第三章機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的技術(shù)基礎(chǔ)(改)課件

第三章機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的技術(shù)基礎(chǔ)第一節(jié)機(jī)器的組成分析第二節(jié)機(jī)械運(yùn)動(dòng)形態(tài)及其變換第三節(jié)機(jī)械運(yùn)動(dòng)及其控制第四節(jié)機(jī)械系統(tǒng)及其發(fā)展1標(biāo)題添加點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容總體概述點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容標(biāo)題添加點(diǎn)擊此處輸入相關(guān)文本內(nèi)容2一、機(jī)器的組成機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要涉及到機(jī)械運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)原動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)控制系統(tǒng)工作執(zhí)行系統(tǒng)第一節(jié)機(jī)器的組成分析3二、原動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)內(nèi)燃機(jī)一次能源動(dòng)力機(jī)：水力機(jī)、風(fēng)力機(jī)、潮汐機(jī)、地?zé)釞C(jī)、太陽能機(jī)液壓馬達(dá)三相交流異步電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)伺服電動(dòng)機(jī)汽油機(jī)柴油機(jī)能量轉(zhuǎn)換為主的機(jī)械4三、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)1、嚙合傳動(dòng)：齒輪傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)2、摩擦傳動(dòng)：帶傳動(dòng)、摩擦輪傳動(dòng)3、螺旋傳動(dòng)4、萬向軸傳動(dòng)5、鋼絲軟軸傳動(dòng)6、液壓傳動(dòng)7、液力傳動(dòng)8、電磁傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳遞：運(yùn)動(dòng)形式、方向、大小、性質(zhì)的變化5三、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)6三、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)7三、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)8三、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)9三、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)10三、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)11三、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)12四、工作執(zhí)行系統(tǒng)1、連桿機(jī)構(gòu)2、凸輪機(jī)構(gòu)3、齒輪機(jī)構(gòu)4、間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)6、螺旋機(jī)構(gòu)7、電磁機(jī)構(gòu)機(jī)器進(jìn)行工作的機(jī)構(gòu)13五、控制系統(tǒng)1、機(jī)械控制2、電器控制3、自動(dòng)控制通過手柄、按鈕式的簡(jiǎn)單裝置或電路，也可以是集微機(jī)、傳感器、各類電子元件為一體的強(qiáng)、弱電相結(jié)合的自動(dòng)化控制系統(tǒng)141、連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)變換2、連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)變換3、連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到往復(fù)擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)變換4、連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到往復(fù)直線移動(dòng)的運(yùn)動(dòng)變換5、連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到平面運(yùn)動(dòng)的變換6、直線移動(dòng)到直線移動(dòng)的運(yùn)動(dòng)變換7、直線移動(dòng)到定軸轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)變換第二節(jié)機(jī)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)形態(tài)分析151、連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)變換

齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，摩擦輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、繩索傳動(dòng)機(jī)構(gòu)液力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，鋼絲軟軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)萬向節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等16直齒輪傳動(dòng)斜齒輪傳動(dòng)人字齒輪傳動(dòng)內(nèi)齒輪傳動(dòng)螺旋齒輪傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)錐齒輪傳動(dòng)17橢圓齒輪傳動(dòng)雙曲柄機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)雙轉(zhuǎn)塊機(jī)構(gòu)18帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)液力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)繩索傳動(dòng)機(jī)構(gòu)鋼絲軟軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)摩擦輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)192、連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)變換槽輪機(jī)構(gòu)棘輪機(jī)構(gòu)不完全齒輪機(jī)構(gòu)分度凸輪機(jī)構(gòu)20外棘輪機(jī)構(gòu)換向棘輪機(jī)構(gòu)摩擦棘輪機(jī)構(gòu)外槽輪機(jī)構(gòu)內(nèi)棘輪機(jī)構(gòu)棘條機(jī)構(gòu)21空間槽輪機(jī)構(gòu)棘輪機(jī)構(gòu)應(yīng)用槽輪機(jī)構(gòu)應(yīng)用分度凸輪輪機(jī)構(gòu)不完全齒輪機(jī)構(gòu)223、連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到往復(fù)擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)變換曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)擺動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)23曲柄搖桿機(jī)構(gòu)曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)曲柄搖塊機(jī)構(gòu)擺動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)244、連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到往復(fù)直線移動(dòng)的運(yùn)動(dòng)變換曲柄滑塊機(jī)構(gòu)正弦機(jī)構(gòu)直動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)齒輪齒條機(jī)構(gòu)螺旋機(jī)構(gòu)25曲柄滑塊機(jī)構(gòu)直動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)齒輪齒條機(jī)構(gòu)正弦機(jī)構(gòu)26

5、連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到平面運(yùn)動(dòng)的變換連桿機(jī)構(gòu)——連桿行星齒輪機(jī)構(gòu)——行星輪27單行星輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)雙行星輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)286、直線移動(dòng)到直線移動(dòng)的運(yùn)動(dòng)變換雙滑塊機(jī)構(gòu)移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)29雙滑塊機(jī)構(gòu)移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)307、直線移動(dòng)到定軸轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)的運(yùn)動(dòng)變換曲柄滑塊機(jī)構(gòu)——滑塊主動(dòng)齒輪齒條機(jī)構(gòu)——齒條主動(dòng)31滑塊主動(dòng)齒輪主動(dòng)32應(yīng)用例舉四缸發(fā)動(dòng)機(jī)V型發(fā)動(dòng)機(jī)33348、電磁機(jī)構(gòu)主要用在開關(guān)領(lǐng)域,如電磁離合器接觸器等新領(lǐng)域,利用超導(dǎo)現(xiàn)象控制導(dǎo)磁物體的懸浮35第三節(jié)機(jī)械的控制系統(tǒng)一、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的動(dòng)?？刂贫C(jī)械運(yùn)動(dòng)的離合控制三、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)控制四、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的速度控制五、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的位置控制六、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的換向控制1、機(jī)械式控制2、液壓控制3、電氣控制4、智能控制控制方法：36一、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的動(dòng)停與控制主要指機(jī)器的啟動(dòng)與停車，可直接控制電動(dòng)機(jī)的電源二、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的離合控制指機(jī)器動(dòng)力源不切斷，停止工作執(zhí)行系統(tǒng)的工作，可通過各類離合器實(shí)現(xiàn)。常用手動(dòng)離合器和電磁離合器37三、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的制動(dòng)控制切斷機(jī)器的動(dòng)力源后，利用制動(dòng)器加速機(jī)器的停車。可通過各類制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)。常用手動(dòng)制動(dòng)器和電磁制動(dòng)器38四、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的速度控制機(jī)械運(yùn)動(dòng)的調(diào)速是指不斷改變工作執(zhí)行系統(tǒng)的工作速度，有減速、增速和調(diào)速三種。調(diào)速還分為有無級(jí)調(diào)速和有級(jí)調(diào)速。1、減速器2、增速器3、有級(jí)變速器4、無級(jí)變速器39五、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的位置控制機(jī)械運(yùn)動(dòng)的位置控制主要指在工作過程中需要保證工作執(zhí)行部分的準(zhǔn)確定位?，F(xiàn)代機(jī)械可通過控制手段實(shí)現(xiàn)40六、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的換向控制機(jī)械運(yùn)動(dòng)的換向主要指在工作過程中需要保證工作執(zhí)行部分的往返行程或正反轉(zhuǎn)的實(shí)現(xiàn)，可通過機(jī)械手段和控制手段實(shí)現(xiàn)41實(shí)例：機(jī)、電、液機(jī)構(gòu)組合的運(yùn)動(dòng)形態(tài)與控制機(jī)械裝置一般為運(yùn)動(dòng)執(zhí)行系統(tǒng)，液壓裝置為動(dòng)力系統(tǒng)，電子裝置為控制系統(tǒng)。以機(jī)器人為例：42機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置液壓與控制裝置機(jī)器人機(jī)構(gòu)示例43主動(dòng)控制:利用伺服電機(jī)直接控制主動(dòng)件的運(yùn)行速度主動(dòng)控制手段引起了機(jī)構(gòu)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)浪潮44

45

4647七、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的調(diào)速與控制1、調(diào)速電機(jī)2、齒輪減速器3、其他減速裝置4、變速器48495051第四節(jié)機(jī)械系統(tǒng)及其發(fā)展機(jī)械系統(tǒng)類型一、單一基本機(jī)構(gòu)組成的機(jī)械二、多個(gè)獨(dú)立的基本機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)工作的機(jī)械三、多個(gè)基本機(jī)構(gòu)連接組成的機(jī)械四、機(jī)電一體化機(jī)械五、智能機(jī)械52一、單一基本機(jī)構(gòu)組成的機(jī)械由一個(gè)基本機(jī)構(gòu)組成的簡(jiǎn)單機(jī)械具有多樣化、用途廣泛且實(shí)用性好的特點(diǎn)。許多基本機(jī)構(gòu)都有應(yīng)用價(jià)值。在簡(jiǎn)單機(jī)械中的應(yīng)用最為普遍。手動(dòng)沖壓機(jī)構(gòu)：53二、多個(gè)獨(dú)立的基本機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)工作組成的機(jī)械由多個(gè)基本機(jī)構(gòu)獨(dú)立工作，但他們之間的運(yùn)動(dòng)必須互相協(xié)調(diào)配合，完成特定的工作任務(wù)。壓片機(jī)54三、多個(gè)基本機(jī)構(gòu)連接組成的機(jī)械多個(gè)基本機(jī)構(gòu)通過串聯(lián)組合、并聯(lián)組合、疊加組合、封閉組合等連接方式，組成一個(gè)完整的機(jī)械系統(tǒng)，完成特定的工作。此類機(jī)械在工程中應(yīng)用最為廣泛。零件分檢機(jī)55四、機(jī)電一體化機(jī)械機(jī)電一體化機(jī)械是近代產(chǎn)生的體現(xiàn)高科技的機(jī)械，其本質(zhì)是把機(jī)械運(yùn)動(dòng)和現(xiàn)代控制技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起，形成機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)密切結(jié)合的新機(jī)械。56Q&A問答環(huán)節(jié)

敏而好學(xué)，不恥下問。

學(xué)問學(xué)問，邊學(xué)邊問。

He

is

quick

and

eager

to

learn.

Learning

is

learning

an