凸轮机构带传动与链传动齿轮传动共39页
发动机配气机构PPT课件
图3-35 气门弹簧 a)等螺距弹簧；b)不等螺距弹簧；c)双螺旋弹簧
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§3.3.2 气门传动组
作用：使进、排气门能按配气相位规定的时刻开闭， 且保证有足够的开度。
摇臂轴
摇臂
凸轮轴
凸轮轴正 时齿轮
推杆 挺柱
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一、凸轮轴
1. 结构
进、排气凸轮：用以使气门按一定的工作次序和配 气相位及时开闭，并保证气门有足够的升程。 偏心轮、齿轮。 凸轮轴轴颈：用来支承凸轮轴，一般凸轮轴每隔两 个气缸设置一个轴颈，也有全支撑的。
凸轮轴
驱动汽 油泵的
凸轮
正时齿轮 衬套
偏心轮
螺栓
止推座
垫片
机进气门）。 优点：节省材料，提高使用寿命，更换、维修方便。 缺点：导热性差，加工精度要求高，脱落（过盈配合）。
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四、气门弹簧
1. 作用： （1）保证气门自动回位关闭而密封。 （2）保证气门与气门座的座合压力。 （3）吸收气门在开启和关闭过程中传动零件 所产生的惯性力，以防止各种传动件彼此分离而破 坏配气机构正常工作。 2. 材料和固定：材料为高锰钢、铬钒钢，热 处理；固定方法为一端靠在气缸盖上，一端靠在弹 簧座上。 3. 具有足够的刚度和安装预紧力的原因：气 门弹簧必须承受气门关闭过程中气门及传动件产生 的惯性力，也必须克服配气机构因高速运转时产生 的振动而引起的附加负荷。预紧力保证气门处于关 闭状态时，关闭严实。
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§3.2 配气相位和气门间隙
一、配气相位 1. 定义：进、排气门的实际开闭时刻及其开 启的持续时间。
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2. 延长进、排气时间的原因 （1）气门的开、闭有个过程； （2）气体惯性的影响； （3） 发动机速度的要求 。 举例：当发动机转速为5600r/min时，一个行程 持续时间：60/（5600×2）=0.0054s
机械原理教程全套课件pdf
广泛应用于各种机械传动系统中，根据链条的结构和传动原理可分 为滚子链传动、齿形链传动等。
链传动的优缺点分析
优点包括传动效率高、结构紧凑、适用于恶劣环境等；缺点包括噪音 大、振动大、需要定期润滑和维护等。
齿轮传动
01
齿轮传动的原理和特点
利用两个或多个齿轮之间的啮合来传递运动和动力，具有传动效率高、
包括机架、原动件、从动件等基本概念。
运动副的类型与特性
介绍低副、高副等运动副的特点及应用。
机构自由度的计算
通过公式F=3n-2PL-Ph计算机构的自由度，其中n为构件数，PL为 低副数，Ph为高副数。
机构运动简图及表示方法
机构运动简图的概念
01
用简单的线条和符号表示机构的运动情况。
机构运动简图的绘制方法
动力学性能分析方 法
采用时域分析、频域分析、模态分析等方法对机械系统的 动力学性能进行分析。
动力学性能优化
通过结构优化、控制策略优化等手段，提高机械系统的动 力学性能，满足工程实际需求。
05
连杆机构
Chapter
平面连杆机构的基本形式与特性
铰链四杆机构
由四个铰链连接的杆件组成，包 括曲柄摇杆机构、双曲柄机构和 双摇杆机构等。
仿真法
利用计算机仿真技术，模 拟凸轮机构的运动过程， 得到凸轮的轮廓曲线。
凸轮机构从动件运动规律的选择
等速运动规律
从动件在推程和回程中均作等速运动 ，适用于低速、轻载的场合。
等加速等减速运动规律
从动件在推程和回程中先作等加速运 动，后作等减速运动，适用于中速、 中载的场合。
余弦加速度运动规律
从动件在推程和回程中按余弦加速度 规律运动，适用于高速、重载的场合 。
3机械传动基本知识
1.1.3 V形带的布置、使用和维修
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图1-3 带传动的张紧装置 1―电动机；2―固定螺栓；3―导轨；1―调整螺栓；5―摆动机座； 6―小轴；7―张紧轮 Tianjin University
1.1.1同步齿形带传动 它有如下特点： ① 平均传动比准确； ② 带的初拉力较小，轴和轴承上所受的 载荷较小； ③ 由于带薄而轻，强力层强度高，故带 速可达10m/s，传动比可达10，结构紧 凑，传递功率可达200kw，因而应用日 益广泛； ④ 效率较高，约为0.98； ⑤ 带及带轮价格较高，对制造安装要求 高。 同步齿形带常用于要求传动比准确 的中小功率传动中，其传动能力取决于 带的强度。
1.3 齿轮传动
1.3.1概述
图1-7 渐开线齿廓
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表1-1 齿轮机构的类型
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1.3.2直齿圆柱齿轮 1、直齿圆柱齿轮各部分的名称及符号 2、直齿圆柱齿轮的模数 分度圆上的周节p对π的比值称为模数，用m(mm)表示，即
1.3.3齿轮轮齿的失效形式 齿轮最重要的部分为轮齿。它的失效形式主要有以下几种。 （1）轮齿折断 （2）齿面磨损 （3）齿面点蚀
（1）齿面胶合
图1-10 齿面磨损图
1-11 轮齿齿面点蚀
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图1-12 齿面胶合 Tianjin University
1.3.1齿轮材料 常用的是锻钢，其次是铸钢、铸铁，在特殊情况下采用 有色金属、粉末冶金制品及工程塑料。 1.3.5齿轮的结构
机械传动基本知识
基本概念和定义
机器 机器就是人工的物体组合。它的各部分之间具有一 定的相对运动，并能用来作有效的机械功或转换机械能。 机构 在机器中有传递运动或转变运动形式（如将转动变 为移动）的部分，称为机构，如机器中的带传动机构、齿轮传 动机构等。机构是机器的重要组成部分。通常所说的机械，是 机构和机器的总称。 运动副 低副 两构件之间作面接触的运动副称为低副，如滑动轴 承、铰链连接、滑块与导槽、螺母与螺杆等。 高副 两构件作点或线接触的运动副称为高副，如滚动轴 承、凸轮机构和齿啮合等。 高副的显著特点是它能传递较复杂的运动，但是构件易磨 损，寿命短。 低副构件承载力大，易制造和维修，不能传递较复杂的运 动，效率低。 Tianjin University
机械传动基础和常用机构
一、机械传动概述
移动副的表示方法一、机械传动 Nhomakorabea述（2）高副 两构件通过点或线接触组成的运动副称为高
副。如轴与滚动轴承、凸轮机构和齿轮啮合 等。车轮与钢轨、凸轮与从动件、轮齿与轮 齿分别在接触处组成高副。组成平面高副二 构件间的相对运动是沿接触处切线t-t方向的 相对移动和在平面内的相对转动。 除上述平面运动副之外，机械中还经常见到 球面副和螺旋副。这些运动副两构件间的相 对运动是空间运动，故属于空间运动副。
这种使两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为 运动副。（例如轴与轴承的连接、活塞与气缸的连接、传动齿轮两
个齿轮间的连接等都构成运动副）
构件组成运动副后，其独立运动受到约束，自由度便随之减少，两构 件组成的运动副，不外乎通过点、线或面的接触来实现。
按照接触特性，通常把运动副分为低副和高副两类。
=3×5 －2×7－0 =1
3、平面机构的自由度
计算机构自由度时应注意的事项 复合铰链：两个以上个构件在同一条轴线上形成的转动副。
由m个构件组成的复合铰链，共有(m-1)个转动副。
F 3n2pl ph 35 27 0 1
3、平面机构的自由度
机构具有确定运动的条件
原动件的数目＝机构的自由度数F（F＞0或F≥1）。
3.传动部分：把原动机的运动和动力传递给工作机。
4.控制部分：使机器的原动部分、传动部分、工作 部分按一定的顺序和规律运动，完成给定的工作循环。
一、机械传动概述
（二）机械传动的传动比和效率
传动比 i=n1/n2
机械效率
η=Po/Pi
一、机械传动概述
（三）机械传动的类型
摩擦传动
按
工
带传动、摩擦轮传动
机械传动知识培训-带、链、齿轮传动PPT幻灯片
第一篇：带传动
三、带传动的特点和应用
（1）能缓冲吸振，传动平稳，噪音 小。
优
（2）具有过载保护作用。
点
（3）结构简单，制造、安装和维护
方便，成本低；
（4）适用于两轴距离较大的传动；
14
第一篇：带传动
（1）不能保证恒定的传动比，传动 精度和传动效率低。
（2）带对轴有很大的压轴力。
缺
（3）带传动装置结构不够紧凑。
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第一篇：带传动
多楔带:
多楔带是平带基体上有若干纵向楔形凸起, 它兼有 平带和V带的优点且弥补其不足, 多用于结构紧凑的大功 率传动中。
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第一篇：带传动
圆形带: 圆形带的截面形状为圆
形。 仅用于如缝纫机、 仪 器等低速小功率的传动。
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第一篇：带传动
齿形带（同步带）:
同步齿形带即为啮合型传动带。 同步带内周有 一定形状的齿。
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第一篇：带传动
2Байду номын сангаасV带截面尺寸：
其截面呈楔角等于40゜的梯形，如图。 V带参数： 1）、节宽bp ：长度不变层。所在位置称为中性层。 2）、截面高度h：
相对高度h/bp已标准化（普通V带 为0.7，窄V带为0.9）。
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第一篇：带传动
3）、基准直径dd: V带装在带轮上，和节宽bp相 对应的带轮直径。
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第一篇：带传动
3）、带轮的结构
轮缘
带轮由轮缘、腹板
（轮辐）和轮毂三部分组
成。轮缘是带轮的工作部
分，制有梯形轮槽。轮毂
腹板
是带轮与轴的联接部分， 轮毂
轮缘与轮毂则用轮辐（腹
板）联接成一整体。
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机械设计基础教材
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F = 3×3–2×4 = 1
F = 3×4–2×5 = 2
n = 3
Pl= 4
n = 4
Pl = 5
如图1-12（a）：
如图1-12（b）：
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【例1-2】如图1-13所示，计算曲柄滑块机构的自由度。 活动构件数n=3低副数高副数
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平面机构运动简图的绘制
绘制机构运动简图的步骤：（1）分析机构的组成，观察相对运动关系，了解其工作原理。（2）确定所有的构件（数目与形状）、运动副（数目和类型）。（3）选择合理的位置，能充分反映机构的特性。（4）确定比例尺 （5）用规定的符号和线条绘制成机构运动简图。
1. 机构运动简图的定义
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运动副及构件的表示方法
1．构件构件均用直线或小方块来表示，如图1-6示。
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2．转动副
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3．移动副 如图1-8所示，注意移动副的导路应与两构件相对移动的方向一致。
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4．高副两构件组成高副时的相对运动与这两个构件在接触处的轮廓形状有直接关系，因此，在表示高副时必须画出两构件在接触处的曲线轮廓。如图1-8、图1-9所示为齿轮高副和凸轮高副的表示方法。
图1-4 （a）凸轮高副
平面机构中高副引入一个约束，保留两个自由度。
图1-4 （b）齿轮高副
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运动链与机构
运动链：两个以上的构件以运动副连接而构成的系统。如图1-5所示，若运动链中各构件首尾相连，则称之为闭式运动链，否则称为开式运动链。
机械的运动方案及机构的创新设计PPT课件
点
上受力较大
边形效应
速运动
用于运动传递 较差, 效率不高
开式 0.92~0.96
开式 0.5~0.7
平皮带 0.92~0.98 开式 0.9~0.93
在运动过程中效 随运动位置和 滑动 0.3~0.6
效 闭式 0.96 ~0.99
闭式 0.7~0.9
三角带 0.92~0.94 闭式 0.95~0.97 率随时发生变化 压力角不同 , 滚动 0.85~0.98
（5）能满足生产过程自动系统各种不同的特殊运行要求。 （6）缺点是直流电动机结构复杂，制造成本高，维护工作
量大。
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伺服电机
在精密的机械设备中，如数控机床、机 器人等均采用伺服电动机作为原动机， 伺服电动机的机械特性曲线如图所示。
其最大的优点为：在非连续工作区可 n
以给出大的扭矩。
伺服电动机的反馈环节是光电码盘 来实现的。主要控制方式有位置反馈 和速度反馈两种形式。
15几种常用传动机构的基本特性齿轮机构蜗杆蜗轮机构带传动链传动连杆机构凸轮机构螺旋机构传动比准确外廓尺寸小交率高寿命长功率及速度范围广适宜于短距离传动传动比大可实现反向自锁用于空间交错轴传动动平稳中心距变化范围可用于长距离传动起到缓冲及过载保护作用中心距变化范围可用于长距离传动平均传动比准确特殊链可用于传送物料适用于宽广的载菏范围可实现不同的运动轨迹大或缩小行程等能实现各种运动规律机构紧凑可改变运动形制造精度要求高效率较低有打滑现象上受力较大有振动冲击边形效应设计复杂不宜高速运动易磨损主要用于运动传递滑动螺旋刚度较差效率不高开式092096闭式096099开式050704045平皮带092098三角带092094同步齿形带096098开式09093095097在运动过程中效率随时发生变化随运动位置和压力角不同效率亦不同滑动0306滚动085098级精度直齿v18ms级精度非直齿v36ms级精度直齿v200ms圆弧齿轮v100ms滑动速度1535ms三角带25kw同步齿形带50ms滚子链15ms齿形链30ms渐开线齿轮50000kw圆弧齿轮6000kw锥齿轮1000kw小于750kw常用为50kw三角带40kw同步齿形带200750kw最大可达3500kw通常为100kw10通常i开式i100常用i156060常用i1040平皮带10滚子链710齿形链主要用于传动主要用于传动常用于传动链的高速端常用于传动链中速度较低处既可做为传动机构又可做为执行机构主要用于执行机构主要用于转变运动形式为调整机构16基本机构的组合基本机构的组合大致可分为三种形式
2022年6月机器人技术等级考试理论综合试卷(二级)-不带答案
2022年6月青少年机器人技术等级考试理论综合试卷（二级）分数：100 题数：45一、单选题(共30题，共60分)1.我们常用到的5号电池，它的电压是？（）A. 1.5VB. 3VC. 36VD. 220V2.以下哪种方式可以实现遥控小车左转？（）A. 左轮前进，右轮后退B. 左轮后退，右轮前进C. 左轮前进，右轮停转D. 左右轮均前进3.骑自行车的人遇到紧急情况刹车时，用力捏闸的目的是？（）A. 增大压力以增大摩擦B. 使接触面粗糙以增大摩擦C. 减小摩擦D. 使接触面光滑来增大摩擦4.下列属于连杆机构的是？（）A. aB. bC. cD. d5.下列哪个是反向双曲柄机构？（）A. aB. bC. cD. d6.下列哪个是内啮合棘轮机构？（）A. aB. bC. cD. d7.下图为尺蠖，搭建一个机械尺蠖为了使其只能向前运动，下列选项正确的是？（）A. 一般使用凸轮机构B. 一般使用滑轮C. 一般使用棘轮机构D. 一般会使用皮带8.如图，下列机械包含了哪个机械结构？（）A. 双摇杆机构B. 曲柄滑块机构C. 曲柄摇杆机构D. 双曲柄机构9.关于凸轮机构，下列说法错误的是？（）A. 凸轮的转速决定从动件运动的快慢B. 凸轮和从动件都有不同的形状C. 按凸轮形状不同，凸轮机构可以分为盘形凸轮、滚子凸轮和移动凸轮D. 凸轮机构可以将匀速圆周运动转化为直线往复运动10.下图槽轮机构中的主动件是？（）A. 黄色零件B. 绿色零件C. 两者都是D. 两者都不是11.下列选项中，不属于间歇运动机构的是？（）A. 槽轮机构B. 凸轮机构C. 棘轮机构D. 齿轮机构12.以下必须在同一平面内安装的机械零件是？（）A. 传动链B. 齿轮C. 连杆D. 滑杆13.凸轮机构一般包括？（）A. 凸轮，主动件和机架B. 凸轮，从动件和机架C. 凸轮，主动件和从动件D. 主动件，从动件和机架14.以下不属于棘轮机构实际应用的是？（）A. 自行车飞轮B. 单向腰带扣C. 千斤顶D. 撬棍15.如图，该机构为？（）A. 内啮合摩擦式棘轮机构B. 内啮合齿式棘轮机构C. 外啮合摩擦式棘轮机构D. 外啮合齿式棘轮机构16.皮带传动与链传动共同的优点是？（）A. 噪声小B. 能够保护机械C. 适合远距离传动D. 可精确地传递动力17.谁提出了机器人三定律？（）A. 美国科幻家艾萨克·阿西莫夫B. 乔治·德沃尔C. 意大利作家卡洛·洛伦齐尼D. 捷克剧作家卡尔·恰佩克18.第二代机器人是？（）A. 示教再现型机器人B. 感知型机器人C. 智能机器人D. 仿真机器人19.下列可以清洁地面的机器人是？（）A. aB. bC. cD. d20.如果只能安装主动轮和从动轮两个轮，下列哪个传动方式不适合远距离传递动力？（）A. 齿轮传动B. 链条传动C. 皮带平行传动D. 皮带交叉传动21.齿轮传动、链传动、皮带传动三种传动方式中，主动轮和从动轮转向不同的是？（）A. 齿轮平行啮合、皮带平行传动B. 齿轮平行啮合、皮带交叉传动C. 链传动、皮带平行传动D. 链传动、皮带交叉传动22.关于棘轮机构，说法错误的是？（）A. 摩擦式棘轮机构动程可以无级调节B. 棘轮机构一定有主动棘爪和止回棘爪两个棘爪C. 外啮合棘轮机构比内啮合棘轮机构更容易维修安装D. 齿式棘轮机构动程只能有级调节23.家用自行车主要采用的传动方式是？（）A. 链传动B. 皮带传动C. 齿轮传动D. 无法确定24.发电机的能量转化方式是？（）A. 机械能转化为电能B. 核能转化为化学能C. 化学能转化为电能D. 热能转化为电能25.如果在水平的沙地上、水泥路上、光滑的木板上和玻璃上分别给一个物体相同的初速度，物体会在哪种平面上滑行得更远？（）A. 沙地上B. 水泥路上C. 光滑的木板上D. 玻璃上26.当物体与地面之间产生了滑动摩擦力，以下哪个因素会影响摩擦力大小？（）A. 物体体积大小B. 物体的颜色C. 物体高度D. 接触面的粗糙程度27.一台静止在斜面上的汽车，轮胎与地面会？（）A. 不产生摩擦力B. 有静摩擦力C. 有滚动摩擦力D. 有滑动摩擦力28.我国铁路大提速后，站台上的乘客与列车间的空气流速和压强也发生了变化，为了有效地防止安全事故的发生，站台的安全线距离由原来的1m变为2m。