機構(gòu)的組合創(chuàng)新概述-展示頁
2025-01-21 22:33本頁面
【正文】 系統(tǒng)，這類機械是工程中應(yīng)用最廣泛、也是最普遍的。 2 ）互不連接的基本機構(gòu)的組合 若干個互不連接、單獨工作的基本機構(gòu)可以組成復(fù)雜的機械系統(tǒng)。其要素是閉鏈且不可拆分性。其要素是組成機構(gòu)的最多構(gòu)件為 2且為開鏈機構(gòu)。 ▲ 為了滿足一些特定的要求，常常將各種基本機構(gòu)以一定的方式加以組合后使用，稱為組合機構(gòu)。第五章機構(gòu)的創(chuàng)新 機構(gòu)的組合創(chuàng)新 ▲ 隨著機械化和自動化程度的不斷提高，對機構(gòu)輸出的運動學(xué)和動力學(xué)特性的要求也變得更加復(fù)雜多樣。 ▲ 連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)等基本機構(gòu)往往不能滿足各種復(fù)雜多樣的要求。 概述 第一節(jié) 機構(gòu)組合的基本概念 一、基本機構(gòu)的概念 最簡機構(gòu) 把由 2個構(gòu)件和 1個運動副組成的開鏈機構(gòu)稱為最簡單的機構(gòu)，簡稱最簡機構(gòu)。 2 1 1 2 原動機的機構(gòu)簡圖為最簡機構(gòu) 基本機構(gòu) 把含有 3個構(gòu)件以上、且不能再進行拆分的閉鏈機構(gòu)稱為基本機構(gòu)。 C B D A z1 z2 o1 o2 H C A B 基本機構(gòu)的應(yīng)用 1） 基本機構(gòu)的單獨使用 基本機構(gòu)可以直接應(yīng)用在機械裝置中，只有一些簡單機械中才包含一個基本機構(gòu)，如空氣壓縮機中包含一個曲柄滑塊機構(gòu)。各基本機構(gòu)之間進行運動協(xié)調(diào)設(shè)計。 基本機構(gòu)的連接組合方式主要有：串聯(lián)組合、并聯(lián)組合、疊加組合和封閉組合等。 ?機構(gòu)的組合原理，是指將幾個基本機構(gòu)按一定的原則或規(guī)律，組合成一個復(fù)雜的機構(gòu)，這個復(fù)雜的機構(gòu)有兩種形式，一種是由幾種基本機構(gòu)融合成性能更加完善、運動形式更加多樣化的新機構(gòu) —— 組合機構(gòu)；另一種則是由幾種基本機構(gòu)組合在一起，組合體的各基本機構(gòu)還保持各自特性，但需要各個機構(gòu)的運動或動作協(xié)調(diào)配合，以實現(xiàn)組合的目的，這種形式被稱為機構(gòu)的組合。利用這些基本機構(gòu)的良好性能，改善它們的不良特性，運用機構(gòu)組合原理構(gòu)造出既滿足工作要求，又具有良好運動和動力性能的機構(gòu)。 利用機構(gòu)的組成原理，不斷連接各類桿組 按照串聯(lián)規(guī)則組合基本機構(gòu) 按照并聯(lián)規(guī)則組合基本機構(gòu) 按照疊加規(guī)則組合基本機構(gòu) 按照封閉規(guī)則組合基本機構(gòu) 上述方法的混合連接， 可得到復(fù)雜的機構(gòu)系統(tǒng)。 當(dāng)內(nèi)接副為轉(zhuǎn)動副時，兩個外接副可同時為轉(zhuǎn)動副，也可以一個為轉(zhuǎn)動副，另一個為移動副，或者兩個外接副同時為移動副 023 ?? lpn II級桿組分類圖 R R R P R R R R P R P P P R R P P R R P R 內(nèi)接副為轉(zhuǎn)動副 內(nèi)接副為移動副 ??? 級桿組分類圖 3R桿組 (以三個內(nèi)接副開始 ) 3R3R P R R R R R R R R R P P R R P P R R P 3R2RP 3RR2P 3R3P 2RP3R 2RP2RP 2RPR2P 2RP3P 2RP桿組 R2P桿組 R2P3R R2P2RP R2PR2P R2P3P 3P桿組 3P3R 3PR2P 3P3P 3P2RP 三、機構(gòu)組成原理與機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計 機構(gòu)組成原理 把基本桿組依次連接到原動件和機架上，可以組成新機構(gòu)。 機構(gòu)組成原理與機構(gòu)創(chuàng)新 把前述的各種 II級桿組和 III級桿組連接到原動件和機構(gòu)上，可以組成基本機構(gòu)；再把各種 II級桿組和 III級桿組連接到基本機構(gòu)的從動件上，可以組成復(fù)雜的機構(gòu)系統(tǒng)。把 基本桿組再連接到 機構(gòu)的從動件和機架上可組成復(fù)雜機構(gòu)。前一個機構(gòu)稱為前置機構(gòu)，后一個機構(gòu)稱為后置機構(gòu)。 機構(gòu) 1 機構(gòu) 2 機構(gòu) 1 機構(gòu) 2 前置機構(gòu) 后置機構(gòu) I型串聯(lián) 前置機構(gòu) 后置機構(gòu) II型串聯(lián) 串聯(lián)組合分類 ?二、串聯(lián)式機構(gòu)組合與創(chuàng)新 ? ?串聯(lián)式機構(gòu)組合是指若干個單自由度的基本機構(gòu)順序聯(lián)接，以前一個機構(gòu)的輸出構(gòu)件作為后一個機構(gòu)的輸入構(gòu)件的機構(gòu)組合方式。常采用的后置子機構(gòu)有：連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)、槽輪機構(gòu)、棘輪機構(gòu)。當(dāng)主動曲柄OAA回轉(zhuǎn)時，從動搖桿 OBB作往復(fù)擺動，其最大擺角為 ?3，該擺角滿足不了縫紉機梭心擺動的擺角要求，為此，通過串聯(lián)一導(dǎo)桿機構(gòu)，則搖桿 OCC的擺角 ?5可達 200176。該串聯(lián)式機構(gòu)組合實現(xiàn)了輸出擺角增大作用。主動曲柄 1轉(zhuǎn)動，推動齒輪 3與上、下齒條 5嚙合傳動，上齒條 4固定，下齒條 5作往復(fù)移動，其行程 H=4R，即把連桿機構(gòu)的輸出行程擴大了一倍。若將齒輪 3改為雙聯(lián)齒輪 33′ ，節(jié)圓半徑分別為 rr3′ ，齒輪 3與固定齒條 4嚙合，齒輪 3′ 與移動齒條5嚙合，其行程為 RrrH ???????? ??339。該串聯(lián)式機構(gòu)組合，實現(xiàn)了輸出行程成倍增大作用。33rr? ?2)前置子機構(gòu)為凸輪機構(gòu) —— 通常后置子機構(gòu)利用凸輪機構(gòu)輸出構(gòu)件的運動規(guī)律，改善后置子機構(gòu)的運動特性，或使其運動行程增大。 ?例 增大運動行程的凸輪 — 連桿機構(gòu)，前置子機構(gòu)為擺動從動件凸輪機構(gòu)，后置子機構(gòu)為搖桿滑塊機構(gòu)。該機構(gòu)利用一個輸出端半徑r2大于輸入端半徑 r1的搖桿BAC，使 C點的位移大于 B點的位移，從而可在凸輪尺寸較小的情況下，使滑塊獲得較大行程。后置子機構(gòu)可以是各種類型的基
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