简单动作功能机构的特点及应用

有一些常用的机械、用具或工具要求的动作简单，完成预期动作所需的构件数量很少，或构件种类较少。这些机械利用构件几何形体的巧妙结合，可以实现相互锁合或相互动作的功能。这些机械的设计方法称为简单动作功能的求解方法。

人类使用机械首先是从简单动作机械开始的，例如杠杆、轮轴、刀、锯、弓箭、弩、针线、门窗等。其结构简单，零件数量很少，但是反映了当时的机械设计水平和发展。

直到近代，虽然复杂的机械系统得到了迅速的发展，但是诸如拉链（见图3-1）、魔方、双动开关、弹子锁、列车挂钩、鼠标、折叠伞等应用简单动作功能的新产品层出不穷，说明简单动作功能的求解仍然是现代机械设计的一个重要内容，值得我们注意和研究。这类机械零件数目不多，所需制造技术和设备一般要求不高，经常是使用者量大面广的产品。所以，一经投入市场，如果受到使用者的欢迎，很容易被仿制。对此，设计者应该采取必要措施（如申请专利等）加以保护。

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图3-1 简单动作功能典型实例（1）——拉链

a）最早的拉链 b）拉链模型

锁是人们生活中大量使用的产品。弹子锁（见图3-2）是一种广泛使用的典型结构。由于在不同的应用场合中用户对锁提出了不同的要求，因此设计者创造出多种多样的锁，例如汽车门锁、火车门锁、自行车锁、保险柜锁、旅馆客房门锁、银行保管箱锁等。其中，很多锁是在图3-2所示典型结构的基础上，根据不同需求，做出的多种变型。仔细分析比较各种场合锁的设计，可以对设计要求、产品功能、产品结构的关系有进一步的理解。