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　　一、齒輪傳動的基本概念

　　漸開線齒輪的嚙合特點：(1)漸開線齒廓能夠保證定傳動比;(2)漸開線齒廓之間的正壓力方向不變;(3)漸開線齒廓傳動具有可分性。

　　齒輪機構(gòu)的特點是：傳動平穩(wěn)、適用范圍廣、效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、工作可靠、壽命長。但制造和安裝精度高、制造費用大，且不適合于距離較遠的兩軸之間的傳動。齒輪傳動可以用來傳遞任意軸間的運動和動力。

　　齒輪傳動按照一對齒輪傳遞的相對運動分為平面齒輪傳動和空間齒輪傳動，平面齒輪傳動又分為直齒圓柱齒輪傳動、斜齒圓柱齒輪傳動和人字齒輪傳動;按照工作條件可以分為開式傳動、半開式傳動和閉式傳動。

　　齒輪傳動的基本要求是：傳動準確、平穩(wěn);承載能力強。

　　二、齒輪傳動的設(shè)計與計算

　　齒廓曲線與齒廓嚙合基本定律：在嚙合傳動的任一瞬時，兩輪齒廓曲線在相應(yīng)接觸點的功法線必須通過按給定傳動比確定的該瞬時的節(jié)點。

　　漸開線齒輪嚙合的正確條件：嚙合輪齒的工作側(cè)齒廓的嚙合點必須總是在嚙合線上，即兩齒輪的模數(shù)和壓力角應(yīng)該分別相等。

　　齒輪傳動的無側(cè)隙嚙合及標(biāo)準齒輪的安裝：一個齒輪節(jié)圓上的齒厚等于另一個齒輪節(jié)圓上的齒槽寬是無側(cè)隙嚙合的條件;外嚙合齒輪的標(biāo)準中心距為，內(nèi)嚙合是標(biāo)準中心距為。

齒輪及其變位的相關(guān)計算：相關(guān)參數(shù)為齒數(shù)、模數(shù)、分度圓壓力角、齒頂高系數(shù)和頂隙系數(shù)及標(biāo)準直齒輪的幾何尺寸計算，包括分度圓直徑、齒頂高、齒根高、齒全高、齒頂圓直徑、齒根圓直徑、基圓直徑、齒距、齒厚、齒槽寬、中心距、頂隙以及變位齒輪的變位系數(shù)等。

漸開線齒輪的根切現(xiàn)象：用展成法加工齒輪式，若刀具的齒頂線或齒頂圓與嚙合線的焦點超過被切齒輪的極限點，則刀具的齒頂會將被切齒輪的齒根的漸開線齒廓切去了一部分。避免根切的最小齒數(shù)，用標(biāo)準齒條刀具切制標(biāo)準齒輪時，因為，最少齒數(shù)為17。

　　三、機構(gòu)的組成

　　構(gòu)件指獨立的運動單元，兩個構(gòu)件直接接觸組成仍能產(chǎn)生某些相對運動的連接叫運動副。運動副按照相對運動的范圍可以分為平面運動副和空間運動副;按運動副元素分為：低副-面接觸、應(yīng)力低;高副-點接觸或線接觸，應(yīng)力高。其中運動副元素是只形成運動副的組建之間直接接觸的部分。

　　四、機構(gòu)自由度的計算

　　機構(gòu)相對于機架所具有的獨立運動的數(shù)目，叫機構(gòu)的自由度。設(shè)一個平面機構(gòu)由N個構(gòu)件組成，其中必定有一個構(gòu)件為機架，其活動構(gòu)件數(shù)為n=N-1.設(shè)機構(gòu)共有個低副、個高副，因為在平面機構(gòu)中每個低副和高副分別限制兩個自由度和一個自由度，故平面機構(gòu)的自由度為。在計算平面機構(gòu)的自由度時，應(yīng)該注意三種特殊情況：(1)復(fù)合鉸鏈：三個或更多的構(gòu)件在同一處聯(lián)接成同軸線的兩個或更多個轉(zhuǎn)動副，就構(gòu)成了復(fù)合鉸鏈，計算自由度時應(yīng)該按照兩個或更多個運動副計算。(2)局部自由度：在有些機構(gòu)中，為了其他一些非運動的原因，設(shè)置了附加機構(gòu)，這種附加機構(gòu)的運動是完全獨立的，對整個構(gòu)件的運動毫無影響，這種獨立的運動稱為局部自由度，計算總自由度時忽略該構(gòu)件。(3)虛約束：機構(gòu)中與其他約束重復(fù)，對機構(gòu)不產(chǎn)生新的約束作用的約束。虛約束經(jīng)常出現(xiàn)在：兩構(gòu)件之間形成多處具有相同作用的運動副;兩構(gòu)件上連接點的運動軌跡重合。

　　五、機構(gòu)具有確定運動的條件

　　機構(gòu)具有確定運動的條件是：只有給定機構(gòu)輸入的獨立運動數(shù)目與機構(gòu)自由度數(shù)目相等，機構(gòu)才能有確定的運動。

　　六、平面機構(gòu)的組成原理和結(jié)構(gòu)分析

　　高副低代法：用兩個轉(zhuǎn)動副和一個構(gòu)件來代替一個高副，這兩個轉(zhuǎn)動副分別處于高副兩輪廓接觸點的曲率中心。

　　把構(gòu)件中不能再拆分的自由度為零的構(gòu)件組稱為機構(gòu)的基本桿組。分為II級桿組(2個活動構(gòu)件，3個低副組成)和III級桿組(4個活動構(gòu)件，6個低副組成)，要能夠?qū)ζ矫鏅C構(gòu)進行機構(gòu)簡化并拆分出相應(yīng)的桿組。與桿組相對應(yīng)，平面機構(gòu)分為I級機構(gòu)：僅僅由機架和原動件組成的機構(gòu);II級機構(gòu)：機構(gòu)中基本桿組的最高級別為II級桿組的機構(gòu);III級機構(gòu)：機構(gòu)中基本桿組的最高級別為III級桿組的機構(gòu)。

　　能夠根據(jù)給定的機構(gòu)繪制機構(gòu)運動簡圖。

　　七、平面機構(gòu)的運動分析

　　速度瞬心法：在任一瞬時，兩構(gòu)件之間的相對運動都可以看做是繞某一重合點的轉(zhuǎn)動、該重合點稱為速度瞬心。如果一個機構(gòu)是由k個構(gòu)件組成，那么它的速度瞬心總數(shù)為。瞬心的求法包括：根據(jù)瞬心定義直接求兩構(gòu)件的瞬心;根據(jù)三心定理求兩構(gòu)件的瞬心：做平面運動的三個構(gòu)件共有三個瞬心，它們位于同一直線上。

　　相對運動圖解法求機構(gòu)的速度和加速度：同一構(gòu)件上點間的速度和加速度的求法;組成移動副兩構(gòu)件的重合點間的速度和加速度求法。要重點掌握以上兩種運動分析方法，并且能夠綜合運用上述兩種方法對復(fù)雜的平面機構(gòu)進行運動分析，尤其是要深入理解圖解法的具體操作過程。

　　八、平面連桿機構(gòu)設(shè)計及其基本問題

　　平面連桿機構(gòu)設(shè)計通常包括選型和運動尺寸設(shè)計兩個方面。運動尺寸設(shè)計是重點，一般可以歸結(jié)為三類基本問題：實現(xiàn)構(gòu)件給定位置;實現(xiàn)已知運動規(guī)律;實現(xiàn)已知運動軌跡。

　　平面連桿機構(gòu)的運動設(shè)計方法主要有圖解法和解析法。圖解法是利用機構(gòu)運動過程中各運動副位置之間的幾何關(guān)系，通過作圖獲得有關(guān)運動尺寸;解析法是將運動設(shè)計問題用數(shù)學(xué)方程加以描述，通過方程的求解獲得有關(guān)運動尺寸。

　　九、平面四桿機構(gòu)的基本形式

　　平面四桿機構(gòu)的基本形式為鉸鏈四桿機構(gòu)。其演化方式主要有：取不同構(gòu)件作為機架，運動的可逆性，如曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu);含有一個移動副的四桿機構(gòu)(轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)化為移動副)，如曲柄滑塊機構(gòu)，曲柄搖桿機構(gòu)，擺動導(dǎo)桿機構(gòu);含有兩個移動副的四桿機構(gòu)，如正切機構(gòu)和正弦機構(gòu)。