机械原理学习报告2_机械原理学习报告

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机械原理学习报告

第5章 齿轮系及其设计

1.定轴齿轮系及其传动比

一对齿轮的传动比 i12w1w2z2z1 w:齿轮角速度

z:齿数

w1wkn1nk所有从动轮齿数的连成积所有主动轮齿数的连成积

定轴齿轮系传动比的一般公式 i1k

一对相啮合的齿轮的首、末轮的转向关系与齿轮的类型有关。

2.周转齿轮系及其传动比

两个周转齿轮的转化后的传动比 iH13w1wHH3w1wHw3wHz3z1的传动比周转齿轮系中任意两齿轮iH1k1、kw1HHwkw1wHwkwHz2z3zkz1z2zk1

在周转齿轮系中，如果有一个中心轮固定，该齿轮系自由度为1，称为行星齿轮系；如果两个中心轮均不固定，该齿轮系自由度为2，称其为差动齿轮系。3.复合齿轮系及其传动比

在计算复合齿轮系及其传动比时，关键是先拆分出周转齿轮系，剩下的几何轴线不动而互相啮合的齿轮便组成了定轴齿轮系。

计算传动比的基本过程：（1）拆分齿轮系；（2）分别列出传动比计算公式；（3）联立解方程式。4.齿轮系的应用

1.在体积较小及质量较小的条件下，实现大功率传动。

2.获得较大的传动比

3.实现运动的合成4.实现运动的分解

5.实现变速传动

6.实现换向传动 5.行星轮系设计

1.传动比条件：z3i1H1z2.同心条件：zz3z12z1i1H22

3.装配条件：对于装有多个行星轮的轮系，要求在转臂上的所有行星轮能严格均匀地装入两中心轮之间。个数为k,则z1z3

k

4.邻接条件zz1sink2ha1sink

6.新型行星传动

1.渐开线少齿差行行星传动：两轮齿数差越小，传动比就越大。

2.摆线针轮行星传动

3.谐波齿轮传动

4.活齿传动

第6章 其他常用机构 1.间歇运动机构

1.槽轮机构

几何关系：2o-2o122 z z为槽轮的槽数，应大于或等于3

运动系数：2o12KKz22z

运动系数大于零，小于1

2.棘轮机构（齿式棘轮机构、摩擦式棘轮机构）

3.不完全齿轮机构

4.凸轮式间歇运动机构（圆柱形凸轮式间歇运动机构、蜗杆形凸轮式间歇运动机构）2.广义机构

1.电磁机构

1)电磁传动机构a.电磁回转机构

b.电锤机构

c.电磁气动传动机构

2）变频调速器

3）继电器机构a.线圈式快速动作继电器机构

b.凸轮式火灾报警信号发生机构

c.杠杆式温度继电器机构

4）振动机构 电磁振动机构、音叉振动机构、超声波机构

5）微位移机构

6）光电机构

光电动机、光化学回转活塞式行星马达

7）液、气动机构

3.具有其他功能的机构

1.组合机构：齿轮-凸轮机构、齿轮-连杆机构、凸轮-连杆机构

2.机构的组合1.机构串联式组合：构件固接式串联、轨迹点串联

2.机构的并联式组合3.机构的混接式组合 4.螺旋机构：单螺旋副机构、双螺旋机构 5.万向联轴节

1.单万向联轴节传动比i31w3w1cos1sincos0122

2.双万向联轴节 传动比恒为1时：1

313

w1w3

tanMcos1tan1，tanMcos3tan3

第7章 机构系统运动方案设计

1.机构系统运动方案设计：功能原理方案设计、运动规律设计、运动方案设计、运动简图设计

2.执行机构运动规律设计 3.执行机构运动协调设计 4.机械运动循环图设计

第8章 机构创新设计

1.机构选型

基本原则：满足工艺运动和运动要求、结构简单传动链短、原动机的选择有利于简化结构和改善运动质量、机构有尽可能好的动力性能、加工制造方便经济成本低、机器操作方便调整容易安全耐用、具有较高的生产效率和机械效率

2.机构构型的创新设计

1.基于组成原理的创新设计

平面机构中高副低代

2.机构构型的变异创新设计

机构的倒置、扩展、局部改变、移植模仿 3.基于功能分析的机构设计 4.机构设计方案的评价

第9章 机构系统的动力学设计 1.平面机构的平衡设计

22mBlBJS 1.质量代换法 mAmBm mAlAmBlB0 mAlA2.完全平衡 用质量代换法求出各构件上的平衡质量

3.部分平衡

2.机构系统的动力学模型及运动方程式

系统运动方程Medd3.机构系统的动力学设计

不均匀系数12Jew 2 Fedsdmev2

21wmaxwminwm

2

N为系统所做的功

NmaxJwm

转动惯量JF900Nmaxn22m 飞轮的转动惯量JF22mD1D2m22D1D2 248初定飞轮的尺寸后，应校验飞轮的最大圆周速度，若此圆周速度大于安全极限速度，则必须修改飞轮的结构尺寸。

第10章 机构优化设计

1.平面连杆机构的优化设计

机构优化的数学模型：1）设计变量；2）目标函数；3）约束条件 2.平面凸轮机构的优化设计

3.齿轮的变位系数的优化选择：1）轮齿的弯曲强度；2）齿面的接触强度；