機械創(chuàng)新設(shè)計課程 4 機構(gòu)的組合原理與創(chuàng)新

1、4機構(gòu)組合設(shè)計與創(chuàng)新4.1串聯(lián)式機構(gòu)組合與創(chuàng)新將兩個或兩個以上的單一機構(gòu)按順序連接，每一個前置機構(gòu)的輸出運動是其后續(xù)機構(gòu)的輸出運動，這樣的組合方式稱之為機構(gòu)的串聯(lián)組合。輸入輸出01 23 1、構(gòu)件固接式串聯(lián)型串聯(lián)式組合：接前一連架桿 假設(shè)將前一個機構(gòu)的輸出構(gòu)件和后一個機構(gòu)的輸入構(gòu)件固接，串聯(lián)組成一個新的復(fù)合機構(gòu)，這稱之為構(gòu)件固結(jié)式串聯(lián)。1將勻速運動機構(gòu)作為前置機構(gòu)與另一機構(gòu)串聯(lián)，可以改變輸出運動的速度和周期勻速：摩擦輪，齒輪，四邊形等。將一個非勻速運動機構(gòu)作為前置機構(gòu)與工作機構(gòu)串聯(lián)，那么可改變機構(gòu)的速度特性非勻：非圓齒輪，雙曲，轉(zhuǎn)導(dǎo)，組合由假設(shè)干個子機構(gòu)串聯(lián)組合可得到傳力性能較好的機構(gòu)系統(tǒng)。S

2、87453216SS = gf()S = g( )雙曲柄機構(gòu)與六桿機構(gòu)串聯(lián)7654321槽輪機構(gòu) 與導(dǎo)桿機構(gòu) 串聯(lián)、軌跡點串聯(lián) 型串聯(lián)組合：接前一作平面運動構(gòu)件假假設(shè)前一個根本機構(gòu)的輸出為平面運動構(gòu)件上某一點的軌跡，通過軌跡點與后一個機構(gòu)相連，這種連接方式稱為“軌跡點串聯(lián)“。12345BADM推薦串聯(lián)組合方法：前置子機構(gòu)為連桿機構(gòu)型串聯(lián)式組合后置機構(gòu)有：連桿機構(gòu)-變速輸入等速輸出；利用杠桿勻速、增力、增程。圖8：ABD+BCEFG滑塊近似勻速圖10：ABCD+DCE凸輪機構(gòu)：凸輪輸入變速或往復(fù)移動，使從動件獲更多規(guī)律齒輪機構(gòu)：利用擺動或移動的輸入，使從動輪獲大行程擺動或移動；利用變速輸入使后置

3、齒輪機構(gòu)實現(xiàn)減、增速。齒條5行程4R；假設(shè)輪3改雙聯(lián)齒輪H=21+r3/r3R槽輪機構(gòu)：利用變速轉(zhuǎn)動輸入，減少速度波動。棘輪機構(gòu)：利用往復(fù)擺動或移動撥動棘輪間歇轉(zhuǎn)動。型串聯(lián)式組合前置子機構(gòu)為凸輪機構(gòu)后置子機構(gòu)為連桿機構(gòu)、齒輪機構(gòu)、槽輪機構(gòu)等可改善運動特性或增大行程。OABD+DBEF：E點軌跡停歇前置子機構(gòu)為齒輪機構(gòu)后置子機構(gòu)為凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)、連桿機構(gòu)等，以獲增、減速功能。C點位移大于B點位移使行程增大S6= S3 S5凸輪3、5的升程為S3和S5塑為從動件升程，凸輪既轉(zhuǎn)又移，反向正號，同向負號4.2 并聯(lián)式機構(gòu)組合與創(chuàng)新 以一個多自由度機構(gòu)作為根底機構(gòu)，將一個或幾個自由度為的機構(gòu)可稱為附

4、加機構(gòu)的輸出構(gòu)件接入根底機構(gòu)，這種組合方式稱為并聯(lián)組合。并聯(lián)組合的幾種常見方式：型并聯(lián)式組合該組合相當(dāng)于運動合成，其功能對輸出構(gòu)件運動形式的補充、加強。多缸發(fā)動機曲柄連桿機構(gòu)縫紉機針桿傳動機構(gòu)型并聯(lián)式組合該組合相當(dāng)于將一個運動分解為兩個運動，再將兩個運動合成為一個運動輸出，其功能改善輸出件運動狀態(tài)、軌跡，受力狀態(tài)。平板印刷機上的吸紙機構(gòu)齒輪連桿間歇傳送機構(gòu)型并聯(lián)式組合該組合相當(dāng)于運動的分解，其主要功能是實現(xiàn)兩個運動輸出，而這兩個運動又相互配合，完成較復(fù)雜的工藝動作。絲織機開口機構(gòu)沖壓機的凸輪連桿機構(gòu)思考：問并聯(lián)組合類型1 鐵板傳送機構(gòu)；2 誤差校正機構(gòu)。絲織機開口機構(gòu)兩搖桿滑塊機構(gòu)并聯(lián)輸出沖壓

5、機的凸輪連桿機構(gòu)凸輪-凸輪連桿機構(gòu)，注意時序協(xié)調(diào)。平板印刷機上的吸紙機構(gòu)兩擺動從動件凸輪機構(gòu)和五桿機構(gòu)：吸紙與送紙。輸入12613625436齒輪連桿間歇傳送機構(gòu)6工件，4動梁，5滑枕六缸發(fā)動機無死點定軸轉(zhuǎn)動縫紉機針桿傳動針桿復(fù)雜運動：往復(fù)移動，擺動根底機構(gòu)：12356附加機構(gòu)：456鐵板傳送機構(gòu)1324ADBCE12DA342HABDCH故當(dāng)時誤差校正機構(gòu)1232123S1211蝸桿機構(gòu)1-2-4S1=S312凸輪機構(gòu)2-3-424.3復(fù)合式機構(gòu)組合與創(chuàng)新 根底機構(gòu)和附加機構(gòu)并接在一起的組合形式為復(fù)合式機構(gòu)組合。根底機構(gòu)為二自由度機構(gòu)，附加機構(gòu)為單自由度機構(gòu)。構(gòu)件并接復(fù)合式組合根底機構(gòu)與附加

6、機構(gòu)各自取出一個作平面運動的構(gòu)件并接，再各自取出一個連架桿并接，運動由根底機構(gòu)中參加并接的連架桿輸入，再由根底機構(gòu)中另一連架桿輸出。根底：ABCDEF=2)附加：AFGE附加機構(gòu)和根底機構(gòu)的連架桿分別固接，M點軌跡沿鋼帶速度分量與v相等。平臺印刷機版臺傳動機構(gòu)根底機構(gòu)：兩自由度的齒輪條機構(gòu)。附加機構(gòu)：雙曲柄機構(gòu)、曲柄滑塊機構(gòu)I與 凸輪機構(gòu)。輸入運動：曲柄的勻速轉(zhuǎn)動。輸出運動：上齒條固結(jié)的版臺往復(fù)運動。機構(gòu)回接復(fù)合式組合反響式根底機構(gòu)與附加機構(gòu)中的兩個連架桿并接，附加機構(gòu)中另一個連架桿負責(zé)把運動回接到根底機構(gòu)中作復(fù)雜運動的構(gòu)件中去。傳動誤差校正機構(gòu)ADCBDEFABDCEF版臺傳動機構(gòu)平臺印刷機

7、根底機構(gòu)：輪1、2，搖桿3，凸輪4，系桿H組成差動凸輪機構(gòu)附加機構(gòu)：輪1、6、5、4組成定軸輪系。輪1經(jīng)定軸到凸輪差動凸輪機構(gòu)蝸桿4.4 疊加式機構(gòu)組合與創(chuàng)新將一個機構(gòu)安裝在另一機構(gòu)的某個運動構(gòu)件上的組合形式，其輸出運動是假設(shè)干個機構(gòu)輸出運動的合成。它的主要功能是實現(xiàn)特定的輸出，完成復(fù)雜的動作。運動獨立式運動相關(guān)式曲柄搖塊ABC兩桿OEA基于組合原理的機構(gòu)設(shè)計舉例步驟：1根據(jù)機械的工作原理確定執(zhí)行構(gòu)件所要完成的運動；2將執(zhí)行構(gòu)件的運動分解成機構(gòu)易于實現(xiàn)的根本運動或動作，分別擬訂能完成這些根本運動或構(gòu)型的方案；3將上述各機構(gòu)構(gòu)型方案按某種組合方式組成一個新的復(fù)合機構(gòu)。包裝機的推包機構(gòu)方案設(shè)計LSTHC1C2LOB1B2r0270180執(zhí)行構(gòu)件的運動要求：執(zhí)行構(gòu)件：平進平退下降低位平退上升的運動軌跡。平進；平退；上升、下降。 運動協(xié)調(diào)：為使水平移動和上、下運動協(xié)調(diào)，對凸輪機構(gòu)進行演變，使其既作水平方向移動，又作擺動。 方案設(shè)計 運動分解：水平方向的左右移動上升、下降運動 機構(gòu)選型： 水平方向移動：曲柄滑塊機構(gòu)OB1C1C來完成； 上、下運動：擺動從動件移動凸輪機構(gòu)來完成。 機構(gòu)組合： 以演變后的凸輪機構(gòu)具有兩個自由度作為根底機構(gòu)，采用并聯(lián)組合方式，將兩套曲柄滑快機構(gòu)其原動件相位不同和暴動從動件凸