机械原理学习与考研辅导10章课件.ppt

1、一、一、基本要求基本要求二、二、基本概念和基础知识基本概念和基础知识三、三、学习重点及难点学习重点及难点四、四、例题精选例题精选五、五、试题自测及答案试题自测及答案第十章第十章 实现其实现其他他功用的机构简介功用的机构简介 一、基本要求一、基本要求了解万向机构、螺旋机构的组成、了解万向机构、螺旋机构的组成、运动特点和设计要点运动特点和设计要点.了解摩擦传动机构和液压气动机构了解摩擦传动机构和液压气动机构的应用场合的应用场合二、基本概念和基础知识二、基本概念和基础知识螺旋机构螺旋机构摩擦传动摩擦传动机构机构万向机构万向机构液压与气动机构液压与气动机构螺旋机构螺旋机构将螺杆的旋转运动转换为螺母将螺

2、杆的旋转运动转换为螺母沿螺杆轴向的移动。沿螺杆轴向的移动。主要优点是能获得很大的降速主要优点是能获得很大的降速比和力的增益。比和力的增益。选择合适的螺纹导程角具有自选择合适的螺纹导程角具有自锁作用，但机构效率较低。锁作用，但机构效率较低。简单螺旋机构中，当螺杆转过角度简单螺旋机构中，当螺杆转过角度 时，螺母将沿螺杆（导程为时，螺母将沿螺杆（导程为l）轴向移动的距离为轴向移动的距离为s,s,其值为其值为s s=l /(2/(2)(1)(1)差动螺旋机构（差动螺旋机构（2 2）复式螺旋机构）复式螺旋机构运动分析运动分析螺杆螺母机架要求具有自锁性或起微动作用的螺旋机构，宜选用单头螺纹，使螺要求具有自

3、锁性或起微动作用的螺旋机构，宜选用单头螺纹，使螺纹具有较小的导程及导程角；对于要求传递大的功率或快速运动的纹具有较小的导程及导程角；对于要求传递大的功率或快速运动的螺旋机构，则采用具有较大导程角的多头螺旋。螺旋机构，则采用具有较大导程角的多头螺旋。螺纹导程角、头数摩擦传动机构摩擦传动机构利用接触面间的摩擦力传递运动和动力的机构 可实现无级调速，具有过载可实现无级调速，具有过载保护功能。结构不紧凑保护功能。结构不紧凑,传递传递中小功率中小功率，效率低，效率低,对轴和轴对轴和轴承的压力大。承的压力大。平行轴间摩擦传动机构平行轴间摩擦传动机构相交轴间摩擦传动机构相交轴间摩擦传动机构交错轴间摩擦传动机

4、构交错轴间摩擦传动机构类型类型万向万向机构机构（万向联轴节）（万向联轴节）广泛用于汽车机车等机械传动广泛用于汽车机车等机械传动系统中系统中用于传递两相交轴间的运用于传递两相交轴间的运动和动力，传动过程中两动和动力，传动过程中两轴之间的夹角可以变动。轴之间的夹角可以变动。结构简单、运转可靠、传动平结构简单、运转可靠、传动平稳。稳。可避免刚性冲击和柔性冲可避免刚性冲击和柔性冲击。不需要附加的定位装置，击。不需要附加的定位装置，加工、装配要求较高。加工、装配要求较高。单万向铰链机构单万向铰链机构双万向铰链机构双万向铰链机构主动轴从动轴中间十字构件及机架两个单万向铰链机构两个单万向铰链机构液压与气动液

5、压与气动机构机构以液压油或压缩空气作动力源来传递运动和动力的机构，又称气液连杆机构 1、工作原理及类型、工作原理及类型2、特点及应用特点及应用结构紧凑、体积小、质量轻、惯性小；能吸收冲击和振动，运转平稳可靠；操作方便，易于实现自动化和远距离操纵；易于实现过载保护，工作安全可靠；无需减速装置即可实现低速大力矩传动；油液的粘性受温度变化的影响大，不宜用于低温和高温保护。加工成本高，液压缸如果泄露会造成环境污染。以空气为工作介质，不需设置回收油的油箱和管道；空气在管路中流动的压力损失小，适合用于远距离输送；动作迅速、反应快，维护简单，工作介质清洁；易于实现过载自动保护；工作速度的稳定性较差；工作压力

6、较低，难以获得很大的输出力。气动气动机构机构 压紧机构压紧机构 铸锭供料机构铸锭供料机构学习学习难点难点:其他常用其他常用机构的设计方法机构的设计方法三、学习重点及难点三、学习重点及难点1.1.搞清几种运动机构的原理、组搞清几种运动机构的原理、组2.2.成、特点。成、特点。2.2.了解其他常用机构的设计要点了解其他常用机构的设计要点 3.3.区分几种运动的种类区分几种运动的种类 学习学习重点重点四、例题精选四、例题精选（例例1 1、例例2 2、例例3 3）例例1 1 螺旋机构如图所示，螺旋机构如图所示，A、B、C 均为右均为右 旋，导程分别为旋，导程分别为L LA A=6=6mmmm，LB=4

7、 mm mm，LC=24 mmmm。试求当构件试求当构件1 1 按图示方向转按图示方向转1 1转时，转时，构件构件2 的的轴向位移及转角。轴向位移及转角。例1 设轴向位移向右为正，右旋导程为设轴向位移向右为正，右旋导程为 正，正，则右视图逆时针方向转动为正。则右视图逆时针方向转动为正。构件构件1 1 轴向位移：轴向位移：其中为构件其中为构件1 1的转角。的转角。构件构件2 2 相对于相对于1 1 的轴向位移的轴向位移代入已知量1=-2、LA、LB、LC 得：s2=-2.4 mm，即构件向左移2.4mm。再将s2代入得：2=-/5，即构件2 右视逆时针转36。自选)2/(1A1Ls)2/()()

8、2/(12B21B21LLs)/(222CLs2112sssCBC1BA22)(LLLLLs例例2 2 轴轴1 1、2 2、3 3 三轴线共面，轴三轴线共面，轴1 1与轴与轴2 2 以万向联轴节以万向联轴节A A 相联，轴相联，轴2 2 与与3 3 以万向以万向 联轴节联轴节B 相联，各叉面位置如图所示。相联，各叉面位置如图所示。试写出在图示位置时轴试写出在图示位置时轴3 3 角速度角速度 1与轴与轴1 1 角速度角速度 1 1以及角以及角 A A 、B的关系。的关系。答案)cos/(cosBA13例例3 3 轴轴1 1、2 2用万向联轴节用万向联轴节A 相联，轴相联，轴2 2 与与3 3 用

9、万向联轴节用万向联轴节B 相联，相联，1、2 轴线轴线所在平面与所在平面与2 2、3 3轴线所在平面相互垂直轴线所在平面相互垂直.试问试问:欲使轴欲使轴1与与轴轴3 3 的角速度的角速度相等相等,须满须满足哪些条件足哪些条件?123 A B答案须满足:(1)中间轴两端的叉平面互相垂直。(2)A=B。五、试题自测及答案五、试题自测及答案1.能 实 现 微 小 位 移 的 差 动 螺 旋 机 构，其 两 个 螺 旋的 旋 向 应 ，导 程 应 ；当 需 实 现 快 速 位 移 时，则 复 式 螺 旋 机 构 两 个 螺 旋 的 旋 向 应。2.图 示 为 一 摩 擦 式 单 向 离 合 器，若 以 构 件1 为 原 动 件，试 问 构 件1 在 什 么 转 向 下 能 带 动 构 件3 同 速 转 动？在 什 么 转 向 下 构 件1 不 能 带 动 构 件3 转 动？1.(1.(相 同；近 于 相 等；相 反)2.2.在 构 件1 顺 时 针 方 向 转 动 时 能 带 动 构 件3 同 速 转 动；在 构 件1 逆 时 针 方 向 转 动 时 不 能 带 动 构 件3 转 动。答案