中职学校《机械基础》常用机械传动机构.

5.1机器和机械传动概述
5.1.2 运动副 机械原理：研究机构是怎样完成运动和力的传递？ 运动副：使两构件直接触而以能产生一定相对运动的可动 联接，并约束了不需要的某些运动。 运动副元素：构件之间接触处的接触形式：点、线、面。 运动副类别：按两构件接触形式不同，分为低副、高副。
5.1机器和机械传动概述
5.4 间隙运动机构
5.4.2 棘轮机构 1. 棘轮机构的组成 齿式棘轮机构 2. 棘轮机构的类型 单动式 双动式 可变向式 摩擦式
5.4 间隙运动机构
5.4.3 槽轮机构 1. 槽轮机构的组成
2. 槽轮机构的应用 电影机卷片机构 数控机床自动换刀机构
5.2 平面连杆机构
5.2.9 其它常见的连杆机构 铰链四杆机构的演化 改变铰链四杆机构的某 些结构，可以演化为其它常见的连杆机构。 1.曲柄滑块机构 曲柄滑块机构是曲柄摇杆机构的演化形式， 由曲柄、连杆、滑块、机架组成。 示例运动分析： 内燃机：活塞（滑块）、缸体（机架）、连 杆、曲轴（曲柄）组成，主动件：活塞，从动件 ：曲轴。
5.1.2 运动副
5.1机器和机械传动概述
5.1.2 运动副 1. 低副 两构件之间作面接触的运动副 转动副：两构件只能绕某一轴线做相对转动的运动副。 移动副：两构件只能作相对直线移动的运动副。 螺旋副：两构件只能绕轴线做相对螺旋运动的运动副。 低副的特点：低副是面接触，接触面积大，承载力较大；制造比较简单 ；但摩擦较大，传动效率较低；且不能传递比较复杂的运动。 低副应用：常用于铰链机构、滑块机构、螺旋机构等。
5.1.2 运动副 1. 低副 2. 高副 3. 低副机构和高副机构 两构件之间的可动连接不是低副就是高副机构。 机构中，只要有一处是高副连接，整个机构就是高副机构。
5.2 平面连杆机构
5.2 平面连杆机构 5.2.1 机构的基本类型 机构类型：把不同的构件，按一定的运动副联接起来，就能组成不同的 机构。常用机构可分为：连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、摩擦传动机构和 螺旋传动机构。
2. 行程和转角
当凸轮按一定方向转过一个转角δ，从动件就移动一个位移s，当凸轮转 过一个整转，从动件就移动一个行程h。的尺寸大小和从动件受力状况。
5.4 间隙运动机构
5.4.1 间隙运动机构的含义、应用及常用类型 1. 间隙运动机构的含义及应用 间隙运动机构 把主动件的连续运动转换为 从动件的周期性间歇运动。 典型应用 牛头刨床间歇进给机构、电影放 映机卷片机构、自行车超越离合器等机构。 2. 常用的间歇运动机构类型 主要是棘轮机 构和槽轮机构两大类。
5.2.2 平面连杆机构的含义 平面连杆机构 由刚性构件用转动副或移动副相互联接而组成的，在同 一平面或相互平行的平面内运动的机构。
5.2 平面连杆机构
5.2.3 铰链四杆机构 铰链四杆机构 平面连杆机构中，用4个转 动副（铰链）相联接而成的平面四杆机构。 铰链 5.2.4 铰链四杆机构的组成 组成：1个机架、2个连架杆（曲柄或摇杆 ）、1个连杆。 机架：相对固定不动的构件。 连杆：不与机架相连的杆。 连架杆：用铰链与机架相连的2根杆件。 曲柄：能绕铰链轴线做整周连续旋转的连 架杆。 摇杆：只能绕铰链轴线在一定角度摆动的 连架杆。
各连杆零件
内燃机曲柄滑块机构
连杆构件
5.1机器和机械传动概述
5.1.1 机器与机构 1. 机器 2. 机构 3. 构件与零件 4. 机器的组成 （按各部分功能分） （1）原动机部分 为机器提供动力源，如电动机、空压机、内燃机等， 通常是传动的起点。 （2）执行部分 机器直接完成工作的部分，通常是传动的终端。 （3）传动部分 将机器中动力部分和工作部分连接在一起的中间环节， 以实现距离传递、变速、变向、改变力矩等功能。 通常是若干机构：如带传动、齿轮及其它种种机构。 （4）操纵部分 控制机器正常工作的装置。
振动筛
5.2 平面连杆机构
5.2.6 曲柄摇杆机构及其运动特性 1.不等长双曲柄机构 2.平行双曲柄机构 两曲柄等长且平行，主、从曲柄转速相等。 运动不确定：多组错列
5.2 平面连杆机构
5.2.6 曲柄摇杆机构及其运动特性 1.不等长双曲柄机构 2.平行双曲柄机构 3. 反向双曲柄机构 两曲柄等长但不平行，主、从曲柄转速相等。 运动不确定
5.2 平面连杆机构
5.2.6 双曲柄机构及其运动特性 双曲柄机构 两个连架杆都是曲柄的铰链四杆机构。 示例运动分析： 公交车车门启闭机构 火车头车轮
5.2 平面连杆机构
5.2.6 曲柄摇杆机构及其运动特性 1.不等长双曲柄机构 主动曲柄匀速转动，带动另一曲柄转动。 急回特性：当主动曲柄匀速转动时，另一曲 柄的转动在一周之内速度不相等。
5.1机器和机械传动概述
5.1.1 机器与机构 1. 机器： 机器 是人造的，各部分具有确定的运动关系 ，能实现功能转换或作有用机械功的实物组合。 （1）机器的共同特征 人工实物组合 各运动实体具有确定的运动关系 能实现功能转换或完成有用机械功 （2）机器的分类 发动机 将非机械能转换为机械能的机器 如电 动机、汽油机等 工作机 利用机械能来做有用功的机器 如机床 等。 很多机器是两者的综合。
5.2 平面连杆机构
5.2.8 铰链四杆机构各基本形式的形成条件 2.铰链四杆机构3种基本类型的判别方法 课堂练习： （1）判别右图中三个机构属于何 种类型？
（2）右图所示铰链四杆机构是_____。 Ａ. 曲柄摇杆机构； Ｂ. 双曲柄机构； Ｃ. 双摇杆机构。 （3）在右图所示铰链四杆机构中，以_____杆或_____杆为 机架，可以得到曲柄摇杆机构；若以AB杆为机架，会得到 _____ _____机构；要想得到双摇杆机构，则应以_____杆为机 架。
5.3.2 凸轮机构的分类 1. 按凸轮机构的形状分类 2. 按从动件的运动方式分类 3.按从动杆端部的结构形式分类
尖顶从动杆
滚子从动杆
平底从动杆
球底从动杆
5.3 凸轮机构
5.3.3 凸轮机构的有关参数 1. 基圆半径 在盘状凸轮机构中，从动杆在最低位置时，尖顶所在的圆，其半径为基圆 半径。凸轮的基圆半径大小，影响凸轮机构的尺寸大小和从动件受力状况。
一个曲柄 曲柄摇杆机构 二个曲柄 双曲柄机构 无曲柄 双摇杆机械
2.铰链四杆机构3种基本类型的判别方法 根据曲柄存在的条件，推论出铰链四杆机构3种基本类型的判别方法。 （1）在“短+长≤其余两杆长之和”满足的前提下： 以最短杆为机架，则该机构为双曲柄机构； 以最短杆的相邻杆（有两根）为机架，则该机构为曲柄摇杆机构； 以最短杆的相对杆为机架，则该机构为双摇杆机构。 （2）若“短+长≤其余两杆长之和” 不满足：则无论以何杆为机架，都只 能是双摇杆机构。
二个曲柄
无曲柄
1.铰链四杆机构中的曲柄存在条件 （1）最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆的长度之和。 即 ：“短+长≤其余两杆长之和” （2）连架杆与机架中必有一个是最短杆。 上述两个条件必须同时满足，否则机构中无曲柄存在（只能是双摇杆 机构）。
5.2 平面连杆机构
5.2.8 铰链四杆机构各基本形式的形成 条件
5.2 平面连杆机构
铰链四杆机构的类型：根据连架杆的不同 分为。
铰链四杆机构
曲柄摇杆机构
双曲柄机构
双摇杆机构
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一个曲柄
二个曲柄
无曲柄
5.2 平面连杆机构
5.2.5 曲柄摇杆机构及其运动特性 1.曲柄摇杆机构 两个连架杆中，具有一个曲柄和一摇杆的铰 链四杆机构。 示例运动分析： 鄂式破碎机的曲柄连杆机构：主动件，曲柄 。 缝纫机踏板机构：主动件，摇杆（踏板）。
5.2 平面连杆机构
5.2.7 双摇杆机构及其运动特性 双摇杆机构 两个连架杆中，没有曲柄，只能来回摆动的 的铰链四杆机构。
5.2 平面连杆机构
5.2.8 铰链四杆机构各基本形式的形成条件 前述：铰链四杆机构有三种形式，根本区别是两个连架杆中曲柄的数 量。机构在什么情况下能组成这三种形式呢？
一个曲柄
5.3 凸轮机构
5.3.2 凸轮机构的分类 按从动件的结构形式、运动方式不同，凸轮 机构有不同的种类。 1. 按凸轮机构的形状分类
盘形凸轮（典型）
移动凸轮
圆柱凸轮
5.3 凸轮机构
5.3.2 凸轮机构的分类 1. 按凸轮机构的形状分类 2. 按从动件的运动方式分类
摆动从动件 移动从动件
5.3 凸轮机构
5.2 平面连杆机构
5.2.9 其它常见的连杆机构 1.曲柄滑块机构 2.偏心轮机构 若曲柄滑块机构中的曲柄尺寸太小，难于做 出，可用偏心轮解决。 示例运动分析： 内燃机：活塞（滑块）、缸体（机架）、连 杆、曲轴（曲柄）组成，主动件：活塞，从动件 ：曲轴。
5.3 凸轮机构
在一些自动控制机构中，常采用凸轮机构来 实现。如内燃机中的气门控制凸轮机构。
5.1机器和机械传动概述
5.1.1 机器与机构 1. 机器 2. 机构 机构 是由构件组合而成的。与机器相比，构件 具有机器的前两个特征： （1）人工实物组合（构件）； （2）各运动实体（构件）具有确定的运动关系。 机械 机器与机构的统称。
5.1机器和机械传动概述
5.1.1 机器与机构 1. 机器 2. 机构 3. 构件与零件 （1）构件 组成机构的组合，构件是运动的最 小单元。 （2）零件 组成构件，也机械加工制造的最小 单元。同一构件的零件之间没有相对运动关系。 （3）构件的分类 固定构件 机架 运动构件 运动构件相对于机架有确定的运动 关系。运动构件可分为主动件与从动件。 如：内燃机曲柄滑块机构的主动件是活塞， 从动件是曲柄。 机械----机器----机构----构件----零件
5.3.1 凸轮机构的组成、特点 1. 凸轮机构的组成 凸轮机构应用示例：如内燃机中 的气门控制凸轮机构、靠模车削机构 。 凸轮机构由凸轮、从动件、机架 组成。 主动件：凸轮，作匀速转动； 从动件，按凸轮形状决定的规律运动 。
5.3 凸轮机构
5.3.1 凸轮机构的组成、特点 1. 凸轮机构的组成 2. 凸轮机构的特点及应用 凸轮机构的特点： （1）凸轮机构用于从动件运动规律要求严格的场 合； （2） 凸轮机构可以高速启动，动作准确可靠； （3）凸轮机构是高副机构，易磨损，寿命低； （4）凸轮机构制造和维修困难。 凸轮机构的用途： 凸轮机构主要用于受力较小、要求从动件有 严格运动规律的各种控制机构。 注意，凸轮机构的控制属于机械控制，结构 复杂，磨损重，体积大，随着数控技术的发展，很 多机械淘汰了机械控制。如数控车床淘汰了机械式 的自动车床。
5.2 平面连杆机构
5.2.5 曲柄摇杆机构及其运动特性 1.曲柄摇杆机构 2.曲柄摇杆机构的运动特性 （1）急回运动特性 （2）死点位置 曲柄摇杆机构中，若以摇杆作主动件， 曲柄为从动件时，每次在连杆与曲柄共线的 位置时，连杆不能带动曲柄转动。 死点位置 有两个。 例：推石磨 解决死点的办法 用惯性（飞轮）或多组 错列。 应用：夹紧机构、飞机起落架
5.2 平面连杆机构
5.2.5 曲柄摇杆机构及其运动特性 1.曲柄摇杆机构 2.曲柄摇杆机构的运动特性 （1）急回运动特性 主动件曲柄作匀速转动 时，从动件摇杆往返摆动一次速度不相等。 急回特性系数K 可以计算，K值越大， 急回特性越明显。 急回特性的应用 从动件摇杆往返一次速 度不等，慢速用在工作行程，承受工作载荷 ，快速用在空行程，节省时间。
《机械基础》
常用机械传动机构
长武县职教中心职教中心 尚东军
常用机械传动机构
本章主要内容：工件加工精度，包括加工尺寸精度和加工表面质量。（ 位置精度通常由夹具保证）。 1. 机械加工精度的概念； 2. 获得加工精度的方法； 3. 影响加工精度的因素； 4. 经济精度与经济表面粗糙度。 重点： 1. 影响加工精度的因素； 2. 获得加工精度的方法。 难点： 影响加工精度的因素。
5.1机器和机械传动概述
5.1.2 运动副 1. 高副 2. 高副 两构件之间作点接触或线接触的运动副 高副的特点：高副是点或线接触，接触面积小，单位面积承载压力较高 ，磨损大；制造比较复杂；但摩擦较小，传动效率较高；能传递比较复杂的 运动。 高副应用：常用于传递比较复杂的齿轮机构、凸轮机构等。
5.1机器和机械传动概述