机械原理课件第二章CH02西工大版

机械原理课件第二章ch02西工大版$number{01}目录•绪论•机构组成与分类•平面连杆机构•凸轮机构•齿轮机构•其他常用机构01绪论机械原理课程的定义与重要性定义机械原理是机械工程学科中的一门基础课程，主要研究机械系统运动的基本规律和设计原理重要性机械原理课程是机械类专业学生的必修课程，对于培养学生的机械设计能力、创新能力和解决实际工程问题的能力具有重要意义机械原理课程的历史与发展历史机械原理课程的历史可以追溯到古代，随着工业革命和科技进步的发展，机械原理的理论和实践不断得到完善和发展发展现代机械原理课程不断引入新的理论和技术，如计算机辅助设计、数值模拟等，为机械系统设计和分析提供了更高效和精确的方法机械原理课程的学习方法理论与实践相结合机械原理课程需要学生在掌握基本理论的基础上，通过实验和实践来加深理解和提高应用能力1自主学习与合作学习相结合2学生应自主探究学习内容，同时也要积极参与小组讨论和合作学习，互相交流和分享学习心得3习题与项目实践相结合通过习题练习和项目实践，学生可以更好地掌握机械系统设计和分析的方法，提高解决实际问题的能力02机构组成与分类机构的组成要素构件构成机构的基本单元，通过一定的约束与其它构件连接在一起运动副构件之间的相对运动是通过运动副来实现的，常见的运动副有转动副、移动副等自由度描述机构运动状态的物理量，计算自由度的公式为F=3n-2PL+Ph，其中n为活动构件数，PL为低副数，Ph为高副数机构的分类010203根据运动形式分类根据结构特征分类根据功能分类将机构分为平面机构和空将机构分为连杆机构、凸将机构分为传动机构、导间机构轮机构、齿轮机构、轮系向机构、平衡机构等机构等机构运动简图目的步骤意义用简单的线条和符号表示机构中首先确定机构的构件数和运动副通过机构运动简图可以直观地了各构件之间的相对运动关系，便类型，然后按照一定的比例画出解机构的运动特性和结构特点，于对机构进行分析和设计各构件之间的相对位置，最后用为后续的分析和设计提供基础线条和符号表示出各运动副的连接关系03平面连杆机构平面连杆机构的组成与分类组成平面连杆机构由机架、连杆、曲柄和摇杆等构件组成分类根据连杆机构的运动形式，可分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构等类型平面连杆机构的工作特性运动特性平面连杆机构可以实现多种复杂的运动轨迹和运动形式，如往复运动、摆动、旋转等传力特性通过合理设计连杆机构的构件和运动参数，可以实现精确的力和运动传递，提高机械系统的稳定性和效率平面连杆机构的设计与优化设计原则根据实际需求和工作条件，选择合适的连杆机构类型，并确定各构件的尺寸和运动参数优化方法采用现代设计方法和优化算法，对连杆机构的性能进行优化，提高其工作性能和可靠性04凸轮机构凸轮机构的组成与分类组成凸轮机构由凸轮、从动件和机架三个基本构件组成分类根据不同的分类标准，凸轮机构可以分为不同的类型，如按凸轮的形状可分为盘形、圆柱形和任意式；按从动件的运动形式可分为转动、摆动和移动等凸轮机构的工作特性工作原理运动特性动力学特性凸轮机构通过凸轮的转动凸轮机构的运动特性取决凸轮机构在传递运动和力或移动，使从动件产生预于凸轮的形状、从动件的的过程中，会受到各种阻期的运动规律类型以及两者之间的相对力和惯性的影响，从而产位置关系生一定的动态响应凸轮机构的设计与优化设计步骤计算机辅助设计凸轮机构的设计需要经过初步设计、随着计算机技术的发展，越来越多的运动分析和动力学分析等步骤，以确设计软件被应用于凸轮机构的设计与保机构能够实现预期的运动规律并具优化，如AutoCAD、SolidWorks和有足够的稳定性ANSYS等优化方法为了提高凸轮机构的性能，可以采用各种优化方法，如尺寸优化、形状优化和运动优化等05齿轮机构齿轮机构的组成与分类组成齿轮机构主要由主动齿轮、从动齿轮和机架组成，通过齿间的相互作用传递动力和运动分类根据齿轮的形状和旋转方向，齿轮机构可分为直齿、斜齿和锥齿等类型，每种类型又有多种不同的变种齿轮机构的工作特性工作稳定性齿轮机构工作稳定性好，对外部干传动效率扰和冲击有一定的抵抗能力齿轮机构的传动效率高，能够实现精确的传动比，且长期使用下磨损较小适用范围齿轮机构适用于各种类型的机械传动系统，尤其在大功率、高转速和高精度的场合中应用广泛齿轮机构的设计与优化设计原则齿轮机构的设计应遵循等强度原则、润滑原则和标准化原则，以确保其工作性能和使用寿命优化方法通过采用先进的计算机辅助设计软件，对齿轮机构的几何参数、材料、热处理和润滑方式等进行优化，以提高其工作性能和降低制造成本06其他常用机构间歇运动机构棘轮机构棘轮机构是一种常见的间歇运动机构，它由棘轮和棘爪组成，用于实现间歇性转动槽轮机构槽轮机构由槽轮和拨盘组成，可以实现间歇性转动和间歇性移动不完全齿轮机构不完全齿轮机构由两个尺寸不同的齿轮组成，可以实现间歇性转动螺旋机构螺旋传动机构螺旋传动机构由螺杆和螺母组成，可以实现旋转运动转化为直线运动或直线运动转化为旋转运动螺旋压力机螺旋压力机是一种常见的螺旋机构，它由螺杆和螺母组成，通过旋转螺杆来产生压力螺旋千斤顶螺旋千斤顶是一种用于顶升重物的螺旋机构，它由螺杆和螺母组成，通过旋转螺杆来顶升重物万向联轴节机构万向联轴节球面万向联轴节万向联轴节是一种常见的万向联轴节机球面万向联轴节是一种特殊的万向联轴节构，它由两个叉形接头和一个十字轴组机构，它由两个球面叉形接头和一个十字成，可以实现两个轴之间的任意角度的VS轴组成，可以实现两个轴之间的任意角度连接的连接，并且可以补偿两轴之间的相对偏移THANKS。