曲柄摇杆机构
机架固定，曲柄整周转动，经连杆驱动摇杆往复摆动。可改变杆长与转速，观察连杆中点轨迹和摇杆角速度。采用理想刚体运动学模型。
进入曲柄摇杆机构三维仿真 →连杆机构三维仿真与参数说明
连杆通过运动副连接，把转动、摆动和往复运动相互转换。观察铰点、滑块轨迹以及杆长变化对输出运动的影响。
本类包含 15 个场景。选择场景可进入三维工作台，进行运行、暂停、单步观察和参数比较。
缝纫机运动原理
主轴整周旋转 → 针杆上下往复 + 挑线杆摆动 + 送布牙间歇进给(抬牙+送布合成椭圆轨迹)
进入缝纫机运动原理三维仿真 →参数参考
| 参数 | 单位 | 默认值 | 界面范围 |
|---|---|---|---|
| 主动件转速 | r/min | 30 | 5–120 |
| 针杆曲柄半径 | mm | 15 | 8–20 |
| 针杆连杆长 | mm | 90 | 60–120 |
| 送料量 | mm/针 | 3.5 | 2–5 |
范围是单个参数的界面边界；组合参数仍须满足场景内的几何与装配校验。联动计算项随其他参数变化。
双曲柄机构
主动曲柄整周旋转 → 从动曲柄整周旋转(平行四边形时等速, 反平行时变速)
进入双曲柄机构三维仿真 →参数参考
| 参数 | 单位 | 默认值 | 界面范围 |
|---|---|---|---|
| 主动件转速 | r/min | 30 | 5–120 |
| 曲柄1长度 | mm | 60 | 20–150 |
| 曲柄2长度 | mm | 60 | 20–150 |
| 连杆长度 | mm | 200 | 100–400 |
| 机架长度 | mm | 200 | 100–400 |
范围是单个参数的界面边界；组合参数仍须满足场景内的几何与装配校验。联动计算项随其他参数变化。
双摇杆机构
主动摇杆往复摆动 → 从动摇杆往复摆动(两杆均不作整周运动)
进入双摇杆机构三维仿真 →参数参考
| 参数 | 单位 | 默认值 | 界面范围 |
|---|---|---|---|
| 主动件转速 | r/min | 30 | 5–120 |
| 摇杆1长度 | mm | 100 | 50–200 |
| 摇杆2长度 | mm | 120 | 50–200 |
| 连杆长度 | mm | 200 | 100–400 |
| 机架长度 | mm | 150 | 50–300 |
范围是单个参数的界面边界；组合参数仍须满足场景内的几何与装配校验。联动计算项随其他参数变化。
夹紧机构(肘杆增力)
手柄小行程摆动 → 夹头接近零行程、输出巨大夹紧力(位移换力)
进入夹紧机构(肘杆增力)三维仿真 →参数参考
| 参数 | 单位 | 默认值 | 界面范围 |
|---|---|---|---|
| 输入力 | N | 200 | 50–500 |
| 传动角 | ° | 10 | 2–60 |
| 杆长比例 | - | 1 | 0.5–2 |
| 主动件转速 | r/min | 30 | 5–120 |
范围是单个参数的界面边界；组合参数仍须满足场景内的几何与装配校验。联动计算项随其他参数变化。
转动导杆机构
曲柄整周旋转 → 导杆也整周旋转(但变速, 具急回)
进入转动导杆机构三维仿真 →参数参考
| 参数 | 单位 | 默认值 | 界面范围 |
|---|---|---|---|
| 主动件转速 | r/min | 30 | 5–120 |
| 曲柄长度 | mm | 100 | 60–150 |
| 机架距离 | mm | 40 | 20–60 |
范围是单个参数的界面边界；组合参数仍须满足场景内的几何与装配校验。联动计算项随其他参数变化。
曲柄摇块机构
曲柄整周旋转 → 摇块绕固定铰摆动(液压缸原理演示)
进入曲柄摇块机构三维仿真 →参数参考
| 参数 | 单位 | 默认值 | 界面范围 |
|---|---|---|---|
| 主动件转速 | r/min | 30 | 5–120 |
| 曲柄长度 | mm | 80 | 40–150 |
| 连杆长 | mm | 250 | 150–400 |
| 举升角上限 | ° | 45 | 20–55 |
范围是单个参数的界面边界；组合参数仍须满足场景内的几何与装配校验。联动计算项随其他参数变化。
双滑块机构
曲柄旋转 → 两滑块沿互相垂直导轨直线运动(正弦规律)
进入双滑块机构三维仿真 →参数参考
| 参数 | 单位 | 默认值 | 界面范围 |
|---|---|---|---|
| 主动件转速 | r/min | 30 | 5–120 |
| 曲柄半径 | mm | 50 | 20–100 |
| 连杆描点位置 | 0–1 | 0.5 | 0–1 |
范围是单个参数的界面边界；组合参数仍须满足场景内的几何与装配校验。联动计算项随其他参数变化。
双转块机构
主动转块绕定轴旋转 → 从动转块绕另一定轴旋转(变传动比摆动)
进入双转块机构三维仿真 →参数参考
| 参数 | 单位 | 默认值 | 界面范围 |
|---|---|---|---|
| 主动件转速 | r/min | 30 | 5–120 |
| 两轴中心距 | mm | 40 | 10–80 |
| 主动转块半径 | mm | 60 | 30–100 |
范围是单个参数的界面边界；组合参数仍须满足场景内的几何与装配校验。联动计算项随其他参数变化。
椭圆仪机构
曲柄等速旋转 → 连杆延伸点描绘精确椭圆轨迹
进入椭圆仪机构三维仿真 →参数参考
| 参数 | 单位 | 默认值 | 界面范围 |
|---|---|---|---|
| 主动件转速 | r/min | 30 | 5–120 |
| 杆段长a | mm | 80 | 30–150 |
| 杆段长b | mm | 40 | 30–150 |
| 描点位置 | 0–1 | 0.4 | 0–1 |
范围是单个参数的界面边界；组合参数仍须满足场景内的几何与装配校验。联动计算项随其他参数变化。
正弦机构
曲柄旋转 → 导杆滑块按正弦规律直线往复
进入正弦机构三维仿真 →参数参考
| 参数 | 单位 | 默认值 | 界面范围 |
|---|---|---|---|
| 主动件转速 | r/min | 30 | 5–120 |
| 曲柄半径 | mm | 50 | 20–100 |
范围是单个参数的界面边界；组合参数仍须满足场景内的几何与装配校验。联动计算项随其他参数变化。
曲柄滑块式容积泵
曲柄旋转 → 活塞往复 → 缸内容积变化完成吸/排液(单向阀配合)
进入曲柄滑块式容积泵三维仿真 →参数参考
| 参数 | 单位 | 默认值 | 界面范围 |
|---|---|---|---|
| 主动件转速 | r/min | 30 | 5–120 |
| 活塞直径 | mm | 60 | 30–120 |
| 曲柄半径 | mm | 30 | 15–60 |
| 容积效率 | - | 0.9 | 0.8–0.98 |
范围是单个参数的界面边界；组合参数仍须满足场景内的几何与装配校验。联动计算项随其他参数变化。
鄂式破碎机
偏心轴整周旋转 → 动鄂板往复摆动挤压矿石(增力)
进入鄂式破碎机三维仿真 →参数参考
| 参数 | 单位 | 默认值 | 界面范围 |
|---|---|---|---|
| 主动件转速 | r/min | 30 | 5–120 |
| 偏心距 | mm | 20 | 10–40 |
| 肘板角 | ° | 12 | 5–30 |
| 排料口宽度 | mm | 40 | 20–100 |
范围是单个参数的界面边界；组合参数仍须满足场景内的几何与装配校验。联动计算项随其他参数变化。
飞剪
曲柄连杆带动上下剪刃往复 → 在钢板运动中同步剪切(不停机)
进入飞剪三维仿真 →参数参考
| 参数 | 单位 | 默认值 | 界面范围 |
|---|---|---|---|
| 主动件转速 | r/min | 30 | 5–120 |
| 轧件速度 | m/s | 2 | 0.5–5 |
| 曲柄半径 | mm | 150 | 80–300 |
| 剪切定尺 | m | 6 | 1–12 |
范围是单个参数的界面边界；组合参数仍须满足场景内的几何与装配校验。联动计算项随其他参数变化。
港口起重机(四连杆变幅)
臂架俯仰摆动 → 吊重近似水平移动(补偿水平落差)
进入港口起重机(四连杆变幅)三维仿真 →参数参考
| 参数 | 单位 | 默认值 | 界面范围 |
|---|---|---|---|
| 主动件转速 | r/min | 30 | 5–120 |
| 主臂长度 | m | 15 | 8–30 |
| 象鼻梁长度 | m | 6 | 3–12 |
| 拉杆长度 | m | 12 | 6–25 |
| 变幅角度范围 | ° | 70 | 20–70 |
范围是单个参数的界面边界；组合参数仍须满足场景内的几何与装配校验。联动计算项随其他参数变化。
如何开展对比观察
- 先运行默认配置，观察原动件、从动件与机架的关系。
- 暂停并单步推进，结合透视或拆解观察连接位置。
- 一次只改变一个参数，对照运动轨迹、位移或速度曲线，记录输出变化。
模型边界
三维外观和运动关系服务于机构教学。各场景对载荷、接触、摩擦、弹性与流体过程的处理不同，不能仅凭画面判断真实设备的强度、寿命或安全性；以工作台原理和公式面板中的模型假设为准。