四川大學齒輪機構及其設計復習題答案

❶ 機械設計，考研專業課求解

《機械設計基礎》碩士研究生入學考試大綱
參考書目：
《機械原理》（第七版） 鄭文緯等主編，高等教育出版社，1997。
《機械設計》（第八版） 濮良貴等主編，高等教育出版社，2006。
一、考試的方式與題型
考試方式：閉卷考試。
考試題型：填空題、選擇題、判斷題、簡答題、計算分析題。
二、考試的要求和內容
要求：能掌握機械中常用機構和通用零部件的工作原理、結構特點、基本的設計理論和計算方法，具有分析和解決工程應用題的能力。
1、機械原理部分
緒 論
掌握機器、機構、機械、零件、構件等基本概念。
第一章 平面機構的結構分析
了解機構的組成，弄清機構具有確定運動的條件，熟練掌握平面機構自由度的計算、平面機構的組成原理及結構分析。掌握機構高副低代的方法。
第二章 平面機構的運動分析
了解瞬心、三心定理等基本概念及應用條件。能用圖解法和解析法對二級機構進行運動分析。
第三章 平面連桿機構及其設計
了解平面連桿機構的基本型式及演化方法。熟練掌握曲柄存在條件、壓力角（傳動角）、死點、極位夾角及行程速比系數等概念。能按已知連桿位置、連架桿對應位置及行程速比系數設計平面四桿機構。了解已知連桿曲線設計平面四桿機構的方法。
第四章 凸輪機構及其設計
了解凸輪機構的類型及應用，掌握從動件的基本運動規律及特點、壓力角和自鎖的關系、基圓半徑對壓力角的影響及滾子半徑的選擇原則等。能合理確定凸輪機構的基本尺寸，熟練掌握盤形凸輪廓線的設計方法。
第五章 齒輪機構及其設計
了解齒輪機構的類型和應用、齒廓嚙合基本定律、漸開線的性質及方程、漸開線齒廓的嚙合特性（定傳動比、可分性、嚙合角不變等）、一對輪齒的嚙合過程、正確嚙合條件、連續傳動條件等。熟練掌握標準直齒圓柱齒輪傳動的基本參數及幾何尺寸計算。了解漸開線齒輪的加工原理、根切現象、最少齒數、變位、變位齒輪傳動等概念。
掌握標准斜齒圓柱齒輪傳動的基本參數及幾何尺寸計算。了解直齒圓錐齒輪及蝸桿蝸輪傳動的特點、基本參數及幾何尺寸計算。熟練掌握各種齒輪傳動的正確嚙合條件。
第六章 輪系及其設計
掌握定軸、周轉及復合輪系的分類，熟練掌握各種輪系的傳動比計算。了解輪系的應用。
第七章 其他常用機構
了解常用間歇運動機構的工作原理、運動特點及應用。
第九章 平面機構的力分析
了解作用於機構中力的分類，熟練掌握運動副中摩擦力的分析計算。能對二級機構進行動態靜力分析。掌握機構自鎖條件的判定。
第十一章 機器的機械效率
建立正確、全面的機械效率的概念，熟練掌握簡單機械的機械效率的求解方法，了解自鎖的概念和條件。
第十二章 機械的運轉及其速度波動的調節
了解機械穩定運轉的條件、飛輪的功用、非周期性速度波動的調節原理。掌握建立單自由度機器系統等效動力學模型及運動方程式的方法。能求解力為機構位置函數時飛輪的轉動慣量。
2、機械設計部分
第一篇 機械設計總論
要從總體上建立起機械設計，尤其是機械零件設計的總體概念。掌握失效、承載能力、載荷系數、應力、許用應力、安全系數、強度等概念。深入了解機械零件的設計要求、准則、方法和步驟。了解疲勞曲線與極限應力曲線的、意義和用途，能繪制零件的極限應力簡化線圖，熟練掌握零件的疲勞強度計算方法。了解疲勞損傷假說的意義和用途，了解接觸疲勞強度及其計算公式。了解零件的材料、選用及設計中的標准化。
第二篇 連接
掌握螺紋的基本參數、常用螺紋的種類、特性及其應用。掌握螺紋連接的基本類型、結構特點及應用場合。了解螺紋連接預緊和防松的目的及方法。掌握螺栓組連接的受力分析、熟練掌握單個螺栓連接的強度計算理論和方法、螺栓連接的許用應力的確定。掌握各類鍵連接的工作原理、結構形式和應用。熟練掌握平鍵連接的剖面尺寸和長度的確定方法，了解平鍵連接的失效形式，掌握強度校核的方法。
第三篇 機械傳動
1、帶傳動和鏈傳動
了解帶傳動的工作原理、類型、優缺點和應用范圍，熟悉V帶和帶輪的結構及標准，帶傳動的張緊方法與張緊裝置，掌握帶傳動的受力分析、應力分布、彈性滑動和打滑的基本理論。熟練掌握帶傳動的失效形式、設計准則、V帶的設計計算及參數選擇原則。了解鏈傳動的工作原理、類型、優缺點和應用范圍，了解滾子鏈標准、規格及鏈輪的結構特點，掌握滾子鏈傳動的失效形式、設計准則、參數選擇原則和設計計算方法。
2、齒輪傳動
掌握不同條件下齒輪傳動的失效形式及針對不同失效形式的設計計算準則。掌握齒輪傳動的受力分析方法，能正確判定各種齒輪傳動時其輪齒所受各分力的大小及方向。理解齒輪計算中要用計算載荷而不用名義載荷的道理，了解各載荷系數的物理意義及影響因素。熟練掌握直齒圓柱齒輪的齒面接觸疲勞強度計算和齒根彎曲疲勞強度計算的理論依據，以及力學模型、應力的類型與變化特性，掌握推導公式的思路、公式中各參數的意義及應用公式的注意事項。了解斜齒圓柱齒輪與圓錐齒輪的強度計算，了解齒輪的精度、材料、構造、潤滑和效率。
3、 蝸桿傳動
了解蝸桿傳動的特點、類型及應用，熟練掌握阿基米德蝸桿傳動的主要參數、失效形式、受力分析、強度計算。能合理選擇蝸桿蝸輪的材料，了解熱平衡計算及散熱問題。
第四篇 軸系零、部件
1、 滾動軸承與滑動軸承
熟練掌握滾動軸承的代號、失效形式。能正確選擇軸承的類型，熟練掌握軸承承載能力的校核計算方法，包括軸承疲勞壽命計算及靜強度計算。能合理進行滾動軸承部件的組合設計，要求既能識別其結構錯誤，又能按實際工作情況構思出軸承組合結構圖，了解滾動軸承的潤滑和密封。了解滑動軸承的類型、特點和應用場合，掌握整體式及剖分式滑動軸承的結構特點，掌握非液體摩擦滑動軸承的設計計算。了解滑動軸承對軸瓦材料的基本要求，了解各種潤滑方法及特點。
2、聯軸器和離合器
掌握常用聯軸器、離合器的主要類型、結構特點、工作原理、性能、選擇與計算。了解聯軸器和離合器在功能上的異同點。
3、軸
了解軸的功用、類型、特點及應用。熟練掌握軸的結構設計方法及強度計算方法。

❷ 齒輪的相對速度瞬心怎麼算

是 機械原理部分: 一 平面機構的結構分析 機構的組成 機構具有確定運動的條件 平面機構自由度的計算 平面機構的組成原理,結構分類及結構分析 二 平面機構的運動分析 速度瞬心及其在平面機構速度分析中的應用 用矢量方程圖解法做機構的速度和加速度分析 綜合運用瞬心法和矢量方程圖解法對復雜機構進行速度分析 三 平面機構的力分析 構件慣性力的確定 質量代換法 用圖解法做機構的動態靜力分析 四 機械中的摩擦和機械效率 運動副中的摩擦 考慮摩擦時機構的受力分析 機械的效率 BR>機械的自鎖 五 平面連桿機構及其設計 平面四桿機構的類型和應用 有關平面四桿機構的一些基本知識 平面四桿機構的設計 六 凸輪機構及其設計 推桿的運動規律 凸輪輪廓曲線的設計 凸輪機構基本尺寸的確定 七 齒輪機構及其設計 齒輪的輪廓曲線 漸開線的形成及其特性 漸開線齒廓的嚙合特性 漸開線圓柱齒輪任意圓上的齒厚 漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動 漸開線齒廓的切制 變位齒輪概述 斜齒圓柱齒輪傳動 蝸桿傳動 圓錐齒輪傳動 八 齒輪系及其設計 周轉輪系的傳動比 復合輪系的傳動比 九 其他常用機構,組合機構及其設計 槽輪機構 凸輪式間歇機構 萬向鉸鏈機構 十 機械的運轉及其速度波動的調節 機械的運動方程式 機械運動方程式的求解 穩定運轉狀態下機械的周期性速度波動及其調節 機械的非周期性速度波動及其調節 十一 機械的平衡 剛性轉子的平衡及計算 撓性轉子動平衡簡述 平面機構的平衡 十二 機構的選型,組合及機械傳動系統方案的設計 常用機構的類型,特點和選用 機械設計部分: 一 總論 (一) 機械零件的疲勞強度 1. 疲勞曲線和疲勞極限應力圖 疲勞曲線 疲勞極限應力圖 2. 影響機械零件疲勞強度的主要因素 (二) 摩擦,磨損,潤滑 1. 摩擦的種類及其基本性質 2. 潤滑劑,添加劑 3. 潤滑油粘度 二 聯結 (一) 螺紋聯結 1. 螺紋聯結的主要類型,材料和精度 2. 螺栓聯結的擰緊和防松 螺栓聯結的擰緊 螺紋聯結的防松 3. 單個螺栓連接的受力分析和強度計算 4. 螺栓組聯結的受力分析 5. 提高螺栓聯結強度的措施 鍵,花鍵,銷,成形聯結 鍵聯結 花鍵聯 花鍵聯結的分類和構造 三 傳動 (一) 帶傳動 概述 帶和帶輪 帶傳動的幾何運算 帶傳動的計算基礎 作用力分析 帶的應力 彈性滑動,打滑和滑動率 5. 帶傳動的張緊裝置 齒輪傳動 概述 齒輪傳動的主要參數 齒輪傳動的失效形式 齒輪材料及其熱處理 圓柱齒輪傳動的載荷計算 直齒圓柱齒輪的強度計算 齒面接觸疲勞強度計算 齒根彎曲疲勞強度計算 7. 斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算 齒面接觸疲勞強度計算 齒根彎曲疲勞強度計算 8. 齒輪傳動的效率和潤滑 9. 齒輪結構 蝸桿傳動 概述 蝸桿傳動的失效形式,材料選擇和結構 圓柱蝸桿傳動的幾何計算 蝸桿傳動受力分析和效率計算 圓柱蝸桿傳動的強度計算 鏈傳動 概述 鏈傳動的運動特性 鏈傳動的受力分析 鏈傳動的合理布置和張緊方法 四軸,軸承,聯軸器 (一) 軸 概述 軸的分類 軸的材料 軸設計的主要問題 2. 軸的結構設計 3. 軸的強度計算 4. 軸的剛度計算 滑動軸承 概述 滑動軸承材料 軸承潤滑材料 液體動力潤滑的基本方程式 5. 液體動力潤滑徑向軸承的計算 滾動軸承 概述 滾動軸承的類型和選擇 滾動軸承的代號 4. 滾動軸承的力分析,失效和計算準則 5. 滾動軸承的動載荷和壽命計算 基本額定動載荷和基本壽命計算 當量動載荷 基本額定壽命 6. 成對安裝角接觸軸承的計算特點 7. 滾動軸承的組合結構設計 8. 滾動軸承的潤滑和密封 聯軸器和離合器 概述 剛性聯軸器 無彈性元件撓性聯軸器 金屬彈性元件撓性聯軸器 非金屬彈性元件撓性聯軸器 嵌合式離合器 摩擦離合器

❸ 機電一體化系統設計的作品目錄

第1章 概論 1．1 機電一體化概念 1．2 機電一體化系統的構成 1．3 機電一體化關鍵技術 復習思考題第2章 機械繫統部件及其設計 2．1 概述 2．1．1 機電一體化產品對機械繫統部件的基本要求 2．1．2 機電一體化產品機械繫統的基本組成及其功能 2．2 機械傳動機構 2．2．1 齒輪傳動機構及其設計 2．2．2 絲杠螺母機構及其選用 2．2．3 同步帶傳動 2．3 導向與支承機構 2．3．1 回轉運動支承 2．3．2 直線運動支承 2．3．3 框架類支承構件 2．4 機械執行機構 2．4．1 機械執行機構的功能 2．4．2 機械執行機構的分類 2．4．3 機械執行機構設計的要求 2．4．4 機械執行機構設計的步驟 復習思考題第3章 檢測感測器及其介面電路 3．1 溫度感測器 3．2 力感測器 3．2．1 金屬電阻應變片式力感測器 3．2．2 半導體應變式力感測器 3．3 位移測量感測器 3．3．1 電容位移感測器 3．3．2 氣隙電感位移感測器 3．3．3 差動變壓器結構電感式位移感測器 3．3．4 渦流電感式位移感測器 3．4 光電感測器 3．5 光電編碼器 3．5．1 增量式光電編碼器構成及原理 3．5．2 絕對式光電編碼器構成及原理 3．5．3 增量式光電編碼器計數電路 3．6 電流環信號傳輸 3．7 運算放大器的基本電路 復習思考題第4章 執行元件及控制 4．1 執行元件的分類 4．1．1 電動執行元件 4．1．2 氣動執行元件 4．1．3 液壓執行元件 4．2 直流電動機的基本工作原理 4．3 三相非同步電動機的旋轉磁場 4．4 步進電動機 4．5 直線電動機 4．5．1 直線感應電動機 4．5．2 直線直流電動機 4．5．3 直線步進電動機 4．6 直流電動機的驅動控制 4．6．1 開關型功率介面電路 4．6．2 直流電動機PWM驅動方式 4．6．3 IR2130三相驅動控制集成晶元 4．7 交流伺服電動機控制 4．8 電—氣比例閥、伺服閥 4．8．1 滑閥式電氣方向比例閥 4．8．2 動圈式二級方向伺服閥 4．8．3 動圈式壓力伺服閥 4．8．4 脈寬調制伺服閥 4．8．5 電—氣比例伺服系統的應用實例(柔性定位伺服汽缸) 4．9 電—液比例閥、伺服閥 4．9．1 電—液伺服閥 4．9．2 電—液比例閥 復習思考題第5章 單片機及介面電路設計 5．1 MCS—51單片機 5．1．1 MCS—51單片機的引腳描述及片外匯流排結構 5．1．2 MCS—51片內總體結構 5．1．3 MCS—51單片機基本外圍電路 5．1．4 MCS—51單片機看門狗電路(MAX6814) 5．2 A/D轉換及與單片機介面電路設計 5．3 多路模擬開關 5．4 AVR單片機簡介 5．4．1 ATmegal28的結構和主要特點 5．4．2 ATmegal28的封裝和引腳 5．4．3 ATmegal28的I/O埠描述 5．4．4 ATmegal28埠的第2功能 5．4．5 ATmegal28的時鍾系統 5．5 AVR單片機開發工具(ATmegal28) 5．5．1 ICCAVR集成開發環境 5．5．2 ICCAVR介紹 5．5．3 ICCAVR導游 5．5．4 ICCAVR C庫函數與啟動文件 5．5．5 訪問AVR硬體的編程 5．6 ATmegal28基礎實例 5．6．1 發光二極體應用實驗 5．6．2 鍵盤電路應用實例 復習思考題第6章 機電一體化系統的抗干擾設計 6．1 電磁干擾形成的條件 6．2 干擾源 6．2．1 供電干擾 6．2．2 過程通道干擾 6．2．3 場干擾 6．3 提高系統抗電源干擾能力的方法 6．3．1 配電方案中的抗干擾措施 6．3．2 利用電源監視電路抗電源干擾 6．3．3 用Watchdog抗電源干擾 6．4 電場與磁場干擾耦合的抑制 6．4．1 電場與磁場干擾耦合的特點 6．4．2 電場與磁場干擾耦合的抑制 6．5 幾種接地技術 6．5．1 單點接地 6．5．2 多點接地 6．5．3 混合單點接地 6．5．4 混合多點接地 6．5．5 接地的一般性原則 6．6 過程通道抗干擾措施 6．7 模擬信號的線性光耦隔離 6．7．1 HCNR200基本工作原理 6．7．2 HCNR200的基本工作電路 6．7．3 HCNR200應用電路設計 6．8 空間干擾的抑制 6．9 軟體抗干擾技術 6．9．1 實施軟體抗干擾的必要條件 6．9．2 數據采樣的干擾抑制 6．9．3 程序運行失常的軟體抗干擾措施 6．10 鐵氧體插損器 6．10．1 鐵磁性材料(鐵氧體)特性 6．10．2 磁導率對電磁干擾的影響 6．10．3 鐵氧體的特性阻抗 6．10．4 鐵氧體插損器件及應用 復習思考題第7章 機電一體化系統設計實例 7．1 RC伺服電動機控制 7．1．1 RC伺服電動機簡介 7．1．2 RC伺服電動機的內部組成 7．1．3 RC伺服電動機的控制 7．1．4 硬體電路圖 7．1．5 RC伺服電動機的正向旋轉和逆向旋轉控制實驗 7．1．6 RC伺服電動機的旋轉相應角度實驗 7．1．7 RC伺服電動機速度控制實驗 7．2 步進電動機應用軟/硬體設計實例 7．2．1 步進電動機概述 7．2．2 步進電動視的分類與結構 7．2．3 步進電動機的基本參數 7．2．4 步進電動機的特性 7．2．5 反應式步進電動機的結構 7．2．6 反應式步進電動機的工作原理 7．2．7 步進電動機的失步、振盪及解決方法 7．2．8 步進電動機的控制 7．2．9 步進電動機的應用設計 7．3 小型列印機系統 7．3．1 硬體電路設計 7．3．2 典型器件選型及介紹 7．3．3 硬體電路 7．3．4 軟體設計 7．3．5 經驗總結 7．4 直流電動機的控制實例 7．4．1 硬體電路設計 7．4．2 典型器件選型及介紹 7．4．3 硬體電路 7．4．4 軟體設計復習思考題

❹ 機械中的槽輪傳動系統的基本知識

機械原理機械設計研究生考試大綱
機械原理部分:
一 平面機構的結構分析
機構的組成
機構具有確定運動的條件
平面機構自由度的計算
平面機構的組成原理,結構分類及結構分析
二 平面機構的運動分析
速度瞬心及其在平面機構速度分析中的應用
用矢量方程圖解法做機構的速度和加速度分析
綜合運用瞬心法和矢量方程圖解法對復雜機構進行速度分析
三 平面機構的力分析
構件慣性力的確定
質量代換法
用圖解法做機構的動態靜力分析
四 機械中的摩擦和機械效率
運動副中的摩擦
考慮摩擦時機構的受力分析
機械的效率 BR>機械的自鎖
五 平面連桿機構及其設計
平面四桿機構的類型和應用
有關平面四桿機構的一些基本知識
平面四桿機構的設計
六 凸輪機構及其設計
推桿的運動規律
凸輪輪廓曲線的設計
凸輪機構基本尺寸的確定
七 齒輪機構及其設計
齒輪的輪廓曲線
漸開線的形成及其特性
漸開線齒廓的嚙合特性
漸開線圓柱齒輪任意圓上的齒厚
漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動
漸開線齒廓的切制
變位齒輪概述
斜齒圓柱齒輪傳動
蝸桿傳動
圓錐齒輪傳動
八 齒輪系及其設計
周轉輪系的傳動比
復合輪系的傳動比
九 其他常用機構,組合機構及其設計
槽輪機構
凸輪式間歇機構
萬向鉸鏈機構
十 機械的運轉及其速度波動的調節
機械的運動方程式
機械運動方程式的求解
穩定運轉狀態下機械的周期性速度波動及其調節
機械的非周期性速度波動及其調節
十一 機械的平衡
剛性轉子的平衡及計算
撓性轉子動平衡簡述
平面機構的平衡
十二 機構的選型,組合及機械傳動系統方案的設計
常用機構的類型,特點和選用
機械設計部分:
一 總論
(一) 機械零件的疲勞強度
1. 疲勞曲線和疲勞極限應力圖
疲勞曲線
疲勞極限應力圖
2. 影響機械零件疲勞強度的主要因素
(二) 摩擦,磨損,潤滑
1. 摩擦的種類及其基本性質
2. 潤滑劑,添加劑
3. 潤滑油粘度
二 聯結
(一) 螺紋聯結
1. 螺紋聯結的主要類型,材料和精度
2. 螺栓聯結的擰緊和防松
螺栓聯結的擰緊
螺紋聯結的防松
3. 單個螺栓連接的受力分析和強度計算
4. 螺栓組聯結的受力分析
5. 提高螺栓聯結強度的措施
鍵,花鍵,銷,成形聯結
鍵聯結
花鍵聯
花鍵聯結的分類和構造
三 傳動
(一) 帶傳動
概述
帶和帶輪
帶傳動的幾何運算
帶傳動的計算基礎
作用力分析
帶的應力
彈性滑動,打滑和滑動率
5. 帶傳動的張緊裝置
齒輪傳動
概述
齒輪傳動的主要參數
齒輪傳動的失效形式
齒輪材料及其熱處理
圓柱齒輪傳動的載荷計算
直齒圓柱齒輪的強度計算
齒面接觸疲勞強度計算
齒根彎曲疲勞強度計算
7. 斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算
齒面接觸疲勞強度計算
齒根彎曲疲勞強度計算
8. 齒輪傳動的效率和潤滑
9. 齒輪結構
蝸桿傳動
概述
蝸桿傳動的失效形式,材料選擇和結構
圓柱蝸桿傳動的幾何計算
蝸桿傳動受力分析和效率計算
圓柱蝸桿傳動的強度計算
鏈傳動
概述
鏈傳動的運動特性
鏈傳動的受力分析
鏈傳動的合理布置和張緊方法
四 軸,軸承,聯軸器
(一) 軸
概述
軸的分類
軸的材料
軸設計的主要問題
2. 軸的結構設計
3. 軸的強度計算
4. 軸的剛度計算
滑動軸承
概述
滑動軸承材料
軸承潤滑材料
液體動力潤滑的基本方程式
5. 液體動力潤滑徑向軸承的計算
滾動軸承
概述
滾動軸承的類型和選擇
滾動軸承的代號
4. 滾動軸承的力分析,失效和計算準則
5. 滾動軸承的動載荷和壽命計算
基本額定動載荷和基本壽命計算
當量動載荷
基本額定壽命
6. 成對安裝角接觸軸承的計算特點
7. 滾動軸承的組合結構設計
8. 滾動軸承的潤滑和密封
聯軸器和離合器
概述
剛性聯軸器
無彈性元件撓性聯軸器
金屬彈性元件撓性聯軸器
非金屬彈性元件撓性聯軸器
嵌合式離合器
摩擦離合器