登陆注册
5528300000003

第3章 齿轮传动的规律

齿轮是现代机械中应用最为广泛的传动机构,用于传递运动和动力。公元前300多年,古希腊哲学家亚里士多德在《机械问题》中,阐述了用青铜或铸铁齿轮传递旋转运动的内容。中国古代发明的指南车应用了整套的轮系,有效地利用了传动原理,可以起到事半功倍的效果。制作机器人时要如何利用齿轮实现传动呢?一起来学习齿轮的传动规律吧。

制作机器人时,我们可以利用齿轮来改变轮子与轴之间的转动速度和扭力。

齿轮.正面图齿轮用圆形表示,轮上的齿用点划线(介于实线与虚线间的一种线)来表示。图中的箭头表示齿轮旋转的方向。

.俯视图齿轮用矩形框表示,齿用竖直线隔开,轴用竖线表示。点和叉表示齿轮旋转的方向,左边矩形框内的“·”表示齿轮左边的齿从纸内向纸外垂直纸面运动,右边框内的“×”表示齿轮右边的齿由纸外向纸内垂直纸面运动。

齿轮传动一般来说,很少使用单个的齿轮。齿轮传动装置一般至少有两个啮合的齿轮。两个不同齿的齿轮可以组装到一起,齿和齿需要紧密咬合在一起。

根据齿轮组合的特点可以采用多种方式改变轮子和轴的转动速度。齿轮组合的特点如下:

.主动轮和从动轮主动轮是直接由发动机带动的齿轮,一般情况下,一组齿轮传动装置中只有一个主动轮,其余齿轮为从动轮。

.齿轮旋转的方向从主动轮开始计数,单数的齿轮是一个方向(如顺时针),双数的齿轮是另一个方向(逆时针)。也就是说,相邻齿轮的旋转方向相反,相间齿轮的旋转方向相同。由此可知,齿轮可以改变轮子的转动方向。

.变速比变速比是传动机构中输入速度与输出速度的比值,与主动轮和从动轮的齿数比值成反比。如主动轮40齿,从动轮8齿,此时的变速比则为1:5。所以可以说,大齿轮带动小齿轮传动为加速传动,反之则为减速传动。

.惰轮在主动轮与从动轮之间添加的齿轮称为惰轮,它与变速比无关。惰轮可以改变传动的位置,也可以改变传动的方向。但是其结构复杂,容易损坏,而且在传动中较损失能量,工业计算中,一级惰轮一般可损耗总能量的10%。

.传动齿轮组合的平面图示法(1)两相连齿轮正面图各个轮的点划线要与相邻的轮相切。

(2)两齿轮俯视图.180°传动B.90°传动(3)异轴连接的多齿轮俯视图(4)同轴连接的多齿轮俯视图思考1:请同学们思考并画出这个传动齿轮组合中②③④⑤⑥的方向。

小车拔河比赛活动任务能熟练地运用齿轮来进行传动,并能更深入地理解齿轮的功能。

活动准备乐高各种零件、RCX、马达、电池、导线等。

活动步骤.利用器件搭建一辆你认为理想的小车模型,将大齿轮接在马达上,与车轮轴上的小齿轮相啮合,带动车轮转动;再搭建一个外形基本相同的小车,用小齿轮带动大齿轮,再带动车轮转动。

.利用乐高软件给两辆小车的马达设置相同的转速。

比赛规则:由黑线将场地平分为两边,将两辆小车拴在一条线上,以黑线为中线一边放置一个,使它们与黑线保持同样的距离。如果一方被另一方拉过黑线(小车的任何部位过线即可),比赛即结束。场地可参考图15。

.将猜测结果与实验结果作比较,看看你的猜测是否正确。

思考2:齿轮传动中,惰轮的主要作用是改变力量的大小,改变速度的快慢,还是改变旋转的方向实践课堂检测.当8齿齿轮作为主动轮带动24齿齿轮工作时,它们实现的是工作,变速比是().加速,1:3B.减速,1:

.加速,3:1D.减速,3:

.当大齿轮作为主动轮带动小齿轮工作时,大齿轮顺时针转动,小齿轮的转动方向是().顺时针B.逆时针评估活动1中可先进行组内比赛,然后在每个小组的第一名之间进行比赛,最后选出获胜的小组。活动2中,查找或探究实验结束后,各小组展示成果并进行汇报,让学生对结果进行评价。

知识链接信息西觅亚科技:http://www.semia.com答案与提示阅读与思考思考1:五个位置的方向应为:×·×·×实践与思考思考2:惰轮可以改变传动的位置,也可以改变传动的方向,所以惰轮的主要作用是改变旋转的方向。

检测与评估检测。

同类推荐
  • 日新月异的信息科学(科普知识大博览)

    日新月异的信息科学(科普知识大博览)

    要想成为一个有科学头脑的现代人,就要对你在这个世界上所见到的事物都问个“为什么”!科学的发展往往就始于那么一点点小小的好奇心。本丛书带你进行一次穿越时空的旅行,通过这次旅行,你将了解这些伟大的发明、发现的诞生过程,以及这些辉煌成果背后科学家刻苦钻研的惊心时刻。
  • 飞向蓝天的历程(趣味科学馆丛书)

    飞向蓝天的历程(趣味科学馆丛书)

    “趣味科学馆”丛书,是一套自然科学类读物。丛书包罗科学的多个领域,涉及“信息化”、“绿色革命”、“发明、“生态资源”、“航天”、“军事”、“日食、月食”等当下热门关键词,有引领读者关注热点、提升其认识水平的现实价值。刘芳主编的《飞向蓝天的历程》为丛书之一。《飞向蓝天的历程》内容涉及飞机的各个侧面,并进行合乎逻辑的排列组合。文字浅显易懂,生动活泼。
  • 广袤绮丽的地理(科普知识大博览)

    广袤绮丽的地理(科普知识大博览)

    本书具有如下特点:1.针对性强。针对青少年的实际需要,选取的均是青少年感兴趣又并未深入了解的信息。2.编排科学。在学科类别的设置上,内容的选择安排上,都有相当的科学性。3.难易适中。既不过于艰深,也不流于肤浅。本书编撰更得到了众多学科专家、学者的高度重视和具体指导。他们的辛劳从书稿的框架结构到内容选择,从知识主题的阐述到分门别类的归集,从编写中的问题争议到书稿最后的审议等全部过程,从而使本书具有很高的权威性、知识性和普及性。
  • 回首征服自然的历程(科普知识大博览)

    回首征服自然的历程(科普知识大博览)

    要想成为一个有科学头脑的现代人,就要对你在这个世界上所见到的事物都问个“为什么”!科学的发展往往就始于那么一点点小小的好奇心。本丛书带你进行一次穿越时空的旅行,通过这次旅行,你将了解这些伟大的发明、发现的诞生过程,以及这些辉煌成果背后科学家刻苦钻研的惊心时刻。
  • 神秘的谜团(探索宇宙奥秘系列丛书)

    神秘的谜团(探索宇宙奥秘系列丛书)

    宇宙,是这个世界上谜团最多的地方,也是最吸引孩子好奇心的地方。宇宙包含着最神秘的未知和疑问,人类正在以高超的科学手段和不懈的努力不断深入探索宇宙的深处,希望了解人类自身的过去与未来。而地球是我们人类赖以生存的家园。在漫长的岁月中,人类一直在这个星球上繁衍生息。虽然它只是太阳系中一颗普通的行星,但它在许多方面却又是独一无二的:它是太阳系中唯一一颗表面大部分被水覆盖的行星,也是目前所知唯一一颗有生命存在的星球……《探索宇宙奥秘系列丛书》向孩子们展示这个既熟悉又神奇的世界。
热门推荐
  • 精神损害赔偿

    精神损害赔偿

    精神损害赔偿是侵权损害赔偿的三种损害赔偿类型之一,也是司法事务中引人关注的损害赔偿。我国的精神损害赔偿制度,是在《民法通则》中确立下来的。在这个制度建立之初,尽管提出了人身权保护的极端重要性,但是在采用精神损害赔偿制度问题上,还是极为慎重的。2001年3月1日起实施的《最高人民法院关于确定民事侵权精神损害赔偿责任若干问题的解释》对于以精神损害赔偿对人身权进行保护实现了重大的突破和进展。
  • 恶魔学长我要当明星

    恶魔学长我要当明星

    他众人所知,他的身份很高,她是胡家千金,有一天他和他相遇了
  • 福妻驾到

    福妻驾到

    现代饭店彪悍老板娘魂穿古代。不分是非的极品婆婆?三年未归生死不明的丈夫?心狠手辣的阴毒亲戚?贪婪而好色的地主老财?吃上顿没下顿的贫困宭境?不怕不怕,神仙相助,一技在手,天下我有!且看现代张悦娘,如何身带福气玩转古代,开面馆、收小弟、左纳财富,右傍美男,共绘幸福生活大好蓝图!!!!快本新书《天媒地聘》已经上架开始销售,只要3.99元即可将整本书抱回家,你还等什么哪,赶紧点击下面的直通车,享受乐乐精心为您准备的美食盛宴吧!)
  • 心距为零

    心距为零

    她说:对不起,我输了。但我不能履行诺言了他说:对不起,你赢了。可我终将失去你了最美的年华遇见最好的你,但也许,也只能将这份悸动永远埋葬在梦里.她(他)说:我爱你,时间是最好的见证,我们的心彼此靠近。我会重新寻得你
  • 鹿晗的公主

    鹿晗的公主

    她是被家庭抛弃的孩子,她们是她的闺蜜;她们遇上了exo会发生什么!这是琪琪第一次写,不喜勿喷,更请大家支持!谢谢!
  • 御世苍穹

    御世苍穹

    煊赫太古的圣皇们,不知所踪。叱咤上古的百族们,也销声匿迹。妖皇被封,灵皇惨死,海皇被镇归墟,这一切的一切都是因为什么?谁是始作俑者?又是谁在搅乱天下?这里的梦辰大陆,这里是大乾帝国,这是一个天才少年的登天之路。
  • 福妻驾到

    福妻驾到

    现代饭店彪悍老板娘魂穿古代。不分是非的极品婆婆?三年未归生死不明的丈夫?心狠手辣的阴毒亲戚?贪婪而好色的地主老财?吃上顿没下顿的贫困宭境?不怕不怕,神仙相助,一技在手,天下我有!且看现代张悦娘,如何身带福气玩转古代,开面馆、收小弟、左纳财富,右傍美男,共绘幸福生活大好蓝图!!!!快本新书《天媒地聘》已经上架开始销售,只要3.99元即可将整本书抱回家,你还等什么哪,赶紧点击下面的直通车,享受乐乐精心为您准备的美食盛宴吧!)
  • 孤为苍天

    孤为苍天

    浮生未醉,挥断一世情殇,三生弱水畔,凝眸遥望,轮回边缘笑问谁是摆渡人,醉语何年缘再续,叹息红尘情何物风曳玉树弄琵琶,英落闻香便识花,小窗外,有花开,倩资复翩来不言挽卷画袖白,一手春风点符才,三五笔,六七画,态千百深色浅碧云鬓载,未若且笑白云外,盏不尽,话不完,逸兴樽一杯斜披清辉饮霜台,邈沓梦渐双十载,玉如初,丝如故,人可在
  • 随身空间之重生女配

    随身空间之重生女配

    被渣男背叛,转眼又出了车祸,原以为自己已经一命呜呼。没想到竟然穿越到自己最近看完的小说里变成了女配!呼,穿就穿吧,好歹有知道剧情这个金手指,还可以在女主前得到空间!哇!............咦,他是谁,怎么老缠着我?让我想想,咦,原文里没有啊!
  • 十方域主

    十方域主

    太古时期,元灵创世,引发先天生灵混战。为渡化众生,先经鸿蒙传道,后历女娲造人,亦无法重立秩序。而随着人族崛起,混战遂演变成人妖两族之战。上古时期,下界飞升通道崩裂,八大神器下落不明。后十方图出世,人妖两族为抢夺神器至尊大打出手,导致蛮荒封印被破,一场灭世大灾难随即拉开序幕。然,半妖族木易却有幸得十方图和上苍创世功......感谢阅文书评团提供书评支持