第一部分:机构的结构与运动分析。构件是机器中独立的运动单元体，而零件是独立的制造单元。构件通过运动副（即可动的连接）组合成运动链，当运动链中的一个构件固定为机架，并给定原动件独立的运动时，便构成了具有确定运动的机构。
机构具有确定运动的条件是其原动件数目等于机构的自由度数目。自由度的计算是重点也是难点，公式为F=3n-(2Pl+Ph)，计算时必须准确识别并处理复合铰链、局部自由度和虚约束这三种特殊情况。
第二部分:常用机构的分析与设计，主要包括连杆机构、凸轮机构和齿轮机构。平面连杆机构，特别是四杆机构，其基本类型包括曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。判断铰链四杆机构是否存在曲柄需要满足两个条件：最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和，且连架杆和机架中有一杆是最短杆。机构的重要特性包括急回运动（与极位夹角θ相关）、压力角与传动角（衡量传力性能）以及死点位置（传动角为0°）。
对于凸轮机构，关键在于根据从动件的预期运动规律设计凸轮廓线，并理解不同运动规律（如等速、等加速等减速）带来的刚性冲击或柔性冲击。齿轮机构则围绕渐开线齿廓的啮合特性展开，其定传动比传动和中心距可分性是核心优点，一对齿轮的正确啮合条件是两轮的模数和压力角必须分别相等。
第三部分:机器动力学，主要包括机械的平衡、运转和速度波动调节。机械的运转过程分为启动、稳定运转和停车三个阶段。为了消除或减小惯性力的不良影响，需要对刚性转子进行静平衡或动平衡。机械运转时会产生速度波动，周期性速度波动可以通过安装飞轮来调节，利用其储存和释放能量的特性；而非周期性速度波动则需用调速器来调节。
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