深水区 30幅机械传动的动态图 看懂的都是高工的水准

来自越南的设计师Nguyen Duc Thang使用Inventor绘制了经典的机械结构，并将其制作为动态模拟视频，这些机械结构有利于大家直观的了解机械。今天咱们再分享30个，为大家对机械的理解加油助力。

1.改变线性运动方向的线缆传动1

输入：黄色滑块沿着X轴移动

输出：绿色滑块沿着倾斜于X轴的Y或Z轴移动

倾斜角度为90°。

X、Y、Z平行于笛卡尔直角坐标系的Ox、Oy、Oz（未显示）。

2.改变线性运动方向的线缆传动2

输入：黄色滑块沿着X轴移动

输出：绿色滑块沿着倾斜于X轴的Y轴移动

倾斜角度任意，在这里为45°。

3.线缆传动16a

W：负荷的重量

P：使负荷向上的推动力

机械效益：2

4.线缆传动16b

W：负荷的重量

P：使负荷向上的推动力

机械效益：8

5.线缆传动17a

W：负荷的重量

P：使负荷向上的推动力

机械效益：2

6.电缆传动17b

W：负荷的重量

P：使负荷向上的推动力

机械效益：8

7.电缆传动18a

W：负荷的重量

P：使负荷向上的推动力

机械效益：3

8.电缆传动18b

W：负荷的重量

P：使负荷向上的推动力

机械效益：7

9.电缆传动19

W：负荷的重量

P：使负荷向上的推动力

机械效益：4

10.电缆传动20

四个皮带轮独立旋转。

W：负荷的重量

P：使负荷向上的推动力

机械效益：4

皮带轮速度：

Vg=4Vb

Vo=3Vb

Vp=2Vb

Vg、Vo、Vp分别为绿色，橙色和蓝色皮带轮的速度。

上部皮带轮的旋转方向相同。

下部皮带轮的旋转方向相同，但是和上部的相反。

11.鲍登线1

短距离传递推动力。

输入：黄色杆

紫色输出杆的移动方向任意。

拉线在绿色拉线筒（弯曲的螺旋钢丝）里移动。

橙色内凹螺栓的作用是调整紫色输出杆的位置。

12.鲍登线2

输入：粉色按钮

输出：蓝色销

棕色拉线筒在固定的灰色拉线外部移动。粉色按钮的位置可以是空间任意的。将推动力转化成短距离移动。应用于相机。输入的位移不能太长。

13.小线性位移传动

输入和输出的移动方向可以是任意的，或者倾斜。遗憾的是动图没有展示弹簧管的振动。

14.双向旋转转换成单向旋转机制1

黄色输入轴可以改变旋转方向。但是橙色输出齿轮的旋转方向由于黄色轴和大齿轮间的棘轮机制的作用保持不变。

15.双向旋转转换成单向旋转机制4

红色输入轴可以改变旋转方向。但是青色输出齿轮轴的旋转方向由于两弹簧离合器的作用保持不变。一个连接红色输入轴和青色输出轴。另一个连接黄色齿轮和青色输出轴。

16.双向线性运动转换成单向旋转机制1

绿色齿轮和黄色齿轮自由旋转。每一个齿轮有各自的棘爪与棘轮啮合。携带两个齿条的灰色输入边框做来回线性运动。绿色齿条和绿色齿轮啮合。黄色齿条和黄色齿轮啮合。红色弹簧迫使棘爪长袖棘轮。不管边框做往或复运动，棘轮总是逆时针旋转。

17.棘轮机制11b

将往复运动转化成持续旋转。

输入：粉色滑块

输出：橙色棘轮

迫使棘爪朝向棘轮的弹簧未显示。

粉色滑块的往复运动都是有效的。

紫色棘爪推动轮，绿色棘爪拉动轮。

18.筒形凸轮机制BT5

线性往复运动转化成持续旋转。

关键：凹槽深度不同黄色滑块的行程长度必须等于凸轮轮廓长度。

19.棘轮机制10

将振荡运动转化成持续旋转。

20.棘轮机制11

将振荡运动转化成持续旋转。粉色角度杆的往复运动都是有效的。

21.电缆传动24

将往复旋转转化成持续旋转的简单方法。

22.皮带传动15

将振荡转化成持续旋转的简单方法。踏板向下运动驱动绿色轴移动。当踏板向上运动时，绿色轴由于惯性作用旋转。需要在一开始推动绿色轴。

23.缝纫机脚踏驱动机制

24.陶轮

操作者用左足推动绿色杆以使轮旋转。由于轮的惯性作用可以持续旋转。当需要时需要在一开始用手调整上方的盘以克服死角。另一种具体体现是绿色杆和黄色连杆被移动。需要操作者用左脚或右脚直接旋转轮。

25.铁路手车

摆动绿色双杆通过一个4连杆和一个齿轮传动移动小车。反向摆动意味着倒车。踩下红色按钮操作一个曲柄滑块机构刹车。此机制参考了1882年G.S. Sheffield的发明。

26.双向转换成单向旋转机制2

橙色输入齿轮可以改变旋转方向但是蓝色和绿色齿轮的旋转方向保持不变。黄色自由齿轮由于齿轮力的作用在凹槽中移动。在输入齿轮反向时有轻微滞留。由于齿轮碰撞此机制只能用于低速情况。

27.双向转换成单向旋转机制3

蓝色输入圆盘可以改变旋转方向但是蓝色和绿色齿轮的旋转方向保持不变。黄色自由齿轮由于齿轮力的作用在凹槽中移动。黄色可调偏心凸轮固定在盘上并且是绿色U型从动件携带粉色棘爪摆动。

28.双向转换成单向旋转机制5

蓝色输入齿轮可以改变旋转方向但是绿色输出轴旋转方向保持不变。黄色齿轮在蓝色轴上自由旋转。橙色环代表推力轴承。当输入反向粉色轴由于齿轮力的轴向分力纵向移动。当输入轴反向时有轻微滞留。由于齿轮碰撞此机制只能用于低速情况。

29.端面齿轮13

将双向旋转转化成单向旋转。蓝色输入轴可以改变旋转方向但是黄色输出齿轮旋转方向保持不变。当输入反向粉色轴由于蓝色齿轮传动中的齿轮力的轴向分力纵向移动。由于齿轮碰撞此机制只能用于低速情况。

30.双向线性运动转换成单向旋转2

两自行车飞轮同向固定在橙色输出轴。其中绿色棘轮和蓝色滑动盘通过粉色杆和黄色连杆连接。蓝色盘上下运动时输出轴维持单向旋转。此设计来自新德里的Mr. Keshav Rai。

文章来源：微小网（VX.com）、机械学霸

Humanoids 2018

由IEEE（国际电子和电气工程师协会）机器人与自动化学会主办，北京理工大学等单位承办的2018年IEEE-RAS仿人机器人国际学术会议（ Humanoids 2018）将于2018年11月6日至9日在北京友谊宾馆举行。大会主席由黄强教授、戴斌教授共同担任。

现已全面开启企业赞助和招展通道，强烈推荐机器人、科研仪器等与高校合作有关的企业参展。

联系人：堂博士 13810423387（同微信）

IEEE-RAS仿人机器人国际会议是仿人机器人领域最权威、最有影响力的国际学术会议，从2000年开始在全球各国巡回举办，目前已成功举办了17届，会议涉及的信息具有极高的前瞻性和应用价值。2018年IEEE-RAS仿人机器人国际会议首次在中国举行。