【正文】 theta,float amp。ar2) 虛參說明 輸出參數(shù) vr2－ 滑塊中心至其導(dǎo)路上選定點(diǎn) 的速度 ar2－ 滑塊中心至其導(dǎo)路上選定點(diǎn) 的加速度 程序調(diào)用示例 ka22(1,4,6,5,LDE,r5,theta4,w4,vr5,a4,ar5) RPRⅡ 級(jí)組運(yùn)動(dòng)分析 Y O X e ? ? d r2 ?1 P2 P3 P1 ? RPRⅡ 級(jí)組運(yùn)動(dòng)分析 m－裝配模式 n1－參考點(diǎn) (導(dǎo)桿上已知運(yùn)動(dòng)參數(shù)外接運(yùn)動(dòng)副點(diǎn) )編號(hào) n2－參考點(diǎn) (滑塊中心點(diǎn) )編號(hào) n3－待求點(diǎn) (導(dǎo)桿上選定外接運(yùn)動(dòng)副點(diǎn) )編號(hào) int kp23(int m,int n1,int n2,int n3,float e,float amp。th1,float beta,float amp。th1,float beta,float amp。a2) RRPⅡ 級(jí)組運(yùn)動(dòng)分析 Y d O X P2 r2 P3 P1 ? ?1 r1 m－裝配模式 n1－參考點(diǎn) (外接運(yùn)動(dòng)副點(diǎn) )編號(hào) n2－參考點(diǎn) (滑塊 導(dǎo)路上選定點(diǎn) )編號(hào) n3－待求點(diǎn) (滑塊中心 點(diǎn) )編號(hào) RRPⅡ 級(jí)組運(yùn)動(dòng)分析 int kp22(int m,int n1,int n2,int n3,float r1,float amp。th2,float amp。th2,float amp。 ?0 2? ? O F1 F0 F(N) 上模受力圖 3. 設(shè)計(jì)要求與技術(shù)條件 對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力分析時(shí)，為方便起見，所需參數(shù)值建議按如下方式選?。? ● 設(shè)連桿機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件均為等截面均質(zhì)桿 ， 其質(zhì)心在桿長(zhǎng)的中點(diǎn) ， 而曲柄的質(zhì)心則與回轉(zhuǎn)軸線重合； ● 設(shè)各構(gòu)件質(zhì)量按 40kg/m計(jì)算 ， 繞質(zhì)心的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量按2kg?m2/m計(jì)算； ● 轉(zhuǎn)動(dòng)滑塊的質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量忽略不計(jì) ， 移動(dòng)滑塊的質(zhì)量設(shè)為 36kg； ● 傳動(dòng)裝置的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 (以曲柄為等效構(gòu)件 )設(shè)為30kg?m2。 控制電動(dòng)機(jī) 主要特點(diǎn) 原動(dòng)機(jī)類型 三 、 傳動(dòng)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì) 1. 設(shè)計(jì)過程 ⑴ 確定傳動(dòng)系統(tǒng)總傳動(dòng)比 ⑵ 選擇傳動(dòng)類型 ⑶ 擬定傳動(dòng)鏈布置方案 ⑷ 分配傳動(dòng)比 ⑸ 確定各級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)和主要幾何尺寸，計(jì)算傳動(dòng)系統(tǒng)的各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)參數(shù) ⑹ 繪制傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 繩傳動(dòng) 撓性 (件 )傳動(dòng) 2. 傳動(dòng)類型選擇 類型與特點(diǎn) 摩擦輪傳動(dòng) 圓形齒輪傳動(dòng) 撓性嚙合傳動(dòng) 帶傳動(dòng) 機(jī)械 傳動(dòng) 摩擦傳動(dòng) 單級(jí)齒輪傳動(dòng) 齒輪系傳動(dòng) 同步齒形帶傳動(dòng) 螺旋齒輪傳動(dòng) 蝸桿蝸輪傳動(dòng) 圓錐齒輪傳動(dòng) 圓柱齒輪傳動(dòng) 定軸輪系傳動(dòng) 周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng) 鏈傳動(dòng) 非圓齒輪傳動(dòng) 行星輪系傳動(dòng) 差動(dòng)輪系傳動(dòng) 嚙合傳動(dòng) 液壓、液力傳動(dòng) 利用液壓泵、閥、執(zhí)行器等元件實(shí)現(xiàn)的傳動(dòng) 氣壓傳動(dòng) 以壓縮空氣為工作介質(zhì)的傳動(dòng) 電氣傳動(dòng) 利用電動(dòng)機(jī)和電氣裝置實(shí)現(xiàn)的傳動(dòng) 數(shù)控的電力傳動(dòng) 可調(diào) 內(nèi)燃機(jī)調(diào)速傳動(dòng)，電力、液壓及氣壓無級(jí)調(diào)速傳動(dòng) 可調(diào) 電力、液壓傳動(dòng)中的有級(jí)調(diào)速傳動(dòng) 可調(diào) 周期性 變速 無級(jí)變速 有級(jí)變速 按速度變化情況劃分的傳動(dòng)類型 非圓齒輪傳動(dòng)，凸輪機(jī)構(gòu)，連桿機(jī)構(gòu)及組合機(jī)構(gòu) 恒定 機(jī)械無級(jí)變速器，液力耦合器及變矩器，電磁滑塊離合器，磁粉離合器，流體粘性傳動(dòng) 恒定 帶塔輪的皮帶傳動(dòng)，滑移齒輪變速箱 恒定 變傳動(dòng)比傳動(dòng) 齒輪傳動(dòng)，帶、鏈傳動(dòng)，螺旋傳動(dòng)，不調(diào)速的電力，液壓及氣壓傳動(dòng) 恒定 定傳動(dòng)比傳動(dòng) 傳動(dòng)類型舉例 原動(dòng)機(jī) 輸出速度 傳動(dòng)類型 選擇原則 ● 執(zhí)行系統(tǒng)的工況和工作要求與原動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性相匹配 ● 考慮工作要求傳遞的功率和運(yùn)轉(zhuǎn)速度 ● 有利于提高傳遞效率 ● 盡可能結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的單級(jí)傳動(dòng)裝置 ● 考慮結(jié)構(gòu)布置 ● 考慮經(jīng)濟(jì)性 ● 考慮機(jī)械安全運(yùn)轉(zhuǎn)條件 傳動(dòng)比的合理分配 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)種類 平帶 V帶 摩擦輪 齒輪 蝸桿 鏈 圓周速度 m?s 5?25 5?30 15?25 15?120 15?35 15?40 減速比 ?5 ?8 ? 15 7?10 ?4 ? 8 ? 80 ? 6 ?10 最大功率 kW 200 750?1200 150?250 50000 550 3750 第五節(jié) 機(jī)械基礎(chǔ)綜合課程 設(shè)計(jì)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 牛頭刨床是用于加工中小尺寸的平面或直槽的金屬切削機(jī)床 ， 多用于單件或小批量生產(chǎn) 。 180186。 ⑵ 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)方法 ● 確定機(jī)械的工作循環(huán)周期 ● 確定機(jī)械在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中各執(zhí)行構(gòu)件的各個(gè)行程段及其所需時(shí)間 ● 確定各執(zhí)行構(gòu)件動(dòng)作間的配合關(guān)系 ⑶ 機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖 用于描述機(jī)械在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中各執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)間相互協(xié)調(diào)配合的圖。 ⑶ 變異法 通過運(yùn)動(dòng)副形狀 、 尺寸和位置安排上的變化生成新的機(jī)構(gòu)型式 。 空間約束條件 驅(qū)動(dòng)軸必須水平布置 。 例如 ， 在相同的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)下 ， 行星輪系的尺寸和重量較定軸輪系顯著減??；在從動(dòng)件移動(dòng)行程較大的情況下 ， 采用圓柱凸輪要比盤形凸輪尺寸更為緊湊 。 不同的工作原理 ， 需要不同的工藝動(dòng)作 ， 所設(shè)計(jì)出的機(jī)械其性能 、 結(jié)構(gòu) 、工作品質(zhì) 、 適用場(chǎng)合等都會(huì)有很大的差異 ， 這必須根據(jù)更具體的工作要求 ， 如強(qiáng)度 、 精度壽命以及產(chǎn)量 、 效率 、 成本 、環(huán)保等諸多因素綜合考慮確定 ， 同時(shí)盡可能在滿足要求的前提下多采用幾個(gè)方案 。 設(shè)計(jì)和計(jì)算 、 繪圖和校核 、 完善和提高 ， 以及方案設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常常需要交叉進(jìn)行 。 機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括擬定機(jī)械的工作原理 ，確定執(zhí)行構(gòu)件的數(shù)目和運(yùn)動(dòng)形式 ， 選擇原動(dòng)機(jī)類型 ， 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選型與組合 ， 繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)示意圖等 。 與課程配套的機(jī)械基礎(chǔ)課程綜合設(shè)計(jì)是學(xué)生首次較全面地進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 、 運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì) 、 動(dòng)力學(xué)分析 、 零部件工作能力設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一個(gè)十分重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié) 。 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案取決與機(jī)械的工作原理 。 7. 編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書是對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)工作的整理和總結(jié) ，是課程設(shè)計(jì)的最終成果之一 ， 是老師了解設(shè)計(jì) 、 審查設(shè)計(jì)是否合理的重要技術(shù)文件 ， 也是評(píng)定課程設(shè)計(jì)成績(jī)的重要依據(jù) 。 隨著科技發(fā)展 ， 新工藝 、 新材料的出現(xiàn) ， 微電子技術(shù) 、 信息處理技術(shù)及控制技術(shù)等對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的滲透和有機(jī)結(jié)合 ， 與設(shè)計(jì)相關(guān)的基礎(chǔ)理論的深化和設(shè)計(jì)思想的更新 ， 使機(jī)械設(shè)計(jì)跨入了現(xiàn)代設(shè)計(jì)階段 ， 該階段使用的新興理論和方法稱為現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法 。 精確直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 近似直線導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 在同一制造精度條件下，前者的實(shí)際傳動(dòng)誤差約為后者的 2~3倍。 例如 ， 采用具有過載保安性的帶傳動(dòng)或摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)防止機(jī)械的過載損壞；設(shè)置具有自鎖功能的機(jī)構(gòu)防止起重機(jī)械的起吊部分在重物作用下自行倒轉(zhuǎn)等 。只要適當(dāng)設(shè)計(jì)凸輪的輪廓曲線，就能使從動(dòng)滑塊按預(yù)定的復(fù)雜規(guī)律運(yùn)動(dòng)。 ? ?0 讓刀運(yùn)動(dòng) 執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)速度的協(xié)調(diào)配合 范成法加工時(shí) ， 刀具與齒坯之間必須保持精確的傳動(dòng)比 。 排 門 閉 關(guān) 氣 直角坐標(biāo)式工作循環(huán)圖 餅干包裝機(jī)工作循環(huán)圖中 ，橫坐標(biāo)表示參考構(gòu)件的轉(zhuǎn)角 ，縱坐標(biāo)表示執(zhí)行構(gòu)件的轉(zhuǎn)角 。多用于工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、船舶、車輛等。上?？傂谐涕L(zhǎng)度必須大于工作段長(zhǎng)度 的兩倍以上； 3. 設(shè)計(jì)要求與技術(shù)條件 ⑹ 上模在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)內(nèi)的受力如圖所示 ，在工作段所受的阻力F1?5000N， 其它階段所受的阻力 F0 ?50N； ⑺ 行程速度變化系數(shù) K ?。th1,float amp。w1,float amp。w1,float amp。r2,float amp。w1, float vbeta,float, amp。w1,float vbeta,float amp。r2,float r3,floatamp。r2,float r3,floatamp。r2,float r3,float amp。a1,float abeta,float amp。r2,float amp。r2,float amp。a1,float amp。th1,float amp。 4. 設(shè)計(jì)任務(wù) ⑸ 對(duì)指定傳動(dòng)部件進(jìn)行強(qiáng)度 、 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ， 畫出裝配圖及部分零件圖； ⑹ 根據(jù)機(jī)電液一體化策略和現(xiàn)代控制 (包括計(jì)算機(jī)控制 )理論 ， 大膽提出一種或一種以上與該機(jī)現(xiàn)有傳統(tǒng)設(shè)計(jì)不同的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案 。 第五節(jié) 機(jī)械基礎(chǔ)綜合課程 設(shè)計(jì)題目 牛頭刨床外形圖 皮帶傳動(dòng) (機(jī)構(gòu) ) 小皮帶輪 皮帶 3和大皮帶輪4(包括軸 ， 軸承 、機(jī)架等 ) 齒輪機(jī)構(gòu) 齒輪 6和 10(或 13和 16， 18和 19，36和 37等 ) 牛頭刨床結(jié)構(gòu)組成 2. 結(jié)構(gòu)組成 2. 結(jié)構(gòu)組成 牛頭刨床結(jié)構(gòu)組成 螺旋機(jī)構(gòu) 螺桿 46和螺母 47 擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 大齒輪 19(包括銷釘 20)， 滑塊2 導(dǎo)桿 22， 滑塊 24等 凸輪機(jī)構(gòu) 凸輪 33和從動(dòng)件35(包括滾子 34) 2. 結(jié)構(gòu)組成 牛頭刨床結(jié)構(gòu)組成 棘輪機(jī)構(gòu) 扇形齒輪 37， 棘爪 38和棘輪 39 3. 設(shè)計(jì)要求與技術(shù)條件 ⑴ 刨刀每分鐘往復(fù)移動(dòng)的次數(shù)可調(diào) ， 最小的每分鐘往復(fù)移動(dòng)次數(shù)為 15次 (第一檔 )， 最大為 80次 (第六檔 )， 共六檔 ，相鄰兩檔每分鐘往復(fù)移動(dòng)次數(shù)之比理論上應(yīng)相等； ⑵ 刨刀的行程 H ?150~650mm， 可用人工無級(jí)調(diào)節(jié)； ⑶ 刨刀在一定范圍內(nèi)可隨小刀架實(shí)現(xiàn)手動(dòng)無級(jí)垂直進(jìn)給； ⑷ 刨刀往復(fù)運(yùn)動(dòng)的起始位置 ， 在一定范圍內(nèi)可用人工無級(jí)調(diào)節(jié)； ⑸ 工作臺(tái)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)橫向進(jìn)給 ， 且進(jìn)給量可由人工無級(jí)調(diào)節(jié)； ⑹ 為了提高生產(chǎn)效率 ， 要求刨刀的往復(fù)切削運(yùn)動(dòng)具有急回特性 。 餅干 1 3 4 2 M B A 5. 方案 評(píng)價(jià)與決策 評(píng)價(jià)指標(biāo) ● 系統(tǒng)功能 實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律或運(yùn)動(dòng)軌跡 、 實(shí)現(xiàn)工藝動(dòng)作的準(zhǔn)確性 ● 運(yùn)動(dòng)性能 運(yùn)轉(zhuǎn)速度 、 行程可調(diào)性 、 運(yùn)動(dòng)精度等 ● 動(dòng)力性能 承載能力 、 增力特性 、 傳力特性 、 振動(dòng)噪音等 ● 工作性能 效率高低 、 壽命長(zhǎng)短 、 可操作性 、 安全性 、可靠性適用范圍等 ● 經(jīng)濟(jì)性 加工難易 、 能耗大小 、 制造成本等 ● 結(jié)構(gòu)緊湊性 尺寸 、 重量 、 結(jié)構(gòu)復(fù)雜性等 評(píng)價(jià)方法 評(píng)分法 針對(duì)評(píng)價(jià)目標(biāo)中各個(gè)項(xiàng)目 ， 選擇一定的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)和總分計(jì)分法對(duì)方案的優(yōu)劣進(jìn)行評(píng)價(jià) 。 90186。 擺動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu) 1 2 3 1 2 3 連桿 — 凸輪機(jī)構(gòu) 高副低代 運(yùn)動(dòng)副變換 例如，轉(zhuǎn)動(dòng)副變異為移動(dòng)副、高副變異為低副、低副變異為高副等。 以擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)為基本機(jī)構(gòu) ， 在導(dǎo)桿延長(zhǎng)線上的一點(diǎn)連接一個(gè) RRPⅡ 級(jí) 組 ， 形成六桿機(jī)構(gòu) ， 增加了執(zhí)行構(gòu)件滑塊的行程 ， 且具有工作行程近似等速的優(yōu)點(diǎn) 。缺點(diǎn)是高副元素形狀復(fù)雜且易于磨損 ， 一般用于低速輕載場(chǎng)合 。工藝動(dòng)作分解的方法不同，所形成的運(yùn)動(dòng)方案也不同。 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 、 工作能力計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)中必備知識(shí)和基本技能 ， 同學(xué)們應(yīng)自覺加強(qiáng)理論與工程實(shí)踐的結(jié)合 ，掌握認(rèn)識(shí) 、 分析 、 解決問題的基本方法 ， 提高設(shè)計(jì)能力 。 在機(jī)械運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)中，如果經(jīng)過運(yùn)動(dòng)分析發(fā)現(xiàn)，所選擇的運(yùn)動(dòng)方案沒有滿足或沒有完全滿足預(yù)期的運(yùn)動(dòng)要求，應(yīng)修改運(yùn)動(dòng)方案，或調(diào)整構(gòu)件尺寸、進(jìn)行結(jié)構(gòu)變異等，