机械传动中的机器以及结构

        机器在人们的感性认识中早已形成 ，如蒸汽机 、内燃机 、发电机 、电梯 、机器人及各种机床等 。如图 ０-５ 所示为单缸内燃机 ，它由气缸体（机架）１ 、活塞 ２ 、连杆 ３ 、曲轴 ４ 、气阀推杆 ５ 、凸轮轴 ６ 、大齿轮 ７ 和小齿轮 ８ 组成 。 当燃烧的气体膨胀时 ，推动活塞往复移动 ，通过连杆 ３ 使曲柄连续旋转 ，齿轮 、凸轮和推杆的作用是启闭进气阀和排气阀 ，以吸入燃气和排除废气 。 这样 ，各构件协调地动作 ，就把热能转换为曲柄的机械能 。 内燃机可视为由三种机构的组合 ：由机架（气缸体 １） 、活塞（滑块）２ 、连杆 ３ 、曲柄 ４ 构成曲柄滑块机构 ，其作用是将活塞的往复移动转换为曲柄的连续转动 ，是机器的主体部分 ；由机架（气缸体 １）和齿轮 ７ 、８ 组成的齿轮机构 ，其作用是改变转速的大小和转动方向 ；由机架 １ 、凸轮轴 ６ 和气阀推杆 ５ 组成凸轮机构 ，其作用是将凸轮的连续转动转换为推杆的往复移动 。

       如图０-６所示为工业机器人，它由计算机控制器１、液压装置２、电力装置３和铰接臂机械手４组成 。 机械手按指令有规律运动时 ，手端夹持器便将物料搬运到指定位置 。

       从以上二例可以看出 ，机器是执行机械运动的装置 ，用来变换或传递能量 、物料与信息 。 尽管机器品种繁多 ，形式多样 ，用途各异 ，但都具有如下特征 ：
（1）都是人为的各种实物的组合体 。
（2）组成机器的各种实物间具有确定的相对运动 。
（3）可代替或减轻人的劳动 ，有效地完成机械功或能量转换 。
凡具备上述三个特征的实物组合体 ，均称为机器 。

         所谓机构 ，它也是各种实物的组合体 ，实物间具有确定的相对运动 ，即符合机器的前两个特征 ，绪 论 · ３ ·如图 ０-５ 所示 ，机架（气缸体）１ 和齿轮 ７ 、８ 等组成齿轮机构 ；机架（气缸体）１ 、凸轮轴 ６ 和气阀推杆５ 组成凸轮机构 。可见 ，机构主要用来传递和变换运动 ，而机器主要用来传递和转换能量 ，从结构和运动学的角度来分析 ，机器与机构之间并无区别 。