第一篇:機(jī)械原理答辯部分題目
1.為何選擇本機(jī)構(gòu)作為牛頭刨床的主運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)?
2.什么是急回運(yùn)動(dòng)?它的優(yōu)點(diǎn)是什么?
3.什么是空行程?哪部分是空行程?空行程有什么特點(diǎn)?
4.什么是壓力角?本機(jī)構(gòu)中壓力角最大的位置在哪?如何能使壓力角的最大值最小化?
5.簡(jiǎn)述如何求滑塊C的速度?
6.簡(jiǎn)述如何求導(dǎo)桿B點(diǎn)的加速度?
7.簡(jiǎn)述如何求滑塊C的加速度?
8.對(duì)機(jī)構(gòu)中的某一桿件進(jìn)行受力分析?
9.對(duì)于主動(dòng)件桿2是如何平衡的?
第二篇:機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)(編程部分)
? 題目:油田用小型往復(fù)泵主體機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力分析、飛輪設(shè)計(jì)
已知條件:L1=0.063m,L2=0.333m, 曲柄組件質(zhì)量m1=40kg, 質(zhì)心在B點(diǎn),轉(zhuǎn)動(dòng)慣量忽略不計(jì),曲柄轉(zhuǎn)速140r/min,連桿組件質(zhì)量 m2=26kg,質(zhì)心在BC連線上距離B點(diǎn)0.111m處,繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J2=0.25kg〃m2;活塞組件質(zhì)量m3=16kg,質(zhì)心在C點(diǎn),活塞在吸入沖程受力忽略為零,在壓B
縮沖程受力4500NA。
任務(wù):編程以實(shí)現(xiàn) 2C3n14
運(yùn)動(dòng)分析:每隔10°,求出各位置時(shí)連桿2的角位置、角速度、角加速度,活塞3的位移、速度、加速度
動(dòng)力分析:每隔10°,求出各位置時(shí)曲柄上平衡力矩和各運(yùn)動(dòng)副反力的大小和方向
選曲柄為等效構(gòu)件,并設(shè)等效驅(qū)動(dòng)力矩為常數(shù),許用運(yùn)動(dòng)不均勻系數(shù)[?]=1/5,求安裝在曲柄軸上飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。
下為 C語(yǔ)言程序
#include
#include
#define PI 3.1415926
void main()
{ FILE *fp;
int i,th[37];
double L1=0.063, L2=0.333, a;
double w1, w2[37], Sc[37],Vc[37], a2[37], ac[37];
double th1[37],th2[37];
double
as2x[37],as2y[37],P12x[37],P12y[37],P11x[37],P11y[37],P13[37],M12[37];double
R43[37],R12x[37],R12y[37],R12[37],th12[37],R23x[37],R23y[37],R23[37],th23[37],R41x[37],R41y[37],R41[37],th41[37];
double Mb0[37],G1,G2,G3,m1=40.0,m2=26.0,m3=15.6,J2=0.25,fr,g=9.8;double Mb[37],Wr[37],Md,Wd[37],W[37],Wmax,Wmin,dtWm,Jf,delta=0.2;
if((fp=fopen(“wenjian.txt”,“w”))==NULL)
{printf(“cannot open file.n”);
exit(1);
}
w1=140*2*PI/60;
G1=m1*g;
G2=m2*g;
G3=m3*g;
for(i=0;i<=36;i++)
{
/*運(yùn)動(dòng)分析*/
th[i]=10*i;
th1[i]=PI*th[i]/180;
th2[i]=asin(-L1*sin(th1[i])/L2);
Sc[i]=L1*cos(th1[i])+L2*cos(th2[i]);
w2[i]=-L1*cos(th1[i])*w1/(L2*cos(th2[i]));
Vc[i]=-L1*sin(th1[i])*w1-L2*sin(th2[i]*w2[i]);
a=L1*sin(th1[i])*w1*w1+L2*sin(th2[i])*w2[i]*w2[i];
a2[i]=a/(L2*cos(th2[i]));
ac[i]=-L1*cos(th1[i])*w1*w1-L2*cos(th2[i])*w2[i]*w2[i]-L2*sin(th2[i])*a2[i];
/*動(dòng)力分析*/
as2x[i]=2*L1*w1*w1*cos(PI+th1[i])/3+ac[i]/3;
as2y[i]=2*L1*w1*w1*sin(PI+th1[i])/3;
P12x[i]=-m2*as2x[i];
P12y[i]=-m2*as2y[i];
M12[i]=-J2*a2[i];
P13[i]=-m3*ac[i];
if(i<=18)
fr=0;
else fr=4500;
R43[i]=G3-(P12y[i]-G2)/3+((P12x[i]/3+P13[i]-fr)*L2*sin(th2[i])-M12[i])/(L2*cos(th2[i]));
R12x[i]=-(P12x[i]+P13[i]-fr);
R12y[i]=G2+G3-P12y[i]-R43[i];
R12[i]=sqrt(R12x[i]*R12x[i]+R12y[i]*R12y[i]);
th12[i]=atan2(R12y[i],R12x[i]);
th12[i]=th12[i]*180/PI;
if(th12[i]<0)th12[i]=360+th12[i];
R23x[i]=fr-P13[i];
R23y[i]=G3-R43[i];
R23[i]=sqrt(R23x[i]*R23x[i]+R23y[i]*R23y[i]);
th23[i]=atan2(R23y[i],R23x[i]);
th23[i]=th23[i]*180/PI;
if(th23[i]<0)th23[i]=360+th23[i];
P11x[i]=m1*w1*w1*L1*cos(th1[i]);
P11y[i]=m1*w1*w1*L1*sin(th1[i]);
R41x[i]=-P11x[i]+R12x[i];
R41y[i]=G1+R12y[i]-P11y[i];
R41[i]=sqrt(R41x[i]*R41x[i]+R41y[i]*R41y[i]);
th41[i]=atan2(R41y[i],R41x[i]);
th41[i]=th41[i]*180/PI;
if(th41[i]<0)th41[i]=360+th41[i];
Mb0[i]=sin(th1[i])*(P11x[i]-R12x[i])*L1-cos(th1[i])*(P11y[i]-R12y[i]-G1)*L1;th2[i]=180*th2[i]/PI;
}
/*飛輪設(shè)計(jì)*/
for(i=0;i<12;i++)
{
Mb[i]=Mb0[i]+Mb0[i+12]+Mb0[i+24];
Mb[i+12]=Mb[i];
Mb[i+24]=Mb[i];
}
Mb[36]=Mb[0];
Wr[0]=0.0;
for(i=0;i<36;i++)
{ Wr[i+1]=Wr[i]+0.5*(Mb[i]+Mb[i+1])*10*PI/180;
}
Md=Wr[36]/(2*PI);
for(i=0;i<=36;i++)
{Wd[i]=Md*i*PI*10/180;
W[i]=Wd[i]-Wr[i];
}
Wmax=W[0];
Wmin=W[0];
for(i=1;i<=36;i++)
{if(W[i]>Wmax)Wmax=W[i];
if(W[i] } dtWm=Wmax-Wmin; Jf=900*dtWm/(PI*PI*140*140*delta); /*輸出運(yùn)動(dòng)分析結(jié)果*/ fputs(“----------運(yùn)動(dòng)分析結(jié)果--------n”,fp); fputs(“θ1(°)θ2(°)Sc(m)ω2(rad/s)Vc(m/s)α2(rad/s^2) ac(m/s^2)n”,fp); for(i=0;i<=36;i++) {fprintf(fp,“%dt”, th[i]); fprintf(fp,“%8.3ft%8.3ft%8.3ft”,th2[i], Sc[i],w2[i]); fprintf(fp,“ %8.3ft%8.3ft%8.3fn”,Vc[i],a2[i],ac[i]); } /*輸出運(yùn)動(dòng)分析結(jié)果*/ fputs(“----------動(dòng)力分析結(jié)果--------n”,fp); fputs(“θ(°)R43(N)R12(N)β12(°)R23(N)β23(°)R41(N)β41(°)Mb0(Nm)Mb(Nm)n”,fp); for(i=0;i<=36;i++) {fprintf(fp,“%dt”, th[i]); fprintf(fp,“%-8.3ft%-8.3ft%-8.3ft”,R43[i],R12[i],th12[i]); fprintf(fp,“ %-8.3ft%-8.3ft%-8.3ft%-8.3ft%-8.3ft%-8.3fn”,R23[i],th23[i],R41[i],th41[i],Mb0[i],Mb[i]); } /*輸出飛輪設(shè)計(jì)結(jié)果*/ fputs(“----------飛輪設(shè)計(jì)結(jié)果---------n”,fp); fprintf(fp,“動(dòng)力矩Md(Nm):%fn最大盈虧功△Wm(J):%fn飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 飛輪矩JF(Kg.m^2):%fn平均功率P(W):%fn GAD(Nm^2):%fn”,Md,dtWm,Jf,Md*w1,4*g*Jf); fputs(“θ(°)Wr(J)Wd(J)△Wm(J)n”,fp); for(i=0;i<=36;i++) {fprintf(fp,“%dt”, th[i]); fprintf(fp,“%-8.3ft%-8.3ft%-8.3fn”,(-1)*Wr[i],Wd[i],W[i]); } fclose(fp); } 1、用平面低副聯(lián)接的二構(gòu)件間,具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)數(shù)為(b)A.1 B.2 C.3 D.≥ 22、某平面機(jī)構(gòu)共有5個(gè)低副,1個(gè)高副,機(jī)構(gòu)的自由度為1,則該機(jī)構(gòu)具有幾個(gè)活動(dòng)構(gòu)件?(b) A.3 B.4 C.5 D.6 3、某機(jī)構(gòu)中有6個(gè)構(gòu)件,則該機(jī)構(gòu)的全部瞬心數(shù)目為(d) A.3 B.6 C.9 D.15 4、機(jī)構(gòu)發(fā)生自鎖是由于(c) A.驅(qū)動(dòng)力太大 B.生產(chǎn)阻力太大 C.效率小于零 D.摩擦力太大 5、對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸為 b/D ≥ 0.2 的不平衡剛性轉(zhuǎn)子,需進(jìn)行(a) A.動(dòng)平衡 B.靜平衡 C.不用平衡 6、對(duì)于周期性速度波動(dòng),應(yīng)如何調(diào)節(jié)(b) A.用調(diào)速器 B.用飛輪 C.用解調(diào)器 D.用彈簧 7、等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的值(d) A.一定是常數(shù) B.一定不是常數(shù) C.可能小于零 D.一定大于零 8、在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中,如果增大曲柄的長(zhǎng)度,則滑塊的行程(a) A.增大 B.不變 C.減小 D.減小或不變 9、在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中,若滿足“最短桿長(zhǎng)度+最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度 ≤ 其余兩桿長(zhǎng)度之和”的條件,使機(jī)構(gòu)成為雙搖桿機(jī)構(gòu),則應(yīng)(d) A.固定最短桿 B.固定最短桿的鄰邊 C.固定最長(zhǎng)桿 D.固定最短桿的對(duì)邊 10、凸輪轉(zhuǎn)速的大小將會(huì)影響(d) A.從動(dòng)桿的升距 B.從動(dòng)桿的壓力角 C.從動(dòng)桿的位移規(guī)律 D.從動(dòng)桿的速度 11、在凸輪機(jī)構(gòu)中,下列從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,哪種無(wú)沖擊?(d) A.等速運(yùn)動(dòng) B.等加速等減速運(yùn)動(dòng) C.余弦加速度運(yùn)動(dòng) D.正弦加速度運(yùn)動(dòng) 12、漸開(kāi)線直齒外嚙合正傳動(dòng)的一對(duì)齒輪,可滿足的中心距條件是(a) A.a’ = a B.a’ > a C.a’ < a 13、加工負(fù)變位齒輪,刀具應(yīng)如何移位?(c) A.刀具中線與分度圓相切 B.刀具中線與分度圓相離 C.刀具中心與分度圓相割 14、斜齒圓柱齒輪的當(dāng)量齒數(shù)公式為(a) A.C.15、正變位齒輪的齒距P(a)A.= 16、一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪傳動(dòng)中,若實(shí)際中心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心距,則其傳動(dòng)比將(b) A.變大 B.不變 C.變小 D.變小或不變 Zv?Z/cos3? B.Zv?Z/cos2? Zv?Z/cos? D.Zv?Z/cos3? ?m B.> ?m C.< ?m D.≥ ?m 1.構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是什么?若此條件不滿足,將會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果? 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是F>0,且F等于原動(dòng)件數(shù)。F>0時(shí),如原動(dòng)件數(shù)目少于自由度數(shù),則運(yùn)動(dòng)不能確定;如原動(dòng)件數(shù)目多于自由度數(shù),則機(jī)構(gòu)不能滿足所有原動(dòng)件的給定運(yùn)動(dòng)。F=0時(shí),構(gòu)件之間不可能存在相對(duì)運(yùn)動(dòng),是一個(gè)剛性桁架。F<0時(shí),構(gòu)件之間所受約束過(guò)多,成為超靜定桁架。 2.何謂平面連桿機(jī)構(gòu)?何謂平面四桿機(jī)構(gòu)?何謂鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)? 平面連桿機(jī)構(gòu)是許多構(gòu)件用低副(轉(zhuǎn)動(dòng)副和移動(dòng)副)連接組成的平面機(jī)構(gòu),有時(shí)也稱為低副機(jī)構(gòu)。由四個(gè)構(gòu)件組成的平面連桿機(jī)構(gòu)稱為平面四桿機(jī)構(gòu)。全部四個(gè)運(yùn)動(dòng)副都是轉(zhuǎn)動(dòng)副的平面四桿機(jī)構(gòu),稱為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。 3.平面連桿機(jī)構(gòu)有哪些優(yōu)缺點(diǎn)? 優(yōu)點(diǎn):面接觸,承載能力高,耐磨損;制造簡(jiǎn)便,易于獲得較高的制造精度。缺點(diǎn):不易精確實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律;設(shè)計(jì)較為復(fù)雜;構(gòu)件數(shù)和運(yùn)動(dòng)副數(shù)較多時(shí),效率較低。 4.剛性轉(zhuǎn)子的靜平衡條件和動(dòng)平衡條件是什么? 靜平衡:偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力平衡,離心慣性力的合力為零;動(dòng)平衡:偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩同時(shí)平衡,離心慣性力系的合力及合力矩為零。 5.飛輪是如何調(diào)節(jié)周期性速度波動(dòng)的? 飛輪實(shí)質(zhì)是一個(gè)能量?jī)?chǔ)存器。當(dāng)機(jī)械出現(xiàn)盈功速度上升時(shí),飛輪的角速度只做微小上升,他將多余的能量?jī)?chǔ)存起來(lái);當(dāng)機(jī)械出現(xiàn)虧功速度下降時(shí),他將能量釋放出來(lái),飛輪的角速度只做微小下降。 6.造成轉(zhuǎn)子動(dòng)不平衡的原因是什么?如何平衡? 轉(zhuǎn)子的偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力和慣性力偶矩不平衡。平衡方法:增加或減少配重使轉(zhuǎn)子偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力和慣性力偶矩同時(shí)平衡。 7.造成轉(zhuǎn)子不平衡的原因?平衡目的是什么? 原因:轉(zhuǎn)子質(zhì)心與其回轉(zhuǎn)中心存在偏距。平衡目的:使構(gòu)件的不平衡慣性力和慣性力矩平衡以消除或減小其不良影響。 8.何謂凸輪工作廓線的變尖現(xiàn)象和推桿運(yùn)動(dòng)的失真現(xiàn)象?它對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)的工作有何影響?如何加以避免? 凸輪理論廓線的曲率半徑ρ等于滾子半徑時(shí),實(shí)際廓線的曲率半徑為零。于是工作廓線將出現(xiàn)尖點(diǎn),尖點(diǎn)變尖現(xiàn)象。應(yīng)在滿足滾子強(qiáng)度條件下,減小其半徑大小。當(dāng)ρ 9.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的條件是什么?以不同構(gòu)件為機(jī)架時(shí),各為何種機(jī)構(gòu)? ⑴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;⑵取最短桿或最短桿相鄰桿為機(jī)架。取最短桿為機(jī)架時(shí),為雙曲柄機(jī)構(gòu)。取最短桿相鄰桿為機(jī)架時(shí),為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。 10.何謂壓力角?何謂傳動(dòng)角?它們的大小對(duì)連桿機(jī)構(gòu)工作有何影響? 在不計(jì)各桿質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)副中的摩擦的情況下,作用在從動(dòng)件上的驅(qū)動(dòng)力和該力作用點(diǎn)處從動(dòng)件的絕對(duì)速度之間所夾的銳角,稱為壓力角,用α表示。壓力角的余角,稱為傳動(dòng)角,用γ表示。α越小,γ越大,傳動(dòng)越省力,機(jī)構(gòu)傳力性能越好,傳動(dòng)效率越高。反之,α越大,γ越小,傳動(dòng)越費(fèi)力,機(jī)構(gòu)傳力性能越差,傳動(dòng)效率越低,并有可能自鎖。 11.凸輪輪廓曲線設(shè)計(jì)的基本原理是什么?如何選擇推桿滾子半徑?。 1)反轉(zhuǎn)法原理。2)在滿足強(qiáng)度條件下,保證凸輪實(shí)際輪廓曲線不出現(xiàn)尖點(diǎn)和失真,即小于凸輪理論輪廓的最小曲率半徑。 12.凸輪機(jī)構(gòu)有哪些優(yōu)缺點(diǎn)? 優(yōu)點(diǎn):只要正確地設(shè)計(jì)和制造出凸輪的輪廓曲線,就能把凸輪的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確可靠地轉(zhuǎn)變?yōu)閺膭?dòng)件所預(yù)期的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)規(guī)律的運(yùn)動(dòng),而且設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單;凸輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、運(yùn)動(dòng)可靠。缺點(diǎn):凸輪與從動(dòng)件之間為點(diǎn)或線接觸,故難以保持良好的潤(rùn)滑,容易磨損;加工制造較復(fù)雜。 13.何謂凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角?壓力角的大小與凸輪機(jī)構(gòu)的傳力性能有何關(guān)系? 壓力角是不計(jì)摩擦?xí)r,凸輪對(duì)從動(dòng)件的作用力(法向力)與從動(dòng)件上受力點(diǎn)速度方向所夾的銳角。壓力角越小,凸輪機(jī)構(gòu)的傳力性能越好。 14.判定機(jī)械自鎖的條件有哪些? 1)驅(qū)動(dòng)力位于摩擦錐或摩擦圓內(nèi);2)機(jī)械效率小于等于0;3)工作阻力小于或等于0。 15.齒輪機(jī)構(gòu)有哪些主要優(yōu)缺點(diǎn)? 齒輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)有:使用的圓周速度和功率范圍廣;效率較高;能保證恒定的傳動(dòng)比;壽命長(zhǎng);工作平穩(wěn),可靠性高;能傳遞任意夾角兩軸間的運(yùn)動(dòng)。缺點(diǎn)有:制造、安裝精度要求較高,因而成本也較高;不宜作遠(yuǎn)距離傳動(dòng)。 16.機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析當(dāng)中的加速度多邊形具有哪些特點(diǎn)? 1)極點(diǎn)p’的速度為零;2)由極點(diǎn)向外放射的矢量代表絕對(duì)加速度,而連接倆絕對(duì)加速度矢端的矢量代表該兩點(diǎn)的相對(duì)加速度;3)加速度多邊形相似于同名點(diǎn)在構(gòu)件上組成的多邊形。 17.要使一對(duì)齒輪傳動(dòng)時(shí)保持定角速比,則齒廓曲線應(yīng)滿足什么條件? 欲使兩齒輪瞬時(shí)角速比恒定不變,則無(wú)論齒廓在何處嚙合,過(guò)接觸點(diǎn)所作的齒廓公法線必須與連心線交于一個(gè)定點(diǎn)。 18.什么是齒輪的節(jié)圓?標(biāo)準(zhǔn)直齒輪在什么情況下其節(jié)圓與分度圓重合? 經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)、分別以兩嚙合齒輪回轉(zhuǎn)中心為圓心的兩個(gè)相切的圓稱為節(jié)圓。當(dāng)兩標(biāo)準(zhǔn)齒輪按標(biāo)準(zhǔn)中心距安裝時(shí)其節(jié)圓與分度圓重合。 19.圓的漸開(kāi)線是怎樣形成的?有哪些主要性質(zhì)? 當(dāng)一直線在一圓周上純滾動(dòng)時(shí),此直線上任意一點(diǎn)的軌跡稱為該圓的漸開(kāi)線。這個(gè)圓稱為漸開(kāi)線的基圓,該直線稱為發(fā)生線。 漸開(kāi)線的性質(zhì)有:1)發(fā)生線在基圓上滾過(guò)的一段長(zhǎng)度等于基圓上相應(yīng)被滾過(guò)的一段弧長(zhǎng)。2)漸開(kāi)線上任意一點(diǎn)的法線必與基圓相切。3)漸開(kāi)線齒廓上各點(diǎn)的壓力角不等。離輪心越遠(yuǎn),壓力角越大。4)漸開(kāi)線的形狀取決于基圓的大小。5)基圓內(nèi)無(wú)漸開(kāi)線。 20.漸開(kāi)線齒廓嚙合的特點(diǎn)? 1)定傳動(dòng)比;2)可分性;3)輪齒的正壓力方向不變 21.漸開(kāi)線齒輪有哪些傳動(dòng)特性? 1)漸開(kāi)線齒廓滿足定角速比要求。2)漸開(kāi)線齒輪傳動(dòng)嚙合角不變,正壓力的大小和方向也不變,傳動(dòng)過(guò)程比較平穩(wěn)。3)漸開(kāi)線齒廓具有中心距的可分性。 22.什么是標(biāo)準(zhǔn)中心距?一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪的實(shí)際中心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心距時(shí),其傳動(dòng)比和嚙合角分別有無(wú)變化? 一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪安裝時(shí)他們的分度圓相切即各自分度圓與節(jié)圓重合時(shí)的中心距為標(biāo)準(zhǔn)中心距。當(dāng)實(shí)際中心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心距時(shí),傳動(dòng)比不變,嚙合角增大。 23.漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪/外嚙合斜齒圓柱齒輪輪傳動(dòng)/直齒錐齒輪傳動(dòng)/蝸桿傳動(dòng)的正確嚙合條件是什么? 兩輪的模數(shù)和壓力角分別相等/兩斜齒輪的法面模數(shù)相等;兩斜齒輪的法面壓力角相等;兩斜齒輪的螺旋角大小相等,方向相反。/兩輪大端模數(shù)相等,兩輪壓力角相等,兩輪外錐距相等/蝸桿的軸向模數(shù)等于蝸輪的端面模數(shù),蝸桿的軸向壓力角等于蝸輪的端面壓力角,蝸桿中圓柱上螺旋線的導(dǎo)程角等于蝸輪分度圓上的螺旋角,且螺旋線方向相同。 24.何謂漸開(kāi)線齒輪的重合度?它對(duì)傳動(dòng)有何影響?齒輪連續(xù)傳動(dòng)的條件是什么? 實(shí)際嚙合線長(zhǎng)度與基圓齒距的比值稱為重合度,以ε表示。重合度大對(duì)提高齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性和承載能力都有重要意義齒輪連續(xù)傳動(dòng)的條件是ε>1。 25.什么叫根切?有何危害? 用展成法加工齒輪時(shí),若刀具的齒頂線(或齒頂圓)超過(guò)理論嚙合線極限點(diǎn)N時(shí),被加工齒輪齒根附近已加工出的漸開(kāi)線齒廓將被切去一部分,這種現(xiàn)象稱為根切。根切使齒輪的抗彎強(qiáng)度削弱、承載能力降低、嚙合過(guò)程縮短、傳動(dòng)平穩(wěn)性變差,因此應(yīng)避免根切。 26.什么是機(jī)械的自鎖?移動(dòng)副和轉(zhuǎn)動(dòng)副自鎖的條件分別是什么? 自鎖:無(wú)論驅(qū)動(dòng)力多大,機(jī)構(gòu)都不能運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。移動(dòng)副條件:驅(qū)動(dòng)力作用在摩擦錐里;轉(zhuǎn)動(dòng)副條件:驅(qū)動(dòng)力作用在摩擦圓里。 27.直齒圓柱齒輪傳動(dòng)存在哪些主要缺點(diǎn)?斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)有何優(yōu)缺點(diǎn)? 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)在高速重載的情況下,會(huì)出現(xiàn)傳動(dòng)不平穩(wěn)和承載能力差的情況。斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),噪聲小;承載能力較高;不根切最少齒數(shù)小于直齒輪。主要缺點(diǎn)是有軸向力。 28.什么是周轉(zhuǎn)輪系?什么是周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)化輪系? 至少有一個(gè)齒輪的軸線的位置不固定,而繞其他固定軸線回轉(zhuǎn)的輪系稱為周轉(zhuǎn)輪系。在周轉(zhuǎn)輪系加上公共角速度-ωH后,行星架相對(duì)靜止,此時(shí)周轉(zhuǎn)輪系轉(zhuǎn)化成定軸輪系,這個(gè)假想的定軸輪系即為轉(zhuǎn)化輪系。 29.螺旋角β對(duì)斜齒輪的傳動(dòng)性能有何影響?其取值范圍如何? 螺旋角β對(duì)斜齒輪的傳動(dòng)性能影響很大。β較小,優(yōu)點(diǎn)不突出;β太大,則軸向力太大。設(shè)計(jì)時(shí)一般取β=8°-20°。 課程教案 (按章編寫) 課程名稱:機(jī)械原理 適用專業(yè):機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化等機(jī)械類專業(yè) 年級(jí)、學(xué)年、學(xué)期:2010級(jí),2011-2012學(xué)年第一學(xué)期 教材:《機(jī)械原理》,鄒慧君 張春林 李杞儀主編,高等教育出版社,2006 《機(jī)械原理》,黃錫鎧 鄭文緯主編,高等教育出版社,1999 任課教師:胡昌軍 編寫時(shí)間:2011年08月 機(jī)械原理課程教案 緒 論 緒 論 一、教學(xué)目標(biāo)及基本要求 1.認(rèn)識(shí)和了解機(jī)器及其基本功能結(jié)構(gòu)—機(jī)構(gòu);了解機(jī)構(gòu)的基本功能和結(jié)構(gòu)特征;對(duì)機(jī)構(gòu)、可動(dòng)聯(lián)接、構(gòu)件、零件等有明確的概念和具體的認(rèn)識(shí)。 2.了解本課程的研究對(duì)象、主要內(nèi)容以及在機(jī)械設(shè)計(jì)和人才培養(yǎng)中的地位和作用;了解學(xué)習(xí)本課程的要求和方法 通過(guò)“緒論”的學(xué)習(xí),使學(xué)生能為后繼內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下一定的感性認(rèn)識(shí)和理性認(rèn)識(shí)基礎(chǔ);明確本課程的內(nèi)容與作用,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性。 二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配 第一節(jié) 機(jī)器的功能結(jié)構(gòu)及機(jī)構(gòu)(1學(xué)時(shí))第二節(jié) 機(jī)械原理課程的定位與任務(wù) 第三節(jié) 機(jī)械原理課程的主要內(nèi)容、基本要求與學(xué)習(xí)方法(第二、三節(jié)共0.5學(xué)時(shí)) 三、教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn) 1.從機(jī)器及機(jī)械系統(tǒng)的總體去認(rèn)識(shí)機(jī)構(gòu)。 2.機(jī)構(gòu)的基本功能特征—傳遞與變換運(yùn)動(dòng);機(jī)構(gòu)的基本功能結(jié)構(gòu)—構(gòu)件及可動(dòng)聯(lián)接。3.本課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求,注意突出其系統(tǒng)綜合性和創(chuàng)新性。 四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 介紹本學(xué)科領(lǐng)域的現(xiàn)狀及發(fā)展前沿。 五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題 充分利用多媒體教學(xué)手段,通過(guò)典型機(jī)器案例的功能分析、結(jié)構(gòu)分析及工作過(guò)程(特別是其運(yùn)動(dòng)傳遞、變換與做功的過(guò)程)分析,具體、形象、生動(dòng)地認(rèn)識(shí)了解機(jī)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)學(xué)特征,認(rèn)識(shí)典型常用機(jī)構(gòu)。 應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)知識(shí)和培養(yǎng)培養(yǎng)能力是相輔相成的,但后者比前者更重要。本課程的教學(xué)內(nèi)容較多而教學(xué)時(shí)數(shù)相對(duì)較少,因此在講授本課程時(shí),著重講重點(diǎn)、講難點(diǎn)、講思路、講方法。學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程時(shí),應(yīng)把重點(diǎn)放在掌握研究問(wèn)題的基本思路和方法上,著重于能力的培養(yǎng)。這樣,就可以利用自己的能力去獲取新的知識(shí)。 六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機(jī)械原理.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機(jī)械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社,1999 3 王知行,劉廷榮主編.機(jī)械原理.北京:高等教育出版社,2000 七、相關(guān)的實(shí)踐性環(huán)節(jié) 參觀機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室,認(rèn)識(shí)及了解典型機(jī)器和機(jī)構(gòu)。 機(jī)械原理課程教案 緒 論 八、課外學(xué)習(xí)要求 學(xué)生通過(guò)自學(xué)了解本學(xué)科(機(jī)械學(xué)、機(jī)構(gòu)學(xué))領(lǐng)域的現(xiàn)狀及發(fā)展方向、機(jī)械工程在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位和作用。 九、思考題 0-1~0-3 2 機(jī)械原理課程教案 第一章 機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 第一章 機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 一、教學(xué)目標(biāo)及基本要求 1.從功能與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的角度認(rèn)識(shí)和了解運(yùn)動(dòng)副與運(yùn)動(dòng)副元素。 2.熟練掌握機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制方法。能夠?qū)?shí)際機(jī)構(gòu)或機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖繪制成機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖;能看懂各種復(fù)雜機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖;能用機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖表達(dá)自己的設(shè)計(jì)構(gòu)思。 3.了解運(yùn)動(dòng)鏈和機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)以及機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的理論和方法,掌握運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)的條件。 4.熟練掌握機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算方法,從結(jié)構(gòu)和功能設(shè)計(jì)的角度了解局部自由度及虛約束,能準(zhǔn)確識(shí)別出機(jī)構(gòu)中存在的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束,并作出正確處理; 5.掌握機(jī)構(gòu)的組成原理和結(jié)構(gòu)分析方法。了解高副低代的方法;會(huì)判斷桿組、桿組的級(jí)別和機(jī)構(gòu)的級(jí)別;學(xué)會(huì)將Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)機(jī)構(gòu)分解為機(jī)架、原動(dòng)件和若干基本桿組的方法。 二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配 第一節(jié) 機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)及簡(jiǎn)圖(1.5學(xué)時(shí)) 第二節(jié) 運(yùn)動(dòng)鏈及機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算和機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制(2.5學(xué)時(shí))第三節(jié)平面運(yùn)動(dòng)鏈與機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1學(xué)時(shí)) 第四節(jié) 按基本桿組的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)綜合與結(jié)構(gòu)分析(1.5學(xué)時(shí)) 三、教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn): 1.機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制。2.機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算。3.運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)的條件。4.機(jī)構(gòu)的組成原理與結(jié)構(gòu)分析。難點(diǎn): 1.機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制。 2.復(fù)合鉸鏈的準(zhǔn)確識(shí)別和虛約束的正確判斷。 四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 空間單封閉形機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算。 五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題 充分利用多媒體教學(xué)手段,圍繞教學(xué)基本要求進(jìn)行教學(xué)。 本章是進(jìn)入整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的開(kāi)篇。它不僅為學(xué)習(xí)各類機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)和動(dòng)力設(shè)計(jì)打下必要的基礎(chǔ),也為機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)和新機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供一條途徑。在教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)注重突出重點(diǎn),多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動(dòng)。運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖是設(shè)計(jì)者交流設(shè)計(jì)思想所需要的一種工程語(yǔ)言,既要求簡(jiǎn)潔,又要在討論和評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案時(shí),能夠正確表達(dá)設(shè)計(jì)思想,顯示出設(shè)計(jì)方案;保證機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)分析計(jì)算無(wú)誤。介紹繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖和 3 機(jī)械原理課程教案 第一章 機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算時(shí),應(yīng)通過(guò)典型例題的分析,指出初學(xué)者容易犯的錯(cuò)誤,并要求學(xué)生在繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖和機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算時(shí),采用正確、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟襟E。 六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機(jī)械原理.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機(jī)械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社,1999 3 王知行,劉廷榮主編.機(jī)械原理.北京:高等教育出版社,2000 4 曹惟慶.機(jī)構(gòu)組成原理.北京:高等教育出版社,1983 七、相關(guān)的實(shí)踐性環(huán)節(jié) 機(jī)械設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)展示與分析實(shí)驗(yàn)。 八、課外學(xué)習(xí)要求 自學(xué)虛約束與過(guò)約束的設(shè)計(jì)及分析、運(yùn)動(dòng)鏈結(jié)構(gòu)公式推導(dǎo)法、運(yùn)動(dòng)鏈的演化與派生及運(yùn)動(dòng)副元素與構(gòu)件的功能結(jié)構(gòu)演化等內(nèi)容。 九、習(xí)題 1-2,1-4,1-5,1-6 4 機(jī)械原理課程教案 第二章平面連桿機(jī)構(gòu)及其分析與設(shè)計(jì) 第二章平面連桿機(jī)構(gòu)及其分析與設(shè)計(jì) 一、教學(xué)目標(biāo)及基本要求 1.掌握平面連桿機(jī)構(gòu)的基本類型,掌握其演化方法。 2.掌握平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性,包括具有整轉(zhuǎn)副和存在曲柄的條件、急回運(yùn)動(dòng)、機(jī)構(gòu)的行程、極限位置、運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性等; 3.掌握平面連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的方法,學(xué)會(huì)將復(fù)雜的平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析問(wèn)題轉(zhuǎn)換為可用計(jì)算機(jī)解決的問(wèn)題。 4.掌握連桿機(jī)構(gòu)的傳力特性,包括壓力角和傳動(dòng)角、死點(diǎn)位置、機(jī)械增益等;能夠熟練地對(duì)移動(dòng)副中的摩擦問(wèn)題進(jìn)行分析計(jì)算;掌握轉(zhuǎn)動(dòng)副中摩擦問(wèn)題分析和計(jì)算方法;掌握機(jī)械效率的概念、效率的各種表達(dá)形式及機(jī)械效率的計(jì)算方法;正確理解自鎖的概念,掌握確定自鎖條件的方法。 5.掌握平面連桿機(jī)構(gòu)的靜力學(xué)分析方法,學(xué)會(huì)合理選擇與設(shè)計(jì)平面連桿機(jī)構(gòu)。6.了解平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本問(wèn)題,掌握根據(jù)具體設(shè)計(jì)條件及實(shí)際需要,選擇合適的機(jī)構(gòu)型式;學(xué)會(huì)按2~3個(gè)剛體位置設(shè)計(jì)剛體導(dǎo)引機(jī)構(gòu)、按2~3個(gè)連架桿對(duì)應(yīng)位置設(shè)計(jì)函數(shù)生成機(jī)構(gòu)及按K值設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu);對(duì)機(jī)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)的現(xiàn)代解析法有清楚的了解。 二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配 第一節(jié) 概述(1.5學(xué)時(shí)) 第二節(jié)平面連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性與分析方法(4.5學(xué)時(shí))第三節(jié)平面連桿機(jī)構(gòu)的傳力特性與受力分析(3.5學(xué)時(shí))第四節(jié)平面四桿機(jī)構(gòu)綜合的內(nèi)容與方法(4.5學(xué)時(shí)) 三、教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn): 1.平面四桿機(jī)構(gòu)的基本型式及其演化方法。 2.平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性,包括存在整轉(zhuǎn)副的條件、從動(dòng)件的急回運(yùn)動(dòng)及運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性;平面連桿機(jī)構(gòu)的傳力特性,包括壓力角、傳動(dòng)角、死點(diǎn)位置、機(jī)械增益。 3.平面連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的瞬心法、相對(duì)運(yùn)動(dòng)圖解法和桿組法。 4.總反力的確定,移動(dòng)副和轉(zhuǎn)動(dòng)副中摩擦問(wèn)題的分析方法,自鎖條件的判定和機(jī)械效率的計(jì)算。 5.按給定2~3個(gè)位置設(shè)計(jì)剛體導(dǎo)引機(jī)構(gòu),按給定的2~3個(gè)對(duì)應(yīng)位置設(shè)計(jì)函數(shù)生成機(jī)構(gòu),按K值設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)。 難點(diǎn): 1.平面連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的相對(duì)運(yùn)動(dòng)圖解法求機(jī)構(gòu)的加速度。2.總反力的正確確定。 3.機(jī)械的自鎖問(wèn)題及移動(dòng)副自鎖條件的求解。4.按給定的2~3個(gè)對(duì)應(yīng)位置設(shè)計(jì)函數(shù)生成機(jī)構(gòu)。 機(jī)械原理課程教案 第二章平面連桿機(jī)構(gòu)及其分析與設(shè)計(jì) 四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬平面連桿機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。 五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題 充分利用多媒體教學(xué)手段,圍繞教學(xué)基本要求進(jìn)行教學(xué)。 在教學(xué)中應(yīng)注意要求學(xué)生對(duì)基本概念的掌握,如整轉(zhuǎn)副、擺轉(zhuǎn)副、連桿、連架桿、曲柄、搖桿、滑塊、低副運(yùn)動(dòng)的可逆性、壓力角、傳動(dòng)角、極位夾角、行程速度變化系數(shù)、死點(diǎn)、自鎖、摩擦角、摩擦圓、總反力、速度影像、加速度影像、裝配模式等;基本理論和方法的應(yīng)用,如影像法在機(jī)構(gòu)的速度分析和加速度分析中的應(yīng)用、連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的剛化—反轉(zhuǎn)法等。在教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)注意突出重點(diǎn),多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動(dòng)。 六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機(jī)械原理.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機(jī)械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社,1999 3 華大年,華志宏,呂靜平.連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì).上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1995 七、相關(guān)的實(shí)踐性環(huán)節(jié) 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)測(cè)試實(shí)驗(yàn),工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識(shí)及應(yīng)用實(shí)驗(yàn),機(jī)械創(chuàng)新展示與分析實(shí)驗(yàn)。 八、課外學(xué)習(xí)要求 自學(xué)運(yùn)動(dòng)分析的相對(duì)運(yùn)動(dòng)圖解法,機(jī)構(gòu)的合理選用,平面四桿機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和空間連桿機(jī)構(gòu)等內(nèi)容。 九、習(xí)題 第一次 2-1,2-2,2-8,2-10,2-13,2-16 第二次 2-5,2-6,2-18,2-19,2-21,2-24,2-26 第三次 2-27,2-28,2-29,2-30,2-32 6 機(jī)械原理課程教案 第三章 凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì) 第三章 凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì) 一、教學(xué)目標(biāo)及基本要求 1.了解凸輪機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、類型及應(yīng)用,學(xué)會(huì)根據(jù)工作要求和使用場(chǎng)合選擇凸輪機(jī)構(gòu)。 2.了解凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程,對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)參數(shù)有明確的概念。3.掌握從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律的特點(diǎn)及適用場(chǎng)合,了解不同運(yùn)動(dòng)規(guī)律位移曲線的拼接原則與方法。 4.掌握凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸設(shè)計(jì)的原則,學(xué)會(huì)根據(jù)這些原則確定移動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的基圓半徑、滾子半徑和偏置方向,擺動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的擺桿長(zhǎng)、中心距以及移動(dòng)平底從動(dòng)件平底寬度。 5.熟練掌握應(yīng)用反轉(zhuǎn)法原理設(shè)計(jì)平面凸輪廓線,學(xué)會(huì)凸輪機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方法。 二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配 第一節(jié) 概述 第二節(jié) 凸輪機(jī)構(gòu)的傳力特性 第三節(jié) 凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程(第一、二、三節(jié)共1.5學(xué)時(shí)) 第四節(jié) 凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)和基本尺寸的設(shè)計(jì)(1學(xué)時(shí))第五節(jié)平面凸輪輪廓曲線的設(shè)計(jì)(1.5學(xué)時(shí))第六節(jié) 凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件的設(shè)計(jì)(1學(xué)時(shí)) 三、教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn): 1.凸輪機(jī)構(gòu)的型式選擇。2.從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選擇及設(shè)計(jì)。 3.盤形凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的設(shè)計(jì),凸輪輪廓曲線設(shè)計(jì)的圖解法和解析法。3.從動(dòng)件的設(shè)計(jì),包括高副元素形狀選擇,滾子半徑和平底寬度的確定。難點(diǎn): 凸輪輪廓曲線設(shè)計(jì)的圖解法 四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 空間凸輪機(jī)構(gòu)與高速凸輪機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介。 五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題 充分利用多媒體教學(xué)手段,圍繞教學(xué)基本要求進(jìn)行教學(xué)。 在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)強(qiáng)調(diào)凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)與結(jié)構(gòu)參數(shù)的概念及其選用設(shè)計(jì);應(yīng)用反轉(zhuǎn)法原理進(jìn)行凸輪輪廓曲線的圖解法設(shè)計(jì)時(shí)凸輪轉(zhuǎn)角的分度,要注意從動(dòng)件反轉(zhuǎn)方向;正確確定偏置移動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)在反轉(zhuǎn)過(guò)程中從動(dòng)件所依次占據(jù)的位置線;滾子從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)理論輪廓曲線與實(shí)際輪廓曲線的聯(lián)系和區(qū)別等。要注意突出重點(diǎn),多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教 7 機(jī)械原理課程教案 第三章 凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì) 師和學(xué)生的互動(dòng)。 六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機(jī)械原理.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機(jī)械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社,1999 3 石永剛,徐振華.凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì).上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1995 七、相關(guān)的實(shí)踐性環(huán)節(jié) 凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)試實(shí)驗(yàn)。 八、課外學(xué)習(xí)要求 學(xué)生通過(guò)自學(xué)了解空間凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用特點(diǎn)和高速凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題。 九、習(xí)題 3-1,3-3,3-5,3-6,3-7,3-8,3-11,3-12 8 機(jī)械原理課程教案 第四章 輪系及其設(shè)計(jì) 第四章 輪系及其設(shè)計(jì) 一、教學(xué)目標(biāo)及基本要求 1.了解各類輪系的組成和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),學(xué)會(huì)判斷一個(gè)已知輪系屬于何種輪系。 2.熟練掌握各種輪系傳動(dòng)比的計(jì)算方法,會(huì)確定主、從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系;掌握周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)特性與類型和結(jié)構(gòu)的關(guān)系。 3.了解各類輪系的功能,學(xué)會(huì)根據(jù)各種要求正確選擇輪系類型。4.了解行星輪系效率的概念及其主要影響因素。 5.了解復(fù)合輪系的組合方法,學(xué)會(huì)分析復(fù)合輪系的組成,正確計(jì)算其傳動(dòng)比。6.了解行星輪系設(shè)計(jì)的幾個(gè)基本問(wèn)題;了解幾種其它類型行星傳動(dòng)的原理及特點(diǎn)。 二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配 第一節(jié) 輪系的分類 第二節(jié) 定軸輪系及其設(shè)計(jì)(第一、二節(jié)共1學(xué)時(shí))第三節(jié) 周轉(zhuǎn)輪系及其設(shè)計(jì)(3.5學(xué)時(shí))第四節(jié) 復(fù)合輪系及其設(shè)計(jì)(0.5學(xué)時(shí))第六節(jié) 少齒差傳動(dòng)簡(jiǎn)介(1學(xué)時(shí)) 三、教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn): 1.輪系傳動(dòng)比的計(jì)算。2.輪系的設(shè)計(jì)。難點(diǎn): 復(fù)合輪系傳動(dòng)比計(jì)算 四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 新型少齒差傳動(dòng) 五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題 充分利用多媒體教學(xué)手段,圍繞教學(xué)基本要求進(jìn)行教學(xué)。 在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意強(qiáng)調(diào)應(yīng)用反轉(zhuǎn)法原理求解周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比方法的實(shí)質(zhì)、轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)的概念、正確劃分基本輪系的方法。要注意突出重點(diǎn),多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動(dòng)。 六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機(jī)械原理.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機(jī)械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社,1999 3 曲繼方,安子軍,曲志剛.機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì).北京:科學(xué)出版社,2001 機(jī)械原理課程教案 第四章 輪系及其設(shè)計(jì) 七、相關(guān)的實(shí)踐性環(huán)節(jié) 參觀機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室。 八、課外學(xué)習(xí)要求 自學(xué)定軸輪系的傳動(dòng)效率計(jì)算、定軸輪系設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題、封閉型輪系的功率流等內(nèi)容。 九、習(xí)題 4-1,4-2,4-5,4-6,4-7,4-9,4-13,4-14,4-18 機(jī)械原理課程教案 第五章 其它常用機(jī)構(gòu) 第五章 其它常用機(jī)構(gòu) 一、教學(xué)目標(biāo)及基本要求 了解槽輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪式間歇機(jī)構(gòu)及螺旋機(jī)構(gòu)的工作原理、運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和適用場(chǎng)合。 二、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配 第一節(jié) 間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 第二節(jié) 螺旋機(jī)構(gòu) 第三節(jié) 摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(第一、二、三節(jié)共1學(xué)時(shí)) 三、教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn): 1.槽輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪式間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)及螺旋機(jī)構(gòu)的組成和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。 2.簡(jiǎn)單螺旋機(jī)構(gòu)與復(fù)式螺旋機(jī)構(gòu)位移與轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系。3.摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比的計(jì)算。 四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 液動(dòng)、氣動(dòng)機(jī)構(gòu)及電磁傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題 充分利用多媒體教學(xué)手段,圍繞教學(xué)基本要求進(jìn)行教學(xué)。 本章教學(xué)應(yīng)側(cè)重于概念分析,簡(jiǎn)要介紹這些機(jī)構(gòu)的工作原理、運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和適用場(chǎng)合。通過(guò)學(xué)習(xí),開(kāi)闊眼界和思路,擴(kuò)大知識(shí)面,為機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)提供一些基礎(chǔ)知識(shí)。在教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)注意突出重點(diǎn),多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動(dòng)。 六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機(jī)械原理.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機(jī)械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社,1999 七、相關(guān)的實(shí)踐性環(huán)節(jié) 機(jī)電流體傳動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)。 八、課外學(xué)習(xí)要求 自學(xué)液動(dòng)機(jī)構(gòu)、電磁傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等內(nèi)容。 九、思考題 5-1~5-4 機(jī)械原理課程教案 第六章 機(jī)械動(dòng)力學(xué) 第六章 機(jī)械動(dòng)力學(xué) 一、教學(xué)目標(biāo)及基本要求 1.明確認(rèn)識(shí)慣性力、慣性力矩對(duì)機(jī)械工作的穩(wěn)定性、動(dòng)載荷和輸入力矩的影響,了解機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)靜力分析的方法。 2.了解機(jī)械平衡的目的及其分類,掌握機(jī)械平衡的方法。熟練掌握剛性轉(zhuǎn)子的平衡設(shè)計(jì)方法,了解平衡試驗(yàn)的原理及方法,了解平面機(jī)構(gòu)慣性力平衡的方法。 3.掌握機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程的三個(gè)階段,機(jī)械系統(tǒng)的功、能量和原動(dòng)件運(yùn)動(dòng)速度的特點(diǎn)。了解作用在機(jī)械中的力與某些運(yùn)動(dòng)參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系。 4.掌握建立單自由度機(jī)械系統(tǒng)等效動(dòng)力學(xué)模型以確定機(jī)械的真實(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的基本思路及建立運(yùn)動(dòng)方程式的方法,能求解等效力矩和等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量均是機(jī)構(gòu)位置函數(shù)時(shí)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)方程式。 5.了解周期性速率波動(dòng)的調(diào)節(jié)方法,掌握飛輪調(diào)速原理及飛輪的設(shè)計(jì)方法,能求解等效力矩是機(jī)構(gòu)位置函數(shù)時(shí)飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。 二、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配 第一節(jié) 機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)靜力分析 2學(xué)時(shí) 第二節(jié) 機(jī)械的平衡 1.5學(xué)時(shí) 第三節(jié) 機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)及其速度波動(dòng)的調(diào)節(jié) 4.5學(xué)時(shí) 三、教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn): 1.剛性轉(zhuǎn)子靜平衡、動(dòng)平衡的原理及平衡設(shè)計(jì)方法。 2.單自由度機(jī)械系統(tǒng)等效動(dòng)力學(xué)模型的建立及機(jī)械系統(tǒng)真實(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的求解。3.機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的波動(dòng)及其調(diào)節(jié)方法。難點(diǎn): 1.剛性轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡計(jì)算 2.等效力(力矩)、等效質(zhì)量(等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算) 四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 機(jī)械系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)。 五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題 充分利用多媒體教學(xué)手段,圍繞教學(xué)基本要求進(jìn)行教學(xué)。 在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)強(qiáng)調(diào),機(jī)械的真實(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律是由其各構(gòu)件的尺寸、質(zhì)量、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和作用在各構(gòu)件上的力等許多參數(shù)決定的。只有根據(jù)這些參數(shù)確定出機(jī)械原動(dòng)件的真實(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律,才能進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析,確定各構(gòu)件的真實(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律。了解機(jī)械的真實(shí)運(yùn)動(dòng)情況,是對(duì)機(jī)械進(jìn)行動(dòng)力學(xué)研究與分析所必需的。要注意突出重點(diǎn),多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動(dòng)。 機(jī)械原理課程教案 第六章 機(jī)械動(dòng)力學(xué) 六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機(jī)械原理.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機(jī)械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社,1999 3 唐錫寬,金德聞.機(jī)械動(dòng)力學(xué).北京:高等教育出版社,1984 七、相關(guān)的實(shí)踐性環(huán)節(jié) 剛性回轉(zhuǎn)體平衡實(shí)驗(yàn)。 八、課外學(xué)習(xí)要求 自學(xué)機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)靜力分析的圖解法等內(nèi)容。 九、習(xí)題 6-1,6-4,6-5,6-7,6-8,6-11,6-14 機(jī)械原理課程教案 第七章 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì) 第七章 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì) 一、教學(xué)目標(biāo)及基本要求 1.了解機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程,明確機(jī)械系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)階段的設(shè)計(jì)目的及工作內(nèi)容。 2.了解機(jī)械系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)中應(yīng)具有的現(xiàn)代設(shè)計(jì)觀念以及機(jī)械現(xiàn)代設(shè)計(jì)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)的特點(diǎn),逐步學(xué)會(huì)在機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)和原動(dòng)機(jī)選擇過(guò)程中,正確靈活運(yùn)用這些設(shè)計(jì)思想。 3.了解機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的過(guò)程和具體設(shè)計(jì)內(nèi)容,學(xué)會(huì)根據(jù)機(jī)械預(yù)期實(shí)現(xiàn)的功能要求,進(jìn)行功能原理設(shè)計(jì)的創(chuàng)新構(gòu)思;學(xué)會(huì)根據(jù)工作原理提出的工藝動(dòng)作要求,創(chuàng)造性地構(gòu)思出合適的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。 4.掌握?qǐng)?zhí)行機(jī)構(gòu)型式設(shè)計(jì)的原則,學(xué)會(huì)運(yùn)用選型和構(gòu)型的方法進(jìn)行執(zhí)行機(jī)構(gòu)型式的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。 5.了解執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)的目的和原則,掌握機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖的繪制方法。6.了解方案評(píng)價(jià)的意義、評(píng)價(jià)準(zhǔn)則、評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)方法。 二、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配 第一節(jié) 機(jī)械總體方案設(shè)計(jì)(1學(xué)時(shí)) 第二節(jié) 現(xiàn)代設(shè)計(jì)觀念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介(1學(xué)時(shí))第三節(jié) 機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)(3學(xué)時(shí))第五節(jié) 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)舉例(1學(xué)時(shí)) (注:課內(nèi)只安排2學(xué)時(shí),著重介紹第一、三節(jié)的部分內(nèi)容,其余內(nèi)容安排在課程設(shè)計(jì)進(jìn)行時(shí)講授) 三、教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn): 1.機(jī)械系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)階段的設(shè)計(jì)內(nèi)容和設(shè)計(jì)思想。 2.機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容和全過(guò)程,執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的具體方法。 四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 機(jī)械現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。 五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題 充分利用多媒體教學(xué)手段,圍繞教學(xué)基本要求進(jìn)行教學(xué)。 在教學(xué)過(guò)程中,要強(qiáng)調(diào)機(jī)械總體方案設(shè)計(jì)是機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)中十分重要的一環(huán),產(chǎn)品的功能是否齊全、性能是否優(yōu)良,在很大程度上取決于總體方案設(shè)計(jì)階段的工作;執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)是機(jī)械總體方案設(shè)計(jì)的核心,對(duì)機(jī)械系統(tǒng)能否實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能以及工作質(zhì)量的優(yōu)劣和產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力,都起著決定性的作用。要注意突出重點(diǎn),多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動(dòng)。 機(jī)械原理課程教案 第七章 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì) 六、主要參考書目 黃茂林,秦偉主編.機(jī)械原理.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002 2 申永勝主編.機(jī)械原理教程.北京:清華大學(xué)出版社,1999 七、相關(guān)的實(shí)踐性環(huán)節(jié) 機(jī)械創(chuàng)意組合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。 八、課外學(xué)習(xí)要求 自學(xué)現(xiàn)代設(shè)計(jì)觀念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)和原動(dòng)機(jī)的選擇、機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)舉例等內(nèi)容。 九、思考題 7-1~7-3 15第三篇:機(jī)械原理習(xí)題
第四篇:機(jī)械原理問(wèn)答題
第五篇:機(jī)械原理教案