机构,是一个机械学名词,指传递运动和力或者改变运动形式的构件系统。
概念
机器、仪器等内部为传递、转换运动或实现某种特定的运动而由若干零件组成的机械装置。如: 机械手表 中有原动机构、 擒纵机构 、调速机构等; 车床 、 刨床 等有走刀机构。基本功用是变换运动形式,例如:将回转运动变换为往复 直线运动 ,将匀速转动变换为非匀速转动或间歇性运动等。常用分为: 平面 连杆机构 、 曲柄滑块机构 、 凸轮 机构 、间歇性运动机构、 尾旋 机构。
术语
机架 原动件 从动件 机构学
机构中用以支持运动构件的构件称为机架,用作研究运动的参考 坐标系 。工作着的机构中,驱动机构的 外力 所作用的、具有独立运动的构件称为原动件(又称主动件、起始构件、输入构件等)。用于不同机器中的同一机构,其原动件可能不同。如往复式 空气压缩机 中的曲轴 活塞 机构的原动件为曲轴,而在 内燃机 中其原动件却为活塞。机构中除机架和主动件之外的被迫作强制运动的构件称为从动件。描述或确定机构的运动所必需的独立 参变量 (坐标数)称为 机构自由度 。为使机构的构件间获得确定的相对运动,必须使机构的 自由度数 大于零,并使原动件数等于机构自由度数。
为掌握机构的组成原理、运动性能和动力性能,对已有机构在结构、运动和动力3方面所作的分析称为机构分析;按结构、运动和动力3方面的要求来设计新机构的理论和方法称为机构综合。研究机械中机构的结构和运动等问题的学科称为机构学。
两个有相对运动的构件间的活动联接称为运动副。其中凡为面接触的运动副称为低副,凡为点或线接触的运动副称为 高副 。机构的运动特性主要取决于构件间的相对尺寸、运动副的性质以及相互配置方式等。
辨析
机构和机器的区别
机器同时产生运动和能的转换,目的是利用或转换机械能以代替或减轻人的劳动;机构只产生运动的转换,目的是传递或变换运动。设计新机构时,必须分析机构的运动。用简单的线条和符号代替构件和运动副,按一定的比例表示各运动副之间相对位置的简单图形称为机构运动简图。利用 机构运动简图 ,可方便地求出机构上各点的速度、 加速度 、位移等运动参数,同时也可以表达复杂机器的组成和传动原理,便于进行机构的运动和受力分析。
机械是一种人为的实物构件的组合。机械各部分之间具有确定的相对运动。
机器具备机构的特征外,还必须具备第三个特征即能代替人类的劳动以完成有用的 机械功 或转换 机械能 ,故机器能转换机械能或完成有用的机械功的机构。从结构和运动的观点来看,机构和机器并无区别泛称为机械。