【正文】 。例如：各種金屬切削機床、儀器儀表、重型機械、輕工機械、紡織機械、石油化工機械、交通運輸機械、海洋作業(yè)機械、鋼鐵成套設(shè)備以及辦公設(shè)備、家用電器、兒童玩具等。各種機械設(shè)備一般均需實現(xiàn)生產(chǎn)和操作過程的自動化，或者實現(xiàn)某一工藝動作過程。因此，機械設(shè)備設(shè)計首先需要進(jìn)行機械運動方案的設(shè)計和構(gòu)思，各種傳動機構(gòu)和執(zhí)行機構(gòu)的選用和創(chuàng)新設(shè)計。這些新機械設(shè)備的創(chuàng)新設(shè)計要求設(shè)計者除了掌握各種典型機構(gòu)的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、設(shè)計方法和應(yīng)用場合等知識外，還要考慮如何選擇巧妙的工藝動作過程來達(dá)到預(yù)定的機械功能求，如何選用或創(chuàng)新機構(gòu)型式并組合成機械運動方案完成上述選定的工藝過程。機械運動方案及機械運動簡圖設(shè)計是機械產(chǎn)品設(shè)計的第一步，也是決定機械產(chǎn)品質(zhì)量水平高低、性能優(yōu)劣和經(jīng)濟效益好壞的關(guān)鍵性的一步。機械原理課程設(shè)計要求針對某種簡單機器（工藝動作過程比較簡單）進(jìn)行機械運動簡圖設(shè)計，其中包括機器功能分析、工藝動作確定、執(zhí)行機構(gòu)選擇、機械運動方案評價和機構(gòu)尺度綜合等。通過機械原理課程設(shè)計，更為重要的是培養(yǎng)學(xué)生開發(fā)和創(chuàng)新機械的能力。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)在機械原理課程設(shè)計中占有十分重要的位置。二、 機械原理課程設(shè)計的內(nèi)容和步驟機械設(shè)計的一般過程不論哪一類設(shè)計，為了提高機械設(shè)計的質(zhì)量，必須有一個科學(xué)設(shè)計的程序，機械設(shè)計的一般進(jìn)程可分為四個階段：產(chǎn)品規(guī)劃階段、方案設(shè)計階段、詳細(xì)設(shè)計階段和改進(jìn)設(shè)計階段。通常廣泛實施和應(yīng)用的程序可歸納成附表1所示的框圖程序。1）產(chǎn)品規(guī)劃階段 其中心任務(wù)是進(jìn)行需求分析、市場預(yù)測、可行性分析、確定設(shè)計參數(shù)及制約條件，最后給出詳細(xì)的設(shè)計任務(wù)書（或要求表），作為設(shè)計、評價和決策的依據(jù)。2）方案設(shè)計階段 需求是以產(chǎn)品的功能來體現(xiàn)的，功能與產(chǎn)品設(shè)計關(guān)系是因果關(guān)系，但又不是一一對應(yīng)的。體現(xiàn)同一功能的產(chǎn)品可以有多種多樣的工作原理，因此，這一階段是在功能分析的基礎(chǔ)上，通過創(chuàng)新構(gòu)思、搜索探求、優(yōu)化篩選取得較理想的工作原理方案。對于機械產(chǎn)品來說，在功能分析和工作原理確定的基礎(chǔ)上進(jìn)行工藝動作構(gòu)思和工藝動作分解，初步擬定各執(zhí)行構(gòu)件動作相互協(xié)調(diào)配合的運動循環(huán)圖，進(jìn)行機械運動方案的設(shè)計（即機械系統(tǒng)的型綜合和數(shù)綜合）等。這就是機械產(chǎn)品方案設(shè)計的主要內(nèi)容。附表1 機械設(shè)計的一般程序框圖設(shè)計階段設(shè)計程序內(nèi)容與設(shè)計步驟階段設(shè)計目標(biāo)市 場 需 求提出設(shè)計任務(wù) 需求水平分析明確任務(wù)要求功能分析和工作原理確定工藝動作分析、執(zhí)行動作確定機械運動方案的設(shè)計與評價評價優(yōu)化機械運動簡圖優(yōu)化 機械運動簡圖 設(shè)計計算說明書設(shè)計任務(wù)書可行性研究報告任務(wù)要求明細(xì)表產(chǎn)品規(guī)劃方案設(shè)計詳細(xì)設(shè)計改進(jìn)設(shè)計機械構(gòu)形構(gòu)思與設(shè)計機械總裝圖設(shè)計機械部件設(shè)計機械零件設(shè)計技術(shù)文件編制設(shè)計計算說明書施 工 圖使用說明書標(biāo)準(zhǔn)、通用件明細(xì)表樣機試制工作總結(jié)樣機性能試驗檢測樣機試用情況報告針對存在問題進(jìn)行技術(shù)完善進(jìn)行改進(jìn)完善設(shè)計研 制 報 告用戶試用報告性能測試報告 報 告改進(jìn)設(shè)計圖紙3）詳細(xì)設(shè)計階段 主要是將機械的構(gòu)形構(gòu)思和機械運動簡圖具體轉(zhuǎn)化為機器及其零部件的合理結(jié)構(gòu)。也就是要完成機械產(chǎn)品的總體設(shè)計、部件和零件設(shè)計，完成全部生產(chǎn)圖紙并編制設(shè)計說明書等有關(guān)技術(shù)文件。4）改進(jìn)設(shè)計階段 根據(jù)樣機性能測試數(shù)據(jù)，用戶使用以及在鑒定中所暴露的各種問題進(jìn)一步做出相應(yīng)的技術(shù)完善工作，以確保產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量。這一階段是設(shè)計過程不可分割的一部分，通過這一階段的工作可以進(jìn)一步提高產(chǎn)品的效能、可靠性和經(jīng)濟性，使產(chǎn)品更具有生命力。機械運動簡圖設(shè)計機械運動簡圖設(shè)計主要包括下列內(nèi)容：1） 功能原理方案的設(shè)計和構(gòu)思根據(jù)機械所要實現(xiàn)的功能（功用）采用有關(guān)的工作原理，由工作原理出發(fā)設(shè)計和構(gòu)思出工藝動作的過程就是功能原理方案設(shè)計。在功能設(shè)計中，應(yīng)將機械將要達(dá)到的總功能，分解成多個功能元的運動和動作，確定運動方案。在確定功能元中還應(yīng)考慮各執(zhí)行機構(gòu)間的協(xié)調(diào)配合關(guān)系，畫出機械運動循環(huán)圖。值得指出的是，一個靈巧的功能原理方案是創(chuàng)新機械的出發(fā)點和歸宿。如下圖所示。子功能1子功能2子功能3子功能n…………總功 能相應(yīng)工藝動作…………相應(yīng)工藝動作相應(yīng)工藝動作相應(yīng)工藝動作執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行機構(gòu)……………………執(zhí)行動作執(zhí)行動作執(zhí)行動作執(zhí)行動作…………………… 機器的功能、工藝動作及執(zhí)行機構(gòu)框圖2） 機械運動方案設(shè)計機械運動方案通常用機械運動示意圖來表示，它是根據(jù)功能原理方案中提出的工藝動作過程及各個動作的運動規(guī)律要求，選擇相應(yīng)的若干個執(zhí)行機構(gòu)，并按一定的順序把它們組合成機械運動示意圖，這個機械系統(tǒng)應(yīng)能合理地、可靠地完成上述工藝動作。機械運動方案就是機械運動簡圖設(shè)計中的型綜合，機械運動方案中所畫出的表示機構(gòu)結(jié)構(gòu)型式、機構(gòu)相互聯(lián)接情況的示意圖是進(jìn)行機械運動簡圖設(shè)計尺度綜合的依據(jù)。3） 機械運動簡圖的尺度綜合將機械運動方案中各個執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)工藝動作運動規(guī)律和機械運動循環(huán)圖的要求進(jìn)行尺度綜合。機械運動簡圖中各機構(gòu)的運動尺寸（如有高副機構(gòu)還應(yīng)包括高副的形狀）都要通過分析、計算加以確定。當(dāng)然在設(shè)計機械運動簡圖進(jìn)行尺度綜合時，應(yīng)該同時考慮其運動條件和動力條件，否則不利于設(shè)計性能良好的新機械。第一部分 機構(gòu)設(shè)計鎖梁自動成型機床切削機構(gòu)的功能與設(shè)計要求 ，稱為“鎖梁”。 所示的“鎖梁”。設(shè)計要求和參數(shù)為：1　 “鎖梁”；2　 連續(xù)自動生產(chǎn)；3　 生產(chǎn)能力為10件/min；4　 加工質(zhì)量要達(dá)到規(guī)定的技術(shù)要求；5　 機械系統(tǒng)運動方案應(yīng)力求簡單，可靠； 二、工作原理圖及其解釋 9 切削加工原理如上圖：送料夾持器1將工件7送到切削加工工位。彈簧夾頭的錐套6移動，使夾緊爪5將工件7夾緊，送料夾持器1即返回。圓錐凸輪2移動，使與切槽刀桿和切斷刀桿相聯(lián)的擺桿3擺動，開始進(jìn)刀，由于刀盤4的旋轉(zhuǎn)運動，使工件被切出圓槽，圓頭和最后切斷。圓錐凸輪2返回，擺動刀桿退刀，彈簧夾頭松開工件，待送料夾持器1第二次進(jìn)刀時，將已切削成型的工件推出工位三、功能分解，可