天津中德应用技术大学2023年专升本机械电子工程专业基础考试大纲

天津中德应用技术大学
 机械电子工程专业（高职升本科）
 2023年专业基础考试大纲

　　《机械设计基础》主要知识点

　　第一部分 常用机构

　　一、平面机构运动分析

　　知识点：运动副的类型;平面机构的运动简图;机构的自由度计算;机构具有确定运动的条件。

　　1.基本概念

　　机构：机构由构件和运动副组成。

　　运动副：两个构件直接接触而又能产生一定相对运动的联接称为运动副。

　　低副：两构件通过面接触组成的运动副称为低副。

　　高副：两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。

　　自由度：构件具有独立运动(或独立运动参数)的个数称为自由度。

　　约束：对构件独立运动所加的限制称为约束。

　　2.平面机构自由度计算

　　作平面运动的自由构件具有三个自由度，每个低副引入两个约束，即使构件失去两个自由度;每个高副引入一个约束，使构件失去一个自由度。

　　计算平面机构自由度的公式： F=3n-2PL-PH

　　3.机构要具有确定的运动，则机构自由度数必须与机构的原动件数目相等。即，机构具有确定运动的条件是F>0,且F等于原动件个数。

　　二、平面连杆机构

　　知识点：铰链四杆机构的基本类型和应用;铰链四杆机构的基本特性及分析计算;铰链四杆机构的演化和应用。

　　1.基本概念

　　平面连杆机构：是由若干构件用低副(转动副和移动副)连接而成的，所以又称为低副机构。

　　曲柄：能绕固定铰链作整周转动的连架杆称为曲柄。

　　摇杆：只能在小于360度的某一角度内摆动的连架杆称为摇杆。

　　铰链四杆机构有以下三种基本形式：曲柄摇杆机构，双曲柄机构，双摇杆机构。

　　举例说明铰链四杆机构基本形式的应用：(教材工程实例)

　　2.铰链四杆机构存在曲柄的必要条件：

　　1)最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。

　　2)连架杆与机架中必有一个是最短杆。

　　推论：

　　1)如果最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，则无论取哪个杆为机架，均无曲柄存在，该铰链四杆机构为双摇杆机构。

　　2)如果最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和，根据相对运动原理，取不同杆为机架时，便会得到不同类型的铰链四杆机构，即：

　　(a)如果以最短杆的任一相邻杆为机架，存在一个曲柄，该机构为曲柄摇杆机构。

　　(b)如果以最短杆为机架，存在两个曲柄，该机构为双曲柄机构。

　　(c)如果以最短杆的对面杆为机架，无曲柄存在，该机构为双摇杆机构。

　　3.急回特性：为缩短非生产时间，提高生产率，常取平均速度校高的为空回行程，平均速度较低的为生产行程。

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