第四章機(jī)械產(chǎn)品的功能原理的實現(xiàn)ppt課件

1、1 第四章第四章 機(jī)械功能原理的實現(xiàn)機(jī)械功能原理的實現(xiàn) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)第三節(jié)第三節(jié) 按機(jī)械動作功能原理要求作機(jī)械運動系按機(jī)械動作功能原理要求作機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計統(tǒng)的方案設(shè)計第四節(jié)第四節(jié) 發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法 機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計設(shè)計第五節(jié)第五節(jié) 機(jī)械運動的協(xié)調(diào)設(shè)計和運動循環(huán)圖機(jī)械運動的協(xié)調(diào)設(shè)計和運動循環(huán)圖2一、機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能一、機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能 通過一系列機(jī)構(gòu)和電氣電子裝置實現(xiàn)。機(jī)構(gòu)一般能實現(xiàn)下列通過一系列機(jī)構(gòu)和電氣電子

2、裝置實現(xiàn)。機(jī)構(gòu)一般能實現(xiàn)下列動作功能：動作功能：1實現(xiàn)運動形式或運動規(guī)律變換的動作功能實現(xiàn)運動形式或運動規(guī)律變換的動作功能原動機(jī)的轉(zhuǎn)動通過機(jī)構(gòu)進(jìn)行構(gòu)件運動形式變換，例如：原動機(jī)的轉(zhuǎn)動通過機(jī)構(gòu)進(jìn)行構(gòu)件運動形式變換，例如： 1)勻速運動勻速運動(平動、轉(zhuǎn)動平動、轉(zhuǎn)動)與非勻速運動與非勻速運動(平動轉(zhuǎn)動或擺動平動轉(zhuǎn)動或擺動)的變的變換換 2)連續(xù)轉(zhuǎn)動與間歇式的轉(zhuǎn)動或擺動的變換。連續(xù)轉(zhuǎn)動與間歇式的轉(zhuǎn)動或擺動的變換。 3實現(xiàn)預(yù)期的運動軌跡。實現(xiàn)預(yù)期的運動軌跡。第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能3第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能4簡諧運動簡諧運動:第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)

3、構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能5曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)從動軸又轉(zhuǎn)又移的蝸輪連桿機(jī)構(gòu)：圖中從動軸又轉(zhuǎn)又移的蝸輪連桿機(jī)構(gòu)：圖中5為蝸輪箱體，蝸桿為蝸輪箱體，蝸桿4和軸和軸1以滑鍵連接，以滑鍵連接，蝸輪蝸輪3與桿與桿2鉸接。當(dāng)軸鉸接。當(dāng)軸1轉(zhuǎn)動時，從動蝸轉(zhuǎn)動時，從動蝸輪輪3又轉(zhuǎn)又移。印刷機(jī)色輥的運動即用此又轉(zhuǎn)又移。印刷機(jī)色輥的運動即用此機(jī)構(gòu)實現(xiàn)。機(jī)構(gòu)實現(xiàn)。圖圖5第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能62利用機(jī)構(gòu)實現(xiàn)開關(guān)、聯(lián)鎖和檢測等動作功能利用機(jī)構(gòu)實現(xiàn)開關(guān)、聯(lián)鎖和檢測等動作功能1用來實現(xiàn)運動離合或開停。用來實現(xiàn)運動離合或開停。2用來換向、超越和反向止動。用來換向、超越和反向

4、止動。3用來實現(xiàn)聯(lián)鎖、過載保護(hù)、安全制動用來實現(xiàn)聯(lián)鎖、過載保護(hù)、安全制動4) 實現(xiàn)鎖止、定位、夾壓等。實現(xiàn)鎖止、定位、夾壓等。5) 實現(xiàn)測量、放大、比較、顯示、記錄、運算等。實現(xiàn)測量、放大、比較、顯示、記錄、運算等。第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能7例例1 起停和換向時的制動機(jī)構(gòu)：起停和換向時的制動機(jī)構(gòu)： 電動機(jī)反接法制動：電動機(jī)反接法制動：優(yōu)點：操作方便、制動時間短等。優(yōu)點：操作方便、制動時間短等。缺陷：反接時的制動電流大，傳動系統(tǒng)受的慣性沖擊力大。缺陷：反接時的制動電流大，傳動系統(tǒng)受的慣性沖擊力大。 離合器進(jìn)行起?；驌Q向時，必須在傳動鏈中安裝制動裝置。離合器進(jìn)行起?；?/p>

5、換向時，必須在傳動鏈中安裝制動裝置。制動器和離合器的操縱機(jī)構(gòu)必須互鎖。制動器和離合器的操縱機(jī)構(gòu)必須互鎖。第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能8圖示為曲柄壓力機(jī)：圖示為曲柄壓力機(jī)：操縱桿操縱桿1使離合器接合或脫開，使離合器接合或脫開，控制曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的運動或停止?？刂魄瑝K機(jī)構(gòu)的運動或停止。制動器制動器5與離合器與離合器6的動作要協(xié)調(diào)的動作要協(xié)調(diào)配合：工作前，制動器先放松，配合：工作前，制動器先放松，離合器后接合；停車前，離合器離合器后接合；停車前，離合器先脫開，制動器后接合。先脫開，制動器后接合。第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能9例例2 過載保護(hù)裝置：

6、過載保護(hù)裝置：常用的安全保護(hù)裝置有以下幾種：常用的安全保護(hù)裝置有以下幾種：1銷釘安全聯(lián)軸器銷釘安全聯(lián)軸器第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能102鋼珠安全離合器鋼珠安全離合器第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能11第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能123摩擦式安全離合器摩擦式安全離合器單圓錐形摩擦安全離合器。摩擦面由內(nèi)圓錐摩擦盤單圓錐形摩擦安全離合器。摩擦面由內(nèi)圓錐摩擦盤1和外圓和外圓錐面摩擦盤錐面摩擦盤2組成。在彈簧組成。在彈簧3作用下使兩個錐面壓緊，由此產(chǎn)作用下使兩個錐面壓緊，由此產(chǎn)生的摩擦力矩即為該離臺器允許的輸出轉(zhuǎn)矩。螺母生的摩擦

7、力矩即為該離臺器允許的輸出轉(zhuǎn)矩。螺母5用來調(diào)用來調(diào)整壓緊力。整壓緊力。第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能13第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能14斜楔杠桿式夾持器：斜楔杠桿式夾持器：第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能15 3. 3.利用機(jī)構(gòu)實現(xiàn)程序控制或手動控制的功能利用機(jī)構(gòu)實現(xiàn)程序控制或手動控制的功能 1) 1)利用時間的序列進(jìn)行控制利用時間的序列進(jìn)行控制 圖示一種凸輪程序裝置。它由圖示一種凸輪程序裝置。它由一系列的微動開關(guān)和凸輪組成。凸輪軸由同步電動機(jī)驅(qū)動。凸一系列的微動開關(guān)和凸輪組成。凸輪軸由同步電動機(jī)驅(qū)動。凸輪旋轉(zhuǎn)一周，對應(yīng)著

8、工件的整個加工循環(huán)。輪旋轉(zhuǎn)一周，對應(yīng)著工件的整個加工循環(huán)。第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能16 2) 2)利用動作的序列進(jìn)行控制利用動作的序列進(jìn)行控制 圖示一種利用電磁閥控制液壓缸進(jìn)行工作的順序操作過程。圖示一種利用電磁閥控制液壓缸進(jìn)行工作的順序操作過程。第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能17 3) 3)利用運動的變化等進(jìn)行控制利用運動的變化等進(jìn)行控制 汽車發(fā)動機(jī)的離心調(diào)速器：汽車發(fā)動機(jī)的離心調(diào)速器：第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能18二、選擇機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)功能原理的原則和范圍二、選擇機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)功能原理的原則和范圍上述機(jī)構(gòu)實現(xiàn)的動作功

9、能，也可用電氣或電子的原則來實現(xiàn)上述機(jī)構(gòu)實現(xiàn)的動作功能，也可用電氣或電子的原則來實現(xiàn)在什么情況下選用機(jī)構(gòu)來完成這些功能呢在什么情況下選用機(jī)構(gòu)來完成這些功能呢? ?考慮因素考慮因素;1);1)完成設(shè)計時提出的功能目標(biāo)。完成設(shè)計時提出的功能目標(biāo)。 2) 2)考慮工作可靠，運行安全，操作方便，制造和運考慮工作可靠，運行安全，操作方便，制造和運 行的經(jīng)濟(jì)性等。行的經(jīng)濟(jì)性等。根據(jù)目前科學(xué)技術(shù)的條件，下列幾方面的動作功能，一般較宜根據(jù)目前科學(xué)技術(shù)的條件，下列幾方面的動作功能，一般較宜用機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)用機(jī)構(gòu)來實現(xiàn): :1 1實現(xiàn)功率性的機(jī)械運動形式或規(guī)律的變換功能實現(xiàn)功率性的機(jī)械運動形式或規(guī)律的變換功能 鼠籠型

10、異步電動機(jī)鼠籠型異步電動機(jī)+ +變速機(jī)構(gòu)變速機(jī)構(gòu)第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能192實現(xiàn)固定軌跡或簡單可調(diào)的軌跡功能實現(xiàn)固定軌跡或簡單可調(diào)的軌跡功能 如如:各種自動機(jī)的上、下料，加工、檢測等工序需要的運動軌各種自動機(jī)的上、下料，加工、檢測等工序需要的運動軌跡，均可全部用機(jī)構(gòu)來完成。對于復(fù)雜軌跡，采用電子或電氣跡，均可全部用機(jī)構(gòu)來完成。對于復(fù)雜軌跡，采用電子或電氣來控制，但其軌跡動作部分還必須使用機(jī)構(gòu)，如機(jī)器人的手臂、來控制，但其軌跡動作部分還必須使用機(jī)構(gòu)，如機(jī)器人的手臂、手腕、手爪、計算機(jī)繪圖儀的繪圖筆的動作等。手腕、手爪、計算機(jī)繪圖儀的繪圖筆的動作等。3在特定條件下能

11、優(yōu)質(zhì)地實現(xiàn)開關(guān)、聯(lián)鎖和檢測等功能在特定條件下能優(yōu)質(zhì)地實現(xiàn)開關(guān)、聯(lián)鎖和檢測等功能如如:電燈開關(guān)一般是用機(jī)械式的，但也有觸模式、光電式的開電燈開關(guān)一般是用機(jī)械式的，但也有觸模式、光電式的開關(guān)，都能安全可靠地完成開關(guān)任務(wù)。關(guān)，都能安全可靠地完成開關(guān)任務(wù)。第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能204實現(xiàn)簡單的固定程序或可變程序的控制功能實現(xiàn)簡單的固定程序或可變程序的控制功能技術(shù)發(fā)展決定了采用機(jī)構(gòu)或微電子技術(shù)的相對性：技術(shù)發(fā)展決定了采用機(jī)構(gòu)或微電子技術(shù)的相對性：例如目前很少采用直線電動機(jī)來實現(xiàn)直線運動，但由于超導(dǎo)的例如目前很少采用直線電動機(jī)來實現(xiàn)直線運動，但由于超導(dǎo)的發(fā)現(xiàn)，磁懸浮技術(shù)的成

12、熟，直線電動機(jī)將使用在磁懸浮的高速發(fā)現(xiàn)，磁懸浮技術(shù)的成熟，直線電動機(jī)將使用在磁懸浮的高速列車上。列車上。飛機(jī)上的自動導(dǎo)航儀，可以自動按給定路線飛行，而不需駕駛飛機(jī)上的自動導(dǎo)航儀，可以自動按給定路線飛行，而不需駕駛員動手，但是為了保證絕對安全可靠，飛機(jī)上還是安裝了結(jié)構(gòu)員動手，但是為了保證絕對安全可靠，飛機(jī)上還是安裝了結(jié)構(gòu)簡單、工作安全可靠的手動控制裝置。簡單、工作安全可靠的手動控制裝置。第一節(jié)第一節(jié) 機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)的動作功能21 一切機(jī)器都包含有四個部分：動力源、傳動機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)一切機(jī)器都包含有四個部分：動力源、傳動機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制部分。和控制部分。 一、傳動機(jī)構(gòu)一、傳動機(jī)

13、構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)系統(tǒng)）：將原動機(jī)的運動和動力傳給執(zhí)行機(jī)構(gòu)的傳動機(jī)構(gòu)系統(tǒng)）：將原動機(jī)的運動和動力傳給執(zhí)行機(jī)構(gòu)的中間裝置，其類型主要有機(jī)械傳動、流體動力傳動、電力和中間裝置，其類型主要有機(jī)械傳動、流體動力傳動、電力和磁力傳動等。磁力傳動等。作用：實現(xiàn)速度或力的變換，或?qū)崿F(xiàn)特定運動規(guī)律的要求。作用：實現(xiàn)速度或力的變換，或?qū)崿F(xiàn)特定運動規(guī)律的要求。傳動鏈：原動機(jī)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)間組成傳動聯(lián)系的一系列傳動件。傳動鏈：原動機(jī)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)間組成傳動聯(lián)系的一系列傳動件。第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)22具體內(nèi)容：具體內(nèi)容： 1)把原動機(jī)輸出的速度降低或增高；把原動機(jī)輸出的速度降低或增高； 2)實現(xiàn)變速傳動

14、；實現(xiàn)變速傳動； 3)把原動機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩、變換為執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需要的轉(zhuǎn)矩或力；把原動機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩、變換為執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需要的轉(zhuǎn)矩或力； 4)把原動機(jī)輸出的等速旋轉(zhuǎn)運動，轉(zhuǎn)變?yōu)閳?zhí)行機(jī)構(gòu)所要求的、把原動機(jī)輸出的等速旋轉(zhuǎn)運動，轉(zhuǎn)變?yōu)閳?zhí)行機(jī)構(gòu)所要求的、其速度按某種規(guī)律變化的旋轉(zhuǎn)或其它類型的運動；其速度按某種規(guī)律變化的旋轉(zhuǎn)或其它類型的運動； 5)由于受機(jī)體外形、尺寸的限制，或為了安全和操作方便，執(zhí)由于受機(jī)體外形、尺寸的限制，或為了安全和操作方便，執(zhí)行機(jī)構(gòu)不宜與原動機(jī)直聯(lián)時，也需要用傳動裝置來聯(lián)接。行機(jī)構(gòu)不宜與原動機(jī)直聯(lián)時，也需要用傳動裝置來聯(lián)接。第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)23 1、傳動機(jī)

15、構(gòu)的類型、傳動機(jī)構(gòu)的類型變速裝置，啟動、停止和換向裝置，制動裝置及安全保變速裝置，啟動、停止和換向裝置，制動裝置及安全保護(hù)裝置等。護(hù)裝置等。1)變速裝置變速裝置及其機(jī)構(gòu)及其機(jī)構(gòu)第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動由軸運動由軸輸入；輸入；軸軸輸出。輸出。24 2)啟動、停止和換向裝置啟動、停止和換向裝置 （1) 原動機(jī)為電動機(jī)原動機(jī)為電動機(jī) 電動機(jī)的啟動電流通常是額定電流的電動機(jī)的啟動電流通常是額定電流的57倍，因此在功率倍，因此在功率大、啟停和換向頻繁時，發(fā)熱大而縮短電機(jī)的使用壽命。大、啟停和換向頻繁時，發(fā)熱大而縮短電機(jī)的使用壽命。 離合器啟停和換向：離合器啟停和換向：若執(zhí)行

16、機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)速度高時可采用摩擦離合器；若執(zhí)行機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)速度高時可采用摩擦離合器；若執(zhí)行機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)速度較低時可采用剛性的嚙合式離合器。若執(zhí)行機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)速度較低時可采用剛性的嚙合式離合器。（2)原動機(jī)為內(nèi)燃機(jī)原動機(jī)為內(nèi)燃機(jī) 由于內(nèi)燃機(jī)既不能在負(fù)載下啟動，也不能反轉(zhuǎn)運行，故必由于內(nèi)燃機(jī)既不能在負(fù)載下啟動，也不能反轉(zhuǎn)運行，故必須用摩擦離合器或液力偶合器來實現(xiàn)啟動，執(zhí)行機(jī)構(gòu)需要反向須用摩擦離合器或液力偶合器來實現(xiàn)啟動，執(zhí)行機(jī)構(gòu)需要反向時，應(yīng)在傳動鏈中設(shè)置反向機(jī)構(gòu)。時，應(yīng)在傳動鏈中設(shè)置反向機(jī)構(gòu)。第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)25第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)手動兩級變

17、速器：手動兩級變速器：263)制動裝置制動裝置 用離合器啟停和換向時，必須在傳動鏈中安裝制動裝置。用離合器啟停和換向時，必須在傳動鏈中安裝制動裝置。常用制動器有下列類型：常用制動器有下列類型：第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)274)安全保護(hù)裝置安全保護(hù)裝置 裝在轉(zhuǎn)速高的傳動構(gòu)件上，可使結(jié)構(gòu)尺寸小些。裝在轉(zhuǎn)速高的傳動構(gòu)件上，可使結(jié)構(gòu)尺寸小些?？拷鼒?zhí)行機(jī)構(gòu)安裝，發(fā)生過載時，能迅速停止運動，使傳靠近執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝，發(fā)生過載時，能迅速停止運動，使傳動鏈中其它傳動構(gòu)件避免超負(fù)荷運行。動鏈中其它傳動構(gòu)件避免超負(fù)荷運行。所以安全保護(hù)裝置宜安裝在靠近執(zhí)行機(jī)構(gòu)且轉(zhuǎn)速較高的傳所以安全保護(hù)裝置宜安裝

18、在靠近執(zhí)行機(jī)構(gòu)且轉(zhuǎn)速較高的傳動構(gòu)件上。動構(gòu)件上。（1銷釘安全聯(lián)軸器銷釘安全聯(lián)軸器（2鋼珠安全離合器鋼珠安全離合器（3摩擦式安全離合器摩擦式安全離合器第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)28 常用的傳動機(jī)構(gòu)有齒輪機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、螺常用的傳動機(jī)構(gòu)有齒輪機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)構(gòu)、楔塊機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、摩擦輪機(jī)構(gòu)、撓旋機(jī)構(gòu)、楔塊機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、摩擦輪機(jī)構(gòu)、撓性件機(jī)構(gòu)、彈性件機(jī)構(gòu)、液氣動機(jī)構(gòu)、電氣機(jī)構(gòu)以及利用以性件機(jī)構(gòu)、彈性件機(jī)構(gòu)、液氣動機(jī)構(gòu)、電氣機(jī)構(gòu)以及利用以上一些常用機(jī)構(gòu)進(jìn)行組合而產(chǎn)生的組合機(jī)構(gòu)。上一些常用機(jī)構(gòu)進(jìn)行組合而產(chǎn)生的組合機(jī)構(gòu)。2運動速度或

19、力的大小變換運動速度或力的大小變換 根據(jù)功率、速度、輸出力三者之間的關(guān)系根據(jù)功率、速度、輸出力三者之間的關(guān)系P= F v 在輸出功率一定的情況下：速度與輸出力的變化關(guān)系在輸出功率一定的情況下：速度與輸出力的變化關(guān)系第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)29 用于運動速度或力的大小變換的傳動機(jī)構(gòu)：用于運動速度或力的大小變換的傳動機(jī)構(gòu)： 1)通過嚙合方式進(jìn)行傳動通過嚙合方式進(jìn)行傳動(例如；齒輪、蝸輪蝸桿、鏈傳動、例如；齒輪、蝸輪蝸桿、鏈傳動、同步齒形帶等同步齒形帶等)。 2)通過摩擦方式進(jìn)行傳動通過摩擦方式進(jìn)行傳動(例如：摩擦輪傳動、摩擦式無級例如：摩擦輪傳動、摩擦式無級變速器、帶傳動

20、、滑輪傳動等變速器、帶傳動、滑輪傳動等)。帶傳動：具有柔軟性、吸收振動的特性且有緩沖和安全保帶傳動：具有柔軟性、吸收振動的特性且有緩沖和安全保護(hù)的作用特性使帶傳動適用于兩軸中心距較大的傳動。護(hù)的作用特性使帶傳動適用于兩軸中心距較大的傳動。第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)303)利用楔塊原理進(jìn)行傳動利用楔塊原理進(jìn)行傳動(例如：螺旋傳動、偏心輪傳動等例如：螺旋傳動、偏心輪傳動等)。螺旋傳動主要由螺桿、螺母、機(jī)架組成。螺旋傳動主要由螺桿、螺母、機(jī)架組成。螺旋傳動的優(yōu)點是增力效果大，可用較小的轉(zhuǎn)矩得到較大螺旋傳動的優(yōu)點是增力效果大，可用較小的轉(zhuǎn)矩得到較大的軸向力。的軸向力。 4)利用

21、流體作用原理進(jìn)行傳動利用流體作用原理進(jìn)行傳動(例如：液壓、氣動傳動等例如：液壓、氣動傳動等)。液體可以看作是一種不可壓縮物體。因而液壓傳動能傳動液體可以看作是一種不可壓縮物體。因而液壓傳動能傳動較大的力，經(jīng)常用于傳動比不需十分精確但載荷很大的情較大的力，經(jīng)常用于傳動比不需十分精確但載荷很大的情況。況。第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)31 3運動形式或傳力方式的變換運動形式或傳力方式的變換 原動機(jī)的輸出較為常見的運動形式是勻速轉(zhuǎn)動，而工作機(jī)原動機(jī)的輸出較為常見的運動形式是勻速轉(zhuǎn)動，而工作機(jī)的輸出要求是多種多樣的。的輸出要求是多種多樣的。 機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)中常見的運動形式主要有：轉(zhuǎn)動

22、、平動、擺機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)中常見的運動形式主要有：轉(zhuǎn)動、平動、擺動等。動等。 常見的用運動形式的變換機(jī)構(gòu)主要有：凸輪機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)常見的用運動形式的變換機(jī)構(gòu)主要有：凸輪機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)、撓性體機(jī)構(gòu)、摩擦輪機(jī)構(gòu)、流體機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)、撓性體機(jī)構(gòu)、摩擦輪機(jī)構(gòu)、流體機(jī)構(gòu)等。構(gòu)等。第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)32 二、執(zhí)行機(jī)構(gòu)二、執(zhí)行機(jī)構(gòu) 帶動工作頭進(jìn)行工作并使之獲得工作力或力矩的機(jī)構(gòu)稱帶動工作頭進(jìn)行工作并使之獲得工作力或力矩的機(jī)構(gòu)稱為執(zhí)行機(jī)構(gòu)。為執(zhí)行機(jī)構(gòu)。作用：是給工作頭產(chǎn)生工作力，同時帶動工作頭實現(xiàn)給定的作用：是給工作頭產(chǎn)生工作力，同時帶動工作頭實現(xiàn)給定的

23、運動規(guī)律或特定的運動軌跡等。運動規(guī)律或特定的運動軌跡等。如：挖掘機(jī)中推動鏟斗運動的多桿機(jī)構(gòu)；如：挖掘機(jī)中推動鏟斗運動的多桿機(jī)構(gòu)； 使起重機(jī)吊鉤運動的起重臂；使起重機(jī)吊鉤運動的起重臂； 使飛機(jī)輪子起落的起落架；使飛機(jī)輪子起落的起落架； 機(jī)器人的手臂等。機(jī)器人的手臂等。第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)331、基本類型：、基本類型：夾持、搬運、保送、分度與轉(zhuǎn)位、檢測與分類、施力等。夾持、搬運、保送、分度與轉(zhuǎn)位、檢測與分類、施力等。夾持：彈簧杠桿式、斜楔杠桿式、液壓連桿式、電氣式等型夾持：彈簧杠桿式、斜楔杠桿式、液壓連桿式、電氣式等型式夾持器，人力夾持器，虎鉗等。式夾持器，人力夾持器

24、，虎鉗等。 圖示為圖示為JK系列提升機(jī)廣泛使用的系列提升機(jī)廣泛使用的油壓盤閘制動器工作原理圖。油油壓盤閘制動器工作原理圖。油壓盤閘成對使用，對稱地布置在壓盤閘成對使用，對稱地布置在制動盤兩邊。制動盤兩邊。第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)34分度與轉(zhuǎn)位分度與轉(zhuǎn)位第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)352、實現(xiàn)特定運動規(guī)律、實現(xiàn)特定運動規(guī)律 等速輸出，瞬時或長等速輸出，瞬時或長時間停歇，急回特性、時間停歇，急回特性、周期性轉(zhuǎn)位和步進(jìn)分度周期性轉(zhuǎn)位和步進(jìn)分度動作等。一般常由多個動作等。一般常由多個執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，圖示牛執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，圖示牛頭刨床執(zhí)行機(jī)構(gòu)。頭刨床執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

25、第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)36 3滿足特定的運動軌跡滿足特定的運動軌跡 機(jī)構(gòu)完成某種特定的運動軌跡，如直線、圓弧。當(dāng)運動軌跡較機(jī)構(gòu)完成某種特定的運動軌跡，如直線、圓弧。當(dāng)運動軌跡較復(fù)雜時，一般通過連桿機(jī)構(gòu)或通過組合機(jī)構(gòu)來完成。如左圖利復(fù)雜時，一般通過連桿機(jī)構(gòu)或通過組合機(jī)構(gòu)來完成。如左圖利用兩個凸輪用兩個凸輪A及及B的協(xié)調(diào)配臺控制的協(xié)調(diào)配臺控制X及及y方向的運動軌跡為一方向的運動軌跡為一“8”第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)37 4滿足某種特殊的信息傳遞滿足某種特殊的信息傳遞 利用機(jī)構(gòu)完成檢測、計數(shù)、定時、顯利用機(jī)構(gòu)完成檢測、計數(shù)、定時、顯示或控制等功能

26、。示或控制等功能。如：杠桿千分尺、家用水表、電表等如：杠桿千分尺、家用水表、電表等使用的機(jī)械式計數(shù)器，家用洗衣機(jī)、使用的機(jī)械式計數(shù)器，家用洗衣機(jī)、電風(fēng)扇等使用機(jī)械式定時器。還可以電風(fēng)扇等使用機(jī)械式定時器。還可以用機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)速度、加速度等的測量用機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)速度、加速度等的測量和數(shù)據(jù)記憶等功能。和數(shù)據(jù)記憶等功能。第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)38三三. . 選擇機(jī)構(gòu)類型和擬定機(jī)構(gòu)簡圖中的幾個問題選擇機(jī)構(gòu)類型和擬定機(jī)構(gòu)簡圖中的幾個問題1.1.在滿足功能動作和運動要求下應(yīng)使機(jī)構(gòu)最簡單，傳動鏈最短。在滿足功能動作和運動要求下應(yīng)使機(jī)構(gòu)最簡單，傳動鏈最短。圖圖4-9a)4-9a)移動從動

27、件圓柱凸輪機(jī)構(gòu)；圖移動從動件圓柱凸輪機(jī)構(gòu)；圖49b49b擺動從動件盤狀凸擺動從動件盤狀凸輪機(jī)構(gòu)與搖桿滑塊機(jī)構(gòu)的組合。輪機(jī)構(gòu)與搖桿滑塊機(jī)構(gòu)的組合。第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)39 2使機(jī)構(gòu)具備有利的傳力條件使機(jī)構(gòu)具備有利的傳力條件對行程不大但克服工藝阻力很大的連桿機(jī)構(gòu)對行程不大但克服工藝阻力很大的連桿機(jī)構(gòu)(如沖壓機(jī)構(gòu)如沖壓機(jī)構(gòu))，應(yīng)采用增力機(jī)構(gòu)，使其在近于死點位置工作。應(yīng)采用增力機(jī)構(gòu)，使其在近于死點位置工作。這種增力機(jī)構(gòu)常用于剪切機(jī)、沖壓機(jī)、破碎機(jī)等機(jī)械中，在這種增力機(jī)構(gòu)常用于剪切機(jī)、沖壓機(jī)、破碎機(jī)等機(jī)械中，在主動件上施加較小的驅(qū)動力，可以克服從動構(gòu)件上很大阻力。主動件上施

28、加較小的驅(qū)動力，可以克服從動構(gòu)件上很大阻力。注：注：CD為主動件為主動件第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)40第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)41 圖示是一快速夾緊機(jī)構(gòu)，當(dāng)工件被夾緊時連桿圖示是一快速夾緊機(jī)構(gòu)，當(dāng)工件被夾緊時連桿BC與搖桿與搖桿CD成一直線。即在工件的反力成一直線。即在工件的反力F2作用下，連桿與從動桿共線。作用下，連桿與從動桿共線。機(jī)構(gòu)處于死點位置。（這是利用機(jī)構(gòu)在死點位置附近具有自機(jī)構(gòu)處于死點位置。（這是利用機(jī)構(gòu)在死點位置附近具有自鎖特性進(jìn)行工作的實例鎖特性進(jìn)行工作的實例 。第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)42 3使機(jī)構(gòu)有

29、盡可能好的動力性能使機(jī)構(gòu)有盡可能好的動力性能對于傳力機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量增大機(jī)構(gòu)的傳動角，以防止機(jī)構(gòu)的自鎖，對于傳力機(jī)構(gòu)應(yīng)盡量增大機(jī)構(gòu)的傳動角，以防止機(jī)構(gòu)的自鎖，增大機(jī)器的傳動效益。增大機(jī)器的傳動效益。第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)434使機(jī)器操縱方便調(diào)整容易，安全耐用使機(jī)器操縱方便調(diào)整容易，安全耐用 在擬定機(jī)器運動方案時適當(dāng)?shù)丶尤胍恍╅_、停、離在擬定機(jī)器運動方案時適當(dāng)?shù)丶尤胍恍╅_、停、離合、正反轉(zhuǎn)、剎車，可使操縱方便，調(diào)整容易；合、正反轉(zhuǎn)、剎車，可使操縱方便，調(diào)整容易； 機(jī)器中加入過載保護(hù)裝置，可預(yù)防機(jī)器的損壞等。機(jī)器中加入過載保護(hù)裝置，可預(yù)防機(jī)器的損壞等。第二節(jié)第二節(jié) 傳動機(jī)構(gòu)和

30、執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)44一、功能原理解與機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計一、功能原理解與機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計 功能原理設(shè)計可得到功能原理設(shè)計可得到“功能分解圖與功能分解圖與“功能結(jié)構(gòu)圖功能結(jié)構(gòu)圖”，表，表達(dá)了總功能的各個分功能及其相互關(guān)系。達(dá)了總功能的各個分功能及其相互關(guān)系。按第一節(jié)的原理就可以分析這些分功能中哪些適合用機(jī)械功按第一節(jié)的原理就可以分析這些分功能中哪些適合用機(jī)械功能來完成；能來完成；按第二節(jié)的原理分析這些功能是屬于傳動類型還是屬于執(zhí)行按第二節(jié)的原理分析這些功能是屬于傳動類型還是屬于執(zhí)行類型。再根據(jù)選擇機(jī)構(gòu)的原則從已有的機(jī)構(gòu)中選出能完成這類型。再根據(jù)選擇機(jī)構(gòu)的原則從已有的機(jī)構(gòu)中選出能

31、完成這些分功能的最佳機(jī)構(gòu)。些分功能的最佳機(jī)構(gòu)。 但在這些工作中將會存在以下兩個問題需解決：但在這些工作中將會存在以下兩個問題需解決：第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計45 1)在功能結(jié)構(gòu)圖中，有的分功能比較復(fù)雜：挑選幾個機(jī)構(gòu)組在功能結(jié)構(gòu)圖中，有的分功能比較復(fù)雜：挑選幾個機(jī)構(gòu)組成一個機(jī)械運動系統(tǒng)，由這些機(jī)構(gòu)共同完成這個分功能的機(jī)成一個機(jī)械運動系統(tǒng)，由這些機(jī)構(gòu)共同完成這個分功能的機(jī)械動作。這就是所謂械動作。這就是所謂“機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計”，或稱為，或稱為“機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計”。 2)當(dāng)功能結(jié)構(gòu)圖中的各機(jī)械分功能均已根據(jù)分功能的要求選當(dāng)功能

32、結(jié)構(gòu)圖中的各機(jī)械分功能均已根據(jù)分功能的要求選擇好相應(yīng)的機(jī)構(gòu)后，怎樣使這些分散的機(jī)構(gòu)組成一個協(xié)調(diào)運擇好相應(yīng)的機(jī)構(gòu)后，怎樣使這些分散的機(jī)構(gòu)組成一個協(xié)調(diào)運動的整體，這也稱為動的整體，這也稱為“機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計”。這種機(jī)械運動系統(tǒng)方案設(shè)計也稱為這種機(jī)械運動系統(tǒng)方案設(shè)計也稱為“機(jī)械運動系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)機(jī)械運動系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)計計”。第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計46二、功能原理的分解和機(jī)構(gòu)的選擇二、功能原理的分解和機(jī)構(gòu)的選擇分解的原則：分解出的分功能能夠用一個簡單機(jī)構(gòu)去完成，即分解的原則：分解出的分功能能夠用一個簡單機(jī)構(gòu)去完成，即將復(fù)雜的動作功能分解成一組

33、由直線和圓弧組成的運動。因為將復(fù)雜的動作功能分解成一組由直線和圓弧組成的運動。因為直線和圓弧是機(jī)構(gòu)能夠最容易且最精確完成的運動。直線和圓弧是機(jī)構(gòu)能夠最容易且最精確完成的運動。但能完成同一功能的機(jī)構(gòu)有很多種，如直線運動就有曲柄滑塊但能完成同一功能的機(jī)構(gòu)有很多種，如直線運動就有曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪齒條機(jī)構(gòu)等。機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪齒條機(jī)構(gòu)等。選哪一個機(jī)構(gòu)，需考慮機(jī)構(gòu)間的相容問題。如在要求精密運動選哪一個機(jī)構(gòu)，需考慮機(jī)構(gòu)間的相容問題。如在要求精密運動的系統(tǒng)中，不能有摩擦傳動；在高速旋轉(zhuǎn)傳動中不能有雙曲柄的系統(tǒng)中，不能有摩擦傳動；在高速旋轉(zhuǎn)傳動中不能有雙曲柄機(jī)構(gòu)等。機(jī)構(gòu)等。第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動

34、系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計471合理安排傳動機(jī)合理安排傳動機(jī)構(gòu)的順序構(gòu)的順序例：三軸鉆床中，傳例：三軸鉆床中，傳動機(jī)構(gòu)的順序是這樣動機(jī)構(gòu)的順序是這樣安排的：安排的：主運動鏈：電動機(jī)主運動鏈：電動機(jī)皮帶傳動皮帶傳動齒輪齒輪傳動傳動鉆頭轉(zhuǎn)動；鉆頭轉(zhuǎn)動；進(jìn)給運動鏈：電動機(jī)進(jìn)給運動鏈：電動機(jī)皮帶傳動皮帶傳動蝸蝸桿傳動桿傳動凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)工作臺升降進(jìn)給工作臺升降進(jìn)給第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計48 在機(jī)構(gòu)的排列順序上一般遵循的規(guī)律：在機(jī)構(gòu)的排列順序上一般遵循的規(guī)律：轉(zhuǎn)變運動方式的機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)變運動方式的機(jī)構(gòu)(如凸輪機(jī)構(gòu)如凸輪機(jī)構(gòu))通?？偸前仓迷谶\動鏈的末通?？偸前仓迷?/p>

35、運動鏈的末端，與執(zhí)行機(jī)構(gòu)最近，這樣使傳動環(huán)節(jié)簡單；端，與執(zhí)行機(jī)構(gòu)最近，這樣使傳動環(huán)節(jié)簡單；皮帶傳動及其他摩擦傳動在傳遞同樣轉(zhuǎn)矩的條件下，與其他傳皮帶傳動及其他摩擦傳動在傳遞同樣轉(zhuǎn)矩的條件下，與其他傳動相比，其外廓尺寸要大很多。皮帶傳動既可過載保護(hù)，又不動相比，其外廓尺寸要大很多。皮帶傳動既可過載保護(hù)，又不影響主軸與各執(zhí)行構(gòu)件之間的運動協(xié)調(diào)關(guān)系，且傳動中心距大影響主軸與各執(zhí)行構(gòu)件之間的運動協(xié)調(diào)關(guān)系，且傳動中心距大。為減小尺寸和重量，這些傳動機(jī)構(gòu)一般安裝在靠近原動機(jī)的。為減小尺寸和重量，這些傳動機(jī)構(gòu)一般安裝在靠近原動機(jī)的地方。地方。第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計492合

36、理分配傳動比合理分配傳動比 大傳動比可分多級傳動，在同類的幾級傳動裝置中，大傳動比可分多級傳動，在同類的幾級傳動裝置中，通常把傳動比最大的一級裝在轉(zhuǎn)速最低的位置，因而可通常把傳動比最大的一級裝在轉(zhuǎn)速最低的位置，因而可使其他各級在較高的轉(zhuǎn)速下工作，使各級中間軸上的轉(zhuǎn)使其他各級在較高的轉(zhuǎn)速下工作，使各級中間軸上的轉(zhuǎn)矩較小，這樣可使軸和軸上零件尺寸較小，從而獲得較矩較小，這樣可使軸和軸上零件尺寸較小，從而獲得較為緊湊的機(jī)構(gòu)。為緊湊的機(jī)構(gòu)。第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計50 3、機(jī)構(gòu)組合舉例：工廠備料車間用的鋸床、機(jī)構(gòu)組合舉例：工廠備料車間用的鋸床第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)

37、的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計將整根元鋼鋸成小段送到各制造車間加工。鋸弓所要求的鋸將整根元鋼鋸成小段送到各制造車間加工。鋸弓所要求的鋸斷分功能至少應(yīng)包含以下三個運動特性：斷分功能至少應(yīng)包含以下三個運動特性：A)旋轉(zhuǎn)運動變換成直線往復(fù)運動；旋轉(zhuǎn)運動變換成直線往復(fù)運動；B)工作行程的時間大于回程時間的急回特性；工作行程的時間大于回程時間的急回特性；C)防止鋸齒在工作時受到?jīng)_擊載荷，要求在工作行程的中防止鋸齒在工作時受到?jīng)_擊載荷，要求在工作行程的中間段具有近似的等速運動。間段具有近似的等速運動。這三個運動特性均有多種機(jī)構(gòu)可選擇：這三個運動特性均有多種機(jī)構(gòu)可選擇：51 1)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動(或擺動或擺動)變

38、成移動的機(jī)構(gòu)有：曲柄變成移動的機(jī)構(gòu)有：曲柄(或擺桿或擺桿)滑塊機(jī)構(gòu)、滑塊機(jī)構(gòu)、正弦機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪齒條機(jī)構(gòu)等。正弦機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪齒條機(jī)構(gòu)等。 2)具有急回特性的機(jī)構(gòu)：具有急回特性的機(jī)構(gòu)：偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)等。構(gòu)、曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)等。第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計523工作行程具有近似等速段的機(jī)構(gòu)：除凸輪機(jī)構(gòu)能單獨工作行程具有近似等速段的機(jī)構(gòu)：除凸輪機(jī)構(gòu)能單獨完成外，其余機(jī)構(gòu)均需要相互配合才能完成。如：雙曲完成外，其余機(jī)構(gòu)均需要相互配合才能完成。如：雙曲柄機(jī)構(gòu)、曲柄搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)柄機(jī)構(gòu)、曲柄

39、搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計53根據(jù)分析，能滿足有等根據(jù)分析，能滿足有等速段的機(jī)構(gòu)，除了凸輪速段的機(jī)構(gòu)，除了凸輪機(jī)構(gòu)外，有：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)外，有：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)、曲機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)、曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)及橢圓齒輪柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)及橢圓齒輪機(jī)構(gòu)等與曲柄機(jī)構(gòu)等與曲柄(或擺桿或擺桿)滑塊機(jī)構(gòu)、正弦機(jī)構(gòu)等滑塊機(jī)構(gòu)、正弦機(jī)構(gòu)等的組合。的組合。第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計54 除凸輪機(jī)構(gòu)外，其它方案均由兩個以上機(jī)構(gòu)組合而成，除凸輪機(jī)構(gòu)外，其它方案均由兩個以上機(jī)構(gòu)組合而成，因而就有：因而就有：雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)；偏置曲柄滑塊

40、機(jī)構(gòu)；雙曲柄機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)正弦機(jī)構(gòu)；正弦機(jī)構(gòu)；橢圓齒輪一正弦機(jī)構(gòu)；橢圓齒輪一正弦機(jī)構(gòu)；橢圓齒輪一偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)；橢圓齒輪一偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)；曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)一搖桿滑塊機(jī)構(gòu)等近十種方案。曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)一搖桿滑塊機(jī)構(gòu)等近十種方案。第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計55 方案中性能最好的，經(jīng)運動分析知：方案中性能最好的，經(jīng)運動分析知：雙曲柄機(jī)構(gòu)一偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的組合，它在工作行程雙曲柄機(jī)構(gòu)一偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的組合，它在工作行程的的70%范圍內(nèi)有良好的等速運動性能且有較好的急回范圍內(nèi)有良好的等速運動性能且有較好的急回特性，結(jié)構(gòu)尺寸也合理。特性，結(jié)構(gòu)尺寸也合理。其次是曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)一

41、搖桿滑塊機(jī)構(gòu)。其運動性能與上其次是曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)一搖桿滑塊機(jī)構(gòu)。其運動性能與上述機(jī)構(gòu)不相上下，但結(jié)構(gòu)尺寸比較大，制造比較復(fù)雜，述機(jī)構(gòu)不相上下，但結(jié)構(gòu)尺寸比較大，制造比較復(fù)雜，用在鋸床中有點大材小用。但卻廣泛用于各種類型的牛用在鋸床中有點大材小用。但卻廣泛用于各種類型的牛頭刨床中。頭刨床中。第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計56三、機(jī)械運動系統(tǒng)方案設(shè)計舉例三、機(jī)械運動系統(tǒng)方案設(shè)計舉例 家用縫紉機(jī)的送布機(jī)構(gòu)設(shè)計家用縫紉機(jī)的送布機(jī)構(gòu)設(shè)計1.縫紉機(jī)的總功能：將線按一定規(guī)律縫于縫料上。縫紉機(jī)的總功能：將線按一定規(guī)律縫于縫料上。2.主要分功能主要分功能 為實現(xiàn)縫紉功能、形成雙線鎖式線

42、跡，它由為實現(xiàn)縫紉功能、形成雙線鎖式線跡，它由以下四個主要分功能構(gòu)成：以下四個主要分功能構(gòu)成：1)引面線造環(huán)功能引面線造環(huán)功能第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計572)鉤面線擴(kuò)環(huán)，使底面線交織的功能鉤面線擴(kuò)環(huán)，使底面線交織的功能第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計58第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計3)供給和收回面線的功能；供給和收回面線的功能； 4)輸送縫料的功能輸送縫料的功能593送布機(jī)構(gòu)的功能原理要求完成輸送縫料的功能）送布機(jī)構(gòu)的功能原理要求完成輸送縫料的功能）1衣料必須在壓腳板與入口平板之間作步進(jìn)式移動。衣料必須在

43、壓腳板與入口平板之間作步進(jìn)式移動。2)送布牙的軌跡為近似矩形，特別是在送進(jìn)階段應(yīng)是近似直送布牙的軌跡為近似矩形，特別是在送進(jìn)階段應(yīng)是近似直線。線。3)送布牙用棘齒狀零件構(gòu)成，其送布量在一定范圍內(nèi)可作無送布牙用棘齒狀零件構(gòu)成，其送布量在一定范圍內(nèi)可作無級調(diào)節(jié)級調(diào)節(jié)第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計604送布機(jī)構(gòu)的功能分解送布機(jī)構(gòu)的功能分解1發(fā)生矩形軌跡的子功能。發(fā)生矩形軌跡的子功能。2能控制矩形軌跡各段生成時，與引線機(jī)構(gòu)相配合的控制能控制矩形軌跡各段生成時，與引線機(jī)構(gòu)相配合的控制子功能子功能3)改變送布牙送進(jìn)量的調(diào)節(jié)子功能。改變送布牙送進(jìn)量的調(diào)節(jié)子功能。4)送布機(jī)構(gòu)與傳動

44、軸之間的運動傳遞子功能。送布機(jī)構(gòu)與傳動軸之間的運動傳遞子功能。第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計615 5實現(xiàn)子功能的機(jī)構(gòu)選擇實現(xiàn)子功能的機(jī)構(gòu)選擇1)1)矩形軌跡生成機(jī)構(gòu)矩形軌跡生成機(jī)構(gòu) 選擇機(jī)構(gòu)力求簡單的原則。選擇機(jī)構(gòu)力求簡單的原則。第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計62第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)構(gòu)簡化：機(jī)構(gòu)簡化：用高副低代的辦法，將五桿變成四桿用高副低代的辦法，將五桿變成四桿2自由度高副機(jī)構(gòu)。自由度高副機(jī)構(gòu)。63 2) 2)矩形軌跡生成的控制機(jī)構(gòu)矩形軌跡生成的控制機(jī)構(gòu) 由由和和兩個轉(zhuǎn)角獨立控制，因此控制機(jī)構(gòu)變

45、得簡單。兩個轉(zhuǎn)角獨立控制，因此控制機(jī)構(gòu)變得簡單。（1 1：矩形的上下運動：矩形的上下運動：采用凸輪機(jī)構(gòu)控制上下運動。方法：在凸輪擺動時，當(dāng)需采用凸輪機(jī)構(gòu)控制上下運動。方法：在凸輪擺動時，當(dāng)需要送布牙作上升運動時，在凸輪上作一段上升曲線其余部要送布牙作上升運動時，在凸輪上作一段上升曲線其余部分均用圓弧即可；當(dāng)凸輪反轉(zhuǎn)時上升曲線就變成下降曲線。分均用圓弧即可；當(dāng)凸輪反轉(zhuǎn)時上升曲線就變成下降曲線。（2 2：矩形的前后運動。：矩形的前后運動。送布牙的前后運動控制比較難設(shè)計，因為前后運動的送布送布牙的前后運動控制比較難設(shè)計，因為前后運動的送布量要無級可調(diào)，要達(dá)到這個要求，控制凸輪必須與主軸直量要無級可調(diào)

46、，要達(dá)到這個要求，控制凸輪必須與主軸直接相聯(lián)。送布與后退的時間和大小由主軸控制，然后通過接相聯(lián)。送布與后退的時間和大小由主軸控制，然后通過一調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，它只改變送進(jìn)量的大小，即改變傳遞給軌跡一調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，它只改變送進(jìn)量的大小，即改變傳遞給軌跡發(fā)生機(jī)構(gòu)的發(fā)生機(jī)構(gòu)的角。角。第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計64為一等寬擺動凸輪機(jī)構(gòu)，凸輪為一等寬擺動凸輪機(jī)構(gòu)，凸輪上有相對應(yīng)的兩個大小圓弧上有相對應(yīng)的兩個大小圓弧R及及r。圖示圖示a位置：凸輪轉(zhuǎn)動時擺桿位置：凸輪轉(zhuǎn)動時擺桿不動，對應(yīng)軌跡發(fā)生機(jī)構(gòu)運動不動，對應(yīng)軌跡發(fā)生機(jī)構(gòu)運動停止；停止；兩圓弧間用直線相聯(lián)：對應(yīng)送兩圓弧間用直線相聯(lián)：對

47、應(yīng)送布牙作上、下運動。布牙作上、下運動。圖圖b，擺桿，擺桿CD為調(diào)節(jié)桿為調(diào)節(jié)桿C點的點的上下調(diào)節(jié)，造成凸輪擺動時，上下調(diào)節(jié)，造成凸輪擺動時，BB的上下移動，即：的上下移動，即：B繞繞O的轉(zhuǎn)動，與之連接的轉(zhuǎn)軸為控的轉(zhuǎn)動，與之連接的轉(zhuǎn)軸為控制送布量的機(jī)構(gòu)，無級控制送制送布量的機(jī)構(gòu)，無級控制送布牙的送布大小。布牙的送布大小。第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計656. 家用縫紉機(jī)的送布機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計家用縫紉機(jī)的送布機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計 機(jī)構(gòu)選擇完后，根據(jù)功能分解原理將這些機(jī)構(gòu)組合在機(jī)構(gòu)選擇完后，根據(jù)功能分解原理將這些機(jī)構(gòu)組合在起，起，完成送布的分功能，這就稱為送行機(jī)構(gòu)

48、的運動方案設(shè)計。完成送布的分功能，這就稱為送行機(jī)構(gòu)的運動方案設(shè)計。 從上可知，分功能的分解方法不同，每個部分所選擇機(jī)構(gòu)從上可知，分功能的分解方法不同，每個部分所選擇機(jī)構(gòu)的不同，得到的機(jī)械運動方案也就不同。本例的機(jī)械運動方的不同，得到的機(jī)械運動方案也就不同。本例的機(jī)械運動方案的方框圖如圖案的方框圖如圖418a，圖，圖418b為其機(jī)構(gòu)示意圖。為其機(jī)構(gòu)示意圖。第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計66第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計機(jī)械運動系統(tǒng)的方案設(shè)計高速縫紉：控制機(jī)構(gòu)均改高速縫紉：控制機(jī)構(gòu)均改成連桿機(jī)構(gòu)。成連桿機(jī)構(gòu)。67 從機(jī)械運動系統(tǒng)方案設(shè)計中可知，功能原理的分解和從機(jī)

49、械運動系統(tǒng)方案設(shè)計中可知，功能原理的分解和按分解后的分功能選擇設(shè)計機(jī)構(gòu)是一個很重要的工作，分按分解后的分功能選擇設(shè)計機(jī)構(gòu)是一個很重要的工作，分解得不合理，選擇機(jī)構(gòu)不當(dāng)，都會影響分功能的完成。按解得不合理，選擇機(jī)構(gòu)不當(dāng)，都會影響分功能的完成。按功能原理來選擇或設(shè)計機(jī)構(gòu)是一個創(chuàng)造性的工作，能否設(shè)功能原理來選擇或設(shè)計機(jī)構(gòu)是一個創(chuàng)造性的工作，能否設(shè)計出計出個優(yōu)秀的新機(jī)構(gòu)是方案設(shè)計中的一項重要工作。個優(yōu)秀的新機(jī)構(gòu)是方案設(shè)計中的一項重要工作。第四節(jié)第四節(jié) 發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法 機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計68一一. 改變機(jī)構(gòu)的某些尺寸參數(shù)，使機(jī)構(gòu)出現(xiàn)一種新的功能改變機(jī)構(gòu)的某些尺寸參

50、數(shù)，使機(jī)構(gòu)出現(xiàn)一種新的功能1a)圖圖AB小功率的旋轉(zhuǎn)運動時，滑塊能產(chǎn)生巨大的沖壓力。小功率的旋轉(zhuǎn)運動時，滑塊能產(chǎn)生巨大的沖壓力。2AB的尺寸增加：的尺寸增加：“瞬時停歇景象。有利于被沖壓工件的瞬時停歇景象。有利于被沖壓工件的永久變形，提高沖壓零永久變形，提高沖壓零件的尺寸精度。件的尺寸精度。3AB尺寸繼續(xù)增加，尺寸繼續(xù)增加，曲柄相應(yīng)的轉(zhuǎn)角也增曲柄相應(yīng)的轉(zhuǎn)角也增大，滑塊有明顯的上、大，滑塊有明顯的上、下二次運動。利用此下二次運動。利用此運動特性制成壓力機(jī)：運動特性制成壓力機(jī)：“二次壓印機(jī)二次壓印機(jī)”第四節(jié)第四節(jié) 發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法 機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計69二、運

51、用機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合，改變機(jī)構(gòu)的運動特性二、運用機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合，改變機(jī)構(gòu)的運動特性拉延壓力機(jī)的沖頭向下沖壓時，把鋼板拉延成杯狀零件但拉延壓力機(jī)的沖頭向下沖壓時，把鋼板拉延成杯狀零件但當(dāng)沖頭還未與鋼板接觸時，壓力機(jī)的壓邊機(jī)構(gòu)的壓邊滑塊應(yīng)當(dāng)沖頭還未與鋼板接觸時，壓力機(jī)的壓邊機(jī)構(gòu)的壓邊滑塊應(yīng)先下降，把鋼板的四周壓緊。當(dāng)拉延完畢沖頭上升至脫離模先下降，把鋼板的四周壓緊。當(dāng)拉延完畢沖頭上升至脫離模具后，壓邊滑塊才能松壓上升，準(zhǔn)備下一次的拉延工作。具后，壓邊滑塊才能松壓上升，準(zhǔn)備下一次的拉延工作。（占整個周期的（占整個周期的1/31/3，約，約100100）1 1、以往都是采用凸輪機(jī)構(gòu)。、以往都是采用凸輪機(jī)構(gòu)

52、。2 2、8080年設(shè)計了一個全連桿年設(shè)計了一個全連桿組成的壓邊機(jī)構(gòu)：組成的壓邊機(jī)構(gòu)：1 1優(yōu)點：優(yōu)點： 加工制造簡單；加工制造簡單； 機(jī)器的體積縮?。粰C(jī)器的體積縮??； 使用壽命延長。使用壽命延長。第四節(jié)第四節(jié) 發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法 機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計702設(shè)計思路：利用機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合拓寬機(jī)構(gòu)原有的設(shè)計思路：利用機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合拓寬機(jī)構(gòu)原有的瞬時停歇特性。瞬時停歇特性。圖圖422a中的六桿增力機(jī)構(gòu)中的六桿增力機(jī)構(gòu)ABCDE，當(dāng)主動構(gòu)件轉(zhuǎn)過，當(dāng)主動構(gòu)件轉(zhuǎn)過20時，滑塊作瞬時停歇運動時，滑塊作瞬時停歇運動(圖圖422中為了作中為了作圖清楚將圖清楚將 放大到放大到40

53、 )。如將滑塊。如將滑塊E用作壓邊機(jī)構(gòu)用作壓邊機(jī)構(gòu)，只要滑塊二次擺動的升距不超過，只要滑塊二次擺動的升距不超過0.05mm，就可以看，就可以看作滑塊作滑塊E是作連續(xù)壓緊動作。是作連續(xù)壓緊動作。產(chǎn)生問題：停歇時間太短，與產(chǎn)生問題：停歇時間太短，與100 相比還差得太多。相比還差得太多。拓寬停歇時間：增加曲柄搖桿機(jī)構(gòu)拓寬停歇時間：增加曲柄搖桿機(jī)構(gòu)FGHA：若把主動連架桿改成擺動、滑塊在最下面的位置時，作若把主動連架桿改成擺動、滑塊在最下面的位置時，作為主動擺桿的一個極限位置，如粗實線為主動擺桿的一個極限位置，如粗實線ABCDE； ABCDE（細(xì)實線為主動擺桿的另一個極限位置。（細(xì)實線為主動擺桿的另

54、一個極限位置。壓邊角度：壓邊角度：A1轉(zhuǎn)到轉(zhuǎn)到AB，經(jīng)過四次微小擺動位移，經(jīng)過四次微小擺動位移0.05mm）。）。第四節(jié)第四節(jié) 發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法 機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計71第四節(jié)第四節(jié) 發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法 機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計72三、運用機(jī)構(gòu)的并聯(lián)組合，得到某種特殊的運動規(guī)律或軌跡三、運用機(jī)構(gòu)的并聯(lián)組合，得到某種特殊的運動規(guī)律或軌跡 典型的實例典型的實例: :送布機(jī)構(gòu)中的軌跡生成機(jī)構(gòu)，它是以二自由度送布機(jī)構(gòu)中的軌跡生成機(jī)構(gòu)，它是以二自由度的軌跡發(fā)生機(jī)構(gòu)為基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)，然而采用兩個單自由度的凸輪的軌跡發(fā)生機(jī)構(gòu)為基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)，然而采用兩個

55、單自由度的凸輪機(jī)構(gòu)作為其兩個輸入而并行接入，經(jīng)基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)疊加后得到任機(jī)構(gòu)作為其兩個輸入而并行接入，經(jīng)基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)疊加后得到任意的軌跡。意的軌跡。如將上述送布機(jī)構(gòu)，略去送布調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和運動傳動機(jī)構(gòu)，并如將上述送布機(jī)構(gòu)，略去送布調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和運動傳動機(jī)構(gòu)，并把兩個控制凸輪安裝在同一主軸上。把兩個控制凸輪安裝在同一主軸上。第四節(jié)第四節(jié) 發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法 機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計73圖圖a a中構(gòu)件中構(gòu)件l l、2 2、4 4、5 5組成二自由度基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)。組成二自由度基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)。凸輪凸輪8 8與構(gòu)件與構(gòu)件5 5及凸輪及凸輪88與構(gòu)件與構(gòu)件2 2組成兩個單自組成兩個單自由度機(jī)構(gòu)，并行輸

56、入這由度機(jī)構(gòu)，并行輸入這個二自由度基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)，個二自由度基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)，它將這兩個輸入運動疊它將這兩個輸入運動疊加后得到一個期望的輸加后得到一個期望的輸出軌跡。出軌跡。第四節(jié)第四節(jié) 發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法 機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計74四、利用機(jī)構(gòu)組成原理發(fā)現(xiàn)新的機(jī)構(gòu)四、利用機(jī)構(gòu)組成原理發(fā)現(xiàn)新的機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu)組成原理：機(jī)構(gòu)是由若干個構(gòu)件組成，其最基本的機(jī)構(gòu)組成原理：機(jī)構(gòu)是由若干個構(gòu)件組成，其最基本的形式是構(gòu)件間全部用轉(zhuǎn)動副組成。形式是構(gòu)件間全部用轉(zhuǎn)動副組成。 用相同數(shù)目的構(gòu)件組合起來完成給定的運動規(guī)律的機(jī)構(gòu)用相同數(shù)目的構(gòu)件組合起來完成給定的運動規(guī)律的機(jī)構(gòu)將不止一種，研究機(jī)構(gòu)組成的結(jié)

57、構(gòu)形式，探討其組成原理，將不止一種，研究機(jī)構(gòu)組成的結(jié)構(gòu)形式，探討其組成原理，用不同的組合方法，將可演變出具有各種不同運動特性的各用不同的組合方法，將可演變出具有各種不同運動特性的各種機(jī)構(gòu)。種機(jī)構(gòu)。第四節(jié)第四節(jié) 發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法 機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計7576“0表示：不分配表示：不分配n2構(gòu)件而直接連接；構(gòu)件而直接連接；用用“1”、“2分別表示連接兩頂點間分別表示連接兩頂點間n2構(gòu)件數(shù)。構(gòu)件數(shù)。以上組成以上組成8桿單自由度機(jī)構(gòu)的運動鏈，共得桿單自由度機(jī)構(gòu)的運動鏈，共得16種變型結(jié)構(gòu)。在種變型結(jié)構(gòu)。在這些結(jié)構(gòu)中選用不同的構(gòu)件作機(jī)架，就可得到各種不同的機(jī)構(gòu)，這些結(jié)

58、構(gòu)中選用不同的構(gòu)件作機(jī)架，就可得到各種不同的機(jī)構(gòu)，在這些機(jī)構(gòu)中可找出最優(yōu)的機(jī)構(gòu)供選用。在這些機(jī)構(gòu)中可找出最優(yōu)的機(jī)構(gòu)供選用。第四節(jié)第四節(jié) 發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法 機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計77 圖圖4-24a其特征號為其特征號為“111100” 如把其中如把其中6、7、8三構(gòu)件代換成三構(gòu)件代換成高副，以構(gòu)件高副，以構(gòu)件1為機(jī)架，構(gòu)件為機(jī)架，構(gòu)件5為凸輪作主動構(gòu)件，就得到圖為凸輪作主動構(gòu)件，就得到圖424b所示的新機(jī)構(gòu)。所示的新機(jī)構(gòu)。第四節(jié)第四節(jié) 發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法發(fā)揮機(jī)構(gòu)固有潛力的方法 機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計78第五節(jié)第五節(jié) 機(jī)械運動的協(xié)調(diào)設(shè)計和運動循環(huán)圖機(jī)械運

59、動的協(xié)調(diào)設(shè)計和運動循環(huán)圖 一、機(jī)械運動協(xié)調(diào)設(shè)計一、機(jī)械運動協(xié)調(diào)設(shè)計 當(dāng)功能結(jié)構(gòu)圖中各分功能均設(shè)計完畢后，怎樣將這些分功當(dāng)功能結(jié)構(gòu)圖中各分功能均設(shè)計完畢后，怎樣將這些分功能協(xié)調(diào)動作，共同完成總功能能協(xié)調(diào)動作，共同完成總功能? ?這就需進(jìn)行總體范圍內(nèi)的運動系統(tǒng)方案設(shè)計這就需進(jìn)行總體范圍內(nèi)的運動系統(tǒng)方案設(shè)計機(jī)械運動協(xié)機(jī)械運動協(xié)調(diào)設(shè)計。調(diào)設(shè)計。 完成各分功能的機(jī)構(gòu)完成各分功能的機(jī)構(gòu)( (執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)) )均是相對獨立的，其運均是相對獨立的，其運動動作的先后是根據(jù)總功能的要求，在一個周期中按時間序動動作的先后是根據(jù)總功能的要求，在一個周期中按時間序列安排。但怎樣使各執(zhí)行機(jī)構(gòu)嚴(yán)格按規(guī)定的時間運動？列安排。但怎樣使各執(zhí)行機(jī)構(gòu)嚴(yán)格按規(guī)定的時間運動？這就是機(jī)械運動協(xié)調(diào)設(shè)計的關(guān)鍵這就是機(jī)械運動協(xié)調(diào)設(shè)計的關(guān)鍵控制方法設(shè)計。控制方法設(shè)計。在控制的方法上，一