吉林大學(xué)機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例--第7章機(jī)械系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)-wenkub.com
2024-12-30 05:02 本頁(yè)面
【正文】 （ 7）計(jì)算說明書，用戶手冊(cè)。分析計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、繪圖。 總體設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)文件通常包括技術(shù)任務(wù)書或技術(shù)建議書、產(chǎn)品設(shè)計(jì)評(píng)審報(bào)告等，必要時(shí)應(yīng)提交研究試驗(yàn)大綱及研究試驗(yàn)報(bào)告。 四、繪制總體設(shè)計(jì)圖及編寫設(shè)計(jì)文件 總體設(shè)計(jì)圖一般是指單個(gè)產(chǎn)品的總裝配圖或成套設(shè)備的總體布置詳圖。標(biāo)準(zhǔn)公比有： , , , , , , 七個(gè)數(shù)值。 對(duì)需變速的機(jī)械，應(yīng)首先根據(jù)作業(yè)范圍和可能出現(xiàn)的各種工況，計(jì)算其最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速－－變速范圍。 例如起重機(jī)的工作速度，包括起升（下降）速度、大車運(yùn)行速度、小車運(yùn)行速度、回轉(zhuǎn)速度和變幅速度，主要是根據(jù)行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)確定的：裝卸作業(yè)的工作速度較高，安裝作業(yè)的工作速度宜低；運(yùn)行距離長(zhǎng)的工作速度應(yīng)較高，反之應(yīng)較低；起重量小工作速度可高些，反之則宜低些。 2．運(yùn)動(dòng)參數(shù) 機(jī)械的運(yùn)動(dòng)參數(shù)一般是指機(jī)械執(zhí)行構(gòu)件的轉(zhuǎn)速（或移動(dòng)速度）及調(diào)速范圍等，如機(jī)床等加工機(jī)械主軸、工作臺(tái)、刀架的運(yùn)動(dòng)速度，移動(dòng)機(jī)械的行駛速度，連續(xù)作業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)節(jié)拍等。圖 215 所示為一專用立式幢床的聯(lián)系尺寸圖，圖中標(biāo)明了該鏜床的重要尺寸。 后置形式，車內(nèi)噪聲小，車廂內(nèi)的面積利用好，舒適性、安全性、視野性好，尤其后置式乘坐舒適性更好一些。 （ 2）大客車的布置型式 現(xiàn)代大客車幾乎全部采用平頭式。在輕型 、 中型貨車上廣泛采用 。 根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)與駕駛室的相對(duì)位置 ， 分為四種布置型式： ① 長(zhǎng)頭式 ， 將駕駛室布置在發(fā)動(dòng)機(jī)之后； ② 短頭式 ， 將發(fā)動(dòng)機(jī)的一小部分伸入到駕駛室內(nèi)； ③ 平頭式 ， 將駕駛室布置在發(fā)動(dòng)機(jī)之上；④ 偏置式 ， 將駕駛室偏置于發(fā)動(dòng)機(jī)的一旁 ， 它是平頭式或長(zhǎng)頭式的一種變型 。 d ）地坑式龍門銑床 工件不動(dòng)，三個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)均由龍門架和銑頭完成，故適用于加工特大型的工件。圖 2－ 11所示為銑床的四種不同布置型式。同時(shí)，將扶手架設(shè)計(jì)成在高度和長(zhǎng)度方向均可進(jìn)行調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)。 離合器多為多片經(jīng)常結(jié)合式，為使結(jié)構(gòu)緊湊，通常將其布置在從動(dòng) V 帶輪內(nèi)部。支撐架收放的操縱件設(shè)在扶手架上，以便操作。所以在總體布置時(shí)，應(yīng)與掛接的主要作業(yè)機(jī)具作為一個(gè)機(jī)組來設(shè)計(jì)。緊急制動(dòng)按鈕應(yīng)在每個(gè)操作位置上都設(shè)置，而且要醒目，便于識(shí)別。一般規(guī)定調(diào)速手輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為增速，為便于調(diào)試和避免誤操作，應(yīng)附設(shè)指示牌。 對(duì)于食品、藥品、紡織等機(jī)械還要求可靠的密封和隔離，防止?jié)櫥瑒┪廴井a(chǎn)品。 一般應(yīng)把轉(zhuǎn)變運(yùn)動(dòng)形式的機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)（如凸輪機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)、螺旋和齒條傳動(dòng)等）布置在傳動(dòng)鏈的低速端，與執(zhí)行機(jī)構(gòu)靠近，這樣布置可使傳動(dòng)鏈簡(jiǎn)單，且可減小傳動(dòng)系統(tǒng)的慣性沖擊。在布置相互聯(lián)系型的多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)，應(yīng)盡量將各原動(dòng)件集中在一根或少數(shù)幾根軸上。必要時(shí)應(yīng)對(duì)方案中的關(guān)鍵技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)研究。總體布置時(shí)一般總是先布置執(zhí)行系統(tǒng)，再布置傳動(dòng)系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)及支承形式等，通常都是從粗到細(xì)，從簡(jiǎn)到繁，需要反復(fù)多次才能確定。為此，總體布置時(shí)應(yīng)使各零部件的組合勻稱協(xié)調(diào)，型體的比例與尺度具有比率美，前后左右的輕重配置對(duì)稱和諧，并有穩(wěn)定感和安全感。在總體布置時(shí)應(yīng)使操作位置、修理位置和信息源的數(shù)目盡量減少并適當(dāng)集中，使操作、觀察、調(diào)整、維修等盡量方便省力、便于識(shí)別，以適應(yīng)人的生理機(jī)能。 5．結(jié)構(gòu)緊湊，層次分明 緊湊的結(jié)構(gòu)不僅可節(jié)省空間，減少零部件，便于安裝調(diào)試，往往還會(huì)帶來良好的造型條件。 4．充分考慮產(chǎn)品系列化和發(fā)展 設(shè)計(jì)機(jī)械產(chǎn)品時(shí)不僅要注意解決當(dāng)前存在的問題，還應(yīng)考慮今后進(jìn)行產(chǎn)品系列化設(shè)計(jì)的可能性及產(chǎn)品更新?lián)Q代的適應(yīng)性。如柱、梁、底座、床身等大型結(jié)構(gòu)件，宜采用框架式封閉斷面結(jié)構(gòu)和雙立柱對(duì)稱布置。有些機(jī)械在完成不同作業(yè)或工況改變時(shí)，整機(jī)質(zhì)心位置可能改變，此時(shí)在總體布置時(shí)應(yīng)考慮這種情況，必要時(shí)留有放置配重的位置。 2．降低質(zhì)心高度、減小偏置 任何機(jī)械都應(yīng)能平衡、穩(wěn)定地工作，如果機(jī)械的質(zhì)心過高或偏置過大，則可能因擾力矩增大而造成傾倒或加劇振動(dòng)。 總體布置的基本要求如下： 1．保證工藝過程的連續(xù)和流暢 通常機(jī)械系統(tǒng)工作的工藝過程包含多項(xiàng)作業(yè)工序，例如一臺(tái)聯(lián)合收割機(jī)從作物切割、脫粒、分離、清選直至獲得清潔的谷粒要經(jīng)過許多工序；包裝機(jī)械則有供料、充填、裹包、封口、甚至清洗、堆碼、蓋印、計(jì)量等多項(xiàng)工序。總體設(shè)計(jì)對(duì)機(jī)械的性能、尺寸、外形、質(zhì)量及生產(chǎn)成本具有重大影響。 根據(jù)機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換中的功能 ， 可把各種機(jī)構(gòu)分成如下五類： 1） 實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)形式變換的機(jī)構(gòu)； 2） 實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)合成與分解的機(jī)構(gòu)； 3） 實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)軸線位置變換的機(jī)構(gòu)； 4） 實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速變換的機(jī)構(gòu)； 5） 實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)分支 、 連接 、 離合 、 過載保護(hù)等其它功能的機(jī)構(gòu)或裝置 。進(jìn)行評(píng)比的方面是：實(shí)現(xiàn)的可能性；復(fù)雜程度；是否易于獲得解答方案；是否滿足特定要求 。 通常是首先考慮所應(yīng)完成的主要工作過程的動(dòng)作和作用 ， 具體作法可參見功能分解 。 必要時(shí)可擴(kuò)大或縮小系統(tǒng)的功能 ， 以求得更合理的解答方案 。 2） 順序的改變 。 3）不能漏掉必要的分功能或功能元，要保證得到預(yù)期的結(jié)果。 （ 3） 回路結(jié)構(gòu) 它又稱循環(huán)結(jié)構(gòu) ， 輸出反饋為輸入的結(jié)構(gòu)為循環(huán)結(jié)構(gòu) 。 （二）功能結(jié)構(gòu) 類似電氣系統(tǒng)線路圖 ， 分功能的關(guān)系也可以用圖來描述 ， 表達(dá)分功能關(guān)系的圖為功能結(jié)構(gòu)圖 ， 功能結(jié)構(gòu)圖的建立是結(jié)合初步的工作原理或簡(jiǎn)單的構(gòu)形設(shè)想進(jìn)行的 。 按照功能的重要程度 ， 功能可分為兩類：基本的功能和輔助功能 。 根據(jù)機(jī)械運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖所求得的運(yùn)動(dòng)參數(shù) 、 動(dòng)力
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