机械原理课程总复习

华工机械原理复习PPT

《机械原理》课程总复习纲要

适用专业：机械类各专业

华南理工大学机械工程学院

机械学系

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第二章平面机构的结构分析

1.基本概念：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；

2.机构具有确定运动的条件；进行高副低代必须满足的条件。

3.基本公式:F=3n 2pL pH

复合铰链→如何计算? 局部自由度→什么时候有?如何处理?

虚约束→4种常见情况。

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4.基本的解题方法

（1）自由度计算—写公式，高副低代前计算自由度，并且要（2）高副低代

（3）分解基本杆组— ∏级组＋Ι级机构 ∏Ι级组

（4）确定机构的级别

F=3n 2pL pH→高副低代→拆杆组 ∏级组＋Ι级机构→确定机构级别 ∏Ι级组

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机械原理总复习-典型例题

一.确定图示机构的自由度，并确定机构的级别。

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一. 分析：机构中B处为局部自由度，没有虚约束，G处是复合铰链。去掉局部自由度后，机构中有7个活动构件，9个低副，2个高副。

解：

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一.解：（2）机构级别确定

高副低代后的机构如图所示，具体拆出的三个基本杆组图所示。杆组的最高级别为

Ⅲ级，故该机构的级别为Ⅲ级。

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一.

如图所示：高副低代

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第三章

一、运动分析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）、数目、位置（直接相联构件－直观法、不直接相联构件－三心定律），应用（速度分析）；

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，有：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；rrk（1）矢量方程式－分析各矢量的大小和方向;VAaB3B2L

（2）.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和加速度。

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第三章平面机构的运动分析

VV图→要符合多边形特性（3）aa图

ω（4）→要有方向；αω→是对构件而言，所以下标要清楚。α

（5）符号有严格的要求，上、下标要清楚、正确。

（6）重合点的选取：找一个瞬时重合点,该点应运动规律已知或可求.要有扩大构件的概念（举例说明）。

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四、如图所示为一正弦机构，已知主动件2的角速度为常数），用速度和加速度多边形法求构件3、4的角速度、角加速度和构件4上各点的速度和加速度（不考虑比例尺

的具体大小）。

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四、分析：本题选B点为重合点，是不同构件上重合点的速度和加速度分析，本题有两种解法，滑块3是作平动，因此

因此哥氏加速度为零。求解过程是首先写出重合点的速度和加速度方程式，然后再画出速度和加速度多边形图。。

解：（1）求

因为构件4作直线运动，

构件3，4之间没有相对转动，故构件3

作平动，

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机械原理总复习-典型例题解：

（2）求

作速度多边形，如图所示，

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-典型例题

解：（

3）

求

加速度多边形，见图所示，得

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五、图示为四杆高副机构，已知构件3与机架4作纯滚动

运动。试求各构件间的瞬心。

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五、分析：本题的机构为高副机构，高副运动的瞬心在公法线上，已知条件说明了构件3相对4作纯滚动，因此

瞬心在接触点处。解：此机构由四个构件组成，其瞬心数目为，由直观法判定四个瞬心：

用三心定理可以找到瞬心：

6个瞬心位置如图所示。

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第四-五章

1.基本概念：机械中的摩擦和机械效率

摩擦角、摩擦圆、当量摩擦系数、机械效率（单一机构、机组效率等）、自锁现象；

2.自锁条件

（1）单个移动副的自锁条件；

（2）单个转动副的自锁条件；

（3）从效率的观点来看机械的自锁条件

3.考虑摩擦时的机构力分析

（1）移动副—关键在于正确画出副反力的方向；

（2）转动副—关键在于正确判断副反力切于摩擦园的什么位置；

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4.解题步骤：

1）写画出相对角速度的方向； （1）二力杆 2）判断该二力杆是“受拉”还是受压 、→←；

3）R对轴心的力矩方向与ω的方向相反。 2112

1）先解决二力杆 三力汇交于一点； （2）多杆机构 2）有已知力作用的三力杆 决定未知力的箭头方向；

决定该未知力切于摩擦园的哪一边； 3）最后解决未知力（力矩）的问题。

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5.符号有。格要求；严

F21→摩擦、 力摩→擦角、 R2 1→反力副、N→法向反6.要力简有的单题解步骤，如 1()以构件为示2力体其，平衡力程：方r r r R12+ R23+R 42 0= N2()µ按 F=()力封多闭边形：m P0 Q (3m M)d =R 2 1 µ l A(B)向、η方=、η=P 0Q

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五、图示为导杆机构，其中Q为生产阻力，设各接触表面的摩擦系数均为已知，且不计各构件的重力和惯性力，试分析各运动副的反力，并求应加在曲柄1的驱动力矩M

。

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五、分析：本题首先要确定各个杆件有几个受力，很明显滑块2受到两个力的作用，即1、3构件分别对滑块2的作用力，滑块2是二力杆，在分析中要从二力杆入手，而杆件3受3个力，因此从三力汇交于一点分析，而杆1受一对力和力偶的作用。然后分别以各个构件作为示力体分

别进行分析。

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五、解：各构件受力如图所示

驱动力矩M

的方向和曲柄1

的运动方向一致。

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