机械原理各章指导(南京航天)

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1、第1章绪论本章讲述了机械原理研究的对象与内容、机械原理课程的重耍性与学习方法、机械原理学科的发展概况，主要内容如下：1•“机械”是“机器”和“机构”的总称。机器具有三个特点，即（1）都是人为的实体组合；（2）在工作中，.其中各实体具有确定的运动；（3）在生产劳动中，能实现能的转换、代替或减轻人类的劳动以完成宥用的功。机构爲宥机器的前两个特点。2.本课程是研究机器和机构理论的一门科学，主要内容有：各种机构井同的基木问题、几种常川机构所特有的问题、机器动力学问题、机械系统运动方案的设计。3.木课程在专业教学计划中占宥十分重要的地位，在发展国民经济方面也異宥重耍意义;机械原理是一门

2、技术基础课程，为以后学习机械设计和冇关专业课程,以及掌握机械方面的最新成就打下理论基础。复习思考题1.什么叫机构？什么叫机器？什么叫机械？它们之间有何联系？试举例说明之。2.机械原理的课程内容是什么？学习木课程应注意哪些方面？第2章平面机构的结构分析木章讨论平面机构的结构分析的有关问题，主要内容如下：1.从运动的角度来看，机构是由具冇确定的相对运动的构件组成的，而构件之间是通过运动副联接的。根据运动副元素是面、点或线，宥低副、高副之分。两个以上的构件通过运动副的联接而构成的系统称为运动链，机构可以看作具冇机架和原动件且有确定的和对运动的运动链。2.机构运动简图是用简竽的线条和

3、规定的符号表示构件和运动副，并按一定比例表示出各运动副相对位置的简单图形。运动副的符号和常用机构的运动简图都宥规定画法。机构运动简图要表示出机构中构件的相对运动关系。3.机构具有确定的相对运动的条件是机构自由度等于原动件数目。S由度F的基本计算公式为：F=3n-2PL-PH在利用机构运动简图计算机构自由度吋要注意复合铰链、局部自由度及虚约束等问题。4.引入基本杆组的概念后，机构是由原动件、机架和若干基本杆组所组成。常用的基本杆组有II级杆组、III级杆组和IV级杆组。通过拆分机构的杆组来确定机构的级别，还可以由高副低代将平面机构归结为低副机构。复习思考题：1什么叫运动副？什么

4、叫低副？什么叫高副？通常使用的平面运动副育哪胜？2什么叫自由度？作平面运动的自由构件有儿个自由度？3平面低副和平面高副对构件间的相对运动各有几个约朿？各有几个自由度？4什么叫机构运动简图？如何绘制?机构运动简图宥何用处？5什么叫运动链？什么叫开式运动链？什么叫闭式运动链？6什么叫复合铰链？计算机构fi由度时如何计算复合铰链处的运动副数目？7什么叫局部自由度？计算机构自由度时，对局部自由度应如何处理？8什么叫虚约束？如何判别虚约束的存在？宥些机构为什么要采用宥虚约束的结构？9试写岀平面机构自由度计算公式？依据机构运动简图进行机构自由度计算时有哪些应注意的问题？10机构的原动件数

5、与自由度数冇何关系?如果不满足这个关系将产生什么情况？11在乎而机构中，如何进行高副低代？12什么是机构的组成原理？13如何进行平面机构的结构分析？第3章平面机构的运动分析本章讨论了平面机构的运动分析的图解法和解析法，其主耍内容如卜、1.在机构屮每两两构件之间冇一个速度瞬心，且冇相对速度瞬心和绝对速度瞬心之分。W构件直接和连接时的速度瞬心位置由运动副的形式确定，否则要应用三心定理确定速度瞬心的位置。利用两构件在其速度瞬心处速度相等的特点，可进行机构的速度分析。2.在用相对运动图解法进行机构的运动分析时，主耍是利用同一构件上两点间的速度和加速度的关系，以及两构件上瞬时重合点间的

6、速度和加速度的关系。在作速度多边形和加速度多边形时，要按照一定的规则，同时要注意应用同一构件上的速度影像和加速度影像。3.对机构进行运动分析的解析法冇多种途径。本章介绍了最基本的直角坐标矢量法，该方法的基本步骤是：先写出机构的封闭矢量多边形在坐标轴上的投影方程：直接解投影方程可进行机构的位移分析；若对投影方程求时间的一次或二次导数，可进行机构的速度或加速度分析。在解析法中，应用计算机辅助分析是最普遍的手段。复习思考题：1什么叫瞬心？什么叫绝对瞬心和相对瞬心？2如何决定机构屮组成运动副的两构件的相对瞬心？如何决定不组成运动副W构件的和对瞬心？1阁3-6A3为什么在图3-6中，P

7、14既可在过P12点且垂直于导路AC的直线上，又可在过P34点且垂直于导路AC的直线上？4怎样用瞬心法求机构中任一构件的角速度和其上一点的速度？5为什么作机构位置阁、速度多边形和加速度多边形时要用比例尺？6同一构件上两点的速度之间及加速度之间宥什么关系？又组成移动副两平而运动构件，在瞬时重合点上的速度之间及加速度之间有什么关系？7平面机构的速度（或加速度）多边形有何特性？8什么叫“速度影像”和“加速度影像”？在速度和加速度分析屮有何用处？9作机构运动分析吋，在什么情况下冇哥氏加速度出现？其大小及方向如何