機械原理機構特性圖解

   時間:2014-03-07 10:42:05
機械原理機構特性圖解簡介
1.曲柄搖桿機構 曲柄AB為原動件作勻速轉動,當它由AB1轉到AB2位置時,轉角φ1=180°+θ,搖桿由右極限位置C1D擺到左極限位置C2D擺角為&ps……
機械原理機構特性圖解正文

1.曲柄搖桿機構

曲柄AB為原動件作勻速轉動,當它由AB1轉到AB2位置時,轉角φ1=180°+θ,搖桿由右極限位置C1D擺到左極限位置C2D擺角為ψ,當曲柄從AB2轉到AB1時,轉角φ2=180°-θ,搖桿由位置C2D返回C1D,其擺角仍為ψ,因為 φ1>φ2 ,對應時間t1>t2,因此搖桿從C2D轉到C1D較快,即具有急回特性,其中θ為搖桿處於兩極限位置時曲柄兩個位置之間所夾的銳角,稱為極位夾角。

  

2.雙搖桿機構

搖桿AB為原動件,通過連桿BC帶動從動件CD也作往複擺動,虛線AB1、AB2為搖桿AB的兩極限位置,也是當搖桿AB為原動件時,機構的兩死點位置。

  

3.雙曲柄機構

當曲柄AB為原動件作勻速迴轉時,曲柄CD跟隨作周期性的勻速圓周迴轉,當曲柄從位置AB1轉過φ1角到位置AB2時,從動件CD轉過180°,當曲柄從位置AB2轉過φ2角到位置AB1時,從動件CD轉過180°,因為φ1>φ2 ,即t1>t2,從動曲柄的角速度不是常數,而是作變角速度迴轉。

 

4.平行雙曲柄機構

當機構處於AB1C1D和AB2C2D時,機構的傳動角γ=0,即為死點位置,若在此位置由於偶然外力的影響,則可能使曲柄轉向不定,出現誤動作。當原動件曲柄作勻速迴轉,從動曲柄也以相同角速度勻速同向迴轉,連桿作平移運動。

 

 5.平行機構

 

該機構為機車驅動輪聯動機構,是利用平行曲柄來消除機構死點位置的運動不確定狀態的。

 

6.攪拌機

該機構是一曲柄搖桿機構的應用實例,利用連桿上E點的軌跡來進行攪拌。

 

 7.夾具機構

當工件被夾緊后,BCD成一直線,機構處於死點位置,即使工件的反力很大,夾具也不會自動鬆脫,該例為利用死點位置的自鎖特性來實現工作要求的。

 

8.K=1的曲柄搖桿機構

從動件搖桿處於兩極限位置時,對應主動件曲柄位置AB1、AB2共線,即極位夾角θ=0,K=1,機構沒有急回特性。

 

 9.翻台機構

本機構為翻台震實式造型機的翻台機構,是雙搖桿機構,當造型完畢后,可將翻台F翻轉180°,轉到起模工作台的上面,以備起摸。

 

10.對心曲柄滑塊機構

因導路的中線通過曲柄的迴轉中心而得名。該機構能把迴轉運動轉換為往複直線運動或作相反的轉變,廣泛應用於蒸汽機、內燃機、空壓機以及各種衝壓機器中。

 

11.偏置曲柄滑塊機構

因導路的中線不通過曲柄的迴轉中心而得名。偏心距為e,c1.c2為滑塊的兩極限位置, 角為極位夾角,該機構具有急回特性。

 

 12.擺動導桿機構

該機構具有急回運動性質,且其傳動角始終為90度,具有最好的傳力性能,常用於牛頭刨床、插床和送料裝置中。

 

 13.定塊機構

該機構是通過將曲柄滑塊機構中的滑塊固定而演化得出,它可把主動件的迴轉或擺動轉化為導桿相對於滑塊的往複移動。

 

14.搖塊機構

該機構是通過將曲柄滑塊機構中的連桿固定而演化得出,它可把主動件的勻速迴轉運動轉化為導桿相對於滑塊的往複移動並隨滑塊擺動的形式。

 

15.轉動導桿機構

該機構是通過將曲柄滑塊機構中的曲柄固定演化而成,它可將主動件的勻速迴轉轉化為導桿的非勻速擺動,且具有急回特性。

 

 16.插齒機

該機構由兩個四桿機構組成,粉紅色的桿、紅色桿、綠色桿、機架組成曲柄搖桿機構,綠色桿、橙色桿、黃色桿、機架組成搖桿滑塊機構,當粉紅色的曲柄勻速迴轉時,綠色桿作變速擺動,通過橙色的連桿使黃色的滑塊向下切削時作近似勻速運動,往上則因曲柄搖桿機構的急回運動性質使插齒刀快速退回。

 

17.牛頭刨主機構

這是一個六桿機構,曲柄整周勻速轉動,帶動刨刀往複移動,該機構利用擺動導桿機構的急回特性使刨刀快速退回,以提高工作效率。

 

18.插床導桿機構

利用擺動導桿機構的急回特性使插刀快速退回,以提高工作效率。

 

19.雙滑塊機構

該機構由曲柄滑塊機構和搖桿滑塊機構組成,曲柄繞A點勻速整周旋轉,帶動兩滑塊往複移動。

 

 20.正弦機構

該機構是具有2個移動副的四桿機構,因從動件的位移與原動曲柄的轉角的正弦成正比而得名,常用於縫紉機下針機構和其他計算裝置中。

 

21.橢圓規

動桿聯接兩迴轉副,固定導桿聯接兩移動副,導桿呈十字形,動桿上各點軌跡為長短徑不同的橢圓。

 

22.曲柄壓力機

該機構由曲柄搖桿機構和搖桿滑塊機構組成,其中CD桿是兩機構的共用件,該機構的特點是原動件在用力不太大的情況下,可產生很大的壓力,實現增力作用,常用於行程要求不大而壓力要求很大的衝壓、剪切等機械中。

 

23.飛輪

該機構為一對心曲柄滑塊機構的應用形式,滑塊為主動件,由於飛輪的慣性,使機構衝過了兩個死點位置。

 

24.偏心輪

該機構本質上是曲柄滑塊機構,偏心輪的迴轉中心A到它的幾何中心B之間的距離叫偏心距,即曲柄長度。這種機構常用於沖床、剪床及潤滑油泵中。

 

 25.滾子對心移動從動件盤形凸輪機構

 

機構中凸輪勻速旋轉,帶動從動件往複移動,滾子接觸,摩擦阻力小,不易摩擦,承載能力較大,但運動規律有局限性,滾子軸處有間隙,不宜高速。

 

26.平底移動從動件盤形凸輪機構

機構中凸輪勻速旋轉,帶動從動件往複移動,壓力角始終為零度,傳力特性好,結構緊湊,潤滑性能好,摩擦阻力較小,適用於高速,但凸輪輪廓不允許呈下凹,因此實現準確的運動規律受到限制。

 

27.移動凸輪

當盤形凸輪的迴轉中心趨於無窮遠時,即成為移動凸輪,一般作往複移動,多用於靠模仿形機械中。

 

 28.形鎖合凸輪

為保證凸輪機構能正常工作,必須保持凸輪輪廓與從動件相接觸,該機構是靠凸輪與從動件的特殊幾何結構來保持兩者的接觸。

 

29.滾子擺動從動件盤形凸輪機構

機構中凸輪勻速旋轉,帶動從動件往複擺動,滾子接觸,摩擦阻力小,不易摩擦,承載能力較大,但運動規律有局限性,滾子軸處有間隙,不宜高速。

 

30.螺桿傳動1

螺桿轉動,螺母移動.這種機構佔據空間小,用於長行程螺桿,但螺桿兩端的軸在和螺母防轉機構使其結構較複雜。

 

31.螺桿傳動2

螺桿不動,螺母旋轉並移動.由於螺桿固定不轉,因而兩端支承結構簡單,但精度不高.如應用於某些鑽床工作台的升降.

 

 32.螺桿傳動3

 

螺母固定不動,螺桿轉動並移動.這種結構以固定螺母為主要支承,結構簡單,但佔據空間大.常用於螺旋壓力機、螺旋起重器、千分尺等.

 

33.螺桿傳動4

螺母轉動,螺桿移動.螺桿應設置防轉裝置和螺母轉動要設置軸承均使結構複雜,且螺桿運動時佔據空間尺寸,故很少應用

 

34.台虎鉗

當轉動手柄時,螺桿相對於螺母作螺旋運動,產生的位移帶動活動鉗口一起移動.這樣,活動鉗口相對於固定鉗口之間可作合攏或張開的動作,從而可以夾緊或鬆開工件。

 

35.壓力機

該機構是傳力螺旋,螺母不動,螺桿旋轉,以傳力為主,一般速度較低,大多間歇工作,通常要求自鎖

 

 36.千斤頂

該機構是一種傳力螺旋,以傳力為主,用較小的驅動力矩可以產生很大的軸向載荷,螺母固定不動,螺桿轉動並移動,一般速度較低,通常要求自鎖。

 

37.蝸桿傳動機構

蝸桿傳動用於傳遞空間垂直交錯兩軸間的運動和動力;傳動比大、平穩性好;一定條件下可以自鎖。因此,廣泛用於各種設備的傳動系統中。

 

 38.鏈傳動

鏈傳動靠鏈輪和鏈之間的嚙合傳遞運動,而鏈輪之間有撓性鏈條,兼有嚙合傳動和撓性傳動的特點。因此,可在不宜採用帶傳動和齒輪傳動的場合考慮採用鏈傳動。

 

39.開口式帶傳動

傳遞平行軸之間的運動,兩帶輪轉向相同。
帶傳動適於中心距較大的傳動;傳動平穩,可緩衝吸振;過載時打滑,能起安全保護作用。帶傳動的主要缺點是不能保證準確的傳動比,帶的壽命和傳動效率較低。適合於小功率的動力傳動,在機械傳動系統中,多用於高速級。

 

40.交叉式帶傳動

傳遞平行軸之間的運動。兩帶輪轉向相反。

 

41.帶張緊輪的三角帶傳動

三角帶工作一段時間後會因為塑性伸長而鬆弛,致使張緊力降低,張緊輪可以保證足夠的張緊力。張緊輪應放在松邊內側靠大帶輪處,以免小帶輪包角減小過多,影響傳動能力。

 

 42.棘輪機構

在棘輪機構中,一般情況下棘爪是原動件,當工作的棘爪連續擺動時,棘輪作間歇轉動。當棘輪停歇時,止動棘爪可防止其逆轉。只要棘輪的齒數Z足夠多,則每次間歇轉動的角度就可以很小;而且可根據工作要求調節棘輪轉角的大小。

 

43.單圓銷外嚙合槽輪機構

槽輪機構以撥盤為主動件,當撥盤勻速連續迴轉時,槽輪作間歇轉動。當槽輪停歇時,靠槽輪和撥盤上的鎖止弧定位。由於槽輪每次轉過的角度取決於槽數Z,而槽輪的槽數又不能過多,所以槽輪機構只能用於轉角較大的間歇傳動。

 

44.雙圓銷外嚙合槽輪機構

單圓銷槽輪是撥盤轉4周,槽輪轉1周,而雙圓削槽輪是撥盤轉2周,槽輪轉1周。
能實現分度和轉位等間隙迴轉,結構簡單,製造容易,轉位角一般不小於45度,並且不能調節,比單圓銷槽輪傳動平穩。

 

45.非完整齒輪機構

非完整齒輪機構是由齒輪機構演化而來的,主動齒輪上只制出一個或幾個輪齒,當主動齒輪勻速連續迴轉時,使從動齒輪作間歇運動。

 

46.不完整齒輪齒條機構

該機構是由非完全齒輪機構演變而來的。主動齒輪上只制出一個或幾個輪齒,主動輪勻速轉動,帶動齒條往複移動。

 

 47.平盤摩擦式無級變速器

無級變速器是可調節傳動比的摩擦傳動或嚙合傳動,通過調整主、從動輪的有效工作半徑,可以在一定的範圍內連續改變從動輪的轉速,實現無級變速。主要性能指標是變速範圍R ,它是輸出軸最高轉速與最低轉速之比。R 值與無級變速器的類型和傳動件的有效尺寸有關,本機構的變速範圍4-9,應用於變速時無需停機的無級變速場合。

 

48.外接圓柱摩擦輪

主從動件轉向相反,傳動比:i=n1/n2=r2/r1,圖中n1、r1及 r2可輸入,從而得出不同尺寸的摩擦輪傳動。

 

49.內接圓柱摩擦輪

主從動件轉向相同,傳動比:i=n1/n2=r2/r1,圖中n1、r1及 r2可輸入,從而得出不同尺寸的摩擦輪傳動。

 

50.齒輪傳動

齒輪傳動是現代各類機械傳動中應用最廣泛的一種傳動,與其他機械傳動相比,齒輪傳動的主要優點是:傳遞功率大、速度範圍廣、效率高、結構緊湊,工作可靠、壽命長、且能保證恆定的瞬時傳動比。其主要缺點是製造和安裝精度要求高、成本高,而且不宜用於中心距較大的傳動。

 

51.齒輪齒條機構

該機構可以把齒輪的旋轉運動轉化為齒條的往複移動,或者把齒條的往複移動轉化為齒輪的旋轉運動。

 

52.定軸輪系1

該機構中所有齒輪均具有固定幾何軸線位置,可以實現大的傳動比、變速、變向及迴轉的合成或分解。

 

53.定軸輪系2

該機構中所有齒輪均具有固定幾何軸線位置,可以實現大的傳動比、變速及變向

 

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