第1章 绪论 §1 学习指导
内容小结
1、机构强调运动与力的传递与变换作用，而机器强调能量、物料和信息的传递与变换作用。机械是机构与机器的总称。
2、构件是运动单元体，零件是用同一种材料加工制造的单元体，从机械原理与机械设计课程角度来看，零件是研究机械问题的最小单元。
3、本课程内容可以归结为：机构的结构分析、机构的运动与动力分析，以及按运动学与动力学条件进行常用机构的设计。从另一个角度来看本课程内容可以归结为：分析已有机械以及创造发明新机械。
4、本课程是一门技术基础课程，以高等数学、大学物理、机械制图、理论力学为基础，主要研究机械的基本工作理论与设计方法，为后续专业课程的学习打下基础。
第2章 机构的结构分析
内容小结
1、机械的组成框图
机 械 零 件 一个 或多个 构 件 刚性连接 无相对运动 运动副 可动连接 两个 或多个 运动链 有确定 运动 一个构件 为机架 机 构 一个或多个 串联、并联等方式 机 器 转动副 平面运动副 移动副 平面高副 点高副—Ⅰ级副 2、运动副 线高副—Ⅱ级副 平面副—Ⅲ级副 空间运动副 球面副—Ⅲ级副 球销副—Ⅳ级副 圆柱副—Ⅳ级副 螺旋副—Ⅴ级副
3、机构运动简图：用简单的线条与符号表达机构的结构组成、运动传递情况，并按比例绘制的简化图形。机构示意图：与机构运动简图的区别在于可以不按严格的比例绘制。 4、平面机构自由度计算式
F?3n?2Pl?Ph
5、空间机构自由度计算式
F?6n?5P5?4P4?3P3?2P2?P1
6、用M表示原动构件数，则机构具有确定运动的条件：
F?M
情况分析：（1）F?0 ，机构不能动；
（2）F?M ，机构在最薄弱环节损坏； （3）F?M ，机构能动但无确定运动。
7、基本杆组：不能再拆的自由度为零的构件组，特征：3n?2Pl?Ph。 8、平面机构组成原理：
机 构 ＝ 原动件 ＋ 机 架 ＋ 杆 组
第3章 平面机构的运动分析
内容小结
图解法
解析法 加速度分析 矢量方程图解法 直角坐标法 复数矢量法 矩阵法
1、 速度瞬心：两构件上绝对速度相等、相对速度为零的点。 2、 顺心数目：K1、运动分析 解析法 速度分析 直角坐标法 复数矢量法 矩阵法 封闭矢量方程解析法 瞬心法 图解法 矢量方程法 位移分析 求导 求导 ?N(N?1)2
3、 三心定理：作平面平行运动的三个构件的三个瞬心必定位于同一直线上。 4、 同一构件上两点间运动关系：
vC?vB?vCB
ntaC?aB?aCB?aCB
5、 两构件重合点间的运动关系：
(1) 牵连运动为平动 vB3?vB2?vB3B2
raB3?aB2?aB3B2
(2) 牵连运动为转动 vB3?vB2?vB3B2
kraB3?aB2?aB3B2?aB3B2
7、科氏加速度 k大小：aB3B2?2?2vB3B2 方向：将相对速度vB2B1沿牵连运动的角速度?2方向转过90°后的方向。
第4章 平面机构的力分析
内容小结 1、 构件上作用力 1、 平衡力（平衡力矩）：维持机械作已知的给定运动并与各已知力相平衡的未知外力。
3、 质量代换
（1）代换前后构件质量不变 （2）代换前后构件质心位置不变 （3）代换前后构件对质心轴的转动惯量不变 静代换 动代换
平衡力 生产阻力 已知驱动力 驱动力 已知生产阻力
摩擦力 介质阻力 惯性力 驱动力 有效阻抗力 阻抗力 有害阻力 运动副反力 重力 机构静力分析 机构动态静力分析 图解法 解析法 3n?2Pl?Ph4、构件组的静定条件：
构件组要静定 条件 3n?2Pl?Ph
结论 基本杆组是静定的 5、
动力学问题 达伦伯原理 静力学问题 考虑惯性力 动态静力分析 第5章 机械的摩擦与机械效率
内容小结
1、减小摩擦的有害影响而又充分利用摩擦使机械更好地为人类服务是研究机械摩擦的根本目的。
2、库仑摩擦定律：F21?fN21
3、移动副中的总反力R21总是与相对运动速度v12方向成90??。 4、摩擦角：??arctanf
5、移动副中槽面及圆柱面摩擦：将当量摩擦系数fV及当量摩擦角?V带入平面摩擦即可。 （1）槽面摩擦：fV?0f，?V?arctanfV sin? （2）圆柱面摩擦：fV?kf，?V?arctanfV,点线接触：k?1；半圆周接触：k?2/? 6、斜平面摩擦
（1）等速上升：F?Gtan(???) （2）等速下降：F?Gtan(???)
7、斜平面中的槽面摩擦：将当量摩擦系数fV及当量摩擦角?V带入斜平面摩擦即可。 8、矩形螺纹螺旋副摩擦：螺旋副展成平面后相当于斜平面摩擦。 （1）等速上升：M?Gd2/2tan(???) （2）等速下降：M?Gd2/2tan(???)
9、三角形螺纹螺旋副摩擦：将当量摩擦系数fV及当量摩擦角?V带入矩形螺纹螺旋副摩擦即可。
10、转动副轴颈摩擦： Mf?FR21?，??fVr，fV意义与移动副中圆柱面摩擦相似。 （1）总反力FR21切于摩擦圆，且与外力G 大小相等，方向相反；
（2）FR21对轴心之矩的方向必与轴颈1相对轴承2的相对角速度?12的方向相反。 11、转动副轴端摩擦：（1）新轴端：Mf?//2fG(R3?r3)/(R2?r2) 3
中国石油大学华东机械原理学习小结
