运动副的分类及特点解析

各种运动副实例如图2-5所示。构件组成运动副后，使构件的某些独立运动受到限制，构件的自由度便随之减少，这种对构件独立运动的限制称为约束。显然，做平面运动的构件其约束不能超过2个，否则构件就不可能产生相对运动。图2-4平面运动构件的自由度1.低副两构件以面接触构成的运动副称为低副。上述各类运动副两构件均在同一平面内相对运动，属于平面运动副。

理论教育 2023-06-30

力的性质及影响力的因素

作用于物体并使其保持平衡状态的力系称为平衡力系。力的基本性质如下。推论1力的可传性作用于构件上的力可沿其作用线移至构件内任意点而不改变力对构件的作用效应。图3-4力的可传性推论表明，对于刚性构件，力的三要素变为力的大小、方向和作用线。图3-9三力平衡汇交定理性质5合力投影定理力系的合力在某一直角坐标轴上的投影，等于力系中各分力在同一轴上投影的代数和，如图3-10所示。

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渐开线标准直齿圆柱齿轮啮合传动优化

于是，一对齿轮的传动比也可表示为图6-8渐开线齿轮的正确啮合条件2.连续传动条件一对啮合齿轮要实现定传动比连续传动，仅具备正确啮合条件是不够的。此时，侧隙为零，并具有标准顶隙；因节圆与分度圆重合，故啮合角与压力角相等。标准安装时齿轮的分度圆与齿条的分度线相切。

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螺纹连接与连接件的应用与维护

螺纹连接是利用螺旋副自锁特性进行连接的一种可拆连接。螺纹连接应满足两点基本要求：①不松，要求连接可靠；②不断，要求连接件有足够的强度。表5-3螺纹连接的主要类型及应用续表2.螺纹连接的防松措施连接螺纹常为单线，满足自锁条件。螺纹连接件分A、B、C三个精度等级，A级精度最高，C级最低。螺纹连接件的性能等级与推荐材料见有关资料。

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键连接类型及其特点简介

图7-16普通平键连接导向平键用于轴上零件轴向移动量不大的动连接。为拆卸方便，在导向平键中部制有起键螺孔。图7-21切向键连接切向键常用于载荷较大且对中性要求不高的场合，由于键槽对轴的削弱较大，故一般在直径大于100mm的轴上使用。

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轴的使用与维护指南

轴是最容易损坏的零件之一，其失效将危及整部机器，故应注意轴的使用与维护。弯曲变形当主轴的弯曲量小于长度的8/1000时，可用冷压校正。表7-9各级齿轮传动参数解①选择轴的材料，确定许用应力。b.根据轴向定位要求确定各轴段的直径和长度。

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本课程的性质和任务简介

本课程作为高职机械类、近机械类各专业的一门技术基础平台课程，起着对相关专业课程不可缺少的支撑作用和从理论性课程学习过渡到结合工程实际应用的承前启后的桥梁作用。本课程不仅可为有关专业的学生学习相关专业课程提供必要的理论和技术基础，而且在培养学生综合分析和解决工程实际问题的能力、动手能力、合作能力和创新能力，以及对择业的适应能力等方面都有着重要的影响和作用。通过本课程的学习使学生具有下列能力。

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运动副约束的应用和优化

图3-27高副约束图3-28所示为齿轮传动机构，从动轮2对主动轮1的约束反力如图3-28所示。图3-29压板和工件所受的约束反力2.转动副约束在如图3-30所示支座结构的铰链中，销钉和被连接构件构成转动副约束，也称铰链约束。这种支座只能限制构件沿法线方向的移动，因此，活动铰链支座的约束反力FN必垂直于支承面，并通过铰链中心，指向待定。视滑块受主动力作用而无转动趋势，则约束反力偶M=0。图3-35机床导轨对工作台的约束反力

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回转件平衡计算方法及应用

当回转件以等角速度ω回转时，各不平衡质量所产生的离心惯性力F1、F2、F3及惯性力偶构成一空间力系，将使回转件不平衡，则该惯性力系的合力和合力偶矩都不为零，即∑Fi≠0。图3-58回转件的动平衡在平面Ⅰ和Ⅱ内相应不平衡质量分别为至此，已将空间惯性力系的平衡问题转化为平面Ⅰ和Ⅱ内的平面汇交力系的平衡问题，可分别对平面Ⅰ和Ⅱ作平衡计算。根据回转件质量分布的特点，回转件的平衡实验也分为静平衡实验和动平衡实验两种。

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内力与应力分析

在轴力图上，除标明轴力的大小和单位外，还应标明轴力的正负号。内力在截面上某点处的分布集度，称为该点的应力，工程上常用应力来衡量构件受力的强弱程度。对于拉压杆，横截面上分布的内力是垂直于横截面的轴力，则轴力在横截面上的分布集度称为正应力。正应力的正负号与轴力相对应，即拉应力为正，压应力为负。

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平面四杆机构的传动特性优化

平面四杆机构在传动过程中具有某些独特的性能，现分析如下。对于图5-18所示的摆动导杆机构，其极位夹角等于导杆摆角，具有急回特性。图5-18摆动导杆机构2.压力角与传动角生产实际中对连杆机构不仅要求其实现预期的运动规律，而且希望运转轻便、效率较高。在如图5-19所示曲柄摇杆机构中曲柄为主动件。所以判断一连杆机构是否具有良好的传力性能，压力角是标志。

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凸轮机构特性分析

现以图5-29所示对心尖顶移动从动件盘形凸轮机构为例，进行运动分析。图5-29凸轮机构的运动分析以凸轮轮廓最小向径rb为半径所作的圆称为凸轮的基圆，rb称为基圆半径。当凸轮继续转过时，凸轮轮廓DA段向径不变，因此从动件停留在起始位置不动，凸轮转角称为近休止角。表5-2从动件的运动线图、特点及应用

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V带和带轮的使用方法

表5-5V带基准长度系列及长度修正系数KL续表V带的楔角α为40°，弯曲时顶胶横向收缩，底胶横向伸长而使楔角减小，为使V带与轮槽工作面保持良好接触，轮槽楔角相应减小。普通V带与窄V带的标记方法为：“带型—基准长度标准号”。图5-92普通V带轮的结构形式S型；P型；H型；E型

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平面机构静力分析技巧

除此以外，还包括由主动力在运动副中所引起的约束反力。这里主要针对机构力分析的任务之一展开讨论：确定各运动副中的约束反力，即运动副两元素接触处彼此的作用力。这些力的大小和性质对于分析各构件的承载能力、分析运动副中的摩擦和润滑、确定机械的效率及其运转时所需的功率等，都是必需且极为重要的资料。在不计惯性力的条件下，对机械进行的力的分析称为静力分析。本节以平面机构为主要研究对象介绍静力分析的方法。

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剪切和挤压的基本概念

发生相对错动的截面称为剪切面。前两例是只有一个剪切面的剪切，称为单剪；后一例是有两个剪切面的剪切，称为双剪。图4-18螺栓连接图4-19剪切的概念2.挤压机械中的连接件，如螺栓、键、销、螺钉等，在受剪切作用的同时，在连接件和被连接件接触面上互相压紧，产生局部压陷变形，甚至压溃破坏，这种现象称为挤压。零件上产生挤压变形的表面称为挤压面。图4-20挤压的概念

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V带传动的设计计算方法

表5-6单根普通V带基本额定功率P0及功率增量ΔP0表5-7单根普通V带基本额定功率P0及功率增量ΔP0表5-8包角修正系数3.V带传动的设计步骤和方法设计V带传动时，已知条件为：传动功率P，两轮转速n1、n2，工作情况等。单根V带的初拉力F0带传动作用在带轮轴上的压力为了设计带轮轴和轴承，必须计算出带轮对轴的压力。

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