简单机械原理

【手枪】

【内燃机二冲程发动机】

【直列式发动机】

【v型发动机】

【飞机的星型发动机】

【汽车万向节】

【缝纫机】

【椭圆规】

【外燃机：斯特林发动机原理】

【奎西发动机】

【喷气式发动机】

【双涵道涡轮风扇发动机】

【飞机螺旋桨与机枪同步器】

【转子发动机】

【曲柄连杆机构是发动机】

【喷射推进机】

【潜艇使用的斯特林发动机】

机械原理课程设计压片机设计说明书

机械设计创新设计 题目：干粉压片机 学校： 院系：机电学院 专业：工程机械 班级：09级2班 设计者： 指导老师：胡启国 2012年5月 前言 1.1 干粉压片机的概述 干粉压片机是指利用传动系统将电动机的转速降低带动执行机构对粉末物质采取 上下进行加压而成片状。根据干粉压片机的传动系统和执行机构不同，干粉压片机可以分为单片式压片机，旋转式压片机，亚高速旋转式压片机、全自动高速压片机以及旋转式包芯压片机。 干粉压片机的使用行业很广泛。如制药厂、电子元件厂、陶瓷厂、化工原料厂等等，而且压片机还能用来做冲压设备。 压片机在欧美压片机出现的较早。而在国内到1949年，上海市的天祥华记铁工厂仿造成英国式33冲压片机；1951年，根据美国16冲压片机改制成国产18冲压片机，这是国内制造的最早制药机械；1957年，设计制造了ZP25-4型压片机；1960年，自行设计制造成功60-30型压片机，具有自动旋转、压片的功能。同年还设计制造了ZP33型、ZP19型压片机。“七五”期间，航空航天部206所HZP26高速压片机研制成功。1980年，上海第一制药机械厂设计制造了ZP-21W型压片机，达到国际上世纪80年代初的先进水平，属国内首创产品。1987年，引进联邦德国Fette公

司微机控制技术，设计制造了P3100-37型旋转式压片机，具有自动控制片剂重量、压力、自动数片、自动剔除废片等功能，封闭结构严密、净化程度达到GMP要求。1997，年上海天祥健台制药机械有限公司研发了ZP100系列旋转式压片机、GZPK100系列高速旋转式压片机。进入21世纪，随着GMP认证的深入，完全符合GMP的ZP系列旋转式压片机相继出现：上海的ZP35A、山东聊城的ZP35D等。高速旋转式压片机在产量、压力信号采集、剔废等技术上有了长足的发展，最高产量一般都大于300000片/小时，最大预压力20kN，最大主压力80kN或10080kN。譬如，北京国药龙立科技有限公司的GZPLS-620系列高速旋转式压片机、上海天祥健台制药机械有限公司的GZPK3000系列高速旋转式压片机、北京航空制造工程研究所的PG50系列高速旋转式压片机等。随着制造加工工艺水平、自动化控制技术的提高以及压片机使用厂家各种不同的特殊需求，各种特殊用途的压片机也相继出现。譬如，实验室用ZP5旋转式压片机、用于干粉压片的干粉旋转式压片机、用于火药片剂的防爆型ZPYG51系列旋转式压片机等。 国内压片机的现状：（1）压片机规格众多、数量大；（2）操作简单；（3）技术含量较低，技术创新后力不足。国外压片机的现状：高速高产、密闭性、模块化、自动化、规模化及先进的检测技术是国外压片机技术最主要的发展方向。 1.2 干粉压片机的研究现状 1.2.1 压片机动力学分析及力的优化 文献[6]阐述了主加压机构的运动学分析。对机构进行运动学分析可采用图解法分析和解析法分析．在此，我们采用解析法，应用c语言程序进行分析。杆组法运动学分析原理，由机构的组成原理可知，任何平面机构都可分解为原动件、基本杆组和机架三个部分，每一个原动件为一个单杆构件．分别对单杆构件和常见的基本杆组进行运动学分析，并编制成相应的子程序，在对整个机构进行运动分析时，根据机构组成情况的不同，依次调用这些子程序，从而完成对整体机构的运动分析。 文献[10]阐述了各种方案的拟定。根据各功能元的解，动力源可以采用电动机、汽油机、蒸汽透平机、液压机、气动马达等；上下加压则可采用凸轮机构、齿轮机构、连杆机构、液压缸等；送料可采用连杆机构、齿轮机构、槽轮机构等．这样可组合的方案达上百种。 文献[7]阐述了谐响应分析。分析动态响应实际上是解一个完整的动力学方程，它是一个二阶常系数线性微分方程: [M]{x(t)}+[c]{x(t)}+[K]{x(t)}={P(t)} 式中：[M] 、[c]、[K]--质量矩阵、阻尼矩阵和刚度矩阵。x(t)、x(t)、x ( t)--结点的加速度、速度和位移向量，它们均为时间的函数。fP(t)卜一激振力向量，也是时问的函数。谐响应分析是用于确定线性结构在承受随时问按正弦规律变化载荷时稳态响应的一种技术。分析的目的是计算出结构在谐波激振力下的响应，即位移响应与应力响应，并得到系统的动态响应与系统激振力频率的曲线，称为幅频曲线。压片机工作时，冲头和压轮周期性接触，这样就会造成有周期性的激振力作用在整个结构上。当激振力的频率与压片机的固有频率接近时，就会发生共振。共振现象的发生不但不能保证冲压的加工精度，还会对冲头和压轮以致整个机床造成严重破坏，这是一定要避免的。通过以上分析，可以得到以下结论: (1)经过力的优化以后，避免了在第一、二阶固有频率处的共振现象的发生，虽然优化后，第三阶固有频率处的位移比其他频率处较大(1．8xlO4)，但小于优化前该频率处的位移(2．1xlO4)，更远远小于机器共振时的(1。6x10一)，振动量降低了接近1O倍。(2)经过力的优化以后，由于对整体结构不存在激振力，所以一、二、四、五阶振型不会对动态性能产生影响。(3)由于该压片机的实际工作转数在每分钟4O一6O转之间，即工作频率为48 73Hz之间，而优化后在96HZ处振动量较大，远离工作频率范围，所以，机器处于安全良好的工作区域范围，具有良好的动态性能。通过对压片机的模态分析，动力学谐响应分析，得出了压片机在不同工作频率范围下的响应，在此基础上对整体结构进行了力的优化，有效的抑制了共振现象的发生，解决了机器工作时振动和噪音的问题，分析结

机械原理课程设计剪板机设计说明书

机械原理课程设计剪板机设计说明书 文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）

机械原理课程设计说明书设计题目剪板机 成员 指导教师 2014年7月18日

前言 一．原始数据及设计要求 设计一剪板机械，主要功能是能将卷料展开并剪成一定长度的铁板，即将板料作定长度的间歇送进，在板料短暂的停歇时间内，剪刀在一定位置上将铁板剪断。设计要求：原材料为成卷的板料。每次输送铁板长度为2000mm；每次输送铁板到达规定长度后，铁板稍停，以待剪板机构将其剪断。剪断工艺所需时间约为铁板输送周期的十五分之一，铁板停歇时间不超过剪断工艺时间的倍，；输送机构运转应平稳，振动和冲击应尽量小。 剪板频率为30次/分钟。 二．项目组成员及分工 目录 一．选题意义 (1)

二．原理分析 (2) 三.设计方案及选择 (3) 设计方案分析 (3) 设计方案选择 (3) (3) (5) 四.选用机构的尺寸设计 (7) 机构自由度计算 (7) 间歇传动轮系的直径与转速的确定 (7) (7) (7) 剪断传动机构的尺寸确定 (9) (9) (10) 五．选定机构的运动分析 (14) 位移分析 (14) 速度分析 (14)

加速度分析 (16) 机构运动循环 图 (18) 六．心得体会 (19) 七．参考文献 (22) 八．附录 (23)

一．选题意义 剪板机常用来剪裁直线边缘的板料毛坯。剪切能保证被剪板料剪切表面的直线性和平行度要求，并减少板材扭曲，以获得高质量的工件。板金行业的下料剪切工具，广泛适用于机械工业，治金工业，等各种机械行业，主要作用就是用于金属剪切在使用金属板材较多的工业部门，都需要根据尺寸要求对板材进行切断加工，所以剪板机就成为各工业部门使用最为广泛的板料剪断设备。 二．原理分析 剪板机分为送料机构，剪断机构，卸料机构三个部分，由一台电动机为机器提供动力。送料机构可以应用两个夹紧的皮带轮将卷状的板料加为直板。而剪断机构可以利用齿轮传动与杆件的联合传动带动刀具剪切钢板，并通过齿轮的变传动比使刀具达到规定的剪切频率。卸料机构则只需要皮带轮将剪切完成的铁板送之规定地点即可。 三．设计方案与选择 设计方案分析 铁板作间歇送进的机构方案设计，可从下述两个方面考虑机构的选择： ⑴、如何夹持和输送铁板，并使停歇时保持铁板的待剪位

生活当中的简单机械

《生活中的简单机械》教学设计 【教学目标】 知识与技能：了解轮轴、斜面、杠杆等简单机械的原理，知道机器的主要组成部分，认识到机械与我们的生活密切相关。 过程与方法：通过组装吊车模型这种常见的机器，培养学生的分析能力、应用知识解决问题的能力。 情感态度价值观：通过学习，培养学生研究吊车模型的兴趣，体会科学技术与社会发展有着密切的关系，认识到科学是不断发展的，乐于用学到的科学知识改善生活。 【教学重点】认识吊车上的简单机械，了解吊车的结构和功能。 【教学难点】吊车模型各个部分的正确的安装。 【教具准备】简单机械实验盒生活中的简单机械视频 【教学过程】 一、引入 机械能帮助我们人类从事一些繁重或者简单乏味的体力劳动。在古代劳动人民用简单的机械修建了举世闻名的万里长城，世界未解之谜的埃及金字塔等一些建筑，在现代我们借助机械的力量，修建了高耸入云的摩天大楼，蜿蜒盘旋的盘山公路。这些都是人们借助机械完成的。有可能你们觉得这些复杂的机械很神奇，但在你们学习完这章后再回头来思考这个问题，很多问题就能迎刃而解了。 二、寻找视频当中的简单机械 1．视频当中出现了很多的简单机械，同学们试着找出来我们已经学过的简单机械 2．和小组的同学交流，把大家的发现记录下来。结合书本完成下面的表格

3．教师小结：一些看似复杂的大型机械都是由我们学过的简单机械组建而成的，其中的工作原理我们也都已经学习过了。例如车把是变形的轮轴，轻轻转动车把，就可以改变吊车行驶的方向。脚蹬子、大腿 与中轴也组成一组轮轴，在脚蹬子上用力时，可以产生很大的力量。车闸应用了杠杆原理，只要稍用力捏闸，就可以产生很大的压力，刹住转动的车轮。车轮也应用了杠杆原理。吊车上还有很多螺丝钉，应用的 是斜面原理。此外，吊车还应用了其他机械原理。有了过些简单机械的配合，吊车才能在路上轻快地行驶，并使人能操纵自如。 三、指导学生认识复杂机械 1．讲述：像吊车这样，把几种简单机械组合起来可以成为复杂机械。复杂机械可以兼有几种简单机械的作用，可以完成更复杂的工作，有更大的用途。复杂的机械就叫做机器了。 2．认识复杂机器的组成 ⑴教师出示吊车，学生讨论：吊车是由哪几部分组成的？各个部分是怎样工作的？各自发挥着怎样的 作用？ ⑵教师小结：吊车的各个部分运用的简单机械原理。 吊臂运用了杠杆的工作原理，吊臂的前端是定滑轮吊钩是动滑轮我们摇动的齿轮是一个轮轴的变形。连接吊车的螺丝是斜面的工作原理。我们既然已经知道了复杂的机械都是由简单的机械组建而成，那么让 老师带领大家一起组建一台吊车模型。 四、带领学生组建吊车模型 先教师示范，讲解各个部分组装要领。后学生自己动手操作组建吊车模型 四、巩固 学生展示自己的吊车模型。并讲解吊车模型运动的一些简单的机械 五、布置作业 1、回家研究一下自行车都运用了那些简单机械，并结合我们之前的力学知识，说说那些地方是增大摩擦力和减小摩擦力的。 2、有能力的同学运用简单机械原理设计一台复杂的机械，使他能完成某项工作。

初中物理杠杆与简单机械知识点及类型题

专题复习杠杆与简单机械 一、杠杆：定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒。 1、五要素——组成杠杆示意图 ①支点②动力③阻力④动力臂，从支点到动力作用线的距离； ⑤阻力臂，从支点到阻力作用线的距离； 2、画力臂方法：⑴找支点O；⑵画动力和阻力（实线），如果需要延长力的作用线（虚线）； ⑶画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷标力臂（大括号）。 3、研究杠杆的平衡条件：杠杆静止或匀速转动；动力×动力臂＝阻力×阻力臂；F1l1=F2l2 4、杠杆应用 O）的力臂 实验注意事项：实验前，应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。（杠杆平衡时动力最小问题）1、某同学在做单臂俯卧撑运动，如图所示。他的重心在A点，所受重力为520N，他 将身体撑起处于平衡状态时，地面对手的支持力为N。 2、要使杠杆处于平衡状态，在A点分别作用的四个力中，最小的是（） A．F1 B．F2 C．F3 D．F4 2题图3题图 4题图 3、二个体积相等的实心铜球和铝球，挂于轻质杠杆两端，当支点O位于某处时，杠杆平衡，如图所示，现将两球慢慢浸没在水中后，要想使杠杆平衡，下述支点O的移动情况中正确的是（） A.向铜球侧移动 B.向铝球侧移动 C.不需要移动 D.无法判断 4、如图所示是一弯曲的杠杆，O是支点，OB=CA=4 cm，OC=3 cm。在B点挂一重物G=10 N，在A点加一力，要使杠杆平衡，力F最小值为多大？ O

二、 其他简单机械 1、定滑轮：定义：中间的轴固定不动的滑轮。实质：等臂杠杆。特点： 使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。 （不计轮轴间摩擦）F=G ，绳子自由端移动距离S F (或速度v = 重物移动的距离S G (或速度v G ) 2、动滑轮：定义：和重物一起移动的滑轮。实质：动力臂为阻力臂2倍的 省力杠杆。特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。 （不计轴间摩擦和动滑轮重力）F= 1 2G 只忽略轮轴间的摩擦则拉力F= 1 2(G 物+G 动)绳子自由端移动距离S F (或v F )=2倍的重物移动的距离“用虚线把重物和动滑轮从滑轮组隔离，以重物和动滑轮为研究对象” 5、有一个结构不明的滑轮组，只知道拉力F 向下拉绳子时，每拉下12m ，重物就 上升3m ，拉力F=400N ，重物为多大，试画出滑轮的结构图。 6、如图甲所示，用F=10N 的力，拉着物体在地面上匀速运动，则物体与地面的摩 擦力是多大？若物体向前移动1m ，绳子要拉过多少m ？ 6题图 7题图 7、如图所示，通过定滑轮匀速提起重物G 时，向三个方向拉动的力分别为F 1、F 2、F 3，则三个力大小关系是（ ） A.F 1最大 B.F 2最大 C.F 3最大 D.一样大 8、如图所示，用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动，所用的拉力分别是F 1、F 2、F 3。则（ ） A.F 1＞F 2＞F 3 B.F 1＜F 2＜F 3 C.F 2＞F 1＞F 3 D.F 2＜F 1＜F 3 4、轮轴与斜面 轮轴：两个半径不同的轮子固定在同一转轴上的装置叫做轮轴。半径较大的叫做轮，半径较小的叫做轴。 实质：轮轴是一个可以连续转动的杠杆。 特点： 由于轮的半径大于轴的半径，因此当动力作用 于轮上时，轮轴为省力杠杆；当动力作用在轴上时， 轮轴为费力杠杆。 斜面：斜面是一种可以省力但是费距离的简单机械。 F 1

浙教版科学九年级上册《认识简单机械》教案

浙教版科学九年级上册《认识简单机械》教案——杠杆 杜桥实验中学：胡仙萍 一、教材分析 《认识简单机械》这一节内容选自教科书《科学》九年级第五册第三章，本节主要学习杠杆、滑轮、滑轮组和斜面等简单机械的特点及工作原理，并通过实例分析引入有用功、额外功和机械效率的概念，让学生了解生活生产中常用简单机械的工作原理，了解使用机械时的能量转化过程及转化效率。教科书把杠杆、滑轮、滑轮组和斜面集中在一起，其优势是易于进行一些基本特点的比较，找出相近的规律，易于对简单机械的整体认识。在杠杆一节教学中，首先要使学生认识什么是杠杆，要从实例及学生的生活体会中，抓住杠杆本质的特征，培养学生的分析能力。同样，力臂的概念是本节的难点，也是学习杠杆平衡条件及应用的基础，要通过实验，突破这一难点，为以后的学习打下基础。 二、学情分析 杠杆是日常生产和生活中广泛应用的简单机械，所以本节课的首要任务是引导学生从生活中的众多工具中认识到"能围绕某固定点转动"这一杠杆的本质，从而建立杠杆模型。另外解决杠杆问题，认清杠杆的力臂往往是今后解题的关键，力臂的概念认识不到位，就会造成作图困难和不会应用杠杆平衡条件等问题。在力臂概念的教学上，老师简单的给予一个定义是不利于学生的理解的。所以一定要创设情景，引起生生之间的思维碰撞，然后巧用演示实验，使学生在理性分析的基础上、通过科学探究实验，科学的分析和推理归纳，得出了正确的结论。这样使学生既在原有认知的基础上建构了新知识，又得到科学方法的训练及能力的培养，从而加深理解和掌握科学概念和规律，领略科学的思想。 三、教学目标 『知识与技能』 （1）了解什么是杠杆，能从常见的机械中识别杠杆。 （2）知道杠杆的五要素（支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂）。 『过程与方法』 （1）通过体验、演示，使学生学会比较、概括，了解杠杆的本质。 （2）通过实验探究，理解影响杠杆转动效果的因素，培养学生分析问题解决问题的能力。 『情感、态度、价值观』 （1）通过了解春秋时代杠杆的介绍，激发学生的民族自豪感和历史使命感。 （2）通过对力臂的探究，进一步认识事物的相对性和普遍联系的辩证观点 (3)在实验探究中培养学生的质疑精神和实事求是的科学态度。 四、教学重点 1、杠杆模型的建立。 2、能够正确作出力臂的示意图。 五、教学难点 1、正确找出杠杆的支点 2、力臂概念的理解 六、教学方法 讲述和小组讨论相结合

关于生活中的物理知识大全

生活中的物理知识大全 厨房中的物理知识? 我们认真观察厨房里燃料、炊具，做饭、做菜等全部过程，回忆厨房中发生的一系列变化，会看到有关的物理现象。利用物理知识解释这些现象如下： 一、与电学知识有关的现象? 1、电饭堡煮饭、电炒锅煮菜、电水壶烧开水是利用电能转化为内能，都是利用热传递煮饭、煮菜、烧开水的。? 2、排气扇（抽油烟机）利用电能转化为机械能，利用空气对流进行空气变换。? 3、电饭煲、电炒锅、电水壶的三脚插头，插入三孔插座，防止用电器漏电和触电事故的发生。? 4、微波炉加热均匀，热效率高，卫生无污染。加热原理是利用电能转化为电磁能，再将电磁能转化为内能。? 5、厨房中的电灯，利用电流的热效应工作，将电能转化为内能和光能。? 6、厨房的炉灶（蜂窝煤灶，液化气灶，煤灶，柴灶）是将化学能转化为内能，即燃料燃烧放出热量。 二、与力学知识有关的现象? 1、电水壶的壶嘴与壶肚构成连通器，水面总是相平的。? 2、菜刀的刀刃薄是为了减小受力面积，增大压强。? 3、菜刀的刀刃有油，为的是在切菜时，使接触面光滑，减小摩擦。? 4、菜刀柄、锅铲柄、电水壶把手有凸凹花纹，使接触面粗糙，增大摩擦。? 5、火铲送煤时，是利用煤的惯性将煤送入火炉。? 6、往保温瓶里倒开水，根据声音知水量高低。由于水量增多，空气柱的长度减小，振动频率增大，音调升高。? 7、磨菜刀时要不断浇水，是因为菜刀与石头摩擦做功产生热使刀的内能增加，温度升高，刀口硬度变小，刀口不利；浇水是利用热传递使菜刀内能减小，温度降低，不会升至过高。? 三、与热学知识有关的现象? （一）与热学中的热膨胀和热传递有关的现象? 1、使用炉灶烧水或炒菜，要使锅底放在火苗的外焰，不要让锅底压住火头，可使锅的温度升高快，是因为火苗的外焰温度高。? 2、锅铲、汤勺、漏勺、铝锅等炊具的柄用木料制成，是因为木料是热的不良导体，以便在烹任过程中不烫手。?

简单机械——杠杆基础知识

简单机械-杠杆基础知识 精讲 年级:九年级科目:科学类型:同步制作人:王要 【知识新授】:杠杆 一、杠杆 (1)杠杆 ①定义:一根硬棒,在力的作用下如果能够绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。 ②杠杆五要素: 支点O:杠杆绕着转动的点; 动力F1:使杠杆转动的力; 阻力F2:阻碍杠杆转动的力; 动力臂l1:支点到动力作用线的距离; 阻力臂l2:支点到阻力作用线的距离。 (2)杠杆的平衡条件 ①杠杆平衡:当有两个力或几个力作用在杠杆上,若杠杆保持静止或匀速转动,则杠杆平 衡。 ②平衡条件:动力×动力臂＝阻力×阻力臂即F1L1=F2L2 (3)杠杆的分类 种类力臂关系力的关系特点应用举例省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 1、器材:杠杆与它的支架,钩码、尺、线。 2、实验操作步骤。 ①如图,将杠杆的支点支在支架上,调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置处于平衡 状态。 思考:为什么杠杆要处于水平位置平衡? ②在杠杆的两边分别挂上不同数量的钩码,在杠杆上左右移动悬挂的位置,直到杠杆 再次达到水平位置处于平衡状态。 ③用直尺量出动力臂L1、阻力臂L2,填入表内。 ④改变力与力臂的大小,重复上述实验4次,将有关数据填入表内。分析综合上述各组数据, 得出结论: F1L1=F2L2 (5)注意:①杠杆可以就是直的,也可以就是弯的。②动力与阻力使杠杆的转动方向刚好 相反。决定杠杆转动的就是力与力臂的乘积大小。③要使动力最小,必须使动力臂最长(如下 两图所示)。④实际应用中要分清五要素,在列平衡式求解。

【经典例题】 【例1】使用杠杆为我们的生活带来方便,下列杠杆的使用能够省距离的就是() A、开瓶器 B.镊子 C、钳子 D.自行车手闸 参考答案:B 【解析】:A、开瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,就是省力杠杆,但费距离; B、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,就是费力杠杆,但省距离; C、钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,就是省力杠杆,但费距离; D、自行车手闸在使用过程中,动力臂大于阻力臂,就是省力杠杆,但费距离; 故选B. 【例2】如图所示的四种情景中,所使用的杠杆属于费力杠杆的就是() 羊角锤 B.筷子 C、启瓶器 D.独轮车

认识简单机械(杠杆)

3.3认识简单机械(第一部分：杠杆) 本部分共4课时 第1课时：认识杠杆 教学目的： 1. 知道什么是杠杆。 2. 知道杠杆的三点（支点、动力作用点、阻力作用点），两力（动力、阻力），两臂（动 力臂，阻力臂）。 3. 理解力臂概念并能正确画出动力臂和阻力臂。 教学重点难点： 能够正确画出动力臂和阻力臂的示意图，且能正确找出各种器具的支点。 教学过程： 一、引入新课： 通过多媒体或幻灯片展示繁忙的码头、现代建筑工地、生活中各种各样的机械，这些机械的使用大大减轻了人们的劳动强度，给人们的生活带来了方便。所有复杂的机械都是由许多简单元件组成的，所以我们学习机械应当从最简单的机械开始。 二、新课教学： （一）杠杆 1、杠杆的定义： 演示：开瓶器开瓶或羊角锤拔铁钉等生活在中常见杠杆事例 指出：开瓶器就是一种被称为杠杆的简单机械。 引入：阿基米德曾说过这样一句话：“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能搬动地球。”这说明杠杆能产生巨大的力。那什么是杠杆呢？ [演示]撬棒撬石头的投影片或动画。 师生共同得出杠杆的基本特征： ①在力的作用下会转动； ②在转动时，杠杆有一个点是不动的。 进而归纳得出杠杆的定义：一根硬棒，在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。 提问：杠杆是不是一定是直的？“硬棒”如何理解？ 师生共同归纳得出：“硬棒”指在力作用下不易发生形变，可以是直的也可是弯的，形状也可是各种各样，可以是方的、圆的等。 2、杠杆的五要素 对照杠杆撬石头投影片讲杠杆结构。 演示：开瓶器开瓶或羊角锤拔铁钉的实验，以及播放动态视频画面，分析得出杠杆的要素：支点、动力、阻力。 教师再结合撬棍来分析得出杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。 （1）支点：杠杆绕着转动的固定点（常用O表示）。 （2）动力：使杠杆转动的力（用F1表示）。 （3）阻力：阻碍杠杆转动的力（用F2表示）。 （4）动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离（用表示）。 （5）阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离（用表示）。 ――强调“力臂”是支点到力的作用线的距离，即垂线段的长度。 ――从羊角锤、开瓶器、撬棍等实物中引导学生抓住“点－线－距离”等

机械原理设计说明书-垫圈的

机械原理课程设计说明书题目：垫圈内径检测装置 设计人： 学号： 班级：

目录 一、设计题目及设计要求 (3) 二、题目分析 (4) 三、机构设计、尺寸设计及其计算 (5) 3.1 推料机构（其中有平面连杆机构和齿轮系的设 计） (6) 3.2控制止动销的止动机构（其中有平面连杆机构，凸轮机构， 齿轮系的设计） (7) 3.3压杆升降机构的设计(其中有平面连杆机构，凸轮机构，齿轮系的设计) (9) 四、运动方案简介 (13) 4.1 垫圈内径检测装置的传动系统及其传动比分配的确 定 (13) 4.2 机构运动方案简图和运动循环图 (14) 4.3 从动件运动规律线图及凸轮轮廓线图 (14) 五、系统评价 (14) 六、设计小结 (15) 七、参考书目 (16)

一、设计题目及设计要求 设计垫圈内径检测装置，检测钢制垫圈内径是否在公差允许范围内。被检测的工件由推料机构送入后沿一条倾斜的进给滑道连续进给，直到最前边的工件被止动机构控制的止动销挡住而停止。然后，升降机构使装有微动开关的压杆探头下落，检测探头进入工件的内孔。此时，止动销离开进给滑道，以便让工件浮动。 检测的工件过程如图1所示。当所测工件的内径尺寸符合公差要求时（图1a），微动开关的触头进入压杆的环行槽，微动开关断开，发出信号给控制系统，在压杆离开工件后，把工件送入合格品槽。如工件内径尺寸小于合格的最小直径时（图1b），压杆的探头进入内孔深度不够，微动开关闭合，发出信号给控制系统，使工件进入废品槽。如工件内径尺寸大于允许的最大直径时（图1c），微动开关仍闭合，控制系统将工件送入另一废品槽。

简单机械中考复习试题(带答案)

简单机械中考复习试题 1.（2分）（2013?）如图所示的生活用具中，使用时属于省力杠杆的是（） A． 筷子B． 核桃夹 C． 镊子 D． 面包夹 2.（2分）（2013?）如图所示，属于费力杠杆的是（） A． 起子B． 道钉撬 C． 镊子 D． 钢丝钳 3．（2分）（2013?）在生产生活中常使用如图所示的简单机械，其中一定不能省力的做法是（） A．B．C．D． (2013年省)4．图5所示的工具中属于费力杠杆的一组是（） A．①②B．②③C．②④D．③④ 6．（3分）（2013?）骑自行车上一个陡坡时，有经验的同学会沿S型路线骑行，他这样做是为了（） A．缩短上坡过程中所走的路程B．减少上坡过程中所做的功 C．减小上坡过程中所施加的力D．缩短上坡过程中所用的时间 7．（2分）（2013?）如图所示，小丽用滑轮组匀速提升一个重为600N的物体，物体上升的速度为0.1m/s，人拉绳的力F为250N，不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（） A.人拉绳做功的功率为75W B.滑轮组的机械效率为80% C.绳子自由端移动的速度为0.3 m/s D.动滑轮重为100N （2013）8．下列关于机械效率的说确的是（） A．机械效率不可能达到100％ B．随着科学技术的发展，机械效率可能会大于100％ C．滑轮组的机械效率一定大于动滑轮的机械效率 D．杠杆的机械效率一定大于动滑轮的机械效率 （2013）9．如图所示，物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0．2m。 已知G=18N，F=ION。这一过程中，不能得到的结论是（） A．绳子自由端上升0.4m B．拉力F做功4J

C ．动滑轮重为2N D ．该动滑轮的机械效率为90％ 11．（2分）（2013?）某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物．不计绳重及摩擦，下列说确的是（ ） A. 甲图省力，机械效率甲图大 B. 甲图省力，机械效率一样大 C. 乙图省力，机械效率一样大 D. 乙图省力，机械效率乙图大 （2013江）12．如图所示，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴在钩码上，手执另 一端，分别用力F 1、F 2、F 3匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中 正确的是 ( ) A. F 1较小 B. F 2较大 C. F 1、F 2、F 3的大小不能确定 D. 如果将钩码提升相同的高度，那么力F 1、F 2、F 3做的功相等 （2013）13.如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G 的物体缓缓 上升，动滑轮的重力不可忽略。现改变物体的重力G ，则动滑轮的机械效率η与物体重 力G 的关系可能符合下列图中的 ( ) （2013）14．甲乙两个滑轮组如图4所示，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物G 1、G 2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（ ） A.若G 1 = G 2，拉力做的额外功相同 B.若G 1 = G 2，拉力做的总功相同 C.若G 1 = G 2，甲的机械效率大于乙的机械效率 D.用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变 （2013）15、如图，一根粗细均匀的铁棒AB 静止在水平地面上，现用力F 将铁棒从水平地面拉至竖直立起。在这个过程中，力F 作用在B 端且始终与铁棒 垂直，则用力F 将 ( ） A.逐渐变大 B.逐渐变小 C.保持不变 D.先变小后变大 （2013）16、将一定滑轮改为动滑轮使用，则它的机械效率在不计绳重和摩擦时（ ） A ．一定提高 B ．一定降低 C ．一定不变 D ．无法判断 （2013）17. 重为G 的均匀木棒竖直悬于O 点，在其下端施一水平拉力F ，让 棒缓慢转到图中虚线所示位置。在转动的过程中：( ) A ．动力臂逐渐变大 B ．阻力臂逐渐变小 C ．动力F 逐渐变大 D ．动力F 逐渐减小 （2013）18. 如图所示，不计摩擦，把重G =16N 的物体匀速提起所用的拉力 F =10N ，则关于该动滑轮的说法中错误．． 的是：( ) A ．动滑轮重4N B ．使该用动滑轮要费距离 C ．该动滑轮的机械效率为80% D ．提升物体的速度越快，机械效率越高 （2013年）19．小明用如图9所示的滑轮组，将重为1.5N 的物体匀速提升到 一定高度，在此过程中，手拉力的大小实际应该是( ) A ．小于0.75 N B ．等于0.75 N C ．大于0.75 N D ．等于0.5 N （2013）20.如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N 的物 体，拉力F 的大小为30N 。若物体和地面之间的摩擦力大小为45N ，则A 处 的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为 ( ) A.45N 、50% B.45N 、75% C.60N 、50% D.60N 、75% 21．（2013?）如图所示，斜面长1m ，高0.4m ，用大小为5N 沿斜面向上的 图 4 甲 乙

机械原理设计说明书

课程设计说明书 设计题目：工件间歇输送机构 专业：机械设计制造及其自动化 班级： 设计人： 指导老师： 2011 年 7 月 6 日 课程设计说明书 学院专业班级

一、课程设计题目：工件间歇输送机构 二、课程设计主要参考资料 [1] 课程设计指导书 [2] 安子军机械原理[M].7版. 国防工业，2009 [5] 成大先. 机械设计手册[M]．化学工业 2010 三、课程设计应解决主要问题 （1）通过机构设计满足间歇输送工件的运动要求 （2）优化结构设计，提高可行性以及机构工作的稳定性 四、成员分工 方案一： 方案二： 方案三： 四、课程设计相关附件（如：图纸、软件等） （1）A2构件图 （2）课程设计说明书一份 （3）方案构件图三份 3D仿真图三

目录 1 课程设计任务 (3) 1.1设计题目 (3) 1.2设计要求 (3) 2机械系统运动功能系统图 (4) 2.1机器的功能和设计要求 (4) 2.2工作原理和工艺动作分解 (4) 2.3根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图 4 2.4 机构选型 5 2.5机械运动方案的选择和判定 5 3系统方案拟定与比较 (4) 3.1方案一 (5) 3.2方案二 (8) 3.3方案三 (13) 3.4方案比较 (16) 3.5方案选择 17 4心得 17

1 课程设计任务 1.1设计题目 工件间歇输送机构 1.2设计要求 输送机主要由动力机构、间歇机构、传动机构组成。如图一所示，电动机输入动力，带动传动机构，通过间歇机构实现工件的间歇输送。 图1 间歇输送机构工作示意图

2机械系统运动功能系统图 2.1机器的功能和设计要求 由于机器加工的与产品的流水线效率的需要，间歇式传动显得必不可少！本设计旨在针对需间歇式传动的机构而设计的步长为840mm的各种方案，为其他机械提供基础。 设计要求：步长为840mm的间歇式传动 2.2工作原理和工艺动作分解 若需完成840mm间歇式传动，必须要经过的三个步骤 1. 四级电动机n=1500r|min的输出机构 2. 将高转速的电机速度通过合理的减速机构，使之达到需求的转速 3. 低转速的输出机构，并使物体能够840mm间歇式移动 2.3根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图

第五单元生活中的机械教案

第五单元生活中的机械 《生活中的机械》是四年级下册第五单元，属于综合探究活动单元。本单元承担的二级目标是：“用简单器材做简单的观察实验，并做实验记录”。由《机械是什么》、《制造平衡》、《我能撬起地球》、《我的滑轮》四组综合性探究活动组成。（见表5—1） 科学尊重事实，注重证据，实事求是。而科学探究活动往往需要恰当地使用工具来帮助我们了解感官所不及的事物或现象，因此本单元培养学生借助天平、杠杆和滑轮等简单器材做简单的观察实验，并记录分析实验数据是符合科学探究活动的基本特征。为了有效地实施此项二级目标，教材在设计和编写时，既遵循小学生的认知特点进行循序渐进地指导与训练，又考虑到各个探究活动之间的有机衔接。从了解机械的含义入手，引出对天平平衡条件的研究，再进行杠杆和滑轮两种最简单机械省力的探究，使四个综合性探究活动之间有着整体感知、具体探究的逻辑关系。 《机械是什么》从整体入手，让学生感知机械在日常生活和工农业生产中的应用及功能。通过“让学生徒手完成活动和借助工具完成活动”的不同体验，感知各种工具给人类带来的方便，从而初步了解机械的含义，为学习最简单的机械埋下伏笔。寻找教室内外的机械，记录它们的运动方式与功能，既能深化学生对“机械能方便生活”的认识，又训练了学生通过动一 动、看一看，并用文字做实验记录的探究能力。这样，本活动从整体感知入手，统领本单元的全局，为后面三个个体研究的顺利进行做好了合理的铺垫。 《制造平衡》是在《机械是什么》这一整体感知机械的基础上，具体感知天平和杠杆的 平衡。两个平衡游戏的引入，使学生在浓厚的兴趣中自然明白平衡需要条件，实验需要记录，然后顺利过渡到利用杠杆尺研究等臂平衡和不等臂平衡的条件。此处出示了第一组较为简单的实验数据，为《我能撬起地球》中杠杆省力的研究再次做了实验与记录数据两方面的铺垫。《我能撬起地球》这一探究活动，是在《制造平衡》这一等臂和不等臂平衡条件研究的基础上学 习杠杆省力的原理。对于这个活动，学生已有了实验与记录的切身感受，教师可放手让他们利用杠杆尺、钩码等简单器材，自行设计实验、自行记录实验结果、自行总结省力与不省力 的各种规律，切实体验到机械能提高我们的工作效率，能改善我们的工作环境，深切领会“阿基米德大话”的真正含义。 《我的滑轮》这一探究活动，在杠杆研究的基础上，通过提重物的游戏比赛，自然过渡到理解各种滑轮的功用，数据表里增添了实验数据的分析。本课与《我能撬起地球》在能力的训练上有着异曲同工之效 不难看出，四个探究活动在二级目标的训练上有着由简单到复杂、由引导到放开的不同层面， 并构成了观察与提问——猜想与假设——计划与组织——简单实验并记录数据——交流与

机械手机械原理课程设计说明书

（2）水平面内转30度，手臂自转90度，前进50mm。

机械手的夹持器还有夹紧和放松动作； 机械手工作频率：20/min； 升降 0.3kw，摆动 0.1kw，伸缩 0.1kw，夹持 0.2kw。2执行机构的选择与比较 §2-1 转角机构（实现平面转角0 30功能） 方案一 实现平面转角0 30的过程：电机带动不完全 齿轮运动，不完全齿轮带动全齿轮运动，与全 齿轮固结的四杆机构，使滚子在预先设计好形 状的槽内运动，左右运动的极限位置恰好是30 度。 机构评价： 优点：因为槽的形状固定，所以能保证在一个 行程内，机构的平面转角就是30度。 不完全齿轮的使用，为机械手在抓放物 体时留下了工作时间。 缺点：由于四杆机构的运动被槽限制住，最短杆 无法做周转运动，导致机构的回程要求齿 轮的翻转，必须在前面加入变速箱改变速 度方向。 方案二 实现平面转角0 30的过程：皮带轮传动给蜗 轮蜗杆从而使不完全齿轮，有间歇地带动完全齿 轮转动，齿轮通过杆拉动齿条，由齿轮来回往复 地带动固接杆转动0 30 机构评价： 优点：同样具有结构简单，传力较小运 动灵活，造价低准确地实现转角0 30的 要求，可以控制间歇实现循环功能。 缺点：磨损较严重，效率较低，齿轮尺 寸过大加工难。 方案三 30的过程：使用槽 实现平面转角0 轮实现平面转角30度，只要计算好槽轮 的槽数，就能在主动圆盘转360度时， 使从动轮转30度。机构评价： 优点：结构简单，外形尺寸小，机械效

率高，并能平稳的间歇地进行转位。 缺点：传动存在柔性冲击，且是单向的间歇运动，同样要求变速箱改变运动方向。 方案的选择与比较： 只有第二个方案能较好的实现对传动系统的功能要求在平面转动上能准确地控制在30度，制造简单方便。 §2-2 上升机构（实现上升100功能要求） 方案一 实现上升的过程：皮带轮传动，使蜗杆带动蜗轮，蜗轮和齿条配合。通过控 制蜗杆的半径，使转动一周后，使齿条上升100. 机构评价： 优点：蜗杆的轮齿是连续的螺旋尺，故传动平 稳，啮合冲击小。 缺点:啮合齿轮间的相对滑动速度较大，摩擦 磨损较大，传动效率较低，易出现发热 现象，常用耐磨材料制作，成本高。 方案二 实现上升的过程：皮带轮传动给蜗轮蜗杆 从而使凸轮转动，凸轮通过顶杆推动滑块滑 动，从而使工作杆上升100mm。 机构评价： 优点：结构简单，传力较小，凸轮不用太大就 可以达到所需要的高度。 缺点：效率过低，滑块容易磨损且一旦磨断严重影响上升高度，寿命不高。

生活中的物理知识大全(日常儿童教育收藏)

生活中的物理知识大全（日常儿童教育收藏） 1. 电学方面 ①电饭煲煮饭、电炒锅烧菜、电水壶烧水是将电能转化为内能。 ②排气扇（抽油烟机）将电能转化为机械能，利用空气对流进行空气变换。 ③电饭煲、电炒锅、电水壶的三脚插头，插入三孔插座，防止用电器漏电和触电事故的发生。 ④微波炉加热均匀，热效率高，卫生无污染。加热原理是利用电能转化为电磁能，再将电磁能转化为内能。 ⑤厨房中的电灯，利用电流的热效应工作，将电能转化为内能和光能。 ⑥厨房的炉灶（蜂窝煤灶，液化气灶，煤灶，柴灶）是将化学能转化为内能，即燃料燃烧放出热量。 2. 力学方面 ①电水壶的壶嘴与壶肚构成连通器，水面总是相平的。 ②菜刀的刀刃薄是为了减小受力面积，增大压强。 ③菜刀的刀刃抹油，为的是在切菜时，使接触面光滑，减小摩擦。 ④菜刀柄、锅铲柄、电水壶把手有凸凹花纹，使接触面粗糙，增大摩擦。 ⑤火铲送煤时，是利用煤的惯性将煤送入火炉。 3. 热学方面 （1）与热学中的热膨胀和热传递有关的现象 ①使用炉灶烧水或炒菜，要使锅底放在火苗的外焰，不要让锅底压住火头，可使锅的温度升高快，是因为火苗的外焰温度高。 ②锅铲、汤勺、漏勺、铝锅等炊具的柄用木料制成，是因为木料是热的不良导体，以便在烹任过程中不烫手。 ③炉灶上方安装排风扇，是为了加快空气对流，使厨房油烟及时排出去，避免污染空间。 ④滚烫的砂锅放在湿地上易破裂。这是因为砂锅是热的不良导体，烫砂锅放在湿地上时，砂锅外壁迅速放热收缩而内壁温度降低慢，砂锅内外收缩不均匀，故易破裂。 ⑤往保温瓶灌开水时，不灌满能更好地保温。因为未灌满时，瓶口有一层空气，是热的不良导体，能更好地防止热量散失。 ⑥炒菜主要是利用热传导方式传热，煮饭、烧水等主要是利用对流方式传热的。

简单机械杠杆

简单机械--杠杆（点睛教育） 一、画出以下各图中的动力臂和阻力臂 二、在下图中画出使杠杆平衡的最小的力的方向 1．现将一石磙推上台阶，请你在图8-11上画出最小力的示意图。 2、若电动车正在水平 公路上加速向右行驶，请在上图中画出此时后车轮受到地面的摩擦力及其力 臂 3、如右上图所示，一质地均 匀的物体ABCD 重为10000N,AB 长4米，BC 长3米作用在A 点一个力，使B 点刚好离开地面一点点，画出最小力 的方向，并求出这个力的大小。若把该物体推倒，至少要 做多少功？ 三、杠杆平衡的条件 1、小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验： （1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置。小明将左端的平衡螺母向右调，小 红认为也可以将右端的平衡螺母向 调（选填“右”或“左”），使杠杆在水平位置平衡。 （2）在杠杆的两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示， 并测出力臂。多次实验并把数据记录在表格中。 次数 Ｆ１／N l １／cm Ｆ２／N l ２／cm １ 1 10 2 5 ２ 2 10 1 20 ３ 2 15 3 10 实验时杠杆在水平位置平衡的目的是： ； 多次实验的目的是： 。 （3）小明根据以上数据得出杠杆平衡的条件是： 。 （4）小红将图乙中杠杆两侧的钩码各取下一个，杠杆会 （选填“右侧下降”或“左侧下降”）。 （5）若小明只将图乙中的杠杆左侧的两个钩码取下，要使杠杆重新在水平位置平衡，应将右侧钩 码 （说出钩码移动的方向及格数） 2、在探究“杠杆平衡条件”实验中 （1）实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，目的是 。 （2）杠杆平衡后，小英同学在图甲所示的A 位置挂上两个钩码，可在B 位置挂上 个钩码，使杠杆在水平位置平衡。 （3）她改用弹簧测力计在乙图中的C 位置斜下拉，若每个钩码重2N ，当杠杆在水平位置平衡时，测力计示数将 （填“大 于”“等于”或“小于”）2N ． 3、某同学想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量。 ⑴将刻度尺平放在支座上，左右移动刻度尺，找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置，记下这个位置，它就是刻度尺的_______________； ⑵如图所示，将质量为1M 的物体挂在刻度尺左边某一位置，向_____（选填“左”或“右”）移动刻度尺，直到刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡。记录物体悬挂点到支座的距离1L 和刻度尺的____________到支座的距离2L ； ⑶根据杠杆的平衡条件，可以计算出刻度尺的质量 m __________（用题目中所给物理量表示）。 4．一根直杆可绕轴O 转动，在直杆的中点挂一个重物，在杆的另一端施加 一个方向始终保持水平的力F ，如下图所示，在力F 使直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置的过程 中，力F 的大小变化情况应 · M 1 支 图1 图2 图3 图5 图7 图9 1题图 甲 乙 l 1 l 2

机械原理课程设计指导手册

一、课程设计的意义、内容及步骤 随着生产技术的不断发展，机械产品种类日益增多，对产品的机械自动化水平也越来越高，因此，机械设备设计首先需要进行机械运动方案的设计和构思、各种传动机构和执行机构的选用和创新设计。本指导书旨在根据高校工科本科《机械原理课程教学基本要求》的要求：结合一个简单的机械系统，综合运用所学理论和方法，使学生能受到拟定机械运动方案的初步训练，并能对方案中某些机构进行分析和设计，针对某种简单机器（即工艺动作过程较简单）进行机构运动简图设计。 设计过程指从明确设计任务到编制技术文件为止的整个设计工作的过程，该过程一般来讲包括四个阶段：1)明确设计任务和要求；2)原理方案设计；3)技术设计；4)施工设计。本次设计的主要内容主要完成前两个任务，完成的步骤如下； 二、机械原理课程设计的基本要求 1.设计结果体现创新精神。 2.方案设计阶段以小组为单位，组织学生参观讨论，分析机器的结构、传动方式、工 作原理，给出至少两种运动方案，并对其进行比较，从中选出最优方案。 3.方案确定以后，进行机构尺寸综合和机构运动分析时，每个学生的参数不同，独自 设计。若发现尚未达到工作要求，应审查方案，调整机构的尺寸，重新进行设计。 4.每个学生绘制一张图纸，应包括机械系统运动方案简图和机械运动循环图，一两个 主要机构的运动分析及设计程序。 5.写一份设计说明书，最后进行答辩。 6.成绩的评定。课程设计的成绩单独评定。应以设计说明书、图样和在答辩中回答问 题的情况为依据，参考设计过程中的表现，由指导教师按五级计分制（优、良、中、及格、不及格）进行评定。 二、机械运动简图设计内容 1.功能分解 机器的功能是多种多样的，但每一种机器都要完成某一工艺动作过程。将机械所需完成的工艺动作过程进行分解，即将总功能分解为多个功能元，在机械产品中就是将工艺动作过程分解为若干个执行动作。设计者必须把动作过程分解为几个独立运动的分功能，然后用树状功能图来描述，使机器的总的功用及各分功能一日了然。 例如，设计一部四工位专用机床，它可以分解成如下几个工艺动作：