機械創(chuàng)新設(shè)計---第6章機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計-閱讀頁
2024-12-23 10:03本頁面
【正文】 構(gòu)的 基本機構(gòu)的名稱 來分類，主要介紹 常用 組合機構(gòu)的性能特點和適用場合。凸輪機構(gòu)雖也可實現(xiàn)任意的給定運動規(guī)律的往復(fù)運動，但在 從動件 作往復(fù)擺動時，受 壓力角 的限制，其 擺角 不能太大。 (圖 6－ 13 圖 6— 14 圖 6— 15 ) 兩個盤形凸輪固接在同一軸上 矩形運動軌跡 ——吸紙、送紙 讓紙 讓紙讓紙 齊紙 更精確 更精確 ? 3．齒輪 — 凸輪機構(gòu) 齒輪 — 凸輪機構(gòu)常以 自由度 為 2的 差動輪系 為 基礎(chǔ)機構(gòu) ，并用凸輪機構(gòu)為附加機構(gòu)。齒輪 — 凸輪機構(gòu)主要應(yīng)用于以下場合。 2）實現(xiàn)給定運動軌跡 圖 6— 20所示的齒輪 — 凸輪機構(gòu)可用來實現(xiàn)給定的運動軌跡。 給定的軌跡 ? 6． 3． 2 利用機構(gòu)的 變異構(gòu)型 新機構(gòu) 為了實現(xiàn)一定的工藝動作要求，或為了使機構(gòu)具有某些特殊的性能，改變現(xiàn)有機構(gòu)的結(jié)構(gòu) ，演變發(fā)展出新機構(gòu)的設(shè)計，稱為機構(gòu)變異構(gòu)型。 ? 1．機構(gòu)的 倒置 機構(gòu)的 運動構(gòu)件 與 機架 的 轉(zhuǎn)換 ，稱為機構(gòu)的倒置。 在 機械原理 課程中曾介紹過機構(gòu)倒置的典型實例，例如， 鉸鏈四桿機構(gòu) 在滿足 曲柄存在 的條件下，取 不同構(gòu)件 為 機架 ，可以分別得到 雙曲柄機構(gòu)、曲柄搖桿機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu) 。由此可見，用機構(gòu)倒置的原理去研究現(xiàn)有機構(gòu)，可以發(fā)現(xiàn)它們的內(nèi)在聯(lián)系， 并由此可以啟發(fā)人們采用機構(gòu)倒置的變異構(gòu)型方法，設(shè)計出新的機構(gòu)。 圖 6－ 22 a所示為 卡當(dāng)機構(gòu) 。 卡當(dāng)機構(gòu) —— 泵機構(gòu) ? 2．機構(gòu)的 擴展 以原有機構(gòu)作為基礎(chǔ)，增加新的構(gòu)件，構(gòu)成一個新機構(gòu)，稱為機構(gòu)的擴展。 擴展 特點： 十字槽 1周 O1點 2周 變速？？？ 插秧爪取苗 插秧爪插苗 插秧爪返回 活動舌 — 保證軌跡 ? 3．機構(gòu)局部結(jié)構(gòu)的改變 改變機構(gòu)的局部結(jié)構(gòu)，可以獲得有特殊運動特性的機構(gòu) 。該機構(gòu)以系桿 1帶動行星齒輪 2在固定中心輪 5上滾動，行星齒輪和連桿之間的運動副 B做擺線運動（如圖中點畫線所示）。因運動副 B在近似于圓弧的擺線線段上運動，滑塊與連桿之間的運動副位于近似圓弧的圓心處，故有近似 停歇的運動特性 。利用 某一結(jié)構(gòu)特點 設(shè)計新機構(gòu)，稱為結(jié)構(gòu)的 模仿 。 ? 例如， 圓柱齒輪 的半徑 無限增大 時，齒輪演變?yōu)?齒條 ，運動形式由轉(zhuǎn)動演變?yōu)橹本€移動。這種變異方式，可視為 移植中的變異 。 不完全齒輪齒條機構(gòu) 槽輪機構(gòu) ? 5． 運動副的變異 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)。 D→∞ ?6． 3． 3 利用再生運動鏈法構(gòu)型新機構(gòu) ? 1．再生運動鏈法創(chuàng)新設(shè)計流程 再生運動鏈法基于機構(gòu)的桿組組成原理，將一個具體的機構(gòu) 抽象為一般化運動鏈 ，然后按該機構(gòu)的功能所賦予的約束條件， 演化出眾多的 再生運動鏈和相應(yīng)的新機構(gòu) 。根據(jù)這一流程，可推導(dǎo)出許多與原始機構(gòu)具有相同功能的新機構(gòu)。這類機構(gòu)統(tǒng)稱為廣義機構(gòu)。廣義機構(gòu)種類繁多，限于篇幅，本節(jié)僅介紹應(yīng)用較為廣泛的部分廣義機構(gòu)的工作原理和結(jié)構(gòu)特點。 ? l）液動機構(gòu) 液動機構(gòu)與機械傳動的機構(gòu)相比較，具有 無級調(diào)速 ， 調(diào)速范圍大 ； 體積小 、 質(zhì)量輕 、 輸出功率大 ； 工作平穩(wěn) ，易于實現(xiàn) 快速啟動 、 制動 、 換向 等動作； 控制方便 ；易于實現(xiàn) 過載保護 ；由于液壓元件具有 自潤滑 特性，機構(gòu) 磨損小 、 壽命長 ；液壓元件易于 標(biāo)準(zhǔn)化 、 系列化 等優(yōu)點。 ? 2．利用光電、電磁物理效應(yīng) ? 1）光電動機 (圖 6－ 54 ) ? 2）電磁機構(gòu) 利用電與磁相互作用的物理效應(yīng)，來完成所需動作的機構(gòu)，稱為電磁機構(gòu)。電磁機構(gòu)的種類很多，但都是利用 電磁轉(zhuǎn)換產(chǎn)生機械運動 的。圖 6－ 59~63 料 ? 2）利用振動及慣性作用 (l) 振動機構(gòu) (圖 6－ 64 ~65) (2)慣性機構(gòu) (圖 6－ 66~68)
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