平面机构的自由度。
1）f<=0 机构蜕化成刚性桁架，无相对运动。
2）f>0 如原动件数大于机构自由度数——损坏。
如原动件数小于机构自由度数——运动不确定。
结论：机构具有确定运动的条件：
1 机构自由度 >0
2 原动件数 ＝ 机构自由度数。
采用虚约束是为了：改善构件的受力情况；传递较大功率；或满足某种特殊需要。
平面连杆机构。
存在一个曲柄的条件：
1．最长杆与最短杆的长度之和≤其他两杆长度之和。
2. 曲柄为最短杆。
可用以下方法来判别铰链四杆机构的基本类型：
1.若机构不满足杆长之和条件则只能成为双摇杆机构。
2.若机构满足杆长之和条件，则。
1) 以最短杆的邻边为机架时为曲柄摇杆机构。
2) 以最短杆为机架时为双曲柄机构。
3) 以最短杆的对边为机架时为双摇杆机构。
结论：曲柄摇杆机构中有无急回运动的性质，取决于有无极位夹角θ ，越大，k值越大，机构的急回运动性质也愈明显。
当 0，k 1，有急回运动。
当 ＝ 0，k ＝1，无急回运动。
四杆机构存在急回特性必须具备以下条件：
曲柄为主动件。
②从动件有极限位置。
③曲柄存在极位夹角。
压力角：从动件驱动力f与力作用点绝对速度之间所夹锐角。
传动角 ——压力角的余角。
↑→ f↑→对传动有利。
凸轮机构。 特点。
主要用于转换运动形式；点、线接触，接触应力大，易磨损，不适合高速、重载。
尖顶从动件
易磨损，只宜用于轻载、低速，可实现复杂的运动规律。
滚子从动件
滚动摩擦，磨损小，承载大，传力大。较常用。
平底从动件
润滑好，磨损小，受力平稳，效率高。常用于高速运动。
配合的凸轮轮廓必须全部外凸。
运动特性：从加速度线上可以看出，在从动件运动的始末两点，理论上加速度值由零突变为无穷大，致使从动件受的惯性力也由零变为无穷大。而实际上材料有弹性，加速度和推力不致无穷大，但仍将造成巨大的冲击，这种冲击称为刚性冲击。
结论：直动从动件盘形凸轮机构的压力角与基圆半径rmin、从动件偏距e有关。 r0越大， α越小，凸轮机构传力性能越好，但机构不紧凑。
齿轮机构。 定义模数m 愈大，轮齿愈厚，抗弯能力愈大。
同一齿廓的不同半径处，压力角不同。
轮齿上，基圆压力角等于零。
齿顶圆上压力角最大。
分度圆上压力角为标准值。
分度圆(定义): 模数和压力角均为标准值的圆 （标准压力角＝20）
分度圆齿顶圆：
基圆直径db:
齿顶圆直径da:
齿根圆直径df:
齿厚s与齿间e:
分度圆直径d :
曲率半径 渐开线齿轮的正确啮合条件是两轮的模数和压力角必须分别相等。
一对标准齿轮分度圆相切时的中心距称为标准中心距。
齿轮连续传动的条件：实际啮合线的长度大于或至少等于法向齿距。
一对齿轮的连续传动条件是：
重合度的大小表明同时参与啮合的轮齿对数的平均值。
＝1，表明在两轮啮合过程中，始终只有一对轮齿啮合。
轮系。 轮系的类型可分为定轴轮系和周转轮系。
轮系的传动比。
外啮合，转向相反，取“－”号，内啮合，转向相同，取“＋”号。
结论：定轴轮系的传动比=各对齿轮传动比的连乘积=从动轮齿数积/主动轮齿数积。
结论。当各轮齿数相差很小时，周转轮系可获得很大的传动比。
周转轮系各轮的转向应通过计算确定。
连接。 机械设备中的常用螺纹及牙型。
三角形螺纹。
1）普通螺纹，牙型角α= 60，自锁性能好，适合用于薄壁零件和微调装置。
2）管螺纹，牙型角α= 55 ，特点：连接密封性好；
矩形螺纹，牙型角α= 0；传动效率高。
梯形螺纹，牙型角α=30，牙根强度高，定心性好。
锯齿螺纹，工作边为3非工作边为30，适用于单向受载的传动螺旋。
螺纹连接的基本类型。
普通螺栓连接。
特点：孔与杆间有间隙、被连接件上无需切制螺纹、装拆方便。
适用场合：经常装拆的一般场合。
铰制孔螺栓连接。
特点：孔与杆间无间隙、被连接件上无需切制螺纹、装拆方便。
适用场合：承受横向载荷的场合。
双头螺柱连接。
特点：螺杆两端均有螺纹，装配时一端旋入被连接件，另一端配以螺母；被连接件之一为光孔、另一个为螺纹孔。
适用场合：用于被连接件之一较厚、经常装拆的场合。
螺钉连接。特点：被连接件之一为光孔、另一个为螺纹孔。只用螺钉，不用螺母，直接把螺钉拧进被连接件的螺纹孔中，装拆方便。
适用场合：被连接件之一较厚，载荷较轻，且不常装拆的场合。
紧定螺钉连接。
特点：利用拧入被连接件螺纹孔中的螺钉末端顶住另一零件的表面，以固定零件的相对位置。
适用场合：多用于轴上零件的固定，传递较小的力。
螺纹连接的预紧。
1）提高连接的紧密性 2）防止连接松动 3）提高连接件强度。
螺纹连接的防松。
摩擦防松。使螺纹接触面间始终保持一定的压力，始终有阻止螺旋副转动的摩擦阻力矩（弹簧垫圈、对顶螺母）
机械防松。用机械装置把螺母和螺栓连成一体，消除了它们之间相对转动的可能性（开口销、带翅垫片、止动垫片）
提高螺栓连接强度的措施。
1、 减少螺栓应力幅
减小螺栓刚度或增大被连接件的刚度都能达到减小应力幅的目的。
采用细长杆螺栓、②使用空心螺栓、③利用弹性元件。
2、改善螺纹牙间载荷分布不均匀状况
办法：降低螺母刚性，易变形、增加协调性，以缓和矛盾
1 悬置螺母；②环槽螺母；③内斜螺母；④组合螺母。
3、减小应力集中。
增大螺纹牙根的圆角半径 、卸载过渡结构 、切制卸载槽。
4、避免或减小附加应力。
采用凸台或沉头座等结构、经切削加工后可获得平整的支承面。
5、采用合理的制造工艺方法。
齿轮传动。 轮齿的失效形式。
1 轮齿折断：增大齿根过渡圆角、消除加工刀痕，减小应力集中
2 齿面点蚀：
产生原因：轮齿在节圆附近一对齿受力，载荷大；滑动速度低形成油膜条件差；接触疲劳产生麻点 。
发生部位：偏向齿根的节线附近。
闭式齿轮传动的主要破坏形式。
开式传动中一般不会出现点蚀现象。
增加齿面硬度、降低粗糙度、合理选用润滑油粘度。
3 齿面胶合：减小模数、降低齿高、提高齿面硬度、改善材料、加极压添加剂。
齿面磨损：
磨料(沙粒、铁屑等)进入啮合区齿面磨损。
开式齿轮传动的主要失效形式。
改善润滑、提高齿面硬度、改用闭式传动。
齿面塑性变形：提高轮齿齿面硬度 ，采用高粘度的或加有极压添加剂的润滑油
轮齿的失效主要是齿面接触疲劳点蚀和轮齿弯曲疲劳折断。
一对轮齿表面的接触强度取决于小齿轮分度圆直径。
齿轮转矩不大时可选用碳素结构钢或铸铁，尺寸较大时可用合金结构钢或铸钢。
齿数比u由i决定，一般i<=7；齿数z>17
轴和轴承的刚度越小，齿宽b越宽，载荷集中越严重。
精度越低、圆周速度越高，附加动载荷就越大。
齿轮的齿形系数yfa的大小与 （ 模数 ） 无关，主要取决于（ 尺寸比例 ）
蜗杆传递回转运动和动力，两轴交错角为90’，蜗杆为主动件。
蜗杆的优点为：大传动比、结构紧凑、传动平稳、噪音较小；缺点为传动效率低，成本较高。
可分为圆柱蜗杆和环面蜗杆。
带传动。靠带与带轮接触弧间的摩擦力传递运动和动力。
带传动的类型。
平带传动：底面是工作面，结构简单、带轮易制造、传递功率小，可实现多种形式的传动。
带传动：带两侧面是工作面，当量摩擦系数大，承载力大，只用于开口传动。
多楔带传动：兼有平带弯曲应力小和v带摩擦力大等优点。多用于传递动力较大、功率大、结构紧凑的场合。
带张紧的目的。
根据带的摩擦传动原理，带必须在预张紧后才能正常工作；
运转一定时间后，带会松弛，为了保证带传动的能力，必须重新张紧，才能正常工作。
带传动的优缺点。
缺点：外廓尺寸大。
弹性滑动，传动比不固定，效率低。
轴与轴承受力大。
寿命短。需要张紧装置。
不宜用于高温， 易燃场合。
优点：远距离传动。
可缓冲、减振，运转平稳。
过载保护。结构简单， 精度低， 成本低。
由于带的两边弹性变形不等所引起的带与带轮之间的微量相对滑动，称为带的弹性滑动。
带绕过主动轮时，将逐渐缩短并沿轮面滑动，使带速落后于轮速。
带经过从动轮时，将逐渐被拉长并沿轮面滑动，使带速超前于轮速。
ε反映了弹性滑动的大小，ε 随载荷的改变而改变。载荷越大，ε越大，传动比的变化越大。
带的弹性滑动使带传动传动比不稳定。
滚动轴承。保持架的作用是把滚动体均匀地隔开。
滚动体和内外圈的材料应具有高的硬度和接触疲劳强度、良好的耐磨性和冲击韧性。
接触角越大，轴承承受轴向载荷的能力也越大。
滚动轴承的类型代号见书。
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