输入端是蓝色轴，绿色圆盘凸轮固定在该轴上。盘形凸轮通过紫色从动件控制黄色滑杆的上下运动。

蓝色杆通过橙色筒形凸轮控制黄色滑杆的旋转。蓝色曲线保持桶形凸轮不动，而黄色滑杆上下移动。红色连杆的平行四边形机构在旋转时保持绿色握杆方向不变。

3、矩形齿轮1

作为输入端，黄色齿轮有规律的转动，蓝色弹簧保持齿轮接触。橙色、黄色和蓝色的曲线是固定点相对于矩形齿轮（粉红色）的轨迹。

透明部分代表焊接操作中的工件。与渐开线齿廓相比，圆形齿廓能够实现更平滑的啮合。仿真显示，位于黄色齿轮轴上的点跟踪最期望的曲线（橙色），该曲线与矩形齿轮的滚动曲线等距。沿黄色曲线的跟踪速度（由位于黄色齿轮滚动周期上的点跟踪）是规则的。其他点就不那么规律了。为了使黄色曲线(具有规则的跟踪速度)呈矩形，粉色齿轮必须不同于矩形形状。

4、矩形齿轮2

作为输入端，黄色齿轮有规律的转动。红色弹簧保持齿轮接触。橙色，黄色，绿色和蓝色的曲线是固定点相对于矩形齿轮（粉红色）的轨迹。

透明部分代表焊接操作中的工件。与渐开线齿廓相比，圆形齿廓能够实现更平滑的啮合。模拟显示，位于黄色齿轮轴上的点描绘了最期望的曲线(橙色)，与矩形齿轮的滚动曲线等距。

沿黄色曲线的跟踪速度（由位于黄色齿轮滚动周期上的点跟踪）是规则的，其他点就不那么规律了。为了使黄色曲线(具有规则的跟踪速度)呈矩形，粉色齿轮必须不同于矩形形状。

5、手动搅拌器

通过外力按下或者松开绿色螺杆，它会通过弹簧的弹力实现上下运动，以搅拌红色碗中的物料。

6、含空间曲柄滑块机构的压力机1

7、含空间曲柄滑块机构的压力机2

粉红色垂直轴作为输入端，黄色滑块沿垂直方向移动作为输出端。这个机构有个缺点，是按压力不沿着输入轴轴线。

8、螺旋机构1

该机构由2个活动连杆和3个螺纹接头组成。

在蓝色曲柄的1转中：

螺母的位移s=h 3 (h 1 -h 2 )/(h 3 -h 2 )

螺母的旋转φ= (h 1 -h 2 )/(h 3 -h 2 )转

h 1 ：蓝色螺钉和底座的螺纹接头的螺距。

h 2 ：蓝色螺钉和绿色螺母的螺纹接头的螺距。

h 3 ：绿色螺母和底座的螺纹接头的螺距。

对于左旋螺纹，h 1 、h 2 、h 3 带有负号，反之亦然。对于这种情况，h 1 =2，h 2 =3，h 3 = 4，因此s=-4φ=-1。 所需的s和φ值可以通过组合适当的h1 、h2 、h3 和螺纹方向来获得。

9、螺旋机构2

该机构由2个活动连杆、2个螺旋接头和1个旋转接头组成。

蓝色曲柄1转：

螺母位移s=-h 2 h 3 /(h 3 -h 2 )

螺母旋转φ=-h 2 /(h 3 -h 2 )转。

h 2 ：蓝色螺钉和绿色螺母的螺纹接头的螺距。

h 3 ：绿色螺母和底座的螺纹接头的螺距。

对于左旋螺纹，h 2 、h 3 带有负号，反之亦然。对于这种情况，h 2 =3，h 3 =4，因此s= -12，φ=-3。所需的s和φ值可以通过组合适当的h 2 、h 3 和螺纹方向来获得。

10、螺旋机构3

该机构由2个活动连杆、2个螺纹接头和1个棱形接头组成。

蓝色曲柄1转：螺母的位移s=h1 -h2 。h1 ：蓝色螺钉和底座的螺纹接头的螺距。h2 ：蓝色螺钉和绿色螺母的螺纹接头的螺距。对于左旋螺纹，h1 、h2 带有负号，反之亦然。对于这种情况，h1 = -2，h2 =3，因此s= -5。所需的s值可以通过组合适当的h1 、h2 和螺纹方向来获得。

11、螺旋机构4

灰色螺丝作为输入端，输出端则是粉红色的螺母滑块，与基座具有棱柱形接头。

螺母滑动器螺纹的导程为L1 = 1.0mm（右手）。

固定螺母螺纹的导程L 2 =1.25mm（右手）。

S =L 2 – L 1 =1.25-1.0= 0.25mm

S是输入螺杆旋转1圈时输出螺母滑块的线性位移。通过选择适当的方法可以减小这种差异。

输入和输出的线性位移之间的关系：

L 2 /S=1.25/0.25 =5

为了使机制能够组装：

1）使前部螺纹尺寸小于后部螺纹尺寸。

2）使旋钮可拆卸。

12、螺母-螺钉差动机构1

橙色螺丝上的螺丝钉是M5x0.8（右手）。绿色旋钮上的外螺纹是M8x1.25（右手）。旋钮旋转1圈时，橙色螺钉移动1.25- 0.8 = 0.45mm。通过选择合适的导线，可以减少这种差异。

13、螺母-螺钉差动机构2

黄色旋钮作为输入端，与底座呈螺旋形连接。 淡紫色螺丝是输出端，与底座呈棱柱形连接。

螺钉的导程为L 1 =1.0mm（右手）。

旋钮上的外螺纹导程为L 2 = 1.25 mm（右手）。

S =L 2 -L 1 = 1.25-1.0= 0.25mm

S是旋钮旋转1圈时输出螺钉的线性位移。通过选择适当的方法可以减小这种差异。

输入和输出的线性位移之间的关系：

L 2 /S= 1.25/0.25=5

14、螺母-螺钉差动机构3

橙色螺丝上的螺纹是M5x0.8（右手），粉红螺母上的外螺纹是M8x1.25（右手），绿色旋钮上的外螺纹是M14x1.5（右手），棕色销用于防止粉红色螺母旋转。

转动橙色螺丝进行粗略调整：橙色螺丝每旋转1圈移动0.8毫米。

转动绿色旋钮进行微调：橙色螺钉移动1.5-1.25= 0.25毫米，旋钮旋转1圈。通过选择合适的线索，可以减少这种差异。

15、螺母-螺钉和杆机构1

16、螺母-螺钉和杆机构2

17、螺母-螺钉和杆机构3

18、螺母-螺钉和杆机构4

19、螺母-螺钉和杆机构5

20、螺母-螺钉和杆机构6

21、螺母-螺钉和杆机构7

22、螺母-螺钉和杆机构8

23、螺母-螺钉和杆机构9

24、螺母-螺钉和杆机构10

25、螺旋螺母机构减速器1

输入端为有螺旋运动的灰色旋钮(螺旋螺母)。输出端为固定曲柄的橙色螺丝。

TR =φ 1 /φ 2 = -L 2 /（L 3 -L 2 ）

TR：输入与输出之间的传动比

φ 1 ：输入角位移

φ 2 ：输出的角位移

L 2 ：橙色输出螺丝和输入旋钮（螺母）的螺丝接头的导程。

L 3 ：旋钮（螺钉）和底座（螺母）的螺钉连接的导程。

L 2 、L 3 在左旋螺纹的情况下带有负号，反之亦然。

如果差异（L 3 -L 2 ）小，TR可能会很大。因此，该机构有利于角位置的微调。这里L 2 =3，并且L 3 =2.7，因此TR=10。 动图显示旋钮旋转180°时。输出曲柄转动18°。

运动分析:

当输入旋钮转动时，由于其外部螺旋接头(接头A)，它也轴向移动。为了获得可能的轴向运动（无自锁），接头A的螺旋角不得太大。当输入旋钮轴向移动时，由于其内部螺旋接头(接头B)，它使输出轴转动。为了使这种转动成为可能(无自锁)，接头B的螺旋角不能太小。对于该机构，接头B的螺旋角为1.82°，太小，所以这个机构因为自锁作用而不能工作。为了避免自锁，螺旋角应选择在中间值，大约45度。

26、螺旋螺母机构减速器2

输入端是有螺旋运动的灰色旋钮(螺旋螺母)。输出端是固定曲柄的橙色螺丝。

TR =φ 1 /φ 2 = -L 2 /（L 3 -L 2 ）

TR：输入与输出之间的传动比

φ 1 ：输入角位移

φ 2 ：输出的角位移

L 2 ：橙色输出螺丝和输入旋钮（螺母）的螺丝接头的导程。

L 2 = P 2 *W 2

P 2 ：是旋钮外螺纹的螺距。

W 2 ：是旋钮外螺纹的起始数。

L 3 ：旋钮(螺钉)和底座(螺母)的螺纹接头的导程。

L 3 = P 3 *W 3

P 3 ：是旋钮内螺纹的螺距。

W 3 ：是旋钮内螺纹的起始编号。

L2 、L3 在左旋螺纹的情况下带有负号，反之亦然。

如果差异（L3 -L2 ）小，TR可能会很大。因此，该机构有利于角位置的微调。

这里L 2 = P 2 *W 2 = 3*38 =114，L 3 = P 3 *W 3 = 2.7*40 = 108

所以TR = -114/(108-114) =19

视频显示旋钮转动60°时，输出曲柄转动3.16°

运动分析:

当输入旋钮转动时，由于其外部螺旋接头(接头A)，它也轴向移动。为了使轴向运动成为可能(无自锁)，接头A的螺旋角不得太大(小于60度)。当输入旋钮轴向移动时，由于其内部螺旋接头(接头B)，它使输出轴转动。为了使这种转动成为可能(无自锁)，接头B的螺旋角不能太小(超过30度)。所以在这里，螺旋角选择在中间值，大约45度。因为螺旋接头不是自锁的，所以需要用于输出的制动装置(未示出)。这种机构的缺点是旋钮的线性位移太大。

27、螺旋螺母机构减速器3

输入端为绿色旋钮（螺钉），可旋转。输出端是仅可旋转的橙色螺丝。粉色螺母无法旋转，因为两个粉色的销钉在底孔中滑动。 粉色螺母与绿色旋钮一起轴向移动。

绿色圆螺纹是单头右手螺纹，其导程L1 =3mm。

橙色螺纹为多头左旋螺纹，其导程为L2 =P2 * W2 =2.5 * 36=90mm。P2 是螺距，W2 是起始编号。

绿色输入旋钮旋转一周，粉色螺母移动3毫米，橙色输出螺杆旋转360*3/90 = 12度。传动比为30。

如果不优选多头螺纹，则可以使用螺旋槽的桶形凸轮进行替换。粉红色螺母的偏心部分有助于在绿色旋钮和粉红色螺母之间形成闭合的旋转接头。

28、螺旋槽圆柱凸轮减速器

输入端是绿色旋钮，带有外部和内部螺旋凹槽。输出端是橙色轴，蓝色针固定在该轴上，蓝色针与绿色旋钮的内部螺旋凹槽合并，输出只能旋转。固定的红色销钉（固定在绿色旋钮的轴承上）与绿色旋钮的外部螺旋槽合在一起。通过这种布置，该机构可以被认为是螺母差动机构。

TR=φ 1 /φ 2 =-L 2 /（L 3 -L 2 ）

TR：输入与输出之间的传动比

φ 1 ：输入角位移

φ 2 ：输出的角位移

L 2 ：橙色输出螺丝和输入旋钮（螺母）的螺纹接头的导程。

L 3 ：旋钮（螺钉）和底座（螺母）的螺纹接头的导程。

在左旋螺纹的情况下，L 2 、L 3 带有负号，反之亦然。如果差异（L 3 -L 2 ）小，TR可能会很大。

这里L 2 =25，而L 3 =30，所以TR=5。动图显示，当绿色旋钮旋转1圈时，橙色轴旋转72度。

29、 涂料搅拌器振动机构1

红色曲柄为输入端。淡紫色连接器、棕色轴和米色支架固定在一起。灰黄色球面轴承固定在淡紫色连接器上。输入曲柄的偏心部分有一个带球面轴承的圆柱接头。旋转两个相反的螺纹针的绿色螺钉，以夹紧或释放涂料容器。摇动是线性和角度振荡的组合。

30、 涂料搅拌器振动机构2

输入端为红色斜曲柄。淡紫色连接器、棕色轴和米色支架固定在一起。灰色滑块与淡紫色连接器有平面连接。灰色滑块枢接在输入曲柄的倾斜部分上。转动两个相反螺纹手的绿色螺丝，以夹紧或松开涂料容器。摇动是一种角振荡。

31、 涂料搅拌器振动机构3

红色斜曲柄为输入端。淡紫色连接器、棕色轴和米色支架固定在一起。棕色轴与淡紫色连接器有旋转接头。斜曲柄与淡紫色连接器有旋转接头。曲柄、棕色轴和连接器创造了一个球形机构，所有的旋转轴是并行的。旋转两个相反的螺纹针的绿色螺钉，以夹紧或释放涂料容器。摇动是角振荡。

来源：直观学机械

编辑： 畅 达返回搜狐，查看更多