宅家无聊？乐高搭建6种经典结构 11种机械传动，孩子们开动脑筋吧

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疫情当前，孩子在家“憋疯了”吗？

为了能让卡巴的孩子们宅在家里也能感受到搭乐高的乐趣，在玩的同时也能提升动手能力和创造力，卡巴的老师特别准备了这份礼物。

卡巴乐高搭建干货课堂②

6种经典结构+11种机械传动

内容：本篇内容介绍乐高搭建的过程中常用的6种经典结构+11种机械传动机构，以及其功能、怎么搭建、在生活中的应用场景。

使用方法：家长们可以拿来给孩子做复习或者练习使用，也可以和孩子相互提问，更可以让孩子开动脑筋和眼睛，去寻找发现生活中的应用...

为了让大家看的更清楚，卡宝准备的都是高清图，可以打印出来学习（建议收藏哦）~

和卡宝一起，开始探索世界吧~

6种常用的经典结构

01 经典结构—互锁结构

功能和作用：

互锁结构是利用砖（乐高教具）将上下两层的缝隙互相锁住，使整个结构更加牢固。

在生活中的应用：

互锁结构是各类建筑、房屋的基础结构，在地基，砖墙，窗户，屋顶等地方会经常看到。

02 经典结构—汉堡包结构

功能和作用：

汉堡包结构是乐高的经典结构。通过不同单位零件的转换，利用两点确定一条直线的原理，实现连接、固定梁的目的。

03 经典结构—三角形（刚性连接）

功能和作用：

由于角形三条边长一旦确定后，内角也确定了，是唯一的，是无法改变的。通俗的说法是形状不能再改变了，因此称三角形具有稳定性，通常见于稳定坚固的结构中。

延伸到在生活中的应用：

三角形稳定性在生活中运用广泛：如埃及金字塔、钢轨、起重机、屋顶、钢架桥和埃菲尔铁塔等均可以看到三角形稳定结构的身影。

04 经典结构—四边形（挠性连接）

功能和作用：

由于四边形的四个边长固定的时候,这样的四边形有无数个，所以四边形具有不稳定性。多见于需有限位移的结构中。

延伸到在生活中的应用：

四边形的不稳定性在生活中有广泛的应用，如伸缩门、折叠衣架、升降机等。

05 经典结构—桁架结构

功能和作用：

桁架结构是梁式构件，它是由多根小截面杆件组成的“空腹式的大梁”，是静定结构。由于其截面可以做得很高，就具备了大的抗弯能力，而挠度小，这就能适合比实腹梁更大的跨度，而且具有省料，自重小的特点。

延伸到在生活中的应用：

桁架在钢结构中应用很广，如在工业与民用建筑的屋盖(屋架等)和吊车梁(即吊车桁架)、桥梁、起重机(其塔架、梁或臂杆等)、水工闸门、海洋采油平台中，常用钢桁架作为承重结构的主要构件。在大跨度公共建筑屋盖结构中较多采用的各种型式的钢网架，则属于空间钢桁架。

各种类型的塔架，如电视、输电、钻井、起重机用塔架和桅杆塔，常用三面、四面或多面平面桁架组成的空间钢桁架。

06 经典结构—万向轮

功能和作用：

万向轮就是所谓的活动脚轮，它的结构允许水平360度旋转，起到转向的作用。

延伸到在生活中的应用：

外出旅行时的行李箱、超市里的手推车上都可以看到万向轮。

11种机械传动

01 机械传动—蜗轮蜗杆机构

功能和作用：

蜗轮蜗杆机构常用来传递两交错轴之间的运动和动力。其特点如下：

可以得到很大的传动比，且相当于齿轮减速装置，具有自锁性。

延伸到在生活中的应用：

生活中的驱动电动扶梯、电梯、移动人行道以及近年来防止公害的机器，都使用了蜗轮蜗杆机构。

02 机械传动—棘轮机构

功能和作用：

棘轮机构是由棘轮和棘爪组成的，一种单向间歇运动机构。

延伸到在生活中的应用：

棘轮机构常用在各种机床和自动机中间歇进给或回转工作台的转位上，也常用在千斤顶上。

03 机械传动—齿轮传动

功能和作用：

齿轮传动是指由齿轮副传递运动和动力的装置，它是现代各种设备中应用最广泛的一种机械传动方式。它的传动比较准确，效率高，结构紧凑，工作可靠，寿命长。

齿轮传动的作用如下：

1.传递扭矩

2.改变转速

3.改变传动方向

延伸到在生活中的应用：

齿轮传动在生活中应用极其广泛，例如手表、汽车、自行车等均利用了齿轮传动。

04 机械传动—齿轮垂直传动

功能和作用：

齿轮垂直传动是利用圆锥齿轮、冠齿轮等类型的齿轮用来传递两相交轴之间的运动和动力的，其作用与齿轮传动一致。

冠齿轮、锥齿轮、双锥齿轮、四齿齿轮都可以形成齿轮垂直传动。

延伸到在生活中的应用：

汽车、机械手表、电梯、打蛋器、面条机、电风扇等都利用了齿轮垂直传动。

05 机械传动—皮带传动

功能和作用：

皮带传动是用皮带套在两根传动轴的皮带轮上，它依靠皮带和皮带轮张紧时产生的摩擦力，将一轴的动力传给另一轴。皮带转动可用于两轴之间大距离传动；传动件遇到障碍或超载时，皮带会在皮带轮上打滑，因此可防止机件损坏。

延伸到在生活中的应用：

在一些大型的机械中，为了保护零件，通常会使用皮带传动的方式，进行传动。另外，皮带传输机也是我们生活中常见的一种机械装置。

06 机械传动—链传动

功能和作用：

链传动是利用链与链轮轮齿的啮合来传递动力和运动的机械传动。链传动一般只能用作平行轴间传动，通过更改链节数，调整传动的距离；也可通过调整链轮的大小，调整传动比。

延伸到在生活中的应用：

汽车发动机、摩托车、自行车上使用链传动是我们生活中较常见的。

07 机械传动—齿轮齿条传动

功能和作用：

齿条为传动部件，主要用于传递动力，一般和齿轮搭配成齿轮齿条传动机构，将齿条的往复直线运动转变为齿轮的回转运动或将齿轮的回转运动转变为齿条的往复直线运动。

齿轮齿条传动的应用范围：

1、适用于快速、精准的定位机构

2、适用于重负荷、高精度、高刚性、高速度和长行程的CNC机床、加工中心、切割机械、焊接机械等

3、适用于工厂自动化快速移栽机械、工业机器人手臂抓取机构等

08 机械传动—差速器

功能和作用：

差速器是为了调整左右轮的转速差而装置的。因为在汽车于转弯时，外侧轮子走的路径要比内侧轮子走的路径要大，所以如果汽车想顺畅和精确的转弯，便需要一个装置能够转换和允许内外侧车轮以不同的速率进行旋转，从而以不同的转速来弥补距离的差异。

延伸到在生活中的应用：

最早的差速器发明于中国的指南车上，用来给人偶提供动力，但到了工业时代的汽车通用后才大量出现，动力也反向从引擎输出给轮子。

09 机械传动—变速箱

功能和作用：

手动变速箱主要由齿轮和轴组成，通过拨动变速杆（驱动环）调整不同的齿轮组合，从而达到变速变距的作用。

延伸到在生活中的应用：

汽车、摩托车等均有使用。

10 机械传动—连杆机构

功能和作用：

连杆机构的作用如下两种：

1、实现一定的运动规律.当主动杆运动规律一定时,从动杆相应地按给定的运动规律运动；

2、实现一定的轨迹.要求机构中作复杂运动的构件上某一点准确或近似地沿给定轨迹运动. 

常见的平面连杆机构包括：曲柄摇杠机构、双曲柄机构、双摇杆机构、吊滑块的四杆机构、多杆机构。

延伸到在生活中的应用：

广泛应用于内燃机、搅拌机、输送机、椭圆仪、机械手爪、牛头刨床、开窗、车门、机器人、折叠伞等。

11 机械传动—擒纵机构

功能和作用：

擒纵机构是一种机械能量传递的开关装置。功能可以从两方面理解：擒，将主传动的运动锁定（擒住），此时，钟表的主传动链是锁定的；纵，就是以震荡系统的一部分势能，开启（放开）主传动链运动，同时从主传动链中取回一定的能量以维持震荡系统的工作。

延伸到在生活中的应用：

擒纵机构是现代机械钟表的核心，最初的擒纵机构诞生于15世纪，之后逐渐进化到现在的各种样子。目前，仍有数百种擒纵机构在现代钟表上使用。