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经典机械结构动图赏析第十五期

2015-08-31  北派阿金

来自越南的设计师Nguyen Duc Thang在业余时间,使用Inventor绘制了1700多个经典机械结构,并将其制作为动态仿真视频,目的是让更多初学者了解这些机械结构的运动原理。由于这些视频发布在国外视频网站,国内基本无缘访问,微小网决定在今后逐一将这些视频发布出来,并加上翻译说明,方便各位设计师的学习和研究。

这1700多个经典机械结构中,有大量的机械结构并不是常见的,但是却包含着精密的机械知识,有非常高的学习价值。

由于微小网编辑才疏学浅,对这些机械结构的翻译和解释并不准确,微小网欢迎大家通过评论、邮件等方式发布更详细的结构解析文字。同时,我们也欢迎各位设计师将这些机械结构只作为3D模型,方便其他人的学习和理解。

微小网对发布详细文字解说的设计师奖励20-50微积分/次,对发布包含运动仿真机械结构3D模型的设计师奖励100微积分/次。

经典机械结构动图赏析第十五期,齿轮的平行四边形机构1、齿轮连杆机构6a、齿轮连杆机构6b、齿轮连杆机构7、齿轮连杆机构11a、齿轮连杆机构11b、齿轮连杆机构11c、齿轮连杆机构12、齿轮连杆机构14、齿轮连杆机构16等共10个。


1.齿轮的平行四边形机构1(Parallelogram mechanism with gears )


[MP4 360p] Parallelogram mechanism with gears 1.gif


橙色齿轮(齿数Z2)固定在蓝色杆上。

绿色齿轮的内齿数为Z1。

速度关系:W1=Wc*(1-Z2/Z1)

W1:Z1的速度

W2:紫色曲柄的速度


2.齿轮连杆机构6a(Gear and linkage mechanism 6a)


[MP4 360p] Gear and linkage mechanism 6a.gif


粉色齿轮和橙色齿轮相互固定。

粉色齿轮、蓝色齿轮和绿色杆各有一个旋转接头。

橙色齿轮、紫色齿轮和黄色杆各有一个旋转接头。

所有齿轮的齿数相等,两根杆以及橙色和粉色齿轮的组合组成4连杆。橙色齿轮和粉色齿轮以一个齿轮的轴线穿过另一个齿轮的节圆的方式固定在一起。

以橙色齿轮的周期性旋转为输入。

杆进行周期性摆动。紫色齿轮和蓝色齿轮的旋转不规律且有短暂静止。他们的运动取决于4连杆。


3.齿轮连杆机构6b(Gear and linkage mechanism 6b)


[MP4 360p] Gear and linkage mechanism 6b.gif


粉色齿轮和橙色齿轮相互固定。

粉色齿轮、蓝色齿轮与绿色杆各有一个旋转接头。

橙色齿轮、紫色齿轮与黄色杆各有一个旋转接头。

所有齿轮的齿数相等,两个杆与橙色齿轮和粉色齿轮的组合组成4连杆。

以紫色齿轮的周期性旋转为输入。

杆和蓝色齿周期性规律旋转。

他们的运动取决于4连杆。


4.齿轮连杆机构7(Gear and linkage mechanism 7)


[MP4 360p] Gear and linkage mechanism 7.gif


蓝色齿轮、淡黄色齿轮以及橙色杆组成一个卫星传动。齿数分别是25和50。

绿色杆与蓝色齿轮通过旋转接头连接。

红色齿轮与固定的淡黄色齿轮通过旋转接头连接,与绿色杆通过棱镜型接头连接。

橙色杆周期性规律旋转时,红色齿轮不规律旋转。

出来杆的几何尺寸外,他们的运动还取决于蓝色齿轮和淡黄色齿轮的销装配时的位置。


5.齿轮连杆机构11a(Gear and linkage mechanism 11a)


[MP4 360p] Gear and linkage mechanism 11a.gif


蓝色齿轮齿数:25

黄色齿轮齿数:20

粉色齿轮齿数:25

粉色齿轮的旋转轴并不是它的几何轴。

以粉色齿轮周期性规律旋转为输入。

蓝色齿旋转不规律。


6.齿轮连杆机构11b(Gear and linkage mechanism 11b)


[MP4 360p] Gear and linkage mechanism 11b.gif


输入:橙色曲柄以及固定其上的齿轮

输出:黄色齿轮

蓝色齿轮自由旋转

取决于齿轮直径,输出齿轮可以旋转、短暂静止、甚至反转。


7.齿轮连杆机构11c(Gear and linkage mechanism 11c)


[MP4 360p] Gear and linkage mechanism 11c.gif


红色齿轮齿数:20

紫色齿轮齿数:45

黄色齿轮齿数:15、40

红色齿轮和红色曲柄相互固定并且周期性规律旋转

紫色齿轮的旋转较为复杂


8.齿轮连杆机构12(Gear and linkage mechanism 12)

[MP4 360p] Gear and linkage mechanism 12.gif

绿色齿轮齿数:20

橙色齿轮齿数:40

固定的黄色齿轮齿数:20

以粉色轴周期性规律旋转为输入

绿色和橙色齿轮旋转不规律


9.齿轮连杆机构14(Gear and mechanism 14)


[MP4 360p] Gear and linkage mechanism 14.gif


三个齿轮的齿数相等。

中间的黄色齿轮保持静止状态

两个橙色齿轮的曲柄半径和齿轮节距相等

输入:绿色杆的周期性规律旋转

粉色和绿色曲线是红辊中心的运动轨迹。


10.齿轮连杆机构16(Gear and linkage mechanism 16)


[MP4 360p] Gear and linkage mechanism 16.gif


蓝色曲柄、绿色杆和橙色齿轮连杆组成一个4连杆。

蓝色曲柄的旋转轴和红色齿轮的旋转轴相同。

绿色杆的旋转轴和粉色齿轮的旋转轴相同。

输出的粉色齿轮旋转不规律。

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