复合运动常见机构
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直线叠加旋转运动机构
直线叠加旋转运动机构(有时也被称为直线旋转复合运动机构)是一种机械系统,它能够同时提供直线和旋转两种类型的运动。
这种机构结合了直线运动和旋转运动的特点,以满足复杂的工作任务需求。
以下是一些常见的实现方式:
螺旋机构:螺旋机构是最常见的直线旋转复合运动机构之一。
它通过螺旋副(如丝杠和螺母)将旋转运动转换为直线运动,或者反过来。
这种机构广泛应用于各种需要精确位置控制的设备中,如数控机床、升降机和打印机等。
凸轮与导轨组合:在这种机构中,凸轮用于产生旋转运动,而导轨则用于引导直线运动。
凸轮的轮廓形状可以根据需要进行设计,以产生特定的运动轨迹。
这种机构常用于自动化机械中,如装配线、包装机和印刷机等。
齿轮齿条机构:齿轮齿条机构是另一种实现直线旋转复合运动的常见方式。
在这种机构中,齿轮的旋转运动通过与其啮合的齿条转换为直线运动。
这种机构具有结构简单、传动效率高等优点,常用于需要较大推力和速度的场合。
电动推杆与电机组合:电动推杆是一种将电机的旋转运动转换为直线运动的装置。
通过将电动推杆与另一个电机(用于产生旋转运动)组合在一起,可以实现直线叠加旋转运动。
这种机构常用于需要精确控制和调节位置的场合,如医疗设备、舞台灯光
和航空航天设备等。
这些机构的设计、选择和应用取决于具体的应用场景和需求,包括所需的运动范围、速度、精度、负载能力和成本等因素。
在设计和应用这些机构时,需要充分考虑机械动力学、材料科学和制造技术等方面的因素,以确保其性能稳定可靠。
第五章 平面连杆机构及其设计 §5-1平面连杆机构的应用及传动特点§5-2平面四杆机构的类型和应用§5-3平面四杆机构的一些共性问题§5-4 平面四杆机构的设计1)低副便于加工、润滑;构件间压强小、磨损小、承载能力大、寿长;2)连杆机构型式多样,可实现转动、移动、摆动、平面复合运动等运动形式间的转换。
如:锻压机肘杆机构,单侧曲线槽导杆机构,汽车空气泵,可变行程滑块机构,等。
一、平面连杆机构的优点和应用平面连杆机构:各构件全部用低副联接而成的平面机构(低副机构).例如:四足机器人(图片、动画)、内燃机中的曲柄滑块机构、汽车刮水器、缝纫机踏板机构、仪表指示机构等。
曲柄滑块机构摆动导杆机构常见平面连杆机构:铰链四杆机构(雷达天线,飞剪,搅拌机)锻压机肘杆机构可变行程滑块机构3)可用于远距离操纵、重载机构,如:自行车手闸机构,挖掘机等。
4)连杆曲线丰富,可实现特定的轨迹要求,如:搅拌机构,鹤式起重机等。
挖掘机搅拌机构鹤式起重机二、平面连杆机构的缺点1)运动副中的间隙会造成较大累积误差,运动精度较低。
2)多杆机构设计复杂,效率低。
3)多数构件作变速运动,其惯性力难以平衡,不适用于高速。
多杆机构大都是四杆机构组合或扩展的结果。
本章介绍四杆机构的分析和设计。
六杆机构及六杆机构的实际应用一、 铰链四杆机构的基本型式和应用铰链四杆机构:全部用回转副联接而成的四杆机构。
连架杆——与机架相联的构件;周转副——组成转动副的两个构件作整周相对转动的转动副;曲柄1——作整周定轴回转的构件;摇杆3——作定轴摆动的构件;转动副摆转副(C、D)周转副(A、B)铰链四杆机构分为:曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
1.曲柄摇杆机构铰链四杆机构中,若两连架杆中有一个为曲柄,另一个为摇杆,则称为曲柄摇杆机构。
实现转动和摆动的转换。
雷达天线俯仰机构缝纫机踏板机构应用(动画演示):雷达天线俯仰角调整机构,飞剪机构,搅拌机构,摄影机抓片机构、缝纫机踏板机构等。
凸轮机构从动件常用运动规律的工作特点凸轮机构是一种广泛应用于机械和工程领域的运动传动机构,它能够将输入运动转换成指定的输出运动。
在凸轮机构中,从动件是指受凸轮驱动而产生规定运动的零件。
从动件在凸轮机构中有着多种不同的运动规律,这些运动规律对于实际工程应用具有重要意义。
本文将从动点件在凸轮机构中常用的运动规律进行详细介绍,以及对其工作特点进行分析。
第一,常用的凸轮机构从动件运动规律是直线运动。
在凸轮机构中,通过凸轮的转动,驱使从动件做直线运动,这种运动规律广泛应用于各种需要直线运动的装置中,如提升机、压料机等。
直线运动的从动件工作特点是稳定、精确、高效,能够准确地完成所需的动作。
第二,另一种常用的凸轮机构从动件运动规律是往复运动。
往复运动是凸轮机构中最常见的运动形式之一,通过凸轮的设计和驱动,实现从动件做往复运动的目的。
这种运动规律适用于需要周期性往复运动的装置,如发动机汽缸活塞运动、柴油机柱塞泵等。
往复运动的从动件工作特点是具有较大的冲击力和推动力,适用于需要产生直线推动力的场合。
凸轮机构从动件的另一种常用运动规律是回转运动。
通过设计合适的凸轮曲线和传动机构,可以实现从动件做回转运动的需求。
这种运动规律广泛应用于需要回转运动的装置中,如电机转子、离合器压盘等。
回转运动的从动件工作特点是运动平稳、动力传递效率高、能够实现大范围的角度调节。
第四,在一些特殊的凸轮机构中,还会有一些复合运动规律的从动件。
这类从动件会在一定的时间内,同时进行两种或多种不同的运动形式,以实现复杂的工作需求。
这种运动规律的从动件工作特点是高难度、复杂多变,需要精密的设计和制造,适用于一些高级别的机械装置中。
凸轮机构从动件的工作特点是根据实际应用需求来设计,能够实现各种不同形式的运动规律,并具有稳定、高效、精确、多功能等特点。
在实际工程应用中,凸轮机构从动件的运动规律将根据具体的工作场合和要求进行选择和优化,以实现最佳的工作效果。
《⼯业机器⼈》复习题《⼯业机器⼈》⼀、填空题1、按坐标形式分类,机器⼈可分为、、球坐标型和四种基本类型。
2、作为⼀个机器⼈,⼀般由三个部分组成,分别是、和。
3、机器⼈主要技术参数⼀般有、、、重复定位精度、、承载能⼒及最⼤速度等。
4、⾃由度是指机器⼈所具有的的数⽬,不包括的开合⾃由度。
5、机器⼈分辨率分为和,统称为。
6、重复定位精度是关于的统计数据。
7、根据真空产⽣的原理真空式吸盘可分为、和等三种基本类型。
8、机器⼈运动轨迹的⽣成⽅式有、、和空间曲线运动。
9、机器⼈传感器的主要性能指标有、、、重复性、、分辨率、响应时间和抗⼲扰能⼒等。
10、⾃由度是指机器⼈所具有的的数⽬。
11、机器⼈的重复定位精度是指。
12、机器⼈的驱动⽅式主要有、和三种。
13、机器⼈上常⽤的可以测量转速的传感器有测速发电机和增量式码盘。
14、机器⼈控制系统按其控制⽅式可以分为控制⽅式、控制⽅式和控制⽅式。
15、按⼏何结构分划分机器⼈分为:串联机器⼈、并联机器⼈。
⼆、单项选择题(请在每⼩题的四个备选答案中,选出⼀个最佳答案。
)1、⼯作范围是指机器⼈或⼿腕中⼼所能到达的点的集合。
A 机械⼿B ⼿臂末端C ⼿臂D ⾏⾛部分。
2、机器⼈的精度主要依存于、控制算法误差与分辨率系统误差。
A传动误差 B 关节间隙 C机械误差 D 连杆机构的挠性3、滚转能实现360°⽆障碍旋转的关节运动,通常⽤来标记。
A RB WC B4、RRR型⼿腕是⾃由度⼿腕。
A 1B 2C 3D 45、真空吸盘要求⼯件表⾯、⼲燥清洁,同时⽓密性好。
A 粗糙B 凸凹不平C 平缓突起 D平整光滑6、同步带传动属于传动,适合于在电动机和⾼速⽐减速器之间使⽤。
A ⾼惯性B 低惯性C ⾼速⽐D ⼤转矩7、机器⼈外部传感器不包括传感器。
A ⼒或⼒矩B 接近觉C 触觉D 位置8、⼿⽖的主要功能是抓住⼯件、握持⼯件和⼯件。
A 固定B 定位C 释放D 触摸。
9、机器⼈的精度主要依存于、控制算法误差与分辨率系统误差。
北京交通大学2018年《960机械原理》考研大纲1、机构的结构分析:要求掌握的内容:(1)掌握机构的组成原理和机构具有确定运动的条件;(2)能绘制常用机构的机构运动简图,用机构运动简图表达自己的设计构思;(3)能计算平面机构自由度;(4)掌握机构组成原理和结构分析方法,能对典型机构的组成进行分析。
2、平面机构的运动分析:要求掌握的内容:(1)能用瞬心法对简单平面高、低副机构进行速度分析,理解其局限性;(2)能用矢量方程图解法和解析法进行平面二级机构进行运动分析;(3)能综合应用瞬心法和矢量方程图解法对复杂机构进行速度分析。
3、平面机构的力分析与机械的效率:要求掌握的内容:(1)了解平面机构力分析的目的和过程,掌握二级机构力分析方法;(2)能对几种常见运动副中的摩擦力进行分析和计算;(3)能够进行典型机构的受力分析;(4)能够对简单机械的机械效率和自锁条件进行求解。
4、机械的平衡:要求掌握的内容:(1)掌握刚性转子静、动平衡的原理和方法;(2)掌握平面机构惯性力的平衡方法。
5、机械的运转及其速度波动的调节:要求掌握的内容:(1)了解机器运动和外力的定量关系;(2)掌握机械系统等效动力学模型的建立方法;(3)了解机器运动速度波动的调节方法,掌握飞轮转动惯量的计算方法。
6、平面连杆机构及其设计:要求掌握的内容:(1)了解平面连杆机构的组成及其主要优缺点;(2)了解平面连杆机构的基本形式及其演化和应用;(3)掌握平面四杆机构设计中的共性问题;(4)能够根据给定运动条件应用图解法和解析法进行平面四杆机构的综合与设计。
7、凸轮机构及其设计:要求掌握的内容:(1)了解凸轮机构的类型与从动件常用运动规律的特性及选择原则;(2)能够根据凸轮机构基本尺寸的原则和方法确定凸轮机构的相关尺寸;(3)能够根据选定的凸轮类型和传动件运动规律进行凸轮轮廓曲线的设计。
8、齿轮机构及其设计:要求掌握的内容:(1)了解齿轮机构的类型与渐开线直齿圆柱齿轮机构的啮合特性;(2)掌握标准齿轮和变位齿轮机构设计的基本理论和基本尺寸计算方法;(3)掌握渐开线斜齿圆柱齿轮、蜗轮蜗杆及直齿圆锥齿轮的传动特点。