機(jī)械原理第11章

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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,第,11,章 機(jī)械系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì),11.1,概述,機(jī)械系統(tǒng),原動(dòng)機(jī),傳動(dòng)系統(tǒng),執(zhí)行系統(tǒng),操縱控制系統(tǒng),傳,動(dòng),裝,置,傳,動(dòng),路,線(xiàn),分,配,傳,動(dòng),比,功,能

2、,分,析,協(xié),調(diào),配,合,方,案,評(píng),價(jià),運(yùn),動(dòng),分,析,類(lèi),型,轉(zhuǎn),速,容,量,機(jī)電、機(jī)液、電液、液壓、,氣動(dòng)、電氣、微機(jī)等,11.2,機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì),11.2.1,功能原理及運(yùn)動(dòng)分析,根據(jù)題目要求進(jìn)行功能分析，確定需,要完成的動(dòng)作，確定需要的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的形,式、數(shù)量，以及各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件、從,動(dòng)件的形式。,各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的功能要求、運(yùn)動(dòng)要求、,工藝要求利用,方框圖,描述。,子功能,1,總,功,能,相應(yīng)工藝動(dòng)作,執(zhí)行機(jī)構(gòu),執(zhí)行動(dòng)作,子功能,2,子功能,3,子功能,n,相應(yīng)工藝動(dòng)作,相應(yīng)工藝動(dòng)作,相應(yīng)工藝動(dòng)作,執(zhí)行機(jī)構(gòu),執(zhí)行機(jī)構(gòu),執(zhí)行機(jī)構(gòu),執(zhí)行動(dòng)作,執(zhí)行動(dòng)作,執(zhí)行動(dòng)作,功能方框圖,（機(jī)器的功

3、能、工藝動(dòng)作及執(zhí)行機(jī)構(gòu)框圖）,11.2.2,結(jié)構(gòu)選型設(shè)計(jì),11.2.3,執(zhí)行系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì),1.,協(xié)調(diào)設(shè)計(jì),(2),動(dòng)作協(xié)調(diào)：各執(zhí)行構(gòu)件在時(shí)間順序、空間位,置上應(yīng)協(xié)調(diào)配合。,(3),操作協(xié)調(diào)：多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)同一構(gòu)件加工操,作的運(yùn)動(dòng)必須協(xié)調(diào)。,1,),按執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)形式進(jìn)行選擇；,2,),按執(zhí)行構(gòu)件的功用進(jìn)行選擇；,3,),簡(jiǎn)化運(yùn)動(dòng)鏈，按先易后難選擇機(jī)構(gòu)形式；,4,),按不同的動(dòng)力源選擇機(jī)構(gòu)形式。,(1),速度協(xié)調(diào)：各執(zhí)行構(gòu)件應(yīng)保證一定的速比。,2.,運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖,(1),直線(xiàn)式,(2),圓周式,如教材圖,11.2,所示。,(3),直角坐標(biāo)式,如教材圖,11.3,所示。,描述各機(jī)構(gòu)間有序、相互配

4、合的運(yùn),動(dòng)關(guān)系的簡(jiǎn)單圖形稱(chēng)為運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖。,將機(jī)械在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中各執(zhí)行構(gòu)件各,行程區(qū)段的起止時(shí)間和先后順序，按比例繪,制在直角坐標(biāo)上，如教材圖,11.1,所示。,各執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)關(guān)系利用,運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖,確定。,轉(zhuǎn)角,/,或時(shí)間,/,s,半,自動(dòng)鉆床,機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖,0,360,90,240,150,270,180,30,60,1,12,6,9,3,2,0,送 料,夾 緊,定 位,鉆 孔,停 止,進(jìn) 刀,停,止,（,1,）,（,2,鉆孔）,退,刀,回 程,遠(yuǎn) 休 止,近 休 止,推,程,回,程,近 休 止,回,程,遠(yuǎn)休,止,推,程,近 休 止,推,程,遠(yuǎn)休,止,近休,止,近休,止,(1),

5、直線(xiàn)式運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖,(2),圓周式運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖,排,氣,閥,門(mén),開(kāi),啟,脹,進(jìn),氣,閥,門(mén),開(kāi),啟,進(jìn),氣,閥,門(mén),關(guān),閉,排,氣,閥,門(mén),關(guān),閉,進(jìn),氣,排,氣,縮,壓,膨,O,曲軸,單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)圓周式運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖,180,360,0,540,720,排 氣 門(mén),開(kāi),閉,點(diǎn),火,進(jìn) 氣 門(mén),火 花 塞,曲柄轉(zhuǎn)角,活 塞,開(kāi),開(kāi),閉,開(kāi),下,移,上,移,下,移,上,移,單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)直角坐標(biāo)式運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖,(3),直角坐標(biāo)式運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖,180,360,0,540,720,11.3,機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì),11.3.1,選擇傳動(dòng)類(lèi)型,機(jī)械傳動(dòng)、,液壓傳動(dòng)、氣動(dòng)、電動(dòng)等。,11.3.2,擬定傳動(dòng)路線(xiàn)及

6、機(jī)構(gòu)順序,路線(xiàn)：,串聯(lián)、并聯(lián)、串并混聯(lián)。,機(jī)構(gòu)順序分配原則：,2,),有利于執(zhí)行運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)確定，帶傳動(dòng)放在第,1,級(jí)減速。,1,),有利于減小結(jié)構(gòu)尺寸，功率,“,前大后小,”,。,11.3.3,分配各級(jí)傳動(dòng)比,4,),若傳動(dòng)比過(guò)大，應(yīng)用混合輪系來(lái)傳動(dòng)。,1,),單級(jí)：,i,帶,=2,，,2.5,，,3,；,i,錐齒,3,；,i,直，斜,=2 5,；,i,蝸,=1080,。,2,),當(dāng),i,810,時(shí),，,應(yīng)用兩級(jí)傳動(dòng)，一級(jí)為,帶傳動(dòng)，另一級(jí)為齒輪傳動(dòng)；當(dāng),i,30,時(shí)，一般應(yīng)用兩級(jí)以上的機(jī)械傳動(dòng)。,3,),傳動(dòng)比的分配原則是,“,前大后小,”,。,5,),要求,i,一對(duì),除不盡，總傳動(dòng)比誤差,2

7、%,。,設(shè)計(jì)任務(wù)：對(duì)已加工好的帶有凸臺(tái)的盤(pán)形零,件進(jìn)行鉆孔。其總功能應(yīng)分解成如下幾個(gè)工藝動(dòng),作：送料；定位；夾緊；進(jìn)刀（鉆孔）。,設(shè)計(jì)參數(shù)：零件圖如左圖所示，,要求每分鐘加工五個(gè)零件，電,動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,n,電,=,1440r,/,min,。,現(xiàn)以設(shè)計(jì)半自動(dòng)鉆床為例說(shuō)明運(yùn)動(dòng)方案,設(shè)計(jì)的步驟和過(guò)程。,11.4,機(jī)械運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖設(shè)計(jì)舉例,18,f,40,f,20,f,30,10,零件圖,確定運(yùn)動(dòng)方案及機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖。,功能原理構(gòu)思,送料,進(jìn)刀,夾緊,定位,工作臺(tái),在,工,件,上,鉆,孔,子功能,1,子功能,2,子功能,3,子功能,4,送料,定位,夾緊,進(jìn)刀,從料斗推出工件,及把鉆好孔的工,件向前推進(jìn),定位

8、擋塊伸縮，,擋住工件或讓,出通道,夾具夾緊或松開(kāi),鉆頭的進(jìn)給,與退出,移動(dòng)從動(dòng)件,圓柱凸輪機(jī),構(gòu),移動(dòng)從動(dòng)件,盤(pán)形凸輪機(jī),構(gòu),擺動(dòng)從動(dòng)件,盤(pán)形凸輪機(jī),構(gòu),齒輪齒條,機(jī)構(gòu),從動(dòng)件,往復(fù)移動(dòng),從動(dòng)件,往復(fù)移動(dòng),滑塊,往復(fù)移動(dòng),齒條上下,往復(fù)移動(dòng),總,功,能,半自動(dòng)鉆床的功能、工藝動(dòng)作及執(zhí)行機(jī)構(gòu)框圖,相應(yīng)的工藝動(dòng)作,執(zhí)行機(jī)構(gòu),執(zhí)行動(dòng)作,從動(dòng)件通過(guò),高副與移動(dòng),滑塊相連,轉(zhuǎn)角,/,或時(shí)間,/,s,半,自動(dòng)鉆床,機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖,0,360,90,240,150,270,180,30,60,1,12,6,9,3,2,0,送 料,夾 緊,定 位,鉆 孔,停 止,進(jìn) 刀,停,止,（,1,）,（,2,鉆孔）,退

9、,刀,回 程,遠(yuǎn) 休 止,近 休 止,推,程,回,程,近 休 止,回,程,遠(yuǎn)休,止,推,程,近 休 止,推,程,遠(yuǎn)休,止,近休,止,近休,止,A,C,B,D,G,H,I,E,F,動(dòng),力,頭,齒輪,齒條,齒扇,料斗,2,1,4,3,8,5,7,6,J,半自動(dòng)鉆床的運(yùn)動(dòng)方案圖,工作主軸,根據(jù)所給的設(shè)計(jì)參數(shù)，可算出執(zhí)行構(gòu)件主,軸轉(zhuǎn)速,n,主,=,5r/min,，所以機(jī)械的總傳動(dòng)比為,傳動(dòng)比分配,：,i,總,=,i,皮,i,12,i,34,，各級(jí)分配情況應(yīng),遵循“前大后小”的原則,以減小結(jié)構(gòu)尺寸。,一、機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖設(shè)計(jì),1,),計(jì)算總傳動(dòng)比，進(jìn)行傳動(dòng)比分配,傳動(dòng)比誤差,:,2,),畫(huà)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖,取大多數(shù)構(gòu)件運(yùn)動(dòng)平面為主視圖。,3,),確定運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖,首先在草稿紙上進(jìn)行簡(jiǎn)圖設(shè)計(jì)，先定,執(zhí)行機(jī)構(gòu)位置，再連傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與電動(dòng)機(jī)。,然后在圖紙上畫(huà)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖，包括機(jī)構(gòu),圖、運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖、機(jī)構(gòu)明細(xì)欄、標(biāo)題欄。,1,.,凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),在說(shuō)明書(shū)中進(jìn)行基本參數(shù)設(shè)計(jì)；,在圖紙上進(jìn)行凸輪廓線(xiàn)設(shè)計(jì)。,2,.,齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),寫(xiě)在說(shuō)明書(shū)上。,3,.,其他機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),二、典型機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),三、撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū),編寫(xiě)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，內(nèi)容見(jiàn)機(jī)械原理,課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)（教材附錄,1,）。,可加上機(jī)構(gòu)改進(jìn)意見(jiàn)和課程設(shè)計(jì)體會(huì)。,