機械系統(tǒng)創(chuàng)新設計實例分析-文庫吧資料
2025-02-22 05:14本頁面
【正文】 后將取得良好的社會及經(jīng)濟效益。經(jīng)過多次作用，只有筷子對準出口時才能被頂出。 階梯推桿斜面 的作用：一是起振動作用；二是防止筷子未對準出口時被頂斷，如圖所示。階梯推桿推出的 3雙筷子成并排階梯狀。階梯推桿推筷示意圖 全自動送筷機創(chuàng)新設計實例 設計階梯推桿的目的：一是提高送筷子的效率；二是防止筷子由于擺放不規(guī)則，出現(xiàn)卡死、架空等現(xiàn)象。推出的一截筷子如果未被取走，則移動凸輪空推，已推出的筷子靜候抽取。 全自動送筷機創(chuàng)新設計實例 3) 電動機的選擇 通過模擬實驗測定推筷子的阻力和最佳的出筷子速度，從而確定電動機的功率為 25W ，減速電動機的輸出轉(zhuǎn)速為 60r/min。通過模擬實驗，分析對比，發(fā)現(xiàn)盤形凸輪機構雖然結構簡單，但由于從動件行程較大 (70mm)，使機構的總體結構尺寸過大；曲柄搖桿和導桿機構不僅平穩(wěn)性較差，而且占據(jù)的空間也大；而曲柄滑塊機構占據(jù)的空間最小，結構比較簡單。因此，最終選擇了第三種方案。水平橫向送筷子，由于筷子尺寸、形狀、大小及擺放的不規(guī)則，能順利取出筷子的概率不足 30% 。 2. 設計過程 初定的送筷方式 (利用系統(tǒng)分析法和形態(tài)分析法進行論證分析 )有 3種：朝上豎直送 ；水平橫向送；水平豎向送 。 1. 設計目的 學生每天到食堂就餐都得從筷筒里胡亂地抓取筷子，這樣既不方便又不衛(wèi)生，久而久之便萌發(fā)了設計一種自動送筷機的靈感。此外，該裝置也可用于各種平面凸輪的加工，因此頗具推廣應用價值。因而其操作方便，使用靈活，能滿足各種圓柱凸輪的加工。 (2) 工作臺的直線運動采用先進的滾珠絲杠傳動，并采用滾動導軌支承，其傳動靈活、精度高、剛度大。 圓柱凸輪數(shù)控銑削裝置的創(chuàng)新設計實例 5. 主要創(chuàng)新點 (1) 工件回轉(zhuǎn)運動采用標準分度頭傳動，簡化了設計制造，降低了研制成本。編程過程精確、直觀、方便、靈活。 (4) 數(shù)控編程采用 CAD/CAM一體化編程方法。 (2) 工件回轉(zhuǎn)運動 (即 X軸 )的機械傳動由普通分度頭完成，其蝸桿渦輪的降速比大 (i=40)、傳動精度高、價格便宜。 X向脈沖當量為 176。這種加工方法成本很低，加工自動化程度較高，操作方便，加工精度高，且能滿足圓柱凸輪不斷改型的要求。 因此根據(jù)數(shù)控技術越來越普及以及簡易數(shù)控系統(tǒng)價格比較便宜的現(xiàn)狀和特點，東北大學機械廠決定設計一個簡易的圓柱凸輪數(shù)控銑削裝置。 2. 工作原理 圓柱凸輪數(shù)控銑削裝置的創(chuàng)新設計實例 3. 設計方案 在方案設計階段，通過對圓柱凸輪的各種加工方案進行深入的分析研究得出：對于復雜的、多導程圓柱凸輪，理想的加工方法是采用帶回轉(zhuǎn)臺的四軸立式加工中心或帶自驅(qū)動式銑刀的車削中心加工，但這兩種機床價格昂貴，東北大學機械廠近期難以購買這兩種機床。本裝置的傳動原理如圖所示。經(jīng)過一年多的時間，完成了圓柱凸輪數(shù)控銑削裝置的綜合創(chuàng)新設計，由東北大學機械廠完成制造，并成功地投入使用，滿足了圓柱凸輪加工的精度和生產(chǎn)率的要求 。東北大學東軟集團生產(chǎn)的醫(yī)用全身 CT掃描機，有一對復雜的圓柱凸輪，過去一直采用手工加工，不僅制造精度低，而且勞動強度大，生產(chǎn)效率低，成本高。 新型內(nèi)燃機的開發(fā)實例 圓柱凸輪數(shù)控銑削裝置的創(chuàng)新設計實例 本實例就圓柱凸輪加工原理開發(fā)中運用綜合創(chuàng)新技法、反求創(chuàng)新法，通過創(chuàng)造性的綜合和巧妙的構思，使綜合體發(fā)生質(zhì)的飛躍，做了簡單的說明，從而體現(xiàn)出綜合創(chuàng)新是一種更具實用性的創(chuàng)新思路。人們總是在發(fā)現(xiàn)矛盾和解決矛盾的過程中不斷取得進步。 新型內(nèi)燃機的開發(fā)實例 3) 旋轉(zhuǎn)式發(fā)動機的實用比 旋轉(zhuǎn)式發(fā)動機與傳統(tǒng)的往復式發(fā)動機相比，在輸出功率相同時，具有體積小、重量輕、噪聲低、旋轉(zhuǎn)速度范圍大以及結構簡單等優(yōu)點，但在實用化生產(chǎn)的過程中還有許多問題需要解決。它需要一個化油器和若干火花塞，但無須連桿、活塞以及復雜的閥門控制裝置。 (3) 結構設計。 行星齒輪機構 新型內(nèi)燃機的開發(fā)實例 三角形轉(zhuǎn)子相當于行星內(nèi)齒輪 2，它一面繞自身軸線自轉(zhuǎn)，一面繞中心外齒輪 1在缸體 3內(nèi)公轉(zhuǎn)，系桿 H轉(zhuǎn)子內(nèi)齒輪與中心外齒輪的齒數(shù)比是∶1，這樣轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一周，使曲軸轉(zhuǎn) 3周，輸出轉(zhuǎn)速較高。 (2) 運動設計。而且三角形轉(zhuǎn)子的每一個表面與缸體的作用相當于往復式發(fā)動機的一個活塞和氣缸，依次平穩(wěn)地連續(xù)工作。內(nèi)燃機的功能是將燃氣的能量轉(zhuǎn)化為回轉(zhuǎn)的輸出動力，通過內(nèi)部容積變化，完成燃氣的吸氣、壓縮
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