xiàn)運動的合成③實現(xiàn)運動的分解④實現(xiàn)變速、換向傳動⑤實現(xiàn)結(jié)構(gòu)緊湊的大功率傳動⑥利用行星輪輸出的復(fù)雜運動滿1、設(shè)計行星輪系時，其各輪齒數(shù)和行星輪數(shù)的選擇必須滿足四個條件，才能裝配并正常運②同心條件：要求基本構(gòu)件(兩個中心輪和轉(zhuǎn)臂)在同一軸心線上中心輪1相應(yīng)地轉(zhuǎn)過),要使順利裝入各行星輪，φ1必須能被中心輪1的齒距角2π/Z1整除：(γ是整數(shù))④鄰接條件：當行星輪的個數(shù)較多時，要考慮相鄰兩行星輪通過(-1)"確定或在圖上畫箭頭。②各輪的軸線并不都平行，但首末兩輪的軸線相互平行：仍可用正負號確定兩輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系，但是通過在圖上畫箭頭的方法確定的，與(-1)"無關(guān)。③輪系中首末兩輪的幾何軸線不平行：不能用正負號表示2、周轉(zhuǎn)輪系傳動比計算注意事項：①是轉(zhuǎn)化機構(gòu)中主動輪1與從動輪2的傳動比，其大小和正負號按定軸輪系來算，但正負號僅僅表明轉(zhuǎn)化機構(gòu)中輪1與輪2的轉(zhuǎn)向關(guān)系，絕不反應(yīng)周轉(zhuǎn)輪系中兩輪的絕對轉(zhuǎn)向之間的關(guān)系②轉(zhuǎn)化機構(gòu)中各輪轉(zhuǎn)向用虛線箭頭表示，將各輪系的實際轉(zhuǎn)向根據(jù)最后的計算結(jié)果用實線箭頭表示，實際轉(zhuǎn)向既不能用(-1)"判斷，也不能用畫箭頭的方法判定，只能根據(jù)計算結(jié)果來判斷。③不僅1、萬向聯(lián)軸節(jié)：用于傳遞兩相交軸之間的動力和運動，而且在傳動過程中，兩軸之間的夾件相聯(lián)，“十字形”構(gòu)件的中心位于兩軸交點處。軸間角為：α=0-45°注：當軸1以等角速度回轉(zhuǎn)時，軸2以變角速度回轉(zhuǎn)關(guān)系為：cosα≤?≤/cosα2.雙萬向聯(lián)軸節(jié)：將兩個單萬向鉸鏈機構(gòu)串聯(lián)使用，構(gòu)成雙萬特點：當兩軸的夾角發(fā)生變化時仍可繼續(xù)工作，對于影響其瞬時角速度比的大小，對于雙萬向聯(lián)軸節(jié)可保證等角速度7.2螺旋機構(gòu)b)b)3、螺旋機構(gòu)特點：優(yōu)點：1)摩擦損失小、效率在90%以上；2)磨損很小，傳動精度高；缺點：1)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造困難；2)有些機構(gòu)為防止逆轉(zhuǎn)需要另加自鎖機構(gòu)。(2)雙向式棘輪機構(gòu)：可將棘爪提起并繞自身軸線轉(zhuǎn)180度放下，實現(xiàn)棘輪F=Nff=tanφ F,=N,ff=tanφe注：①可見zt,kt,槽輪運動時間f;③槽數(shù)不宜過多，但槽數(shù)越多，動力特性好，運動平穩(wěn)，綜合考慮槽數(shù)z取4、6、82zz-2第9章平面機構(gòu)的力分析Fs=fN1gφ=F;/N=fQ=Ra=√N+FF=N√I+fM,=Rmpff可見：(1)總反力RBA相對于載荷Q的作用線的偏移距離p值只決定于當量摩擦系數(shù)和矩阻止相對運動，故RBA對軸心的力矩方向必與AB的方向相反。(2)驅(qū)動力矩M與載荷Q可合并成一個力Q’,Q'的作用線偏移距離h,則：例題：例3(書P360,例9-3)已知機構(gòu)位置、主動力F及各轉(zhuǎn)動副半徑r和當量摩擦系數(shù)f0。求各轉(zhuǎn)動副中的受力方向線和作用在構(gòu)件3上的阻力矩M3。(注意：力和約束只能畫其中一個)例5:畫出BC桿的受力(由已知運動判斷連桿BC受壓)約束(未直量數(shù)目)為2PL+PH。靜定條件為3n=2p?+PmZP=ZμFh=0=∑Fv,cosθ,=0∑Fh?=0例9-8已知慣性力Fi2、慣性力矩Mi2,外力F3,FbMbb)b)第10章平面機構(gòu)的平衡 — —人①回轉(zhuǎn)質(zhì)量可以安裝在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)的靜平衡計算：(矢量計算)點，使mb小些②回轉(zhuǎn)質(zhì)量無法安裝在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)的靜平衡計算：必須在另外兩個回轉(zhuǎn)平面內(nèi)分別安裝2、動平衡(雙面平衡):當b/D≥0.2時，回轉(zhuǎn)件的質(zhì)量不能視為分布在同一平面內(nèi)。有時①平面1、2、3內(nèi)的質(zhì)量ml、m2、m3分別用任選的兩個回轉(zhuǎn)平面T'、T”內(nèi)質(zhì)量ml'、m2'、m3'和ml"、m2"、m3"注意：法2:相反位置加質(zhì)量：若在T'、T”內(nèi)，分別沿rb'、rb"r0'、r0"加上質(zhì)量m0'、m0”,以代替原來的不平衡質(zhì)量ml、m2、m3,并滿足下式，則該回轉(zhuǎn)件同樣可以得到平衡。原來質(zhì)ml、m2、m3所引起的不平衡可以看作任選兩回轉(zhuǎn)平面內(nèi)的不平衡質(zhì)量m0'、m0"所產(chǎn)生。注意：①單靠在某一平面內(nèi)進行靜平衡，回轉(zhuǎn)件在軸平面內(nèi)必然存在一個不平衡的離心合10.5機架上的平衡1、機架平衡：在一般平面機構(gòu)中存在著作往復(fù)運動和平面復(fù)合運動的構(gòu)件，它們的慣性力由上式可知：當機構(gòu)總質(zhì)心位置固定不動或作等速直線運動，機架上所承受的運動構(gòu)件的封閉曲線運動，不可能作等速直線運動。因此，只有使總質(zhì)心2、完全平衡法：在某些構(gòu)件上加相應(yīng)的對重(平衡質(zhì)量)①四桿機構(gòu)的平衡：(1)將構(gòu)件2的質(zhì)量代換到B、C兩點(2)平衡構(gòu)件1:對重為(3)同理，平衡構(gòu)件3:兩點(4)加上對重m、m后，可以認為所有質(zhì)量集中在A、D兩點(5)總質(zhì)心在A、D連線上，(1)使構(gòu)件2、3的總質(zhì)心在B點，加對重m":再加對重m'將質(zhì)心移到A點：近似平衡法(連桿上安裝配重不便時采用):將連桿2的質(zhì)量代換到B和C:2)平衡曲柄AB:注：水平力Fic使曲柄和滑塊處產(chǎn)生動壓力R34IAC和一個作用在A處的水平動壓力R14h=FiC,為平衡之，在曲柄AB上再配一個對重m":m"r=mck例：摩托車發(fā)動機中利用對稱不止平衡動反力第11章機器的機械效率1、機械能量守恒定律：機器運動時，對于任一時間間隔，作用在其上的力兩種情況：1)變速穩(wěn)定運動：在一個運動循環(huán)中輸入功等于輸出功2)勻速穩(wěn)定運動：對任一時間間隔，輸入功都等于輸出功WW②對同一機器：在額定載荷和轉(zhuǎn)速下效率最高；定軸轉(zhuǎn)動構(gòu)件的機器比有移動構(gòu)件的..W”Wa②Wa②W”2、系統(tǒng)效率：①串聯(lián)系統(tǒng)效率：3、機器的正行程和反行程①正行程：驅(qū)動力作用在原動件上，運動自原動件向從動件傳遞②反行程：將正行程的生產(chǎn)阻力作為驅(qū)動力作用到原來的從動②Wa=W,即η=0:1)當機器原來就在轉(zhuǎn)動時，那么它仍能轉(zhuǎn)動，但此時Wr,機器2)當機器原來就不動，那么不管驅(qū)動力有多大，但它能完成的功總是剛夠克服相應(yīng)的有害阻力所需的功，沒有多余的功可第12章機械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)1、速度波動產(chǎn)生的危害：1)周期性速度波動的危害：①在運動副中引起附加動壓力，加劇磨損，使工作可靠性降低。BBb)M.2)非周期性速度波動的危害：替代作用在該機器上的所有已知外力和力矩。此假想力F或假想力矩M稱為等效力或等效力矩。該構(gòu)件為等效構(gòu)件，研究點①都是機構(gòu)位置的函數(shù)(與速度比有關(guān)，而速度比與位置有關(guān))注意：1)等效力和等效力矩不是機構(gòu)的合力和合力矩，是假想的。求解機構(gòu)的合力時不能2)等效力和等效力矩可以用速度多邊形杠桿法求出，因此只須作出機構(gòu)的轉(zhuǎn)向速度注意：等效質(zhì)量和等效轉(zhuǎn)動慣量是假想的，并不是機構(gòu)所有運動構(gòu)件的質(zhì)量或轉(zhuǎn)動慣量的▲為了方便起見，等效力、等效力矩、等效質(zhì)量、等效轉(zhuǎn)動慣量的等效點和等效構(gòu)件取同例題：已知機構(gòu)的尺寸和位置，構(gòu)件2、3的重力，構(gòu)件5、6、7、8的齒數(shù)，氣體作用于活塞上的壓力及發(fā)動機的阻力矩。不計其余構(gòu)件的重力，求換算到構(gòu)件1上的等效力和等效WFr:等效阻力作的功 ②力或力矩形式的機器運動方程式：1)解析法(以等效構(gòu)件是轉(zhuǎn)動件為例)2)圖解法⑤將曲線(φ)微分的符號或縮寫詞12半徑R345厚度t6745°倒角C8正方形9亞弧長乙型材截面形狀(按GB/T4656.1-2000)序號符號名稱應(yīng)用示例1基準符號。涂黑三角形及中軸線可任意變換位置，方框和字母只允許水平放置不允許歪斜；方框外邊的連線也只允許在水平或鉛垂兩個方向畫出。B2寸時在尺寸前面加注正方形符號。3GB/T4458.4-2003;標注弧長時在尺寸前面加注弧長符號。高度h=R=3.5mm4尺寸注法；沉孔或锪平符號。5尺寸注法；h6尺寸注法；埋頭孔符號。序號符號名稱應(yīng)用示例7度注法。11dh西形符號蒸準線8定位支撐符號。9輔助支撐符號。輔助支撐符號。中心孔符號。高度H1=5mm。GB/T4459.5-B2.5/8GB/T4459.5-A4/8.5處理技術(shù)要求在零角形部分為測量點[]測量點2011年8月25日代碼No.線型1過渡線.2尺寸線.3尺寸界線.4指引線和基準線.5剖面線.6重合斷面的輪廓線.7短中心線.8螺紋牙底線.9尺寸線的起止線.10表示平面的對角線11零件成形前的彎折線.12范圍線及分界線代碼No.細實線14錐形結(jié)構(gòu)的基面位置線15疊片結(jié)構(gòu)位置線」例如：變壓器疊鋼片17不連續(xù)同一表面連線.19投影線波浪線.2T斷裂處邊界線；視圖與剖視圖的分界線雙折線-22制發(fā)處邊養(yǎng)線；視時與剖視圖的分界線粗實線.1可見棱邊線.2可見輪廓線,4螺紋牙頂線.5螺紋長度終止線.6齒頂圓(線).7表格圖、流程圖中的主要表示線.8系統(tǒng)結(jié)構(gòu)線(金屬結(jié)構(gòu)工程)110剖切符號用線細虛線.1不可見棱邊線粗虛線.1允許表面處理的表示線.1軸線.2對稱中心線.3分度圓(線).4孔系分布的中心線5剖切線.1限定范圍表示線代碼No.細雙點畫線.1相鄰輔助零件的輪席線.2可動零件的極限位置的輪廓線.3重心線.4成形前輪廓線.5剖切面前的結(jié)構(gòu)輪廓線.6軌跡線.7毛坯圖中制成品的輪廓線.8.特定區(qū)域線.9延伸公差帶表示線.10工藝用結(jié)構(gòu)的輪廓線.11中斷線a在一張圖樣上一般采用一種線型，即采用波浪線或雙折線。范圍線及分界線成規(guī)律分布的相同要素連線斷裂處邊界線；視圖與剖視圖的分界線粗點畫線限定范圍表示線(例如：限定測量熱處理表面的范圍)注：粗虛線和粗點畫線的選用(1)兩種粗線都用來指示零件上的某一部分有特殊要求。但應(yīng)用場合不盡相同。粗虛線專門用于指示該表面有表面處理要求。(表面處理包括鍍(涂)覆、化學處理和冷作(2)粗點畫線是限定范圍的表示線常見于以下場合：a.限定局部熱處理的范圍(如上圖)b.限定不鍍(涂)范圍(如下左圖)c.限定形位公差的被測要素和基準要素的范圍(如下右圖)特定區(qū)域線成形前輪廓線1.按第一角法配置的六個基本視圖2.局部視圖1)按基本視圖的配置形式配置2)按向視圖的配置形式配置圖1按基本視圖配置的局部視圖圖2按向視圖配置的局部視圖—按第三角畫法(見GB/T14692)配置在視圖上所需表示物體局部結(jié)構(gòu)的附近，并用細點畫線三、剖視圖及剖面區(qū)域的表示法GB/T17452～17453-1998GB/T圖13展開繪制的剖視圖7斷面圖7.1移出斷面的輪廓線用粗實線(No.01.2線型)繪制，通常配置在剖切線(No.04.2線型)的延長線圖26移出斷面圖移出斷面不得畫7.2移出斷面的圖形對稱時也可畫在視圖的中斷處，見圖27。圖28。圖29斷開的移出斷面圖出。在垂直于螺紋軸線的投影面的視圖中，表示牙底圓的細實線只畫約3/4圈(空出約1/4圈的位置不aa以剖視圖表示內(nèi)外螺紋的連接時，其旋合部分應(yīng)按外螺紋的畫法繪制，其余部分仍按各自的畫法6在裝配圖中螺紋緊固件的畫法6.2在裝配圖中，不穿通的螺紋孔可不畫出鉆孔深度，僅按有效螺紋部分的深度(不包括螺尾)畫出(圖4螺紋的標注方法4.1標準的螺紋，應(yīng)注出相應(yīng)標準所規(guī)定的螺紋標記(見附錄A)。4.2公稱直徑以mm為單位的螺紋，其標記應(yīng)直接注在大徑的尺寸線上(圖14)或其引出線上(圖15~螺距1.5mm剖視圖示意圖下圖)4.1.3尺寸界線一般應(yīng)與尺寸線垂直，必要時才允許傾斜(圖4)。2.標注角度的尺寸界線應(yīng)沿徑向引出(圖5),標注弦長的尺寸界線應(yīng)平行于該弦的垂直平分線(圖6),標注弧長的尺寸界線應(yīng)平行于該弧所對圓心角的角平分線(圖7),但當弧度較大時，可沿徑向引出(圖8)。圖5標注角度的尺寸界線畫法圖6標注弦長的尺寸界線畫法圖8弧度較大時的弧長注法線性尺寸的數(shù)字一般應(yīng)注寫在尺寸線的上方，也允許注寫在尺寸線