1、機械基礎與實訓 項目1 機械概述 任務1 機械的組成任務2 金屬材料的力學性能任務1 機器的組成 同學們在日常生活中經常看到或使用各種機器，“機器”一詞的概念，已經有了一些感性認識。例如縫紉機、汽車、各種機床等，都是機器。要使用和維護機器，首先應當了解機器的組成。 問題引入 1、動力部分。是驅動機器完成預定功能的動力源，其作用是將其他形式的能量轉變成機械能。動力源有電動機和內燃機等，但機械工業中多采用電動機。它已有定型產品，使用時只需根據工作要求和條件，選擇適當的型號就可以了。 2、執行部分。該部分的功能是直接完成機器預定的動作或任務，如汽車的車輪、自動生產線中的輸送帶等。任務1 機器的組成

2、知識1 機器的組成3、傳動部分。該部分是將動力源的運動和動力傳遞到執行部分，屬于中間傳遞環節。利用它可以改變運動速度、轉矩以及轉換運動形式等，以滿足工作部分的各種要求，如汽車中的變速箱可以改變汽車的運行速度。 4、控制部分。應該說控制部分主要是用于控制上述三部分的，使操作者能根據需要進行各種功能的實施，如機器的開停、運動速度和方向的改變等。通常將控制分為機械和電子兩種方式。 任務1 機器的組成知識1 機器的組成 機器各組成部分的邏輯關系如圖1-3所示。 圖1-3機器的組成任務1 機器的組成知識1 機器的組成1、機器 各種機器具有三個共同的特征。其一，機器都是人為的將各個實物進行有機地組合；其二

3、，組成機器各實物之間具有確定的相對運動；其三，可以代替減輕人類的勞動，完成機械功或轉換機械能。2、機構 從特征上講，機構和機器具有相同點，即：它也是人為地將各個實物進行有機的組合；組成機構的各實物之間具有確定的相對運動。唯一的區別是機構不具備機器的第三個特征（代替或減輕人類的勞動）。 任務1 機器的組成知識2 機械相關概念 3、構件與零件 組成機構的各個相對運動部分稱之為構件，構件是運動的最小單元，它可以是單一的整體，也可以是多個零件組合而成的剛性結構。零件是制造的最小單元。4、機械 機器由機構組成，機構由構件組成。機構主要用來傳遞和變換運動，而機器主要用來傳遞或變換能量。 如果不考慮做功和能

4、量轉換，僅從運動和結構的角度來看，機器和機構并無本質的區別，因此常把機器和機構統稱為機械。 任務1 機器的組成知識2 機械相關概念 以如圖1-4所示的齒輪構件為例，議一議構件和零件的區別。 圖1-4齒輪構件任務1 機器的組成知識2 機械相關概念 金屬材料的選擇與使用，首先要考慮的是其使用性能，金屬材料在使用時所表現出來性能統稱為使用性能，它包括物理、化學、力學性能等，但在機械行業中，主要考慮的是力學性能。 任務2 金屬材料的力學性能 問題引入 金屬材料在外力作用時表現出來的各種特性稱為力學性能。 金屬材料在外力作用下所產生的幾何形狀和尺寸的變化稱為變形，變形一般分為彈性變形（可以恢復的變形）和

5、塑性變形（永久變形）兩種。 金屬材料在使用和制造過程中受到的力作用稱為載荷，載荷通常有靜載荷、變載荷等。載荷的大小、方向不隨時間變化或變化緩慢的稱為靜載荷，載荷的大小、方向隨時間變化的稱為變載荷。 金屬材料受外力作用時，其內部產生的阻止變形的具有與外力相等的抗力稱為內力，單位面積上的內力稱為應力。 任務2 金屬材料的力學性能知識1 概念1、強度 強度是金屬材料在靜載荷作用下抵抗變形和破壞的能力。抵抗能力越大，則強度越高。 由于材料承受載荷的方式不同，其變形形式也不同，所以材料的強度又分為抗拉、抗壓、抗扭、抗彎、抗剪等強度，其中最常用的強度是抗拉強度或強度極限b 。2、塑性 塑性是金屬材料在靜載

6、荷作用下產生永久性變形（即去掉外力后不能恢復原狀的變形）而不破壞的能力。衡量塑性的指標有伸長率和斷面收縮率。 金屬材料的伸長率和斷面收縮率數值越大，表示材料的塑性越好。任務2 金屬材料的力學性能知識2 金屬材料的力學性能3、硬度 金屬材料抵抗其他更硬物體壓入表面的能力稱為硬度。 硬度是衡量金屬材料軟硬的一個指標，工程上常用的硬度指 標有布氏硬度（HB）和洛氏硬度（HR）。 在許多場合下都要求材料具有一定的硬度，硬度越高，其耐磨性越好，抵抗局部變形的能力越好，才能保證其使用性能和壽命。4、韌性 金屬材料抵抗沖擊載荷而不破壞的能力稱為韌性。 材料的沖擊韌性可用標準試樣在沖擊試驗機上進行沖擊試驗，以

7、金屬材料單位截面積承受的最大沖擊功來衡量韌性，用符號a k表示，其值越大，材料的韌性越好。任務2 金屬材料的力學性能知識2 金屬材料的力學性能5、疲勞強度 金屬材料在無數次重復的交變應力作用下，而不破壞的最大應力稱為疲勞強度。一般試驗時規定，鋼經受107次、有色金屬經受108次交變載荷作用時不產生斷裂的最大應力稱為疲勞強度。6、表面強度 機械零件受載時，如果應力是在較淺的表層內產生，則在這種應力狀態下的零件強度稱為表面強度。 （1）擠壓強度:面接觸而無相對運動的零件，承載時因相互擠壓作用而產生的壓應力稱為擠壓應力。此時零件強度表現為抵抗壓潰或塑性變形，即擠壓強度。 任務2 金屬材料的力學性能知

8、識2 金屬材料的力學性能 （2）接觸強度:在載荷作用下，機械中的高副由于接觸面很小，即點接觸或線接觸，表層的局部應力很大，這種應力稱為接觸應力。在接觸應力作用下零件的強度稱為接觸強度。當接觸應力超過材料相應疲勞強度時，零件表層金屬便從本體剝落，形成小坑，這種現象稱為疲勞點蝕。 任務2 金屬材料的力學性能知識2 金屬材料的力學性能 機械基礎與實訓 楊士偉 主編 2009.9項目2 構件的靜力分析 任務1 力的基礎知識 任務2 力矩和力偶任務3 平衡方程及其應用任務1 力的基礎知識 人們在日常生活和生產實踐活動中都離不開“力”。例如人們開門、關門及拔河比賽，搬運物品等都是力的作用結果。力的概念是人

9、們在長期的實踐中觀察和分析而建立起來的。問題引入 1、力的概念 力是物體間的相互機械作用，這種作用使物體的運動狀態發生變化或使物體產生變形。 力對物體的作用效果取決三個要素，稱為力的三要素： （1）力的大小；（2）力的方向；（3）力的作用點。 這三個要素中任何一個改變時，力的作用效果隨之改變。 任務1 力的基礎知識知識1 力及力的表示方法 2、表示方法 力的圖示法：用帶有箭頭的有向線段AB表示，箭頭的指向表示力的方向，線段AB長度表示力大小。起點A表示力的作用點。 任務1 力的基礎知識知識1 力及力的表示方法 1、力系和平衡 力系：同時作用在物體上的許多力稱為力系。 如果力系中各力的作用線在同

10、一平面內，則此力系稱為平面力系。若平面力系中的各力作用線都匯交于一點，則稱這個力系為平面匯交力系。 平衡：平衡是指物體相對于某一參照物保持靜止或勻速直線運動（轉動）的狀態。 如果作用于物體上的力系使物體處于平衡狀態，則稱該力系為平衡力系，力系所滿足的條件稱為平衡條件。 任務1 力的基礎知識知識2 力的基本性質 2、靜力學的基本公理 公理1 二力平衡公理：剛體受兩個力的作用，處于平衡狀態的條件是：兩力大小相等，方向相反，且作用在同一直線上。 任務1 力的基礎知識知識2 力的基本性質 公理2 力的平行四邊形公理 作用于物體上同點的兩個力，可以合成一個合力，合力的作用點仍在該點，合力的大小和方向由這

11、兩個力為邊構成的平行四邊形的對角線來表示。 任務1 力的基礎知識知識2 力的基本性質 推論：三力平衡匯交定理 當剛體受三個力作用而處于平衡時，若其中兩個力的作用線匯交于一點，則第三個力的作用線必交于同一點，且三個力的作用線在同一平面內。 任務1 力的基礎知識知識2 力的基本性質 公理3 作用與反作用公理 作用力與反作用力總是同時存在，兩力的大小相等方向相反，沿著同一直線分別作用在兩個相互作用的物體上。任務1 力的基礎知識知識2 力的基本性質 1、約束與約束反力 限制非自由體運動的物體稱為約束。約束限制了物體運動，所以約束必然對物體有力的作用，這種力稱為約束反力，簡稱反力。 2、約束類型 柔性約

12、束 由柔軟的繩索、鏈條或皮帶 等所構成的約束稱為柔性約束。 任務1 力的基礎知識知識3 約束和約束反力光滑表面約束 兩物體相互接觸，當接觸表面非常光滑，摩擦可以忽略不計時，即屬于光滑表面約束。 任務1 力的基礎知識知識3 約束和約束反力光滑鉸鏈約束 由鉸鏈構成的約束稱為鉸鏈約束。 （1）固定鉸鏈支座 如果鉸鏈約束中的兩個構件有一個固定在地面或機架上，則這種約束稱為固定鉸鏈支座，簡稱為固定鉸支。 任務1 力的基礎知識知識3 約束和約束反力（2）活動鉸鏈支座 鉸鏈約束的兩構件與地面或機架的連接是可動的，則這種約束稱為活動鉸鏈支座，簡稱活動鉸支。 任務1 力的基礎知識知識3 約束和約束反力 在工程實

13、際中，為了清晰地表示物體的受力情況，常需把研究的物體從周圍的物體中分離出來，然后把其他物體對研究對象的全部作用力（包括主動力和約束反力）用簡圖形式畫出來。這種表示物體受力的簡明圖形稱為受力圖。 畫受力圖的步驟： 1、選擇研究對象，解除約束，畫出其分離圖。 2、在分離體上畫出作用在其上的所有主動力。 3、在分離體的每一約束處，根據約束的性質畫出約束反力。 任務1 力的基礎知識知識4構件受力分析圖 練習：具有光滑表面、重力為的圓柱體，放置在剛性光滑墻面與剛性凸臺之間，接觸點分別為A和B二點，試畫出圓柱體的受力圖。 任務1 力的基礎知識知識4構件受力分析圖 力對物體的作用，不但能使物體移動，還可以使

14、物體轉動。如用手推門，門會繞軸轉動。用扳手擰螺母，螺母就會繞螺柱轉動。為了度量力使物體轉動的效應，引入了力矩和力偶的概念。 圖1-4齒輪構件任務2 力矩和力偶問題引入 1、力矩：在力學上以乘積Fh作為度量力F使物體繞O點轉動效應的物理量，稱為力F對O點之距，簡稱力矩，即 Mo(F) = Fh 通常規定：力使物體繞矩心作逆時針方向轉動時，力矩為正；作順時針方向轉動時，力矩為負。 力矩的國際單位是牛頓米（Nm） 圖1-4齒輪構件任務2 力矩和力偶知識1 力矩 力矩在下列兩種情況下等于零： （1）力等于零。 （2）力的作用線通過矩心，即力臂等于零。2、合力矩定理：平面匯交力系的合力對于平面內任一點之

15、矩等于所有各力對于該點之矩的代數和。數學表達式為: Mo（FR）= Mo（F1）+Mo（F2）+ + Mo（Fn） 任務2 力矩和力偶知識1 力矩1、力偶的概念 由兩個大小相等、方向相反、作用線平行的二力組成的力系稱為力偶，記作（F，F）。兩力作用線之間的垂直距離d稱為力偶臂。、力偶矩的概念 在力學上以乘積Fd作為度量力偶對物體作用效果的物理量，這個量稱為力偶矩，記為M（F，F）或簡寫成，即 d 任務2 力矩和力偶知識2 力偶及力偶矩 3、力的平移定理 作用在剛體上的力可以平行移到任一點，但必須同時附加一個力偶，這個附加力偶的矩等于原來的力對新作用點的矩。任務2 力矩和力偶知識2 力偶及力偶矩

16、 平衡方程是在解決工程實際問題中，通過對力的分析，建立起來的力的數學解析表達式，是工程實際中對受力情況的一種定量分析的方法。 任務3 平衡方程和應用問題引入 1、力在坐標軸上的投影 力F在x軸和y軸的投影Fx和Fy為 Fx = Fcos Fy = Fsin 式中 是力F與x軸正向間的夾角（）。 力在坐標軸上的投影是代數量，它有正負的區別。當投影值為正時，表示力的投影方向與坐標軸正向一致；反之，表示力的投影方向與坐標軸正向相反。當力與投影軸垂直時，力在坐標軸上的投影為零。任務3 平衡方程和應用知識1 平面受力時的解析表示法 2、合力投影定理 合力投影定理建立了合力的投影與各分力的投影之間的關系。

17、 即：合力在任一軸上的投影等于各分力在同一軸上投影的代數和。這個關系稱為合力投影定理。 Fx = F1 x + F2 x + + Fn x = Fx Fy = F1 y + F2 y + + Fn y = Fy任務3 平衡方程和應用知識1 平面受力時的解析表示法 1、平面任意力系的平衡方程 作用在物體上各力的作用線分布在同一平面內，不匯交于同一點，也不互相平行，這樣的力系稱為平面任意力系。 平面任意力系的平衡方程為 上述平衡方程表明，力系中所有力在兩個任選坐標系x、y軸上的投影的代數和分別等于零，并且各力對平面內任意一點之矩的代數和也等于零。 任務3 平衡方程和應用知識2 平面受力時的平衡方程

18、及應用 2、平面力系的特殊情況平面匯交力系 平面匯交力系平衡方程為 平面平行力系 如選擇y軸與各力平行， 則平面平行力系平衡方程為平面力偶系 平面力偶系的平衡方程為 任務3 平衡方程和應用知識2 平面受力時的平衡方程及應用項目3 桿件的基本變形任務1 拉抻和壓縮任務2 其他幾種基本變形任務1 拉抻和壓縮 工程中有許多承受拉伸或壓縮的構件。這些構件大多都是各截面均相同的桿件，其所受外力的合力的作用線與桿件的軸線重合，桿件沿軸線方向產生伸長或縮短變形。這種變形被稱為桿件的軸向拉伸或軸向壓縮。 問題引入任務1 拉抻和壓縮 在計算中簡化為圖3-1所示的受力簡圖。 桿件拉伸或壓縮的受力特點是：作用于桿件

19、上的外力合力的作用線沿桿件軸線。變形特點是：沿軸線方向產生縱向伸長或縮短。凡以軸向伸長為主要變形特征的桿件稱為拉桿，以軸向壓縮為主要變形特征的桿件稱為壓桿。 知識1 拉伸與壓縮的概述圖3-1拉桿與壓桿任務1 拉抻和壓縮1、內力 桿件在外力作用下產生變形，其內部相互間的作用力稱為內力。用FN來表示。 求構件內力的大小和方向，通常采用“截面法”。將受外力作用的桿件假想地切開，用以顯示內力的大小，并以平衡條件確定其內力的方法，稱為截面法。所求出的內力也稱為軸力。 知識2 內力與應力 取I段為研究對象，列出平衡方程： F=0， FNF= 0， FN = F。縱向伸長，其軸力規定為正，稱為拉力；縱向縮短

20、，其軸力規定為負，稱為壓力。任務1 拉抻和壓縮知識2 內力與應力圖3-2 截面法求內力 在工程上常用單位面積上的內力來比較和判斷桿件的強度。工程上引入應力的概念，單位面積上的內力稱為應力，用表示，即 = FN/ A （3-1） 式中 FN 橫截面上的內力（N）； A 橫截面的面積（m）。 任務1 拉抻和壓縮知識2 內力與應力 桿件在軸向拉伸（或壓縮）時，外力與軸線重合，其橫截面上的應力平均分布，應力也稱為正應力。的正負號規定與內力相同。桿件受拉伸時取正號，為拉應力；桿件受壓縮時，取負號，為壓應力。 應力的單位在國際單位制中是N/ m（牛頓/米2），又稱為帕斯卡（簡稱為帕），用符號Pa表示，1P

21、a=1N/ m。由于Pa單位太小，在工程中又常用Pa（兆帕）或Gpa（吉帕）作為應力的單位。1GPa =10 MPa =109 Pa。 任務1 拉抻和壓縮知識2 內力與應力3、胡克定律 桿件原長為L，在軸向拉力作用下，桿長由L變為L1，則以L表示桿沿軸向的伸長（或縮短）量， L = L1-L，彈性階段，L與內力FN 和桿長L成正比，與桿件橫截面積A成反比，即 LFNL/EA （3-2） 上式也可改寫為FN/A=EL/L。其中：FN/A=，L/L表示桿件單位長度的伸長（或縮短）值，稱為線應變（簡稱應變），用表示。則式（3-2）又可改寫為任務1 拉抻和壓縮知識2 內力與應力 （3-3） 這是胡克定

22、律的另一種表達式，說明在彈性限度內，正應力與線應變成正比。由于應變是一個沒有量綱的量，故彈性模量E的量綱與應力的量綱相同，的常用單位為Pa或GPa。彈性模量E的值隨材料而異。 任務1 拉抻和壓縮知識2 內力與應力 材料的力學性質，主要是指材料受力時在強度、變形方面表現出來的性質。材料的力學性質是通過試驗手段獲得的。試驗采用的是國家統一規定的標準試件，如圖3-6所示，Lo為試件的試驗段長度，稱為標距。 任務1 拉抻和壓縮知識3 拉伸（壓縮）時材料的力學性質 1、低碳鋼拉伸時的力學性質 試驗時，試件在受到緩慢施加的拉力作用下，試件逐漸被拉長為L1（伸長量用L來表示），直到試件斷裂為止。這樣得到F與

23、L的關系曲線，稱為拉伸圖或FL曲線。如圖3-7所示。 任務1 拉抻和壓縮知識3 拉伸（壓縮）時材料的力學性質 將F除以試件的原始橫截面A，得正應力=F/A，把L除以L得應變L/L。以為縱坐標，以為橫坐標，于是得到與的關系曲線，稱為應力-應變圖或-曲線 。由-圖（圖3-7）可見，整個拉伸變形過程可分為四個階段。（）彈性階段在拉伸的初始階段0為一直線段，它表示應力與應變成正比關系。直線最高點a所對應的應力值P稱為材料的比例極限。低碳鋼的比例極限P200MPa。任務1 拉抻和壓縮知識3 拉伸（壓縮）時材料的力學性質 將F除以試件的原始橫截面A，得正應力=F/A，把L除以L得應變L/L。以為縱坐標，以

24、為橫坐標，于是得到與的關系曲線，稱為應力-應變圖或-曲線 。由-圖（圖3-7）可見，整個拉伸變形過程可分為四個階段。（）彈性階段在拉伸的初始階段0為一直線段，它表示應力與應變成正比關系。直線最高點a所對應的應力值P稱為材料的比例極限。低碳鋼的比例極限P200MPa。任務1 拉抻和壓縮知識3 拉伸（壓縮）時材料的力學性質 b段圖線微彎,說明與不再是正比關系，而所產生的變形仍為彈性變形。b點所對應的應力值e稱為材料的彈性極限。由于p與e非常接近，因此工程上常不予區別，并多用p代替e。 （2）屈服階段 當由b點逐漸發展到c點，然后再由c至c點，表明應力幾乎不增加而變形急劇增加，這種現象稱為屈服或流動

25、，cc稱為屈服階段。對應c點的應力值s稱為材料的屈服點。低碳鋼的s240MPa。任務1 拉抻和壓縮知識3 拉伸（壓縮）時材料的力學性質 材料屈服時，所產生的變形是塑性變形。當材料屈服時，在試件光滑表面上可以看到與桿軸線成45度的暗紋(圖 3-8)，這是由于材料最大剪應力作用而產生滑移造成的，故稱為滑移線。 任務1 拉抻和壓縮知識3 拉伸（壓縮）時材料的力學性質 （）強化階段 經過屈服后，圖線由c升到d點，這說明材料又恢復了對變形的抵抗能力。若繼續變形，必須增加應力，這種現象稱為強化。cd段稱為強化階段。最高點d所對應的應力b稱為材料的強度極限。低碳鋼的強度極限b400MPa。（）局部變形階段

26、當圖線經過d點后，試件的變形集中在某一局部范圍內，橫截面尺寸急劇縮小，產生縮頸現象。由于縮頸處橫截面顯著減小，使得試件繼續變形的拉力反而減小，直至e點試件被拉斷。de段稱為局部變形階段。 任務1 拉抻和壓縮知識3 拉伸（壓縮）時材料的力學性質 2、鑄鐵拉伸時的力學性質 從灰鑄鐵拉伸時的-曲線（圖3-9）可以看出，從開始至試件拉斷，應力和應變都很小，沒有屈服階段和縮頸現象，沒有明顯的直線段。在工程實際中，當-曲線的曲率很小時，常以直線代替曲線-，近似地認為材料服從胡克定律。拉斷時的最大應力b為材料的強度極限。由于脆性材料的抗拉強度b很低，不易用作受拉桿件的材料。 任務1 拉抻和壓縮知識3 拉伸（

27、壓縮）時材料的力學性質 任務1 拉抻和壓縮知識3 拉伸（壓縮）時材料的力學性質 工程上把構件產生明顯的塑性變形或斷裂統稱為破壞。材料破壞時的應力稱為極限應力，故對塑性材料以s作為其極限應力，而對脆性材料以b作為其極限應力。將極限應力除以一個大于1的安全系數n，作為材料的許用應力，許用應力用表示。即塑性材料 s= s /n (3-4)脆性材料 b= b /n (3-5) 在工程實際中,靜載時塑性材料一般取安全系數n=1.22.5,對脆性材料取23.5。任務1 拉抻和壓縮知識4 拉伸和壓縮的強度計算 為保證構件安全可靠地工作，必須使構件的最大工作應力小于材料的許用應力，即 max = FN/ A

28、（3-6） 式（3-6）稱為桿件受軸向拉伸或壓縮時的強度條件。應用強度條件可對構件進行強度校核、截面尺寸設計和確定許可載荷。任務1 拉抻和壓縮知識4 拉伸和壓縮的強度計算 構件在不同形式的外力作用下，變形形式也各不相同，桿的基本變形除了拉伸和壓縮以外，還有剪切、扭轉、彎曲變形。工程中的構件變形可能為上述基本變形之一，也可能是這幾種基本變形的組合。 任務2 其他幾種基本變形問題引入 當構件的兩側面受到外力的合力大小相等、方向相反、作用線平行且相距很近時（見圖3-10a），在兩力作用線間的各截面會沿力的方向發生相對錯動（見圖3-10b），構件的這種相鄰截面間的相對錯動稱為剪切變形，相對錯動的截面稱

29、為剪切面（見圖3-10c）。當剪切力過大時，構件（如圖3-10中的鉚釘）將可能沿剪切面被剪斷。 任務2 其他幾種基本變形知識1 剪切和擠壓承受剪切作用的聯接件除了會發生剪切破壞之外，由于在相互接觸面（如圖3-10中鉚釘與被聯接的鋼板孔壁的接觸面）上承受較大的壓力而彼此壓緊，這種在局部接觸面上的受壓現象稱為擠壓。由于擠壓作用而使接觸面出現局部塑性變形，稱為擠壓變形。當擠壓作用較強時，聯接件的側面可能會被壓潰。 任務2 其他幾種基本變形知識1 剪切和擠壓 桿件的扭轉變形特點是： 1）在桿件兩端受到大小相等，方向相反的一對力偶的作用。 2）桿件上各個橫截面均繞桿件的軸線發生相對轉動。 把以扭轉變形為

30、主要變形的桿件稱為軸，上、下兩截面所扭轉過的角度稱為相對扭轉角，如圖3-11b所示。 任務2 其他幾種基本變形知識2 扭轉 對于傳動軸等轉動桿件，如果給定其轉速和所傳遞的功率，則其外力偶矩為 =9550 P/n （3-7）式中: P軸傳遞的功率，單位為kw； n軸的轉速，單位為r/min； 作用在軸上的外力偶矩(Nm)。任務2 其他幾種基本變形知識2 扭轉 彎曲變形的特點是桿件所受到的力是垂直于梁軸線的橫向力，在其作用下梁的軸線由直線變成曲線。以彎曲變形為主要變形的桿件，稱為梁。 工程中大多數梁的橫截面都有一個對稱軸（見圖3-12的軸），通過梁軸線x和橫截面對稱軸的平面稱為縱向對稱面。當作用于

31、直梁上的所有外力或力偶都位于梁的縱向平面內時，變形后的梁的軸線將彎成一條位于縱向平面內的平面曲線，這種彎曲變形稱為直梁的平面彎曲。 任務2 其他幾種基本變形知識3 彎曲任務2 其他幾種基本變形知識3 彎曲 梁的支承和受力情況很復雜，分析和計算時常將梁簡化為三種典型形式： 簡支梁：一端固定鉸支承，另一端可動鉸支承的梁，如圖3-13a所示。 懸臀梁：一端固定鉸支承，另一端自由的梁，如圖3-13b所示。 外伸梁：具有一個或兩個外伸部分的梁，如圖3-13c所示。任務2 其他幾種基本變形知識3 彎曲 圖3-14所示是彎扭組合變形的例子。當電動機帶動帶輪旋轉時，帶輪上的帶分別產生松邊張力和緊邊張力，二力共

32、同作用在帶輪上，對軸產生一橫向力F，使軸產生彎曲變形。同時電動機對軸產生的力偶矩M使軸發生扭轉變形。因此，傳動軸將產生彎扭組合變形。 任務2 其他幾種基本變形知識4 組合變形簡介項目5 常用機構 任務1 機構的組成及機構運動簡圖任務2 平面連桿機構任務3 凸輪機構任務4 間歇運動機構 機構是機器的基本組成部分，機械系統要完成復雜的運動，一般都需要一個或幾個機構來實現。機構是用來傳遞運動和力的構件系統，它由若干構件組成，各個構件之間又按照某種方式聯接起來，從而實現預期的運動和動力傳遞。 任務1 機構的組成及機構運動簡圖問題引入1、機構的組成（1）構件 組成機構的各相對運動的實體，稱為構件。它是機

33、構的運動單元，可由一個或多個零件組成。 機構中的構件按其運動性質通常分為三類： 1）固定件：用來支承活動構件的構件。 2）原動件：由外界輸入已知運動規律的構件。 3）從動件：隨原動件的運動而運動的活動構件，其中完成工作動作的從動件，又稱為執行構件。任務1 機構的組成及機構運動簡圖知識1 運動副及機構的組成1、機構的組成(2)運動副 1）高副 兩構件通過點或線接觸組成的運動副稱為高副。圖5-1a中的車輪1與鋼軌2；圖5-1b中的凸輪1與從動件2；圖5-1c中的輪齒1與輪齒2分別在接觸處組成高副。任務1 機構的組成及機構運動簡圖知識1 運動副及機構的組成圖5-1 高副（a）車輪與鋼軌 （b）凸輪副

34、 （c）齒輪副 1、機構的組成（2）運動副2）低副轉動副：兩構件可作相對轉動的低副稱為轉動副或鉸鏈。如圖5-2a所示的軸與軸承的聯接；圖5-2b所示的鉸鏈聯接均為轉動副。移動副：兩個構件可作相對移動的低副稱為移動副，如圖5-3所示。任務1 機構的組成及機構運動簡圖知識1 運動副及機構的組成圖5-2 轉動副 圖5-3 移動副 實際構件的外形和結構往往很復雜，在研究機構運動時，為了便于分析，可以不考慮與運動無關的因素（如構件外形、運動副具體構造），僅用簡單的線條和規定的符號來表示構件和運動副，并按一定比例畫出各運動副間相對位置的圖形稱為機構運動簡圖。任務1 機構的組成及機構運動簡圖知識2 平面機構

35、運動簡圖1、運動副的表示方法任務1 機構的組成及機構運動簡圖知識2 平面機構運動簡圖圖5-4 轉動副表示方法圖5-5 移動副表示方法圖5-6 高副表示方法a) 齒輪副 b) 凸輪副2、構件的表示方法 圖5-7為常見構件的表示方法。圖5-7a表示參與兩個轉動副的構件；圖5-7b表示參與一個轉動副和一個移動副的構件；圖5-7c表示參與三個轉動副的構件；如果兩個轉動副之間將組成另一個轉動副，可用圖5-7d表示。任務1 機構的組成及機構運動簡圖知識2 平面機構運動簡圖圖5-7 構件表示方法3、繪制機構運動簡圖 繪制平面機構運動簡圖的步驟如下：（1）分析機構的組成和運動情況，找出原動件、從動件和固定件。

36、（2）確定機構的構件數目、運動副的類型和數目。（3）選擇投影面，對于平面機構，可直接選擇構件的運動平面作為投影面。（4）按一定比例繪制平面機構運動簡圖。任務1 機構的組成及機構運動簡圖知識2 平面機構運動簡圖 平面連桿機構是由若干個構件和低副組成的平面機構。平面連桿機構的類型很多，最常見的是由四個構件組成的平面四桿機構。其中全部運動副都是轉動副和含有一個移動副的四桿機構應用最為廣泛。 任務2 平面連桿機構問題引入1.鉸鏈四桿機構的組成 在鉸鏈四桿機構（圖5-9）中，固定不動的構件4稱為機架；與機架用轉動副相連的構件1和3稱為連架桿，其中能作整周轉動的連架桿稱為曲柄，不能作整周回轉、只能擺動的連

37、架桿稱為搖桿；不與機架直接連接的構件2稱為連桿。 任務2 平面連桿機構知識1 鉸鏈四桿機構 圖5-9 鉸鏈四桿機構 2.鉸鏈四桿機構的類型 在鉸鏈四桿機構中，機架和連桿總是存在的，按曲柄的存在情況分為三種類型：曲柄搖桿機構、雙曲柄機構和雙搖桿機構。 任務2 平面連桿機構知識1 鉸鏈四桿機構2.鉸鏈四桿機構的類型（1）曲柄搖桿機構兩連架桿分別為曲柄和搖桿的鉸鏈四桿機構稱為曲柄搖桿機構，如圖5-10所示，其中AB為曲柄，并作等速轉動。CD為搖桿，將在C1C2范圍內作變速往復擺動。 任務2 平面連桿機構知識1 鉸鏈四桿機構 圖5-10 曲柄搖桿機構 2.鉸鏈四桿機構的類型(2) 雙曲柄機構 兩連架桿

38、均為曲柄的鉸鏈四桿機構稱為雙曲柄機構。該機構能將主動曲柄的整周轉動轉換成從動曲柄的整周轉動。雙曲柄機構的應用有： 任務2 平面連桿機構知識1 鉸鏈四桿機構2.鉸鏈四桿機構的類型（2）雙曲柄機構 1）兩曲柄相等、同向 連桿與機架的長度相等、兩個曲柄長度相等且轉向相同的雙曲柄機構稱為平行雙曲柄機構，如圖5-14所示。平行雙曲柄機構的運動特點是兩曲柄旋轉方向相同、角速度相等且連桿平動。圖5-16所示的機車車輪聯動機構應用了兩曲柄旋轉方向相同且角速度相等的特點，而路燈檢修車座斗升降機構（圖5-15）則應用了連桿平動的特點。 任務2 平面連桿機構知識1 鉸鏈四桿機構2.鉸鏈四桿機構的類型（2）雙曲柄機構

39、 1）兩曲柄相等、同向任務2 平面連桿機構知識1 鉸鏈四桿機構 圖5-15 路燈檢修車座斗升降機構 圖5-14 平行雙曲柄機構 2.鉸鏈四桿機構的類型（2）雙曲柄機構 1）兩曲柄相等、同向任務2 平面連桿機構知識1 鉸鏈四桿機構圖5-16 機車車輪聯動機構 2.鉸鏈四桿機構的類型（2）雙曲柄機構 2）兩曲柄相等、反向 連桿與機架的長度相等、兩個曲柄長度相等但轉向相反的雙曲柄機構稱為反向雙曲柄機構，如圖5-17所示。反向雙曲柄機構的運動特點是兩曲柄旋轉方向相反、角速度不相等。 圖5-18 所示為公共車門的啟閉機構，當主動曲柄AB轉動時通過連桿BC使從動曲柄CD朝反向轉動，從而保證兩扇車門能同時開

40、啟和關閉到預定位置。任務2 平面連桿機構知識1 鉸鏈四桿機構2.鉸鏈四桿機構的類型（2）雙曲柄機構 2）兩曲柄相等、反向任務2 平面連桿機構知識1 鉸鏈四桿機構圖5-17反向雙曲柄機構 2.鉸鏈四桿機構的類型（2）雙曲柄機構 2）兩曲柄相等、反向任務2 平面連桿機構知識1 鉸鏈四桿機構 圖5-18車門的啟閉機構 2.鉸鏈四桿機構的類型（2）雙曲柄機構 3）兩曲柄不等 兩曲柄長度不相等，連桿與機架長度也不相等的雙曲柄機構中，若主動曲柄等速轉動，從動曲柄為變速轉動，如圖5-19所示。 圖5-20所示為慣性篩分機，當曲柄AB作等速轉動時，另一個曲柄CD作周期性變速轉動，EF桿連接物料和CD桿，利用C

41、D的變速轉動和物料的慣性達到篩分目的。任務2 平面連桿機構知識1 鉸鏈四桿機構2.鉸鏈四桿機構的類型（2）雙曲柄機構 3）兩曲柄不等任務2 平面連桿機構知識1 鉸鏈四桿機構圖5-19兩曲柄不等的雙曲柄機構 圖5-20 慣性篩分機2.鉸鏈四桿機構的類型（3）雙搖桿機構 兩連架桿均為搖桿的鉸鏈四桿機構稱為雙搖桿機構。該機構能將主動搖桿的往復擺動轉換成從動搖桿的往復擺動，如圖5-21所示。 圖5-22所示為港口用起重吊車，吊車的移動軌跡近似水平線，以避免重物不必要的升降而消耗能量。圖5-23所示為自卸載貨汽車的翻斗機構，AD為固定桿，當液壓缸輸入壓力油時活塞桿向右伸出，使AB和CD向右擺動，從而使車

42、斗貨物卸下。任務2 平面連桿機構知識1 鉸鏈四桿機構2.鉸鏈四桿機構的類型（3）雙搖桿機構任務2 平面連桿機構知識1 鉸鏈四桿機構圖5-21雙搖桿機構 圖5-23自卸載貨汽車的翻斗機構 圖5-22 港口起重吊車 1、曲柄存在的條件 鉸鏈四桿機構三種基本類型的區別，主要在于機構中是否有曲柄以及有幾個曲柄，而機構中是否能有作整周旋轉的曲柄，取決于各構件長度之間的關系以及哪個構件作機架，通過對鉸鏈四桿機構的運動形式分析可知，曲柄存在的條件為： 任務2 平面連桿機構知識2 鉸鏈四桿機構類型的判定1、曲柄存在的條件 （1）連架桿與機架中必有一個是最短桿（稱為最短桿條件）； （2）最短桿與最長桿長度之和必

43、小于或等于其余兩桿長度之和（稱為桿長之和條件）。 上述兩個條件必須同時滿足，否則鉸鏈四桿機構中無曲柄存在。 任務2 平面連桿機構知識2 鉸鏈四桿機構類型的判定2、鉸鏈四桿機構類型的判定 根據曲柄存在的條件，可以推出鉸鏈四桿機構三種基本類型的判別方法： （1）若鉸鏈四桿機構中最短桿與最長桿長度之和大于其余兩桿長度之和，則無曲柄存在，不論以哪一桿為機架，只能構成雙搖桿機構。 任務2 平面連桿機構知識2 鉸鏈四桿機構類型的判定2、鉸鏈四桿機構類型的判定（2）若鉸鏈四桿機構中最短桿與最長桿長度之和小于或等于其余兩桿長度之和，則 1）取最短桿為連架桿時，構成曲柄搖桿機構； 2）取最短桿為機架時，構成雙曲

44、柄機構； 3）取最短桿為連桿時，構成雙搖桿機構。 任務2 平面連桿機構知識2 鉸鏈四桿機構類型的判定1、曲柄滑塊機構 如圖5-25所示，由曲柄AB、連桿BC、滑塊C和機架組成的平面連桿機構，稱為曲柄滑塊機構，根據滑塊導路的中心線是否通過曲柄的回轉中心，可分為對心曲柄滑塊機構（圖5-25a）和偏置曲柄滑塊機構（圖5-25b）。任務2 平面連桿機構知識3 含有一個移動副的四桿機構1、曲柄滑塊機構 曲柄滑塊機構可將回轉運動轉換為往復直線運動，也可作相反的轉換，故廣泛應用于內燃機、空氣壓縮機、沖床等機器中。 圖5-26所示是曲柄滑塊機構在沖床中的應用。曲柄旋轉時，通過連桿帶動壓頭（即滑塊）作往復直線運

45、動，使工件受到擠壓。任務2 平面連桿機構知識3 含有一個移動副的四桿機構1、曲柄滑塊機構任務2 平面連桿機構知識3 含有一個移動副的四桿機構 圖5-25 曲柄滑塊機構 圖5-26 沖床中的曲柄滑塊機構 2、曲柄搖塊機構 在圖5-25a所示的曲柄滑塊機構中，如果將構件2固定為機架，就構成曲柄搖塊機構，如圖5-27所示。常用于汽車吊車等擺動缸式氣、液動機構中（圖5-28）。任務2 平面連桿機構知識3 含有一個移動副的四桿機構2、曲柄搖塊機構 任務2 平面連桿機構知識3 含有一個移動副的四桿機構圖5-27 曲柄搖塊機構 圖5-28 汽車吊車 3、導桿機構 在圖5-25a所示的曲柄滑塊機構中，如果將構

46、件1固定為機架，就構成導桿機構，如圖5-29所示。若桿件2的長度小于機架1的長度，可以相對于機架1作整圓周轉動，但導桿4只能作擺動，此機構稱為曲柄擺動導桿機構（圖5-29a）。若桿件2的長度大于機架1的長度，則桿件2和導桿4都可以相對于機架l作整周轉動，該機構稱為曲柄轉動導桿機構（圖5-29b）。 任務2 平面連桿機構知識3 含有一個移動副的四桿機構3、導桿機構 任務2 平面連桿機構知識3 含有一個移動副的四桿機構圖5-29 導桿機構 4、定塊機構 在圖5-25a所示的曲柄滑塊機構中，如果將構件3固定為機架，就構成定塊機構，如圖5-31a所示。圖中，桿件1的長度小于桿件2的長度。這種機構一般以

47、桿件1為主動構件，桿件2繞C點擺動，導桿4相對于構件3作往復移動，構件3為機架，即固定塊，所以稱為定塊機構。 任務2 平面連桿機構知識3 含有一個移動副的四桿機構 5-31定塊機構 1、急回特性任務2 平面連桿機構* 知識4 平面四桿機構的基本特性 圖5-33 曲柄搖桿機構的急回特性 1、急回特性 在圖5-33所示的曲柄搖桿機構中，曲柄AB為原動件并作等速轉動，從動件搖桿CD作變速的往復擺動。曲柄AB轉動一周中兩次與連桿BC共線，分別在B1ACl和AB2C2位置，它們之間所夾的銳角稱為極位夾角，這時搖桿CD分別處于兩極限位置C1D和C2D，搖桿的兩極限位置之間的夾角稱為搖桿擺角。任務2 平面連

48、桿機構* 知識4 平面四桿機構的基本特性 2、傳力特性（1）壓力角和傳動角 實際生產對平面連桿機構的要求，一是能實現預定的運動規律，二是有較好的傳力性能，使機構運轉靈活、輕便及效率較高。而機構的傳力性能與其壓力角有關。壓力角 越小或傳動角越大，有效分力Ft越大，對機構的傳動越有利。任務2 平面連桿機構* 知識4 平面四桿機構的基本特性 2、傳力特性（2）死點任務2 平面連桿機構* 知識4 平面四桿機構的基本特性 圖5-34 曲柄搖桿機構的死點位置 2、傳力特性（2）死點 在圖5-34所示的曲柄搖桿機構中，若以搖桿CD作為主動件，曲柄為從動件，則當搖桿處于兩極限位置ClD和C2D時，連桿BC與曲

49、柄AB仍將出現兩次共線。這時，由于搖桿CD通過連桿BC施加給曲柄AB的力通過鉸鏈A的中心，因此，無論施加多大的力也不能使曲柄轉動，機構出現“頂死”現象或從動曲柄的轉動方向不能確定，此時機構的位置稱為死點位置。任務2 平面連桿機構* 知識4 平面四桿機構的基本特性 凸輪機構是一種常用的高副機構，可實現各種復雜的運動要求，而且結構簡單、緊湊，廣泛應用于各種自動機械和操縱控制裝置中。任務3 凸輪機構問題引入 1、凸輪機構的組成、特點 圖5-37所示為內燃機的配氣機構，由圖可知，凸輪機構由凸輪1、從動件（氣門）2和機架3組成。凸輪是一個具有曲線輪廓的構件，一般為主動件，作等速回轉運動或往復直線運動，與

50、凸輪接觸的構件一般作往復直線運動或擺動，稱為從動件。 凸輪機構的基本特點在于能使從動件獲得較復雜的運動規律。從動件的運動規律取決于凸輪輪廓曲線，只要根據從動件的運動規律就可以設計出凸輪的輪廓曲線。 任務3 凸輪機構知識1 凸輪機構的組成、特點、類型與應用 1、凸輪機構的組成、特點任務3 凸輪機構知識1 凸輪機構的組成、特點、類型與應用 圖5-37 內燃機的配氣機構 2、凸輪機構的基本類型（1）按凸輪的形狀分 1）盤形凸輪：這種凸輪是一個具有變化半徑的圓盤，它是凸輪的最基本型式。當凸輪轉動時，其從動件在垂直于凸輪回轉軸的平面內運動，如圖5-37所示機構中的凸輪。 2）移動凸輪：當盤形凸輪的回轉中

51、心趨于無窮大時，即成為移動凸輪。移動凸輪作往復直線運動，當凸輪移動時，可推動從動件得到預期要求的運動，如圖5-38所示。任務3 凸輪機構知識1 凸輪機構的組成、特點、類型與應用2、凸輪機構的基本類型3）圓柱凸輪：這種凸輪為一具有凹槽或曲面端面的圓柱體，如圖5-40所示機構中的凸輪。當凸輪轉動時，從動桿沿端面或溝槽作直線往復運動或擺動。任務3 凸輪機構知識1 凸輪機構的組成、特點、類型與應用圖5-40 凸輪送料機構 圖5-38 移動凸輪 2、凸輪機構的基本類型（2）按從動件結構形式及運動形式分類 任務3 凸輪機構知識1 凸輪機構的組成、特點、類型與應用表5-1 凸輪機構從動件的形式、特點及應用2

52、、凸輪機構的基本類型（2）按從動件結構形式及運動形式分類 任務3 凸輪機構知識1 凸輪機構的組成、特點、類型與應用表5-1 凸輪機構從動件的形式、特點及應用3、凸輪機構的應用（1）內燃機的配氣機構，當凸輪轉動時，依靠凸輪的輪廓，使從動件（氣門）向下移動打開氣門，借助彈簧的作用力關閉，實現按預定時間打開或關閉氣門，完成內燃機的配氣動作。（2）車床仿形機構，采用移動凸輪，可使從動桿沿凸輪輪廓運動，帶動刀架進退，完成與凸輪輪廓曲線相同的工件外形的加工。任務3 凸輪機構知識1 凸輪機構的組成、特點、類型與應用3、凸輪機構的應用（3）凸輪送料機構，當帶凹槽的圓柱凸輪轉動時，通過槽中的滾子可驅使從動件作往

53、復運動。凸輪每轉一周，一個毛坯就被從動件從儲料器中推出，送到加工位置。任務3 凸輪機構知識1 凸輪機構的組成、特點、類型與應用 圖5-41a所示為一對心直動尖頂從動件盤形凸輪機構。圖示位置是從動件尖頂位于離凸輪軸心O最近的位置，此位置A為起始位置。 圖中以凸輪輪廓的最小向徑為半徑所作的圓稱為凸輪的基圓，基圓半徑用rb表示。當凸輪逆時針轉過 0角時，從動件尖頂被凸輪輪廓推動，以一定運動規律由距回轉中心最近位置A到達最遠位置B，這個過程稱為推程， 0稱為推程角。這時，從動件所走過的距離h稱為行程。當凸輪繼續回轉 1角時，從動件的尖頂由B到C，在最遠位置停留不動， 1稱為遠停程角。任務3 凸輪機構知

54、識2 凸輪機構的運動過程及有關參數凸輪繼續轉 2角時，從動件在重力或彈簧的作用下，以一定運動規律由C下降至最低點D，這個過程稱為回程， 2稱為回程角。當凸輪再繼續轉3角時，從動件在最近位置停下來， 3稱為近停程角。凸輪每轉一周，從動件均重復上述過程。當凸輪勻速轉動時，其轉角 與時間成正比，若以橫坐標代表凸輪轉角 （或時間t），以縱坐標代表從動件的轉移s，則可畫出從動件的位移s與凸輪轉角 的關系曲線，如圖5-41（b）所示，稱為從動件的位移線圖。位移線圖能直觀反映出從動件的運動規律。 任務3 凸輪機構知識2 凸輪機構的運動過程及有關參數任務3 凸輪機構知識2 凸輪機構的運動過程及有關參數圖 5-

55、41 對心直動尖頂從動件盤形凸輪機構 將主動件的均勻轉動轉換為時轉時停的周期性運動機構，稱為間歇運動機構。在實際工作中，需要作時動時停間歇運動的機構有很多，如自動化生產線上的送料運動、電影放映機送片運動、牛頭刨床工作臺的橫向進給運動等，均可通過間歇運動機構來完成。任務4 間歇運動機構問題引入1、棘輪機構的組成與工作原理 棘輪機構如圖5-43所示。該機構由棘輪1、驅動棘爪2、搖桿3、止回棘爪5和機架等組成。當搖桿向左擺動時，裝在搖桿上的棘爪嵌入棘輪的齒槽內，推動棘輪逆時針轉過一角度；當搖桿向右擺動時，棘爪便在棘輪的齒背上滑過，棘輪靜止不動。為了保證棘輪的靜止可靠和防止棘輪的反轉，安裝有止回棘爪。

56、這樣，當搖桿連續作左右擺動時，棘輪便作單向的間歇運動。為了使棘爪緊貼棘輪，往往要加上彈簧。任務4 間歇運動機構知識1 棘輪機構 1、棘輪機構的組成與工作原理 任務4 間歇運動機構知識1 棘輪機構圖5-43 棘輪機構1-棘輪 2-棘爪 3-搖桿 4-曲柄 5-止回棘爪 2、棘輪機構的特點和應用 棘輪機構的優點是結構簡單、制造方便、運動可靠，棘輪轉角大小可在一定范圍內調節。其缺點是在回程時，棘爪在棘輪齒背上滑過會產生噪聲；在運動開始和終止時產生沖擊，運動平穩性較差，且輪齒易磨損，故常用在低速、輕載的場合。任務4 間歇運動機構知識1 棘輪機構2、棘輪機構的特點和應用 棘輪機構的單向間歇運動特性常用于

57、機械的送進、制動、超越和轉位分度等機構中。例如牛頭刨床的工作臺橫向進給，是利用棘爪與曲柄搖桿機構中的搖桿一起作往復擺動，驅動棘輪作間歇的單向回轉運動，使與棘輪固定聯接的進給螺桿也作間歇轉動，并間歇傳動緊固在工作臺內的螺母，從而帶動工作臺作橫向的間歇送進運動。又如圖5-44所示的卷揚機提升機構，為防止在提升過程中重物意外地落下造成事故，采用棘輪機構阻止卷筒倒轉，起到安全保護作用及制動作用。任務4 間歇運動機構知識1 棘輪機構 2、棘輪機構的特點和應用任務4 間歇運動機構知識1 棘輪機構圖5-44卷揚機提升機構的棘輪停止器 5-45 自行車后軸處的飛輪 2、棘輪機構的特點和應用 棘輪機構也可完成超

58、越運動（即從動件的速度超過了主動件的運動）。如自行車后軸處的飛輪實際上是一個內嚙合的棘輪機構（圖5-45）。當蹬動自行車的踏板時，鏈條帶動內圈具有棘齒的鏈輪順時針轉動，通過棘爪使后軸轉動，從而驅使自行車前進。當自行車前進時，如果不蹬踏板（即鏈輪的轉速為0），后輪軸則借助慣性超越鏈輪而轉動，同時帶動棘爪在棘輪齒背上滑過，實現自行車自動滑行。任務4 間歇運動機構知識1 棘輪機構 1、槽輪機構的組成與工作原理 槽輪機構又稱馬爾他機構（圖5-46）。它是由帶圓柱銷的撥盤與帶徑向槽的槽輪及機架組成。撥盤為主動件，槽輪為從動件。撥盤以等角速度作連續回轉，槽輪則時而轉動，時而靜止。當圓柱銷未進入槽輪的徑向槽

59、時，由于槽輪的內凹圓弧被撥盤的外凸圓弧卡住，故槽輪靜止不動。當圓柱銷剛剛進入槽輪徑向槽時（圖5-46a），槽輪的內凹弧開始被松開，槽輪受圓柱銷的驅使而轉動。當圓柱銷在另一邊離開徑向槽時（圖5-46b），槽輪的內凹弧開始被卡住，槽輪靜止不動，直至圓柱銷再一次進入槽輪的另一個徑向槽時，又重復上述的運動。 任務4 間歇運動機構知識2 槽輪機構 1、槽輪機構的組成與工作原理任務4 間歇運動機構知識2 槽輪機構圖5-46 槽輪機構a) 圓柱銷開始進入徑向槽 b) 圓柱銷開始脫離徑向槽1-撥盤（曲柄）；2-圓柱銷；3-槽輪2、槽輪機構的特點和應用 槽輪機構一般用于各種自動機構中，如圖5-47所示的電影放映

60、機卷片機構就是一槽輪機構。槽輪上開有4個徑向槽，當傳動軸每轉過一周時，槽輪轉過90，可以使影片的畫面做短暫停留。圖5-48所示為槽輪機構在自動機床刀架轉位裝置中的應用。為了按照零件加工工藝的要求自動地改變所需要的刀具，采用了槽輪機構。任務4 間歇運動機構知識2 槽輪機構2、槽輪機構的特點和應用 此槽輪上開有6條徑向槽，圓柱銷進、出槽輪一次，則可推動槽輪轉60，這樣刀架上就可以裝6種刀具，間歇地將下一工序需要的刀具，依次轉換到工作位置上。 槽輪機構具有結構簡單、轉位迅速、工作可靠、傳動平穩、效率較高以及從動件能在較短時間內轉過較大角度等優點。其缺點是轉角大小不能調節，制造與裝配精度要求較高，高速