機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)3333

1、第十四章 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般過(guò)程：機(jī)械設(shè)計(jì)的一般過(guò)程：計(jì)劃計(jì)劃（提設(shè)計(jì)任務(wù)、可行性研究、編設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)）（提設(shè)計(jì)任務(wù)、可行性研究、編設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)） 方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)（提出若干可行方案、分析對(duì)比、評(píng)價(jià)決策尋求最佳）（提出若干可行方案、分析對(duì)比、評(píng)價(jià)決策尋求最佳） 技術(shù)設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)（全套設(shè)計(jì)圖紙和各種技術(shù)文件）（全套設(shè)計(jì)圖紙和各種技術(shù)文件） 試制試驗(yàn)試制試驗(yàn)（發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，加以改進(jìn)）（發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，加以改進(jìn)） 投產(chǎn)以后投產(chǎn)以后（收集問(wèn)題，改進(jìn)設(shè)計(jì)）（收集問(wèn)題，改進(jìn)設(shè)計(jì)）由若干種不同機(jī)構(gòu)組合由若干種不同機(jī)構(gòu)組合而成，能實(shí)現(xiàn)機(jī)械工藝而成，能實(shí)現(xiàn)機(jī)械工藝過(guò)程所需運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)。過(guò)程所需運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)。單一

2、的常用基單一的常用基本機(jī)構(gòu)本機(jī)構(gòu)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)工程實(shí)際中：工程實(shí)際中：方方案案方方案案方方案案n優(yōu)化選取優(yōu)化選取創(chuàng)造性的工作！創(chuàng)造性的工作！要求：要求：1)1)注重多學(xué)科知識(shí)的綜合應(yīng)用；注重多學(xué)科知識(shí)的綜合應(yīng)用；2)2)注重總結(jié)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累；注重總結(jié)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累；3)3)充分發(fā)揮創(chuàng)造思維和想象能力，靈活應(yīng)用各種設(shè)充分發(fā)揮創(chuàng)造思維和想象能力，靈活應(yīng)用各種設(shè) 計(jì)方法與技巧。計(jì)方法與技巧。以便設(shè)計(jì)出新穎、靈活、高效的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)擬定過(guò)程考慮因素：擬定過(guò)程考慮因素：實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)要求；成本、重量、尺實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)要求；成本、重量、尺寸、機(jī)械效率、壽命等。寸、機(jī)械效率、壽命等。

3、執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì) 功能原理設(shè)計(jì)功能原理設(shè)計(jì) 動(dòng)作及運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)動(dòng)作及運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的型式設(shè)計(jì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的型式設(shè)計(jì) 執(zhí)行系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)執(zhí)行系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì) 執(zhí)行系統(tǒng)的方案評(píng)價(jià)與決策執(zhí)行系統(tǒng)的方案評(píng)價(jià)與決策機(jī)械傳動(dòng)總體方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容機(jī)械傳動(dòng)總體方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容2. 2. 原動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇原動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇 （4 4）控制系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)）控制系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)（3 3）傳動(dòng)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)）傳動(dòng)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì) 傳動(dòng)類(lèi)型的選擇傳動(dòng)類(lèi)型的選擇 傳動(dòng)路線(xiàn)的選擇傳動(dòng)路線(xiàn)的選擇 傳動(dòng)鏈中機(jī)構(gòu)順序的安排傳動(dòng)鏈中機(jī)構(gòu)順序的安排 各級(jí)傳動(dòng)比的分配各級(jí)傳動(dòng)比的分配 潤(rùn)滑系統(tǒng)潤(rùn)滑系統(tǒng) 冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng) 故障監(jiān)測(cè)系

4、統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 安全保護(hù)系統(tǒng)安全保護(hù)系統(tǒng) 照明系統(tǒng)照明系統(tǒng)（5 5）其它輔助系統(tǒng)的設(shè)計(jì)）其它輔助系統(tǒng)的設(shè)計(jì)機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì) 執(zhí)行系統(tǒng)是直接完成機(jī)械系統(tǒng)預(yù)期工作任務(wù)的部分。執(zhí)行系統(tǒng)是直接完成機(jī)械系統(tǒng)預(yù)期工作任務(wù)的部分。由由一個(gè)或多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)一個(gè)或多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。執(zhí)行構(gòu)件的數(shù)量及運(yùn)動(dòng)形組成。執(zhí)行構(gòu)件的數(shù)量及運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)規(guī)律和傳動(dòng)特性等要求，決定了整個(gè)執(zhí)行系統(tǒng)的式、運(yùn)動(dòng)規(guī)律和傳動(dòng)特性等要求，決定了整個(gè)執(zhí)行系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方案。結(jié)構(gòu)方案。 機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)是機(jī)械系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)的機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)是機(jī)械系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)的核心。核心。 一、主要內(nèi)容和過(guò)程一、主要內(nèi)

5、容和過(guò)程 執(zhí)行系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)，是在產(chǎn)品規(guī)劃明確擬定了其執(zhí)行系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)，是在產(chǎn)品規(guī)劃明確擬定了其功能目標(biāo)功能目標(biāo)后進(jìn)行的。其過(guò)程表示在圖中。后進(jìn)行的。其過(guò)程表示在圖中。 功能原理設(shè)計(jì)功能原理設(shè)計(jì) 考慮選擇何種工作原理來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)械預(yù)期的考慮選擇何種工作原理來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)械預(yù)期的功能。采用的工作原理不同，設(shè)計(jì)出的機(jī)械功能。采用的工作原理不同，設(shè)計(jì)出的機(jī)械會(huì)有很大的差異，因此必須根據(jù)機(jī)械的具體會(huì)有很大的差異，因此必須根據(jù)機(jī)械的具體工作要求，如強(qiáng)度、精度、壽命、效率、產(chǎn)工作要求，如強(qiáng)度、精度、壽命、效率、產(chǎn)量、成本、環(huán)保等諸多因素綜合考慮確定，量、成本、環(huán)保等諸多因素綜合考慮確定，盡可能多采用幾個(gè)方案。

6、盡可能多采用幾個(gè)方案。 動(dòng)作及運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)動(dòng)作及運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) 根據(jù)工藝要求進(jìn)行工藝動(dòng)作的分解及執(zhí)行根據(jù)工藝要求進(jìn)行工藝動(dòng)作的分解及執(zhí)行運(yùn)動(dòng)的確定。同一個(gè)工作原理，可以有多種運(yùn)動(dòng)的確定。同一個(gè)工作原理，可以有多種工藝動(dòng)作分解。不同的工藝動(dòng)作分解，將會(huì)工藝動(dòng)作分解。不同的工藝動(dòng)作分解，將會(huì)得到不同的設(shè)計(jì)結(jié)果。得到不同的設(shè)計(jì)結(jié)果。 執(zhí)行機(jī)構(gòu)型式設(shè)計(jì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)型式設(shè)計(jì) 實(shí)現(xiàn)同一種運(yùn)動(dòng)，可以選擇不同型式的機(jī)實(shí)現(xiàn)同一種運(yùn)動(dòng)，可以選擇不同型式的機(jī)構(gòu)。選用何種機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)所需運(yùn)動(dòng)，這需要構(gòu)。選用何種機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)所需運(yùn)動(dòng)，這需要考慮機(jī)構(gòu)的動(dòng)力特性、機(jī)械效率、制造成本考慮機(jī)構(gòu)的動(dòng)力特性、機(jī)械效率、制造成本等因素。等因素。 執(zhí)行

7、系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)執(zhí)行系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì) 對(duì)于由多個(gè)執(zhí)行構(gòu)件及執(zhí)行機(jī)構(gòu)組合而成對(duì)于由多個(gè)執(zhí)行構(gòu)件及執(zhí)行機(jī)構(gòu)組合而成的復(fù)雜機(jī)械，必須使這些執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)以的復(fù)雜機(jī)械，必須使這些執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)以一定的次序協(xié)調(diào)配合，以完成預(yù)期的工作要一定的次序協(xié)調(diào)配合，以完成預(yù)期的工作要求。求。 機(jī)構(gòu)的尺度設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)的尺度設(shè)計(jì) 對(duì)所選擇的各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力對(duì)所選擇的各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力設(shè)計(jì)，確定各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)尺寸，如轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)，確定各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)尺寸，如轉(zhuǎn)動(dòng)副間的相對(duì)位置尺寸、移動(dòng)副的導(dǎo)路位動(dòng)副間的相對(duì)位置尺寸、移動(dòng)副的導(dǎo)路位置、高副運(yùn)動(dòng)副元素的幾何形狀及尺寸等置、高副運(yùn)動(dòng)副元素的幾何形狀及尺寸等等。等。

8、運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力分析運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力分析 對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析和動(dòng)力分析，檢對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析和動(dòng)力分析，檢驗(yàn)是否滿(mǎn)足運(yùn)動(dòng)要求和動(dòng)力性能方面的要驗(yàn)是否滿(mǎn)足運(yùn)動(dòng)要求和動(dòng)力性能方面的要求。求。 方案評(píng)價(jià)與決策方案評(píng)價(jià)與決策 方案評(píng)價(jià)包括定性評(píng)價(jià)和定量評(píng)價(jià)。實(shí)現(xiàn)同一方案評(píng)價(jià)包括定性評(píng)價(jià)和定量評(píng)價(jià)。實(shí)現(xiàn)同一種功能要求，可以采用不同的工作原理；實(shí)現(xiàn)同種功能要求，可以采用不同的工作原理；實(shí)現(xiàn)同一種工作原理，可以選擇不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；實(shí)現(xiàn)一種工作原理，可以選擇不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；實(shí)現(xiàn)同一種運(yùn)動(dòng)規(guī)律，可以采用不同型式的機(jī)構(gòu)。因同一種運(yùn)動(dòng)規(guī)律，可以采用不同型式的機(jī)構(gòu)。因此，為了實(shí)現(xiàn)同一種預(yù)期的功能要求，可以有多此，為了實(shí)現(xiàn)

9、同一種預(yù)期的功能要求，可以有多種不同的方案。機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)所要研究種不同的方案。機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)所要研究的課題，就是如何合理地利用設(shè)計(jì)者的專(zhuān)業(yè)知識(shí)的課題，就是如何合理地利用設(shè)計(jì)者的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和分析能力，創(chuàng)造性地構(gòu)思出各種可能的方案，和分析能力，創(chuàng)造性地構(gòu)思出各種可能的方案，并從中選出最佳方案。并從中選出最佳方案。 二、執(zhí)行系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)策略二、執(zhí)行系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)策略 ( (一一) ) 功能分析與功能求解功能分析與功能求解 1. 功能分析功能分析 功能分析法功能分析法是系統(tǒng)設(shè)計(jì)中擬定功能原理方案的主要是系統(tǒng)設(shè)計(jì)中擬定功能原理方案的主要方法。方法。 一臺(tái)機(jī)器所能完成的功能，稱(chēng)為機(jī)器的一

10、臺(tái)機(jī)器所能完成的功能，稱(chēng)為機(jī)器的總功能總功能。功能分析法就。功能分析法就是將機(jī)械產(chǎn)品的總功能分解成若干是將機(jī)械產(chǎn)品的總功能分解成若干功能元功能元，然后求解功能元，再將其，然后求解功能元，再將其組合，得到滿(mǎn)足總功能要求的多種解決方案，以供評(píng)價(jià)選擇。組合，得到滿(mǎn)足總功能要求的多種解決方案，以供評(píng)價(jià)選擇。 2. 功能求解功能求解 根據(jù)機(jī)構(gòu)的根據(jù)機(jī)構(gòu)的基本功能，歸納整理基本功能，歸納整理為功能元。任何一個(gè)為功能元。任何一個(gè)復(fù)雜的機(jī)構(gòu)系統(tǒng)所要復(fù)雜的機(jī)構(gòu)系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)，都可以實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)，都可以認(rèn)為是由一些基本的認(rèn)為是由一些基本的功能元按一定規(guī)律組功能元按一定規(guī)律組成的，根據(jù)功能元就成的，根據(jù)功能元就易

11、于找到相應(yīng)的功能易于找到相應(yīng)的功能載體，實(shí)現(xiàn)功能元的載體，實(shí)現(xiàn)功能元的求解。求解。 基本功能元及符號(hào)表示基本功能元及符號(hào)表示 列出功能元解的目錄。為了便于設(shè)計(jì)人員進(jìn)行功能原列出功能元解的目錄。為了便于設(shè)計(jì)人員進(jìn)行功能原理的構(gòu)思，可以將有關(guān)的功能元解，按一定的分類(lèi)排序原理的構(gòu)思，可以將有關(guān)的功能元解，按一定的分類(lèi)排序原則，用矩陣表的形式列出。則，用矩陣表的形式列出。 注意功能求解的技巧。注意功能求解的技巧。注意：注意：機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)的功能原理及運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的多方案性機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)的功能原理及運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的多方案性 為實(shí)現(xiàn)同一預(yù)定的功能目標(biāo)，可以選擇不同的為實(shí)現(xiàn)同一預(yù)定的功能目標(biāo)，可以選擇不同的功能原

12、理來(lái)實(shí)現(xiàn)，選用不同的技術(shù)原理來(lái)完成。功能原理來(lái)實(shí)現(xiàn)，選用不同的技術(shù)原理來(lái)完成。例例 齒輪加工方法齒輪加工方法 無(wú)屑加工無(wú)屑加工( (精密鑄造、粉末冶金成精密鑄造、粉末冶金成型、滾壓成型型、滾壓成型) )、切削加工、切削加工( (成型法、展成法成型法、展成法) )、成型法加工的、成型法加工的盤(pán)狀齒輪銑刀和指狀齒輪銑刀、展成法的滾齒和插齒盤(pán)狀齒輪銑刀和指狀齒輪銑刀、展成法的滾齒和插齒例例 糖果包裝機(jī)設(shè)計(jì)糖果包裝機(jī)設(shè)計(jì)例例 自動(dòng)輸送料板的裝置自動(dòng)輸送料板的裝置 紐結(jié)式紐結(jié)式折疊式折疊式接縫式接縫式機(jī)械推拉機(jī)械推拉平板摩擦平板摩擦 工藝動(dòng)作分解與運(yùn)動(dòng)方案選擇有著密切關(guān)系。實(shí)現(xiàn)同一機(jī)器功能工藝動(dòng)作分解與

13、運(yùn)動(dòng)方案選擇有著密切關(guān)系。實(shí)現(xiàn)同一機(jī)器功能時(shí)，應(yīng)盡可能采用動(dòng)作簡(jiǎn)單、工序少數(shù)的動(dòng)作過(guò)程。時(shí)，應(yīng)盡可能采用動(dòng)作簡(jiǎn)單、工序少數(shù)的動(dòng)作過(guò)程。 例例 加工內(nèi)孔加工內(nèi)孔 摩擦輪摩擦輪底部氣吸底部氣吸頂部氣吸頂部氣吸車(chē)床車(chē)床鏜床鏜床鉆床鉆床拉床拉床 例例 加工平面加工平面 （ 二）執(zhí)行機(jī)構(gòu)的型式設(shè)計(jì)、創(chuàng)新與系統(tǒng)的協(xié)調(diào)二）執(zhí)行機(jī)構(gòu)的型式設(shè)計(jì)、創(chuàng)新與系統(tǒng)的協(xié)調(diào) 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的作用就是將原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞到執(zhí)行構(gòu)件，機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的作用就是將原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞到執(zhí)行構(gòu)件，執(zhí)行構(gòu)件的選擇執(zhí)行構(gòu)件的選擇,就是根據(jù)擬定的工作原理和工藝動(dòng)作過(guò)程，就是根據(jù)擬定的工作原理和工藝動(dòng)作過(guò)程，確定執(zhí)行構(gòu)確定執(zhí)行構(gòu)件的數(shù)目、

14、運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)參數(shù)、運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)關(guān)系件的數(shù)目、運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)參數(shù)、運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)關(guān)系。這是項(xiàng)創(chuàng)造性的工作，。這是項(xiàng)創(chuàng)造性的工作，直接影響到整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的傳動(dòng)方案。直接影響到整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的傳動(dòng)方案。牛頭刨床刀具往復(fù)運(yùn)動(dòng)牛頭刨床刀具往復(fù)運(yùn)動(dòng)龍門(mén)刨床工件往復(fù)運(yùn)動(dòng)龍門(mén)刨床工件往復(fù)運(yùn)動(dòng)即使對(duì)于同一功能原理，也會(huì)有不同的運(yùn)動(dòng)方案。即使對(duì)于同一功能原理，也會(huì)有不同的運(yùn)動(dòng)方案。一個(gè)執(zhí)行構(gòu)件一個(gè)執(zhí)行構(gòu)件兩個(gè)執(zhí)行構(gòu)件兩個(gè)執(zhí)行構(gòu)件、執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)、執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)1)1)執(zhí)行構(gòu)件的數(shù)目執(zhí)行構(gòu)件的數(shù)目根據(jù)工作原理根據(jù)工作原理工藝動(dòng)作過(guò)程工藝動(dòng)作過(guò)程執(zhí)行構(gòu)件的數(shù)目執(zhí)行構(gòu)件的數(shù)目運(yùn)動(dòng)形式運(yùn)動(dòng)形式運(yùn)動(dòng)參數(shù)運(yùn)動(dòng)參數(shù)運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)關(guān)系運(yùn)

15、動(dòng)協(xié)調(diào)關(guān)系取決于機(jī)械分功取決于機(jī)械分功能或分動(dòng)作的多少，能或分動(dòng)作的多少，兩者不一定相等，要兩者不一定相等，要具體分析確定。具體分析確定。如立式鉆有兩種方案如立式鉆有兩種方案: :2)2)執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)形式和運(yùn)動(dòng)參數(shù)執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)形式和運(yùn)動(dòng)參數(shù)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)復(fù)合運(yùn)動(dòng)復(fù)合運(yùn)動(dòng)往復(fù)擺動(dòng)往復(fù)擺動(dòng)執(zhí)執(zhí)行行構(gòu)構(gòu)件件運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)形形式式回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)每分鐘轉(zhuǎn)數(shù) rpm rpm由兩個(gè)以上單一運(yùn)動(dòng)合成由兩個(gè)以上單一運(yùn)動(dòng)合成 間歇回轉(zhuǎn)間歇回轉(zhuǎn)停歇往復(fù)直線(xiàn)停歇往復(fù)直線(xiàn)停歇單向直線(xiàn)停歇單向直線(xiàn)沿可變曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)沿可變曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)連續(xù)回轉(zhuǎn)連續(xù)回轉(zhuǎn)沿固定曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)沿固定曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)往復(fù)直線(xiàn)往復(fù)直線(xiàn)每分鐘轉(zhuǎn)位

16、次數(shù)、轉(zhuǎn)角大小、運(yùn)動(dòng)系數(shù)每分鐘轉(zhuǎn)位次數(shù)、轉(zhuǎn)角大小、運(yùn)動(dòng)系數(shù)每分鐘擺動(dòng)次數(shù)、轉(zhuǎn)角大小、行每分鐘擺動(dòng)次數(shù)、轉(zhuǎn)角大小、行程速比系數(shù)程速比系數(shù)每分鐘行程數(shù)目、大小、行程速比系數(shù)每分鐘行程數(shù)目、大小、行程速比系數(shù)每循環(huán)停歇次數(shù)、位置、時(shí)間、每循環(huán)停歇次數(shù)、位置、時(shí)間、行程大小和工作速度。行程大小和工作速度。每次進(jìn)給量的大小。每次進(jìn)給量的大小。 砂輪砂輪工件工件砂輪架砂輪架、各執(zhí)行構(gòu)件間運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)配合和機(jī)械的工作循環(huán)圖、各執(zhí)行構(gòu)件間運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)配合和機(jī)械的工作循環(huán)圖1 1）各執(zhí)行構(gòu)件間運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)配合關(guān)系）各執(zhí)行構(gòu)件間運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)配合關(guān)系a)a)運(yùn)動(dòng)彼此獨(dú)立無(wú)需協(xié)調(diào)配合：運(yùn)動(dòng)彼此獨(dú)立無(wú)需協(xié)調(diào)配合：外圓磨床的砂輪

17、和工件的四個(gè)運(yùn)動(dòng)彼此獨(dú)立。故應(yīng)外圓磨床的砂輪和工件的四個(gè)運(yùn)動(dòng)彼此獨(dú)立。故應(yīng)為每個(gè)運(yùn)動(dòng)單獨(dú)設(shè)計(jì)各自的運(yùn)動(dòng)鏈。為每個(gè)運(yùn)動(dòng)單獨(dú)設(shè)計(jì)各自的運(yùn)動(dòng)鏈。b)b)動(dòng)作協(xié)調(diào)配合：動(dòng)作協(xié)調(diào)配合：圖示圖示沖床沖床的兩個(gè)執(zhí)行構(gòu)件中，要求：的兩個(gè)執(zhí)行構(gòu)件中，要求：送料構(gòu)件將原料送入?？咨戏胶?，沖頭才可進(jìn)入?？姿土蠘?gòu)件將原料送入模孔上方后，沖頭才可進(jìn)入?？走M(jìn)行沖壓；進(jìn)行沖壓；圖示圖示折疊包裝機(jī)構(gòu)折疊包裝機(jī)構(gòu)的兩個(gè)執(zhí)行構(gòu)件中，要求：的兩個(gè)執(zhí)行構(gòu)件中，要求： 餅干餅干1342餅干餅干2右折邊構(gòu)件右折邊構(gòu)件43包裝紙包裝紙左折邊構(gòu)件左折邊構(gòu)件1餅干餅干1342餅干餅干1342餅干餅干1342左折邊構(gòu)件左折邊構(gòu)件右折邊構(gòu)件右折邊

18、構(gòu)件餅干餅干1342包裝紙包裝紙MBA兩個(gè)構(gòu)件不能同時(shí)位于區(qū)域兩個(gè)構(gòu)件不能同時(shí)位于區(qū)域MABMAB中，以免干涉。中，以免干涉。當(dāng)沖頭上移一段距離后，才能進(jìn)行下次送料動(dòng)作。當(dāng)沖頭上移一段距離后，才能進(jìn)行下次送料動(dòng)作。c)c)各執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)速度的協(xié)調(diào)配合：各執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)速度的協(xié)調(diào)配合：范成法加工時(shí)，刀具與齒坯之間必須保持精確的傳動(dòng)比。范成法加工時(shí)，刀具與齒坯之間必須保持精確的傳動(dòng)比。 對(duì)于有運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)配對(duì)于有運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)配合要求的構(gòu)件，往往采合要求的構(gòu)件，往往采用以一臺(tái)原動(dòng)機(jī)，用以一臺(tái)原動(dòng)機(jī)， 通過(guò)通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)分配運(yùn)動(dòng)，實(shí)傳動(dòng)系統(tǒng)分配運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)動(dòng)作?，F(xiàn)協(xié)調(diào)動(dòng)作。2 2）機(jī)械的工作（運(yùn)動(dòng)）循環(huán)圖）機(jī)械

19、的工作（運(yùn)動(dòng)）循環(huán)圖定義：定義：設(shè)計(jì)機(jī)械時(shí)，用以表示機(jī)械在一個(gè)工作循環(huán)過(guò)設(shè)計(jì)機(jī)械時(shí)，用以表示機(jī)械在一個(gè)工作循環(huán)過(guò) 程中，各執(zhí)行構(gòu)件之間運(yùn)動(dòng)配合關(guān)系的圖形。程中，各執(zhí)行構(gòu)件之間運(yùn)動(dòng)配合關(guān)系的圖形。定標(biāo)件：定標(biāo)件：用其運(yùn)動(dòng)位置（轉(zhuǎn)角或位移）作為確定其它用其運(yùn)動(dòng)位置（轉(zhuǎn)角或位移）作為確定其它 執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)先后次序的基準(zhǔn)。執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)先后次序的基準(zhǔn)。形式：形式：直線(xiàn)式、圓周式、直角坐標(biāo)式三種。直線(xiàn)式、圓周式、直角坐標(biāo)式三種。直線(xiàn)式工作循環(huán)圖直線(xiàn)式工作循環(huán)圖 退回退回停停 止止沖沖 制制 進(jìn)給進(jìn)給沖頭沖頭送料器送料器曲柄轉(zhuǎn)角曲柄轉(zhuǎn)角 0 90 180 270 360此例中主軸作為定標(biāo)件。此例中主軸作為定

20、標(biāo)件。 圓周式工作循環(huán)圖圓周式工作循環(huán)圖 圖示為單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)的工作循環(huán)圖。曲軸圖示為單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)的工作循環(huán)圖。曲軸為定標(biāo)件，轉(zhuǎn)為定標(biāo)件，轉(zhuǎn)2 2圈為一個(gè)工作循環(huán)。圈為一個(gè)工作循環(huán)。 啟啟排排氣氣門(mén)門(mén)開(kāi)開(kāi)啟啟進(jìn)進(jìn)氣氣門(mén)門(mén)開(kāi)開(kāi)進(jìn)進(jìn)氣氣排排氣氣壓壓縮縮膨膨脹脹閉閉進(jìn)進(jìn)氣氣門(mén)門(mén)關(guān)關(guān)火火點(diǎn)點(diǎn)曲軸曲軸0 540 360 180 排排門(mén)門(mén)閉閉關(guān)關(guān)氣氣進(jìn)進(jìn)退退 靜止靜止 靜止靜止 靜止靜止 進(jìn)進(jìn)退退 MM左執(zhí)行機(jī)構(gòu)左執(zhí)行機(jī)構(gòu)1 左執(zhí)行機(jī)構(gòu)左執(zhí)行機(jī)構(gòu)2 分配軸轉(zhuǎn)角分配軸轉(zhuǎn)角 0 90 180 270 360 直角坐標(biāo)式工作循環(huán)圖直角坐標(biāo)式工作循環(huán)圖 餅干包裝機(jī)工作循環(huán)圖中，餅干包裝機(jī)工作循環(huán)圖中，橫軸表

21、示定標(biāo)件的轉(zhuǎn)角，縱軸表橫軸表示定標(biāo)件的轉(zhuǎn)角，縱軸表示示 執(zhí)行構(gòu)件的轉(zhuǎn)角。執(zhí)行構(gòu)件的轉(zhuǎn)角。餅干餅干1342餅干餅干2右折邊構(gòu)件右折邊構(gòu)件43包裝紙包裝紙左折邊構(gòu)件左折邊構(gòu)件1餅干餅干1342餅干餅干1342餅干餅干1342左折邊構(gòu)件左折邊構(gòu)件右折邊構(gòu)件右折邊構(gòu)件餅干餅干1342包裝紙包裝紙MBA兩個(gè)構(gòu)件不能同時(shí)位于區(qū)域兩個(gè)構(gòu)件不能同時(shí)位于區(qū)域M把把MAB中，以免干涉。中，以免干涉。餅干餅干1342餅干餅干2右折邊構(gòu)件右折邊構(gòu)件43包裝紙包裝紙左折邊構(gòu)件左折邊構(gòu)件1餅干餅干1342餅干餅干1342餅干餅干1342左折邊構(gòu)件左折邊構(gòu)件右折邊構(gòu)件右折邊構(gòu)件餅干餅干1342包裝紙包裝紙MBA、常用機(jī)構(gòu)、

22、常用機(jī)構(gòu)1 1）傳遞連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)）傳遞連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)嚙合傳動(dòng)機(jī)構(gòu)嚙合傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 連桿機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu) 傳遞連續(xù)傳遞連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 摩擦輪傳動(dòng)摩擦輪傳動(dòng) 帶傳動(dòng)帶傳動(dòng) 蝸桿傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng) 鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng) 齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng) 平行四邊形機(jī)構(gòu)平行四邊形機(jī)構(gòu) 雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu) 2 2）實(shí)現(xiàn)單向間歇回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)）實(shí)現(xiàn)單向間歇回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)棘輪機(jī)構(gòu)棘輪機(jī)構(gòu) 齒輪齒輪-連桿機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu) 單向間歇單向間歇回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)槽輪機(jī)構(gòu)槽輪機(jī)構(gòu) 不完全齒輪機(jī)構(gòu)不完全齒輪機(jī)構(gòu) 凸輪式間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)凸輪式間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 適用于轉(zhuǎn)角固定的轉(zhuǎn)位運(yùn)動(dòng)。適用于轉(zhuǎn)角固定的轉(zhuǎn)位運(yùn)動(dòng)。 每次轉(zhuǎn)

23、角小，或轉(zhuǎn)角大小可調(diào)的低每次轉(zhuǎn)角小，或轉(zhuǎn)角大小可調(diào)的低速場(chǎng)合。速場(chǎng)合。大轉(zhuǎn)角而速度不高的場(chǎng)合大轉(zhuǎn)角而速度不高的場(chǎng)合運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、分度、定位準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、分度、定位準(zhǔn)確，但制造困難、高精度定位、確，但制造困難、高精度定位、高速場(chǎng)合。高速場(chǎng)合。特殊要求的輸送機(jī)構(gòu)。特殊要求的輸送機(jī)構(gòu)。3 3）實(shí)現(xiàn)往復(fù)移動(dòng)往復(fù)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)）實(shí)現(xiàn)往復(fù)移動(dòng)往復(fù)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu) 組合機(jī)構(gòu)組合機(jī)構(gòu) 往復(fù)運(yùn)動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu) 螺旋機(jī)構(gòu)螺旋機(jī)構(gòu) 齒輪齒條機(jī)構(gòu)齒輪齒條機(jī)構(gòu) 液壓缸、氣缸液壓缸、氣缸 正弦機(jī)構(gòu)正弦機(jī)構(gòu) 正切機(jī)構(gòu)正切機(jī)構(gòu) 六連桿機(jī)構(gòu)六連桿機(jī)構(gòu) 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：連桿機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：

24、制造容易、承載能力大，但難以實(shí)現(xiàn)精確運(yùn)制造容易、承載能力大，但難以實(shí)現(xiàn)精確運(yùn)動(dòng)，適用于無(wú)嚴(yán)格運(yùn)動(dòng)規(guī)律的場(chǎng)合。動(dòng)，適用于無(wú)嚴(yán)格運(yùn)動(dòng)規(guī)律的場(chǎng)合。 凸輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：凸輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：能實(shí)現(xiàn)任意復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)和各構(gòu)件之間的運(yùn)動(dòng)能實(shí)現(xiàn)任意復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)和各構(gòu)件之間的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)，承載能力不大。協(xié)調(diào)，承載能力不大。 螺旋機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：螺旋機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：可獲得大的減速比和較高的運(yùn)動(dòng)精度，可獲得大的減速比和較高的運(yùn)動(dòng)精度，常用作低速進(jìn)給和精密微調(diào)機(jī)構(gòu)。常用作低速進(jìn)給和精密微調(diào)機(jī)構(gòu)。 齒輪齒條機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：齒輪齒條機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：適用于移動(dòng)速度較高的場(chǎng)合，精密適用于移動(dòng)速度較高的場(chǎng)合，精密齒條制造困難，傳動(dòng)精度及平穩(wěn)性不及螺旋機(jī)構(gòu)。齒

25、條制造困難，傳動(dòng)精度及平穩(wěn)性不及螺旋機(jī)構(gòu)。 凸輪機(jī)構(gòu)的推桿行程一般較小，否則會(huì)使壓力角過(guò)大凸輪機(jī)構(gòu)的推桿行程一般較小，否則會(huì)使壓力角過(guò)大或尺寸過(guò)大。或尺寸過(guò)大。 連桿機(jī)構(gòu)可以獲得較大行程，但不能太大，否則機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)可以獲得較大行程，但不能太大，否則機(jī)構(gòu)尺寸會(huì)過(guò)于龐大。尺寸會(huì)過(guò)于龐大。齒輪齒條機(jī)構(gòu)或螺旋機(jī)構(gòu)可滿(mǎn)足大行程的要求。齒輪齒條機(jī)構(gòu)或螺旋機(jī)構(gòu)可滿(mǎn)足大行程的要求。4 4）再現(xiàn)軌跡的機(jī)構(gòu)）再現(xiàn)軌跡的機(jī)構(gòu)齒輪齒輪連桿組合機(jī)構(gòu)連桿組合機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu) 再現(xiàn)軌跡再現(xiàn)軌跡連桿機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu) 凸輪凸輪連桿組合機(jī)構(gòu)連桿組合機(jī)構(gòu) 一般而言，除了凸輪機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)精確的曲線(xiàn)軌跡之一般而言，除了凸輪機(jī)構(gòu)

26、能實(shí)現(xiàn)精確的曲線(xiàn)軌跡之外，其它機(jī)構(gòu)都只能近似實(shí)現(xiàn)預(yù)定的曲線(xiàn)軌跡。外，其它機(jī)構(gòu)都只能近似實(shí)現(xiàn)預(yù)定的曲線(xiàn)軌跡。 齒輪齒輪連桿組合機(jī)構(gòu)連桿組合機(jī)構(gòu)攪拌機(jī)構(gòu)攪拌機(jī)構(gòu)凸輪凸輪連桿組合機(jī)構(gòu)連桿組合機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu) CBADE、機(jī)構(gòu)的變異、機(jī)構(gòu)的變異當(dāng)所選機(jī)構(gòu)不能滿(mǎn)足機(jī)械提出的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力要求時(shí)，或者為了改善所選機(jī)構(gòu)的性能或結(jié)構(gòu)時(shí)，可以通過(guò)改變機(jī)構(gòu)中某些構(gòu)件結(jié)構(gòu)形狀、運(yùn)動(dòng)尺寸、更換機(jī)架或原動(dòng)件、增加輔助構(gòu)件等方法獲得新的機(jī)構(gòu)或特性。此稱(chēng)為機(jī)構(gòu)的變異構(gòu)件結(jié)構(gòu)形狀構(gòu)件結(jié)構(gòu)形狀運(yùn)動(dòng)尺寸運(yùn)動(dòng)尺寸更換機(jī)架更換機(jī)架或原動(dòng)件或原動(dòng)件增加輔助構(gòu)件增加輔助構(gòu)件目的：目的：獲得新的機(jī)構(gòu)或特性，已滿(mǎn)足使用要求。獲得新的

27、機(jī)構(gòu)或特性，已滿(mǎn)足使用要求。機(jī)構(gòu)的變異機(jī)構(gòu)的變異1 1）改變構(gòu)件結(jié)構(gòu)形狀）改變構(gòu)件結(jié)構(gòu)形狀 若將擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中的直線(xiàn)導(dǎo)若將擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中的直線(xiàn)導(dǎo)槽改為圓弧導(dǎo)槽，運(yùn)動(dòng)到左側(cè)槽改為圓弧導(dǎo)槽，運(yùn)動(dòng)到左側(cè)時(shí)，可獲得較長(zhǎng)時(shí)間的停歇。時(shí)，可獲得較長(zhǎng)時(shí)間的停歇。2 2）改變構(gòu)件運(yùn)動(dòng)尺寸）改變構(gòu)件運(yùn)動(dòng)尺寸 槽輪直徑變?yōu)闊o(wú)窮大，槽數(shù)無(wú)窮多時(shí)槽輪直徑變?yōu)闊o(wú)窮大，槽數(shù)無(wú)窮多時(shí), , 槽條機(jī)構(gòu)槽條機(jī)構(gòu)3 3）選不同的構(gòu)件作為機(jī)架）選不同的構(gòu)件作為機(jī)架 機(jī)構(gòu)的倒置機(jī)構(gòu)的倒置 擺動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)擺動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)1 12 23 31 12 23 3連桿連桿-凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)A A1 1B BC CO O2 23 34 4罐頭封口機(jī)構(gòu)

28、罐頭封口機(jī)構(gòu)要求要求C C點(diǎn)沿接點(diǎn)沿接合縫運(yùn)動(dòng)。合縫運(yùn)動(dòng)。4 4）選不同的構(gòu)件作為原動(dòng)件）選不同的構(gòu)件作為原動(dòng)件電機(jī)電機(jī)ABDC風(fēng)扇座風(fēng)扇座蝸輪蝸輪蝸桿蝸桿雙搖桿機(jī)構(gòu)中，選連桿作為原雙搖桿機(jī)構(gòu)中，選連桿作為原動(dòng)件，可把風(fēng)扇轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)件，可把風(fēng)扇轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為連架桿的搖動(dòng)?；癁檫B架桿的搖動(dòng)。5 5）增加輔助構(gòu)件作為原動(dòng)件）增加輔助構(gòu)件作為原動(dòng)件圖示手動(dòng)插秧機(jī)分秧、圖示手動(dòng)插秧機(jī)分秧、插秧機(jī)構(gòu)中增加了一插秧機(jī)構(gòu)中增加了一個(gè)輔助構(gòu)件個(gè)輔助構(gòu)件活舌活舌3 3，從而使從而使M M點(diǎn)實(shí)現(xiàn)預(yù)定點(diǎn)實(shí)現(xiàn)預(yù)定軌跡。軌跡。123B654M3）機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合）機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合、機(jī)構(gòu)的組合、機(jī)構(gòu)的組合 為了實(shí)現(xiàn)執(zhí)行

29、機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)參數(shù)以及運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)關(guān)系，或者為了改善機(jī)械的動(dòng)力特性，需要將選定的各種機(jī)構(gòu)組合在一起。 前一個(gè)機(jī)構(gòu)的輸出，作為下一個(gè)機(jī)構(gòu)的輸入，前一個(gè)機(jī)構(gòu)的輸出，作為下一個(gè)機(jī)構(gòu)的輸入，依次串聯(lián)。依次串聯(lián)。一般串聯(lián)組合：一般串聯(lián)組合：后一級(jí)機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件固連后一級(jí)機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件固連在前一級(jí)機(jī)構(gòu)的一個(gè)連架在前一級(jí)機(jī)構(gòu)的一個(gè)連架桿上。桿上。5 51 12 23 34 41 1IIIII I1 1s s3 3s s4 4IIIII I特殊串聯(lián)組合：特殊串聯(lián)組合：后一級(jí)機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件串接在后一級(jí)機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件串接在前一級(jí)機(jī)構(gòu)的一個(gè)連桿上。前一級(jí)機(jī)構(gòu)的一個(gè)連桿上。1 12 23 3A A5 54 4D DC CB

30、 BF FE EM M1 12 23 3A A5 54 4D DC CB BM M1 12 23 3A A4 4D DC CB BE E 織布機(jī)開(kāi)口機(jī)構(gòu)?？棽紮C(jī)開(kāi)口機(jī)構(gòu)。M M點(diǎn)通點(diǎn)通過(guò)直線(xiàn)段時(shí)，從動(dòng)導(dǎo)桿作較過(guò)直線(xiàn)段時(shí)，從動(dòng)導(dǎo)桿作較長(zhǎng)時(shí)間的停歇。長(zhǎng)時(shí)間的停歇。IIIII I 齒輪機(jī)構(gòu)與連桿機(jī)構(gòu)的齒輪機(jī)構(gòu)與連桿機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合。行星輪上各不同串聯(lián)組合。行星輪上各不同點(diǎn)的軌跡是各種內(nèi)擺線(xiàn)，故點(diǎn)的軌跡是各種內(nèi)擺線(xiàn)，故選擇不同點(diǎn)選擇不同點(diǎn)C C可使從動(dòng)桿可使從動(dòng)桿4 4獲獲得不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。得不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。特殊串聯(lián)組合的表示符號(hào)：特殊串聯(lián)組合的表示符號(hào)：）機(jī)構(gòu)的并聯(lián)組合）機(jī)構(gòu)的并聯(lián)組合 一個(gè)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生若

31、干個(gè)分支后續(xù)機(jī)構(gòu)，或若干個(gè)一個(gè)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生若干個(gè)分支后續(xù)機(jī)構(gòu)，或若干個(gè)分支機(jī)構(gòu)匯合后于一個(gè)后續(xù)機(jī)構(gòu)的組合方式。分支機(jī)構(gòu)匯合后于一個(gè)后續(xù)機(jī)構(gòu)的組合方式。一般并聯(lián)組合：各分支機(jī)構(gòu)間無(wú)任何嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)協(xié)一般并聯(lián)組合：各分支機(jī)構(gòu)間無(wú)任何嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)配合關(guān)系。各分支部分可獨(dú)立設(shè)計(jì)。調(diào)配合關(guān)系。各分支部分可獨(dú)立設(shè)計(jì)。表示框圖表示框圖某航空發(fā)動(dòng)機(jī)某航空發(fā)動(dòng)機(jī)附件傳動(dòng)系統(tǒng)附件傳動(dòng)系統(tǒng)主動(dòng)軸主動(dòng)軸V VI I特殊并聯(lián)組合：各分支機(jī)構(gòu)間有嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)配特殊并聯(lián)組合：各分支機(jī)構(gòu)間有嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)配 合關(guān)系。合關(guān)系。(a)(a)有速比要求有速比要求 各分支部分常共用一臺(tái)原動(dòng)機(jī)（或集中數(shù)控），各分支部分常共用一臺(tái)原動(dòng)機(jī)（

32、或集中數(shù)控），各部分嚴(yán)格按速比設(shè)計(jì)。各部分嚴(yán)格按速比設(shè)計(jì)。(b)(b)有軌跡配合要求有軌跡配合要求圖示聯(lián)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)中，圖示聯(lián)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)中，兩個(gè)分支凸輪共同驅(qū)兩個(gè)分支凸輪共同驅(qū)動(dòng)一個(gè)從動(dòng)件，實(shí)現(xiàn)動(dòng)一個(gè)從動(dòng)件，實(shí)現(xiàn)矩形軌跡完成送料。矩形軌跡完成送料。圓珠筆芯自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)圓珠筆芯自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)1 15 54 43 32 26 61 11 1(c)(c)有時(shí)序要求有時(shí)序要求 各分支機(jī)構(gòu)在各分支機(jī)構(gòu)在動(dòng)作的先后次序上動(dòng)作的先后次序上有嚴(yán)格的要求。有嚴(yán)格的要求。如自動(dòng)車(chē)床上三個(gè)如自動(dòng)車(chē)床上三個(gè)并聯(lián)凸輪的工作順并聯(lián)凸輪的工作順序有先后要求。序有先后要求。凸輪凸輪I凸輪凸輪II凸輪凸輪III凸輪凸輪轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角0

33、90 180 270 360 放松放松(送料送料)車(chē)外圓道角車(chē)外圓道角擋料擋料切斷切斷夾夾 緊緊工件（鉚釘）工件（鉚釘）外圓車(chē)刀外圓車(chē)刀棒料棒料切斷刀切斷刀倒角刀倒角刀凸輪軸凸輪軸擋擋板板IIIIII主軸主軸(d)(d)有運(yùn)動(dòng)形式配合要求有運(yùn)動(dòng)形式配合要求 左圖所示攪拌機(jī)除了左圖所示攪拌機(jī)除了E E點(diǎn)按曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)外，還要點(diǎn)按曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)外，還要求攪拌釜作自旋運(yùn)動(dòng)，但兩者無(wú)速比要求。求攪拌釜作自旋運(yùn)動(dòng)，但兩者無(wú)速比要求。砂輪砂輪工件工件砂輪架砂輪架攪拌機(jī)構(gòu)攪拌機(jī)構(gòu) 如右圖磨床中的主軸回轉(zhuǎn)、砂輪回轉(zhuǎn)、工件進(jìn)如右圖磨床中的主軸回轉(zhuǎn)、砂輪回轉(zhuǎn)、工件進(jìn)給也屬于運(yùn)動(dòng)形式上的配合。給也屬于運(yùn)動(dòng)形式上的配合。CBA

34、DE三、機(jī)械傳動(dòng)方案的評(píng)價(jià)三、機(jī)械傳動(dòng)方案的評(píng)價(jià)1 1）評(píng)價(jià)指標(biāo)）評(píng)價(jià)指標(biāo)機(jī)械功能的實(shí)現(xiàn)質(zhì)量機(jī)械功能的實(shí)現(xiàn)質(zhì)量 精確性、穩(wěn)定性、適應(yīng)性、擴(kuò)展性；精確性、穩(wěn)定性、適應(yīng)性、擴(kuò)展性； 機(jī)械工作性能機(jī)械工作性能 運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性、傳力性能、承載能力等；運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性、傳力性能、承載能力等； 機(jī)械的動(dòng)力性能機(jī)械的動(dòng)力性能 沖擊、振動(dòng)、噪聲、耐磨性能等；沖擊、振動(dòng)、噪聲、耐磨性能等； 機(jī)械的經(jīng)濟(jì)性機(jī)械的經(jīng)濟(jì)性 設(shè)計(jì)工作量大小、制造成本、維修難易、能耗等設(shè)計(jì)工作量大小、制造成本、維修難易、能耗等 機(jī)械結(jié)構(gòu)的合理性機(jī)械結(jié)構(gòu)的合理性 復(fù)雜程度、尺寸及重量大小等。復(fù)雜程度、尺寸及重量大小等。 建立評(píng)價(jià)質(zhì)量指標(biāo)體系建立評(píng)

35、價(jià)質(zhì)量指標(biāo)體系 根據(jù)評(píng)價(jià)對(duì)象的特點(diǎn)，確定用哪些指標(biāo)來(lái)根據(jù)評(píng)價(jià)對(duì)象的特點(diǎn)，確定用哪些指標(biāo)來(lái)衡量各方案的優(yōu)劣。如沖床的增力性能、急回性能、衡量各方案的優(yōu)劣。如沖床的增力性能、急回性能、傳力性能、承載能力、傳力性能、承載能力、等等；等等； 2 2）評(píng)價(jià)方法）評(píng)價(jià)方法-記分法記分法為每個(gè)指標(biāo)確定分值為每個(gè)指標(biāo)確定分值 總分定為總分定為100100分，其余各指標(biāo)按重要程度分配；分，其余各指標(biāo)按重要程度分配； 聘請(qǐng)專(zhuān)家評(píng)分聘請(qǐng)專(zhuān)家評(píng)分 采用五級(jí)制：采用五級(jí)制：0 0.25 0.5 0.75 10 0.25 0.5 0.75 1 分別對(duì)應(yīng)于：很差、差、一般、較好、很好分別對(duì)應(yīng)于：很差、差、一般、較好、很好

36、統(tǒng)計(jì)得分統(tǒng)計(jì)得分 計(jì)算分項(xiàng)平均值和總分平均值；計(jì)算分項(xiàng)平均值和總分平均值； 按總得分進(jìn)行排序，確定最佳方案。按總得分進(jìn)行排序，確定最佳方案。 步驟：步驟：1. 1. 執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì) 主要有功能原理設(shè)計(jì)、動(dòng)作及運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)、主要有功能原理設(shè)計(jì)、動(dòng)作及運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的型式設(shè)計(jì)、執(zhí)行系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)和執(zhí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的型式設(shè)計(jì)、執(zhí)行系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)和執(zhí)行系統(tǒng)的方案評(píng)價(jià)與決策。行系統(tǒng)的方案評(píng)價(jià)與決策。機(jī)械傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容機(jī)械傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容2. 2. 原動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇原動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇往復(fù)擺動(dòng)往復(fù)擺動(dòng)電電 動(dòng)動(dòng) 機(jī)機(jī)氣缸氣缸原原動(dòng)動(dòng)件件運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)形形式式連續(xù)回轉(zhuǎn)連續(xù)回轉(zhuǎn)往復(fù)直線(xiàn)往復(fù)直線(xiàn)原動(dòng)

37、件的類(lèi)型及其運(yùn)動(dòng)參數(shù)的選擇原動(dòng)件的類(lèi)型及其運(yùn)動(dòng)參數(shù)的選擇液壓馬達(dá)液壓馬達(dá)氣動(dòng)馬達(dá)氣動(dòng)馬達(dá)內(nèi)內(nèi) 燃燃 機(jī)機(jī)液壓馬達(dá)液壓馬達(dá)氣動(dòng)馬達(dá)氣動(dòng)馬達(dá)直線(xiàn)電機(jī)直線(xiàn)電機(jī)油缸油缸柴油機(jī)柴油機(jī)燃?xì)廨啓C(jī)燃?xì)廨啓C(jī)汽油機(jī)汽油機(jī)直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)交流變頻變速電動(dòng)機(jī)交流變頻變速電動(dòng)機(jī)伺服電動(dòng)機(jī)伺服電動(dòng)機(jī)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)力矩電動(dòng)機(jī)力矩電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)交流異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)同步轉(zhuǎn)數(shù)：同步轉(zhuǎn)數(shù)： 30003000，15001500，10001000，750750，600 rpm600 rpm動(dòng)力電動(dòng)機(jī)動(dòng)力電動(dòng)機(jī)伺服電動(dòng)機(jī)伺服電動(dòng)機(jī)氣動(dòng)馬達(dá)氣動(dòng)馬達(dá)液壓馬達(dá)液壓馬達(dá)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的方案

38、設(shè)計(jì)一、傳動(dòng)系統(tǒng)的作用及其設(shè)計(jì)過(guò)程一、傳動(dòng)系統(tǒng)的作用及其設(shè)計(jì)過(guò)程傳動(dòng)系統(tǒng)的作用傳動(dòng)系統(tǒng)的作用傳遞運(yùn)動(dòng)傳遞運(yùn)動(dòng)傳遞動(dòng)力傳遞動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程:確定傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比確定傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比選擇傳動(dòng)類(lèi)型選擇傳動(dòng)類(lèi)型擬定傳動(dòng)鏈的布置方案擬定傳動(dòng)鏈的布置方案分配傳動(dòng)比分配傳動(dòng)比確定各級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)及其校核確定各級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)及其校核繪制傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖繪制傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖二、傳動(dòng)類(lèi)型的選擇二、傳動(dòng)類(lèi)型的選擇 1. 1. 傳動(dòng)的類(lèi)型和特點(diǎn)傳動(dòng)的類(lèi)型和特點(diǎn) 1 1）機(jī)械傳動(dòng)）機(jī)械傳動(dòng) 2 2）液壓傳動(dòng)）液壓傳動(dòng) 3 3）氣壓傳動(dòng)）氣壓傳動(dòng) 4 4）電氣傳動(dòng)）電氣傳動(dòng) 2.

39、2. 選擇傳動(dòng)類(lèi)型的原則選擇傳動(dòng)類(lèi)型的原則1 1）執(zhí)行系統(tǒng)的工況和工作要求與原動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性相匹配）執(zhí)行系統(tǒng)的工況和工作要求與原動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性相匹配2 2）考慮工作要求傳遞的功率和運(yùn)轉(zhuǎn)速度）考慮工作要求傳遞的功率和運(yùn)轉(zhuǎn)速度3 3）有利于提高傳動(dòng)效率）有利于提高傳動(dòng)效率4 4）盡可能選擇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的單級(jí)傳動(dòng)裝置）盡可能選擇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的單級(jí)傳動(dòng)裝置5 5）考慮結(jié)構(gòu)布置）考慮結(jié)構(gòu)布置6 6）考慮經(jīng)濟(jì)性）考慮經(jīng)濟(jì)性7 7）考慮機(jī)械安全運(yùn)轉(zhuǎn)和環(huán)境條件）考慮機(jī)械安全運(yùn)轉(zhuǎn)和環(huán)境條件三、傳動(dòng)鏈的方案設(shè)計(jì)三、傳動(dòng)鏈的方案設(shè)計(jì) 主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：傳動(dòng)路線(xiàn)的選擇傳動(dòng)路線(xiàn)的選擇傳動(dòng)鏈中機(jī)構(gòu)的順序傳動(dòng)鏈中機(jī)構(gòu)的順序各級(jí)傳

40、動(dòng)比的分配各級(jí)傳動(dòng)比的分配本節(jié)重點(diǎn)介紹本節(jié)重點(diǎn)介紹傳動(dòng)路線(xiàn)的選擇傳動(dòng)路線(xiàn)的選擇 傳動(dòng)路線(xiàn)的選擇傳動(dòng)路線(xiàn)的選擇（1 1）串聯(lián)式單路傳動(dòng)）串聯(lián)式單路傳動(dòng) 傳動(dòng)路線(xiàn)的選擇傳動(dòng)路線(xiàn)的選擇（1 1）串聯(lián)式單路傳動(dòng)）串聯(lián)式單路傳動(dòng)（2 2）并聯(lián)式分路傳動(dòng)）并聯(lián)式分路傳動(dòng) 傳動(dòng)路線(xiàn)的選擇傳動(dòng)路線(xiàn)的選擇（1 1）串聯(lián)式單路傳動(dòng)）串聯(lián)式單路傳動(dòng)（2 2）并聯(lián)式分路傳動(dòng)）并聯(lián)式分路傳動(dòng)（3 3）并聯(lián)式多路聯(lián)合傳動(dòng)）并聯(lián)式多路聯(lián)合傳動(dòng) 傳動(dòng)路線(xiàn)的選擇傳動(dòng)路線(xiàn)的選擇（1 1）串聯(lián)式單路傳動(dòng)）串聯(lián)式單路傳動(dòng)（2 2）并聯(lián)式分路傳動(dòng)）并聯(lián)式分路傳動(dòng)（3 3）并聯(lián)式多路傳動(dòng)）并聯(lián)式多路傳動(dòng)（4 4）混合式傳動(dòng)）混合式傳動(dòng)功

41、能分解組合法實(shí)例：功能分解組合法實(shí)例：基本思路：基本思路：將總功能分解成若干分功能，再細(xì)分解成功能元；將總功能分解成若干分功能，再細(xì)分解成功能元；為每一個(gè)功能元選擇一個(gè)完成此功能的機(jī)構(gòu)；為每一個(gè)功能元選擇一個(gè)完成此功能的機(jī)構(gòu)；將各種機(jī)構(gòu)加以適當(dāng)組合或變異得到一個(gè)運(yùn)動(dòng)方案；將各種機(jī)構(gòu)加以適當(dāng)組合或變異得到一個(gè)運(yùn)動(dòng)方案； 由于實(shí)現(xiàn)元功能的機(jī)構(gòu)是多樣的，根據(jù)排列組合原理由于實(shí)現(xiàn)元功能的機(jī)構(gòu)是多樣的，根據(jù)排列組合原理可得到若干種運(yùn)動(dòng)方案?？傻玫饺舾煞N運(yùn)動(dòng)方案?？偣δ埽杭訅簣?zhí)行機(jī)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，能鍛出精度較高的毛坯。總功能：加壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，能鍛出精度較高的毛坯。 要求：驅(qū)動(dòng)軸水平放置，加壓執(zhí)行構(gòu)件

42、豎直方向運(yùn)動(dòng)。要求：驅(qū)動(dòng)軸水平放置，加壓執(zhí)行構(gòu)件豎直方向運(yùn)動(dòng)。 例例1 1 精鍛機(jī)主機(jī)構(gòu)精鍛機(jī)主機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)具有的分功能：執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)具有的分功能： 運(yùn)動(dòng)形式變換功能運(yùn)動(dòng)形式變換功能 運(yùn)動(dòng)軸線(xiàn)變向功能運(yùn)動(dòng)軸線(xiàn)變向功能 運(yùn)動(dòng)位移或速度縮小功能運(yùn)動(dòng)位移或速度縮小功能根據(jù)以上分析，可以得出加壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)總體功能根據(jù)以上分析，可以得出加壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)總體功能的功能轉(zhuǎn)換形態(tài)學(xué)矩陣。的功能轉(zhuǎn)換形態(tài)學(xué)矩陣。加壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)功能形態(tài)學(xué)矩陣加壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)功能形態(tài)學(xué)矩陣滿(mǎn)足精鍛機(jī)功能要求的六種基本功能結(jié)構(gòu)滿(mǎn)足精鍛機(jī)功能要求的六種基本功能結(jié)構(gòu)精鍛機(jī)的四種方案精鍛機(jī)的四種方案100.8沖床功能分解：送料沖床功能分解：送料 沖制沖

43、制 退回退回沖頭功能細(xì)分：往復(fù)運(yùn)動(dòng)、增力、急回、減速；沖頭功能細(xì)分：往復(fù)運(yùn)動(dòng)、增力、急回、減速；送料功能細(xì)分：間歇送料；送料功能細(xì)分：間歇送料；1 1）往復(fù)運(yùn)動(dòng)、增力、急回功能元可）往復(fù)運(yùn)動(dòng)、增力、急回功能元可 用以下兩種機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)：用以下兩種機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)：凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)六桿肘桿機(jī)構(gòu)六桿肘桿機(jī)構(gòu) 例例2 2 沖壓機(jī)沖壓機(jī)2 2）為了實(shí)現(xiàn)沖頭的減速功能，可以采用如下方案；）為了實(shí)現(xiàn)沖頭的減速功能，可以采用如下方案；兩級(jí)帶傳動(dòng)；兩級(jí)帶傳動(dòng)；兩級(jí)齒輪傳動(dòng)；兩級(jí)齒輪傳動(dòng)；一級(jí)帶傳動(dòng)一級(jí)帶傳動(dòng) 一級(jí)齒輪傳動(dòng)；一級(jí)齒輪傳動(dòng)；3 3）為了實(shí)現(xiàn)間歇送功能料，可以采用如下方案；）為了實(shí)現(xiàn)間歇送功能料，可以采用如

44、下方案；間歇滾輪傳動(dòng)間歇滾輪傳動(dòng)棘輪機(jī)構(gòu)棘輪機(jī)構(gòu)推勾式送料機(jī)構(gòu)推勾式送料機(jī)構(gòu)將上述各種機(jī)構(gòu)進(jìn)行組合，就能得到多種方案。將上述各種機(jī)構(gòu)進(jìn)行組合，就能得到多種方案。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)舉例一、一、C1325C1325自動(dòng)車(chē)床刀架機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的分析自動(dòng)車(chē)床刀架機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的分析1 1）功能分析）功能分析功能要求：功能要求：自動(dòng)換刀，并能沿工件軸向完成進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。自動(dòng)換刀，并能沿工件軸向完成進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。進(jìn)刀凸進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)輪機(jī)構(gòu)刀具刀具主軸主軸轉(zhuǎn)塔刀架轉(zhuǎn)塔刀架9工件工件齒條齒條714壓簧壓簧12圓柱凸輪機(jī)圓柱凸輪機(jī)構(gòu)構(gòu)4曲柄曲柄5圓錐齒輪傳動(dòng)圓錐齒輪傳動(dòng)3寬齒輪寬齒輪2齒輪齒輪1活動(dòng)支架活動(dòng)

45、支架8定位銷(xiāo)定位銷(xiāo)10六槽輪機(jī)構(gòu)六槽輪機(jī)構(gòu)11613功能要求：功能要求：自動(dòng)換刀，自動(dòng)換刀，軸向進(jìn)給軸向進(jìn)給功能分解：功能分解： 轉(zhuǎn)位轉(zhuǎn)位轉(zhuǎn)塔刀架每次轉(zhuǎn)過(guò)轉(zhuǎn)塔刀架每次轉(zhuǎn)過(guò)6060 ；讓刀讓刀轉(zhuǎn)位前刀架先右退，以免刀具與工件干涉；轉(zhuǎn)位前刀架先右退，以免刀具與工件干涉；定位定位將保證加工精度的定位銷(xiāo)，轉(zhuǎn)位之前拔出；將保證加工精度的定位銷(xiāo)，轉(zhuǎn)位之前拔出；進(jìn)、退刀進(jìn)、退刀不轉(zhuǎn)時(shí)，精確實(shí)現(xiàn)預(yù)定的進(jìn)退刀運(yùn)動(dòng)。不轉(zhuǎn)時(shí)，精確實(shí)現(xiàn)預(yù)定的進(jìn)退刀運(yùn)動(dòng)。進(jìn)刀凸進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)輪機(jī)構(gòu)刀具刀具主軸主軸轉(zhuǎn)塔刀架轉(zhuǎn)塔刀架9工件工件齒條齒條714壓簧壓簧12圓柱凸輪機(jī)圓柱凸輪機(jī)構(gòu)構(gòu)4曲柄曲柄5圓錐齒輪傳動(dòng)圓錐齒輪傳動(dòng)3寬齒輪寬齒輪

46、2齒輪齒輪1活動(dòng)支架活動(dòng)支架8定位銷(xiāo)定位銷(xiāo)10六槽輪機(jī)構(gòu)六槽輪機(jī)構(gòu)11613退刀：壓簧退刀：壓簧12 12 推桿推桿1313回程回程齒輪齒輪6 6 齒條齒條7 7 活動(dòng)活動(dòng) 支架支架8 8向右完成退刀。向右完成退刀。2 2）刀架機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的工作過(guò)程）刀架機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的工作過(guò)程在一組刀具加工完畢后讓刀：退刀的同時(shí)，齒輪讓刀：退刀的同時(shí)，齒輪1 1 的離合器結(jié)合并開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)的離合器結(jié)合并開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng) 過(guò)寬齒輪過(guò)寬齒輪2 2 圓錐齒輪圓錐齒輪3 3 圓柱凸輪機(jī)構(gòu)圓柱凸輪機(jī)構(gòu)4 4 拔出銷(xiāo)拔出銷(xiāo)10 10 ； 同時(shí)，曲柄同時(shí)，曲柄5 5旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)支架支架8 8快速向右讓刀?？焖傧蛴易尩丁＿M(jìn)刀凸進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)輪

47、機(jī)構(gòu)刀具刀具主軸主軸轉(zhuǎn)塔刀架轉(zhuǎn)塔刀架9工件工件齒條齒條714壓簧壓簧12圓柱凸輪機(jī)圓柱凸輪機(jī)構(gòu)構(gòu)4曲柄曲柄5圓錐齒輪傳動(dòng)圓錐齒輪傳動(dòng)3寬齒輪寬齒輪2齒輪齒輪1活動(dòng)支架活動(dòng)支架8定位銷(xiāo)定位銷(xiāo)10六槽輪機(jī)構(gòu)六槽輪機(jī)構(gòu)11613轉(zhuǎn)位：讓刀快結(jié)束時(shí)，槽輪開(kāi)始轉(zhuǎn)位轉(zhuǎn)位：讓刀快結(jié)束時(shí)，槽輪開(kāi)始轉(zhuǎn)位曲柄曲柄5 5的后半圈的后半圈 支架支架8 8向左移動(dòng)完成復(fù)位。向左移動(dòng)完成復(fù)位。2 2）刀架機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的工作過(guò)程）刀架機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的工作過(guò)程定位：轉(zhuǎn)位結(jié)束時(shí)，凸輪機(jī)構(gòu)定位：轉(zhuǎn)位結(jié)束時(shí)，凸輪機(jī)構(gòu)4 4的推桿擺動(dòng)的推桿擺動(dòng)插入定插入定 位銷(xiāo)位銷(xiāo)10 10 ，齒輪，齒輪1 1離合器脫開(kāi)并停止運(yùn)轉(zhuǎn)。離合器脫開(kāi)并停止運(yùn)

48、轉(zhuǎn)。進(jìn)刀凸進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)輪機(jī)構(gòu)刀具刀具主軸主軸轉(zhuǎn)塔刀架轉(zhuǎn)塔刀架9工件工件齒條齒條714壓簧壓簧12圓柱凸輪機(jī)圓柱凸輪機(jī)構(gòu)構(gòu)4曲柄曲柄5圓錐齒輪傳動(dòng)圓錐齒輪傳動(dòng)3寬齒輪寬齒輪2齒輪齒輪1活動(dòng)支架活動(dòng)支架8定位銷(xiāo)定位銷(xiāo)10六槽輪機(jī)構(gòu)六槽輪機(jī)構(gòu)11613轉(zhuǎn)位轉(zhuǎn)位2 2）刀架機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的工作過(guò)程）刀架機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的工作過(guò)程定位定位進(jìn)給：推桿進(jìn)給：推桿1313推程推程齒輪齒輪6 6 齒條齒條7 7 活動(dòng)支架活動(dòng)支架8 8向左向左 完成進(jìn)給。完成進(jìn)給。 之后進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)進(jìn)刀凸進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)輪機(jī)構(gòu)刀具刀具主軸主軸轉(zhuǎn)塔刀架轉(zhuǎn)塔刀架9工件工件齒條齒條714壓簧壓簧12圓柱凸輪機(jī)圓柱凸輪機(jī)構(gòu)構(gòu)4曲柄曲柄5圓錐齒輪

49、傳動(dòng)圓錐齒輪傳動(dòng)3寬齒輪寬齒輪2齒輪齒輪1活動(dòng)支架活動(dòng)支架8定位銷(xiāo)定位銷(xiāo)10六槽輪機(jī)構(gòu)六槽輪機(jī)構(gòu)11613刀架機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的工作循環(huán)圖：刀架機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的工作循環(huán)圖：定位銷(xiāo)定位銷(xiāo)轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)塔活動(dòng)活動(dòng)支架支架定位定位拔出拔出靜止靜止轉(zhuǎn)位轉(zhuǎn)位后退后退復(fù)位復(fù)位圓柱凸輪轉(zhuǎn)角圓柱凸輪轉(zhuǎn)角0 90 180 270 360 組合方式分析：組合方式主要以串聯(lián)方式為主，但在組合方式分析：組合方式主要以串聯(lián)方式為主，但在I I、IIII處采用了特殊的并聯(lián)方式。處采用了特殊的并聯(lián)方式。進(jìn)刀凸進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)輪機(jī)構(gòu)齒輪齒齒輪齒條機(jī)構(gòu)條機(jī)構(gòu)曲柄滑曲柄滑塊機(jī)構(gòu)塊機(jī)構(gòu)圓柱凸圓柱凸輪機(jī)構(gòu)輪機(jī)構(gòu)槽輪機(jī)構(gòu)槽輪機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)圓柱圓柱

50、齒輪齒輪機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)圓錐圓錐齒輪齒輪機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)活動(dòng)支架進(jìn)退活動(dòng)支架進(jìn)退轉(zhuǎn)塔刀架轉(zhuǎn)位轉(zhuǎn)塔刀架轉(zhuǎn)位定位銷(xiāo)進(jìn)退定位銷(xiāo)進(jìn)退I IIIII3 3）刀架機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)各機(jī)構(gòu)的組合方式及特點(diǎn)）刀架機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)各機(jī)構(gòu)的組合方式及特點(diǎn) 機(jī)構(gòu)功用分析：機(jī)構(gòu)功用分析：進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)控制整個(gè)工件的加工過(guò)程，不同的工進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)控制整個(gè)工件的加工過(guò)程，不同的工件需要更換不同的凸輪。件需要更換不同的凸輪。后續(xù)串聯(lián)的齒輪齒條是為了轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)形式并放大。后續(xù)串聯(lián)的齒輪齒條是為了轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)形式并放大。后續(xù)再串接一個(gè)曲柄滑快機(jī)構(gòu)，以增大讓刀距離。進(jìn)刀凸進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)輪機(jī)構(gòu)齒輪齒齒輪齒條機(jī)構(gòu)條機(jī)構(gòu)曲柄滑曲柄滑塊機(jī)構(gòu)塊機(jī)構(gòu)圓柱凸圓柱凸輪機(jī)構(gòu)輪機(jī)構(gòu)槽

51、輪機(jī)構(gòu)槽輪機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)圓柱圓柱齒輪齒輪機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)圓錐圓錐齒輪齒輪機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)活動(dòng)支架進(jìn)退活動(dòng)支架進(jìn)退轉(zhuǎn)塔刀架轉(zhuǎn)位轉(zhuǎn)塔刀架轉(zhuǎn)位定位銷(xiāo)進(jìn)退定位銷(xiāo)進(jìn)退I IIIII后續(xù)再串接一個(gè)曲柄滑快機(jī)構(gòu)，以增大讓刀距離。后續(xù)再串接一個(gè)曲柄滑快機(jī)構(gòu)，以增大讓刀距離。圓柱齒輪后串接圓錐齒輪機(jī)構(gòu)使為了改變運(yùn)動(dòng)方向。圓柱齒輪后串接圓錐齒輪機(jī)構(gòu)使為了改變運(yùn)動(dòng)方向。另外一條傳動(dòng)路線(xiàn)中后并接槽輪機(jī)構(gòu)使為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)位。后并接槽輪機(jī)構(gòu)使為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)位。并接曲柄滑塊機(jī)構(gòu)使為了實(shí)現(xiàn)讓位。并接曲柄滑塊機(jī)構(gòu)使為了實(shí)現(xiàn)讓位。并接圓柱凸輪機(jī)構(gòu)再串接連桿機(jī)構(gòu)是為了實(shí)現(xiàn)定位，并接圓柱凸輪機(jī)構(gòu)再串接連桿機(jī)構(gòu)是為了實(shí)現(xiàn)定位，且容易滿(mǎn)足時(shí)序要求。且容易

52、滿(mǎn)足時(shí)序要求。設(shè)計(jì)任務(wù)：設(shè)計(jì)一臺(tái)自動(dòng)鉆床，用來(lái)同時(shí)加工圖示零件上的三設(shè)計(jì)任務(wù)：設(shè)計(jì)一臺(tái)自動(dòng)鉆床，用來(lái)同時(shí)加工圖示零件上的三個(gè)孔，并能自動(dòng)送料。個(gè)孔，并能自動(dòng)送料。1 1）確定工作原理）確定工作原理二、多頭專(zhuān)用鉆床機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)二、多頭專(zhuān)用鉆床機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)30203-82020502010一般的鉆床多采用第一種方案，但本例是三軸專(zhuān)用鉆床，因工件小，工作臺(tái)輕，移動(dòng)工作臺(tái)比移動(dòng)三軸容易。故采用第二種方案。鉆削工藝：鉆頭一邊旋轉(zhuǎn)，同鉆削工藝：鉆頭一邊旋轉(zhuǎn)，同時(shí)相對(duì)于工件作移動(dòng)。時(shí)相對(duì)于工件作移動(dòng)。三種運(yùn)動(dòng)方案：三種運(yùn)動(dòng)方案：鉆頭旋轉(zhuǎn)，同時(shí)軸向進(jìn)給，鉆頭旋轉(zhuǎn)，同時(shí)軸向進(jìn)給，工作臺(tái)靜止；工作臺(tái)靜止；

53、鉆頭旋轉(zhuǎn)，工作臺(tái)帶動(dòng)工件進(jìn)給；鉆頭旋轉(zhuǎn)，工作臺(tái)帶動(dòng)工件進(jìn)給；工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)，鉆頭作軸向進(jìn)給；工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)，鉆頭作軸向進(jìn)給；如車(chē)床上鉆孔送料機(jī)構(gòu)可以采用從料倉(cāng)推送工件的方式。送料機(jī)構(gòu)可以采用從料倉(cāng)推送工件的方式。工作臺(tái)工作臺(tái)送料桿送料桿料倉(cāng)料倉(cāng)三個(gè)執(zhí)行構(gòu)件：三個(gè)執(zhí)行構(gòu)件：鉆頭、工作臺(tái)、送料桿鉆頭、工作臺(tái)、送料桿2 2）執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)）執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)工藝過(guò)程：工藝過(guò)程：送料桿往右推出零件，送料桿往右推出零件， 并頂出加工好的零件并頂出加工好的零件夾具將工件定位，并夾緊；夾具將工件定位，并夾緊；送料桿返回，工作臺(tái)帶動(dòng)工件快速上移接近鉆頭；送料桿返回，工作臺(tái)帶動(dòng)工件快速上移接近鉆頭；工作臺(tái)慢速工進(jìn)；

54、工作臺(tái)慢速工進(jìn)；鉆孔結(jié)束后，工作臺(tái)快速退回，完成一個(gè)循環(huán)。鉆孔結(jié)束后，工作臺(tái)快速退回，完成一個(gè)循環(huán)。鉆頭的轉(zhuǎn)速：鉆頭的轉(zhuǎn)速： n nc c=1000v/(d)=1000v/(d)其中：其中：dd鉆頭直徑，鉆頭直徑，d=8 mm d=8 mm v- v-切削速度，查手冊(cè)切削速度，查手冊(cè)4545鋼，可選鋼，可選v=12.5m/minv=12.5m/min； 代入得：代入得： n nc c 500 rpm 500 rpm工作臺(tái)為往復(fù)運(yùn)動(dòng)。鉆孔工藝要求：工作臺(tái)為往復(fù)運(yùn)動(dòng)。鉆孔工藝要求：工作臺(tái)帶動(dòng)工件快速上移接近鉆頭；工作臺(tái)帶動(dòng)工件快速上移接近鉆頭；工作臺(tái)改用工作進(jìn)給速度先鉆凸臺(tái)上的孔，待鉆到工作臺(tái)改用

55、工作進(jìn)給速度先鉆凸臺(tái)上的孔，待鉆到 一定深度時(shí)，三個(gè)鉆頭才同時(shí)鉆進(jìn)，因工作阻力增一定深度時(shí)，三個(gè)鉆頭才同時(shí)鉆進(jìn)，因工作阻力增 加，故進(jìn)給速度應(yīng)減??；加，故進(jìn)給速度應(yīng)減??；鉆孔結(jié)束后，工作臺(tái)快速退回，完成一個(gè)循環(huán)。鉆孔結(jié)束后，工作臺(tái)快速退回，完成一個(gè)循環(huán)。設(shè)工作臺(tái)完成一個(gè)工作循環(huán)所需的時(shí)間為設(shè)工作臺(tái)完成一個(gè)工作循環(huán)所需的時(shí)間為T(mén) T1 1，則有：，則有：T T1 1 = t = t1 1 + t + t2 2 + t + t3 3 + t + t4 4 + t + t5 5 其中：其中： t t1 1單孔鉆削時(shí)間。設(shè)單孔鉆削每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為單孔鉆削時(shí)間。設(shè)單孔鉆削每轉(zhuǎn)進(jìn)給量為 s s1 1 =0.2

56、 =0.2 mm/r ,mm/r ,單孔鉆削深度為單孔鉆削深度為10mm10mm，并考慮，并考慮3mm3mm的提前工作量。求得：的提前工作量。求得： t t2 2三孔同時(shí)鉆削時(shí)間，設(shè)進(jìn)給量為三孔同時(shí)鉆削時(shí)間，設(shè)進(jìn)給量為 s s1 1 =0.16 mm/r , =0.16 mm/r ,單孔單孔鉆削深度為鉆削深度為10mm10mm，并考慮，并考慮3mm3mm的越程量。求得的越程量。求得 t t2 2 =(10+3)/(s =(10+3)/(s2 2 n nc c)=0.163 min =9.8 s)=0.163 min =9.8 st t3 3 快速接近時(shí)間，取快速接近時(shí)間，取 t t3 3 =1

57、.5 s =1.5 st t4 4 快速退回時(shí)間，取快速退回時(shí)間，取 t t4 4 =2.5 s =2.5 st t5 5 工作臺(tái)停歇等待更換工件時(shí)間，取工作臺(tái)停歇等待更換工件時(shí)間，取 t t5 5 =3 s =3 s；工作臺(tái)一個(gè)工作循環(huán)總時(shí)間：工作臺(tái)一個(gè)工作循環(huán)總時(shí)間： T T1 1 = t = t1 1 + t + t2 2 + t + t3 3 + t + t4 4 + t + t5 5 =24.6 =24.6 s s工作臺(tái)每分鐘工作循環(huán)數(shù)：工作臺(tái)每分鐘工作循環(huán)數(shù)： n n1 1 = 60 /T = 60 /T1 1 =2.44=2.44t t1 1 =(10+3)/(s =(10+3)

58、/(s1 1 n nc c)=0.13 min = 7.8 s)=0.13 min = 7.8 s送料桿的運(yùn)動(dòng)為往復(fù)直動(dòng)。循環(huán)時(shí)間與工作臺(tái)相同：送料桿的運(yùn)動(dòng)為往復(fù)直動(dòng)。循環(huán)時(shí)間與工作臺(tái)相同： T Ts s = 24.6 s = 24.6 s工作臺(tái)的行程：工作臺(tái)的行程： H Hf f = h = h0 0 + h + h1 1 + h + h2 2h h0 0 工作臺(tái)快速趨近鉆頭的運(yùn)動(dòng)距離，取工作臺(tái)快速趨近鉆頭的運(yùn)動(dòng)距離，取h h0 0 =15 mm =15 mm；=41 mmh h1 1 單孔鉆削深度，取單孔鉆削深度，取h h1 1 =13 mm =13 mm； ；h h2 2 三孔同時(shí)鉆削深

59、度，取三孔同時(shí)鉆削深度，取h h0 0 =13 mm =13 mm。 送料桿的行程取工件的兩倍：送料桿的行程取工件的兩倍： H Hs s = 100 mm = 100 mm送料桿的運(yùn)動(dòng)與工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)必須協(xié)調(diào)，而鉆頭的旋轉(zhuǎn)與送料桿和工作臺(tái)之間的運(yùn)動(dòng)是獨(dú)立的凸輪轉(zhuǎn)角凸輪轉(zhuǎn)角 0 90 180 270 360 送料桿送料桿 送料送料 靜靜 止止 送料送料工作臺(tái)工作臺(tái) 停止停止 單孔鉆單孔鉆 三孔鉆三孔鉆 快退快退快快進(jìn)進(jìn)工作循環(huán)圖：工作循環(huán)圖：類(lèi)型類(lèi)型交流異步感應(yīng)電動(dòng)機(jī)交流異步感應(yīng)電動(dòng)機(jī) 由機(jī)床的工作要求確定為了減少原動(dòng)機(jī)的數(shù)量，三個(gè)鉆頭共用一個(gè)原動(dòng)機(jī)。為了減少原動(dòng)機(jī)的數(shù)量，三個(gè)鉆頭共用一個(gè)原動(dòng)機(jī)。

60、3 3）原動(dòng)機(jī)的選擇）原動(dòng)機(jī)的選擇4 4）計(jì)算運(yùn)動(dòng)鏈的總傳動(dòng)比）計(jì)算運(yùn)動(dòng)鏈的總傳動(dòng)比切削運(yùn)動(dòng)鏈的總傳動(dòng)比：切削運(yùn)動(dòng)鏈的總傳動(dòng)比： i ic c = = n nn n / / n nc c =1440/500=2.88 =1440/500=2.88 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)鏈的總傳動(dòng)比：進(jìn)給運(yùn)動(dòng)鏈的總傳動(dòng)比： i if f = = i is s = = n nn n / / n nf f =1440/2.44=563 =1440/2.44=563 5 5）機(jī)構(gòu)選型）機(jī)構(gòu)選型轉(zhuǎn)數(shù)轉(zhuǎn)數(shù)額定轉(zhuǎn)數(shù)額定轉(zhuǎn)數(shù): n: nn n = 1440 rpm = 1440 rpm（1 1）切削運(yùn)動(dòng)鏈的設(shè)計(jì)）切削運(yùn)動(dòng)鏈的設(shè)計(jì) 鉆頭作連