【正文】 。二、講授程序設(shè)計講授均按組成、工作原理、分類、特點及適用范圍順序進行的。因此講授方法可應(yīng)用課件的播放進行，適當(dāng)?shù)卣f明就可以了。難點：因作一般性概念介紹，無什么難點之處。具體教學(xué)要求如下：了解棘輪機構(gòu)、槽輪機構(gòu)的組成、工作原理、運動特點和適用場合。第6章 間歇運動機構(gòu)一、教學(xué)要求間歇運動機構(gòu)是實現(xiàn)間歇運動的機構(gòu)。（3）當(dāng)ρmin rT時，圖d，ρ′min0，為負(fù)值，實際廓線出現(xiàn)交叉點，交叉以上的部分輪廓曲線在加工時將被切去，導(dǎo)致從動件不能按原來的預(yù)期運動規(guī)律運動。（1）當(dāng)ρmin rT時，圖b，ρ′min0，實際廓線可作出。1. 對于內(nèi)凹的理論廓線（a圖） ρ′min =ρmin +rT圖中可看出，不管滾子半徑取多大，即ρ′min總為“+”值，實際廓線總可以做出，與滾子都能相切。 r0=（~2）r （r為軸頸） 滾子半徑的確定理論輪廓曲線求出后，如滾子半徑rT選得不適當(dāng)時，得出實際輪廓曲線是否都能在所有位置上與滾子相切，否則就會造成運動的失真。所以從傳動角度來看，α越小，越好，但不能太小，會導(dǎo)致整個機構(gòu)尺寸增大，設(shè)計時規(guī)定了最大壓力角αmax一定要小于許用值，αmax≤[α]。F分解成二分力：F1：用于克服外載荷FQ，推動從動件移動的有效分力。從動件上受什么力1）外載荷FQ 凸輪ω1轉(zhuǎn)，推動從動件，使上移，即要克服FQ后向上移。 凸輪機構(gòu)的壓力角凸輪不但要使從動件傳遞運動，而且還要傳遞力，在設(shè)計輪廓時，并未考慮這個傳力問題，所以從受力觀點來考慮，這樣設(shè)計出輪廓，不一定合理，可能凸輪推動從動件時很吃力，磨損很嚴(yán)重，傳動效率很低等，現(xiàn)在就要討論這問題。加工方法通常有二種：① 銑削、銼削加工 用圖解法設(shè)計曲線② 數(shù)控加工 用解析法設(shè)計曲線這里要了解，在數(shù)控加工中為什么坐標(biāo)原點要取在凸輪回轉(zhuǎn)中心，這是加工工藝要求的，否則會影響到凸輪的精度。 解析法設(shè)計凸輪輪廓曲線輪廓設(shè)計的理論基礎(chǔ)還是反轉(zhuǎn)法，現(xiàn)在介紹一種極坐標(biāo)法，坐標(biāo)原點取在凸輪回轉(zhuǎn)中心，經(jīng)教學(xué)推導(dǎo)可求出輪廓曲線點的極坐標(biāo)值（）。若將尖頂從動件改為滾子從動件，這時可以減少接觸處的磨損，輪廓曲線設(shè)計方法還是這樣，這時應(yīng)將滾子中心看成為尖頂，用上法設(shè)計出輪廓曲線，放課件（偏置直動滾子從動件盤狀凸輪機構(gòu)），說明一下，這條曲線稱為理論輪廓曲線，然后以曲線上各點為圓心，以滾子半徑rT為半徑，做出一系列的圓，最后做出這些圓的包絡(luò)線就成為凸輪輪廓曲線，這曲線稱為凸輪的實際輪廓曲線。說明一下凸輪轉(zhuǎn)角分度越多，得出曲線就越正確。 作圖法設(shè)計凸輪輪廓曲線現(xiàn)以偏置尖頂移動從動件盤形凸輪輪廓曲線為例，講授一下凸輪輪廓曲線的設(shè)計。這二種設(shè)計方法，其基本原理都是相同的，都是采用反轉(zhuǎn)法來設(shè)計輪廓曲線。圖解法：直觀，簡便，適用于要求不高的場合。講授教案編寫如下所述。根據(jù)運動規(guī)律，及加工方法，采用不同的輪廓曲線設(shè)計方法。2. 凸輪機構(gòu)基本尺寸的確定如何合理地確定壓力角，基圓半徑，滾子半徑等才能使凸輪機構(gòu)既有良好的傳力性能，又使結(jié)構(gòu)尺寸緊湊。以極坐標(biāo)法討論設(shè)計凸輪輪廓。作圖步驟：理論輪廓線、實際輪廓的關(guān)系，取法。第5章 第2講知識點教學(xué)手段1. 1）反轉(zhuǎn)法原理 2）作圖法設(shè)計凸輪輪廓曲線 3）解析法設(shè)計凸輪輪廓曲線 4）凸輪輪廓的加工方法2. 1）凸輪機構(gòu)的壓力角 2）基圓半徑的確定 3）滾子半徑的確定3. 1）凸輪機構(gòu)的結(jié)構(gòu) 2）凸輪的精度課件（反轉(zhuǎn)法原理，設(shè)計各種從動件盤形凸輪輪廓、壓力角、基圓半徑確定，滾子半徑的選擇）一、講授時注意幾點1. 盤形凸輪輪廓的設(shè)計與加工方法應(yīng)掌握以下幾點：（1）應(yīng)用反轉(zhuǎn)法原理可用圖解法、解析法設(shè)計凸輪輪廓曲線。這里假定加速段與減速段時間是相等的，同樣可得出，曲線（）。這稱為剛性沖擊，因此等速運動只適用于低速，輕載，從動件質(zhì)量小的場合。從圖中可知：從動件在運動開始和終止時，其速度產(chǎn)生突變由0↑，這樣加速度a→+∞，∞。 常用的從動件運動規(guī)律教材中介紹了四種常用的從動件運動規(guī)律，這里只討論二種，等速運動，等加速等減速運動規(guī)律，并指出其適用場合。因此設(shè)計輪廓曲線，就必須要首先確定從動件的運動規(guī)律。這樣凸輪，轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，從動件就作升停降停的運動循環(huán)連續(xù)轉(zhuǎn)動凸輪，這過程就重復(fù)循環(huán)進行著。CD曲線——從動件由最高位置B回到最低位置A，這一個過程稱為回程，凸輪轉(zhuǎn)過角度為稱為回程運動角。在推程過程中，從動件移動的距離為h，稱為升程（行程）。凸輪以ω1轉(zhuǎn)動，推動從動件移動，現(xiàn)在從動件處于最低位置，A點。以e為半徑，轉(zhuǎn)動中心為圓心，所作的圓稱為偏距圓，如e=0，稱為對心的。 常用的從動件運動規(guī)律 平面凸輪機構(gòu)的基本尺寸和運動參數(shù)放課件（凸輪機構(gòu)的運動過程），現(xiàn)以偏置移動尖頂從動件盤形凸輪機構(gòu)為例來說明一下。3. 按從動件與凸輪保持接觸的方式分類（1）力鎖合的凸輪機構(gòu)（2）幾何鎖合的凸輪機構(gòu)，最后說明一下凸輪機構(gòu)的名稱就是從這些分類中得出，如尖頂移動從動件盤形凸輪機構(gòu)。 凸輪機構(gòu)的分類凸輪機構(gòu)的種類很多，可從以下角度來分類。本章討論為平面運動的凸輪機構(gòu)，解釋一下。講授教案編寫如下所述。2. 常用的從動件運動規(guī)律應(yīng)掌握凸輪機構(gòu)的運動過程、常用運動規(guī)律，一般情況下可根據(jù)使用場合和工作要求，從教材中介紹的常用運動規(guī)律中選取。關(guān)于輪廓曲線設(shè)計方法的確定應(yīng)與采用加工方法有關(guān)，這就是本章的教學(xué)思路。 2）凸輪機構(gòu)的壓力角與機構(gòu)基本尺寸的關(guān)系。 2）尖頂滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)的設(shè)計計算。4）掌握凸輪機構(gòu)基本尺寸確定的原則，學(xué)會根據(jù)這些原則確定尖頂、滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)的壓力角、基圓半徑、滾子半徑。2）掌握從動件常用運動規(guī)律及其選擇時應(yīng)考慮的因素，能根據(jù)工作要求選擇或設(shè)計從動件運動規(guī)律。第5章 凸輪機構(gòu)一、教學(xué)要求本章的主要內(nèi)容為凸輪機構(gòu)的類型、特點和適用場合、從動件常用運動規(guī)律、凸輪的輪廓設(shè)計及凸輪機構(gòu)基本尺寸的確定。 . 按給定連桿位置設(shè)計平面四桿機構(gòu). 按給定兩連架桿的對應(yīng)位置設(shè)計四桿機構(gòu)具體設(shè)計方法見教材。對傳動而言，一定要設(shè)法克服之，但也有應(yīng)用這特性去工作的，使夾緊工作牢固可靠。若曲柄為原動件，轉(zhuǎn)，搖桿肯定能搖動，不會被卡住。θ越大，K越大，急回特性越明顯，一般在回程時，為不工作的，希望快些回去，這時就可利用急回特性，節(jié)省回程時間，提高生產(chǎn)率。由于曲柄作等速轉(zhuǎn)動，∵，∴t1 t2 則v2 v1。分析：1）當(dāng)曲柄順時針轉(zhuǎn)過時，搖桿自C1D擺到C2D，其所需的時間為t1，而C點的平均速度為v1。 急回特性，放課件（曲柄搖桿機構(gòu)極位夾角），以曲柄為主動件，作等速轉(zhuǎn)動，搖桿CD為從動件，作往復(fù)變速擺動。為保證傳動性能良好，設(shè)計時一般應(yīng)使γmin≥40o，也就是機構(gòu)有一個位置，這時γ=γmin，而γmin值一定要大于40o，這機構(gòu)才能使用，即曲柄與機架兩個共線位置上。為了測量方便起見，通常用壓力角的余角γ來衡量機構(gòu)傳動性能的好、壞，γ稱為傳動角，γ↑，傳動↑。討論一下壓力角：① 當(dāng)α↓，F(xiàn)t↑，傳動有利，這時機構(gòu)的傳動性能越好。Ft越大，對傳動越有利，傳動效率越高。 Ft=Fcos α 方向為⊥CD，使3桿ω轉(zhuǎn)。滿足這二個條件，才能存在曲柄。，各桿長度分別為現(xiàn)假定構(gòu)件1能作整周轉(zhuǎn)動，即為曲柄，在回轉(zhuǎn)過程中，一定能實現(xiàn)與機架拉直共線或重疊共線兩個特殊位置（ b、c），從三角形中可推導(dǎo)出： a≤b , a≤c , a≤d a+b≤d+c a+c≤d+b a+d≤b+c 結(jié)論：1）曲柄為最短桿。講授教案編寫如下所述。2. 平面四桿機構(gòu)設(shè)計應(yīng)該掌握用圖解法來設(shè)計機構(gòu)，本講中只介紹二種設(shè)計法：按給定連桿位置設(shè)計平面四桿機構(gòu)及按給定行程速度變化系數(shù)K設(shè)計平面四桿機構(gòu)。對于傳動機構(gòu)，應(yīng)使壓力角盡可能??；如何確定，機構(gòu)出現(xiàn)最小傳動角的位置。第4章 第3講知識點教學(xué)手段1. 1）鉸鏈四桿機構(gòu)有曲柄的條件 2）壓力角和傳動角 3）急回特性 4）死點2. 圖解法設(shè)計平面四桿機構(gòu)課件（四桿機構(gòu)、壓力角與傳動角、曲柄搖桿機構(gòu)極位夾角，設(shè)計機構(gòu)）一、講授時注意幾點：1. 平面四桿機構(gòu)的基本特性主要應(yīng)該掌握：（1）鉸鏈四桿機構(gòu)存在曲柄的條件（2）鉸鏈四桿機構(gòu)的幾個基本概念1）機構(gòu)具有急回特性必定有行程速比系數(shù)K1，則極位夾角θ0。2. 取不同的構(gòu)件為機架放課件（~）所示，說明一下。 平面四桿機構(gòu)的演化通過改變鉸鏈四桿機構(gòu)中一些構(gòu)件的長度和形狀、增大轉(zhuǎn)動副的尺寸或取那一構(gòu)件為機架等途徑，可將鉸鏈四桿機構(gòu)演化成其它型式機構(gòu)。根據(jù)兩連架桿為曲柄或搖桿的不同，鉸鏈四桿機構(gòu)可分為三種基本型式。放課件（鉸鏈四桿機構(gòu)）。講授教案編寫如下所述。2. 平面四桿機構(gòu)的演化學(xué)習(xí)時要了解到可以通過幾種方式將鉸鏈四桿機構(gòu)演化成其他形式的平面四桿機構(gòu)。如果要求螺母還能承受Fa作用，即擰緊后，不會在Fa作用下，自動使螺母下滑，這時螺母沿軸向移動方向與Fa方向相同，卻螺母不會自動松開，這時就要求螺紋副自鎖即，可得出自鎖條件為 以上為矩形螺紋分析，對于Δ螺紋分析方法一樣，它相當(dāng)于楔形滑塊在楔形槽面內(nèi)滑動，只要將改為就可以了，這里可說明為什么Δ螺紋用于連接之中，傳動用的螺紋就用矩形螺紋。放課件（滑塊等速上升受力），現(xiàn)在加上Fd，使滑塊上升，相當(dāng)于滑塊在驅(qū)動力Fd作用下，克服阻力Fa沿斜面上升（移動方向與Fr方向相反），這種情況就相當(dāng)于擰緊螺母情況。），邊分析，邊作圖。 2. 機械自鎖 當(dāng)=0，不管驅(qū)動力加得多大，都不能使機械運動，這現(xiàn)象稱為機械自鎖。 機械效率及自鎖 1. 機械效率的計算在穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的周期內(nèi)，輸入功=輸出功+損失功 Wf值越小越好，表示出對能量的有效利用程度就越高。下面舉例說明一下如何進行靜力分析，放課件（靜力分析）。 機構(gòu)受力分析在不考慮慣性力情況下，構(gòu)件上受力后，要達到力的平衡，這些力有什么特點。2）轉(zhuǎn)動副：不計摩擦?xí)r，反力作用線經(jīng)過回轉(zhuǎn)中心；考慮摩擦?xí)r，反力作用線與摩擦圓相切，且反力對回轉(zhuǎn)中心的力矩的轉(zhuǎn)向，與組成轉(zhuǎn)動副的兩構(gòu)件間的相對轉(zhuǎn)動方向相反，反力大小和方向均為未知?？偡戳Φ淖饔镁€始終切于摩擦圓?？赏瞥觯? ρ=rρ=Fr M=Mf因此，必與Fr為大小相等，方向相反的二個力組成的一個力偶。作用力如何？軸頸上作用著徑向載荷Fr及軸承孔2加在軸頸1上的總反力。根據(jù)作用在軸頸上載荷的方向可分為徑向軸頸和軸向軸頸，本講只討論徑向軸頸摩擦問題。根據(jù)平衡條件，經(jīng)推導(dǎo)可得出式（）F=fFr/sinθ=fvFr 式中fv稱為當(dāng)量摩擦系數(shù)，其數(shù)值始終大于f，也就是說槽面摩擦的摩擦力總是大于滑塊的摩擦力，這樣引入fv概念后，就可將槽面摩擦簡化為平面摩擦概念來處理。 槽面摩擦分析方法同平滑塊的，作圖。下面談一下楔形滑塊在楔形槽中的摩擦情況。3）βφ時，外力F的作用線在摩擦角所包圍區(qū)域的里面，此時FtFf，滑塊作減速運動，而終于靜止。2）當(dāng)β=φ時，外力F的作用線與總反力FR作用線相重合。 φ角稱為摩擦角（FN與Ff之間夾角），在一定工作條件下，f（摩擦系數(shù)）