《机械原理》课程要求.ppt
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1、机械原理课程要求机械原理课程要求第一章第一章 绪论绪论第二章第二章 平面机构的结构分析1.理解名词概念:构件、零件、运动副(三要素、元素、高副、理解名词概念:构件、零件、运动副(三要素、元素、高副、低副)、约束、运动链、机构、运动简图;低副)、约束、运动链、机构、运动简图;2.机构具有确定运动的条件;机构具有确定运动的条件;3.平面机构自由度的计算公式及应用(注意事项:复合铰链、平面机构自由度的计算公式及应用(注意事项:复合铰链、虚约束、局部自由);虚约束、局部自由);4.基本杆组的条件及机构分类。基本杆组的条件及机构分类。第三章第三章 平面机构的运动分析1.速度瞬心(两个构件相对速度为零的点
2、)、数目、位置速度瞬心(两个构件相对速度为零的点)、数目、位置 (直(直接相联构件直观法、不直接相联构件三心定律),应用(速接相联构件直观法、不直接相联构件三心定律),应用(速度分析);度分析);2.用相对运动矢量方程图解法对机构进行速度和加速度分析;用相对运动矢量方程图解法对机构进行速度和加速度分析;同一个构件上两个不同点之间的运动关系、两个构件上的重同一个构件上两个不同点之间的运动关系、两个构件上的重合点;合点;3.深刻理解速度多边形、速度影象、加速度多边形、加速度影深刻理解速度多边形、速度影象、加速度多边形、加速度影象的特性及其物理含义,能熟练运用影象原理求任意点的速度象的特性及其物理含
3、义,能熟练运用影象原理求任意点的速度和加速度。和加速度。第四章第四章 平面机构的力分析(不要求)1.运动副中的摩擦;理解摩擦角、摩擦圆和当量摩擦系数的概念;运动副中的摩擦;理解摩擦角、摩擦圆和当量摩擦系数的概念;2.掌握运动副中总反力的求法,能进行简单机构的受力分析。掌握运动副中总反力的求法,能进行简单机构的受力分析。3.掌握机械效率的计算方法;掌握机械效率的计算方法;第五章第五章 机械中的摩擦和机械效率4.掌握机械自锁和自锁机械的概念,以及机械自锁几何条件的掌握机械自锁和自锁机械的概念,以及机械自锁几何条件的求法。求法。1.四杆机构的基本形式、演化及应用;四杆机构的基本形式、演化及应用;2.
4、曲柄存在条件、传动角曲柄存在条件、传动角、压力角、压力角、死点、急回特性:极、死点、急回特性:极位夹角和行程速比系数等物理含义,并熟练掌握其确定方法;位夹角和行程速比系数等物理含义,并熟练掌握其确定方法;3.掌握按连杆二组位置、三组位置、连架杆三组对应位置、行掌握按连杆二组位置、三组位置、连架杆三组对应位置、行程速比系数设计四杆机构的原理与方法。程速比系数设计四杆机构的原理与方法。第六章第六章 平面连杆机构及其设计平面连杆机构及其设计1.从动件运动规律:特性及作图法。从动件运动规律:特性及作图法。2.理论轮廓与实际轮廓的关系。理论轮廓与实际轮廓的关系。3.凸轮压力角凸轮压力角与基圆半径与基圆半
5、径r r0 0的关系;的关系;第七章第七章 凸轮机构及其设计4.掌握用图解法设计凸轮轮廓曲线的步骤与方法;掌握用图解法设计凸轮轮廓曲线的步骤与方法;5.掌握解析法在凸轮轮廓设计中的应用。掌握解析法在凸轮轮廓设计中的应用。名词:五个圆:名词:五个圆:r ra rf rb r;两个角:两个角:;两条线:啮合线、两条线:啮合线、中心距(连心线);中心距(连心线);pnpb;齿距;齿距pe+s、标准齿轮、标准安、标准齿轮、标准安装、标准中心距。装、标准中心距。齿廓啮合基本定律和渐开线的性质、方程。齿廓啮合基本定律和渐开线的性质、方程。熟记表熟记表83计算公式,齿轮齿条传动的特点。计算公式,齿轮齿条传动
6、的特点。啮合特性:定传动比、运动可分性啮合特性:定传动比、运动可分性:acosa cos。正确啮合条件:正确啮合条件:pn1pn2 pb1pb2 m1m2 12。连续传动条件;重合度及其物理含义,要求能绘制单齿连续传动条件;重合度及其物理含义,要求能绘制单齿 和双齿啮合区图。和双齿啮合区图。仿形法切齿原理、刀具种类和特点;范成加工原理、所仿形法切齿原理、刀具种类和特点;范成加工原理、所 需运动;需运动;根切现象及原因、不根切最少齿数:根切现象及原因、不根切最少齿数:zmin17;第八章第八章 齿轮机构及其设计变位齿轮传动的概念、变位齿轮传动的概念、xmin的含义,哪些参数有变化或不变;的含义,
7、哪些参数有变化或不变;齿厚和无侧隙啮合方程不要求记。齿厚和无侧隙啮合方程不要求记。变位的传动类型及优缺点;变位的传动类型及优缺点;斜齿轮形成,基本参数的计算斜齿轮形成,基本参数的计算:端面法面参数之间的关系,:端面法面参数之间的关系,正确啮合条件,重合度与直齿轮的不同之处、当量齿数(何正确啮合条件,重合度与直齿轮的不同之处、当量齿数(何 用?)、优缺点等;用?)、优缺点等;交错轴斜齿轮交错角与螺旋角的关系交错轴斜齿轮交错角与螺旋角的关系:=|1 1+2 2|、从从 动轮转向的判定动轮转向的判定;蜗杆传动:正确啮合条件、蜗杆直径系数蜗杆传动:正确啮合条件、蜗杆直径系数q=d/m,基本参,基本参数
8、及蜗轮转向的判断方法(右旋左手、左旋右手);数及蜗轮转向的判断方法(右旋左手、左旋右手);圆锥齿轮:轮齿的形成(球面渐开线,圆柱圆锥齿轮:轮齿的形成(球面渐开线,圆柱圆锥)、背锥、圆锥)、背锥、标准参数(大端)、当量齿轮标准参数(大端)、当量齿轮zv=z/cos。第九章第九章 齿轮系及其设计1.周转轮系、混合轮系传动比的计算方法;周转轮系、混合轮系传动比的计算方法;2.确定行星轮系各轮齿数的四个条件确定行星轮系各轮齿数的四个条件。3.配齿公式的应用。配齿公式的应用。一般取一般取:z1=1740第十章第十章 其他常用机构及其设计1.棘轮机构的设计要点。棘轮机构的设计要点。2.槽轮运动系数的物理含
9、义及其求法。槽轮运动系数的物理含义及其求法。3.槽轮槽数、圆销数以及运动系数之间的关系。槽轮槽数、圆销数以及运动系数之间的关系。第十一章第十一章 机械的运转及其速度波动的调节1.理解各种等效名词理解各种等效名词(等效构件等效构件、me,Je,Me,Fe)的概念以的概念以及等效转化的条件(动能相等和功率相等);及等效转化的条件(动能相等和功率相等);2.Wmax 的求法及的求法及JF的计算。的计算。第十二章第十二章 机械的平衡掌握静平衡和动平衡的计算方法。掌握静平衡和动平衡的计算方法。机械原理复习思考题机械原理复习思考题1.什么是零件、构件、机构、机器、机械?它们有什么联系?什么是零件、构件、机
10、构、机器、机械?它们有什么联系?又有什么区别?又有什么区别?2.何谓运动副和运动副元素?运动副有哪些类型?各有几个自何谓运动副和运动副元素?运动副有哪些类型?各有几个自由度?用什么符号表示?由度?用什么符号表示?3.机构是如何组成的?它必须具备什么条件?当原动件多于机构是如何组成的?它必须具备什么条件?当原动件多于或少于机构的自由度时,机构将发生什么情况?或少于机构的自由度时,机构将发生什么情况?第二章第二章 平面机构的结构分析4.什么是机构的自由度?如何计算?什么是机构的自由度?如何计算?5.什么是局部自由度?出现在哪些场合?什么是复合铰链?铰什么是局部自由度?出现在哪些场合?什么是复合铰链
11、?铰链数和构件数有何关系?什么是虚约束?一般出现在哪些场合链数和构件数有何关系?什么是虚约束?一般出现在哪些场合?具体计算机构自由度时如何正确去掉局部自由度和虚约束?具体计算机构自由度时如何正确去掉局部自由度和虚约束?6.为什么要绘制机构运动简图?它有何用处?它能表示机构为什么要绘制机构运动简图?它有何用处?它能表示机构哪些方面的特征?绘制运动简图的方法和步骤如何?哪些方面的特征?绘制运动简图的方法和步骤如何?7.何谓机构的组成原理?何谓基本杆组?它具有什么特性?如何谓机构的组成原理?何谓基本杆组?它具有什么特性?如何确定基本杆组的级别和机构的级别?何确定基本杆组的级别和机构的级别?1.何谓速
12、度瞬心?瞬心数目与构件数有何关系?通过运动何谓速度瞬心?瞬心数目与构件数有何关系?通过运动副相联两构件的瞬心位置如何确定?副相联两构件的瞬心位置如何确定?第三章第三章 平面机构的运动分析2.何谓三心定律?如何利用它来求不直接相联的两个构件何谓三心定律?如何利用它来求不直接相联的两个构件的瞬心?的瞬心?3.如何利用瞬心法对机构进行运动分析?能否用瞬心法求构如何利用瞬心法对机构进行运动分析?能否用瞬心法求构件的加速度?件的加速度?4.用矢量方程图解法进行机构运动分析的基本原理是什么?用矢量方程图解法进行机构运动分析的基本原理是什么?什么是公共点?什么是重合点?如何确定两构件公共点以及两什么是公共点
13、?什么是重合点?如何确定两构件公共点以及两构件重合点之间运动关系?构件重合点之间运动关系?5.何谓速度多边形?它有何特性?何谓加速度多边形?它有何谓速度多边形?它有何特性?何谓加速度多边形?它有何特性?何特性?6.何谓速度影象和加速度影象?它有何特性?有何用处?何谓速度影象和加速度影象?它有何特性?有何用处?1.为什么要引入当量摩擦系数为什么要引入当量摩擦系数 fv和当量摩擦角和当量摩擦角v的概念?的概念?第五章第五章 机械中的摩擦和机械效率2.槽面摩擦与平面摩擦相比,在外载荷及摩擦面的条件相同槽面摩擦与平面摩擦相比,在外载荷及摩擦面的条件相同时,哪个摩擦力大?为什么?时,哪个摩擦力大?为什么
14、?3.如何确定移动副和转动副中的总反力的大小和方向如何确定移动副和转动副中的总反力的大小和方向?4.何谓螺旋副的拧紧和拧松?计算公式如何?何谓螺旋副的拧紧和拧松?计算公式如何?5.螺旋副的效率与哪些因素有关?矩形、梯形和锯齿形三种螺螺旋副的效率与哪些因素有关?矩形、梯形和锯齿形三种螺纹中,哪一种效率最高?哪一种效率最低?为什么?纹中,哪一种效率最高?哪一种效率最低?为什么?7.在什么条件下存在哥氏加速度?如何确定其大小和方向?在什么条件下存在哥氏加速度?如何确定其大小和方向?6.何谓机械的自锁?何谓自锁机械?自锁机械根本不能动,对何谓机械的自锁?何谓自锁机械?自锁机械根本不能动,对吗?吗?7.
15、判断机械自锁通常有哪些方法?判断机械自锁通常有哪些方法?8.自锁的可靠性取决于什么?与载荷大小有无关系?为什么?自锁的可靠性取决于什么?与载荷大小有无关系?为什么?1.何谓平面连杆机构?它有何特点?能够实现哪些运动转换?何谓平面连杆机构?它有何特点?能够实现哪些运动转换?第六章第六章 平面连杆机构及其设计2.铰链四杆机构的基本形式有哪几种?各有什么特性?这些特铰链四杆机构的基本形式有哪几种?各有什么特性?这些特性在生产中有何用处?哪些特性对工作不利?如何消除其影响性在生产中有何用处?哪些特性对工作不利?如何消除其影响?3.四杆机构的演化形式有哪些?它们是通过什么途径演化而来四杆机构的演化形式有
16、哪些?它们是通过什么途径演化而来的?在工程上有哪些实际应用?的?在工程上有哪些实际应用?4.在铰链四杆机构中,转动副成为周转副的条件是什么?在铰链四杆机构中,转动副成为周转副的条件是什么?5.铰链四杆机构的形式和尺寸之间关系如何?曲柄存在条件是铰链四杆机构的形式和尺寸之间关系如何?曲柄存在条件是什么?什么?9.影响螺旋副自锁性的因素有哪些影响螺旋副自锁性的因素有哪些?6.四杆机构中的极位和死点有何异同?四杆机构中的极位和死点有何异同?10.分别用驱动力和生产阻力来确定机械效率,所得结论是分别用驱动力和生产阻力来确定机械效率,所得结论是否一样?否一样?11.如何计算串联、并联和混联机组总的机械效
17、率?如何计算串联、并联和混联机组总的机械效率?7.何谓行程速比系数何谓行程速比系数K?它描述了机构的什么特性?它与极位?它描述了机构的什么特性?它与极位夹角有何关系?夹角有何关系?10.曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构、曲柄滑块机构曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构、曲柄滑块机构和摆动导杆机构等各在什么条件下会出现死点?机构在死点位和摆动导杆机构等各在什么条件下会出现死点?机构在死点位置会出现什么后果?可采取哪些措施解决?置会出现什么后果?可采取哪些措施解决?11.机构的压力角和传动角是如何定义的?它们对传力性能有何机构的压力角和传动角是如何定义的?它们对传力性能有何影响?设计四杆机构时
18、,对传动角有何要求?影响?设计四杆机构时,对传动角有何要求?12.曲柄摇杆机构的最大和最小传动角出现在什么位置?当摇曲柄摇杆机构的最大和最小传动角出现在什么位置?当摇杆主动时,其传动角又如何?杆主动时,其传动角又如何?13.导杆机构的传动角是多少导杆机构的传动角是多少14.曲柄滑块机构的最大和最小传动角出现在什么位置?当滑曲柄滑块机构的最大和最小传动角出现在什么位置?当滑块主动时,其传动角又如何?块主动时,其传动角又如何?15.四杆机构设计中的反转法原理,其理论依据是什么?四杆机构设计中的反转法原理,其理论依据是什么?8.曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构及摆动导杆机构是否都存在曲柄摇杆机构、曲柄滑块
19、机构及摆动导杆机构是否都存在急回特性?什么情况下没有急回特性?急回特性?什么情况下没有急回特性?9.曲柄摇杆机构中,当以曲柄为原动件时,是否存在死点?曲柄摇杆机构中,当以曲柄为原动件时,是否存在死点?16.按给定行程速比系数设计铰链四杆机构时,如何确定铰链按给定行程速比系数设计铰链四杆机构时,如何确定铰链A的位置?的位置?1.凸轮机构有哪些类型?特点如何?凸轮机构有哪些类型?特点如何?第七章第七章 凸轮机构及其设计凸轮机构及其设计2.凸轮机构从动件常用运动规律有哪几种?有何特点?适用于凸轮机构从动件常用运动规律有哪几种?有何特点?适用于哪些场合?哪些场合?3.何谓刚性冲击和柔性冲击?它们出现在
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