實現往復運動的機械結構有哪些

⑴ 有哪些機構能實現直線往復式運動

古代的木牛流馬和木鳶，現代高端科技產品機器騾，機器魚和撲翼機、波塞利耶-利普金直線運動機構、薩魯斯直線運動機構、J.瓦特近似直線運動機構等等，都能實現直線往復式運動。

薩魯斯直線運動機構(Sarrus linkage)由法國斯特拉斯堡大學教授比埃爾·費雷德里克·薩魯斯(Pierre Frédéric Sarrus(1798.3.10-1861.11.20))於1853年發明。這種機械的設計思想是，讓兩組垂直的連桿結構互相約束，使得連桿的共公末端在一平面內活動。

這種機械結構的優點是可以承受任意方向的干擾力而不至於結構受到破壞，因而非常堅固。還可以通過增加連桿結構提高強度，節約空間，活動范圍大。缺點是耗費材料比較多，因為每個剛件都是一個需要承受扭曲的面。

需要指出的是，如果想把這種直線運動機構中的剛件改為連桿，每個正方形剛件應該變為一個由12條棱組成的八面體，其中每條棱都不是多餘約束。

除了這兩種有名的直線運動機構，著名的直線運動機構還有分別以契貝謝夫、羅伯茨命名的直線運動機構和以哈特、肯普、斯科特－拉塞爾命名的精確直線運動機構等。

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直線運動機構運動特點：

1、結構簡單，製造容易，工作可靠，傳動距離較遠，傳遞載荷較大，可實現急回運動規律，但不易獲得勻速運動或其他任意運動規律，傳動不平穩，沖擊與振動較大。

2、結構緊湊，工作可靠，調整方便，可獲得任意運動規律，但動載荷較大，傳動效率較低。

3、傳動平穩無雜訊，減速比大；可實現轉動與直線移動，傳動平穩無雜訊，互換；滑動螺旋可做成自鎖螺旋機構；工作速度一般很低，只適用於小功率傳動。

4、載荷和速度的許用范圍大，傳動比恆定，外廓尺寸小，工作可靠，效率高；製造和安裝精度要求較高，精度低時傳動雜訊較大，無過載保護作用；斜齒圓柱齒輪機構運動平穩，承載能力強，但在傳動中會產生軸向力，在使用時必須安裝推力軸承或角接觸軸承。

5、軸間距離較大，工作平穩無雜訊，能緩沖吸振，摩擦式帶傳動有過載保護作用；結構簡單，安裝要求不高，外廓尺寸較大；摩擦式帶傳動有彈性滑動，不能用於分度系統；摩擦易起電，不宜用於易燃易爆的場合；軸和軸承受力較大，傳動帶壽命較短。

⑵ 問一下類似於雙螺旋絲杠這種將回轉運動轉化為往復直線運動的機構都有

一、曲柄連桿機構
1.1 曲柄滑塊機構定義
在普通四桿機構中，四個構件之間都是通過轉動副連接，這樣可以實現曲線與曲線運動之間的轉換。而曲柄滑塊機構是保留曲柄桿、中間桿和固定桿(機架)，將另一根桿退化為滑塊，使滑塊與中間連桿用轉動副連接，滑塊與固定桿用移動副連接，這樣就可以實現曲柄端的回轉運動與滑塊端的直線運動相互轉化。
1.2 曲柄滑塊機構的特點及應用
1.2.1 優點
①低副連接，運動副單位面積受力小，便於潤滑，磨損小;
②對於長距離的控制也可以實現;
③構件之間的運動靠幾何封閉來維系，比力封閉的可靠。
1.2.2 缺點
①結構設計較復雜，且對製造安裝的敏感性大;
②高速時將引起很大的振動和動載荷。
1.2.3 應用
曲柄滑塊機構在機械中的應用很廣泛，例如，內燃機通過活塞往復運動將內能轉換為曲柄轉動的機械能;壓力機結構中通過曲柄的連續轉動，經連桿帶動滑塊實現加壓作用;牛頭刨床主運動機構中，導桿繞一點擺動，帶動滑枕做往復運動，實現刨削;抽水機結構中，搖動手柄時，在連桿的支承下，活塞桿在筒(固定滑塊)內做上下運動，以達到抽水目的。另外，工程中的搓絲機、自動送料裝置及自卸翻斗裝置等機械中都用到曲柄滑塊機構。
二、凸輪機構
2.1 凸輪機構的組成和特點
凸輪機構是由凸輪、從動件和機架三個部分組成，其中凸輪是主動件，從動件的運動規律由凸輪的輪廓決定。凸輪是具有曲線輪廓或溝槽的構件，若從動件是移動構件，那麼這樣的凸輪機構便能實現回轉運動、直線運動的轉換。
凸輪機構特點是：
①可以用於對從動件任意運動規律要求的場合;
②可以高速啟動，動作準確可靠，結構簡單緊湊;
③凸輪和從動件以點或線接觸，單位面積上壓力高，難以保持良好的潤滑，易磨損;
④凸輪形狀復雜，加工維修較困難。
2.2 凸輪機構的分類及應用
凸輪機構根據各構件相對運動的位置，可分為平面凸輪機構和空間凸輪機構兩大類，根據從動件的運動形式，凸輪機構可分為移動從動凸輪機構和擺動從動凸輪機構兩大類，根據凸輪形狀，凸輪機構可分為盤形凸輪機構、柱體凸輪機構、椎體凸輪機構和球體凸輪機構。凸輪機構主從動件接觸形式有尖頂、滾子、平底三種，如果要改善主從動件受力形式可以採用偏置結構。
內燃機的配氣機構就是凸輪機構應用的典型實例，當凸輪轉動時，依靠凸輪的輪廓，可以迫使從動件氣閥桿向下移動打開氣門(藉助彈簧作用力關閉)，這樣就可以按預定時間打開或關閉氣門，以完成內燃機的配氣動作。另外，車輛走行部的制動控制元件、紡織機械中大量使用凸輪機構，總之，在一個往復運動系統中，凸輪是最好的應用(在很多要求較高往復運動中，替代曲柄滑塊機構，因為可以實現設計中需要的速度變化)。
三、齒輪齒條機構與滾珠絲杠機構
目前，機床製造中，齒輪齒條傳動是使用較為廣泛的一種傳動形式，它能實現齒輪的回轉運動與齒條的直線運動間的轉化，這種形式的傳動有很多優點，特別是在很多大型機床上，利用這種形式的傳動，很方便的就得到高速直線運動，而且根據車床各方面的不同我們可以製作出各種材質的齒條，使得剛度和機械效率大大提高。但是在很多時候也存在著各種各樣的缺點，因為這種傳動形式的平穩性是依賴齒條和齒輪精度，如果精度不夠高，機床在加工其他零件時，就會有一定的誤差。所以如果想要消除這類零件的誤差，或使其在機床中運轉噪音減少，就要不斷提高對齒條和齒輪的精度要求，並在材質上增加耐磨性和耐熱性。所以，在一些精度要求比較高的場合，我們常常選用滾珠絲杠機構。
滾珠絲杠採用滾珠螺旋傳動，是一種直線與曲線運動相互轉換的理想機構，主要由滾珠、螺桿、螺母及滾珠循環裝置組成，其工作原理是：在螺桿和螺母的螺紋滾道中裝一定數量的滾珠，當螺桿與螺母作回轉運動時，滾珠在螺紋滾到內滾動，並通過滾珠循環裝置的通道構成封閉循環，從而實現螺桿與螺母間的滾動摩擦。滾珠絲杠傳動摩擦阻力小、傳動效率高、運動平穩、動作靈敏，但結構復雜，外形尺寸較大，對製造技術要求高，因此成本也高。目前主要應用於精密傳動的數控機床以及自動控制裝置、升降機構、精密測量儀器等。
絲杠傳動具有速比大、行走慢、傳動質量高、結構復雜等特點，而齒輪齒條傳動速比小、行走快、傳動質量差、結構簡單。在長距離重負載直線運動上，絲杠有可能強度不夠，就會導致機子出現震動、抖動等情況，嚴重的，會導致絲杠彎曲、變形、甚至斷裂等;而齒條就不會有這樣的情況，齒條可以長距離無限接長並且高速運轉而不影響齒條精度(當然這個跟裝配、床身本身的精度都有關系)，但在短距離直線運動中，絲杠的精度明顯要比齒條高得多。

⑶ 往復運動的結構實現

這個要看你自己想怎麼實現了。你的意思是要對這個兩米長的管子國彎曲疲勞試驗。做一個機構，讓其實現彎曲。首先你根據彎曲半徑計算你機構需要的往復行程。你說是120MM。也就是說需要一個機構實現120mm的直線往復推力運動。你可以選擇步進電機加螺桿機構，連桿機構，甚至是凸輪都可以。如果要輸出20KN的力，一般的連桿機構較難實現。凸輪機構需要減速裝置，建議是螺桿。具體演算法，根據你設計的機構。電機輸出轉矩及機構的傳動進行計算。大於20KN即可。

⑷ 有什麼結構可以使旋轉運動轉為可以變化的往復直線運動

齒輪齒條結構可以完成，旋轉運動轉化為直線運動，可以實現快速的往復傳動。一般百分表和帶表頭的卡尺都是使用的這種結構。蝸桿渦輪結構同樣可以完成旋轉到直線的

⑸ 有什麼可以實現上下往復的旋轉機械結構

這個太多了吧！不知你想幹嘛用的，你可以把卷簾門反過來安裝就可以了——呵呵開個玩笑，不過就和卷簾門的性質一樣，當然不能用卷簾門了，用鋼絲繩或者鏈條代替就可以了。思考一下吧，幫不幫的到你就不知道了

⑹ 有什麼機械原理是讓東西前後不停的來回運動

曲柄滑塊機構：曲柄不停地轉動，帶動滑塊前後不停地來回運動。

【問題補回充： （我想了解電答動牙刷的原理，他的傳動軸是上下動的）】

其他機構都需要原動元件改變運動方向。

只有曲柄滑塊機構不需要改變原動元件的運動方向：曲柄不停地轉動，帶動滑塊前後不停地來回運動。

⑺ 機械原理實現往復移動或往復擺動的機構有哪些

曲柄搖桿
曲柄滑塊
凸輪
不完全齒輪

⑻ 往復式壓縮機的構成及各主要部件的作用

往復式壓縮機是容積式壓縮機的一種，其主要部件包括氣缸、曲柄連桿機構、活塞組件、填料（也就是壓縮機的密封件）、氣閥、機身與基礎、管線及附屬的設備等。

1）氣缸：

氣缸是壓縮機主要零部件之一，應有良好的表面以利於潤滑和耐磨，還應具有良好的導熱性，以便於使摩擦產生的熱能以最快的速度散發出去；還要有足夠大的氣流通道面積及氣閥安裝面積，使閥腔容積達到恰好能降低氣流的壓力脈動幅度，以保證氣閥正常工作並降低功耗。余隙容積應小些，以提高壓縮機的效率。

2）曲柄連桿機構：

該機構包括十字頭、連桿、曲軸、滑導等——它是主要的運轉和傳動部件件，將電機的圓周運動經連桿轉化為活塞的往復運動，同時它也是主要的受力部件。

3）活塞組件：

主要有活塞頭、活塞環、托瓦和活塞桿。活塞的形狀和尺寸與氣缸有密切關系，分為雙作用和單作用活塞。活塞環用以密封氣缸內的高壓氣體，防止其從活塞和氣缸之間的間隙泄漏。托瓦的作用顧名思義是起支撐活塞的作用，所以托瓦也是易損件，托瓦材質的好壞也直接影響壓縮機的使用壽命。

4）填料 ：

活塞桿填料主要用於密封氣缸內座與活塞桿之間的間隙，阻止氣體沿活塞桿徑向泄漏。填料環的製造及安裝涉及「三個間隙」。分別為軸向間隙（保證填料環在環槽內能自由浮動），徑向間隙（防止由於活塞桿的下沉使填料環受壓造成變形或者損壞）和切向間隙（用於補償填料環的磨損）。

5）氣閥：

是壓縮機最主要的組件，同時也是最容易損壞的零件。其設計的好壞會直接影響到壓縮機的排氣量、功耗及運轉可靠性。好的氣閥應具有以下特點：高效節能（占軸功率的3%~7%），氣密性與動作及時性完美結合，壽命長（一般實際壽命8000h），形成的余隙容積小，噪音低，溫升小，可翻新使用。

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往復式壓縮機的工作過程可分成膨脹、吸入、壓縮和排氣四個過程。

例：單吸式壓縮機的氣缸，這種壓縮機只在氣缸的一段有吸入氣閥和排除氣閥，活塞每往復一次只吸一次氣和排一次氣。

（1） 膨脹：當活塞向左邊移動時，缸的容積增大，壓力下降，原先殘留在氣缸中的余氣不斷膨脹。

（2） 吸入：當壓力降到稍小於進氣管中的氣體壓力時，進氣管中的氣體便推開吸入氣閥進入氣缸。隨著活塞向左移動，氣體繼續進入缸內，直到活塞移至左邊的末端（又稱左死點）為止。

（3） 壓縮：當活塞調轉方向向右移動時，缸的容積逐漸縮小，這樣便開始了壓縮氣體的過程。由於吸入氣閥有止逆作用，故缸內氣體不能倒回進口管中，而出口管中氣體壓力又高於氣缸內部的氣體壓力，缸內的氣體也無法從排氣閥跑到缸外。

出口管中的氣體因排出氣閥有止逆作用，也不能流入缸內。因此缸內的氣體數量保持一定，只因活塞繼續向右移動，縮小了缸內的容氣空間（容積），使氣體的壓力不斷升高。

（4） 排出：隨著活塞右移，壓縮氣體的壓力升高到稍大於出口管中的氣體壓力時，缸內氣體便頂開排出氣閥的彈簧進入出口管中，並不斷排出，直到活塞移至右邊的末端（又稱右死點）為止。然後，活塞又開始向左移動，重復上述動作。

活塞在缸內不斷的往復運動，使氣缸往復循環的吸入和排出氣體。活塞的每一次往復成為一個工作循環，活塞每來或回一次所經過的距離叫做沖程。

⑼ 用氣缸將動力從一個地方長距離（3m左右）傳動到另一個地方做往復運動，採用什麼機械結構較好，最好有實例

估計你的意思不是要氣缸的行程為3M，因為基本不能做這么長的氣缸，除非是無桿氣缸。
你可以把氣缸的位置移到3M的位置，即可實現往復運動。
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⑽ 有哪些往復間歇運動機構

曲柄連桿機構比較典型。另外還有一些：
1、凸輪機構。凸輪機構實現間歇運動最簡單。只要把凸輪的某一部分設計成圓形，則凸輪半徑沒有改變，而頂桿也就沒有位移，即沒有動作。

2、平面連桿機構。平面連桿機構的間歇運動主要是通過加大某一個連桿的鉸位孔使它成一個長的孔，這而使得運動的某一部分失效而得到間歇運動。如圖一的長孔。

3、不完全齒輪。即用一個沒有布滿圓周的齒輪做主動輪，則沒有齒的一段圓弧就不會帶動從動輪轉動，而實現間歇運動。

4、槽輪機構。一個帶槽的槽輪與一個帶圓銷件的機構組成。當圓銷插入槽輪的槽中，帶動槽輪轉動，而圓銷離開槽時，槽輪停止轉動。

5、棘輪運動。，bc桿左移，棘爪4推動，棘輪轉動。當bc桿右移時，棘爪滑動，棘爪6的作用是防止棘輪5轉動。

6、雙向棘爪機構。棘爪與棘輪接觸的一面為方齒，另一面則為曲線。圖示位置，這種結構還發聲。

7、齒差。比如一個主動齒為10齒的齒輪同時帶動兩個同軸的齒輪、一個22齒、一個21齒（玩具產品中齒輪傳動關系不需特別的精密，有一點偏差仍可動作）。而這兩個齒在10齒圓柱齒輪的帶動下引起了周速度不同。21齒的轉得快，而22齒的轉得慢，再利用一個凸輪機構，在轉到一定程度時，使得22齒的齒輪與22齒帶動的從動輪分開而得到間歇運動。

8、間歇運動的混合使用。使動作多變是玩具設計中常用的一種方法。如一齒差結構帶動2個工作組，即22齒的齒輪在串動時帶動一組齒輪，而未串動時帶動另一組齒輪而得到2個工作組，同時把凸輪機構一起使用，以及凸輪機構不完全齒混合使用等。

9、間歇運動的其它方法。主要是通過電流來改變動作，這又表現在二個方面。如電池的正反使得馬達的轉動經一個跳軸來改變傳動系，而得到2組不同的動作。另一方面通過電流的時有時無，而得到間歇運動。