生活中的机械机械原理(课堂PPT)

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轴
轴是组成机器的主要零件之一。主要功用是支承回转零件及传递运动和动 力。 一切做回转运动的传动零件（齿轮、涡轮等），都必须安装在轴上才能 进行运动及动力的传递。
根据承受载荷不同，可分为转轴（弯矩、扭矩）、心轴（弯矩）和传动轴 （扭矩）。
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轴
技术要求：1、加工精度（尺寸精度、几何精度、相互位置精度） 2、表面粗糙度（一般情况下，支撑轴颈的表面粗糙度 Ra值为
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机械传动
工作机一般都要依靠原动机提供一定形式的能量( 大多数是机械 能)才能工作。但是，把原动件和工作机直接连接起来的情况很少， 往往需要在二者之间加入传递动力或者改变运动状态的传动装置。
机械传动
1 齿轮传动 2 链传动 3 带传动
4 蜗杆传动
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齿轮传动
效率高、结构紧凑、工作可靠、传动比稳定。
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滚动轴承
滚动轴承的结构由部分组成 1.外圈——装在轴承座孔内，一般不转动 2.内圈——装在轴颈上，随轴转动 3.滚动体——滚动轴承的核心元件 4.保持架——将滚动体均匀隔开，避免摩擦 润滑剂也被认为是滚动轴承第五大件，它主要起润滑、冷却、清洗等作用
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滚动轴承
按尺寸大小分类 轴承按其外径尺寸大小 （1）微型轴承----公称外径尺寸范围为26mm以下的轴承。 （2） 小型轴承----公称外径尺寸范围为28-55mm的轴承。 （3） 中小型轴承----公称外径尺寸范围为60-115mm的轴承。 （4） 中大型轴承----公称外径尺寸范围为120-190mm的轴承。 （5） 大型轴承----公称外径尺寸范围为200-430mm的轴承。 （6） 特大型轴承----公称外径尺寸范围为440-2000mm的轴承。 （7） 重大型轴承----公称外径尺寸范围为2000mm以上的轴承。
平面连杆机构的运用
机械臂
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剪式升降平台
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机构
牛头万刨床机构：一种刨床，利用往复运动的刀具 切割固定在机床工作平面台上的工件，一般用来加 工较小工件。机床的刀架似牛头二得名。
曲柄滑块机构：曲柄连杆机构是指用曲柄和滑 块来实现转动和移动相互转换的平面连杆机构 应用：内燃机，将滑块的直线运动变化成回转 运动。
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蜗杆传动
蜗轮蜗杆机构常用来传递两交错轴之间的运动和动力。
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轴系
轴是穿在轴承中间或车轮中间或齿轮中间的圆柱形物件，但也有少部 分是方型的。轴是支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩 的机械零件。一般为金属圆杆状，各段可以有不同的直径。机器中作回转 运动的零件就装在轴上。
轴系零、部件
生活中的机械原理
马颖如
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目
1 平面连杆机构
2 机械传动
3 轴系零、部件
录
4 电机
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0成，用于传递运动和力。由 一个构件为机架的、构件间能够相对运动的构件系统称为机构。所 有构件都在相互平行的平面内运动的机构称为平面机构。
定义
零件：相互之间不能做相对运动的物件。 构件：相互之间能做相对运动的物体，它是运动的单元体。 区别:构件是运动的单元，零件是加工制造的单元。 联系：构件是由零件组成的。 机构：若将运动链的一个构件固定为机架时，运动链便成为机构。
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机构中的构件可分为三大类：
（1）机架 机构中固定不动的构件。 一个机构只有一个机架。
（2）原动件(主动件) 机构中按给定的已知运动规律独立运动的构件。
（3）从动件
机构中除原动件外的其余活动构件。 当确定原动件后，其余从动件随之作确定的运动。
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平面四杆机构
曲柄摇杆机构
双曲柄机构
双摇杆机构
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联轴器和离合器
联轴器用来联接不同机构中的两根轴（主动轴和从动轴）使之共同旋转以 传递扭矩的机械零件。只要用到轴与轴连接的，几乎都要用到联轴器。
离合器作用是主动件与从动件之间处于分离状态时，主动件转动，从动件 静止；主动件与从动件之间处于接合状态，主动件带动从动件转动。
联轴器的工作状态是固定的，而离合器的工作是可接合可分离。
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齿轮传动
直齿圆柱齿轮传动、锥齿轮传动、齿轮齿条传动。
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链传动
优点 ： 与带传动相比，无弹性滑动和打滑现象，平均传动比准确，工作可 靠，效率高；传递功率大，过载能力强，相同工况下的传动尺寸小；所需张紧 力小，作用于轴上的压力小；能在高温、潮湿、多尘、有污染等恶劣环境中工 作。
缺点：仅能用于两平行轴间的传动；成本高，易磨损，易伸长，传动平稳 性差，运转时会产生附加动载荷、振动、冲击和噪声，不宜用在急速反向的传 动中。
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带传动
摩擦型带传动：平带、v带 啮合型带传动：同步带 带传动具有结构简单、传动平稳、能缓冲吸振、可以在大的轴间距和多轴 间传递动力，且其造价低廉、不需润滑、维护容易等特点，在近代机械传动中 应用十分广泛。
摩擦型带传动能过载打滑、运转噪声低，但传动比不准确（滑动率在2% 以下）；同步带传动可保证传动同步，但对载荷变动的吸收能力稍差，高速运 转有噪声。 带传动除用以传递动力外，有时也用来输送物料、进行零件的整 列等。
0.63-0.16 μm ；配合轴颈的表面粗糙度Ra值为2.5-0.63 μ） 加工工艺：1、轴类零件的材料
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滚动轴承
滚动轴承是将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩 擦损失的一种精密的机械元件。
滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成，内圈的作用是 与轴相配合并与轴一起旋转；外圈作用是与轴承座相配合，起支撑作用；滚动 体是借助于保持架均匀的将滚动体分布在内圈和外圈之间，其形状大小和数量 直接影响着滚动轴承的使用性能和寿命；保持架能使滚动体均匀分布， 引导 滚动体旋转起润滑作用。
1 滑动轴承 2 滚动轴承 3 联轴器和离合器 4轴
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滑动轴承
滑动轴承，在滑动摩擦下工作的轴承。滑动轴承工作平稳、可靠、无噪 声。轴被轴承支承的部分称为轴颈，与轴颈相配的零件称为轴瓦。为了改善轴 瓦表面的摩擦性质而在其内表面上浇铸的减摩材料层称为轴承衬。轴瓦和轴承 衬的材料统称为滑动轴承材料。滑动轴承应用场合一般在高速轻载工况条件下 ， 如铁路机车及车辆、金属切削机床、航空发动机附件、雷达、卫星通信地面站、 天文望远镜及各种仪表中。