【正文】 m inm ax ~ nnn t 有級(jí)變速 nmax nmin 對(duì)于有級(jí)變速，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)首先確定 公比 φ。 應(yīng)用過(guò)程中，可將無(wú)級(jí)變速和有級(jí)變速結(jié)合在一起，以便擴(kuò)大變速范圍 R。 m inm a x ~ nnn t 無(wú)級(jí)變速 nmax nmin 無(wú)級(jí)變速優(yōu)點(diǎn)： 可得到最有利的工作速度 ，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。常見(jiàn)的有兩種調(diào)速方式： 無(wú)級(jí)變速 和 有級(jí)變速 。在初步設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，通過(guò)試驗(yàn)，才能最后決定執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)。為滿足不同的使用要求，鉆床主軸的轉(zhuǎn)速和進(jìn)刀速度要求在一定范圍里變化。 有些執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)參數(shù) 要 在一定范圍里變化 。 （ 2） 的距離種子靠重力下落： 2m axb 距離型孔輪沿切向走： ld 32?式中： V為型孔輪的線速度； g重力加速度； t為種子靠重力下落 bmax/2的時(shí)間。 有些運(yùn)動(dòng)參數(shù)是通過(guò)計(jì)算得到的 ，如播種機(jī)中采用的型孔輪式排種器的轉(zhuǎn)速 n是通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算得到的， P41圖 217和 218。如用于裝卸作業(yè)的起重機(jī)，上述速度較快，用于安裝作業(yè)的起重機(jī)上述速度較慢；起重距離越長(zhǎng)，上述速度較快，反之較慢；起重重量較小，上述速度較快，反之較慢。 如起重機(jī)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)有：起升 (下降 )速度、大車行駛速度、小車行駛速度，回轉(zhuǎn)速度，變幅速度等。 如食品機(jī)械中與果實(shí)發(fā)生關(guān)系的機(jī)械，像水果分級(jí)、運(yùn)輸、清洗機(jī)械，運(yùn)動(dòng)參數(shù)以不損傷水果為限度。 速度越高，機(jī)械系統(tǒng)的生產(chǎn)率就越高， 但系統(tǒng)的振動(dòng)、噪聲、溫升、能耗就越大，對(duì)零部件的制造安裝精度及潤(rùn)滑密封等要求越高。如機(jī)床主軸的轉(zhuǎn)速；工作臺(tái)及力架的移動(dòng)速度；移動(dòng)式機(jī)械的行駛速度；連續(xù)作業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)節(jié)拍等。 ???? 21 2 2 tgtgtgtg ???則 ?? 2?故顎式破碎機(jī)能正常工作的條件是： ?? 2? 0?? yF若 ， ，物料會(huì)被擠出。 取物料為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析：重力 Fw、動(dòng)顎 2法向作用力 Fn切向力 (摩擦力 )F定顎 1法向作用力 Fn切向力 (摩擦力 )F1。 顎式破碎機(jī)的鉗角是定顎 1與動(dòng)顎 2的夾角 α ， 它是 顎式破碎機(jī)的 重要的尺寸參數(shù)。 確定尺寸參數(shù)時(shí)應(yīng)注意： ① 確定的尺寸參數(shù)應(yīng)符合： GB32180《 優(yōu)先數(shù)和優(yōu)先數(shù)系 》 的規(guī)定。 (5)另外圖上還標(biāo)注了主要零部件的一些 外形尺寸 。 (5)必要時(shí)對(duì)一些關(guān)鍵尺寸參數(shù)要通過(guò)試驗(yàn)確定。 標(biāo)注 2個(gè)工作行程：升降臺(tái) 5在升降液壓缸 6帶動(dòng)下，上下移動(dòng)的行程(350mm)，左、右主軸箱橫向移動(dòng)行程 (俯視圖中 )(420220=200mm)。 2．尺寸參數(shù) (3)主要運(yùn)動(dòng)部件的工作行程： 220 300 420 (1)總體輪廓尺寸： 總長(zhǎng) 總寬 總高 1570 1600 2410 (2)特性尺寸： 加工范圍、中心高等尺寸、 可加工的連桿兩孔中心距的范圍、裝料高度： 1220(正視圖 ) 該鏜床工作時(shí)有 3個(gè)運(yùn)動(dòng)：鏜刀轉(zhuǎn)動(dòng)、升降臺(tái)上下移動(dòng)、對(duì)刀時(shí)左、右主軸箱 2在橫梁上的橫向移動(dòng)。 機(jī)械產(chǎn)品的 實(shí)際生產(chǎn)率 G ： s0w1tttG ???式中： ts—由于故障而停歇的時(shí)間。生產(chǎn)率系數(shù) η表示 工藝過(guò)程的連續(xù)化程度 ，也反映了 時(shí)間的利用程度 。 機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)率 Gth為： wk1tG ? （ 1） Gth所表示的是機(jī)器 調(diào)整到正常工作狀態(tài) 時(shí)的生產(chǎn)率， Gth又叫 理論生產(chǎn)率 。 0w11ttTG th ??? 三、總體主要參數(shù)的確定 0w ttT ??式中： tw—工作行程所需時(shí)間； t0—空回行程所需時(shí)間。 所繪制的產(chǎn)品總體布置圖上應(yīng)標(biāo)明該產(chǎn)品的總體主要參數(shù)，這些參數(shù)是進(jìn)行總體設(shè)計(jì)和零部件設(shè)計(jì)的依據(jù)。 由工藝過(guò)程可看出：臥式連續(xù)纏繞機(jī)可實(shí)現(xiàn) 連續(xù)生產(chǎn) ， 生產(chǎn)率高 ， 自動(dòng)化程度高 ； 心 軸不動(dòng) 、 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ， 操作方便 。 若干個(gè)縱向纖維帶盤 2經(jīng)分配器把縱向纖維帶 3均勻地分布在 心 軸表面；若干個(gè)環(huán)向纖維帶盤 5繞心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，將玻璃纖維帶螺旋狀繞在 心 軸上，相鄰帶盤反向轉(zhuǎn)動(dòng)，相鄰纖維帶反向重疊。纏滿一根芯軸后 ,要切斷 \固化 \脫模 ,再纏另一根 ,難以連續(xù)生產(chǎn) .要實(shí)現(xiàn)玻璃鋼管的生產(chǎn)，還 需要相應(yīng)的設(shè)備來(lái)完成加熱、固化和脫模的工序 。 心 軸處于鉛垂位置，樹脂不會(huì)在重力作用下偏向管子一側(cè)，從而產(chǎn)生樹脂不均勻的現(xiàn)象； (3)設(shè)備占地面積較小。 立式連續(xù)纏管機(jī) 的 心 軸 1鉛垂布置，由牽引輥 2驅(qū)動(dòng)，導(dǎo)向輥 15支承，一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊從下向上垂直移動(dòng)，通過(guò)水平布置的六層工作臺(tái)，分層纏繞纖維品，當(dāng)纏滿一根 心 軸后，將玻璃鋼管切斷，經(jīng)固化爐固化后，將玻璃鋼管從心 軸上脫模，就加工出一根玻璃鋼管。 3．連續(xù)纏管機(jī)的總體布置 玻璃纖維 有機(jī)樹脂 預(yù)浸或現(xiàn)浸 加熱固化 脫 模 切割翻管 檢 驗(yàn) 成 品 纏繞成型 芯軸 連續(xù)纏管工藝過(guò)程 原料是玻璃纖維制品，在這些纖維品上浸上樹脂，然后按一定的成型規(guī)律纏繞在芯軸上，經(jīng)加熱固化、脫模、切割等工序，就制成了玻璃鋼管。 工件的質(zhì)量和尺寸大小 是影響總體布置的重要因素，總體布置不一樣，驅(qū)動(dòng)形式不一樣。 地坑式龍門銑床 驅(qū)動(dòng)模式： 采用 多臺(tái)電動(dòng)機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng) 的模式， 有 2個(gè)銑削頭，各用一個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)銑刀旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和上下、左右運(yùn)動(dòng)；用另一臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)龍門架前后運(yùn)動(dòng)。 橫梁移動(dòng)式龍門銑床 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 用來(lái)加工特大型工件 。 與前述兩種銑床相比，橫梁移動(dòng)式龍門銑床上電動(dòng)機(jī)的數(shù)目就更多。 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 用來(lái)加工大型工件 。采用獨(dú)立驅(qū)動(dòng)，可 簡(jiǎn)化傳統(tǒng)系統(tǒng) ，使得運(yùn)動(dòng)鏈大大縮短。工件裝在工作臺(tái)上，只能作 X、 Y兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，銑刀除轉(zhuǎn)動(dòng)外，可沿軌道作 Z方向的運(yùn)動(dòng)。集中驅(qū)動(dòng)采用電動(dòng)機(jī)較少，可以較好地實(shí)現(xiàn)這些相對(duì)運(yùn)動(dòng)間的關(guān)系；缺點(diǎn)是 傳動(dòng)系統(tǒng)復(fù)雜 。由于工件尺寸和重量小，刀具只轉(zhuǎn)動(dòng)。 通過(guò)不同的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方案，就形成了 4種型號(hào)的銑床： 升降臺(tái)臥式銑床 工作臺(tái)不升降立式銑床 橫梁移動(dòng)式龍門銑床 地坑式龍門銑床 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 銑刀軸水平布置 ， 加工尺寸和重量較小的工件。 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由銑刀完成，而其它 3個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，有兩個(gè)方案：①工件靜止，銑刀運(yùn)動(dòng)；②銑刀靜止，工件運(yùn)動(dòng)。 “齒輪 — 蝸桿”減速裝置與“蝸桿 — 齒輪”減速裝置各有什么優(yōu)缺點(diǎn)，各適用于什么場(chǎng)合。為適應(yīng)不同作業(yè)和不同人體高度， 手扶架在高度和長(zhǎng)度方向上都可調(diào)節(jié) 。 總體布置時(shí)還考慮各旋轉(zhuǎn)零件間、旋轉(zhuǎn)零件與不旋轉(zhuǎn)零件間要有一定距離。 在變速箱后部設(shè)了一個(gè) 動(dòng)力輸出軸 ，在該軸上裝上鏈輪，可驅(qū)動(dòng)旋耕機(jī)工作。由于其轉(zhuǎn)速較高，可以驅(qū)動(dòng)水泵、脫粒機(jī)等機(jī)器。 手扶拖拉機(jī)總體平衡的特點(diǎn)：作為一個(gè)機(jī)組來(lái)考慮質(zhì)心位置和行駛平穩(wěn)性，同時(shí)又要兼顧單機(jī)行駛和停放的要求。橫置 — 曲軸旋轉(zhuǎn)平面與單輪平行；豎置 — 兩者垂直。手扶拖拉機(jī)行走時(shí)，駕駛員坐在機(jī)架一方的座位上，這時(shí)機(jī)器重心后移到輪軸后方，為保持平衡，在拖拉機(jī)后部加了一個(gè)支撐輪。 1．手扶拖拉機(jī)的總體布置 （三）總體布置設(shè)計(jì)示例 手扶拖拉機(jī)在總體布置上有下面 3個(gè)特點(diǎn)： ① 要保持總體平衡 手扶拖拉機(jī)屬于 單軸移動(dòng)式機(jī)械 ， 手扶拖拉機(jī)采用 單輪輪式的支撐方式 ，單機(jī)不能縱向平衡 ，只有和農(nóng)具或拖車組成機(jī)組才能縱向平衡和穩(wěn)定行駛。 ③ 操縱件的布置應(yīng)使操作人員有合適的位置 操作人員的位置應(yīng)設(shè)在操縱件集中的地方，為此 操縱件應(yīng)集中布置在工序集中，操作最頻繁、最容易出現(xiàn)故障和最便于觀察的部位 ；當(dāng)不能滿足上述要求時(shí)，常用的操縱件一定要放在操作人員的身旁；對(duì)于大型機(jī)械，有時(shí)要設(shè)幾個(gè)操作位置，這時(shí)應(yīng)設(shè)聯(lián)鎖裝置。 ① 操縱件的布置應(yīng)便于操作 ② 操縱件的布置應(yīng)使操作人員按習(xí)慣進(jìn)行操作 人有許多習(xí)慣，操縱件的布置應(yīng)遵循這些習(xí)慣。操縱件的布置既要考慮對(duì)機(jī)械系統(tǒng)操縱方便，又要照顧到操縱者使用方便。 3．操縱件的布置 操縱系統(tǒng)中產(chǎn)生操縱力或發(fā)生操作信號(hào)的構(gòu)件叫操縱件，如拉桿、手柄、手輪、按鈕、按鍵、腳踏板等，都是操縱件。在進(jìn)行總體布置時(shí)，要注意有利于各級(jí)傳動(dòng)的潤(rùn)滑與密封?？傮w布置對(duì)潤(rùn)滑和密封也有影響。 例 3：變回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)或擺動(dòng)的機(jī)構(gòu)，應(yīng)放在運(yùn)動(dòng)鏈的 低速端 。鏈的速度越高，“多邊形效應(yīng)”越嚴(yán)重。 “ 帶 — 齒輪 — 鏈”減速裝置 “ 鏈 — 齒輪 — 帶”減速裝置 兩種減速裝置相比較， “帶 —齒輪 —鏈”減速裝置較為合理： （ 1） 帶傳動(dòng)適于在較高速度下進(jìn)行傳動(dòng)， 具體表現(xiàn)為： ① 傳遞相同的功率，在較高的轉(zhuǎn)速下，傳遞的轉(zhuǎn)矩 T小，帶所受的拉力 F小，帶不容易產(chǎn)生打滑現(xiàn)象； ② 帶傳動(dòng)的 彈性滑動(dòng)率較小，速度損失??； ③ 帶受的拉力小，帶的壽命較長(zhǎng)； ④ 帶傳動(dòng)的外廓尺寸也較小。 ② 對(duì)以傳遞運(yùn)動(dòng)為主要要求的傳統(tǒng)系統(tǒng)，由于對(duì)傳動(dòng)精度要求較高，應(yīng)優(yōu)先采用齒輪 —蝸桿減速裝置?；扑俣龋海?式中 n1—蝸桿轉(zhuǎn)速 ) ??cos)100060/(11 ?? ndVS 由上式可以看出：齒輪 — 蝸桿減速裝置蝸桿副的滑移速度遠(yuǎn)低于蝸桿 —齒輪減速裝置，從而使傳動(dòng)效率較低。17′ 24 10 5 由上表可看出， 滑移速度 Vs提高， 當(dāng)量摩擦角 φ v和當(dāng)量摩擦系數(shù) μv大大降低，從而 嚙合效率 η1提高 。09′ 4176。00′ 2176。55′ 1176。 smvs/滑移速度 v?當(dāng)量摩擦角 V?當(dāng)量摩擦系數(shù) 0176。 ?表示傳動(dòng)系統(tǒng)的效率 g?表示齒輪副的傳動(dòng)效率 w?表示蝸桿副的傳動(dòng)效率 g?? ?? w 1)~( ??效率的乘積 ～ 效率與攪油損失 2? 3?蝸桿傳動(dòng)的效率主要決定于嚙合效率 η1。當(dāng)量摩擦角 φv與滑移速度 Vs有關(guān)。 —v?式中： 由公式可看出：在蝸桿導(dǎo)程角 γ不變時(shí)， η1主要決定于蝸桿副的當(dāng)量摩擦角 φv。 高速級(jí)的傳動(dòng)誤差反映到輸出運(yùn)動(dòng)上，被低速級(jí)的速比縮小了。 （ 2）齒輪 —蝸桿減速裝置的 傳動(dòng)效率較低。 a??b、 ,即齒輪 — 蝸桿減速裝置的傳動(dòng)誤差較小，運(yùn)動(dòng)精度較高。 （ 1）齒輪 —蝸桿減速裝置的 傳動(dòng)精度較高 設(shè)兩種傳動(dòng)方案中各零件的制造精度和參數(shù)相同， 齒輪副的傳動(dòng)誤差為 g??，蝸桿副的傳動(dòng)誤差為 w??且兩者數(shù)值比較接近。 （ 2）合理安排傳動(dòng)系統(tǒng)中各機(jī)構(gòu)的順序 例 1：由齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)組成的傳動(dòng)系統(tǒng)，其可以組成 “齒輪 — 蝸桿”減速裝置和 “蝸桿 — 齒輪” 減速裝置 (按從高速級(jí)到低速級(jí)的順序命名 )。四工位專用機(jī)床采用兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)，分別驅(qū)動(dòng)不同的執(zhí)行系統(tǒng)。 對(duì)機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行總體布局設(shè)計(jì)時(shí)， 布置傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)考慮下面 3個(gè)問(wèn)題： 一般情況下，機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)是由一些傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組合而成， 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的先后順序?qū)鲃?dòng)系統(tǒng)的性能影響較大 。 2．傳動(dòng)系統(tǒng)的布置 傳動(dòng)系統(tǒng)在機(jī)械產(chǎn)品中占有重要的地位，例如在汽車拖拉機(jī)制造過(guò)程中，制造傳動(dòng)系統(tǒng)的工作量占總工作量的 50%以上，金屬切削機(jī)床制造過(guò)程中，占60%以上。 （ 1）簡(jiǎn)化運(yùn)動(dòng)鏈 在保證傳統(tǒng)系統(tǒng)功能的前提下，運(yùn)動(dòng)鏈越簡(jiǎn)單，零件的數(shù)目和運(yùn)動(dòng)副數(shù)目就越少，材料的消耗和制造費(fèi)用就越低，傳動(dòng)效率和精度、可靠度就越高。 自走式谷物聯(lián)合收獲機(jī)，要把直立的谷物割倒并輸送走，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的構(gòu)件 — 割刀滾輪等的位置應(yīng)能保證谷物傳送方便與安全。 電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī) 執(zhí)行構(gòu)件 工件 、 刀具 當(dāng)有外露的執(zhí)行構(gòu)件時(shí)，最好將執(zhí)行機(jī)構(gòu)的聯(lián)接件和原動(dòng)件隱蔽布置，以提高作業(yè)的安全性。 （ 2）使 原動(dòng)件盡量接近執(zhí)行構(gòu)件 減小執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)副和構(gòu)件的數(shù)目，可以減小因運(yùn)動(dòng)副磨損和構(gòu)件發(fā)生變形而造成的 誤差積累 ，從而提高執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)精度。 布置執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)注意下面 3個(gè)問(wèn)題： （ 1）盡量 減少執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)副和構(gòu)件數(shù)目 ， 減小構(gòu)件的幾何尺寸 。例如在四工位專用機(jī)床進(jìn)行總體布置時(shí)，首先把執(zhí)行構(gòu)件 — 刀具和工件布置好。例如多缸內(nèi)燃機(jī)，它有多個(gè)進(jìn)排氣門機(jī)構(gòu)，把各進(jìn)排氣門機(jī)構(gòu)的凸輪布置在一根軸上，既可使原動(dòng)件凸輪接近執(zhí)行構(gòu)件 — 氣門，又容易滿足各氣門間