机械基础PPT精品课程课件全册课件汇总

缝纫机踏板
二、双曲柄机构
双曲柄机构——铰链四杆机构中两连架杆均
为曲柄。
类型：

不等长双曲柄机构 平行双曲柄机构 反向双曲柄机构

不等长双曲柄机构 两曲柄长度不等的双曲柄机构。
不等长双曲柄机构

平行双曲柄机构
连杆与机架的长度相等且两个曲柄长度 相等，曲柄转向相同的双曲柄机构。
平行双曲柄机构
§1－4 铰链四杆机构的演化
一、曲柄滑块机构 二、导杆机构
一、曲柄滑块机构
曲柄滑块机构是具有一个曲柄和一个滑块的 平面四杆机构，是由曲柄摇杆机构演化而来的。
曲柄滑块机构的演化
偏心轮机构
双曲滑块机构的应用

内燃机气缸
内燃机气缸

冲压机

滚轮送料机
二、导杆机构
导杆是机构中与另一运动构件组成移动副的 构件。连架杆中至少有一个构件为导杆的平面四 杆机构称为导杆机构。
实现某些较为复杂的平面运动，在生产和生活中广
泛用于动力的传递或改变运动形式。
港口起重机吊 运货物是利用平 面连杆机构中的 双摇杆机构实现 的
铲土机为了 保证铲斗平行移 动，防止泥土流 出，采用了平面 连杆机构
四杆机构——最常用的平面连杆机构，具有
四个构件（包括机架）的低副机构。
平面铰链四杆机构——构件间用四个转动副
三、死点位置
摇杆处于左极限 位置 C1D 时 , 连杆与从 动件 ( 曲柄 ) 的共线位 置C1A B1。
摇杆处于右极 限位置 C2D时,连杆与从动件(曲柄) 的共线位置C2B2A。
死点位置
死点位置的利用
工件夹紧后，BCD成一直线，撤去外力F之后，机构 在工件反弹力T的作用下，处于死点位置。即使反弹力很 大工件也不会松脱，使夹紧牢固可靠。
5．导杆机构类型与应用。
第一章 凸轮机构
§1－1 凸轮机构概述 §1－2 凸轮机构的分类与特点 §1－3 凸轮机构工作过程及从动件运动规律
凸轮机构应用举例
§1－1 凸轮机构概述
内燃机配气机构
内燃机配气机构
自动车床走刀机构
自动车床走刀机构
靠模车削机构
靠模车削机构
凸轮机构——依靠凸轮轮廓直接与从动件接触， 迫使从动件作有规律的直线往复运动（直动）或摆 动。
7．机械传动的分类。
第一章 平面连杆机构
§1－1 §1－2 §1－3 §1－4 平面连杆机构的特点 铰链四杆机构的组成与分类 铰链四杆机构的基本性质 铰链四杆机构的演化
连杆机构应用举例
§1－1 平面连杆机构的特点
平面连杆机构——由一些刚性构件用转动副
和移动副相互连接而组成的,在同一平面或相互平 行平面内运动的机构。 作用：

塔齿轮变速机构
1－主动轴 2－导向键 3－中间齿轮支架 4－中间齿轮 5－拨叉
6－滑移齿轮 7－塔齿轮
8－从动轴 9、10－离合器 11－丝杠 12－光杠齿轮 13－光杠

倍增速变速机构

拉键变速机构
1－弹簧键
2－从动套筒轴
3－主动轴 4－手柄轴
二、无级变速机构
无级变速机构——依靠摩擦来传递转矩，适 量地改变主动件和从动件的转动半径，使输出轴 的转速在一定的范围内无级变化。
二、急回特性
极位夹角——摇杆在C1D、C2D两极 限位置时，曲柄与连杆共线，对应两位 置所夹的锐角，用θ表示。 急特性：空回行程时的平均速
度大于工作行程时 的平均速度。
急回特性
机构的急回特性可用行程速比系数K表示：
t1 180 K v1 t 2 180 v2

极位夹角θ越大，机构的急回特性越明显。
三、不完全齿轮机构
主动齿轮作连续转动，从动齿轮作间歇运 动的齿轮传动机构。
特点：结构简单，工作 可靠，传递力大，但工艺复 杂，从动轮在运动的开始与 终止位置有较大冲击，一般 用于低速、轻载的场合。
不完全齿轮机构
本章小结
1．机械式变速机构的有级变速机构、无级变速机构的
类型和工作原理。 2．机械式换向机构的常用类型和工作原理。 3．棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构的常见类型 和工作原理。
XX学院 XX 专业
机械基础
【全套课件】
授课人：XX XX
绪 论
开篇
一、课程概述
1．课程性质
机械类专业的一门专业基础课。
2．课程内容
包括机械传动、常用机构、轴系零件和液压与气 动等方面的基础知识。
3．课程任务
学以致用。
二、机器、机构、机械、构件和零件
1．机器与机构
机器——人们根据使用要求而设计的一种执行机械运 动的装置，用来变换或传递能量、物料与信息，从而代替 或减轻人类的体力劳动和脑力劳动。

摆动导杆机构 移动导杆机构 曲柄摇块机构

摆动导杆机构
摆动导杆机构
牛头刨床主运动机构

移动导杆机构
移动导杆机构
手动抽水机构

曲柄摇块机构
曲柄摇块机构
自卸汽车卸料机构
本章小结
1．铰链四杆机构的基本类型。 2．铰链四杆机构的各构件的名称。 3．铰链四杆机构基本形式的判定。 4．铰链四杆机构的基本特性。
3．低副机构与高副机构
低副机构——机构中所有运动副均为低副的机构。 高副机构——机构中至少有一个运动副是高副的机 构。
四、机械传动的分类
本章小结
1．机器、机构的特征及异同点。 2．构件与零件的概念。 3．机械、机器、机构、构件、零件之间的关系。 4．机器的组成。
5．运动副概念及其分类。
6．高副、低副的应用特点。

移动凸轮
移动从动杆移动凸轮机构
摆动从动杆移动凸轮机构

圆柱凸轮
圆柱凸轮机构
自动车床走刀机构
二、凸轮机构的应用特点
优点：结构简单紧凑，工作可靠，设计适当 的凸轮轮廓曲线，可使从动件获得任意预期的运 动规律。
缺点：凸轮与从动件（杆或滚子）之间以点 或线接触，不便于润滑，易磨损。 应用：多用于传力不大的场合，如自动机械、 仪表、控制机构和调节机构中。
§1－2 换向机构
换向机构——在输入轴转向不变的条件下，
可改变输出轴转向的机构。

三星轮换向机构 离合器锥齿轮换向机构

三星轮换向机构
1－主动齿轮 2、3－惰轮
4－从动齿轮

离合器锥齿轮换向机构
1－主动锥齿轮 2、4－从动锥齿轮
3－离合器
§1－3 间歇机构
间歇机构——能够将主动件的连续运动转换
常见机器的类型及应用
机构——具有确定相对运动的构件的组合，它是用来传 递运动和力的构件系统。
汽油机传动机构
机 器 与 机 构 的 区 别
2．机器的组成
机器各组成部分的作用
3．零件与构件
零件——机器及各种设备的基本组成单元。 构件——机构（由许多具有确定的相对运动的构件组 成的）中的运动单元体。

滚子平盘式无级变速机构 锥轮－端面盘式无级变速机构 分离锥轮式无级变速机构

滚子平盘式无级变速机构
1－滚子 2－平盘

锥轮－端面盘式无级变速机构
1－锥轮 2－端面盘 3－弹簧 4－齿条
5－齿轮
6－支架
7－链条
8－电动机

分离锥轮式无级变速机构
1－电动机 2、4－锥轮 3－杠杆 5－从动轴 6－支架 7－螺杆 8－主动轴 9－螺母 10－传动带

反向双曲柄机构
连杆与机架的长度相等且两个曲柄长度相等， 曲柄转向相反的双曲柄机构。
反向双曲柄机构
双曲柄机构的应用
惯性筛 天平
汽车车门启闭
三、双摇杆机构
铰链四杆机构中两连架杆均为摇杆。
机构两极限位置：


B1C1D
C2B2A
双摇杆机构
§1－3 铰链四杆机构的基本性质
一、曲柄存在条件
二、急回特性
二、槽轮机构
1．槽轮机构的组成和工作原理
槽轮机构
1－拨盘 2—圆销 3—槽轮
2．槽轮机构类型和特点


单圆销外槽轮机构
双圆销外槽轮机构 内啮合槽轮机构
槽轮机构的类型和特点
特点：结构简单，转位方便，工作可靠，传动的平 稳性好，能准确控制槽轮的转角。但转角的大小受到槽 数z的限制，不能调节，且在槽轮转动的始末位置处存在 冲击，随着转速的增加或槽轮槽数的减少而加剧，故不 适用于高速。
§1－3 凸轮机构工作过程及从动件运动规律
一、凸轮机构工作过程 二、从动件常用的运动规律
一、凸轮机构工作过程
凸轮机构中最常用的运动形式为凸轮作等速 回转运动，从动件作往复移动
凸轮回转时，从动件作“升→停→降→停”
的运动循环。
凸轮机构工作过程
二、从动件常用运动规律
位移线图
1．等速运动规律 从动件上升（或下降）的速度为一常数。


转动副
移动副 螺旋副
低副及其应用
（2）高副——两构件之间作点或线接触的运动副。

滚动轮接触 凸轮接触

齿轮接触
高副及其应用
2．运动副的应用特点 低副特点：

单位面积压力较小，较耐用，传力性能好 摩擦损失大，效率低 不能传递较复杂的运动
高副特点：

单位面积压力较大，两构件接触处容易磨损 制造和维修困难 能传递较复杂的运动

内啮合式
内啮合式
3．齿式棘轮机构转角的调节
棘轮的转角θ大小与棘爪每往复一次推过的齿数k
有关：
k 360 z
k——棘爪每往复一次推动的齿数 z——棘轮的齿数
（1）改变棘爪的运动范围
（2）利用覆盖罩
4．摩擦式棘轮机构简介
靠偏心楔块（棘爪）和 棘轮间的楔紧所产生的摩擦 力来传递运动。 特点：转角大小的变化 不受轮齿的限制，在一定范 围内可任意调节转角，传动 噪声小，但在传递较大载荷 时易产生滑动。 1－偏心楔块（棘爪） 2－棘轮 3－止回棘爪
1－凸轮 2－从动件 3－机架
凸轮机构示意
§1－2 凸轮机构的分类与特点
一、凸轮机构的分类 二、凸轮机构的应用特点
一、凸轮机构的分类
盘形凸轮 按形状分 移动凸轮
圆柱凸轮
按从动件端 部形状和运 动形式分
尖顶从动件 滚子从动件 平底从动件

盘形凸轮
尖顶移动从动杆盘形凸轮机构
尖顶摆动从动杆盘形凸轮机构 滚子移动从动杆盘形凸轮机构 滚子摆动从动杆盘形凸轮机构 平底移动从动杆盘形凸轮机构 平底摆动从动杆盘形凸轮机构
相连的平面四杆机构，简称铰链四杆机构。
铰链四杆机构：四 根杆均用转动副连接。
滑块四杆机构：杆件间 的连接，除了转动副以外， 构件3与4使用移动副连接。
§1－2 铰链四杆机构的组成与分类
机架：固定不动的构件4。
连杆：不与机架直接相连的构件2。
连架杆：与机架相连的构件1、3。

曲柄 摇杆
一、曲柄摇杆机构
二、双曲柄机构
三、双摇杆机构
曲柄机构
曲柄——与机架用转动副相连，且能绕该转动副 轴线整圈旋转的构件。
摇杆——与机架用转动副相连，但只能绕该转动
副轴线摆动的构件。
一、曲柄摇杆机构
曲柄摇杆机构——铰链四杆机构的两个连架
杆中，其中一个是曲柄，另一个是摇杆。
曲柄摇杆机构
曲柄摇杆机构的应用
剪板机 雷达
汽车雨刷
成从动件有规律的周期性运动或停歇。 一、棘轮机构 二、槽轮机构 三、不完全齿轮机构
一、棘轮机构
棘轮机构分为齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构。
1．齿式棘轮机构工作原理
1—摇杆 3—弹簧 2—棘爪 4—棘轮
5—弹簧
7—曲柄
6—止回棘爪
齿式棘轮机构
2．齿式棘轮机构的常见类型及特点

外啮合式
外啮合式棘轮机构
第二章 带传动
§2－1 带传动的组成、原理和类型 §2－2 V带传动 §2－3 同步带传动简介
三、死点位置
一、曲柄存在条件
1．最短杆与最长杆的长度之和小于或等 于其他两杆长度之和。 2．连架杆和机架中必有一杆是最短杆。
铰链四杆机构三种基本类型的判别方法

曲柄摇杆机构的条件：连架杆之一为最短杆

双曲柄机构的条件：机架为最短杆

双摇杆机构的条件：连杆为最短杆
当最长杆与最短杆长度之和大于其 余两杆长度之和时，无论取哪一杆件为 机架，机构均为双摇杆机构。
等速运动规律
2．等加速等减速运动规律
从动件在行程中先作等加速运动，后作等减 速运动。
等加速等减速运动规律
等加速等减速运动规律位移曲线画法
本章小结
1．凸轮机构的类型及其应用特点。 2．凸轮机构从动件常用运动规律的工作特点。
第一章 其他常用机构
§1－1 变速机构 §1－2 换向机构 §1－3 间歇机构
§1－1 变速机构
变速机构——在输入转速不变的条件下，使
输出轴获得不同转速的传动装置。
一、有级变速机构
二、无级变速机构
一、有级变速机构
有级变速机构——在输入转速不变的条件下， 使输出轴获得一定的转速级数。

滑移齿轮变速机构 塔齿轮变速机构 倍增速变速机构 拉键变速机构

滑移齿轮变速机构
零件与构件
机械、机器、机构、构件、零件之间的关系
零件 构件 机构 机器
（制造单元）
（传递、转变运动形式）
（运动单元） 机械
（利用机械能做功 或实现能量转换）
三、运动副的概念及应用特点
火车
1．运动副
运动副——两构件直接接触而又能产生一定形式相 对运动的可动连接。 （1）低副——两构件之间作面接触的运动副。