乐高齿轮基础教程VIP专享VIP免费

乐高齿轮基础教程 (2013-01-31 09:32:23) 标 签 ： 齿 轮 中 文 乐 高 传 动 比 科 技 乐 高 教 育 分 类 ： 机 器 人 竞赛 班 从 根 本 上 说 ， 齿 轮 是 将 旋 转 运 动 从 一 根 轴 传 递 到 另 一 根 轴 的 装 置 。某 些 形 式 的 齿 轮 也 可 以 将 旋 转 运 动 转 化 成 直 线 运 动 。 在 工 业 应 用 中 ， 有几 十 种 不 同 形 式 的 齿 轮 ， 其 中 的 一 些 在 乐 高 中 被 复 制 出 来 。 乐 高 齿 轮 的出 现 ，实 际 上 比 科 技 系 列（ Technic）和 专 家 搭 建 系 列（ Expert Builder Line）还 要 早 ， 可 以 追 溯 到 上 个 世 纪 60 年 代 的 奇 丽 齿 轮 套 装 （ Samsonite gear wheels） 。 下 面 介 绍 下 各 种 不 同 齿 轮 的 功 能 和 用 法 。 齿 数 比 看 最 简 单 的 例 子 ， 如 果 一 对 齿 轮 的 齿 数 相 同 ， 输 入 轴 和 输 出 轴 会 以同 样 的 速 度 转 动 。 事 实 上 ， 在 大 多 数 情 况 下 ， 齿 轮 的 作 用 是 在 保证优越的 机 械性能 下 改变各 个 轴 的 速 度 。 就像在 乐 高 中 用 的 简 单 齿 轮 一 样 ， 只要 数 出 每个 齿 轮 的 齿 数 ， 用 输 出 齿 轮 的 齿 数 除以 输 入 齿 轮 的 齿 数 ， 我们就能 计算出 齿 数 比 。 例 如 ， 输 入 齿 轮 是 8 个 齿 、输 出 齿 轮 是 24 个 齿 ，那么齿 数 比 就是 24/8=3。标 准表达方法 是 用 与1相 比 较的 带分 号表达式 ，写成 3:1。 齿数比3:1 是什么意思呢？首先，这是轴的转速比，齿数少的齿轮转的更快些，在这个例子里，8 齿齿轮的速度是24 齿齿轮的3 倍。其次，扭矩比与齿数比是反比例关系，在这个例子里，8 齿齿轮的扭矩是24齿齿轮的1/3。 当你使用齿轮提高转速时，扭矩会减小，这叫做“齿轮增速”，可以用这种方式来保护下游的组件，使其免受电机大扭矩的冲击。当使用齿轮降低转速时，扭矩会增大，这叫做“齿轮减速”，可以使用这种方法利用小电机或曲柄来提升重物。有时，你也会选择既不增速、也不减速，只是使用齿轮将扭矩从一点传递到另一点，在这一过程中转速和...