经典机械结构动图赏析第三期

来自越南的设计师Nguyen Duc Thang在业余时间，使用Inventor绘制了1700多个经典机械结构，并将其制作为动态仿真视频，目的是让更多初学者了解这些机械结构的运动原理。由于这些视频发布在国外视频网站，国内基本无缘访问，微小网决定在今后逐一将这些视频发布出来，并加上翻译说明，方便各位设计师的学习和研究。

这1700多个经典机械结构中，有大量的机械结构并不是常见的，但是却包含着精密的机械知识，有非常高的学习价值。

由于微小网编辑才疏学浅，对这些机械结构的翻译和解释并不准确，微小网欢迎大家通过评论、邮件等方式发布更详细的结构解析文字。同时，我们也欢迎各位设计师将这些机械结构只作为3D模型，方便其他人的学习和理解。

微小网对发布详细文字解说的设计师奖励20-50微积分/次，对发布包含运动仿真机械结构3D模型的设计师奖励100微积分/次。

经典机械结构动图赏析第三期，十字轴万向节、双联万向节、球形接头、尔泽泊万向节、三球销式接头、伯菲尔德接头、韦斯接头、球面4R机构等共10个。

1.十字轴万向节（Cardan universal joint）

即使传动轴在旋转时，依然可以调节输入轴和输出轴之间的角度。这个万向节展示了+/-45°的调节。很明显，当单个十字轴接头的速度不为0时是不能维持一个恒定的速度运动的。

2.双联万向节（double cardan universal joint）

即使转动轴在旋转时，依然可以调节输入轴和输出轴之间的相对线性位置。因为输入轴和输出轴相互平行，所以输出速度总是等于输入的等速万向节的速度。在中间半轴（即紫色轴和黄色轴）的销轴必须是相互平行的。

3.球形接头（Tracta joint 1）

这是一个恒定速度的接头。在一个旋转接头中有：1）橙色活动外螺纹接头和黄色活动内螺纹接头  2）橙色活动内螺纹接头和绿轴  3）黄色活动内螺纹接头和粉轴。圆柱轴的每次旋转相对倾斜90°。这个动图展示了传动装置两个轴夹角为0或者30度的旋转情况。

4.球形接头（Tracta joint 2）

这是一个恒定速度的联合，这种机制的一个实例请参考“3.球形接头(Tracta joint 1 )”。橙色旋转接头和黄色的是相同的。在一个旋转接头中有：1）橙色旋转接头和粉色磁盘  2）黄色旋转接头和粉色磁盘  3）橙色旋转接头和绿轴  4）黄色旋转接头和蓝轴圆柱轴的每次旋转相对倾斜90°。这个动图展示了传动装置两个轴夹角为0或者25度的旋转情况。

5.尔泽泊万向节(Rzeppa joint)

红棒和绿轴形成一个二级联合（允许四个自由度）；红棒和黄轴形成一个二级联合；红棒和蓝护圈形成一个球形接头。当两个轴间的角度为0或者30度时，输出轴的最大误差为15%（α=30°）。

6.三球销式接头（Tripod joint）

这个传动装置展示了当两轴的夹角α为0或者15度时，输出轴的最大误差为3.4%（α=15°）。

7.伯菲尔德接头（Birfield joint）

在每个轴和离合器圆形凹槽中心有偏移量。通过这种安排可以调整两轴夹角α，以满足匀速的条件。

8.销万向节（Pin universal joint）

这是一个以恒定速度旋转的接头，并且不能反向旋转。

9.韦斯接头（Weiss joint）

在每个轴和离合器圆形凹槽中心有偏移量。每一个粉色球被放置在轴和中央的蓝色球的沟槽处，后者可以旋转红色销。通过这种安排可以调整两轴夹角α，以满足匀速的条件。

10.球形4R机构（Spherical 4R mechanism）

旋转接头中心线之间的角度：橙色输入转环γ=20°；绿色输出转环β=90°；蓝色转环α=90°；基本转环δ=15°。输出转环不规则旋转。