【正文】 力 靜 電 氣 吹 氣 吸 功能原理 原理示意圖 分析比較 自動輸送料板裝置的功能原理設(shè)計 氣吸 要求吸頭做 L形運(yùn)動 ， 需要附加的氣源 氣吸 要求吸頭做 L形運(yùn)動 ， 需要附加的氣源 功能原理 原理示意圖 分析比較 自動輸送料板裝置的功能原理設(shè)計 機(jī)械推拉 運(yùn)動規(guī)律簡單 ，但要求料板必須有一定的厚度 需要實(shí)現(xiàn)摩擦板的接近料板運(yùn)動、送料運(yùn)動和回退運(yùn)動等，規(guī)律復(fù)雜 摩擦傳動 功能原理 原理示意圖 分析比較 自動輸送料板裝置的功能原理設(shè)計 摩擦傳動 需要實(shí)現(xiàn)摩擦輪的接近料板運(yùn)動 、 送料運(yùn)動和回退運(yùn)動等 ， 規(guī)律復(fù)雜 2. 執(zhí)行系統(tǒng)的運(yùn)動規(guī)律設(shè)計 實(shí)現(xiàn)同一工作原理，可以采用不同的運(yùn)動規(guī)律。 究竟選擇哪種機(jī)構(gòu) ，還需要考慮機(jī)構(gòu)的動力特性 、 機(jī)械效率 、 制造成本 。 滑塊行程為曲柄長度的 2倍 滑塊行程為曲柄長度的 4倍 ⑷ 選擇合適的運(yùn)動副形式 運(yùn)動副在機(jī)械傳遞運(yùn)動和動力的過程中起著重要作用 ，它直接影響到機(jī)械的結(jié)構(gòu)形式 、 傳動效率和靈敏度等 。 對高速運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中作往復(fù)平面運(yùn)動或平面復(fù)雜運(yùn)動的大慣性質(zhì)量構(gòu)件 、 或有較大偏心質(zhì)量的轉(zhuǎn)動構(gòu)件 ， 應(yīng)考慮進(jìn)行平衡設(shè)計 。 基本功能 ⑴ 運(yùn)動形式變換 轉(zhuǎn)動變換為移動 ⑵ 運(yùn)動軸線變向 水平軸運(yùn)動變換為鉛垂方向運(yùn)動 ⑶ 運(yùn)動位移或速度縮小 減小位移量(或速度 )， 實(shí)現(xiàn)增力要求 基本功能結(jié)構(gòu) 組合機(jī)構(gòu)方案總數(shù) N?63?216 精鍛機(jī)組合機(jī)構(gòu)方案 沖頭壓力大 ， 安全可靠 ， 但傳動精度差 ，適用于一般的鍛壓設(shè)備 機(jī)構(gòu)的綜合剛度較差，但沖頭具有較大壓力，且可在沖壓位置保持短時間停歇，適用于壓印機(jī) 生產(chǎn)效率較低，適合用于一般大型鍛壓機(jī)械設(shè)備 剛度好，具有較好的增力功能，能完全滿足精鍛機(jī)各方面的技術(shù)要求 特 點(diǎn) D C B A 方 案 基本功能結(jié)構(gòu) 序號 機(jī)構(gòu)的構(gòu)型 當(dāng)已有機(jī)構(gòu)不能完全實(shí)現(xiàn)預(yù)期的要求 ， 或雖能實(shí)現(xiàn)功能要求但存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜 、 運(yùn)動精度不當(dāng) 、 動力性能欠佳或占據(jù)空間較大等缺點(diǎn)時 ， 設(shè)計者可先從常用機(jī)構(gòu)中選擇一種功能和原理與工作要求相近的機(jī)構(gòu) ， 然后在此基礎(chǔ)上重新構(gòu)筑機(jī)構(gòu)的型式 。 直線電機(jī) 襟翼 直線電機(jī) 某型飛機(jī)的襟翼操縱機(jī)構(gòu) 子機(jī)構(gòu) I 子機(jī)構(gòu) II 子機(jī)構(gòu)III 輸入 輸出 I型并聯(lián) 并聯(lián)機(jī)構(gòu) II型并聯(lián) 子機(jī)構(gòu) I 子機(jī)構(gòu) II 輸出構(gòu)件 輸入 輸出 抓片機(jī)構(gòu)采用了聯(lián)動凸輪機(jī)構(gòu) ， 通過兩凸輪的聯(lián)動作用 ， 使抓片爪按矩形軌跡運(yùn)動 ， 從而達(dá)到間歇抓片的目的 。 運(yùn)動倒置 即機(jī)架變換 。 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計原則 ● 滿足各執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作先后的順序性要求 ● 滿足各執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作在時間上的同步性要求 ● 滿足各執(zhí)行機(jī)構(gòu)在空間布置上的協(xié)調(diào)性要求 ● 滿足各執(zhí)行機(jī)構(gòu)在操作上的協(xié)同性要求 ● 各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動作安排要有利于提高勞動生產(chǎn)率 ● 各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的的布置要有利于系統(tǒng)的能量協(xié)調(diào)和效率的提高 執(zhí)行構(gòu)件動作的協(xié)調(diào)配合 ● 送料機(jī)構(gòu)將原料送入?？咨戏胶?，沖頭進(jìn)入模孔進(jìn)行沖壓 ● 沖頭上移一段距離后，進(jìn)行下次送料動作 執(zhí)行構(gòu)件動作的協(xié)調(diào)配合 ● 送料機(jī)構(gòu)將原料送入?？咨戏胶?，沖頭進(jìn)入?？走M(jìn)行沖壓 ● 沖頭上移一段距離后，進(jìn)行下次送料動作 執(zhí)行構(gòu)件動作的協(xié)調(diào)配合 ● 送料機(jī)構(gòu)將原料送入?？咨戏胶?，沖頭進(jìn)入模孔進(jìn)行沖壓 ● 沖頭上移一段距離后，進(jìn)行下次送料動作 執(zhí)行構(gòu)件動作的協(xié)調(diào)配合 ● 送料機(jī)構(gòu)將原料送入?？咨戏胶?，沖頭進(jìn)入?？走M(jìn)行沖壓 折疊包裝機(jī)構(gòu)的兩個執(zhí)行構(gòu)件的協(xié)調(diào)配合 餅干 1 3 4 2 餅干 2 1 左折邊構(gòu)件 3 包裝紙 4 右折邊構(gòu)件 折疊包裝機(jī)構(gòu)的兩個執(zhí)行構(gòu)件的協(xié)調(diào)配合 餅干 2 1 3 4 折疊包裝機(jī)構(gòu)的兩個執(zhí)行構(gòu)件的協(xié)調(diào)配合 1 3 4 餅干 2 折疊包裝機(jī)構(gòu)的兩個執(zhí)行構(gòu)件的協(xié)調(diào)配合 餅干 2 1 3 4 折疊包裝機(jī)構(gòu)的兩個執(zhí)行構(gòu)件的協(xié)調(diào)配合 餅干 1 3 4 2 M B A 兩個構(gòu)件不能同時位于區(qū)域 MAB中，以免干涉。 通常選取機(jī)械中某一主要的執(zhí)行構(gòu)件為參考構(gòu)件，以生產(chǎn)工藝的起始點(diǎn)作為運(yùn)動循環(huán)的起始點(diǎn)，據(jù)此確定其它執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動相對于參考構(gòu)件的先后次序和配合關(guān)系。 啟 排 氣 門 開 啟 進(jìn) 氣 門 開 進(jìn) 氣 排 氣 壓 縮 膨 脹 閉 進(jìn) 氣 門 關(guān) 火 點(diǎn) 曲軸 0186。 270186。 工作介質(zhì)為空氣，易遠(yuǎn)距離輸送、無污染，能適應(yīng)惡劣環(huán)境、動作速度快；但工作穩(wěn)定性較差，噪聲大；輸出轉(zhuǎn)矩不大，傳動時速度較難控制。 第五節(jié) 機(jī)械基礎(chǔ)綜合課程 設(shè)計題目 牛頭刨床外形圖 一、牛頭刨床機(jī)械系統(tǒng) 1. 工作原理 為了適用不同材料和不同尺寸工件的粗 、 精加工 ，要求主執(zhí)行構(gòu)件－刨刀能以數(shù)種不同速度 、 不同行程和不同起始位置作水平往復(fù)直線移動 ， 且切削時刨刀的移動速度低于空行程速度 ， 即刨刀具有急回現(xiàn)象 。 6. 部分參考資料 H P(N) P r S(mm) 牛頭刨床切削阻力圖 O LAC LDE/LCD LCS3 XS5 YS5 G3(N) G5(N) G1(N) JS1(kgm2) JS3(kgm2) 500 ~ 中點(diǎn) 250 50 200 640 90 48 主執(zhí)行機(jī)構(gòu)參考方案數(shù)據(jù) (長度單位 mm) 1 4 C B 3 2 A 6 5 E D YPr XS5 S5 YS5 Pr S3 主執(zhí)行機(jī)構(gòu)參考方案之一 二、自動送料沖床 上模 (沖頭 ) 坯料 下模 自動送料沖床工作原理 1. 工作原理 自動送料沖床用于沖制、拉延薄壁零件。 3. 設(shè)計要求與技術(shù)條件 ⑴ 完成沖壓機(jī)構(gòu) 、 送料機(jī)構(gòu)和 傳動系統(tǒng)的選型 ， 擬定機(jī)械傳動方案 ， 確定電動機(jī)的功率和轉(zhuǎn)速 ， 進(jìn)行傳動系統(tǒng)中齒輪傳動設(shè)計 (確定各輪齒數(shù)和模數(shù) )和皮帶傳動設(shè)計 ⑵ 按工藝要求進(jìn)行 沖壓機(jī)構(gòu) 、 送料機(jī)構(gòu)的 協(xié)調(diào)設(shè)計 ， 畫出執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作循環(huán)圖； ⑶ 確定 沖壓機(jī)構(gòu) 、 送料機(jī)構(gòu) 運(yùn)動學(xué)參數(shù) ， 繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖 。 二、自動送料沖床沖壓機(jī)構(gòu)的尺度設(shè)計 步驟 K2 K4 K3 K1 K5 C1 C2 C3 C5 C4 B5 F1 F4 F3 F2 F5 L5 L2 L4 L3 L1 B4 B5 B3 B2 B1 D2 D1 D3 D4 D5 A A E ? B4 B3 B2 B1 L 參考尺寸 LAB?LDE ?100mm LAE ?200mm LBC?LDE ?283mm LCF?430mm A點(diǎn)與導(dǎo)路的垂直距離為 162mm， E點(diǎn)與導(dǎo) 路 的 垂 直 距 離 為223mm。w1,float amp。th1,float amp。w1,float amp。w1,float amp。r2,float amp。w1,float vbeta,float amp。w1, float vbeta,float, amp。r2,float amp。w1,float vbeta,float amp。w1, float vbeta,floatamp。r2,float r3,floatamp。w2, float amp。w2,float amp。 a2,float amp。r2,float r3,float amp。r2,float r3,floatamp。a1,float abeta,float amp。r2,float amp。r2,float amp。a1,float abeta,float amp。r2,float amp。r2,float amp。a1,float amp。th1,float amp。th1,float amp。a1,float amp。th1,float amp。 同樣 ， 可先選定LAB的長度 ， 確定 LDE和鉸鏈中心 E的位置 。 ⑼ 機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)速度波動系數(shù) ? 不超過 。 4. 設(shè)計任務(wù) 5. 提交材料 ⑴ 設(shè)計計算說明書一份 (含解析法計算結(jié)果與相應(yīng)線圖 )； ⑵ 1號圖一張 (主執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析和動態(tài)靜力分析 )； ⑶ 3號圖一張 (凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計圖和運(yùn)動循環(huán)圖 )。廣泛用于工業(yè)控制、軍事、航空航天等領(lǐng)域。適用于大功率離心式水泵和通風(fēng)機(jī)等。 90186。 圓周式工作循環(huán)圖 圖示單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)的工作循環(huán)圖。 ? ?0 執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動速度的協(xié)調(diào)配合 范成法加工時 ， 刀具與齒坯之間必須保持精確的傳動比 。 這種協(xié)調(diào)配合圖通常稱為機(jī)械的運(yùn)動循環(huán)圖 ， 作為選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)型式和擬定機(jī)械運(yùn)動方案的依據(jù) 。 反饋式組合 特點(diǎn) 多自由度機(jī)構(gòu) (稱基礎(chǔ)機(jī)構(gòu) )中的一個輸入運(yùn)動是通過單自由度機(jī)構(gòu)從該多自由度機(jī)構(gòu)的輸出構(gòu)件回饋的 。 輸入 輸出 子機(jī)構(gòu) II 子機(jī)構(gòu) I II型串聯(lián) 后一級子機(jī)構(gòu)的主動件為前一級子機(jī)構(gòu)的連桿。 ⑴ 按照執(zhí)行構(gòu)件所需的運(yùn)動特性進(jìn)行機(jī)構(gòu)選型 嚙合傳動機(jī)構(gòu) 連桿機(jī)構(gòu) 傳遞連續(xù)轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu) 摩擦傳動機(jī)構(gòu) 摩擦輪傳動 蝸桿傳動 鏈傳動 齒輪傳動 平行四邊形機(jī)構(gòu) 帶傳動 雙曲柄機(jī)構(gòu) 不完全齒輪機(jī)構(gòu) 齒輪 — 連桿機(jī)構(gòu) 單向間歇 轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu) 槽輪機(jī)構(gòu) 凸輪式間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu) 棘輪機(jī)構(gòu) ⑴ 按照執(zhí)行構(gòu)件所需的運(yùn)動特性進(jìn)行機(jī)構(gòu)選型 凸輪機(jī)構(gòu) 螺旋機(jī)構(gòu) 傳遞 往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu) 正弦機(jī)構(gòu) 多桿機(jī)構(gòu) 正切機(jī)構(gòu) 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 組合機(jī)構(gòu) 齒輪齒條機(jī)構(gòu) 液壓缸、氣缸 連桿機(jī)構(gòu) ⑴ 按照執(zhí)行構(gòu)件所需的運(yùn)動特性進(jìn)行機(jī)構(gòu)選型 齒輪 — 連桿組合機(jī)構(gòu) 聯(lián)動凸輪機(jī)構(gòu) 再現(xiàn)軌跡機(jī)構(gòu) 連桿機(jī)構(gòu) 凸輪 — 連桿組合機(jī)構(gòu) ⑴ 按照執(zhí)行構(gòu)件所需的運(yùn)動特性進(jìn)行機(jī)構(gòu)選型 ⑵ 按照動作功能分解與組合原理進(jìn)行機(jī)構(gòu)選型 基本機(jī)構(gòu)的功能符號 運(yùn)動形式變換 運(yùn)動方向 交替變換 運(yùn)動縮小 運(yùn)動合成 運(yùn)動放大 運(yùn)動分解 運(yùn)動軸線變向 運(yùn)動脫離 運(yùn)動連接 流體 機(jī)構(gòu) 摩擦輪 機(jī)構(gòu) 齒輪機(jī)構(gòu) 螺旋、斜面機(jī)構(gòu) 凸輪機(jī)構(gòu) 連桿機(jī)構(gòu) 流體傳動原理 摩擦傳動原理 嚙合傳動原理 推拉傳動原理 傳動原理 功能 機(jī)構(gòu) 舉例 設(shè)計題目 精鍛機(jī)主機(jī)構(gòu) 總功能 當(dāng)加壓執(zhí)行構(gòu)件 (沖頭 )上下運(yùn)動時 ， 能鍛出較高精度的毛坯 。 機(jī)構(gòu)中若有虛約束 ， 則要求提高加工和裝配精度 ， 否則將會產(chǎn)生很大的附加內(nèi)應(yīng)力 ， 甚至?xí)a(chǎn)生楔緊現(xiàn)象而使運(yùn)動發(fā)生困難 ， 因此應(yīng)盡量避免采用虛約束 。 機(jī)械的尺寸和重量 ， 隨機(jī)構(gòu)型式設(shè)計的不同而有較大差別 。 所謂機(jī)構(gòu)型式設(shè)計 ， 是指究竟選擇何種機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)上述運(yùn)動 。 實(shí)現(xiàn)某種預(yù)期的功能要求 ， 可以采用多種不同的工作原理 。 遇到設(shè)計難點(diǎn)時 ， 要從設(shè)計目標(biāo)出發(fā) ， 在滿足鞏固能力和工作環(huán)境要求的前提下 ， 首先解決主要矛盾 ， 逐漸化解其他矛盾；提倡使用成熟軟件和計算機(jī)輔助設(shè)計 。是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程 ， 要從機(jī)械系統(tǒng)整體需要考慮 。 5. 機(jī)械傳動系統(tǒng)設(shè)計 機(jī)械傳動系統(tǒng)的功能是將原動機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩進(jìn)行傳遞和變換，以滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)對速度和力的要求。 設(shè)計者應(yīng)根據(jù)具體要求 ， 充分發(fā)揮自