有趣的机械原理小知识

1自行车上的机械原理

自行车上的杠杆、轮轴知识。 ①自行车上的杠杆 A、控制前轮转向的杠杆：自行车的车把，是省力杠杆，人们用很小的力就能转动自行车前轮，来控制自行车的运动方向和自行车的平衡。 B、控制刹车闸的杠杆：车把上的闸把是省力杠杆，人们用很小的力就能使车闸以较大的压力压到车轮的钢圈上。 ②自行车上的轮轴 A、中轴上的脚蹬和花盘齿轮：组成省力轮轴（脚蹬半径大于花盘齿轮半径）。 B、自行车手把与前叉轴：组成省力轮轴（手把转动的半径大于前叉轴的半径）。 C、后轴上的齿轮和后轮：组成费力轮轴（齿轮半径小于后轮半径）。

参考资料：

2自行车中有哪些简单机械原理

车把：轮轴——变形杠杆——省力

踏板：轮轴——变形杠杆——省力

前闸、后闸：——杠杆——省力

后轮：轮轴——变形杠杆——费力

应用机械的位置

应用机械的类型

应用的机械起什么作用

龙头（把手）

轮轴

轻松地控制方向

踏脚板与齿轮

轮轴

省力

刹车

杠杆

省力

大车轮与小车轴

轮轴

加快速度

大齿轮与小齿轮

轮轴

提高转速

螺丝与螺帽

斜面

省力

①自行车上的杠杆

A、控制前轮转向的杠杆：自行车的车把，是省力杠杆，人们用很小的力就能转动自行车前轮，来控制自

行车的运动方向和自行车的平衡

B、控制刹车闸的杠杆：车把上的闸把是省力杠杆，人们用很小的力就能使车闸以较大的压力压到车轮的

钢圈上

②自行车上的轮轴滑轮组

A、中轴上的脚蹬和花盘齿轮：组成省力轮轴（脚蹬半径大于花盘齿轮半径）。

B、自行车手把与前叉轴：组成省力轮轴（手把转动的半径大于前叉轴的半径）。

C、后轴上的齿轮和后轮：组成费力轮轴（齿轮半径小于后轮半径）。

自行车的踏脚用到了杠杆原理。以飞轮的轮轴为支点，用较长的铁杆来转动链条上的飞轮，可以省力。

踏脚飞轮。

车把：轮轴——变形杠杆——省力

踏板：轮轴——变形杠杆——省力

前闸、后闸：——杠杆——省力

后轮：轮轴——变形杠杆——费力

应用机械的位置

应用机械的类型

应用的机械起什么作用

龙头（把手）

轮轴

轻松地控制方向

踏脚板与齿轮

轮轴

省力

刹车

杠杆

省力

大车轮与小车轴

轮轴

加快速度

大齿轮与小齿轮

轮轴

提高转速

螺丝与螺帽

斜面

省力

①自行车上的杠杆

A、控制前轮转向的杠杆：自行车的车把，是省力杠杆，人们用很小的力就能转动自行车前轮，来控制自

行车的运动方向和自行车的平衡

B、控制刹车闸的杠杆：车把上的闸把是省力杠杆，人们用很小的力就能使车闸以较大的压力压到车轮的

钢圈上

②自行车上的轮轴滑轮组

A、中轴上的脚蹬和花盘齿轮：组成省力轮轴（脚蹬半径大于花盘齿轮半径）。

B、自行车手把与前叉轴：组成省力轮轴（手把转动的半径大于前叉轴的半径）。

C、后轴上的齿轮和后轮：组成费力轮轴（齿轮半径小于后轮半径）。

自行车的踏脚用到了杠杆原理。以飞轮的轮轴为支点，用较长的铁杆来转动链条上的飞轮，可以省力。

踏脚飞轮上用到了齿轮，以防止链条打滑。

自行车上的链条与车子的后轮之间也采用了齿轮传动。并且应用了比踏脚飞轮更小的齿轮，可以节省踏

脚所用的力，同时，还提高了自行车后车轮运转时的速度。自行车的刹车系统也用到了杠杆原理。以车

把上的刹车柄的转折关节为支点，起到了省力的作用。想停住自行车，一个人拉都有点困难，但这么一

捏，马上能停住。

3举例生活中的简单机械并将其分类或说明原理

呵呵我正好是学机械工程的，试着帮你总结几个~~

日常生活中咱们常见的机械装置，最多的就是是杠杆、四连杆机构、齿轮机构。很多东西最终都可以归结到这三个上面

1，压水井的压水手柄：

利用杠杆原理制成，支点距水井较近，而手柄较长，这样力臂较长，可以省力。但是由杠杆原理可知，杠杆都是省但不省功的。

2，自行车：

自行车上有很多小的机械装置，是生活中最典型的机械装置

比如车闸，是利用杠杆原理制成的。

车蹬实际是一个曲柄机构。

前链轮和后链轮之间由铰链连接，从机械原理学上讲，是一个简单的链传动机构

3，钳子，剪刀

也都是利用杠杆原理制成。实际上就是两个小杠杆结合到一起，就是一个钳子或剪刀了

4，扳手

仍然是杠杆原理

5，液压小千斤顶

（不知道楼主见过没有，就是街边上很多司机车坏了，从后备厢里拿出来，把车顶起来修车的小东西，是司机常备的物品）

内部结构是一个简单的液压装置。从原理上说也有应用杠杆原理。别看一个液压千斤顶个头很小，但支起一台小轿车很容易的

6，电动筛

这东西在农村用的比较多，粮食放在上面，打开电源，电动筛就自动摇摆，把不用的东西筛下来

其原理就是一个双摇杆机构，在大的分类上属于四连杆。

大地相当于一个杆，两个摇摆支架是第二、第三个杆，筛子是第四个杆

你要学过机械原理就会知道，四连杆机构根据四个杆之间的长短关系，可以形成曲柄摇杆机构，双摇杆机构，双曲柄机构

电动筛就是人为制作形成的一个双摇杆机构

7，小轿车的车门

具体结构那当然是很复杂了，但从原理上讲，轿车车门其实就是一个简单的四连杆机构

8，柱塞泵

不知道你见过没有，就是和自行车的打气筒差不多的，靠里面的柱塞一进一出来抽水或抽油的，

其原理实际上是一个曲柄滑块机构，柱塞相当于滑块。

曲柄滑块机构实际上是属于曲柄摇杆机构的变种，而前面也说了，曲柄摇杆机构在大的分类上又属于四连杆机构

9 电梯

电梯的内部具体结构其实很复杂的，不是像一般人想象的那样，就是一根钢索吊着一个电梯厢。现在的电梯内部 了各种自动控制装置，各种传感器，当然最重要的还有安全保护装置。

但是从机械原理上说，电梯其实就是一个蜗轮蜗杆机构。在大的分类上讲，蜗轮蜗杆机构属于齿轮机构的一种

10 齿轮泵

一种简单的泵，抽水或者抽油用的，生活中很常见的

是典型的齿轮机构

把齿轮泵拆开，里面其实就是两个齿轮而已

齿轮泵的优点是造价便宜，体积小，缺点是工作噪音大，排量较小

先总结这么10个吧！！

其实生活中简单的机械装置很多很多的，可以说无处不在，

如果再举几个复杂的例子那就更多了！

比如汽车的变速箱，你要拆开看看，里面全都是齿轮，这属于轮系，而轮系在大的分类上也属于齿轮机构

建筑工地上的吊车，上面有杠杆，四连杆，齿轮，液压，滑轮组。。。。太多了

车床，见过么？？上面几乎包括所有的机械装置

一台小轿车，上面也几乎包括所有你可以想的到的机械装置

所以只要留心观察，生活中的机械无处不在

上面没有写到的，楼下的继续补充呵！！

4 关于机械原理的一些题目 请高人解答

一1 3个自由度， 可动部件有三个分别是连杆和两连架杆 2三个转动副，一个移动副 3等加速等减速凸轮

二1A2A3C4B5A6A7A8D9A

三123∨45∨67∨8

四1曲柄摇杆机构中，曲柄虽作等速转动，而摇杆摆动时空回行程的平均速度 却大于工作行程的平均速度 （即V2>V1），这种性质称为机构的急回特性

2(1)两齿轮的模数必须相等（2）两齿轮分度圆上的齿形角必须相等

3多发生在小带轮上，因为小带轮的包角小，磨擦力也小。

如果觉得可以请采纳为答案，累死我了

5概括短文,100分

1643年1月4日，在英格兰林肯郡小镇沃尔索浦的一个自耕农家庭里，牛顿诞生了。

大约从五岁开始，牛顿被送到公立学校读书。少年时的牛顿并不是神童，他资质平常，成绩一般，但他喜欢读书，喜欢看一些介绍各种简单机械模型制作方法的读物，并从中受到启发，自己动手制作些奇奇怪怪的小玩意，如风车、木钟、折叠式提灯等等。

他还喜欢绘画、雕刻，尤其喜欢刻日晷，家里墙角、窗台上到处安放着他刻画的日晷，用以验看日影的移动。 他的好奇心让他发现了《牛顿物理引力学》，成为了活至84岁的科学巨匠。

答案：答案：①速比：大小链轮的齿数比，与链轮直径比相一致，一般控制在23-40的范围内。利用速比关系可取得骑行时所必要的功率和必要的速度。速比要合适，如果太小，无论人的肌力有多大，由于不能充分提高转速，所以就得不到大的输出功率。也由于速比小，在限定的曲柄转速下，得不到必要的骑行速度(后轮转速)。速比过大时，要求的踏力也大，容易使人疲劳。为了保持不疲倦的持续骑行，希望肌肉的负担约为最大肌力的10%，按此选择速比和曲柄转速，可得到比较好的效果。②曲柄：长度，传统的自行车设计，一般从杠杆原理考虑比较多，对人研究少，认为曲柄越长越有力。曲柄过长后，为了不使脚蹬碰到前泥板，不得不加大中轴至前轴的距离(前心距)。这样势必加长车架，影响了正确的坐车姿势，使人感到臀部痛。若能按人的身长或下肢长来考虑曲柄长度，则可使人省力和舒适。通常曲柄长度的基准，取人体身长的1/ 10，也相当于大腿骨长的1 /2。③三接点位置：正确的骑车姿势，是由骑车人和自行车三个接点位置决定的（A鞍座位置，B车把位置，C脚蹬位置）。按三点调整法，AB和AC约等，一般AB=(AC一3)cm,A点略低于B点，约5cm。④鞍座位置：鞍座装得过低，骑行时双脚始终星弯曲状态，腿部肌肉得不到放松，时间长了就会感到疲软无力;鞍座装得过高，骑行时腿部的肌肉拉得过紧，脚趾部分用力过多，双脚也容易疲劳。骑车时适当的用力部位是脚掌。设计或校正鞍座位置高低最常用的方法，是使手臂的腋窝部位中心紧靠鞍座中部，使手的中指能触到装配链轮的中轴心为宜。人体各部尺寸都有一定的联系，只要腋窝中心至中指的长度确定下来，鞍座高度便可大致确定。行驶较快的车，鞍座位置要向前移动，行驶较慢的车，鞍座位置要向后移动，否则都不利于骑行。⑤车闸：设计时，闸把开挡、力率和闸把力要与人手的大小和握力相适应。灵敏度高的车闸，随着闸把上力的增大，刹车力也按比例地增加。如果闸把力到达某一程度不发生刹车作用，继而又骤然生效，说明这种车闸设计不良。

实际上自行车踩踏机构就是杠杆。

中轴和曲柄的链接通常是固定销，有四方键和花键之分。高端的产品也使用一体锻造设计。

曲柄是动力输入力臂A，中轴是支点b，压盘是动力输出力臂C。

动能通过链条转移至后轮；

后轮塔轮是动力输入力臂，花鼓是支点，后轮是动力输出力臂。