研究机构结构分析和综合的目的如下：
(1) 研究组成机构的要素及机构具有确定运动的条件，然后判断机构能否运动。
(2) 研究机构的组成原理，并根据结构特点对机构进行分类，以便于对其进行运动分析和力分析。
(3) 研究机构运动简图的绘制方法，即研究如何用简单的图形表示机构的结构和运动状态。 (4) 研究机构结构综合方法，即研究在满足预期运动及工作条件下，如何综合出机构可能的结构型式及其影响机构运动的结构参数。
一、机构的组成要素(Main Elements of Composing a Mechanism)
机构是具有相对运动的构件组合体，是由构件和运动副两个要素组成的。
1.构件(Member)
所谓构件是指机器中独立的运动单元。构件是运动的单元，零件是加工制造的单元。下图所示齿轮轴构件是由齿轮、轴、键三个零件组成的。
2.运动副(Kinematic Pair)
两构件直接接触并能相互产生相对运动而组成的活动联接称为运动副。两构件参与接触而构成运动副的部分称为运动副元素。两构件间的运动副所起的作用是限制构件间的相对运动，使相对运动自由度的数目减少，这种限制作用称为约束，而仍具有的相对运动叫做自由度（见下面给出的常用运动副的三维动态图）。
3.运动链(Kinematic Chain ) 由若干个构件通过运动副联接组成相对可动的构件系统称为运动链。如果运动链中的各构件构成首末封闭的系统则称为闭式链(如图2-3a)，否则称为开式链(如图2-3b )。在一般机构中，大多采用闭式链，而机器人机构中大多采用开式链。
图 2-3a 图 2-3b
4.机构(Mechanism)
机械设计常用机构
机械设计是一门综合性的学科，涉及到各种各样的机构和装置。在机械设计中，机构是非常重要的一部分，它负责传递和转换力、运动和能量，从而实现机械装置的各项功能。
在机械设计中，常用的机构有很多种。这些机构可以根据其功能、结构和运动特性进行分类和归纳。下面，我将对一些常用的机构进行介绍。
一、连杆机构
连杆机构是机械设计中最基本也是最常用的一种机构。它由杆件和关节组成，通过杆件的连接和关节的运动，实现力和运动的传递。连杆机构广泛应用于各种机械装置中，如汽车发动机的连杆机构、拉杆机构等。
二、齿轮机构
齿轮机构是一种通过齿轮的相互啮合来传递运动和力的机构。齿轮机构具有传动比恒定、传递力矩大、传递效率高等特点，广泛应用于各种传动装置中，如汽车变速器、机床传动等。
三、减速机构 减速机构主要通过齿轮、皮带等传动元件将输入的高速运动转换为输出的低速运动。减速机构在机械设计中非常常见，用于满足不同场合的运动速度要求。
四、滑块机构
滑块机构是一种通过滑块在导轨上做直线运动来实现运动转换和力传递的机构。滑块机构广泛应用于各种机械装置中，如工具机的进给机构、压力机的传动机构等。
五、摆线机构
摆线机构是一种通过连杆和摆线来实现直线运动的机构。它通过摆线的特殊形状和连杆的运动，将旋转运动转换为直线运动，广泛应用于各种机械装置中，如剪切机的摆线滑块机构、织机上纬缸的摆线机构等。
六、万向节机构
万向节机构是一种通过球面和容器来实现输动与变动传动的机构。它具有结构简单、运动灵活等优点，广泛应用于汽车、船舶和航空等领域。
以上介绍的只是机械设计中的一小部分常用机构，还有很多其他的机构在实际设计中也扮演着重要的角色。在进行机械设计时，我们需要根据具体的应用要求和设计目标选择合适的机构，合理地组合和运用这些机构，以实现设计的目的。
总结起来，机械设计中常用的机构有连杆机构、齿轮机构、减速机构、滑块机构、摆线机构和万向节机构等。这些机构在机械装置中起着重要的作用，通过它们的运动和力传递，实现了各种功能和要求。在实际设计中，我们需要根据具体的应用需求选择合适的机构，并合理地进行组合和运用。
机构的结构分析
一、机构结构分析的内容及目的
(1) 研究机构的组成及机构具有确定运动的条件。
目的是弄清机构包含哪几个部分，各部分如何相联？
以及怎样的结构才能保证具有确定的相对运动？
这对于设计新的机构显得尤其重要。
(2) 研究机构运动简图的绘制方法。
如何用简单的图形表示机构的结构和运动状况，目
的是为机构的运动分析和动力分析作准备。
(3) 研究机构的组成原理并按结构特点对机构进行分类。
机构有简有繁，构件有多有少，不同的机构都有各自的特点，而运动确定是它们的共同特征。 把各种机构按结构加以分类，其目的是搞清楚按何种
规律组成的机构能满足运动确定性的要求，并按其分
类建立运动分析和动力分析的一般方法。 一、机构结构分析的内容及目的 机构的结构分析
二 机构的组成
构件独立运动的最小单元体
组成机构的基本要素，本课程
研究的基本单元
单一零件或多个零件刚性联接
而成的一个独立运动单元
零件加工制造的最小单元体 机构的结构分析
名词术语:
运动副
运动副元素 a)两个构件、b) 直接接触、c) 有相对运动 机构的结构分析
两个构件之间接触式的可动联接
三个条件，缺一不可
两构件直接接触的点、线、面 部分 二 机构的组成
名词术语:
运动副作用是限制构件间的相对运动，使相对运动自由度的数目减少，这种限制作用称为约束
运动副分类
（2）按相对运动的范围分平面运动副、空间运动副 凡是以面接触的运动副称为低副，而以点或线相接触的运动副称为高副
（3）按运动副引入的约束数分
（4）按运动副接触部分的几何形状分 如果运动副元素间只能相互作平面平行运动，则称之为平面运动副，否则称为空间运动副
将引入一个约束数的运动副称为I级副，引入两个约束数的运动副称为Ⅱ级副，依此类推
点接触高副 线接触高副 球面副 球销副 圆柱副 螺旋副 平面高副 转动副 移动副 等 2－1
I级副、II级副、III级副、IV级副、V级副 机构的结构分析
1 《机械原理复习大纲》(机械本科)
一、基本要求
测验应试学生是否达到应有水平，要求学生掌握机构学和机器动力学的基本理论和基本知识，学会常用基本机械的分析和综合。考试以基本概念、基本原理和基本方法为主。
二、考试内容
第一章 绪论
概念：机构、机器的特征
第二章 机构的构型分析
（1）基本概念：
构件、零件、运动副、运动链、球面副、环副、圆柱副、圆柱-平面副、球面-平面副、转动副、移动副、螺旋副
（2）机构运动简图绘制
（3）正确计算自由度
主要是平面机构的自由度计算，要注意虚约束、局部自由度和复合铰链问题。
2 （4）机构的组成原理
能够对机构进行拆分成有主动件和机架组成的主动链和由其余杆副组成的自由度为0的从动链。例对以上计算自由度的机构的拆分）
要求：习题2-1、2-2、2-3、2-4要会做。也可以对上述自由度计算机构的记过级别进行判断。
第三章 平面机构的运动分析
了解机构运动分析的目的和方法，对简单基本机构进行运动分析。
§3-1 三心定理
速度瞬心的概念，三心定理的应用，用速度瞬心法进行机构的速度分析。习题3-1
1、 试确定题图3-1所示各机构在图示位置的瞬心位置.
2.在图示机构中，已知构件1以ω1沿顺时针方向转动，试用瞬心法求构件2的角速度ω2和构件4的速度v4的大小(只需写出表达式)及方向。
3.图示齿轮连杆机构中，已知齿轮2和5的齿数相等，即z2=z5，齿轮2以ω2=100rad/s 顺时针方向转动，试用瞬心法求构件3的角速度ω3的大小和方向。(取μL=0.001m/mm)
4．图示机构的长度比例尺μL=0.001m/mm，构件1以等角速度ω1=10rad/s顺时针方向转动。L
L G I
题2图 3 试求：
(1) 在图上标注出全部瞬心； (2)在此位置时构件3的角速度ω3的大小及方向
§3-2 机构可动性分析
1．死点：能够对书21页图3-8和图3-9分析。
