机器人等级考试搭建-舂米机
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图2.2尖顶从动件凸轮机构
滚子从动件是将从动件与凸轮接触的顶端变为滚轮，将滑动摩擦变为滚动摩擦，如图2.3所示，依次为滚子从动件盘形凸轮，滚子从动件移动凸轮，滚子从动件圆柱凸轮。滚子从动件的优点是凸轮与从动件之间为滚动摩擦，因此摩擦磨损较小，所以滚子从动件适用于传力较大的中，高速机构，应用十分广泛。
7倍
3倍
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3倍
10倍
9
凸轮机构是由凸轮，从动件和机架三个基本构件组成的高副机构。凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件，它一般为主动件，作等速回转运动。从动件一般为长杆型，作为传递动力和实现预定的运动规律的构件。从动件一般作连续或间歇性的往复直线运动或摆动，从动件直线运动或者摆动的最大距离叫做行程。
舂米是为了将附在糙米的上一层糠皮捣去，这层皮就是米糠，去糠皮的米就是白米了。米糠可以用来当饲料，拌在剩菜剩饭里喂养家
禽，鸡、鸭和鹅吃了拌米糠的饲料，不但有了充分的营养，让自己长大，还不会得脚气病，即俗称的“软脚病”，因为米糠里有相当丰富的维他命B。
以前用来舂米的舂臼有石臼和木臼两种。舂臼的操作方式有三种，第一种是用手捣，这种方式特别耗费体力。第二种是用脚踩，脚踩式大大降低了体力的消耗，但仍旧使用人力。第三种是利用水力的科学方法，就叫水碓，这种舂米的方式要在有水不断流过的地方制造水车，水车的轴伸长出来，轴上镶上长木板，长长的舂臼一端就在木板下方(不连接)，中间穿轴而过，另一端舂臼槌连在石臼里。
槽凸轮机构，如图2.8所示，利用凹槽的形状使得凸轮和从动件始终保持接触。
图2.8槽凸轮机构
主回凸轮机构(共扼凸轮机构)，如图2.9所示，一个凸轮推动从动件完成正行程运动，另一个凸轮推动从动件完成反行程的运动。
图2.9主回凸轮机构
等径凸轮机构，如图2.10所示，两滚子中心间的距离始终保持不变。
图2.10等径凸轮机构
水碓的原理很简单，水不断流过，水车不断转动，轴上的木板随之转动，舂臼的这一端就会被打下，另一头的春臼槌就被高高抬起；
随着木板转动离开舂臼的一端，另一头的舂臼槌就会因为重力往下落，重重地捣起米来。木板每转动一周，春米糙就一下一下地舂米，完全不需人力。
我们发现轴上的木板在作匀速圆周运动，而舂臼在作间歇性往复摆动运动，舂臼槌随之上下摆动。这种由凸轮带动从动件将匀速圆周运动转换为间歇性往复摆动的机构叫做凸轮机构。
圆柱凸轮中凸轮形状为圆柱形，这种凸轮机构属于空间凸轮机构，凸轮绕自己中心轴作圆周转动。
按从动件形状不同，可以将凸轮机构分为尖顶从动件，滚子从动件和平底从动件。
尖顶从动件是最基本从动件的形式，从动件与凸轮接触的部分为尖顶形状。如图2.2分别为尖顶从动件盘形凸轮，尖顶从动件圆柱凸轮，尖顶从动件移动凸轮。尖顶从动件能够与任意复杂的凸轮轮廓保持接触，从而使从动件实现任意的运动规律。但尖端处摩擦较大，极易磨损，所以尖顶从动件只能用在传力不大的低速机构。
图2.6摆动从动件凸轮机构
按高副接触方式不同，可以分为力锁合和几何锁合。
力锁合就是利用重力，弹力或者其他外力使凸轮和从动件始终保持接触，从而达到传动效果。力锁合一般有重力锁合，弹力锁合。如图2.7所示为弹力锁合，当凸轮转动将从动件推上去之后，弹力又将从动件压下来。
图2.7弹力锁合
几何锁合是利用特殊几何形状和尺寸使凸轮和从动件始终保持接触保证传动效果。几何锁合有四种形式:槽凸轮机构，主回凸轮机构，等径凸轮机构，等宽凸轮机构。
3.安装马达。马达安装在底座上。
4.制作传动装置。舂米机使用的传动方式为皮带传动，马达上安装小滑轮，支架上穿轴安装大滑轮，同时轴上安装凸轮，使凸轮和滑轮同时转动。
5.连接从动机，完成模型。
6.连接控制器
马达逆时针转动时带动电机上滑轮，并通过皮带带动大滑轮转动，而大滑轮带动凸轮逆时针转动。凸轮机构将圆周运动转化为往复摆动，从而带动舂臼槌上下敲动。
凸轮机构在应用时衍生各种各样的状态。可以根据不同的方式分类，分别介绍如下:
按照凸轮形状不同，可以分为盘形凸轮，移动凸轮和圆柱凸轮三种，如图2.1所示。
图2.1凸轮形状不同
盘形凸轮是凸轮形状像盘子一样的凸轮机构，是凸轮机构中是最基本的形式。盘形凸轮结构简单，应用最为广泛。
移动凸轮中凸轮形状可能是个“山”形或者斜面形，凸轮相对机架做直线移动。
9
今天我们要制作的舂米机就是使用凸轮机构将电机的转动转化为舂米槌一下下的敲动，我们可以参考脚踩式舂臼和水碓的构造来制作舂米机。
1.制作舂米机的框架。舂米机框架需要一个平稳的底座和支撑凸轮机构的支架，还要为前面从动件的杠杆支点留出穿轴的位置。
2.制作凸轮机构。凸轮机构主要由凸轮和从功件构成。凸轮，简单的理解就是一个有凸起的轮子，我们使用齿轮加上长条作为凸轮。从动件一端连接着舂臼槌作为阻力点，从动件中间穿轴，作为支点。从动件的动力点为另一端，不需要和凸轮连接，
直动从动件是指从动件作往复移动，其尖顶的运动轨迹为一段直线。直动从动件有两种形式，如图2.5所示，一种是对心直动从动件，一种是偏置直动从动件。对心直动从动件就是尖顶或者滚子或者平底的中心的轨迹通过凸轮的轴心，偏置直动从动件尖端或滚子中心的轨迹不通过凸轮的轴心。
图2.5直动从动件凸轮机构
摆动从动件是指从动件作往复摆动，其尖端的运动轨迹为一段圆弧，如图2.6所示，分别为摆动平底从动件，摆动尖顶从动件和摆动滚子从动件。
第
舂米是把谷子放在舂米桶内用舂米杵砸出壳的过程，舂出来的壳就是米糠，剩下的米粒就是我们吃的白米，舂米的工具有点像捣药罐，
有一个棒槌、一个盛器。用棒槌砸谷子，把米糠砸掉。
9
古时候，没有电力，舂米完全靠人力，相当辛苦。农民用土砻将稻米的壳磨掉之后再把糙米摆进舂臼里，再用舂臼槌不断捣米，这就叫舂米。
图2.3滚子从动件凸轮机构
平底从动件将从动件与凸轮接触的顶端做成一个平底，如图2.4所示，从动件与凸轮之间易形成油膜，润滑状况好，受力平稳，传动效率高。但从动件做成平底后与之相配合的凸轮轮廓须全部外凸，所以一般只与盘形凸轮搭配。平底从动件适用在高速，传动力大的机构。
图2.4平底从动件凸轮机构
根据运动形式的不同，可以将凸轮机构分为直动从动件和摆动从动件。
等宽凸轮机构，如图2.11所示，凸轮廓线上任意两条平行切线间的距离都等于框架内侧的宽度。
图2.11等宽凸轮机构
滚子从动件是将从动件与凸轮接触的顶端变为滚轮，将滑动摩擦变为滚动摩擦，如图2.3所示，依次为滚子从动件盘形凸轮，滚子从动件移动凸轮，滚子从动件圆柱凸轮。滚子从动件的优点是凸轮与从动件之间为滚动摩擦，因此摩擦磨损较小，所以滚子从动件适用于传力较大的中，高速机构，应用十分广泛。
7倍
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凸轮机构是由凸轮，从动件和机架三个基本构件组成的高副机构。凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件，它一般为主动件，作等速回转运动。从动件一般为长杆型，作为传递动力和实现预定的运动规律的构件。从动件一般作连续或间歇性的往复直线运动或摆动，从动件直线运动或者摆动的最大距离叫做行程。
舂米是为了将附在糙米的上一层糠皮捣去，这层皮就是米糠，去糠皮的米就是白米了。米糠可以用来当饲料，拌在剩菜剩饭里喂养家
禽，鸡、鸭和鹅吃了拌米糠的饲料，不但有了充分的营养，让自己长大，还不会得脚气病，即俗称的“软脚病”，因为米糠里有相当丰富的维他命B。
以前用来舂米的舂臼有石臼和木臼两种。舂臼的操作方式有三种，第一种是用手捣，这种方式特别耗费体力。第二种是用脚踩，脚踩式大大降低了体力的消耗，但仍旧使用人力。第三种是利用水力的科学方法，就叫水碓，这种舂米的方式要在有水不断流过的地方制造水车，水车的轴伸长出来，轴上镶上长木板，长长的舂臼一端就在木板下方(不连接)，中间穿轴而过，另一端舂臼槌连在石臼里。
槽凸轮机构，如图2.8所示，利用凹槽的形状使得凸轮和从动件始终保持接触。
图2.8槽凸轮机构
主回凸轮机构(共扼凸轮机构)，如图2.9所示，一个凸轮推动从动件完成正行程运动，另一个凸轮推动从动件完成反行程的运动。
图2.9主回凸轮机构
等径凸轮机构，如图2.10所示，两滚子中心间的距离始终保持不变。
图2.10等径凸轮机构
水碓的原理很简单，水不断流过，水车不断转动，轴上的木板随之转动，舂臼的这一端就会被打下，另一头的春臼槌就被高高抬起；
随着木板转动离开舂臼的一端，另一头的舂臼槌就会因为重力往下落，重重地捣起米来。木板每转动一周，春米糙就一下一下地舂米，完全不需人力。
我们发现轴上的木板在作匀速圆周运动，而舂臼在作间歇性往复摆动运动，舂臼槌随之上下摆动。这种由凸轮带动从动件将匀速圆周运动转换为间歇性往复摆动的机构叫做凸轮机构。
圆柱凸轮中凸轮形状为圆柱形，这种凸轮机构属于空间凸轮机构，凸轮绕自己中心轴作圆周转动。
按从动件形状不同，可以将凸轮机构分为尖顶从动件，滚子从动件和平底从动件。
尖顶从动件是最基本从动件的形式，从动件与凸轮接触的部分为尖顶形状。如图2.2分别为尖顶从动件盘形凸轮，尖顶从动件圆柱凸轮，尖顶从动件移动凸轮。尖顶从动件能够与任意复杂的凸轮轮廓保持接触，从而使从动件实现任意的运动规律。但尖端处摩擦较大，极易磨损，所以尖顶从动件只能用在传力不大的低速机构。
图2.6摆动从动件凸轮机构
按高副接触方式不同，可以分为力锁合和几何锁合。
力锁合就是利用重力，弹力或者其他外力使凸轮和从动件始终保持接触，从而达到传动效果。力锁合一般有重力锁合，弹力锁合。如图2.7所示为弹力锁合，当凸轮转动将从动件推上去之后，弹力又将从动件压下来。
图2.7弹力锁合
几何锁合是利用特殊几何形状和尺寸使凸轮和从动件始终保持接触保证传动效果。几何锁合有四种形式:槽凸轮机构，主回凸轮机构，等径凸轮机构，等宽凸轮机构。
3.安装马达。马达安装在底座上。
4.制作传动装置。舂米机使用的传动方式为皮带传动，马达上安装小滑轮，支架上穿轴安装大滑轮，同时轴上安装凸轮，使凸轮和滑轮同时转动。
5.连接从动机，完成模型。
6.连接控制器
马达逆时针转动时带动电机上滑轮，并通过皮带带动大滑轮转动，而大滑轮带动凸轮逆时针转动。凸轮机构将圆周运动转化为往复摆动，从而带动舂臼槌上下敲动。
凸轮机构在应用时衍生各种各样的状态。可以根据不同的方式分类，分别介绍如下:
按照凸轮形状不同，可以分为盘形凸轮，移动凸轮和圆柱凸轮三种，如图2.1所示。
图2.1凸轮形状不同
盘形凸轮是凸轮形状像盘子一样的凸轮机构，是凸轮机构中是最基本的形式。盘形凸轮结构简单，应用最为广泛。
移动凸轮中凸轮形状可能是个“山”形或者斜面形，凸轮相对机架做直线移动。
9
今天我们要制作的舂米机就是使用凸轮机构将电机的转动转化为舂米槌一下下的敲动，我们可以参考脚踩式舂臼和水碓的构造来制作舂米机。
1.制作舂米机的框架。舂米机框架需要一个平稳的底座和支撑凸轮机构的支架，还要为前面从动件的杠杆支点留出穿轴的位置。
2.制作凸轮机构。凸轮机构主要由凸轮和从功件构成。凸轮，简单的理解就是一个有凸起的轮子，我们使用齿轮加上长条作为凸轮。从动件一端连接着舂臼槌作为阻力点，从动件中间穿轴，作为支点。从动件的动力点为另一端，不需要和凸轮连接，
直动从动件是指从动件作往复移动，其尖顶的运动轨迹为一段直线。直动从动件有两种形式，如图2.5所示，一种是对心直动从动件，一种是偏置直动从动件。对心直动从动件就是尖顶或者滚子或者平底的中心的轨迹通过凸轮的轴心，偏置直动从动件尖端或滚子中心的轨迹不通过凸轮的轴心。
图2.5直动从动件凸轮机构
摆动从动件是指从动件作往复摆动，其尖端的运动轨迹为一段圆弧，如图2.6所示，分别为摆动平底从动件，摆动尖顶从动件和摆动滚子从动件。
第
舂米是把谷子放在舂米桶内用舂米杵砸出壳的过程，舂出来的壳就是米糠，剩下的米粒就是我们吃的白米，舂米的工具有点像捣药罐，
有一个棒槌、一个盛器。用棒槌砸谷子，把米糠砸掉。
9
古时候，没有电力，舂米完全靠人力，相当辛苦。农民用土砻将稻米的壳磨掉之后再把糙米摆进舂臼里，再用舂臼槌不断捣米，这就叫舂米。
图2.3滚子从动件凸轮机构
平底从动件将从动件与凸轮接触的顶端做成一个平底，如图2.4所示，从动件与凸轮之间易形成油膜，润滑状况好，受力平稳，传动效率高。但从动件做成平底后与之相配合的凸轮轮廓须全部外凸，所以一般只与盘形凸轮搭配。平底从动件适用在高速，传动力大的机构。
图2.4平底从动件凸轮机构
根据运动形式的不同，可以将凸轮机构分为直动从动件和摆动从动件。
等宽凸轮机构，如图2.11所示，凸轮廓线上任意两条平行切线间的距离都等于框架内侧的宽度。
图2.11等宽凸轮机构
