运动副及其分类

运动副及其分类一、什么是运动副？运动副是指将输入的运动和力矩转换为输出运动和力矩的机械构件，一般由构件、轴承、密封元件、驱动元件等部分组成。

运动副广泛应用于机械设备、自动化生产线、机器人运动系统等领域，是现代工业自动化和智能制造的基础。

二、运动副的分类按结构形式可分为：平面机构、立体连接机构、滑块机构、曲柄摇杆机构、齿轮机构、连杆机构、凸轮机构、链条机构、离合器及制动器、气动液压机构。

1. 平面机构平面机构一般由连杆、链条、凸轮等构件组成，是最基本的运动副之一。

平面机构广泛应用于加工机床、织布机床、高速操作设备等领域。

常见的平面机构有连杆机构、曲柄摇杆机构、滑块机构等，其中连杆机构最常见，一般由活塞齿轮、连杆和转动轴组成。

2. 立体连接机构立体连接机构是由三个或三个以上的构件组成，可以将输入运动和力矩转换为任意的输出运动和力矩。

常见的立体连接机构有球面机构、球面与曲柄连接等，是机器人运动系统和航天器设计中不可或缺的部分。

3. 滑块机构滑块机构一般由滑块、导轨和驱动部分组成，可将输入的运动转化为线性运动，是机床、自动化生产线、锻造机械等领域中非常重要的运动副。

常见的滑块机构有翼板机构、滑块摇杆机构、曲柄滑块机构等。

4. 曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构一般由曲柄、连杆和摇杆组成，为机器人运动系统、汽车发动机等领域中广泛应用的运动副之一。

5. 齿轮机构齿轮机构是将输入的运动通过齿轮的啮合和转动进行传动和转换的运动副，广泛应用于机床、印刷设备、起重设备等领域中。

常见的齿轮机构有平齿轮和斜齿轮、齿轮副、行星齿轮副等，其中行星齿轮副常用于航空、航天和机器人的运动控制系统中。

6. 连杆机构连杆机构一般由连杆、转动轴和轴承等构件组成，可将一种转动运动转化为另一种转动运动或线性运动，是机床、铣床、锻造机械等领域中广泛应用的运动副之一。

7. 凸轮机构凸轮机构一般由凸轮、摇杆、轴承等构件组成，可以将输入的运动转化为线性或旋转运动，常用于窄幅生产线、高速运动设备等领域。

运动副及其分类
运动副及其分类
机构是由许多构件组成的。

机构中的每个构件都以一定的方式与另一些构件相互链接。

这种链接不是固定链接，而是具有一定能够相对运动的链接。

这种使两构件直接接触并能产生一定的相对运动的链接称为运动副。

例如轴与轴承的链接、活塞与汽缸的链接、传动齿轮的两个轮齿间的链接称为运动副。

构件组成运动副，不外乎通过点、线或面的基础来实现。

按照接触特性，通常把运动副分为低副和高副两类。

1.低副
两构件通过面接触组成的运动副称为低副。

平面机构中的低副有转动低副和移动副两种。

a转动副两构件之间只做相对转动的运动副称为转动副，或者称为铰链。

b移动副两构件之间只作相对移动的运动副称为移动副。

2.高副
两构件通过点或者线接触组成的运动副称为高副。

组成平民高副两构件见的相对运动是沿着接触处切线方向的相对移动和线接触处相对运动。

除上述平民运动副之外，机械中还经常剪刀球面副和螺旋副。

这些运动副两构件间的相对运动是空间运动，故属于空间运动副。