机械设计基础考研指导书

《机械设计基础考研指导书(共2册)》是根据机械设计基础教学基本要求编写，内容包括机构的结构分析与运动分析、连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、轮系、其他常用机构、速度波动的调节、平衡、机械零件设计概论、连接、带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动、滑动轴承、滚动轴承、轴、联轴器和离合器、弹簧。作者陆宁在分析国内著名高校近年来考研试题的基础上，编排了考试中可能出现的多种题目类型的习题，所有习题均给出了答案和解答过程，并单独成册，方便查阅；在每章中，对教学中常见的考点进行了归纳，对常见的疑难问题进行了分析，安排了答疑解惑。对考前复习有较高的参考价值。

《机械设计基础考研指导书(共2册)》可作为研究生入学考试复习用书，也可供青年教师备课和考试命题时参考。

《机械设计基础考研指导书(共2册)》
机械设计基础考研指导书
前言
第一章 机构的结构分析与运动分析
第二章 连杆机构
第三章 凸轮机构
第四章 齿轮机构
第五章 轮系
第六章 其他常用机构
第七章 速度波动的调节
第八章 平衡
第九章 机械零件设计概论
第十章 连接
第十一章 带传动
第十二章 链传动
第十三章 齿轮传动
第十四章 蜗杆传动
第十五章 滑动轴承
第十六章 滚动轴承
第十七章 轴

　　第一章机构的结构分析与运动分析
　　一、考点提要
　　(一)机构的结构分析
　　1．机器与机构
　　机器具有以下三大本质属性：
　　1)人为实物的组合体。
　　2)各实物(称为构件)间具有确定的相对运动，能够传递和变换运动。
　　3)能对外做有用的机械功或实现能量转换。
　　机器是由机构组成的，机构是具有各自特点的、能传递和变换运动的基本组合体。机构只具有机器的前两个属性。
　　1)从结构、运动方面看，机器、机构无区别，机构是机器的组成单元；机器可以由一个或多个机构组成。
　　2)从功能方面看，机器、机构有区别。机器实现能量转换或做机械功，而机构是实现运动、动力的传递。
　　2．机械
　　从结构和运动的角度看，机构和机器是相同的，一般统称为机械。
　　3．构件与零件
　　构件是机构中的组成元件，也是运动单元，零件是机械中的制造单元；构件是由一个或若干个零件固定连接组合而成的，各个零件问不能再有相对运动。构件在图形表达上是用规定的最简单的线条或几何图形来表示的，但从运动学的角度看，构件又可视为任意大的平面刚体。
　　机构中的构件可分为三类：
　　(1)机架用来支承活动构件(运动构件)的构件，作为研究机构运动时的参考坐标系。每个机构都必须有机架，尽管机构中的活动构件可以在多处和机架组成运动副，但每个机构仅有一个机架。机架并不一定是固定不动的构件，而是我们选做静参考系的构件，在分析机构时看作是不动的。
　　(2)原动件(主动件)输入运动的构件，也是运动规律已知的活动构件，即作用有驱动力的构件。每个机构至少有一个原动件。
　　(3)从动件随主动件的运动而运动的活动构件，其中至少有一个是运动输出的构件。
　　4．运动副

　　8.机构具有确定运动的条件
　　一个平面运动的构件有3个自由度，也就是说要确定一个构件在xoy平面坐标系中的位置需要三个坐标值。一个平面运动的机构有F个自由度，也就是说要确定一个机构中所有的构件在xoy平面坐标系中运动的位置需要F个坐标值，如果给定的坐标值少于，就会有某些构件的运动是不确定的乱动，如果给定的坐标值多于F，则机构中构件就会在过多的彼此矛盾的运动要求中被损坏或卡死。只有当输入机构的运动坐标参数和确定机构运动中各构件位置所需要的坐标数相同时，才能保证机构有确定的运动。而把运动坐标参数输入机构的构件是原动件，原动件和机架组成低副，每个原动件的自由度都是1（只输入一个坐标参数），因此，机构具有确定运动的条件就是：机构的自由度数与原动件数量相等。在计算中要注意三种特殊情况，即局部自由度、复合铰链和虚约束。
　　机构中某些构件之间所产生的、对其他构件运动没有影响的局部运动的自由度称局部自由度。局部自由度常出现在把滑动摩擦变为滚动摩擦的场合，通常遇到的就是机构中的滚轮。复合铰链是两个以上构件汇集在同一处构成转动副。真实的转动副数是构成该复合铰链的构件数减1 。虚约束是在特定的几何条件或结构条件下，重复引入的约束，是不起独立限制作用的约束。