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两构件相成转动副（滚动摩擦）•如果在构件1、2中间引入中间元件，如滚动轴承，如果再采用半径小于钢球的半径的一组钢球代替滚动轴承的保持架，则构件1、2以及所有钢球之间都是滚动摩擦，磨损将会进一步减小.带传动1•带传动一般是靠带轮与带接触面间的摩擦力所产生的转矩来传递运动和动力的，要使带传动能够正常工作，带必须受有足够大的张紧力，以使带与带轮之间有足够大的摩擦力。螺旋机构•最简单的螺旋机构是由螺母、螺杆和机架组成的。螺旋机构可以将转动转变成移动，或将移动转变成转动，具有结构简单、工作平稳、可产生较大的轴向力等优点。图示为在机电一体化产品中经常应用的螺旋机构，在螺杆和螺母中间加入滚珠，可以减少螺杆与螺母之间的磨损，提高机构的传动效率两构件形成转动副（滚动轴承）•如果在构件1、2中间引入中间元件-----钢球3，使构件1、2和钢球3形成滚动，则将滑动摩擦转变为滚动摩擦，可以大大减小构件的磨损，其中保持架4的作用是将钢球3均匀隔开，它与钢球3之间仍然是滑动摩擦。差动轮系•自由度F=2的周转轮系为差动轮系，差动轮系通常用于运动的合成、分解。最典型的应用是汽车的差速器行星轮系（多行星轮）•多个行星轮实际上是利用虚约束来减小每个行星轮的受力。一般行星轮应均匀布置，以满足机构的平衡条件。同时，设计时应满足传动比条件、同心条件、装配条件和邻接条件。槽轮机构•当拨盘匀速连续转动时，通过圆销与槽轮上的槽接触使槽轮转动；圆销脱离槽以后，槽轮便停止运动，此时圆盘上的锁止弧阻止槽轮因惯性而运动。棘轮机构•摇杆往复摆动，使棘爪推动棘轮逆时针方向间歇运动，并靠止动爪防止棘轮反转，弹簧用来保证止动爪能够正常工作。不完全齿轮机构•当主动轮的齿与从动轮的齿啮合时将推动从动轮转动，而当主动轮齿与从动轮齿脱离啮合时，从动轮将停止转动。两轮轮缘备有锁止弧，可以防止从动轮的游动，起到定位作用。范成（有根切）•在齿轮的范成法加工中将可能会出现根切现象----刀具的顶部切入被加工齿轮的根部，从而将齿根部已加工好的渐开线切掉了一部分。根切现象的出现会产生降低齿轮的齿根强度等一系列对齿轮传动十分不利的影响。，连杆机构（急回作用）•当曲柄作单向匀速转动时，摇杆往、复摆动的平均速度不同。机构的这个特性称为机构的急回运动特性。在工程中，将机构的工作行程安排在摇杆平均速度较低的行程，而将机构的空回行程安排在摇杆平均速度较高的行程，可以达到提高生产率的目的。极位夹角越大，机构的急回运动特性越明显。极位夹角为零，机构无急回特性。凸轮机构（圆柱）•圆柱凸轮机构属于空间凸轮机构，可以看成为将盘形凸轮的转动中心移到无穷远，使凸轮变为移动凸轮，再将移动凸轮的轮廓曲线缠绕在一个圆柱面上而得到的。连杆机构应用（缝纫机）•为曲柄摇杆机构，脚踏板是摇杆，为主动件。在机构的运动过程中存在死点位置，是利用带轮的惯性冲过死点位置的。连杆机构应用（冲床）•该机构为一个六杆机构，为转动导杆机构（属于四杆机构）和一个二级基本杆组串联而成。连杆机构的应用（插床）•该机构实际上是由一个双曲柄机构和一个二级基本杆组串联而成的机构。连杆机构设计（三个位置）•设计的基本原理是：在铰链四杆机构中，动铰链点B、C既是连杆上的点，同时，又是连架杆上的点，其轨迹为分别以固定铰点A和D为圆心，相应连架杆杆长为半径的圆弧，故称点B和C为圆点，而点A和D为圆心点。由此得到作图方法是：作B1B2连线的中垂线b12，再作B2B3连线的中垂b23，则b12和b13的交点即为圆心点A的位置。同样，作C1C2连线的中垂线c12和C2C3连线的中垂线c23，c12和c23的交点即为圆心点D的位置。连杆机构设计（急回）•设计的目的是确定机构中各个构件的杆长。画出摇杆两个极限位置的机构图，可以发现在铰链点C的极限位置C1和C2已知的情况下，问题的关键在于确定固定铰链点A的位置。进一步分析可知，点A,、C1和C2确定了一个圆，对应弧C1C2的圆周角是极位夹角。利用点C1和C2、极位夹角就可以画出这个圆。铰链点A应当在此圆上。连杆机构设（函数发生）•参照实现连杆精确位置问题的求解方法，可以将连架杆CD作为参考系----“机架”，此时，连架杆AB转化为“连杆”，连杆BC和机架AD转化为“连架杆”。此方法的主要原理是机械运动相对不变原理。连杆机构的应用（搅拌机）•机构属于铰链曲柄摇杆机构，设计时需要连杆曲线的形状与器皿的形状一致或相近。连杆机构（连杆曲线）•一般连杆机构连杆上的点的轨迹（简称连杆曲线）是比较复杂的，有的连杆曲线像逗号，有的像“８”字，有的像香蕉。图示机构利用连杆曲线实现了机构输出运动的间歇运动。连杆机构的应用（炉门）•机构为铰链四杆机构。用连杆作为炉门，设计时，要求炉门实现平面一般运动。连杆机构（机架取不同构件）•根据机械运动相对运动不变原理，即：取不同的构件为机架构件之间的相对运动保持不变，在机构运动分析和设计中，可以通过改变机构的机架得到新的机构或简化分析、设计问题。连杆机构（传动角）•连杆机构的传动角为连杆与机构运动输出构件之间所夹的锐角，在机构的运动过程中一般是会发生变化的。注意最小传动角发生时机构的位置。连杆机构（摆动导杆）•摆动导杆中注意导杆为往复摆动运动简图（鄂式破碎机）•鄂式破碎机中包括了许多零部件，其中有许多与机构的运动无关，并且各个构件的结构形状也与机构的运动无关。这些与运动无关的部分在机构的运动简图中都可以不反映出来。运动副（移动、转动）•图示为移动副和转动副，均属于平面运动副，每一个运动副都提供了两个运动约束，它们也因所允许的运动而得名。移动副和转动副是工程中最常见的运动副。运动副（螺旋）•螺旋副属于空间运动副，允许一个独立运动，为V级副。螺旋副在工程中有很多应用，可以实现转动和移动之间的运动变换。两个螺旋副可以组成差动螺旋机构或复式螺旋机构。运动副（高副）•高副通常是有点、线接触所形成的运动副。凸轮机构、齿轮机构中都有高副。平面高副可以提供一个运动约束（即：两构件沿接触点的法线方向不能运动）。连杆机构（曲柄存在）•在连杆机构中，与机架相连接的构件为连架杆，如果两者之间的运动副为转动副，而且相对机架可以转整周（360°），则称该连架杆为曲柄，否则，称为摇杆。对于一个闭链机构，机构中是否存在曲柄与机构中各个构件的运动几何尺寸有关。图示为曲柄摇杆机构，其中转动副A、B为周转副，转动副C、D为摆转副。连杆机构的应用（油泵）•机构是由四个相同的双曲柄机构组成的。利用翼板与泵体内壁之间容积的变化实现泵的功能。凸轮机构（主回）•主回凸轮机构中，主凸轮推动从动件完成正行程的运动，而回凸轮推动从动件完成反行程的运动。尽管克服的等径和等宽凸轮机构的缺点，但是使得凸轮机构的结构变得复杂、制造精度要求较高。凸轮机构（平底直动）•平底从动件凸轮机构中，通常从动件的平底与其运动的导路方向成直角，凸轮机构的压力角为90，所以，机构的受力状况比较好。在凸轮机构的基本尺寸设计中，凸轮的基圆半径的选择只要保证不会出现失真现象就可以了。凸轮机构（等宽）•图示凸轮机构利用凸轮廓线任意两条平行切线的距离保持不变来实现凸轮与从动件高副之间的闭合。缺点是凸轮廓线的设计必须满足廓线任意两条平行切线距离不变的条件。凸轮机构（等径）•图示凸轮机构利用两个滚子中心的距离保持不变来实现凸轮与从动件高副之间的闭合。缺点是凸轮廓线的设计必须满足两个滚子中心的距离不变的条件。凸轮机构（摆动滚子）•图示凸轮机构从动件与凸轮之间加入滚子（有一个局部自由度），可以减小磨损，机构的全称为摆动滚子从动件盘形凸轮机构。凸轮机构（凹槽）•图示凸轮机构利用凹槽实现凸轮与从动件高副之间的闭合。凸轮齿轮组合•此为凸轮齿轮组合组合机构，凸轮为圆柱凸轮，凸轮机构为空间凸轮机构，凸轮转动轴线在齿条的移动平面之中。连杆机构应用（唧筒）•机构是属于带有一个移动副的四杆机构，由于滑块为机架，所以，又称为定块机构。连杆机构应用（正弦）•机构属于带有两个移动副的四杆机构，曲柄的转角和往复上下移动的滑块位移之间可以实现严格的正弦函数关系。凸轮轮廓线变尖•滚子从动件凸轮廓线出现变尖将使凸轮迅速磨损，而不能准确实现预期的从动件运动规律，这种情况的发生主要是由于凸轮的基圆半径和滚子半径的选择不当而造成的。可以通过增大凸轮的基圆半径和减小滚子半径等措施解决凸轮廓线变尖的问题。连杆机构的应用（洗衣机）•机构是一个六杆机构。由一个曲柄摇杆机构和一个Ⅱ级杆组组成。输出洗衣机缸体的往复摆动。连杆机构应用（椭圆仪）•属于带有两个移动副的四杆机构，两个连架杆均为滑块。可以证明连杆中点的轨迹为圆，而其他点的轨迹均为椭圆。连杆机构（曲柄摇杆）•机构属于铰链四杆机构，两个连架杆一个为曲柄，一个为摇杆，称为曲柄摇杆机构。连杆机构（曲柄滑块）•机构属于带有一个移动副的四杆机构，两个连架杆一个为曲柄，一个为滑块，称为曲柄滑块机构。连杆机构应用（起落架）•机构为铰链四杆机构，当飞机要在跑道上滑行时，放下起落架，并使机构处于死点位置。连杆机构应用（破碎机）•机构为曲柄摇杆机构，摇杆作为压碎石块的颚板。连杆机构应用（牛头刨）•机构为六杆机构，由摆动导杆机构和Ⅱ级杆组组成，由于摆动导杆机构的极位夹角不为零，所以，机构具有急回作用，可以提高时间利用率和生产效率。连杆机构应用（转向架）•在一般的汽车中，两个前轮为转向轮。转向轮的控制由方向盘带动一个双摇杆机构来完成。电动机的工作原理•在电动机中，由于转子与电机的固定部分（定子）之间形成了转动副，则缠绕在转子上的导线受到的电磁力对于转动副的转动中心线形成电磁转矩，使得转子转动，电动机的输出运动为转动，这类电动机称为旋转电动机，简称旋转电机。液压驱动装置的工作原理•液压传动所用的液体通常称为工作介质，目前常用的工作介质有石油基油液和合成油液。这些油液具有易于流动，而且几乎是不可压缩的。根据物理学中的帕斯卡原理，液体在受到压力之后，其内部的压强可以向各个方向传递。图示的液压千斤顶就是一个最简单的液压传动系统气动•气动是将压缩空气的压力势能转换成机械能的驱动装置。气动与液压传动有不少类似之处，也要有气源设备、执行构件以及控制、辅助元件等。但是，气动的工作介质是空气，而空气是可以压缩的，其密度、压力、温度以及体积是会发生变化的，具有较复杂的热力学性能。图示为叶片式气马达的工作原理图。当压缩空气由A孔输入时，压缩空气在转子上形成对转子转动中心的转动力矩，使转子转动，输出机械能；然后，气体经定子上的孔C排出，剩余残气由孔B排出，若要改变转向，只需使压缩空气由孔B进入即可。压电驱动器•压电材料是一种受力便产生应变，同时在材料的表面出现与外力成比例的电荷的材料。常用的压电材料有压电晶体（如石英，铌酸锂）、压电陶瓷（如钛酸钡，锆钛酸铅）和压电半导体（如硫化锌，氧化锌）。图示为并联型双压电型驱动器基本结构，两压电材料之间夹着的金属弹性板作为中心电极。当驱动元件被加上电源时，一层压电材料伸长，另一层收缩，发生与施加电源相应的弯曲变形。压电驱动器（串联）•压电材料是一种受力便产生应变，同时在材料的表面出现与外力成比例的电荷的材料。常用的压电材料有压电晶体（如石英，铌酸锂）、压电陶瓷（如钛酸钡，锆钛酸铅）和压电半导体（如硫化锌，氧化锌）。图示为串联型压电驱动器基本结构，两压电材料之间夹着的金属弹性板作为中心电极。当驱动元件被加上电源时，一层压电材料伸长，另一层收缩，发生与施加电源相应的弯曲变形。靠模控制•此为典型的机械控制方式。要用刀具4在工件上加工出某种曲线形状，首先，制作一个模子3，模子具有与所要加工的曲线相同的形状。刀具的控制机构由滑块1、探头2组成。探头2在弹簧的闭合作用下始终压在模子3上，探头2与刀具4固接在一起。当滑块1沿水平方向的移动时，便可以使刀具不仅随之水平运动，而且还有在探头2作用下沿垂直方向的移动。当需要加工另外一种曲线时，需要更换上相应的模子。挖掘机•在机构的工作过程中，要求铲斗在其工作空间内实现挖掘、抬起、倾倒等各种各样的位置。铲斗作平面一般运动，有三个自由度。图中机构采用的机构恰好是一个三个自由度的机