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收藏 | 關于機械原理,你必須了解的十個基礎知識

01

什么是機械?什么是機構?什么是機器?

機械是機器和機構的總稱。

機構是用來傳遞與變換運動和力的可動裝置。

機器是根據某種使用要求而設計的一種執行機械運動的裝置,可以用來傳遞或變換能量、物料和信息。

02

什么是構件?什么是運動副?什么是運動鏈

零件:組成構件的制造單元體。

構件:機器人中每一個獨立運動單元體稱為構件。

運動副:這種由兩個構建直接接觸而組成的可動聯接稱為運動副。

高副:凡兩構件通過單一點或線接觸而構成的運動副稱為高副。

低副:通過面接觸而構成的運動副統稱為低副。

轉動副:兩構件之間的相對運動為轉動,也成鉸鏈。

運動鏈:構件通過運動副的聯接而構成的相對可動的系統成為運動鏈。

機構:在運動鏈中,某一構件固定成為機架,該運動鏈便成為機構。

零件→構件→運動副→運動鏈→機構→機器(后兩個簡稱機械)

03

什么是自由度?如何計算?

機構具有確定運動時所必須給定的獨立運動參數的數目(亦即為了使機構的位置得以確定,必須給定的獨立的廣義坐標的數目),稱為機構自由度。

一個桿件在平面可以由其上任一點A的坐標x和y,以及通過A點的垂線AB與橫坐標軸的夾角等3個參數來決定,因此桿件具有3個自由度。

一個桿件,在空間上完全沒有約束,那么它可以在3個正交方向上平動,還可以以三個正交方向為軸進行轉動,那么就有6個自由度。

自由度計算:F=3n -(2p1+pn)n:活動構件數目 p1:低副 pn:高副

04

四桿機構的基本形式?

①曲柄搖桿機構

②雙曲柄機構(包含平行四邊形機構和反平行四邊形機構)

③雙搖桿機構

05

四桿機構中有周轉副和有曲柄的條件是?

四桿機構中有周轉副的條件:

①最長桿與最短桿的長度之和≤其余兩桿的長度之和

②構成該轉動副的兩桿之一為四桿中的最短桿

四桿機構中有曲柄的條件:

①各桿的長度應滿足桿長條件

②其最短桿為連架或機架

當最短桿為連架時,則為曲柄搖桿機構

當最短桿為機架時,則為雙曲柄機構

當最短桿為連桿時,則為雙搖桿機構

06

齒輪機構的分類?

用于平行軸間的傳動的齒輪機構——直齒輪

用于相交軸間的傳動的齒輪機構——錐齒輪

用于交錯軸間的傳動的齒輪機構——斜齒輪

07

什么是自鎖?蝸輪蝸桿有哪些特點?

對于有些機構,由于摩擦的存在,致使無論驅動力如何增大均不能使靜止的機構產生運動,這種現象稱為自鎖。

蝸輪蝸桿機構特點:

1、可以得到很大的傳動比

2、蝸桿傳動相當于螺旋傳動,為多齒嚙合傳動,故傳動平穩、噪音很小。

3、具有自鎖性。即只能蝸桿帶動蝸輪,而不能由蝸輪帶動蝸桿。

4、蝸輪蝸桿嚙合傳動時,嚙合輪齒間的相對滑動速度大,故摩擦損耗大、效率低。

08

凸輪機構的優點是什么?

凸輪機構的最大優點是只要適當地設計出凸輪的輪廓曲線,就可以使推桿得到各種預期的運動規律。

09

齒輪機構的作用和特點是什么?

齒輪作用:傳遞空間任意兩軸間的運動和動力?

齒輪特點:傳動功率大,效率高,傳動比精確,使用壽命長,工作安全可靠。但一般不是適合長距離傳動,能量損耗較大。

10

有哪些間歇運動機構?

凸輪機構、棘輪機構、槽輪機構、不完全齒輪機構以及某些特殊連桿機構。



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