機構(gòu)的變異創(chuàng)新-文庫吧資料
2025-01-22 16:07本頁面
【正文】 示的齒輪機構(gòu)。 ?圖示電動鋸條的凸輪機構(gòu)，凸輪輪廓曲線是一個具有 12個凸凹圓弧形的曲線，從動構(gòu)件是兩個圓柱滾子擺桿。 ?組成凸輪高副的兩個運動副元素，一個是凸輪輪廓曲線，另一個是從動構(gòu)件與凸輪接觸的工作面。 ?(2)平面高副 —— 平面高副元素的形狀變換，是為了演化變異出具有不同功能的平面高副，此外還可改善高副機構(gòu)的各種性能，如受力狀態(tài)、接觸強度、運動及動力特性等。 ?移動副經(jīng)滑動接觸轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動接觸后，進一步改變移動副元素的形狀，就構(gòu)造了一個凸輪為從動件，擺桿為主動構(gòu)件的反凸輪機構(gòu)。 ?提高運動副的接觸強度 *增大高副的點接觸的曲率半徑（ 正變位齒輪） ； *增長高副的線接觸長度（ 斜齒輪傳動） ； *采用內(nèi)凹高副接觸（ 內(nèi)齒輪嚙合，內(nèi)凹凸輪從動件） 。 ?減少摩擦 磨損 *用滾動代替滑動（ 凸輪磙子從動件，滾動軸承，滾動導(dǎo)軌，滾動螺旋等） ； *用線接觸代替點接觸（ 蝸輪傳動） 。 ?(2)轉(zhuǎn)動副 —— 把組成轉(zhuǎn)動副的銷軸和銷軸孔之間增設(shè)若干個滾動體，構(gòu)成滾動軸承。為減小磨損可用滾動接觸代替滑動接觸。 ?移動副 ? 低副元素的接觸性質(zhì)為滑動接觸，高副元素包含有滾動和滑動兩種接觸性質(zhì)。曲柄 1通過連桿 2帶動沖頭 3作上下往復(fù)移動，實現(xiàn)沖壓動作。 ?轉(zhuǎn)動副 ?2)移動副的擴大 —— 主要是指組成移動副的滑塊與導(dǎo)路尺寸的變大，且尺寸增大到把機構(gòu)中其它運動副包含其中，構(gòu)件間的相對運動關(guān)系并未改變。若構(gòu)件 3改成滾子，它與圓弧槽形成滾滑副，則構(gòu)件 2的運動與原機構(gòu)的運動相同。 ?1)轉(zhuǎn)動副的擴大 —— 主要指組成轉(zhuǎn)動副的銷軸和銷軸孔在直徑尺寸上的增大，但各構(gòu)件之間的相對運動關(guān)系并沒有發(fā)生改變，隨著轉(zhuǎn)動副的擴大，構(gòu)件形狀也發(fā)生了變異，當(dāng)轉(zhuǎn)動副連續(xù)擴大后可展直為移動副，由此可演化出新機構(gòu)。 傳統(tǒng)的槽輪機構(gòu) 例 直線步進機構(gòu) 嚙入瞬間 嚙出瞬間 1 2 3 想象： 槽輪直徑增大，槽數(shù)增多 …… 槽輪直徑達到無窮大，槽數(shù)無窮多 …… 嚙入瞬間 嚙出之前 1 2 3 2 大齒輪趨向無窮大 例 ? 改變機構(gòu)中運動副的形式，可構(gòu)型出不同運動性能的機構(gòu)，以增強運動副元素的接觸強度，減小運動副元素的摩擦、磨損，改善機構(gòu)的受力狀態(tài)，改善機構(gòu)的運動和動力效果，開拓機構(gòu)的各種新功能。 ? ?改變凸輪作定軸轉(zhuǎn)動的運動性質(zhì)，使凸輪相對于機架既轉(zhuǎn)動又移動，則從動件實現(xiàn)凸輪的運動和自身相對于凸輪的運動這兩項運動的合成，從而實現(xiàn)行程的增大。凸輪 1繞固定軸 A轉(zhuǎn)動，推桿 2在導(dǎo)軌 B中實現(xiàn)一定運動規(guī)律的往復(fù)移動。消除了圖b導(dǎo)桿機構(gòu)的運動不確定性。 ?(1)轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu) ?圖 a示轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)，若將導(dǎo)桿的中心線置于曲柄的活動鉸鏈 B的軌跡圓上 (見圖 b)，則導(dǎo)桿將以曲柄速度的一半等速轉(zhuǎn)動。機架支承兩個固定轉(zhuǎn)軸 A和B，此時，當(dāng)圓盤 1轉(zhuǎn)動時，圓盤 3以同樣的速度轉(zhuǎn)動。若分別將構(gòu)件 3的形狀改變成含有滑槽和凸榫的圓盤形狀，則構(gòu)造了一個十字滑塊聯(lián)軸器 (圖 b)，其中連桿 2變成了圖 c所示的兩面各有矩形條狀凸榫的圓盤，且兩凸榫的中心線互相垂直，并通過圓盤中心。該機構(gòu)還可進一步變異，把連桿 2全部 做成滾輪結(jié)構(gòu)，把圓盤1上的鉸鏈 A位置全部做成以連桿 2的長度為半徑的圓孔，孔的內(nèi)側(cè)與曲柄 3上的滾輪滾動接觸，這樣就又構(gòu)造出一個新的機構(gòu) —— 孔銷式聯(lián)軸器，見圖 d。 （ 1）構(gòu)件的拆分與合并 ? 平行分度凸輪機構(gòu) （ 2）改變構(gòu)件的形狀與尺寸 凸輪的形狀：盤狀、圓柱狀、圓錐狀、平板狀等 齒輪的形狀：圓柱形、圓錐形、扇形、非圓形等 （ 3）改變構(gòu)件的材料性能 剛性構(gòu)件、撓性構(gòu)件、彈性構(gòu)件、流體構(gòu)件、電器構(gòu)件（電磁式齒輪傳動） ?例：平行四邊形機構(gòu)的變異 平行四邊形機構(gòu)運動到四個構(gòu)件為一直線時，機構(gòu)處于止點位置，造成機構(gòu)運動不確定。若滾子脫離擺槽，則運動中斷。 擺動導(dǎo)桿機構(gòu)，用滾
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