常用机构案例分析.ppt

l平面连杆机构平面连杆机构l凸轮机构凸轮机构l轮系轮系l棘轮机构棘轮机构l槽轮机构槽轮机构l螺旋机构螺旋机构常用的机构常用的机构平面连杆机构平面连杆机构四杆机构四杆机构铰链四杆机构铰链四杆机构滑块四杆机构滑块四杆机构曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构双曲柄机构双曲柄机构双摇杆机构双摇杆机构单滑块四杆机构单滑块四杆机构双滑块四杆机构双滑块四杆机构凸轮机构凸轮机构盘形凸轮盘形凸轮移动凸轮移动凸轮圆柱凸轮圆柱凸轮四杆机构四杆机构六组平行四杆机构六组平行四杆机构-机构传动机构传动平行四边形的旋转运动结构平行四边形的机械联动构造平行四边形的机械联动构造 四缸发动机马耳他十字机芯斯林特发动机十字滑块联轴器风扇摇头机构风扇摇头机构 该机构把电机的转动该机构把电机的转动转变成扇叶的摆转变成扇叶的摆动。红色的曲柄动。红色的曲柄与蜗轮固接，蓝与蜗轮固接，蓝色杆为机架，绿色杆为机架，绿色的连架杆与蜗色的连架杆与蜗杆（电机轴）固杆（电机轴）固接。电机带扇叶接。电机带扇叶转动，蜗杆驱动转动，蜗杆驱动蜗轮旋转，蜗轮蜗轮旋转，蜗轮带动曲柄作平面带动曲柄作平面运动，而完成风运动，而完成风扇的摇头（摆动）扇的摇头（摆动）运动。机构中使运动。机构中使用了蜗轮蜗杆传用了蜗轮蜗杆传动，目的是降低动，目的是降低扇叶的摆动速度、扇叶的摆动速度、模拟自然风。模拟自然风。缝纫机圆珠笔圆珠笔开锁过程原来是这样的开锁过程原来是这样的 是一个曲柄摇杆机构。绿是一个曲柄摇杆机构。绿色的可调曲柄可作整周旋色的可调曲柄可作整周旋转。并驱动扇形齿轮（摇转。并驱动扇形齿轮（摇杆）摆动，扇形齿轮又使杆）摆动，扇形齿轮又使蓝色小齿轮正反转动，若蓝色小齿轮正反转动，若小齿轮与电磁离合器或超小齿轮与电磁离合器或超越离合器结合可完成间歇越离合器结合可完成间歇转动，可完成间断送料。转动，可完成间断送料。用摆动扇形齿轮实现间接送料机构用摆动扇形齿轮实现间接送料机构 图 摆动扇形齿轮机构曲柄连杆发动机曲柄连杆发动机 是铰链四连杆机构的一种经典变体，可以实现旋转运动和往复直线运动的互相转换。曲柄滑块在现实生活中有大量的应用实例，例如汽车发动机：（点击链接查看动图）用于电子秤自动计量的设用于电子秤自动计量的设备上，绿色的量筒挂在电备上，绿色的量筒挂在电子秤上（图中未显示），子秤上（图中未显示），当充填的物料达到设定的当充填的物料达到设定的要求时，秤重传感器发出要求时，秤重传感器发出信号，通过电磁阀接通单信号，通过电磁阀接通单作用气缸，活塞杆伸出推作用气缸，活塞杆伸出推动摇杆转动，打开量筒盖，动摇杆转动，打开量筒盖，物料下落；气缸复位，红物料下落；气缸复位，红色的配重块自动关盖。色的配重块自动关盖。量筒开盖落料机构量筒开盖落料机构 图 开盖落料机构 为牛头刨床的运动原理模为牛头刨床的运动原理模型。可实现由转动到往复型。可实现由转动到往复的直线运动过程。主动件的直线运动过程。主动件是一个浅红色的短曲柄，是一个浅红色的短曲柄，曲柄铰接一个蓝色的滑块，曲柄铰接一个蓝色的滑块，滑块与蓝色的转动导杆相滑块与蓝色的转动导杆相配合，滑块可以在转动导配合，滑块可以在转动导杆的导槽中滑动。转动导杆的导槽中滑动。转动导杆的另一端也铰接一个滑杆的另一端也铰接一个滑块，并与黄色的摆动的导块，并与黄色的摆动的导杆相配合，摆动导杆的下杆相配合，摆动导杆的下端与机架铰接，上端与棕端与机架铰接，上端与棕色连杆铰接，棕色连杆可色连杆铰接，棕色连杆可带动粉红色的滑块带动粉红色的滑块(刨头刨头)作往复直线运动。刨头向作往复直线运动。刨头向左运动为工作状态，向右左运动为工作状态，向右为退出状态。此机构工作为退出状态。此机构工作状态近似匀速平稳运动并状态近似匀速平稳运动并具有快速退出功能。具有快速退出功能。转动导杆与摆动导杆串接机构转动导杆与摆动导杆串接机构 图 转动导杆与摆动导杆串接机构 机构是驱动轴带动两个与之固接机构是驱动轴带动两个与之固接的偏心盘（分别为红色与蓝色），的偏心盘（分别为红色与蓝色），轴转动带动两个黄色连杆，连杆轴转动带动两个黄色连杆，连杆用转动副与偏心圆盘连接。连杆用转动副与偏心圆盘连接。连杆的另一端分别于带有圆弧槽的导的另一端分别于带有圆弧槽的导杆铰接，圆弧槽的导杆上端又与杆铰接，圆弧槽的导杆上端又与一个灰色摇杆铰接，摇杆的上端一个灰色摇杆铰接，摇杆的上端与机架铰接。黄色导杆一端铰接与机架铰接。黄色导杆一端铰接一个弧形滑块，圆弧导杆的往复一个弧形滑块，圆弧导杆的往复摆动驱动导杆作往复直线运动。摆动驱动导杆作往复直线运动。用双偏心轮驱动导杆机构用双偏心轮驱动导杆机构 图 双偏心轮驱动导杆机构 红色齿轮转动时，通过其红色齿轮转动时，通过其上的固定转轴带动黄色的上的固定转轴带动黄色的连杆旋转，连杆又带动蓝连杆旋转，连杆又带动蓝色的曲柄旋转，粉红色的色的曲柄旋转，粉红色的连杆一端与曲柄上的滑块连杆一端与曲柄上的滑块铰接，另一端与黄色滑块铰接，另一端与黄色滑块连接，黄色滑块的上下运连接，黄色滑块的上下运动，可完成冲压工作。红动，可完成冲压工作。红色齿轮活套在绿色的大轴色齿轮活套在绿色的大轴上；蓝色的曲柄也铰接在上；蓝色的曲柄也铰接在大轴的端面上。大轴中心大轴的端面上。大轴中心到曲柄的铰接点的距离最到曲柄的铰接点的距离最短且固定（为机架），该短且固定（为机架），该机构是一个双曲柄机构。机构是一个双曲柄机构。用于冲压床的双曲柄机构用于冲压床的双曲柄机构 图 双曲柄机构齿条齿轮构造应用齿条齿轮构造应用 公交车里的天窗公交车里的天窗 行星离合器行星离合器 随着绿色齿轮转动，橙色的杠杆在黄色器皿中转动过程中同时上下运动，使面粉与水在锅里无限缠绵。农用脱壳机里有这个农用脱壳机里有这个 马氏机构可以实现间歇运动，当主动轮旋转一圈时，绿色从动轮会作1/6圈旋转，导销在从动轮槽中滑动，就产生了间接驱动的效果。阿特金森循环发动机阿特金森循环发动机 奥拓循环发动机配气相位奥拓循环发动机配气相位四冲程活塞式发动机 等速万向节等速万向节 椭圆规椭圆规 密码打火机密码打火机颚式破碎机工作原理图颚式破碎机工作原理图日内瓦结构内部 压铸模具压铸模具 差速器 周期性滑轨拨叉机构，巧妙而常用的机械结构周期性滑轨拨叉机构，巧妙而常用的机械结构 连续摆、滑机构连续摆、滑机构 转子发动机转子发动机 该机构可实现输出轴的复杂运转。该机构可实现输出轴的复杂运转。用一个绿色的凸轮控制灰色的行星用一个绿色的凸轮控制灰色的行星锥齿轮的公转，使输出轴由匀速转锥齿轮的公转，使输出轴由匀速转动变成非匀速转动。右端红色的锥动变成非匀速转动。右端红色的锥齿轮是主动齿轮，通过行星齿轮与齿轮是主动齿轮，通过行星齿轮与另一个红色的从动锥齿轮啮合，从另一个红色的从动锥齿轮啮合，从动锥齿轮与一个黄色的直齿轮同固动锥齿轮与一个黄色的直齿轮同固结在输出轴上；两个红色的齿轮大结在输出轴上；两个红色的齿轮大小一样。行星直齿轮铰接在蓝色转小一样。行星直齿轮铰接在蓝色转臂的一端。蓝色的小直齿轮与凸轮臂的一端。蓝色的小直齿轮与凸轮同固结在一个轴上，小直齿轮与大同固结在一个轴上，小直齿轮与大直齿轮啮合。直齿轮啮合。主动锥齿轮转动时输出轴上的大直主动锥齿轮转动时输出轴上的大直齿轮带动小直齿轮转动，从而使凸齿轮带动小直齿轮转动，从而使凸轮转动，凸轮又使转臂转动带动行轮转动，凸轮又使转臂转动带动行星锥齿轮绕输入轴线转动（公转）星锥齿轮绕输入轴线转动（公转）成为行星轮，它的自转与公转使输成为行星轮，它的自转与公转使输出轴的转速改变；输出轴速的改变出轴的转速改变；输出轴速的改变又影响凸轮的转速，从而使输出轴又影响凸轮的转速，从而使输出轴得到复杂的运动。通过改变凸轮的得到复杂的运动。通过改变凸轮的轮廓尺寸就可改变输出轴的转速。轮廓尺寸就可改变输出轴的转速。用凸轮调节输出轴转速机构用凸轮调节输出轴转速机构图 用凸轮调节输出轴的转速 转动红色的手柄时，螺杆驱动黄色的螺转动红色的手柄时，螺杆驱动黄色的螺母作直线移动，横向布置的深蓝色小轴母作直线移动，横向布置的深蓝色小轴也随螺母一起移动；小轴的两端两侧红也随螺母一起移动；小轴的两端两侧红色滑块上的孔配合，驱动滑块沿两个斜色滑块上的孔配合，驱动滑块沿两个斜向布置的小轴移动，若在滑块安装夹爪，向布置的小轴移动，若在滑块安装夹爪，可以同时夹住或撑开需爪夹的零件或物可以同时夹住或撑开需爪夹的零件或物品。此机构还可自动定心。品。此机构还可自动定心。手动夹爪机构手动夹爪机构 图 手动夹爪机构 是一个简单易行的夹紧机构。转动手柄，是一个简单易行的夹紧机构。转动手柄，黄色凸轮随之转动，凸轮驱动三个灰色黄色凸轮随之转动，凸轮驱动三个灰色的摇臂将红色的零件夹紧。三个摇臂装的摇臂将红色的零件夹紧。三个摇臂装有可调节的螺杆，用于调节夹紧力的大有可调节的螺杆，用于调节夹紧力的大小；凸轮有三个均匀分布的轮廓曲线，小；凸轮有三个均匀分布的轮廓曲线，可同时夹紧零件。模型省略了定位件，可同时夹紧零件。模型省略了定位件，仅展示了夹紧机构。仅展示了夹紧机构。凸轮夹紧机构凸轮夹紧机构 图 凸轮夹紧机构图 移动夹紧机构圆锥破碎机圆锥破碎机泥浆泵泥浆泵 磕头机磕头机平面连杆机构 平面连杆机构 凸轮机构 间歇运动机构 螺旋传动 带传动 链传动