機械傳動中的機器以及結構

        機器在人們的感性認識中早已形成 ，如蒸汽機 、內燃機 、發電機 、電梯 、機器人及各種機床等 。如圖 ０-５ 所示為單缸內燃機 ，它由氣缸體（機架）１ 、活塞 ２ 、連桿 ３ 、曲軸 ４ 、氣閥推桿 ５ 、凸輪軸 ６ 、大齒輪 ７ 和小齒輪 ８ 組成 。 當燃燒的氣體膨脹時 ，推動活塞往復移動 ，通過連桿 ３ 使曲柄連續旋轉 ，齒輪 、凸輪和推桿的作用是啟閉進氣閥和排氣閥 ，以吸入燃氣和排除廢氣 。 這樣 ，各構件協調地動作 ，就把熱能轉換為曲柄的機械能 。 內燃機可視為由三種機構的組合 ：由機架（氣缸體 １） 、活塞（滑塊）２ 、連桿 ３ 、曲柄 ４ 構成曲柄滑塊機構 ，其作用是將活塞的往復移動轉換為曲柄的連續轉動 ，是機器的主體部分 ；由機架（氣缸體 １）和齒輪 ７ 、８ 組成的齒輪機構 ，其作用是改變轉速的大小和轉動方向 ；由機架 １ 、凸輪軸 ６ 和氣閥推桿 ５ 組成凸輪機構 ，其作用是將凸輪的連續轉動轉換為推桿的往復移動 。

       如圖０-６所示為工業機器人，它由計算機控制器１、液壓裝置２、電力裝置３和鉸接臂機械手４組成 。 機械手按指令有規律運動時 ，手端夾持器便將物料搬運到指定位置 。

       從以上二例可以看出 ，機器是執行機械運動的裝置 ，用來變換或傳遞能量 、物料與信息 。 盡管機器品種繁多 ，形式多樣 ，用途各異 ，但都具有如下特征 ：
（1）都是人為的各種實物的組合體 。
（2）組成機器的各種實物間具有確定的相對運動 。
（3）可代替或減輕人的勞動 ，有效地完成機械功或能量轉換 。
凡具備上述三個特征的實物組合體 ，均稱為機器 。

         所謂機構 ，它也是各種實物的組合體 ，實物間具有確定的相對運動 ，即符合機器的前兩個特征 ，緒 論 · ３ ·如圖 ０-５ 所示 ，機架（氣缸體）１ 和齒輪 ７ 、８ 等組成齒輪機構 ；機架（氣缸體）１ 、凸輪軸 ６ 和氣閥推桿５ 組成凸輪機構 。可見 ，機構主要用來傳遞和變換運動 ，而機器主要用來傳遞和轉換能量 ，從結構和運動學的角度來分析 ，機器與機構之間并無區別 。