第一篇：機械原理重點總結

機械原理

零件：獨立的制造單元

什么叫機械？什么叫機器？什么叫機構？它們三者之間的關系

機械是機器和機構的總稱

機器是一種用來變換和傳遞能量、物料與信息的機構的組合。

講運動鏈的某一構件固定機架，當它一個或少數幾個原動件獨立運動時，其余從動件隨之做確定的運動，這種運動鏈便成為機構。

零件→構件→機構→機器（后兩個簡稱機械）

構件：機器中每一個獨立的運動單元體

運動副：由兩個構件直接接觸而組成的可動的連接

運動副元素：把兩構件上能夠參加接觸而構成的運動副表面

運動副的自由度和約束數的關系f=6-s

運動鏈：構件通過運動副的連接而構成的可相對運動系統

平面運動副的最大約束數為2，最小約束數為1；引入一個約束的運動副為高副，引入兩個約束的運動副為平面低副

機構具有確定運動的條件：機構的原動件的數目應等于機構的自由度數目；根據機構的組成原理，任何機構都可以看成是由原動件、從動件和機架組成高副：兩構件通過點線接觸而構成的運動副

低副：兩構件通過面接觸而構成的運動副

由M個構件組成的復合鉸鏈應包括M-1個轉動副

平面自由度計算公式：F=3n-(2Pl+Ph)

局部自由度：在有些機構中某些構件所產生的局部運動而不影響其他構件的運動 虛約束：在機構中有些運動副帶入的約束對機構的運動只起重復約束的作用

虛約束的作用：為了改善機構的受力情況，增加機構剛度或保證機械運動的順利 基本桿組：不能在拆的最簡單的自由度為零的構件組

速度瞬心：互作平面相對運動的兩構件上瞬時速度相等的重合點。若絕對速度為零，則該瞬心稱為絕對瞬心

相對速度瞬心與絕對速度瞬心的相同點：互作平面相對運動的兩構件上瞬時相對速度為零的點；不同點：后者絕對速度為零，前者不是

三心定理：三個彼此作平面平行運動的構件的三個瞬心必位于同一直線上

速度多邊形：根據速度矢量方程按一定比例作出的各速度矢量構成的圖形

驅動力：驅動機械運動的力

阻抗力：阻止機械運動的力

矩形螺紋螺旋副：

擰緊：M=Qd2tan(α+φ)/2

放松：M’=Qd2tan(α-φ)/2

三角螺紋螺旋副：

擰緊：M=Qd2tan(α+φv)/2

放松：M=Qd2tan(α-φv)/2

質量代換法：為簡化各構件慣性力的確定，可以設想把構件的質量按一定條件用集中于構件上某幾個選定點的假想集中質量來代替，這樣便只需求各集中質量的慣性力，而無需求慣性

力偶距，從而使構件慣性力的確定簡化

質量代換法的特點：代換前后構件質量不變；代換前后構件的質心位置不變；代換前后構件對質心軸的轉動慣量不變

機械自鎖：有些機械中，有些機械按其結構情況分析是可以運動的，但由于摩擦的存在卻會出現無論如何增大驅動力也無法使其運動

判斷自鎖的方法：

1、根據運動副的自鎖條件，判定運動副是否自鎖

移動副的自鎖條件：傳動角小于摩擦角或當量摩擦角

轉動副的自鎖條件：外力作用線與摩擦圓相交或者相切

螺旋副的自鎖條件：螺旋升角小于摩擦角或者當量摩擦角

2、機械的效率小于或等于零，機械自鎖

3、機械的生產阻力小于或等于零，機械自鎖

4、作用在構件上的驅動力在產生有效分力Pt的同時，也產生摩擦力F,當其有效分力總是

小于或等于由其引起的最大摩擦力，機械自鎖

機械自鎖的實質：驅動力所做的功總是小于或等于克服由其可能引起的最大摩擦阻力所需要的功

提高機械效率的途徑：盡量簡化機械傳動系統；選擇合適的運動副形式；盡量減少構件尺寸；減小摩擦

鉸鏈四桿機構有曲柄的條件：

1、最短桿與最長桿長度之和小于或等于其他兩桿長度之和

2、連架桿與機架中必有一桿為最短桿

在曲柄搖桿機構中改變搖桿長度為無窮大而形成的曲柄滑塊機構

在曲柄滑塊機構中改變回轉副半徑而形成偏心輪機構

曲柄搖桿機構中只有取搖桿為主動件是，才可能出現死點位置，處于死點位置時，機構的傳動角為0

急回運動：當平面連桿機構的原動件（如曲柄搖桿機構的曲柄）等從動件（搖桿）空回行程的平均速度大于其工作行程的平均速度

極為夾角：機構在兩個極位時原動件AB所在的兩個位置之間的夾角θ

θ=180°（K-1）/(K+1)

壓力角：力F與C點速度正向之間的夾角α

傳動角：與壓力角互余的角（銳角）

行程速比系數：用從動件空回行程的平均速度V2與工作行程的平均速度V1的比值 K=V2/V1=180°+θ/(180°—θ)

平面四桿機構中有無急回特性取決于極為夾角的大小

試寫出兩種能將原動件單向連續轉動轉換成輸出構件連續直線往復運動且具有急回特性的連桿機構：偏置曲柄滑塊機構、擺動導桿加滑塊導軌（牛頭刨床機構）

曲柄滑塊機構：偏置曲柄滑塊機構、對心曲柄滑塊機構、雙滑塊四桿機構、正弦機構、偏心輪機構、導桿機構、回轉導桿機構、擺動導桿機構、曲柄搖塊機構、直動滑桿機構 機構的倒置：選運動鏈中不同構件作為機架以獲得不同機構的演化方法

剛性沖擊：出現無窮大的加速度和慣性力，因而會使凸輪機構受到極大的沖擊

柔性沖擊：加速度突變為有限值，因而引起的沖擊較小

在凸輪機構機構的幾種基本的從動件運動規律中等速運動規律使凸輪機構產生剛性沖擊，等加速等減速，和余弦加速度運動規律產生柔性沖擊，正弦加速度運動規律則沒有沖擊

在凸輪機構的各種常用的推桿運動規律中，等速只宜用于低速的情況；等加速等減速和余弦加速度宜用于中速，正弦加速度可在高速下運動

凸輪的基圓半徑是從轉動中心到理論輪廓的最短距離，凸輪的基圓的半徑越小，則凸輪機構的壓力角越大，而凸輪機構的尺寸越小

齒廓嚙合的基本定律：相互嚙合傳動的一對齒輪，在任一位置時的傳動比，都與其連心線O1O2被其嚙合齒廓在接觸點處的公法線所分成的兩線段長成反比

漸開線：當直線BK沿一圓周作純滾動時直線上任一一點K的軌跡AK

漸開線的性質：

1、發生線上BK線段長度等于基圓上被滾過的弧長AB2、漸開線上任一一點的發線恒于其基圓相切

3、漸開線越接近基圓部分的曲率半徑越小，在基圓上其曲率半徑為零

4、漸開線的形狀取決于基圓的大小

5、基圓以內無漸開線

6、同一基圓上任意弧長對應的任意兩條公法線相等

漸開線函數：invαK=θk=tanαk-αk

漸開線齒廓的嚙合特點：

1、能保證定傳動比傳動且具有可分性

傳動比不僅與節圓半徑成反比，也與其基圓半徑成反比，還與分度圓半徑成反比 I12=ω1/ω2=O2P/O1P=rb2/rb12、漸開線齒廓之間的正壓力方向不變

漸開線齒輪的基本參數：模數、齒數、壓力角、（齒頂高系數、頂隙系數）

記P180表10-2

一對漸開線齒輪正確嚙合的條件：兩輪的模數和壓力角分別相等

一對漸開線齒廓嚙合傳動時，他們的接觸點在實際嚙合線上，它的理論嚙合線長度為兩基圓的內公切線N1N2

漸開線齒廓上任意一點的壓力角是指該點法線方向與速度方向間的夾角

漸開線齒廓上任意一點的法線與基圓相切

根切：采用范成法切制漸開線齒廓時發生根切的原因是刀具齒頂線超過嚙合極限點N1 一對渦輪蝸桿正確嚙合條件：中間平面內蝸桿與渦輪的模數和壓力角分別相等

重合度：B1B2與Pb的比值ξα；

齒輪傳動的連續條件：重合度大于或等于許用值

定軸輪系：如果在輪系運轉時其各個輪齒的軸線相對于機架的位置都是固定的周轉輪系：如果在連續運轉時，其中至少有一個齒輪軸線的位置并不固定，而是繞著其它齒輪的固定軸線回轉

復合輪系：包含定軸輪系部分，又包含周轉輪系部分或者由幾部分周轉輪系組成 定軸輪系的傳動比等于所有從動輪齒數的連乘積與所有主動輪齒數的連乘積的比值 中介輪：不影響傳動比的大小而僅起著中間過渡和改變從動輪轉向的作用

第二篇：機械原理知識點歸納總結

第一章 緒論

基本概念：機器、機構、機械、零件、構件、機架、原動件和從動件。

第二章平面機構的結構分析

機構運動簡圖的繪制、運動鏈成為機構的條件和機構的組成原理是本章學習的重點。

1.機構運動簡圖的繪制

機構運動簡圖的繪制是本章的重點，也是一個難點。

為保證機構運動簡圖與實際機械有完全相同的結構和運動特性，對繪制好的簡圖需進一步檢查與核對（運動副的性質和數目來檢查）。

2.運動鏈成為機構的條件

判斷所設計的運動鏈能否成為機構，是本章的重點。

運動鏈成為機構的條件是：原動件數目等于運動鏈的自由度數目。

機構自由度的計算錯誤會導致對機構運動的可能性和確定性的錯誤判斷，從而影響機械設計工作的正常進行。

機構自由度計算是本章學習的重點。

準確識別復合鉸鏈、局部自由度和虛約束，并做出正確處理。

(1)復合鉸鏈

復合鉸鏈是指兩個以上的構件在同一處以轉動副相聯接時組成的運動副。正確處理方法： k個在同一處形成復合鉸鏈的構件，其轉動副的數目應為(k-1)個。

(2)局部自由度

局部自由度是機構中某些構件所具有的并不影響其他構件的運動的自由度。局部自由度常發生在為減小高副磨損而增加的滾子處。

正確處理方法：從機構自由度計算公式中將局部自由度減去，也可以將滾子及與滾子相連的構件固結為一體，預先將滾子除去不計，然后再利用公式計算自由度。

(3)虛約束

虛約束是機構中所存在的不產生實際約束效果的重復約束。

正確處理方法：計算自由度時，首先將引入虛約束的構件及其運動副除去不計，然后用自由度公式進行計算。

虛約束都是在一定的幾何條件下出現的，這些幾何條件有些是暗含的，有些則是明確給定的。對于暗含的幾何條件，需通過直觀判斷來識別虛約束；對于明確給定的幾何條件，則需通過嚴格的幾何證明才能識別。

3.機構的組成原理與結構分析

機構的組成過程和機構的結構分析過程正好相反，前者是研究如何將若干個自由度為零的基本桿組依次聯接到原動件和機架上，以組成新的機構，它為設計者進行機構創新設計提供了一條途徑；后者是研究如何將現有機構依次拆成基本桿組、原動件及機架，以便對機構進行結構分類。

第三章平面機構的運動分析

1．基本概念：速度瞬心、絕對速度瞬心和相對速度瞬心（數目、位置的確定），以及“三心定理”。

2．瞬心法在簡單機構運動分析上的應用。

3．同一構件上兩點的速度之間及加速度之間矢量方程式、組成移動副兩平面運動構件在瞬時重合點上速度之間和加速度的矢量方程式，在什么條件下，可用相對運動圖解法求解？

4．“速度影像”和“加速度影像”的應用條件。

5． 構件的角速度和角加速度的大小和方向的確定以及構件上某點法向加速度的大小和方向的確定。

6．哥氏加速度出現的條件、大小的計算和方向的確定。

第四章平面機構的力分析

1．基本概念： “靜力分析”、“動力分析”及“動態靜力分析”、“平衡力”或“平衡力矩”、“摩擦角”、“摩擦錐”、“當量摩擦系數”和“當量摩擦角”（引入的意義）、“摩擦圓”。

2．各種構件的慣性力的確定： ①作平面移動的構件； ②繞通過質心軸轉動的構件； ③繞不通過質心的軸轉動的構件； ④作平面復合運動的構件。

3．機構的動態靜力分析的方法和步驟。

4．總反力方向的確定：

根據兩構件之間的相對運動(或相對運動的趨勢)方向，正確地確定總反力的作用方向是本章的難點之一。移動副（斜面摩擦、槽面摩擦）：總反力Rxy總是與相對速度vyx 之間呈90°+φ的鈍角； 斜面摩擦問題的分析方法是本章的重點之一。

槽面摩擦問題可通過引入當量摩擦系數及當量摩擦角的概念，將其簡化為平面摩擦問題。運動副元素的幾何形狀不同，引入的當量摩擦系數也不同，由此使得運動副元素之間的摩擦力不同。

轉動副：總反力Rxy總是與摩擦圓相切。它對鉸鏈中心所形成的摩擦力矩Mfxy=Rxy·ρ。方向與相對角速度ωyx的方向相反。Rxy的確切方向需從該構件的力平衡條件中得到。

第五章 機械的效率和自鎖

1．基本概念： “自鎖”。

2．“機構效率”和“損失系數”以及具體機構效率的計算方法。

3.“自鎖”與“不動”這兩個概念有何區別？“不動”的機構是否一定“自鎖”？機構發生自鎖是否一定“不動”？為什么？

4.自鎖現象及自鎖條件的判定

無論驅動力多大，機械都無法運動的現象稱為機械的自鎖。其原因是由于機械中存在摩擦力，且驅動力作用在某一范圍內。

一個自鎖機構，只是對于滿足自鎖條件的驅動力在一定運動方向上的自鎖；而對于其他外力，或在其他運動方向上則不一定自鎖。因此，在談到自鎖時，一定要說明是對哪個力，在哪個方向上自鎖。

自鎖條件可用以下3種方法求得：

（1）對移動副，驅動力位于摩擦角之內；對轉動副，驅動力位于摩擦圓之內。

(2)令工作阻力小于零來求解。采用圖解解析法或解析

法求出工作阻力與主動力的數學表達式，然后再令工作阻力小于零，即可求出機構的自鎖條件。

(3)利用機械效率計算式求解，即令η<0。

第六章 機械的平衡

本章的重點是剛性轉子的平衡設計。1.剛性轉子的平衡設計

根據直徑D與軸向寬度b之比的不同，剛性轉子可分為兩類：

(1)當b / D≤0.2時，可以將轉子上各個偏心質量近似地看作分布在同一回轉平面內，其慣性力的平衡問題實質上是一個平面匯交力系的平衡問題。

(2)當b / D >0.2時，轉子的軸向寬度較大，首先應在轉子上選定兩個可添加平衡質量的、且與離心慣性力平行的平面作為平衡平面，然后運用平行力系分解的原理將各偏心質量所產生的離心慣性力分解到這兩個平衡平面上。這樣就把一個空間力系的平衡問題轉化為兩平衡平面內的平面匯交力系的平衡問題。

2.剛性轉子的平衡試驗

當b / D≤0.2時，可在平衡架上進行靜平衡試驗。當b / D >0.2時，則需要在動平衡機上進行動平衡試驗。

第七章 機械的運轉及其速度波動的調節

本章主要研究兩個問題：一是確定機械真實的運動規律；二是研究機械運轉速度的波動調節。1.機械的運轉過程

機械在外力作用下的運轉過程分為啟動、穩定運轉和停車等3個階段。注意理解3個階段中功、能量和機械運轉速度的變化特點。2.機械的等效動力學模型

(1)對于單自由度的機械系統，研究機械的運轉情況

時，可以就某一選定的構件(即等效構件)來分析，將機械中所有構件的質量、轉動慣量都等效地轉化到這一構件上，把各構件上所作用的力、力矩也都等效地轉化到等效構件上，然后列出等效構件的運動方程式來研究其運動規律。這就是建立所謂的等效動力學模型的過程。

(2)建立機械系統等效動力學模型時應遵循的原則是：使機械系統在等效前后的動力學效應不變，即

① 動能等效：等效構件所具有的動能，等于整個機械系統的總動能。② 外力所做的功等效：作用在等效構件上的外力所做的功，等于作用在整個機械系統中的所有外力所做功的總和。3.機械速度波動的調節方法

(1)周期性速度波動的機械系統，可以利用飛輪儲存能量和釋放能量的特性來調節機械速度波動的大小。飛輪的作用就是調節周期性速度的波動范圍和調節機械系統能量。(2)非周期性速度波動的機械系統，不能用飛輪進行調節。當系統不具有自調性時，則需要利用調速器來對非周期性速度波動進行調節。4.飛輪設計

(1)飛輪設計的基本問題，是根據等效力矩、等效轉動慣量、平均角速度，以及機械運轉速度不均勻系數的許用值來計算飛輪的轉動慣量。無論等效力矩是哪一種運動參數的函數關系，最大盈虧功必然出現在ωmax和ωmin所在兩位置之間。

(2)飛輪設計中應注意以下2個問題：

① 為減小飛輪轉動慣量(即減小飛輪的質量和尺寸)，應盡可能將飛輪安裝在系統的高速軸上。② 安裝飛輪只能減小周期性速度波動，但不能消除速度波動。

第八章平面連桿機構及其設計

1.平面四桿機構的基本型式及其演化方法

鉸鏈四桿機構可以通過4種方式演化出其他形式的四桿機構：①取不同構件為機架； ②改變構件的形狀和尺寸； ③運動副元素的逆換； ④運動副的擴大。2.平面連桿機構的工作特性 1)急回特性

有時某一機構本身并無急回特性，但當它與另一機構組合后，此組合后的機構并不一定亦無急回特性。機構有無急回特性，應從急回特性的定義入手進行分析。

2）壓力角和傳動角

壓力角是衡量機構傳力性能好壞的重要指標。對于傳動機構，應使其α角盡可能小(γ盡可能大)。

連桿機構的壓力角(或傳動角)在機構運動過程中是不斷變化的，在從動件的一個運動循環中，α角存在一個最大值αmax。在設計連桿機構時，應注意使αmax≤［α］。

3）死點位置

此處應注意：“死點”、“自鎖”與機構的自由度F≤0的區別。

自由度小于或等于零，表明該運動鏈不是機構而是一個各構件間根本無相對運動的桁架；

死點是在不計摩擦的情況下機構所處的特殊位置，利用慣性或其他辦法，機構可以通過死點位置，正常運動；

自鎖是指機構在考慮摩擦的情況下，當驅動力的作用方向滿足一定的幾何條件時，雖然機構自由度大于零，但機構卻無法運動的現象。死點、自鎖是從力的角度分析機構的運動情況，而自由度是從機構組成的角度分析機構的運動情況。

3.平面連桿機構的設計（曲柄搖桿機構、曲柄滑塊機構、導桿機構）

平面連桿機構運動設計常分為三大類設計命題：剛體導引機構的設計、函數生成機構的設計和軌跡生成機構的設計。

在設計一個四桿機構使其兩連架桿實現預定的對應角位置時，可以用 “剛化反轉法”求解此四桿機構。這個問題是本章的難點之一。

第九章 凸輪機構及其設計

本章的重點是凸輪機構的運動設計。1.凸輪機構的類型及其特點 2.從動件運動規律的選擇或設計

運動規律：

a：名詞術語：推（回）程運動角、遠（近）休止角、推程、基圓等。

b：常用的運動規律：方程式的推導（僅要求等速）、運動線圖及其變化規律、運動特點（剛（柔）性沖擊及其發生的位置、時刻和應用的場合）。

c：運動規律的選擇依據：滿足工作對從動件特殊的運動要求；滿足運動規律拼接的邊界條件，即各段運動規律的位移、速度和加速度值在連接點處應分別相等；使最大速度和最大加速度的值盡可能小。

3.凸輪廓線的設計

凸輪廓線設計的反轉法原理是本章的重點內容之一。

無論是用圖解法還是解析法設計凸輪廓線，所依據的基本原理都是反轉法原理。

4.凸輪基本尺寸的確定

a：壓力角：定義、不同位置時機構壓力角的確定以及對壓力角所提出限制的原因（αmax不超過許用壓力角［α］）b：基圓半徑：

確定原則：αmax≤α或者ρmin≥［ρ］=3～5 mm c：滾子半徑：取決于凸輪輪廓曲線的形狀，對于內凹的曲線形狀，保證最大壓力角αmax不超過許用壓力角［α］；對于外凸的曲線形狀，保證凸輪實際廓線的最小曲率半徑

ρa min= ρmin-rr ≥ 3～5 mm，以避免運動失真和應力集中。

運動失真：增大基圓半徑、減小滾子半徑以及改變機構的運動規律。

d平底尺寸：

圖解法：l=2lmax+5~7mm

解析法：l=2|ds/dδ|max+5~7mm 5.凸輪機構的分析

在設計移動滾子從動件盤形凸輪機構時，若發現其壓力角超過了許用值，可以采取以下措施：(1)增大凸輪的基圓半徑r0。

(2)選擇合適的從動件偏置方向。在設計凸輪機構時，若發現采用對心移動從動件凸輪機構推程壓力角過大，而設計空間又不允許通過增大基圓半徑的辦法來減小壓力角時，可以通過選取從動件適當的偏置方向，以獲得較小的推程壓力角。即在移動滾子從動件盤形凸輪機構的設計中，選擇偏置從動件的主要目的，是為了減小推程壓力角。

當出現運動失真現象時，可采取以下措施：(1)修改從動件的運動規律。

(2)當采用滾子從動件時，滾子半徑必須小于凸輪理論廓線外凸部分的最小曲率半徑ρmin，通常取rr≤0.8ρmin。若由于結構、強度等因素限制，rr不能取得太小，而從動件的運動規律又不允許修改時，則可通過加大凸輪的基圓半徑rb，從而使凸輪廓線上各點的曲率半徑均隨之增大的辦法來避免運動失真。

對于移動平底從動件盤形凸輪機構來說，偏距e并不影響凸輪廓線的形狀，選擇適當的偏距，主要是為了減輕從動件在推程中過大的彎曲應力。

第十章 齒輪機構及其設計

漸開線直齒圓柱齒輪機構的傳動設計是本章的重點。

1.易混淆的概念

本章的特點是名詞、概念多，符號、公式多，理論系統性強，幾何關系復雜。學習時要注意清晰掌握主要脈絡，對基本概念和幾何關系應有透徹理解。以下是一些易混淆的概念。(1)法向齒距與基圓齒距(2)分度圓與節圓(3)壓力角與嚙合角(4)標準齒輪與零變位齒輪(5)變位齒輪與傳動類型(6)齒面接觸線與嚙合線(7)理論嚙合線與實際嚙合線

(8)齒輪齒條嚙合傳動與標準齒條型刀具范成加工齒輪

2.什么是節點、節線、節圓以及齒廓嚙合基本定律？定傳動比的齒廓曲線的基本要求？

3.漸開線齒廓：形成、特性以及其在傳動過程中的優點。4.標準齒輪：概念、名稱符號、基本參數以及幾何尺寸。

5.漸開線直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件、安裝條件和連續嚙合傳動條件。

6.標準齒輪的標準安裝中心距，標準安裝有什么特點；非標準安裝中心距，非標準安裝有什么特點。7.齒輪的變位修正：

漸開線齒輪的切制方法（仿形法和范成法）及其原理

加工標準齒輪的條件、輪齒齒廓的根切（定義、條件以及不發生根切的最少齒數Zmin。

變位修正法：為了切制齒數少于17且不發生根切的齒輪、在無齒側間隙的條件下拼湊中心矩以及改善傳動性能（強度性能和嚙合性能）所采用的改變刀具與輪坯相對位置的加工方法。

變位齒輪：正變位、負變位齒輪的概念以及與標準齒輪的尺寸差別。

8.斜齒輪：漸開線螺旋曲面齒廓的形成、基本參數（端面與法面參數的關系）以及幾何尺寸的計算。9.斜齒輪傳動：正確嚙合條件、中心矩條件和連續傳動條件。10.斜齒輪的當量齒輪和當量齒數：概念、意義和作用。

11.直齒圓錐齒輪：基本參數和尺寸特點。圓錐齒輪傳動的背錐、當量齒輪、當量齒數。

第十一章 齒輪系及其設計

本章的重點是輪系的傳動比計算和輪系的設計。

1)定軸輪系

雖然定軸輪系的傳動比計算最為簡單，但它卻是本章的重點內容之一。

定軸輪系傳動比的大小，等于組成輪系的各對嚙合齒輪中從動輪齒數的連乘積與主動輪齒數的連乘積之比，關于定軸輪系中主、從動輪轉向關系的確定有3種情況。(1)輪系中各輪幾何軸線均互相平行：在這種情況下，可用(-1)m來確定輪系傳動比的正負號，m為輪系中外嚙合的對數。

(2)輪系中齒輪的幾何軸線不都平行，但首末兩輪的軸線互相平行：仍可用正、負號來表示兩輪之間的轉向關系：二者轉向相同時，在傳動比計算結果中標以正號；二者轉向相反時，在傳動比計算結果中標以負號。需要特別注意的是，這里所說的正負號是用在圖上畫箭頭的方法來確定的，而與(-1)m無關。

(3)輪系中首末兩輪幾何軸線不平行：首末兩輪的轉向關系不能用正、負號來表示，而只能用在圖上畫箭頭的方法來表示。2)周轉輪系

周轉輪系的傳動比計算是本章的重點內容之一。

周轉輪系傳動比計算的基本思路：假想給整個輪系加上一個公共的角速度(-ωH)，使系桿固定不動，將周轉輪系轉化成一個假想的定軸輪系再進行傳動比或者運動參量的求解。3)混合輪系

混合輪系傳動比計算既是本章的重點，也是本章的難點。

混合輪系傳動比計算的基本思路：首先，將各個基本輪系正確地劃分開來，分別列出計算各基本輪系傳動比的關系式，然后找出各基本輪系之間的聯系，最后將各個基本輪系傳動比關系式聯立求解。

第十二章 其它常用機構及其設計

本章的重點是掌握各種常用間歇運動機構（棘輪機構、槽輪機構、螺旋機構和萬向鉸鏈機構）的工作原理、結構組成、運動特點和功能，并了解其適用的場合，以便在進行機械系統方案設計時，能夠根據工作要求正確地選擇執行機構的型式。

第三篇：城市規劃原理重點總結

城市規劃要點

第一章

1.人類第一次大分工：原始群落中產生了從事農業和畜牧業的分工。

2.3.4.5.人類第二次大分工：商業與手工業從農業中分離出來。有了剩余產品就產生私有制，原始社會的生產關系也就逐漸解體，出現了階級分化，人類開始進入奴隸社會。城市是伴隨著私有制和階級分化，在原始社會向奴隸社會過度時期出現的 城市是有著商業交換職能的居民點。

6.城鎮化是農業人口和農用土地向非農業人口和城市用地轉化的現象和過程。

7.城鎮化水平指城鎮人口占總人口的比重。

8.人口按從事的職業一般可以分為農業人口和非農業人口（第二第三產業人口），按目前的戶籍管理辦法分為城鎮人口和農業人口。

9.城鎮化分為起步，加速和穩定三個階段

起步階段：生產水平尚低，城鎮化的速度較慢，較長時期才能達到城市人口占總人口的30%左右。（高出生率，高死

亡率，低自然增長率）

加速階段：當城鎮化超過30%時，進入了快速提升階段，經濟實力明顯增加，城鎮化的速度加快，在不長的時期內，城市人口占總人口的60%或以上（高出生率，低死亡率，高自然增長率）

穩定階段：農業現代化的過程已基本完成，農村的剩余勞動力已基本上轉化為城市人口，隨著城市工業的發展和技

術的進步，一部分工業人口又轉向第三產業（低出生率，低死亡率，低自然增長率）

10.截止2009年，全國城鎮人口按統計口徑已達6.22億，城鎮化水平46.6%。

11.中國城鎮化已經步入城鎮化加速發展的第二階段。

12.直到2030~2040年，中國的城鎮化才會真正達到穩定階段，屆時中國的城鎮化水平將達到城鎮化穩定期70%~80%的一般水平。

第二章

13.春秋戰國之際的《周禮 考工記》記述了周代王城的建設布局：“匠人營國，方九里，旁三門。國中九經九緯，經涂九軌。左祖右社，前朝后市，市朝一夫”

14.《周禮》反映了中國古代哲學思想開始進入都城建設，這是中國古代城市規劃思想最早形成的時代

15.在中國古代城市規劃和建設中，大量可見“天人合一”的思想，體現的是人與自然和諧共存的觀念。16.17.18.19.中國古代城市規劃強調整體觀念和長遠發展，強調人工環境和自然環境的和諧，強調嚴格有序的城市等級制度。空想社會主義的烏托邦是馬托斯。莫爾在16世紀提出的。“田園城市”的理論是英國人霍華德在1898年提出的。今天的規劃界一般都把霍華德“田園城市”理論的提出作為現代城市規劃的開端。

20.29頁

21.31也

22.城市規劃的目的是解決居住、工作、游憩和交通四大城市功能的正常運行。

23.鄰里單位是美國人佩里提出的。

24.全球城市區域是在高度全球化下以經濟聯系為基礎，有全球城市及其腹地內經濟實力較雄厚的二級大中城市擴展聯合而形成的獨特空間現象。

25.城市規劃面臨的城市發展趨勢：城市全球化、區域一體化、信息網絡化、全球城鎮化。

第三章

26.規劃法規系統是規劃行政體系、規劃技術系統和規劃運作系統的法律固化總和。

27.城市規劃的法規體系包括主干法及其從屬法規、專項法和相關法。

28.“一書兩證”制度：建設項目選址意見書、建設用地規劃許可證、建設工程規劃許可證。

第四章

29.規劃是一種有意識的系統分析和決策過程，規劃者通過增進對問題各方面的理解以提高決策的質量，并通過一系

列決策保證既定目標在未來能夠得到實現。

30.近20年來，永續發展正在逐漸成為城市規劃的基本價值觀。

31.永續發展：既滿足當代人的需要，又不對后代人滿足其需要的能力構成危害的發展。

32.三個和諧：人與自然的環境和諧、人與人的社會和諧、歷史與未來的發展和諧。

33.永續城市和和諧城市的關系：和諧城市以永續性為底線，但又不滿足人類生存的底線，而是追求更高境界的發展

模式。在這種模式下，不僅基本生存與發展的條件能夠得到滿足，人類還可以在物質層面和精神層面得到更大的愉悅。

34.當個方面沖突最小化到一定的程度，這樣的城市可以稱之為“永續城市”。永續城市構成了“和諧城市”的基本面，也就是社會、環境和經濟各自發展，不相沖突。當三大要素之間的關系從不沖突上升到相互協同，、實現了人與人的社會和諧，人與自然的環境和諧、以及歷史與未來的發展和諧，這樣的城市可以稱之為“和諧城市”

第五章

35.城市發展及其空間規劃受到生態。經濟、社會、文化、技術等基本要素的共同影響。

36.城市生態系統的特點：1，城市生態系統是人類其主導作用的人工生態系統。

2，城市生態系統是物質和能量的流通量大、運轉快、高度開放的生態系統

3，城市生態系統是不完整的生態系統。（缺生產者和分解者）

4，城市生態系統的人為性，開放性和不完整性決定了它的脆弱性。

37.城市生態系統的功能：生產功能、能量流動、物質循環、信息傳播。

第六章

38.規模經濟、范圍經濟（103頁）

39.城市人口是指城區（鎮區）的常住人口，即停留在該城市（鎮）半年以上，使用各項城市設施的實際居住人口。

第七章

40.社會要素對城市規劃的本質影響，在于城市發展中多方利益的互動和協調，以此保障社會公平，推動社會整體生

活品質的提高。

41.城市人口的動態統計：一個城市的城市人口無時不在增減變化，主要來自兩個方面：自然增長和機械增長，兩者

之和便是城市人口的增長值。（119頁）

第八章

42.城市文化：廣泛的文化指普遍的物質生產、社會關系和精神生活：生產力（經濟活動）

-人際關系（社會活動）-精神的道德規范（思維活動）-趣味與傾向（大眾化價值觀）-個人修養（理想和素質）等，幾乎囊括了人類整個社會生活。狹義的文化值意識形態及與之相適應的制度和組織結構，具有鮮明的時空特點：時代的產物，地區性表現，國家/民族文化，社會制度

43.文化的三個層次：物質文化、制度文化、精神文化。

44.文化的類型：物質環境、制度環境、人文環境。

第十章

45.一般城市規劃分為城市發展戰略和建設控制引導兩個方面。

46.建設控制引導性的規劃根據不同的需要、任務、目標和深度要求，可分為控制性詳細規劃和建設性詳細規劃。

47.城市規劃的內容（3）劃定禁建區、限建區、適建區和已建區。

第十一章

48.城市用地的屬性：自然屬性（土地各自具有的自然環境性能的附著與不可更變得特性）、社會屬性（在自然屬性以

外，由于人的政治、經濟和社會活動而賦予的土地特性）。

49.影響城市規劃與建設的自然條件是多方面的，如物理的、化學的、生物的等、組成的自然環境要素有地質、水文、氣候、地形、植被以及地上地下的自然資源等。

50.用地評定的分類：一類用地，是指用地的工程地質等自然環境條件下比較優越，能適應各項城市設施的建設需要，一般不需或只需稍加工程措施既可用于建設用地。二類用地，指需要采取一定的工程措施，改善條件后才能修建的用地。三類用地，指不適于修建的用地。

51.《城市用地分類與規劃建設用地標準》將城市用地劃分為大類、中類、小類三級，計有10大類，46中類和73小

類。

第十三章

52.城市發展戰略，指對城市經濟。社會。環境的發展所做的全局性、長遠性和綱領性的謀劃，包括戰略目標、戰略

重點和戰略措施等內容。

53.新時期對總體規劃的要求：1，可持續發展的理念。2，建設和諧社會的理念。3，科學發展觀對新時期總體規劃工

作的要求。（259頁）

54.城市職能指城市在一定地域內的經濟、社會發展中所發揮的作用和承擔的分工。城市內部各種功能要素的相互作

用是城市職能的基礎，城市與外部（區域或其他城市）的聯系和作用是城市職能的集中體現，城市是外部作用于內部功能相統一的整體。

55.城市性質指城市在一定地區、國家以至更大范圍內的政治、經濟與社會發展中所處的地位和所負擔的主要職能。

城市性質代表了城市的個性、特點和發展方向。

56.城市規模指以城市人口總量和城市用地總量所表示的城市的大小，包括人口規模和用地規模兩個方面。

57.城市布局形態的類型：集中和分散兩類。集中式的城市布局可進一步劃分為網格狀、環形放射狀等類型。分散式

布局的城市可劃分為組團狀、帶狀、星狀、環狀、衛星狀、多中心與組群城市等多種形態。

第十四章

58.容積率：是衡量土地使用強度的一項指標，英文縮寫FAR。

59.容積率的計算：（單一性質的容積率的計算）容積率=總建筑面積（地上）/建設用地面積。（混合用地的容積率的計算）A=

60.容積率=建筑密度*建筑平均層數

61.建筑后退指在城市建設中，建筑物相對于規劃地塊邊界和各種規劃控制線的后退距離，通常以后退距離的下限進

行控制。主要包括退線距離和腿界距離兩種。

62.行為活動的控制作用：（1）在具體地塊內進行交通活動控制，可以形成合理的交通組織方式，并減少對外界的干

擾。擴大到整個城市，通過對各個地塊的交通活動控制，可以正確引導城市的交通需求和影響城市的整體出行結構。（2）通過對城市環境保護相關指標的控制，可以維護城市生態系統，提升城市整體環境容量，為人們的優質生活提供良好的外部自然環境。（3）在控制中通過對行為活動的控制，可以促使人們形成良好的生活習慣。降低城市整體運營成本，實現城市的永續發展。

第十五章

63.城市道路系統布置的基本要求：（1）在合理城市用地功能布局的基礎上，按照綠色交通優先的原則組織完整的道

路系統。（2）按交通性質區分不同功能的道路。（3）充分利用地形，減少工作量。（4）要考慮城市環境和城市面貌的要求。（5）要滿足各種敷設管線及與人防工程相結合的要求。

64.大部分城市道路的三級劃分：（1）主干道<全市性干道>（2）次干道<區干道>（3）支路<街坊道路>。

65.城市道路寬度有路幅寬度和道路寬度兩種含義。

66.路幅寬度指道路紅線之間的寬度，是道路橫斷面中各種用地寬度的總和。道路寬度指包括車行道與人行道寬度，不包括人行道外側沿街的城市綠化等用地寬度，主要由道路的功能來決定。

67.城市道路橫斷面的基本形式：一塊板、兩塊板好三塊板。

68.城市客運交通由步行、自行車、摩托車、小汽車以及公共交通幾部分組成。

69.公共交通、自行車、步行是我國城市客運的只要交通方式。

70.貨物流通中心：是組織、轉運、調節和管理物流的場所，是集貨物存儲、運輸、商貿為一體的重要集散點，是為

了加速物資流通而發展起來的新型運輸產業。可分為地區性貨物流通中心、生產性貨物流通中心、生活型貨物流通中心。

第十六章

71.城市大氣環境污染控制方案：可以從宏觀戰略。中觀戰略和圍觀戰略控制三個層次制定城市大氣環境保護措施。1，宏觀戰略首先是調整城市能源結構，提高能源利用效率，其次從改變觀念、革新技術以及建立相關機構等方面著手，加強清潔生產意識，提高清潔能源使用率，推進新能源及可再生能源的發展，從而減少大氣環境污染。2，中觀管理主要是對本地經濟格局、工業布局、景觀格局等方面的調整優化，最終建立生態經濟發展模式。3，圍觀控制主要是加強大氣環境污染的末端治理，特別是重點污染工業、企業的末端治理。

72.循環經濟理論及思想要求改變傳統的由“資源-產品-廢棄物”組成的單向流動的線性經濟，而轉向“資源-產品-廢

棄物-再生資源”組成的循環反饋型流程，使物質和能源在這個不斷進行的經濟環境中得到合理和持久的利用，從而把經濟活動對自然環境的影響降低到盡可能小的程度。

73.循環經濟的3R原則：減量化Reduce,再利用Reuse,再循環Recycle。減量化原則屬于輸入端方法，旨在減少進入生

產和消費過程的物質量，從源頭節約資源和減少污染物的排放；再利用原則屬于過程性方法，目的在于提高產品和服務的利用效率，要求產品和包裝容器以初始形式多次使用，減少一次用品的污染；再循環原則屬于輸出端方法，要求物品完成使用功能后重新變成再生資源。

74.2002年《城市綠地標準》將城市綠地劃分為五大類：公園綠地G1，生產綠地G2防護綠地G3，附屬綠地G4，其

他綠地G5。

75.城市綠化覆蓋率=（城市內全部綠化種植垂直投影面積*城市的用地面積）*100%

76.城市綠化率=（城市建成區綠地面積之和*城市的用地面積）*100%

77.城市綠地系統：根據生態學理論，城市各類綠地組成的，具有生態服務功能的綠色斑塊、廊道和大型綠地構成的空間系統

第十七章

78.城市基礎設施是為物質生產和人民生活提供一般條件的公共設施，是城市賴以生存和發展的基礎。

79.城市交通工程系統承擔著保障城市日常生活的內外客運交通、貨物運輸、居民出行等活動的職能；城市給水排水

系統承擔共給城市各類供水、排澇除漬、治污環保的職能；城市能源工程系統承擔共給城市高能、高效、衛生可靠、的電力、燃氣、集中供熱等清潔能源的職能；城市通信工程系統擔負著城市各種信息交流、物品傳遞等職能；城市環境衛生工程系統擔負著處理污廢物、潔凈城市環境的職能；城市防災工程系統擔負著防、抗自然災害和人為災害，減少災害損失，保障城市安全等職能。

80.城市綠地的空間布局有：散點布局、線性布局、環狀布局、放射性布局和網狀布局等形式

81.城市給水水源可分為地下水源和地表水源兩大類。

82.選擇城市給水水源的原則：1，水源具有充沛的水量，滿足城市近、遠期的發展需要。2，水源具有良好的水質。3，堅持開源節流的方針。4，水源選擇要密切結合城市近、遠期規劃和發展的布局。5，選擇水源還應考慮取水工程本身與其他各種條件。6，保證安全供水。

83.凈水工程設施選址要點：1，水廠應選擇在工程地質條件較好的地方。2，水廠應盡可能選擇在不受洪水威脅的地

方，否則應考慮防洪措施。3，水廠周圍應具有良好的環境衛生條件和安全防護條件，并考慮沉淀池、料泥及濾池沖洗水的排除方便。4，水廠應盡量設在交通方便、靠近電源的地方，以利于施工管理和降低輸電線路的造價。5，水廠選址應考慮近、遠期發展的需要，為新增附加工藝和未來規模擴大發展留有余地。6，當取水地點與用水地點較近時，水廠一般設在取水設施附近。通常與取水設施在一起。

84.管網的布置一般有兩種形式：樹枝狀和環狀。

85.樹枝狀管網的管道總長度較短，一旦管道某一處發生故障，供水區容易斷水。環狀管網恰恰相反，配水管網一般

敷設成環狀，在允許間斷用水的地方，可敷設樹枝狀管網。

86.分流制排水系統：將生活污水、工業廢水和雨水分別在兩個或兩個以上各自獨立的管渠內排除的系統（完全分流

制和不完全分流制）

87.排水體制的優缺點：447頁

88.污水處理設施的選址要點448頁

89.城市排水管網規劃要點449頁

第四篇：濟南大學機械原理 教學要求以及教學重點

第一章平面機構的結構分析

一、教學要求

1、搞清楚構件、運動副、機構、約束和自由度等基本、重要的概念。

2、能計算平面機構的自由度，并判定其具有確定運動的條件。

3、能正確畫出一般的平面機構及簡單的空間機構（蝸輪蝸桿傳動、圓錐齒輪傳動等）的機構運動簡圖并計算其自由度。

4、了解平面機構的組成原理及結構分析。

二、本章重點

本章講授的重點：運動副概念、機構具有確定運動的條件，機構運動簡圖的繪制和平面機構自由度的計算。

第二章平面機構的運動分析

一、教學要求

1、明確機構運動分析的概念、目的及方法。

2、深入理解速度瞬心（絕對瞬心和相對瞬心）的概念，并能運用“三心定理”確定一般平面機構各瞬心的位置。

3、能用瞬心法對簡單平面高副、低副機構進行速度分析。

4、能用解析法（復數法和桿組法）對平面Ⅱ級機構進行運動分析。

二、本章重點

本章講授的重點是速度瞬心位置的確定及運用瞬心法進行速度分析。至于解析法，則著重介紹機構位置方程的建立問題。

第三章平面連桿機構及其設計

一、教學要求

1、了解連桿機構傳動的特點及其主要優缺點。

2、了解平面四桿機構的基本型式、演化規律及平面四桿構機的應用實例。

3、對有關四桿機構的一些基本知識（包括曲柄存在的條件、行程速比系數及急回運動、傳動角及死點、運動連續性等）有明確的概念。

4、了解四桿機構設計的基本問題，并學會根據簡單的條件設計平面四桿機構的一些基本方法。

二、本章重點

本章講授的重點是四桿機構的基本型式及其演化；有關四桿機構的一些基本知識，以及平面四桿機構的一些基本設計方法。

第四章凸輪機構及其設計

一、教學要求

1、了解凸輪機構的應用及分類。

2、了解推桿常用的運動規律及推桿運動規律的選擇原則。

3、了解在確定凸輪機構的基本尺寸時應考慮的主要因素（包括設計空間、結構條件、壓力角、效率與自鎖、“失真”問題等）。

4、能夠根據選定的機構型式和推桿運動規律設計出凸輪的輪廓曲線。

二、本章重點

本章講授的重點是：推桿常用的運動規律，凸輪的基圓半徑與壓力角及自鎖的關系，盤形凸輪輪廓曲線的設計。

第五章齒輪機構及其設計

一、教學要求

1、了解齒輪機構的類型和應用。

2、了解平面齒輪機構的齒廓嚙合基本定律及有關共軛齒廓的基本知識。

3、深入了解漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合特性及漸開線齒輪傳動的正確嚙合條件、連續傳動條件等。

4、熟悉漸開線齒輪各部分的名稱、基本參數及各部分幾何尺寸的計算。

5、了解漸開線齒廓的切制原理及根切現象，漸開線標準齒輪的最少齒數；及漸開線齒輪的變位修正和變位齒輪傳動的概念。

6、了解斜齒圓柱齒輪的齒廓曲面及嚙合特點，并能計算標準斜齒圓柱齒輪的幾何尺寸。

7、了解標準直齒圓錐齒輪的傳動特點及其基本尺寸的計算。

8、對蝸輪蝸桿的傳動特點有所了解。

二、本章重點

本章的重點是漸開線直齒圓柱齒輪外嚙合傳動的基本理論和設計計算。對于其它類型的齒輪及其嚙合傳動，除介紹它們與直齒圓柱齒輪嚙合傳動的共同點之外，則著重介紹它們的特殊點．

第六章輪系及其設計

一、教學要求

1、了解輪系的分類方法，能正確劃分輪系。

2、能正確計算定軸輪系、周轉輪系、復合輪系的傳動比。

3、對輪系的主要功用有較清楚地了解。

二、本章重點

本章講授的重點是輪系，特別是周轉輪系和復合輪系的傳動比計算，及輪系的功用。

第七章：其它常用機構

一、教學要求

了解其他常用機構的類型、特點和應用。

二、本章重點

本章講授的重點是棘輪機構和槽輪機構。

第八章機械運動方案的擬定

一、教學要求

1、了解機構選型的基本知識。

2、了解機構的組合方式。

3、了解工作循環圖及確定簡單機械運動方案的過程。

二、本章重點

本章講授的重點是機構的組合方式及機械運動方案的擬定過程。

第十章平面機構的平衡

一、教學要求

1、掌握剛性轉子靜、動平衡的原理及方法。

2、了解剛性轉子靜、動平衡的實驗。

二、本章重點

本章講授的重點是剛性轉子靜、動平衡的原理及方法。

第五篇：機械原理習題

1、用平面低副聯接的二構件間，具有相對運動數為（b）A.1

B.2

C.3

D.≥

22、某平面機構共有5個低副，1個高副，機構的自由度為1，則該機構具有幾個活動構件？（b）

A.3

B.4

C.5

D.6

3、某機構中有6個構件，則該機構的全部瞬心數目為（d）

A.3

B.6

C.9

D.15

4、機構發生自鎖是由于（c）

A.驅動力太大

B.生產阻力太大

C.效率小于零

D.摩擦力太大

5、對結構尺寸為 b/D ≥ 0.2 的不平衡剛性轉子，需進行（a）

A.動平衡

B.靜平衡

C.不用平衡

6、對于周期性速度波動，應如何調節（b）

A.用調速器

B.用飛輪

C.用解調器

D.用彈簧

7、等效轉動慣量的值（d）

A.一定是常數

B.一定不是常數

C.可能小于零

D.一定大于零

8、在曲柄滑塊機構中，如果增大曲柄的長度，則滑塊的行程（a）

A.增大

B.不變 C.減小

D.減小或不變

9、在鉸鏈四桿機構中，若滿足“最短桿長度＋最長桿長度 ≤ 其余兩桿長度之和”的條件，使機構成為雙搖桿機構，則應（d）

A.固定最短桿

B.固定最短桿的鄰邊

C.固定最長桿

D.固定最短桿的對邊

10、凸輪轉速的大小將會影響（d）

A.從動桿的升距

B.從動桿的壓力角

C.從動桿的位移規律

D.從動桿的速度

11、在凸輪機構中，下列從動件的運動規律，哪種無沖擊？（d）

A.等速運動

B.等加速等減速運動

C.余弦加速度運動

D.正弦加速度運動

12、漸開線直齒外嚙合正傳動的一對齒輪，可滿足的中心距條件是（a）

A.a’ = a

B.a’ ＞ a

C.a’ ＜ a

13、加工負變位齒輪，刀具應如何移位？（c）

A.刀具中線與分度圓相切

B.刀具中線與分度圓相離

C.刀具中心與分度圓相割

14、斜齒圓柱齒輪的當量齒數公式為（a）

A.C.15、正變位齒輪的齒距P（a）A.=

16、一對標準漸開線直齒圓柱齒輪傳動中，若實際中心距大于標準中心距，則其傳動比將（b）

A.變大

B.不變

C.變小

D.變小或不變 Zv?Z/cos3?

B.Zv?Z/cos2? Zv?Z/cos?

D.Zv?Z/cos3?

?m

B.＞ ?m

C.＜ ?m

D.≥ ?m