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收藏 | 关于机械原理,你必须了解的十个基础知识

2019-07-17  长沙7喜

01

什么是机械?什么是机构?什么是机器?

机械是机器和机构的总称。

机构是用来传递与变换运动和力的可动装置。

机器是根据某种使用要求而设计的一种执行机械运动的装置,可以用来传递或变换能量、物料和信息。

02

什么是构件?什么是运动副?什么是运动链

零件:组成构件的制造单元体。

构件:机器人中每一个独立运动单元体称为构件。

运动副:这种由两个构建直接接触而组成的可动联接称为运动副。

高副:凡两构件通过单一点或线接触而构成的运动副称为高副。

低副:通过面接触而构成的运动副统称为低副。

转动副:两构件之间的相对运动为转动,也成铰链。

运动链:构件通过运动副的联接而构成的相对可动的系统成为运动链。

机构:在运动链中,某一构件固定成为机架,该运动链便成为机构。

零件→构件→运动副→运动链→机构→机器(后两个简称机械)

03

什么是自由度?如何计算?

机构具有确定运动时所必须给定的独立运动参数的数目(亦即为了使机构的位置得以确定,必须给定的独立的广义坐标的数目),称为机构自由度。

一个杆件在平面可以由其上任一点A的坐标x和y,以及通过A点的垂线AB与横坐标轴的夹角等3个参数来决定,因此杆件具有3个自由度。

一个杆件,在空间上完全没有约束,那么它可以在3个正交方向上平动,还可以以三个正交方向为轴进行转动,那么就有6个自由度。

自由度计算:F=3n -(2p1+pn)n:活动构件数目 p1:低副 pn:高副

04

四杆机构的基本形式?

①曲柄摇杆机构

②双曲柄机构(包含平行四边形机构和反平行四边形机构)

③双摇杆机构

05

四杆机构中有周转副和有曲柄的条件是?

四杆机构中有周转副的条件:

①最长杆与最短杆的长度之和≤其余两杆的长度之和

②构成该转动副的两杆之一为四杆中的最短杆

四杆机构中有曲柄的条件:

①各杆的长度应满足杆长条件

②其最短杆为连架或机架

当最短杆为连架时,则为曲柄摇杆机构

当最短杆为机架时,则为双曲柄机构

当最短杆为连杆时,则为双摇杆机构

06

齿轮机构的分类?

用于平行轴间的传动的齿轮机构——直齿轮

用于相交轴间的传动的齿轮机构——锥齿轮

用于交错轴间的传动的齿轮机构——斜齿轮

07

什么是自锁?蜗轮蜗杆有哪些特点?

对于有些机构,由于摩擦的存在,致使无论驱动力如何增大均不能使静止的机构产生运动,这种现象称为自锁。

蜗轮蜗杆机构特点:

1、可以得到很大的传动比

2、蜗杆传动相当于螺旋传动,为多齿啮合传动,故传动平稳、噪音很小。

3、具有自锁性。即只能蜗杆带动蜗轮,而不能由蜗轮带动蜗杆。

4、蜗轮蜗杆啮合传动时,啮合轮齿间的相对滑动速度大,故摩擦损耗大、效率低。

08

凸轮机构的优点是什么?

凸轮机构的最大优点是只要适当地设计出凸轮的轮廓曲线,就可以使推杆得到各种预期的运动规律。

09

齿轮机构的作用和特点是什么?

齿轮作用:传递空间任意两轴间的运动和动力 

齿轮特点:传动功率大,效率高,传动比精确,使用寿命长,工作安全可靠。但一般不是适合长距离传动,能量损耗较大。

10

有哪些间歇运动机构?

凸轮机构、棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构以及某些特殊连杆机构。



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