1. 自行车上的各个部分 应用 了那些简单机械如:刹车( )车把手( )拜托各位了 3Q
自行车的车架、轮胎、脚踏、刹车、链条等25个部件中,其基本部件缺一不可。其中,车架是自行车的骨架,它所承受的人和货物的重量最大。按照各部件的工作特点,大致可将其分为导向系统、驱动系统、制动系统: 1、导向系统:由车把、前叉、前轴、前轮等部件组成。乘骑者可以通过操纵车把来改变行驶方向并保持车身平衡。 2、驱动(传动或行走)系统:由脚蹬、中轴、链轮、曲柄、链条、飞轮、后轴、后轮等部件组成。人的脚的蹬力是靠脚蹬通过曲柄,链轮、链条、飞轮、后轴等部件传动的,从而使自行车不断前进。 3、制动系统:它由车闸部件组成、乘骑者可以随时操纵车闸,使行驶的自行车减速、停使、确保行车安全。 此外,为了安全和美观,以及从实用出发,还装配了车灯,支架等部件。 下面来具体介绍一些与力学知识有关的自行车部件: 1、车架部件是构成自行车的基本结构体,也是自行车的骨架和主体,其他部件也都是直接或间接安装在车架上的。 车架部件的结构形式有很多,但总体可以分为两大类:即男式车架和女式车架。 车架一般采用普通碳素铜管经过焊接、组合而成。为了减轻管重量,提高强度,较高档的自行车采用低合金钢管制造。为了减少快速行驶的阻力,有的自行车还采用流线型的钢管。 由于自行车是依靠人体自身的驱动力和骑车技能而行驶的,车架便成为承受自行车在行驶中所产生的冲击载荷以及能否舒适、安全地运载人体的重要结构体,车架部件制造精度的优劣,将直接影响乘骑的安全、平稳、和轻快。一般辐条是等径的,为了减轻重力,也有制成两端大、中间小的变径辐条,还有为了减少空气阻力将辐条制成扁流线型 2、外胎:分软边胎和硬边胎两种。软边胎断面较宽,能全部裹住内胎,着地面积比较大,能适宜多种道路行驶。硬边胎自重轻,着地面积小适宜在平坦的道路上行驶,具有阻力小,行驶轻快等优点。 外胎上的花纹是为了增加与地面的摩擦力。山地自行车的外胎宽度特别宽,花纹较深也是适应越野山地用。 3、脚蹬部件:脚蹬部件装配在中轴部件的左右曲柄上,是一个将平动力转化为转动力的装置,自行车骑行时,脚踏力首先传递给脚蹬部件,,然后由脚蹬轴转动曲柄,中轴,链条飞轮,使后轮转动,从而使自行车前进。因此脚蹬部件的结构和规格是否合适,将直接影响骑车人的放脚位置是否合适,自行车的驱动能否顺利进行。 脚踏:可分为整体式脚踏和组合式脚踏。无论什么款式的脚踏都必须有脚踏面,必须安全可靠,具有一定的防滑性能,可以选用橡胶、塑料或金属材料制造。脚踏必须转动灵活。 4、前叉部件:前叉部件在自行车结构中处于前方部位,它的上端与车把部件相连,车架部件与前管配合,下端与前轴部件配合,组成自行车的导向系统。 转动车把和前叉,可以使前轮改变方向,起到了自行车的导向作用。此外,还可以起到控制自行车行驶的作用。 前叉部件的受力情况属悬臂梁性质,故前叉部件必须具有足够的强度等性质。 5、链条:链条又称车链、滚子链,安装在连轮和飞轮上。其作用是将脚踏力由曲柄、链轮传递到飞轮和后轮上,带动自行车前进。 链轮:用高强度钢材制成,保证其达到需要的拉力。 6、飞轮:飞轮以内螺纹旋拧固定在后轴的右端,与链轮保持同一平面,并通过链条与链轮相连接,构成自行车的驱动系统。从结构上可分为单级飞轮和多级飞轮两大类。 单级飞轮又称为单链轮片飞轮,主要由外套、平挡和芯子、千斤、千斤簧、垫圈、丝挡几钢球等零件组成。 其单级飞轮工作原理:当向前踏动脚踏是,链条带动飞轮向前转动,这时飞轮内齿和千斤相含,飞轮的转动力通过千斤传到芯子,芯子带动后轴和后轮转动,自行车就前进了。 当停止踏动脚踏板时,链条和外套都不旋转,但后轮在惯性作用下仍然带动芯子和千斤向前转动,这时飞轮内齿产生相对滑动,由此将芯子压缩到芯子的槽口内,千斤又压缩了千斤簧。当千斤齿顶滑到飞轮内齿顶端时,千斤簧被压缩得最多,再稍微向前滑一点,千斤被千斤簧弹到齿根上,发出“嗒嗒”的声响。芯子转动加快,千斤也很快在各个飞轮内齿上滑动,发出“嗒嗒”的声音。当反向踏动脚踏时,外套反向转动,会加速千斤的滑动,使“嗒嗒”声响得更急促。多级飞轮是自行车变速装置中的一个重要部件。 多级飞轮是在单级飞轮的基础上,增加几片飞轮片,与中轴上的链轮结合,组成各种不同的传递比,从而改变了自行车的速度。
2. 自行车上的简单机械有哪些起到哪些作用
自行车:
1、链条链轮组成的链传动系统;
2、由钢珠和钢碗组成的轴承系内统;
3、铃中有由齿条齿容轮传动系统;
4、坐垫中有弹簧组成的减振系统;
5、由杠杆原理组成的刹车系统。
自行车上有很多小的机械装置,是生活中最典型的机械装置
比如车闸,是利用杠杆原理制成的。
车蹬实际是一个曲柄机构。
前链轮和后链轮之间由铰链连接,从机械原理学上讲,是一个简单的链传动机构
3. 请以自行车为例,分析各部位使用了哪些简单机械,其作
自行车的踏脚用到了杠杆原理。以飞轮的轮轴为支点,用较长的铁杆来转动链条上的飞轮,可以省力。踏脚飞轮上用到了齿轮,以防止链条打滑。 自行车上的链条与车子的后轮之间也采用了齿轮传动。并且应用了比踏脚飞轮更小的齿轮,可以节省踏脚所用的力,同时,还提高了自行车后车轮运转时的速度。自行车的刹车系统也用到了杠杆原理。以车把上的刹车柄的转折关节为支点,起到了省力的作用。想停住自行车,一个人拉都有点困难,但这么一捏,马上能停住。 自行车中的物理知识 一、力学知识 1.摩擦方面 (1)自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车块处均刻有一些花纹,并且使用摩擦大的材料,增大摩擦力。 (2)车轴处经常上一些润滑油,以减小接触面粗糙程度,来减小摩擦力。 (3)所有车轴处均有滚珠,变滑动摩擦为滚动摩擦,来减小摩擦。 (4)刹车时,用力捏紧车闸,以增大刹车块与车圈之间的压力,从而增大摩擦力。 (5)紧蹬自行车前进时,后轮受到的摩擦力方向向前,是自行车前进的动力,前轮受到的摩擦力方向向后,是自行车前进的阻力;自行车靠惯性前进时,前后轮受到的摩擦力方向均向后,这两个力均是自行车前进的阻力。 2.简单机械 (1)自行车刹车手闸是一个省力杠杆,车后坐的载物夹也是杠杆。脚踏和中轴大齿轮组成一个省力轮轴,后轮上小齿轮和后轮组成一个费力轮轴。车把和前叉也构成省力轮轴。 (2)自行车上坡走S形路线,相当于增加了斜面的长,可以省力,使上坡更容易。 3.运动方面 (1)自行车的速度约为(3-5)m/s。 (2)以树木为参照物,自行车是运动的;以树木为参照物,自行车是向后退的。 4.压强方面 (1)一般情况下,充足气的自行车前、后轮胎着地总面积大约为S=100cm2,当一普通的成年人骑自行车前进时,自行车对地面的压力大约为F=(600N+250N)=850N,可以计算出自行车对地面的压强约为8.5×104Pa。 (2)自行车的车座较宽大,可以增大人与车座的接触面积,减小对人的压强,人骑座时感到舒服。 (3) 在车轴拧螺母处要加一个垫圈,来增大受力面积,以减小压强。 (4)自行车的脚踏板做得扁而平,来增大受力面积,以减小它对脚的压强。 (5)自行车的内胎要充够足量的气体,在气体的体积、温度一定时,气体的质量越大,压强越大。 5.惯性方面 (1)当人骑自行车前进时,停止蹬自行车后,自行车仍然前进,是由于它具有惯性。 (2)当人骑自行车前进时,若紧急刹车,一般情况下要先捏紧后刹车,然后再捏紧前刹车,或者前后一起捏紧,这样做是为了防止人由于惯性而向前飞出去。 6.能量转化方面 (1)当人骑自行车下坡时,速度越来越快,是由于下坡时人和自行车的重力势能转化为人和自行车的动能。 (2)当人骑自行车上坡之前要紧蹬几下,目的是增大速度,来增大人和自行车的动能,这样上坡时动能转化为重力势能,能上得更高一些。 (3)自行车的车支架上挂有一个弹簧,在它弹起时,弹簧的弹性势能转化为动能,车支架自动弹起。 (4)自行车在不平的路面骑行时,车坐下被压缩的弹簧产生弹力,弹簧的弹性势能转化为动能,弹簧起到减震作用。 二、声学知识 (1)自行车的金属车铃发声是由于铃盖在不停的振动。 (2)自行车有些部位零件松动时,骑行时引起振动发生。 三、热学知识 (1)在夏天自行车轮胎内的气体不能充得太足,是为了防止自行车爆胎,因为对于质量、体积一定的气体,当温度越高,压强越大,当压强达到一定程度时,若超过了轮胎的承受能力,就会发生爆胎的情况。 (2)用打气筒给自行车车胎打气时,不一会儿气筒壁就会热起来,是因为打气筒的活塞压缩气体做功,气体内能增加,气体内能传给筒壁,使筒壁温度升高。同时打气过程也是克服活塞和筒壁摩擦力做功过程,也使筒壁内能增加,温度升高。 四、光学知识 自行车的后面都装有一个反光镜,它是由许多角反射器组成的。当有光线从任意角度射向尾灯时,它都能把光“反向射回”。在夜间,当汽车灯光照到它前方的自行车尾灯上,无论入射方向如何,反射光都能反射到汽车上,其光强远大于一般的漫反射光,就如发光的红灯,能引起汽车司机的注意。
4. 绞车有哪些类型的刹车装置其作用原理如何
盘式刹车执行机构主要由刹车钳、钳架和刹车盘组成,刹车盘与主机绞车滚筒固连,钳架固定连接在绞车底座上,刹车钳的两个杠杆上端分别铰接两块刹车片,中间铰接在钳架上,下端分别与液压缸活塞和油缸相连,刹车钳的刹车片设置在刹车盘外圆的两侧,当活塞与油缸相对运动时,通过杠杆带动一副刹车片做张合运动,实现刹车或松刹车。这种液压盘式刹车装置因其结构形式存在以下缺点
1)刹车钳总成安装在的钳架背部,刹车钳在钳架上沿绞车轴向为固定安装,因此对钳架在绞车轴向安装定位尺寸要求非常严格,安装费时费力,往往不能完全达到设计要求。
2)刹车钳的刹车片、油缸不被刹车盘、钳架遮挡,易受到风沙及钻井作业中的泥浆、油液侵蚀,影响其使用寿命。
新型液压盘式刹车装置包括由执行机构、液压控制回路、操纵机构等。其执行机构主要由刹车盘、制动器、钳架等组成,刹车盘固连在绞车滚筒两侧,钳架顶部和底部各通过一块固定板与绞车机架固连,其特征在于所述的制动器由单作用油缸、刹车片、内置于缸筒的弹簧等组成,单作用油缸包括制动器体(相当于油缸的缸筒)、活塞等,所述的刹车片,一片与制动器体连接,另一片与能随活塞移动的弹簧支座连接;所述的钳架是由两块平行的立板和一块底板焊接构成的支架,钳架安装在使刹车盘与两块立板平行并位于两块立板之间位置上。所述的制动器整体空套在钳架两块立板上相对的两个支座孔内,制动器可在支座孔滑道上随着刹车盘偏摆的左右浮动,制动器轴向位置尺寸随刹车盘位置确定,两块刹车片位于刹车盘两侧。本实用新型液压控制回路、操纵机构同现有技术。
作为改进,钳架上部不安装固定板,即上部不固定,这样可降低绞车装置的总体高度。
工作原理当单作用油缸油腔内油压降低,直到接近零时,油缸内置的弹簧推动弹簧支座,将力传递刹车片而作用在刹车盘上,产生正压力,实现绞车刹车;当油缸油腔进油,有油压时,活塞带动弹簧支座移动,油压力克服弹簧力压缩弹簧,使刹车片脱离刹车盘,实现松刹车。给予变化的油压,能调节制动力大小。
由于制动器可在钳架滑道上随着刹车盘偏摆左右滑动,降低了钳架在绞车轴向安装定位难度,并可减少因刹车盘偏摆而造成的刹车片偏磨。钳架上部无固定板,降低了绞车总体高度。由于钳架及刹车盘对刹车片及油缸的遮挡,减少了外部风沙、钻井作业中泥浆、油液对油缸及刹车片的侵蚀,提高了盘式刹车的使用寿命。
5. 自行车上的各部分应用了哪种简单机械
最简单的是链条带动齿轮传动,通过手拉动车闸线拉紧车闸,使车闸上橡胶与钢圈摩擦起到减速效果,龙头
与前轮y型夹是一个连杆,通过转动龙头来转动前轮实现转向.
车把是轮轴装置,齿轮连接的也是轮轴装置,通过转动小齿轮带动大齿轮.
①自行车上的杠杆
a、控制前轮转向的杠杆:自行车的车把,是省力杠杆,人们用很小的力就能转动自行车前轮,来控制自
行车的运动方向和自行车的平衡.
b、控制刹车闸的杠杆:车把上的闸把是省力杠杆,人们用很小的力就能使车闸以较大的压力压到车轮的
钢圈上.
②自行车上的轮轴.滑轮组
a、中轴上的脚蹬和花盘齿轮:组成省力轮轴(脚蹬半径大于花盘齿轮半径)。
b、自行车手把与前叉轴:组成省力轮轴(手把转动的半径大于前叉轴的半径)。
c、后轴上的齿轮和后轮:组成费力轮轴(齿轮半径小于后轮半径)。
自行车的踏脚用到了杠杆原理。以飞轮的轮轴为支点,用较长的铁杆来转动链条上的飞轮,可以省力。
踏脚飞轮上用到了齿轮,以防止链条打滑。
自行车上的链条与车子的后轮之间也采用了齿轮传动。并且应用了比踏脚飞轮更小的齿轮,可以节省踏
脚所用的力,同时,还提高了自行车后车轮运转时的速度。自行车的刹车系统也用到了杠杆原理。以车
把上的刹车柄的转折关节为支点,起到了省力的作用。想停住自行车,一个人拉都有点困难,但这么一
捏,马上能停住。
6. 常用的制动装置
常用的制动装置有双回路制动系统、真空制动增压器等。轻型汽车大都采用液压制动,既然是液压就要使用管路。
双回路制动系统就是指系统内有两个分别独立的液压制动管路系统,起保险的作用。一般前轮驱动轿车多采用交叉对角线形式,制动主缸的前腔与右前轮、左后轮的制动管路相通,后腔与左前轮、右后轮的制动管路相通,形成一个交叉的形对角线,这样的好处是当有一个制动系统发生故障时,另一个系统依然能进行最低限度的制动,且不会发生跑偏现象。而后轮驱动轿车因负荷较大,多采用前后轮分别独立制动形式,即有两套制动总泵,一套控制前轮制动,另一套控制后轮制动。
真空制动增压器顾名思义就是利用真空来增压。这种装置是一种助力装置,一般安装在驾驶室仪表板前的发动机舱隔壁上,串接在制动踏板与制动主缸之间,起增加踏板力的作用,从而使驾车者省力,使得一些力气弱小的女士或老年者也可随意驾驶汽车。
真空制动增压器的工作原理是利用发动机工作时产生的负压与大气压之间的压力差来迫使增压器内橡胶膜片移动,推动制动主缸的活塞,以此来减轻人踩制动踏板的力。真空制动增压器内部的橡胶膜片两边隔成两个空腔(图示A和B),在不踏动制动踏板时,发动机进气歧管的负压被引入膜片的两边空腔,压力平衡,所以增压器不工作;当踏动制动踏板时,操纵杆移动令增压器橡胶膜片一边的(B)空腔的真空孔(连接发动机进气歧管)关闭,同时打开空气孔让外界空气进入,由于(B)腔的气压大于另一腔的气压,迫使橡胶膜片移动并带动制动主缸活塞移动,从而起到增压作用;当不踏动制动踏板时,操纵杆在压缩弹簧的作用下复位,又将空气孔关闭,真空孔打开,增压器两腔的气压相等,橡胶膜片又回复到原来的位置。
7. 自行车上用到哪些简单机械(5个)
日常生活中咱们常见的机械装置,最多的就是是杠杆、四连杆机构、齿轮机构。很多东西最终都可以归结到这三个上面
1,压水井的压水手柄:
利用杠杆原理制成,支点距水井较近,而手柄较长,这样力臂较长,可以省力。但是由杠杆原理可知,杠杆都是省但不省功的。
2,自行车:
1、链条链轮组成的链传动系统;
2、由钢珠和钢碗组成的轴承系统;
3、铃中有由齿条齿轮传动系统;
4、坐垫中有弹簧组成的减振系统;
5、由杠杆原理组成的刹车系统。
自行车上有很多小的机械装置,是生活中最典型的机械装置
比如车闸,是利用杠杆原理制成的。
车蹬实际是一个曲柄机构。
前链轮和后链轮之间由铰链连接,从机械原理学上讲,是一个简单的链传动机构
3,钳子,剪刀
也都是利用杠杆原理制成。实际上就是两个小杠杆结合到一起,就是一个钳子或剪刀了
4,扳手
仍然是杠杆原理
5,液压小千斤顶
(不知道楼主见过没有,就是街边上很多司机车坏了,从后备厢里拿出来,把车顶起来修车的小东西,是司机常备的物品)
内部结构是一个简单的液压装置。从原理上说也有应用杠杆原理。别看一个液压千斤顶个头很小,但支起一台小轿车很容易的
6,电动筛
这东西在农村用的比较多,粮食放在上面,打开电源,电动筛就自动摇摆,把不用的东西筛下来
其原理就是一个双摇杆机构,在大的分类上属于四连杆。
大地相当于一个杆,两个摇摆支架是第二、第三个杆,筛子是第四个杆
你要学过机械原理就会知道,四连杆机构根据四个杆之间的长短关系,可以形成曲柄摇杆机构,双摇杆机构,双曲柄机构
电动筛就是人为制作形成的一个双摇杆机构
7,小轿车的车门
具体结构那当然是很复杂了,但从原理上讲,轿车车门其实就是一个简单的四连杆机构
8,柱塞泵
不知道你见过没有,就是和自行车的打气筒差不多的,靠里面的柱塞一进一出来抽水或抽油的,
其原理实际上是一个曲柄滑块机构,柱塞相当于滑块。
曲柄滑块机构实际上是属于曲柄摇杆机构的变种,而前面也说了,曲柄摇杆机构在大的分类上又属于四连杆机构
9 电梯
电梯的内部具体结构其实很复杂的,不是像一般人想象的那样,就是一根钢索吊着一个电梯厢。现在的电梯内部集合了各种自动控制装置,各种传感器,当然最重要的还有安全保护装置。
但是从机械原理上说,电梯其实就是一个蜗轮蜗杆机构。在大的分类上讲,蜗轮蜗杆机构属于齿轮机构的一种
10 齿轮泵
一种简单的泵,抽水或者抽油用的,生活中很常见的
是典型的齿轮机构
把齿轮泵拆开,里面其实就是两个齿轮而已
齿轮泵的优点是造价便宜,体积小,缺点是工作噪音大,排量较小
先总结这么10个吧!!
其实生活中简单的机械装置很多很多的,可以说无处不在,
如果再举几个复杂的例子那就更多了!
比如汽车的变速箱,你要拆开看看,里面全都是齿轮,这属于轮系,而轮系在大的分类上也属于齿轮机构
建筑工地上的吊车,上面有杠杆,四连杆,齿轮,液压,滑轮组。。。。太多了
车床,见过么??上面几乎包括所有的机械装置
一台小轿车,上面也几乎包括所有你可以想的到的机械装置