什么是机构学?

[拼音]：jigouxue

[外文]：theory of mechanisms

着重研究机械中机构的结构和运动等问题的学科，是机械原理的主要分支。传统的机构学把机构的运动(例如旋螺母的运动)看作只与其几何约束方式有关，而与受力、质量和时间?a href='http://www.baiven.com/baike/224/296773.html' target='_blank' style='color:#136ec2'>任薰亍Ｕ庋?9世纪中叶，机构学就从一般力学中独立出来，并日益发展。机构学的研究内容是对各种常用机构如连杆机构（见平面连杆机构和空间连杆机构）、凸轮机构、齿轮机构(见齿轮传动)、差动机构、间歇运动机构、直线运动机构、螺旋机构(见螺旋传动)和方向机构等的结构和运动，以及这些机构的共性问题，在理论上和方法上进行机构分析和机构综合。

机构分析包括结构分析和运动分析两部分。前者研究机构的组成并判定其运动可能性和确定性；后者考察机构在运动中位移、速度和加速度的变化规律，从而确定其运动特性。掌握机构分析的方法对于如何合理使用机器、验证机械设计是否完善等是必不可少的，所以机构分析也是机构综合的基础。但是综合有时不存在唯一解，因而机构分析和综合往往是不可逆的。

设计新机器时，先要考虑两个问题:一是为了完成某一工艺或生产要求采取什么运动，这属于专业问题;二是采用什么机构来实现这种运动，这是机构综合问题。所谓机构综合就是根据要求实现的运动选定机构的结构类型，确定机构的几何尺寸，亦即进行机构的结构综合和运动综合，然后画出能够实现所求运动的机构运动简图。对于高速或高精度的机构，为更好地符合实际情况，还应考虑构件d性和运动副间隙等实际因素的动力分析和动力综合。

机构分析和综合的方法过去大多采用图解法，现代由于机构的计算机辅助设计和优化设计的发展，解析法也得到越来越广泛的应用。