全国青少年机器人技术二级考试：尺镬和石油开采机课件.pptx

1、二二级级集集训训全国青少年机器人技术等级考试中国电子学会实操考试内容实操考试内容1、直升飞机2、后驱车3、尺镬4、石油开采机5、稻草人6、舂米机7、乌龟8、挖掘机9、旋转杯10、缝纫机11、六足机器人二级实操模型三、尺镬知识点棘轮机构曲柄滑块机构尺镬特点：前后有脚的无脊椎动物，只能朝一 个方向走，不能后退。行动时，一 屈一伸像个拱桥，无论收与放都只 朝着一个方向。棘轮特点：是一种外缘或内缘上具有刚性齿形 表面或摩擦表面的齿轮，是组成棘 轮机构的重要构件。由棘爪推动作 步进运动，只能朝一个方向运动。棘轮机构 棘轮机构用来将连续转动或往复运动转换成单向步进运动。典型的棘轮机构由四部分组成，分别为棘

2、轮，主动棘爪，止回棘爪，主动摆杆。棘轮机构工作原理 主动摆杆顺时针与逆时针运动时，主动棘爪、棘轮、止回棘爪各自的运动方式改变。棘轮的应用特殊的棘轮机构1、结构形式：齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构。齿式棘轮机构摩擦式棘轮机构优点：结构简单，制造方便，动与停的时 间比可通过选择合适的驱动机构实 现。缺点：动程只能做有级调节，噪音、冲击 和磨损较大，故不适用于高速场合。优点：传动平稳，无噪音，动程可无级 调节。缺点：靠摩擦力传动，会出现打滑现象，传动精度不高，只适用于低速轻 载的场合。2、棘轮棘爪的啮合形式：外啮合棘轮机构和内啮合棘轮机构。特殊的棘轮机构外啮合棘轮机构特点：加工、安装和维修方便，应用较

3、广。特点：结构紧凑，外形尺寸小。单动式棘轮机构特殊的棘轮机构3、从动件形式：单动式棘轮机构、双动式棘轮机构和双向式棘轮机构。双动式棘轮机构双向式棘轮机构曲柄滑块机构连杆机构中能够做整周回转运动的连架杆，称为曲柄。曲柄滑块机构用曲柄和滑块来实现圆周运动和直线运动的相互转换。思考1如图所示，搭建的尺蠖模型中，是否应用了棘轮机构、曲柄滑块机构？如果应用了，请分别指出棘轮机构组件及曲柄、连杆和滑块。曲柄连杆滑块棘轮止回棘爪思考2如图所示，曲柄滑块机构中，滑块运动的距离C1C2 是多少？曲柄滑块机构中，滑块运动的距离C1C2既H称为行程，在对心曲柄滑块机构中，H=2r,既行程为两倍的曲柄长。为使机构能正

4、常工作，通常连杆与曲柄长度比在3至12之间。H=2rH=2r优点：几何形状简单，易于加工，可承受较大的载荷，磨损较小，平面度较高，工作可靠，在工程实践中得到广泛应用。缺点：实现的直线运动比较简单，机械效率低，误差较大，有惯性力。曲柄滑块机构的应用自卸卡车汽车发动机尺蠖模型四、石油开采机知识点:复杂的曲柄机构四、石油开采机原理分析 石油开采机工作时，由电动机提供动能。电动机将其高速旋转运动经减速箱转换成低速旋转运动，曲柄通过连杆经横梁拉着游梁往复摆动。游梁的前段装有驴头，驴头通过悬绳器带动活塞及抽油杆作上下往复运动，将油抽出井筒。复杂的曲柄机构 曲柄滑块机构用曲柄和滑块来实现圆周运动和直线运动的

5、相互转换。曲柄连杆机构也称作曲柄摇杆机构，曲柄做匀速圆周运动，摇杆做往复摆动或直线往复运动。曲柄滑块机构和曲柄摇杆机构的作用都是将圆周运动转化为往复运动或者往复运动转化为圆周运动，在功能上没有什么区别，区别只在于与曲柄相连的输出件（或输入件）是滑块还是长杆。而曲柄机构实质上都属于连杆机构中的平面四连杆机构。复杂的曲柄机构运动副:机构中两构件互作一定相对运动的活动联接。既直接接触的活动联接。低副：活动连接中面接触的。如：滑动轴承组成的转动副、螺杆和螺母组成的螺旋副。连杆机构指由若干个（两个以上）有确定相对运动的构件用低副联接组成的机构。连杆机构是一种低副机构，是机械组成部分中的一类。高副：活动连

6、接中点或线接触的。如：滚珠轴承、齿轮副和凸轮副。曲柄连杆机构(曲柄摇杆机构)平面连杆机构中最短杆与最长杆长度之和=其余两杆长度之和，取最短杆的临杆为机架，最短杆为主动杆，构成曲柄连杆机构。主动杆作匀速圆周运动，连杆作往复摆动。双曲柄机构 平面连杆机构中最短杆与最长杆长度之和=其余两杆长度之和，取最短杆为机架。主动杆作匀速圆周运动，从动杆作变速圆周运动，构成双曲柄机构。实现将等速圆周运动转化为变速圆周运动。平行双曲柄机构 两曲柄长度相等，且连杆与机架的长度也相等，呈平行四边形。运动特点是当主动曲柄作匀速圆周运动时，从动曲柄会以相同的角速度沿同一方向作匀速圆周运动，连杆则作平行移动。反向双曲柄机构 在双曲柄机构中，连杆与机架的长度相等，两个曲柄的长度相等且转向相反。运动特点是当主动曲柄作匀速圆周运动时，从动曲柄作匀速圆周运动，但方向与主动曲柄相反。双摇杆机构 四杆机构中两连架杆均为摇杆。双摇杆机构中两摇杆中任何一杆为主动件，另一个杆作为从动杆，主动杆和从动杆都作往复摆动。存在极限位置。曲柄机构的应用石油开采机