機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)

第一節(jié)

機(jī)械總體方案設(shè)計(jì)概述第二節(jié)現(xiàn)代設(shè)計(jì)觀念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介第三節(jié)機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)第四節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選型、組合與變異第五節(jié)執(zhí)行系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)第六節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)第七節(jié)原動(dòng)機(jī)選擇

第八節(jié)機(jī)械系統(tǒng)方案評(píng)價(jià)與決策第九節(jié)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)舉例機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)一、機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程◆初期規(guī)劃設(shè)計(jì)階段◆總體方案設(shè)計(jì)階段◆結(jié)構(gòu)技術(shù)設(shè)計(jì)階段◆生產(chǎn)施工銷售階段機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)是一個(gè)通過分析、綜合與創(chuàng)新獲得滿足某些特定要求和功能的機(jī)械系統(tǒng)的過程。第一節(jié)

機(jī)械總體方案設(shè)計(jì)概述機(jī)械新產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì)過程一般可以分為四個(gè)階段：階段步驟方法主要指導(dǎo)理論初期規(guī)劃設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)方法預(yù)測(cè)技術(shù)設(shè)計(jì)方法學(xué)技術(shù)預(yù)測(cè)理論市場(chǎng)學(xué)信息學(xué)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)一般進(jìn)程信息集約可行性報(bào)告、設(shè)計(jì)要求項(xiàng)目表產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)預(yù)測(cè)調(diào)研可行性分析明確任務(wù)要求階段步驟方法主要指導(dǎo)理論總體方案設(shè)計(jì)階段系統(tǒng)化設(shè)計(jì)法創(chuàng)造技法評(píng)價(jià)決策方法系統(tǒng)工程學(xué)形態(tài)學(xué)創(chuàng)造學(xué)思維心理學(xué)決策論模糊數(shù)學(xué)總功能分析原理參數(shù)表、方案原理圖功能分解功能載體組合功能原理方案(多個(gè))功能元求解原理試驗(yàn)評(píng)價(jià)決策最優(yōu)原理方案階段步驟方法主要指導(dǎo)理論結(jié)構(gòu)技術(shù)設(shè)計(jì)階段價(jià)值設(shè)計(jì)優(yōu)化設(shè)計(jì)可靠性設(shè)計(jì)宜人性設(shè)計(jì)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)系列化設(shè)計(jì)機(jī)械性能設(shè)計(jì)工藝性設(shè)計(jì)自動(dòng)化設(shè)計(jì)價(jià)值工程學(xué)最優(yōu)化方法、工程遺傳算法可靠性理論與實(shí)驗(yàn)人機(jī)工程學(xué)工業(yè)美學(xué)模塊化設(shè)計(jì)、相似理論有限元法、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、摩擦學(xué)設(shè)計(jì)、高等機(jī)構(gòu)學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)的工藝基礎(chǔ)控制理論、智能工程、人工神經(jīng)元計(jì)算方法、專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案(多個(gè))結(jié)構(gòu)價(jià)值分析試驗(yàn)?zāi)Ｐ驮囼?yàn)總體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)造型設(shè)計(jì)造型價(jià)值分析外觀方案(多個(gè))評(píng)價(jià)決策評(píng)價(jià)決策最優(yōu)結(jié)構(gòu)方案最優(yōu)造型方案最優(yōu)技術(shù)設(shè)計(jì)方案總體布置圖、裝配草圖、技術(shù)文件總體效果圖、外觀效果模型階段步驟方法主要指導(dǎo)理論生產(chǎn)施工銷售階段各種制造、裝配、造型、裝飾、檢驗(yàn)等方法各種工藝學(xué)計(jì)算機(jī)輔助制造反饋控制法零件工作圖外觀件加工工藝、面飾工藝規(guī)程部件裝配圖效果圖、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)文件造型工藝文件試制修改批量生產(chǎn)技術(shù)服務(wù)用戶訪問二、機(jī)械總體方案設(shè)計(jì)的目的總體方案設(shè)計(jì)階段的工作是實(shí)現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品初期規(guī)劃階段所提出的設(shè)計(jì)目標(biāo)的關(guān)鍵。產(chǎn)品設(shè)計(jì)的好壞，包括產(chǎn)品的功能是否齊全、性能是否優(yōu)良、經(jīng)濟(jì)效益是否顯著，在很大程度上取決于總體方案設(shè)計(jì)階段的工作，取決于方案的構(gòu)思和方案擬定時(shí)的設(shè)計(jì)思想。

機(jī)械系統(tǒng)主要是由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)和控制系統(tǒng)所組成。三、機(jī)械系統(tǒng)的組成四、機(jī)械總體方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容★執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)。主要包括執(zhí)行系統(tǒng)的功能原理設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(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)行系統(tǒng)的方案評(píng)價(jià)與決策?！镌瓌?dòng)機(jī)類型的選擇和傳動(dòng)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)。其中傳動(dòng)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)主要包括傳動(dòng)類型和傳動(dòng)路線的選擇，傳動(dòng)鏈中機(jī)構(gòu)順序的安排和各級(jí)傳動(dòng)比的分配。★控制系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì).★其它輔助系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。主要包括潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)和照明系統(tǒng)等的設(shè)計(jì)。

機(jī)械總體方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容

執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)執(zhí)行系統(tǒng)方案評(píng)價(jià)執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)型式設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)系統(tǒng)功能原理設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)尺度設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力分析原動(dòng)機(jī)類型的選擇和傳動(dòng)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)各級(jí)傳動(dòng)比的分配傳動(dòng)鏈中機(jī)構(gòu)順序的安排傳動(dòng)路線選擇傳動(dòng)類型選擇五、機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的過程

一、現(xiàn)代設(shè)計(jì)觀念

(一)

機(jī)械設(shè)計(jì)的歷史

人類設(shè)計(jì)經(jīng)歷的階段直覺設(shè)計(jì)階段憑直觀感覺來設(shè)計(jì)制作工具和機(jī)械，往往帶有一定的盲目性經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段依靠個(gè)人的才能和經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)用一些基本設(shè)計(jì)計(jì)算理論，借助類比、模擬和試湊等方法進(jìn)行設(shè)計(jì)半理論半經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段充分利用數(shù)據(jù)、圖表和手冊(cè)等進(jìn)行設(shè)計(jì)，減少了設(shè)計(jì)的盲目性，增加了合理性第二節(jié)現(xiàn)代設(shè)計(jì)觀念與創(chuàng)新設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介

(二)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的主要分支設(shè)計(jì)方法學(xué)(Designmethodology)

優(yōu)化設(shè)計(jì)(Optimaldesign)

價(jià)值工程(Valueengineering)

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)

可靠性設(shè)計(jì)(Reliabilitydesign)

造型設(shè)計(jì)(Visualdesign)

模塊化設(shè)計(jì)(Modulardesign)

反求工程(Inverseengineering)

有限元法(Finiteelementmethod)

機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)(Dynamicdesign)

相似性設(shè)計(jì)(Similaritydesign)

系統(tǒng)化設(shè)計(jì)(Systematizationdesign)

創(chuàng)新設(shè)計(jì)(Innovativedesign)

比較內(nèi)容傳統(tǒng)設(shè)計(jì)現(xiàn)代設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)性質(zhì)側(cè)重技術(shù)面向功能，將技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)環(huán)境因素結(jié)合在一起統(tǒng)籌考慮設(shè)計(jì)進(jìn)程在戰(zhàn)略進(jìn)程和戰(zhàn)術(shù)步驟上有隨意性強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)進(jìn)程及其步序的模式化設(shè)計(jì)手段計(jì)算器、圖板加手冊(cè)的個(gè)體手工作業(yè)充分利用電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算、自動(dòng)繪圖和數(shù)據(jù)庫(kù)管理，集團(tuán)分工協(xié)作設(shè)計(jì)方式以經(jīng)驗(yàn)總結(jié)、規(guī)范依據(jù)為主強(qiáng)調(diào)預(yù)測(cè)與信號(hào)分析及創(chuàng)造性的相互配合設(shè)計(jì)部署只限于從方案到工作圖這個(gè)階段貫穿開發(fā)的全過程，考慮全壽命周期的質(zhì)量信息反饋設(shè)計(jì)思維朝向結(jié)構(gòu)方案的“收斂性思維”面向總體功能目標(biāo)的“發(fā)散性”思維二、傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與現(xiàn)代設(shè)計(jì)的比較比較內(nèi)容傳統(tǒng)設(shè)計(jì)現(xiàn)代設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方法采用少數(shù)的驗(yàn)證性分析以滿足限定的約束條件多元性方法學(xué)直接綜合使其在各種條件下實(shí)現(xiàn)方案與全域優(yōu)化目標(biāo)設(shè)計(jì)目標(biāo)局限在微觀和結(jié)構(gòu)注重全局構(gòu)成及協(xié)調(diào)，包括造型設(shè)計(jì)、宜人設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)考慮的工況按確定工況與靜態(tài)考慮研究動(dòng)態(tài)的隨機(jī)工況、模糊性及隨機(jī)性設(shè)計(jì)評(píng)估采用單項(xiàng)與人為準(zhǔn)則采用科學(xué)的模糊綜合評(píng)判傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與現(xiàn)代設(shè)計(jì)的比較三、部分創(chuàng)造技法方法名稱方法的主要特點(diǎn)方法的主要目的特性列舉法將事物按名詞、形容詞、動(dòng)詞分解為三方面特性，將每類特性加以改變或延拓化整為零，逐個(gè)研究改進(jìn)希望點(diǎn)列舉法根據(jù)社會(huì)需求或個(gè)人愿望，通過列舉希望來形成創(chuàng)新目標(biāo)將思維收斂于某“目標(biāo)”，側(cè)重自由聯(lián)想，思路更寬缺點(diǎn)列舉法挑事物的毛病，提出改進(jìn)設(shè)想追求完滿，追求卓越智爆法集合3~5人，根據(jù)議題自由暢談，不準(zhǔn)批評(píng)，尋求創(chuàng)意以量求質(zhì)設(shè)問探求法根據(jù)多項(xiàng)創(chuàng)造性的提問，進(jìn)行分項(xiàng)檢核，尋求創(chuàng)意幫助人們廣思，思考方向和目標(biāo)明確聯(lián)想類比法通過比較，借助原有知識(shí)，在異中求同，在同中求異分析兩事物的相同或相似點(diǎn)，由此及彼方法名稱方法的主要特點(diǎn)方法的主要目的組合法按一定技術(shù)原理，將兩個(gè)或多個(gè)功能元素合并，形成新產(chǎn)品、新工藝、新材料產(chǎn)生新功能功能分析法緊緊圍繞功能分析、求解、組合尋找方案滿足產(chǎn)品的功能要求是設(shè)計(jì)的核心綜攝法把初次接觸的事物或發(fā)現(xiàn)，聯(lián)系到熟悉的事物中，用新眼光變熟悉為陌生，以新觀點(diǎn)、新方式思考問題將毫無關(guān)聯(lián)、完全不同的知識(shí)要素結(jié)合起來形成新方案轉(zhuǎn)向法在求解問題中變換求解因素，采用其他原理、改變思索方向完善計(jì)劃、修改方案、修正觀點(diǎn)仿生法模仿人或生物的生理原理、結(jié)構(gòu)、外形、感覺機(jī)理向人或生物索取啟迪函詢集智法借助反復(fù)函求多名專家的書面意見形成創(chuàng)意具有匿名性，便于充分發(fā)表看法方法名稱方法的主要特點(diǎn)方法的主要目的635法6人參加，每次每人寫3個(gè)設(shè)想，5分鐘后交換，看過別人的設(shè)想后，再修正和補(bǔ)充3個(gè)設(shè)想…以筆代口，相互激勵(lì)，短時(shí)間內(nèi)可產(chǎn)生較多的設(shè)想方案設(shè)計(jì)目錄法通過完備的設(shè)計(jì)信息庫(kù)進(jìn)行系統(tǒng)搜索有利于計(jì)算機(jī)輔助自動(dòng)化設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)法通過評(píng)價(jià)尋找弱點(diǎn)加以改進(jìn)完善尋求最優(yōu)解決方案價(jià)值分析法從經(jīng)濟(jì)效益出發(fā)分析和改進(jìn)方案追求高價(jià)值的產(chǎn)品物場(chǎng)分析法任何主體總是通過“場(chǎng)”作用于客體，根據(jù)客體尋找合理的“場(chǎng)”和主體使物場(chǎng)三要素相互作用更有效，功能更完善、可靠分解法把事物分解或離散，使問題暴露出來，改進(jìn)后重組便于抓住主要矛盾，尋求特色創(chuàng)意形態(tài)綜合法對(duì)創(chuàng)造對(duì)象進(jìn)行因素分解，列出每個(gè)因素的全部形態(tài)(手段)，按組合原理形成眾多方案尋找盡可能多的解，從中選優(yōu)方法名稱方法的主要特點(diǎn)方法的主要目的專利利用法利用專利文獻(xiàn)尋求改進(jìn)、完善設(shè)想防止盲目，避免重復(fù)勞動(dòng)移植法把一個(gè)對(duì)象的原理、方法運(yùn)用于另一個(gè)對(duì)象中使已有技術(shù)在新領(lǐng)域中延續(xù)和拓展黑箱法根據(jù)輸入、輸出內(nèi)容，探求黑箱內(nèi)部的原理和結(jié)構(gòu)用因果邏輯關(guān)系尋求輸入與輸出的最佳聯(lián)系方式假擬設(shè)計(jì)通過計(jì)算機(jī)模擬或虛擬現(xiàn)實(shí)完善設(shè)計(jì)高效、快速、低成本、高質(zhì)量?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)建立研究對(duì)象的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型及目標(biāo)函數(shù)，用計(jì)算機(jī)對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析、判斷、尋優(yōu)高效、降低成本、提高質(zhì)量、適于各種復(fù)雜設(shè)計(jì)反求設(shè)計(jì)利用現(xiàn)有科技成果引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，消化吸收后創(chuàng)新吃透原設(shè)計(jì)，創(chuàng)造更優(yōu)的設(shè)計(jì)第三節(jié)機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)

重要性執(zhí)行系統(tǒng)是機(jī)械系統(tǒng)中的重要組成部分，直接完成機(jī)械系統(tǒng)預(yù)期工作任務(wù)。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，是整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)工作的基礎(chǔ)。機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)的組成

由一個(gè)或多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。執(zhí)行構(gòu)件是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出構(gòu)件，其數(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)的結(jié)構(gòu)方案。

一、機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和過程

功能原理設(shè)計(jì)根據(jù)需要制定機(jī)械的總功能，擬定實(shí)現(xiàn)總功能的工作原理和技術(shù)手段，確定機(jī)械所要實(shí)現(xiàn)的工藝動(dòng)作運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)通過對(duì)工作原理所提出的工藝動(dòng)作進(jìn)行分解，決定采用何種運(yùn)動(dòng)規(guī)律來實(shí)現(xiàn)工作原理執(zhí)行機(jī)構(gòu)型式設(shè)計(jì)決定選擇何種機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)給定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)型式設(shè)計(jì)根據(jù)工藝過程對(duì)各動(dòng)作的要求，分析各執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)如何協(xié)調(diào)配合，設(shè)計(jì)出機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖確定各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)尺寸，繪制出各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力分析檢驗(yàn)執(zhí)行系統(tǒng)是否滿足運(yùn)動(dòng)要求和動(dòng)力性能方面的要求方案評(píng)價(jià)與決策對(duì)方案進(jìn)行定性評(píng)價(jià)和定量評(píng)價(jià)并從中選出最佳設(shè)計(jì)方案

二、執(zhí)行系統(tǒng)的功能原理設(shè)計(jì)

1.功能原理的選擇與構(gòu)思產(chǎn)品的功能產(chǎn)品的用途、性能、使用價(jià)值等，根據(jù)人們生產(chǎn)或生活需要提出。確定功能指標(biāo)的考慮因素先進(jìn)性、可行性、經(jīng)濟(jì)性功能原理設(shè)計(jì)的重要性決定產(chǎn)品的技術(shù)水平、工作質(zhì)量、傳動(dòng)方案、結(jié)構(gòu)型式、制造成本等。工作原理就是機(jī)械實(shí)現(xiàn)其功能的技術(shù)載體，它既可以是物理原理，也可以是化學(xué)原理，甚至也可以是生物原理等，但在常規(guī)機(jī)械設(shè)計(jì)中，以采用物理中的機(jī)械運(yùn)動(dòng)原理為多。構(gòu)思機(jī)械工作原理是一個(gè)創(chuàng)新思維過程，需要了解相關(guān)機(jī)械的工作原理，掌握現(xiàn)代科技水平，綜合運(yùn)用已學(xué)知識(shí)等，才可能較好地構(gòu)思出先進(jìn)的工作原理。由于機(jī)械為了完成同一功能要求可以采用不同的工作原理，而不同工作原理的機(jī)械，其機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案也是不同的。即使相同的工作原理，也可擬定出不同的運(yùn)動(dòng)方案。例如，為了加工螺釘?shù)穆菁y，可以采用車削加工原理、套絲工作原理和滾壓工作原理。這三種不同的螺紋加工原理適合不同的場(chǎng)合，滿足不同的加工需要，它們的機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案也就各不相同。

功能原理設(shè)計(jì)的多方案性

工作原理不同，運(yùn)動(dòng)方案也不同齒輪加工剃齒范成原理仿形原理

工作原理相同，運(yùn)動(dòng)方案不同齒輪加工插齒滾齒

其它實(shí)例斜面的應(yīng)用

螺旋壓力機(jī)、螺旋千斤頂、螺紋聯(lián)接件、螺旋輸送機(jī)、螺桿泵、螺旋微動(dòng)機(jī)構(gòu)、千分尺等

齒輪加工方法

無屑加工(精密鑄造、粉末冶金成型、滾壓成型)、切削加工(成型法、展成法)、成型法加工的盤狀齒輪銑刀和指狀齒輪銑刀、展成法的滾齒和插齒

確定方案時(shí)應(yīng)注意兩點(diǎn)⑴用最簡(jiǎn)單的方法實(shí)現(xiàn)同一功能。⑵注意光、機(jī)、電、流體等知識(shí)的綜合運(yùn)用。

設(shè)計(jì)一臺(tái)彩色電視機(jī)陰極盤用的金屬片的沖裁機(jī)器，圓片直徑10mm，厚度0.8mm。100.8功能分解送料沖制退回

糖果包裝機(jī)功能原理選擇要求設(shè)計(jì)包裝糖果的糖果包裝機(jī)，如圖所示。

圖（a）所示為扭結(jié)式包裝原理，圖（b）所示的折疊式包裝原理，圖（c）所示的接縫式包裝原理。三種方法的工作原理不同，工藝動(dòng)作顯然不同，所設(shè)計(jì)的機(jī)械的運(yùn)動(dòng)方案也完全不同B用最簡(jiǎn)單的方法實(shí)現(xiàn)功能舉例按摩輪

圖示按摩椅中的按摩輪利用一個(gè)偏心空間凸輪，同時(shí)實(shí)現(xiàn)三維方向的按摩作用—徑向振動(dòng)擠壓、向下推拉和橫向推拉，構(gòu)思巧妙，結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單。r光、機(jī)、電、流體等知識(shí)的綜合運(yùn)用舉例指針瑪瑙支撐K向刀口活動(dòng)游標(biāo)

圖示分析天平，要求精度達(dá)到0.01g，但靠目力讀指針的微小偏角已不可能?；顒?dòng)游標(biāo)光源透鏡讀數(shù)窗

增加了一級(jí)光學(xué)放大鏡，將讀數(shù)放大?？偣δ芄δ茉夤δ茉矸桨缸罴压δ茉矸桨该鞔_任務(wù)黑箱法功能樹創(chuàng)造技法形態(tài)學(xué)矩陣評(píng)價(jià)法功能元

2.

功能分析與功能求解

功能分析法(Functionanalysis)，將機(jī)械產(chǎn)品的總功能(Totalfunction)分解成若干功能元(Functionelement)，求解功能元，將其組合，得到滿足總功能要求的多種解決方案供評(píng)價(jià)選擇。三、執(zhí)行系統(tǒng)的工藝動(dòng)作分解工作原理確定之后，機(jī)械的功能便通過執(zhí)行構(gòu)件的工藝動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)構(gòu)思的工作原理和機(jī)械的功能要求，確定出執(zhí)行構(gòu)件的數(shù)目和各執(zhí)行構(gòu)件的工藝動(dòng)作，是一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)、巧妙的構(gòu)思過程，也是進(jìn)行機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)之一。所以，工藝動(dòng)作的確定除了要認(rèn)真分析機(jī)械的功能目標(biāo)，詳細(xì)了解各種技術(shù)原理與操作方法之外，還需在思維方法上進(jìn)行各種努力，放開思路、大膽設(shè)想。實(shí)現(xiàn)機(jī)械功能的工藝動(dòng)作，一般可分解為多個(gè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)。為了便于機(jī)構(gòu)選型和機(jī)構(gòu)綜合，常將復(fù)雜的工藝動(dòng)作分解成機(jī)械最容易實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)形式，如轉(zhuǎn)動(dòng)和直線移動(dòng)，然后再進(jìn)行合成。將工藝動(dòng)作分解成多個(gè)簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)后，通過對(duì)各個(gè)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的可行性、簡(jiǎn)便性和兼容性（即能否與其他運(yùn)動(dòng)的合并）等進(jìn)行分析，確定出執(zhí)行構(gòu)件的數(shù)目和各執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)形式以及運(yùn)動(dòng)要求等。例如，插齒機(jī)工作時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)插制輪齒齒廓的功能，插刀的工藝動(dòng)作有切削、展成、讓刀等，可以看出插刀的工藝動(dòng)作是比較復(fù)雜的。若一味強(qiáng)行思索，很難構(gòu)思出一個(gè)單一機(jī)構(gòu)完成這樣一個(gè)復(fù)雜的工藝動(dòng)作，但若將復(fù)雜的動(dòng)作進(jìn)行分解，切削由移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)；展成由轉(zhuǎn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)；讓刀由間歇運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。然后再將各動(dòng)作進(jìn)行協(xié)調(diào)配合，如：轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)可以利用插刀軸的導(dǎo)向滑鍵，即插刀軸可以沿軸孔相對(duì)移動(dòng)，同時(shí)又因鍵的聯(lián)結(jié)隨蝸輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)；關(guān)于讓刀的間歇運(yùn)動(dòng)，可以設(shè)計(jì)成刀與刀架一起動(dòng)作的結(jié)構(gòu)。但必須注意切削與讓刀的動(dòng)作在時(shí)間上的協(xié)調(diào)，否則會(huì)產(chǎn)生干涉。四、執(zhí)行系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)1.工藝動(dòng)作分解和運(yùn)動(dòng)方案選擇刀具作復(fù)合運(yùn)動(dòng)刀具與工作臺(tái)分別運(yùn)動(dòng)

運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)通常是對(duì)工藝方法和工藝動(dòng)作進(jìn)行分析，把其分解成若干個(gè)基本動(dòng)作。工藝動(dòng)作分解的方法不同，所形成的運(yùn)動(dòng)方案也不同。立式鉆床工藝動(dòng)作分解直線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)復(fù)合運(yùn)動(dòng)往復(fù)擺動(dòng)執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)形式回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)rpm由兩個(gè)以上單一運(yùn)動(dòng)合成間歇轉(zhuǎn)動(dòng)停歇往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)停歇單向直線運(yùn)動(dòng)沿可變曲線運(yùn)動(dòng)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)沿固定曲線運(yùn)動(dòng)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)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、行程速度變化系數(shù)每分鐘行程數(shù)、大小、行程速度變化系數(shù)每次進(jìn)給量的大小每循環(huán)停歇次數(shù)、位置、時(shí)間、行程大小和工作速度

五、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的型式設(shè)計(jì)

1.

設(shè)計(jì)原則●滿足執(zhí)行構(gòu)件的工藝動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)要求●盡量簡(jiǎn)化和縮短運(yùn)動(dòng)鏈●盡量減小機(jī)構(gòu)尺寸●選擇合適的運(yùn)動(dòng)副形式

●考慮動(dòng)力源的形式●使執(zhí)行系統(tǒng)具有良好的傳力和動(dòng)力特性●使機(jī)械具有調(diào)節(jié)某些運(yùn)動(dòng)參數(shù)的能力●保證機(jī)械的安全運(yùn)轉(zhuǎn)第四節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選型、組合與變異1、實(shí)現(xiàn)執(zhí)行構(gòu)件各種運(yùn)動(dòng)形式的常用機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)某一運(yùn)動(dòng)形式的機(jī)構(gòu)通常有好幾種，設(shè)計(jì)者必須根據(jù)工藝動(dòng)作要求，受力大小，使用維修方便與否，制造成本高低，加工難易程度等各種因素進(jìn)行分析比較，然后擇優(yōu)而取。實(shí)現(xiàn)執(zhí)行構(gòu)件各種運(yùn)動(dòng)形式的常用機(jī)構(gòu)有：

1.

機(jī)構(gòu)的選型

目的選擇或創(chuàng)造出滿足執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力要求的機(jī)構(gòu)。執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)形式有三種基本形態(tài)：即轉(zhuǎn)動(dòng)、移動(dòng)和擺動(dòng)。這三種基本運(yùn)動(dòng)形式又可分為不同的基本動(dòng)作類型，如下圖所示。

轉(zhuǎn)動(dòng)

移動(dòng)

擺動(dòng)

基本動(dòng)作

連續(xù)

間歇

等速

變速

單向

雙向

連續(xù)

間歇

直線

曲線

單向

雙向

等速

變速

有停歇

連

續(xù)

有停歇

連

續(xù)

急

回

增速

減速

單

向

往

復(fù)

螺

旋

按軌跡

等速

變速

有規(guī)律

急

回

為了便于進(jìn)行機(jī)構(gòu)選型，下表列出了常用機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力特性。第七章中給出了實(shí)現(xiàn)常見運(yùn)動(dòng)功能的機(jī)構(gòu)選例。機(jī)構(gòu)類型運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力特性連桿機(jī)構(gòu)可以輸出轉(zhuǎn)動(dòng)、移動(dòng)、擺動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)一定軌跡、定位要求；經(jīng)機(jī)構(gòu)串接還可以實(shí)現(xiàn)停歇、逆轉(zhuǎn)和變速功能；利用死點(diǎn)可用于夾緊、自鎖裝置；由于運(yùn)動(dòng)副為面接觸，故承載能力大；但平衡困難，不宜用于高速.凸輪機(jī)構(gòu)可以輸出任意運(yùn)動(dòng)規(guī)律的移動(dòng)、擺動(dòng)，但動(dòng)程不大；若凸輪固定，從動(dòng)件復(fù)合運(yùn)動(dòng)，則從動(dòng)件可以實(shí)現(xiàn)任意運(yùn)動(dòng)軌跡；由于運(yùn)動(dòng)副為高副（滾滑副），又靠力或形封閉運(yùn)動(dòng)副，故不適用于重載齒輪機(jī)構(gòu)圓形齒輪實(shí)現(xiàn)定傳動(dòng)比傳動(dòng)，非圓形齒輪實(shí)現(xiàn)變傳動(dòng)比傳動(dòng)；功率和轉(zhuǎn)速范圍都很大；傳動(dòng)比準(zhǔn)確可靠螺旋機(jī)構(gòu)輸出移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，還可以實(shí)現(xiàn)微動(dòng)、增力、定位等功能；工作平穩(wěn)，精度高，但效率低，易磨損棘輪機(jī)構(gòu)輸出間歇運(yùn)動(dòng)，并且動(dòng)程可調(diào)；但工作時(shí)沖擊、噪聲較大，只使用于低速輕載槽輪機(jī)構(gòu)輸出間歇運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)位平穩(wěn)；有柔性沖擊，不適用于高速撓性件機(jī)構(gòu)常見的撓性件有：帶、鏈、繩；通常撓性件機(jī)構(gòu)傳遞勻速轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)輪為非圓形時(shí)，可實(shí)現(xiàn)非勻速運(yùn)動(dòng)；利用撓性件可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離往復(fù)移動(dòng)，撓性件如帶：具有吸振特點(diǎn)，無噪聲，傳動(dòng)平穩(wěn)。過載打滑，但傳動(dòng)不可靠電器機(jī)構(gòu)用于傳動(dòng)和控制。用電、磁元件于機(jī)構(gòu)中，作為中間媒介，可使機(jī)構(gòu)快速起動(dòng)和停止；實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)、測(cè)量、控制、記錄等功能液、氣動(dòng)機(jī)構(gòu)常用于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、壓力機(jī)構(gòu)、阻尼機(jī)構(gòu)、閥等；利用流體流量的變化可改變速度，利用流體可壓縮性可吸振、緩沖、阻尼，利用承壓面的大小可改變力1）實(shí)現(xiàn)連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)：雙曲柄機(jī)構(gòu)（包括平行四邊形機(jī)構(gòu)、雙滑塊機(jī)構(gòu)），轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，定軸齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（包括圓柱、圓錐、交錯(cuò)軸斜齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等），蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，周轉(zhuǎn)輪系機(jī)構(gòu)（包括少齒差、擺線針輪、諧波齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等），各種摩擦輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，各種柔型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（如帶傳動(dòng)，鏈傳動(dòng)等），非圓齒輪傳動(dòng)，齒輪—連桿機(jī)構(gòu)，鏈輪—連桿機(jī)構(gòu)，單、雙萬向聯(lián)軸節(jié)等都能實(shí)現(xiàn)連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。嚙合傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

連桿機(jī)構(gòu)傳遞連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

摩擦輪傳動(dòng)

蝸桿傳動(dòng)

鏈傳動(dòng)

齒輪傳動(dòng)

平行四邊形機(jī)構(gòu)

雙曲柄機(jī)構(gòu)

帶傳動(dòng)

12摩擦輪傳動(dòng)

摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)平穩(wěn)、易于實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速、過載保護(hù)。傳動(dòng)比不準(zhǔn)確、傳遞功率小、效率低。123平面盤式無級(jí)變速器

123圓錐式無級(jí)變速器

2)實(shí)現(xiàn)單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)棘輪機(jī)構(gòu)

齒輪--連桿機(jī)構(gòu)

單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)槽輪機(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)

適用于轉(zhuǎn)角固定的轉(zhuǎn)位運(yùn)動(dòng)

每次轉(zhuǎn)角小，或轉(zhuǎn)角大小可調(diào)的低速場(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)確，但制造困難、高精度定位、高速場(chǎng)合特殊要求的輸送機(jī)構(gòu)棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(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)等都能實(shí)現(xiàn)間歇旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。凸輪機(jī)構(gòu)

組合機(jī)構(gòu)

往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)

螺旋機(jī)構(gòu)

齒輪齒條機(jī)構(gòu)

液壓缸、氣缸

正弦機(jī)構(gòu)

正切機(jī)構(gòu)多桿機(jī)構(gòu)

曲柄滑塊機(jī)構(gòu)

連桿機(jī)構(gòu)特點(diǎn)制造容易、承載能力大，但難以實(shí)現(xiàn)精確運(yùn)動(dòng)，適用于無嚴(yán)格運(yùn)動(dòng)規(guī)律的場(chǎng)合。凸輪機(jī)構(gòu)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)協(xié)調(diào)，承載能力不大。3）實(shí)現(xiàn)往復(fù)擺動(dòng)的機(jī)構(gòu)：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、搖塊機(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)、雙搖桿機(jī)構(gòu)、由液壓缸或汽缸驅(qū)動(dòng)的齒條齒輪機(jī)構(gòu)及輸出運(yùn)動(dòng)為擺動(dòng)的組合機(jī)構(gòu)等都能夠?qū)崿F(xiàn)往復(fù)擺動(dòng)。螺旋機(jī)構(gòu)特點(diǎn)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)。

齒輪齒條機(jī)構(gòu)特點(diǎn)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)。

凸輪機(jī)構(gòu)

連桿機(jī)構(gòu)

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)組合機(jī)構(gòu)

往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)螺旋機(jī)構(gòu)

齒輪齒條機(jī)構(gòu)

液壓缸、氣缸

正弦機(jī)構(gòu)

正切機(jī)構(gòu)多桿機(jī)構(gòu)

曲柄滑塊機(jī)構(gòu)

4）實(shí)現(xiàn)間歇往復(fù)擺動(dòng)的機(jī)構(gòu)：帶有休止段輪廓的擺動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)、輸出運(yùn)動(dòng)為間歇往復(fù)擺動(dòng)的組合機(jī)構(gòu)等都能夠?qū)崿F(xiàn)間歇往復(fù)擺動(dòng)。此外，一些間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過與實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)的組合，或者通過控制驅(qū)動(dòng)液壓缸（或汽缸），也能實(shí)現(xiàn)間歇往復(fù)擺動(dòng)。7）實(shí)現(xiàn)剛體導(dǎo)引引動(dòng)的機(jī)構(gòu)：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、凸輪連桿機(jī)構(gòu)、齒輪—連桿機(jī)構(gòu)等的連桿機(jī)構(gòu)都能實(shí)現(xiàn)剛體導(dǎo)引運(yùn)動(dòng)。5）實(shí)現(xiàn)往復(fù)移動(dòng)的機(jī)構(gòu)：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，正弦機(jī)構(gòu)、移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、齒輪齒條機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)構(gòu)、各種移動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)等都能夠?qū)崿F(xiàn)往復(fù)移動(dòng)。此外，通過曲柄搖桿機(jī)構(gòu)與搖桿滑塊機(jī)構(gòu)的組合或凸輪機(jī)構(gòu)與搖桿滑塊機(jī)構(gòu)的組合也能實(shí)現(xiàn)往復(fù)移動(dòng)。6）實(shí)現(xiàn)間歇往復(fù)移動(dòng)的機(jī)構(gòu)：利用連桿曲線的圓弧段來實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)的平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪輪廓有休止段的移動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)、中間有停歇的斜面拔銷機(jī)構(gòu)、不完全齒輪—移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)組合等都能夠?qū)崿F(xiàn)間歇往復(fù)移動(dòng)。此外，棘輪棘齒條機(jī)構(gòu)還能實(shí)現(xiàn)單向間歇直線移動(dòng)運(yùn)動(dòng)。齒輪—連桿組合機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)

再現(xiàn)軌跡機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)

凸輪—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)定的曲線軌跡。

8）實(shí)現(xiàn)給定曲線（軌跡）運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)：利用連桿曲線來實(shí)現(xiàn)給定運(yùn)動(dòng)軌跡的各種連桿機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)給定軌跡的各種組合機(jī)構(gòu)，如凸輪—連桿機(jī)構(gòu)、齒輪—連桿機(jī)構(gòu)等。齒輪—連桿組合機(jī)構(gòu)攪拌機(jī)構(gòu)CBADE聯(lián)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)凸輪—連桿組合機(jī)構(gòu)

此抓片機(jī)構(gòu)采用了聯(lián)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)，通過兩凸輪的聯(lián)動(dòng)作用，使抓片爪按矩形軌跡運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到間歇抓片的目的。

此裝配線采用了聯(lián)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)，使筆芯托架沿著矩形軌跡運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到使圓珠筆芯步進(jìn)式地向前送進(jìn)的目的。3機(jī)構(gòu)選型的基本原則在進(jìn)行機(jī)構(gòu)選型和組合時(shí)，設(shè)計(jì)者必須熟悉各種基本機(jī)構(gòu)和常用機(jī)構(gòu)的功能、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，并且還應(yīng)該遵循下列的基本原則：1）滿足工藝動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)要求。選擇機(jī)構(gòu)首先應(yīng)滿足執(zhí)行構(gòu)件的工藝動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)要求。通常高副機(jī)構(gòu)比較容易實(shí)現(xiàn)所要求的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和軌跡，但是高副的曲面加工制造比較麻煩，而且高副元素容易因磨損而造成運(yùn)動(dòng)失真。低副機(jī)構(gòu)雖然往往只能近似實(shí)現(xiàn)所要求的運(yùn)動(dòng)規(guī)律或軌跡，尤其當(dāng)構(gòu)件數(shù)目較多時(shí)，累計(jì)誤差較大，設(shè)計(jì)也比較困難，但低副元素（圓柱面或平面）易于加工且容易達(dá)到加工精度要求。因此從全面考慮，優(yōu)先采用低副機(jī)構(gòu)。2）結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單，傳動(dòng)鏈最短在滿足使用要求的前提下，機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單，構(gòu)件的數(shù)目要少，運(yùn)動(dòng)副數(shù)目也要少。這樣不僅可以減少制造和裝配的困難，減輕重量，降低成本，而且還可以減少機(jī)構(gòu)的累計(jì)運(yùn)動(dòng)誤差，提高機(jī)器的效率和工作可靠性。例：為了實(shí)現(xiàn)將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換為一種按一定運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，而且從動(dòng)件的行程不要太大，可采用如圖（a）或（b）所示的結(jié)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)，也可采用如圖（c）或（d）所示的結(jié)構(gòu)。（a）

（b）

（c）

（d）

3）原動(dòng)機(jī)的選擇有利于簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)和改善運(yùn)動(dòng)質(zhì)量目前機(jī)器的原動(dòng)機(jī)多采用電動(dòng)機(jī)，也有采用液壓缸或氣缸。在有液、氣壓動(dòng)力源時(shí)盡量采用液壓缸或氣缸，這樣有利于簡(jiǎn)化傳動(dòng)鏈和改善運(yùn)動(dòng)質(zhì)量，而且具有減振、易于減速、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，特別對(duì)于具有多執(zhí)行構(gòu)件的工程機(jī)械、自動(dòng)機(jī)，其優(yōu)越性就更突出。例如兩種擺桿機(jī)構(gòu)的方案，顯然，如圖（a）所示的擺動(dòng)氣缸方案，其結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，但擺動(dòng)氣缸在傳動(dòng)時(shí)速度較難控制。若采用擺動(dòng)電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)擺桿，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，速度比較容易控制；而如圖（b）所示的方案，因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)一般轉(zhuǎn)速較高，它必須通過減速機(jī)才能使擺桿的擺動(dòng)速度滿足要求，故其結(jié)構(gòu)比圖（a）復(fù)雜得多。4）機(jī)構(gòu)有盡可能好的動(dòng)力性能這一原則對(duì)于高速機(jī)械或者載荷變化很大的機(jī)構(gòu)尤應(yīng)注意。對(duì)于高速機(jī)械，機(jī)構(gòu)選型要盡量考慮其對(duì)稱性，對(duì)機(jī)構(gòu)或回轉(zhuǎn)構(gòu)件進(jìn)行平衡使其質(zhì)量合理分布，以求慣性力的平衡和減小動(dòng)載荷。對(duì)于傳力大的機(jī)構(gòu)要盡量增大機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角或減小壓力角，以防止機(jī)構(gòu)自鎖，增大機(jī)器的傳力效益，減小原動(dòng)機(jī)的功率及其損耗。5）加工制造方便，經(jīng)濟(jì)成本低降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益是使產(chǎn)品有足夠的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)里的有里保證。在具體實(shí)施時(shí)，應(yīng)盡可能選用低副機(jī)構(gòu)，并且最好選用以轉(zhuǎn)動(dòng)副為主構(gòu)成的低副機(jī)構(gòu)，因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)副元素比移動(dòng)副元素更容易加工，也跟容易達(dá)到精度要求。此外，在保證使用條件的前提下，盡可能選用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)；盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化的元器件，以達(dá)到最大限度低降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。6）機(jī)器操縱方便、調(diào)整容易、安全耐用在擬定機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案時(shí)，應(yīng)適當(dāng)選一些開、停、離合、正反轉(zhuǎn)、剎車、手動(dòng)等裝置，可使操作方便，調(diào)整容易。為了預(yù)防機(jī)器因載荷突變?cè)斐蓳p壞，可選用過載保護(hù)裝置。7）具有較高的生產(chǎn)效率和機(jī)械效率選用機(jī)構(gòu)必須考慮到其生產(chǎn)效率和機(jī)械效率，這也是節(jié)能源提高機(jī)關(guān)年紀(jì)效益的只要手段之一。在選用機(jī)構(gòu)時(shí)，應(yīng)盡量減少中間環(huán)節(jié)，即傳動(dòng)鏈要短，并且盡量少采用移動(dòng)副，因?yàn)檫@類運(yùn)動(dòng)副容易發(fā)生楔緊或自鎖現(xiàn)象。

此外，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇要考慮到與原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)方式、功率、轉(zhuǎn)矩及其載荷特性能夠相互匹配協(xié)調(diào)。另外，所選機(jī)構(gòu)的傳力特性要好，機(jī)械效率較高。例如低效率的蝸桿機(jī)構(gòu)應(yīng)該少用；行星輪傳動(dòng)中優(yōu)先采用負(fù)號(hào)機(jī)構(gòu)，因?yàn)橥ǔＸ?fù)號(hào)機(jī)構(gòu)比正號(hào)機(jī)構(gòu)效率高；增速機(jī)構(gòu)一般效率較低，也應(yīng)該盡量避免采用。二．機(jī)構(gòu)組合機(jī)構(gòu)組合是指在機(jī)構(gòu)選型的基礎(chǔ)上，根據(jù)使用要求或工藝動(dòng)作要求，將幾個(gè)基本機(jī)構(gòu)按一定的原則或規(guī)律組合成一個(gè)復(fù)雜的、新的機(jī)構(gòu)系統(tǒng)。進(jìn)行機(jī)構(gòu)的組合是實(shí)現(xiàn)機(jī)械創(chuàng)新的重要途徑。在以下幾個(gè)方面常常需進(jìn)行機(jī)構(gòu)組合：1）機(jī)構(gòu)的工藝動(dòng)作較復(fù)雜。若采用簡(jiǎn)單的、單一的基本機(jī)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的工藝動(dòng)作，這種情況下進(jìn)行機(jī)構(gòu)組合常采用并聯(lián)式、復(fù)合式或疊加式的組合方式，組合時(shí)應(yīng)注意各個(gè)子工藝動(dòng)作協(xié)調(diào)配合問題。2）所選擇的機(jī)構(gòu)其運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性不好，但又無更好的機(jī)構(gòu)可選。這種情況下常用串聯(lián)式組合方式來改善機(jī)構(gòu)的性能，如增程、增力，實(shí)現(xiàn)各種特殊運(yùn)動(dòng)要求等。3）由于不具備某種動(dòng)力源，或受其它條件的限制，只有進(jìn)行機(jī)構(gòu)組合才能實(shí)現(xiàn)所要求的工藝動(dòng)作。機(jī)構(gòu)的組合方式可劃分為以下四種：串聯(lián)式機(jī)構(gòu)組合，并聯(lián)式機(jī)構(gòu)組合，復(fù)合式機(jī)構(gòu)組合，疊加式機(jī)構(gòu)組合。⑴組合法

串聯(lián)組合前一級(jí)子機(jī)構(gòu)的輸出構(gòu)件，作為后一級(jí)子機(jī)構(gòu)的輸入構(gòu)件，依次串聯(lián)的組合方式。輸入輸出子機(jī)構(gòu)II子機(jī)構(gòu)I

后一級(jí)子機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件為前一級(jí)子機(jī)構(gòu)的一個(gè)連架桿。

后一級(jí)子機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件為前一級(jí)子機(jī)構(gòu)的連桿。III512341123A54DCBFEM

并聯(lián)組合幾個(gè)子機(jī)構(gòu)共用同一個(gè)輸入構(gòu)件，而它們的輸出運(yùn)動(dòng)又同時(shí)輸入給一個(gè)多自由度的子機(jī)構(gòu)，從而形成一個(gè)自由度為1的機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的組合方式。子機(jī)構(gòu)n1子機(jī)構(gòu)III子機(jī)構(gòu)I子機(jī)構(gòu)II子機(jī)構(gòu)n輸入輸出直線電機(jī)襟翼直線電機(jī)某型飛機(jī)的襟翼操縱機(jī)構(gòu)大型船舶主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

反饋式組合在機(jī)構(gòu)組合系統(tǒng)中，其多自由度子機(jī)構(gòu)的一個(gè)輸入運(yùn)動(dòng)，是通過單自由度子機(jī)構(gòu)從該多自由度子機(jī)構(gòu)的輸出構(gòu)件回授的組合方式。校正原理蝸桿主動(dòng)，因制造誤差使蝸輪運(yùn)動(dòng)精度達(dá)不到要求，由誤差設(shè)計(jì)一凸輪機(jī)構(gòu)，經(jīng)齒輪齒條、差動(dòng)機(jī)構(gòu)K使蝸桿得到一附加運(yùn)動(dòng)，以校正誤差。輸入輸出4凸輪機(jī)構(gòu)2自由度蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)機(jī)床校正機(jī)構(gòu)輸入414213K2

復(fù)合式組合由一個(gè)或幾個(gè)串聯(lián)的基本機(jī)構(gòu)去封閉一個(gè)具有兩個(gè)或多個(gè)自由度的基本機(jī)構(gòu)的組合方式5桿機(jī)構(gòu)輸入輸出凸輪機(jī)構(gòu)三．機(jī)構(gòu)變異當(dāng)所選機(jī)構(gòu)不能全面滿足工藝動(dòng)作所要求的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性時(shí)，或?yàn)榱烁纳扑x機(jī)構(gòu)的性能等時(shí)，可以通過對(duì)原始機(jī)構(gòu)進(jìn)行變異，以獲得運(yùn)動(dòng)特性以及動(dòng)力特性得以改善的新機(jī)構(gòu).機(jī)構(gòu)變異的方法很多，對(duì)不同的設(shè)計(jì)要求和不同的機(jī)構(gòu)要進(jìn)行具體分析。下面介紹幾種常用的變異方法。1．改變運(yùn)動(dòng)副的尺寸改變運(yùn)動(dòng)副的尺寸主要是指增大轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)副的尺寸。如增大組成轉(zhuǎn)動(dòng)副的銷軸孔直徑，但各構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系并不發(fā)生改變。這種演化與變異的特點(diǎn)是隨著轉(zhuǎn)動(dòng)副的擴(kuò)大，構(gòu)件形狀也發(fā)生變異，分別由桿狀變換成圓盤狀和圓環(huán)狀。如圖2—6所示。若將轉(zhuǎn)動(dòng)副尺寸連續(xù)擴(kuò)大后將其展直，則轉(zhuǎn)動(dòng)副變成了移動(dòng)副。如圖2—7所示。這種變異機(jī)構(gòu)常用于泵和壓縮機(jī)等機(jī)械裝置中。與轉(zhuǎn)動(dòng)副的擴(kuò)大相同，移動(dòng)副的擴(kuò)大主要是指組成移動(dòng)副的滑塊與導(dǎo)路尺寸的增大，直到把機(jī)構(gòu)中其它運(yùn)動(dòng)副包含在其中，但構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系并不改變。如圖2—8所示。這種變異機(jī)構(gòu)常用于沖壓機(jī)構(gòu)中。圖2—7轉(zhuǎn)動(dòng)副展直成移動(dòng)副圖2—6轉(zhuǎn)動(dòng)副擴(kuò)大實(shí)例

圖2—8移動(dòng)副擴(kuò)大實(shí)例

2．改變運(yùn)動(dòng)副元素的接觸性質(zhì)改變運(yùn)動(dòng)副元素的接觸性質(zhì)主要是用運(yùn)動(dòng)中的滾動(dòng)接觸代替滑動(dòng)接觸，常用的方法是：將組成移動(dòng)副元素之一的結(jié)構(gòu)形狀改變成滾子形，使原機(jī)構(gòu)中導(dǎo)路與滑塊的結(jié)構(gòu)形式演化成導(dǎo)路與滾子的結(jié)構(gòu)形式，如圖2—9所示。對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)副來講，可在組成轉(zhuǎn)動(dòng)副的銷軸孔之間增添若干個(gè)滾動(dòng)體，從而構(gòu)成滾動(dòng)軸承；對(duì)凸輪副來說，可將從動(dòng)件設(shè)計(jì)成滾子形等，這樣都可以減輕摩擦磨損。圖2—9移動(dòng)副變異為滾滑副

更換原動(dòng)件

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)化為連架桿的搖動(dòng)。ABDC風(fēng)扇座蝸輪蝸桿電機(jī)電機(jī)ABDC風(fēng)扇座蝸輪蝸桿電機(jī)ABDC風(fēng)扇座蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)的機(jī)架變換是指機(jī)構(gòu)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)構(gòu)件與機(jī)架的互相轉(zhuǎn)換，或稱機(jī)構(gòu)的倒置。按照相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理，機(jī)架變換后，機(jī)構(gòu)內(nèi)各構(gòu)件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系不變，而絕對(duì)運(yùn)動(dòng)卻發(fā)生了改變。用這種方法可以創(chuàng)新設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)。

對(duì)于曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，通過改變不同構(gòu)件作機(jī)架，可以得到轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、搖塊機(jī)構(gòu)或移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。運(yùn)動(dòng)倒置擺動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)123123連桿—凸輪機(jī)構(gòu)罐頭封口機(jī)構(gòu)A1BCO234

改變構(gòu)件結(jié)構(gòu)形狀

將擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中的直線導(dǎo)槽改為圓弧導(dǎo)槽，可獲得較長(zhǎng)時(shí)間的停歇。改變構(gòu)件運(yùn)動(dòng)尺寸

槽輪直徑變?yōu)闊o窮大，槽數(shù)無窮多時(shí)，演變?yōu)椴蹢l機(jī)構(gòu)4．增加輔助結(jié)構(gòu)

在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)，往往會(huì)產(chǎn)生一些機(jī)構(gòu)的各個(gè)組成元素本身無法解決的問題，如運(yùn)動(dòng)軌跡可變、運(yùn)動(dòng)規(guī)律可調(diào)等問題，這是可在原機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過增加輔助結(jié)構(gòu)來解決。如下圖所示的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，可以傳遞非勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。如通過改變機(jī)架4的長(zhǎng)度，將導(dǎo)桿3的擺動(dòng)中心C置于活動(dòng)鉸鏈B的軌跡圓上，如圖b)所示，則導(dǎo)桿將以曲柄1速度的一半等速轉(zhuǎn)動(dòng)，但當(dāng)B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到與C點(diǎn)重合時(shí)，機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)將會(huì)不確定。為了消除圖b)所示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)不確定性，采取加入第二個(gè)滑塊的方法，并將導(dǎo)桿3作成帶十字槽的圓盤，如圖c)所示。這樣不僅克服了機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)不確定性，而且曲柄轉(zhuǎn)矩通過兩個(gè)滑塊傳遞給輸出盤3，故可傳遞較大載荷。

1)

執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)原則●滿足各執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作先后的順序性要求●滿足各執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作在時(shí)間上的同步性要求●滿足各執(zhí)行機(jī)構(gòu)在空間布置上的協(xié)調(diào)性要求●滿足各執(zhí)行機(jī)構(gòu)在操作上的協(xié)同性要求●各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作安排要有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率●各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的的布置要有利于系統(tǒng)的能量協(xié)調(diào)和效率的提高第五節(jié)執(zhí)行系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)某航空發(fā)動(dòng)機(jī)附件傳動(dòng)系統(tǒng)主動(dòng)軸IVIIIVVIIII

各子機(jī)構(gòu)間無嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)配合關(guān)系

各子機(jī)構(gòu)在動(dòng)作的先后次序上有嚴(yán)格的要求

自動(dòng)車床上三個(gè)并聯(lián)凸輪的工作順序有先后要求。工件(鉚釘)外圓車刀棒料切斷刀倒角刀凸輪軸擋板IIIIII主軸凸輪I凸輪II凸輪III凸輪轉(zhuǎn)角0

90?180?270?360?

放松(送料)切斷夾緊車外圓倒角擋料

各子機(jī)構(gòu)有運(yùn)動(dòng)形式配合要求

磨床中的主軸運(yùn)動(dòng)、砂輪運(yùn)動(dòng)和、工件運(yùn)動(dòng)在運(yùn)動(dòng)形式上有配合要求。砂輪砂輪架工件執(zhí)行構(gòu)件動(dòng)作的協(xié)調(diào)配合●送料機(jī)構(gòu)將原料送入?？咨戏胶螅瑳_頭進(jìn)入?？走M(jìn)行沖壓●沖頭上移一段距離后，進(jìn)行下次送料動(dòng)作折疊包裝機(jī)構(gòu)的兩個(gè)執(zhí)行構(gòu)件

兩個(gè)構(gòu)件不能同時(shí)位于區(qū)域MAB中，以免干涉。餅干1342餅干21左折邊構(gòu)件餅干32包裝紙4右折邊構(gòu)件餅干1342餅干1342餅干1342餅干1342包裝紙右折邊構(gòu)件右折邊構(gòu)件MBA讓刀運(yùn)動(dòng)執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)速度的協(xié)調(diào)配合0范成運(yùn)動(dòng)切削運(yùn)動(dòng)i0齒輪插刀加工0讓刀運(yùn)動(dòng)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。

⑵執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)方法●確定機(jī)械的工作循環(huán)周期●確定機(jī)械在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中各執(zhí)行構(gòu)件的各個(gè)行程段及其所需時(shí)間●確定各執(zhí)行構(gòu)件動(dòng)作間的配合關(guān)系

⑶機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖用于描述機(jī)械在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中各執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)間相互協(xié)調(diào)配合的圖。

機(jī)械的工作循環(huán)圖是將各執(zhí)行構(gòu)件的工作循環(huán)按同一時(shí)間（或轉(zhuǎn)角）比例尺在同一幅圖上繪出，并且以某一個(gè)主要執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作起始點(diǎn)為基準(zhǔn)來表示各執(zhí)行機(jī)構(gòu)相對(duì)于此主要執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作的先后次序。機(jī)械工作循環(huán)圖通常有三種表示形式，即直線式、圓周式和直角坐標(biāo)式。

運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖形式

直線式圓周式直角坐標(biāo)式

退回停止沖制

進(jìn)給沖頭送料器曲柄轉(zhuǎn)角

0o90o180o270o360o

直線式工作循環(huán)圖

主軸作為參考構(gòu)件

圓周式工作循環(huán)圖

圖示單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)的工作循環(huán)圖。曲軸為參考構(gòu)件，轉(zhuǎn)動(dòng)2轉(zhuǎn)為一個(gè)工作循環(huán)。

啟排氣門開啟進(jìn)氣門開進(jìn)氣排氣壓縮膨脹閉進(jìn)氣門關(guān)火點(diǎn)曲軸0o

540o

360o

180o

排門閉關(guān)氣直角坐標(biāo)式工作循環(huán)圖

餅干包裝機(jī)工作循環(huán)圖中，橫坐標(biāo)表示參考構(gòu)件的轉(zhuǎn)角，縱坐標(biāo)表示執(zhí)行構(gòu)件的轉(zhuǎn)角。進(jìn)退

靜止

靜止

靜止

進(jìn)退

MM餅干1342餅干21左折邊構(gòu)件餅干32包裝紙4右折邊構(gòu)件餅干1342餅干1342餅干1342餅干1342包裝紙右折邊構(gòu)件右折邊構(gòu)件MBA左執(zhí)行機(jī)構(gòu)1

左執(zhí)行機(jī)構(gòu)2

分配軸轉(zhuǎn)角

0o90o180o270o360o

一、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

1.設(shè)計(jì)過程⑴確定傳動(dòng)系統(tǒng)總傳動(dòng)比⑵選擇傳動(dòng)類型⑶擬定傳動(dòng)鏈布置方案⑷分配傳動(dòng)比⑸確定各級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)和主要幾何尺寸，計(jì)算傳動(dòng)系統(tǒng)的各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)⑹繪制傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖第六節(jié)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)2.傳動(dòng)類型選擇類型與特點(diǎn)撓性(件)傳動(dòng)

摩擦輪傳動(dòng)

繩傳動(dòng)

圓形齒輪傳動(dòng)

撓性嚙合傳動(dòng)

帶傳動(dòng)

嚙合傳動(dòng)

機(jī)械傳動(dòng)摩擦傳動(dòng)單級(jí)齒輪傳動(dòng)

齒輪系傳動(dòng)

同步齒形帶傳動(dòng)

螺旋齒輪傳動(dòng)

蝸桿蝸輪傳動(dòng)

圓錐齒輪傳動(dòng)

圓柱齒輪傳動(dòng)

定軸輪系傳動(dòng)

周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)

鏈傳動(dòng)

非圓齒輪傳動(dòng)

行星輪系傳動(dòng)

差動(dòng)輪系傳動(dòng)

液壓、液力傳動(dòng)利用液壓泵、閥、執(zhí)行器等元件實(shí)現(xiàn)的傳動(dòng)。氣壓傳動(dòng)以壓縮空氣為工作介質(zhì)的傳動(dòng)電氣傳動(dòng)利用電動(dòng)機(jī)和電氣裝置實(shí)現(xiàn)的傳動(dòng)按速度變化情況劃分的傳動(dòng)類型傳動(dòng)類型原動(dòng)機(jī)輸出速度傳動(dòng)類型舉例定傳動(dòng)比傳動(dòng)恒定齒輪傳動(dòng)，帶、鏈傳動(dòng)，螺旋傳動(dòng)，不調(diào)速的電力，液壓及氣壓傳動(dòng)變傳動(dòng)比傳動(dòng)有級(jí)變速恒定帶塔輪的皮帶傳動(dòng)，滑移齒輪變速箱可調(diào)電力、液壓傳動(dòng)中的有級(jí)調(diào)速傳動(dòng)無級(jí)變速恒定機(jī)械無級(jí)變速器，液力耦合器及變矩器，電磁滑塊離合器，磁粉離合器，流體粘性傳動(dòng)可調(diào)內(nèi)燃機(jī)調(diào)速傳動(dòng)，電力、液壓及氣壓無級(jí)調(diào)速傳動(dòng)周期性變速恒定非圓齒輪傳動(dòng)，凸輪機(jī)構(gòu)，連桿機(jī)構(gòu)及組合機(jī)構(gòu)可調(diào)數(shù)控的電力傳動(dòng)

選擇原則

●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●考慮工作要求傳遞的功率和運(yùn)轉(zhuǎn)速度●有利于提高傳遞效率●盡可能結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的單級(jí)傳動(dòng)裝置

●考慮結(jié)構(gòu)布置

●考慮經(jīng)濟(jì)性●考慮機(jī)械安全運(yùn)轉(zhuǎn)條件

傳動(dòng)比的合理分配傳動(dòng)機(jī)構(gòu)種類平帶V帶摩擦輪齒輪蝸桿鏈圓周速度ms52553015251512015351540減速比58157104880610最大功率kW2007501200150250500005503750常用原動(dòng)機(jī)的類型及主要特點(diǎn)

原動(dòng)機(jī)類型主要特點(diǎn)三相異步電動(dòng)機(jī)

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、體積小、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便、堅(jiān)固耐用；能保持恒速運(yùn)行及經(jīng)受較頻繁的啟動(dòng)、反轉(zhuǎn)及制動(dòng)；但啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩小，調(diào)速困難。一般機(jī)械系統(tǒng)中應(yīng)用最多。

同步電動(dòng)機(jī)

能在功率因子cos1的狀態(tài)下運(yùn)行，不從電網(wǎng)吸收無功功率，運(yùn)行可靠，保持恒速運(yùn)行；但結(jié)構(gòu)較異步電動(dòng)機(jī)復(fù)雜，造價(jià)較高，轉(zhuǎn)速不能調(diào)節(jié)。適用于大功率離心式水泵和通風(fēng)機(jī)等。

直流電動(dòng)機(jī)

能在恒功率下進(jìn)行調(diào)速，調(diào)速性能好，調(diào)速范圍寬，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大；但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、維護(hù)工作量較大、價(jià)格較高；機(jī)械特性較軟、需直流電源。

第七節(jié)原動(dòng)機(jī)選擇

常用原動(dòng)機(jī)的類型及主要特點(diǎn)

原動(dòng)機(jī)類型主要特點(diǎn)控制電動(dòng)機(jī)能精密控制系統(tǒng)位置和角度、體積小、重量輕；具有寬廣而平滑的調(diào)速范圍和快速響應(yīng)能力，其理想的機(jī)械特性和調(diào)速特性均為直線。廣泛用于工業(yè)控制、軍事、航空航天等領(lǐng)域。

內(nèi)燃機(jī)

功率范圍寬、操作簡(jiǎn)便、啟動(dòng)迅速；但對(duì)燃油要求高、排氣污染環(huán)境、噪聲大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。多用于工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、船舶、車輛等。

液壓馬達(dá)

可獲得很大的動(dòng)力和轉(zhuǎn)矩，運(yùn)動(dòng)速度和輸出動(dòng)力、轉(zhuǎn)矩調(diào)整控制方便，易實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工藝過程的動(dòng)作要求；但需要有高壓油的供給系統(tǒng)，油溫變化較大時(shí)，影響工作穩(wěn)定性；密封不良時(shí)，污染工作環(huán)境；液壓系統(tǒng)制造裝配要求高。氣動(dòng)馬達(dá)

工作介質(zhì)為空氣，易遠(yuǎn)距離輸送、無污染，能適應(yīng)惡劣環(huán)境、動(dòng)作速度快；但工作穩(wěn)定性較差，噪聲大；輸出轉(zhuǎn)矩不大，傳動(dòng)時(shí)速度較難控制。適用于小型輕載的工作機(jī)械。一、原動(dòng)機(jī)的類型與選擇原則根據(jù)動(dòng)力源的不同，常用原動(dòng)機(jī)可分為四大類型，即電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、液壓馬達(dá)（缸）和氣壓馬達(dá)（缸）等。

在選擇原動(dòng)機(jī)的類型時(shí)，主要應(yīng)從以下三個(gè)方面進(jìn)行考慮：1.執(zhí)行構(gòu)件的載荷特性、運(yùn)動(dòng)特性，機(jī)械的結(jié)構(gòu)布局、工作環(huán)境、環(huán)保要求等；2.原動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性、適應(yīng)的工作環(huán)境、輸出參數(shù)可控制性、能源供應(yīng)情況等；3.機(jī)械的經(jīng)濟(jì)性、效率、重量、尺寸等。由于電力供應(yīng)的普遍性，且電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、效率高、控制使用方便等優(yōu)點(diǎn)，目前，大部分固定機(jī)械均優(yōu)先選用電動(dòng)機(jī)作為原動(dòng)機(jī)。下面簡(jiǎn)單介紹電動(dòng)機(jī)的類型、參數(shù)的選擇。二、電動(dòng)機(jī)的種類和結(jié)構(gòu)形式

電動(dòng)機(jī)是一種標(biāo)準(zhǔn)系列產(chǎn)品，使用時(shí)只需合理選擇其類型和參數(shù)即可。最常用的結(jié)構(gòu)形式為封閉型臥式電動(dòng)機(jī)。

電動(dòng)機(jī)

交流電動(dòng)機(jī):直流電動(dòng)機(jī)：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)：伺服電動(dòng)機(jī)造價(jià)高，多用于一些有特殊需求的場(chǎng)合

用于數(shù)控設(shè)備中

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、工作穩(wěn)定可靠、容易維護(hù)，且交流電源易于獲得，故是機(jī)械設(shè)備最常用的原動(dòng)機(jī)。交流電動(dòng)機(jī)Y系列：全封閉自扇冷式籠型三相異步電動(dòng)機(jī)YZ系列：籠型轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)YZR系列：籠型轉(zhuǎn)子和繞線轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)三、電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量用額定功率表示，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)，要求其額定功率等于或大于工作機(jī)（所有執(zhí)行機(jī)構(gòu)）所需的電動(dòng)機(jī)功率（當(dāng)裝有飛輪時(shí)，電動(dòng)機(jī)額定功率可以小于工作機(jī)所需的最大功率）。工作機(jī)所需的電動(dòng)機(jī)功率為式中——工作機(jī)所需的電動(dòng)機(jī)功率，；——電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)之間的傳動(dòng)系統(tǒng)的總效率；對(duì)于串聯(lián)機(jī)組，其值如下計(jì)算：式中為電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)之間的各級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（包括軸承損失在內(nèi)）和聯(lián)軸器的效率。各類機(jī)械傳動(dòng)及聯(lián)軸器的效率見第九章的表9-1.13?！ぷ鳈C(jī)所需輸入功率，。當(dāng)給定工作機(jī)輸出端（執(zhí)行構(gòu)件）動(dòng)力參數(shù)時(shí)，其值如下計(jì)算式中：——執(zhí)行機(jī)構(gòu)的總效率；為執(zhí)行構(gòu)件i的阻抗功率，其值如下計(jì)算：

或式中、——執(zhí)行構(gòu)件i的阻力、阻力矩(N或N*m)；、——執(zhí)行構(gòu)件i的線速度、轉(zhuǎn)速(m/s或r/min)。當(dāng)通過對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)態(tài)靜力分析，已獲得工作機(jī)輸入端動(dòng)力參數(shù)時(shí)，則工作機(jī)所需輸入功率為

或F、T——工作機(jī)輸入端的阻力、阻力矩(N或N*m)；v、n——工作機(jī)輸入端的線速度、轉(zhuǎn)速(m/s或r/min);——執(zhí)行構(gòu)件之所受阻力Fi與受力點(diǎn)速度vi的夾角。因此電動(dòng)機(jī)的額定功率應(yīng)滿足如下條件四、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的確定同一型式、同一功率的三相異步交流電動(dòng)機(jī)，有幾種不同的同步轉(zhuǎn)速（即磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速），一般常用電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速有3000r/min，1500r/min，1000r/min，750r/min等幾種。同步轉(zhuǎn)速低的電動(dòng)機(jī)，磁極多，其外廓尺寸及重量大，價(jià)格高；而同步轉(zhuǎn)速高的電動(dòng)機(jī)，磁極數(shù)少，尺寸和重量小，價(jià)格低。因此，確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，應(yīng)從電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的總費(fèi)用、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的復(fù)雜程度及其機(jī)械效率等各個(gè)方面綜合考慮。當(dāng)執(zhí)行構(gòu)件的轉(zhuǎn)速較高時(shí)，選用高轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)能縮短運(yùn)動(dòng)鏈，簡(jiǎn)化傳動(dòng)環(huán)節(jié)，提高傳動(dòng)效率。但如果執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu)件的速度很低，則選用高轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)時(shí)，會(huì)使減速裝置增大，機(jī)械傳動(dòng)部分的成本會(huì)大幅度增加，且機(jī)器的機(jī)械效率也會(huì)降低很多。因此，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速選擇，必須從整機(jī)的設(shè)計(jì)要求出發(fā)，綜合考慮，為能較好地保證方案的合理性，應(yīng)試選2～3種電動(dòng)機(jī)，經(jīng)初步計(jì)算后進(jìn)行取舍。由前述的機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)可知，對(duì)于同一種運(yùn)動(dòng)規(guī)律，可用不同的機(jī)構(gòu)型式來實(shí)現(xiàn)；對(duì)于同一種功能，可選用不同的工作原理和不同的機(jī)構(gòu)來滿足要求，而同一種工作原理，還可選用、創(chuàng)造不同的機(jī)構(gòu)及其組合來實(shí)現(xiàn)。因此，對(duì)于要求滿足某種功能的機(jī)械，可能的運(yùn)動(dòng)方案就有很多種，故有必要對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案進(jìn)行比較和優(yōu)選。作為課程設(shè)計(jì)，目的在于完成評(píng)選方案的初步訓(xùn)練，所以，偏重于機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性方面的比較，主要包括以下幾方面的內(nèi)容：1．機(jī)構(gòu)功能的質(zhì)量2．機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的合理性3．機(jī)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性4．機(jī)構(gòu)的實(shí)用性第八節(jié)機(jī)械系統(tǒng)方案評(píng)價(jià)與決策1．機(jī)構(gòu)功能的質(zhì)量機(jī)構(gòu)的功能就是轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)和傳遞力。在作機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)，首先就是分析所設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)的功能，并根據(jù)功能來設(shè)計(jì)、選擇機(jī)構(gòu)，組成方案。所以一般來說，所有方案都能基本滿足機(jī)構(gòu)的功能要求，然而，各種方案在實(shí)現(xiàn)功能的質(zhì)量上還是有差別的，所以對(duì)實(shí)現(xiàn)功能的質(zhì)量需首先進(jìn)行比較分析。如：工作行程是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，與預(yù)期運(yùn)動(dòng)規(guī)律符合程度，運(yùn)動(dòng)參數(shù)，傳力性能（壓力角、傳動(dòng)角），生產(chǎn)效率，所須原動(dòng)機(jī)功率，振動(dòng)、沖擊、噪聲的大小，傳動(dòng)精度與持久性，恢復(fù)精度的方便程度等。2．機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的合理性機(jī)構(gòu)中構(gòu)件與運(yùn)動(dòng)副的數(shù)量及種類，機(jī)構(gòu)組成是否最為簡(jiǎn)潔，運(yùn)動(dòng)鏈可否再作簡(jiǎn)化，動(dòng)力源種類與原動(dòng)機(jī)參數(shù)選擇是否合理，各級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比分配是否合理。通常，機(jī)械制造的難易程度與使用構(gòu)件多少的平方成比例，這是因?yàn)榱慵闹圃旒夹g(shù)和零件間的接合（裝配）技術(shù)兩方面的問題同時(shí)存在的緣故，因此，減少構(gòu)件數(shù)和運(yùn)動(dòng)副數(shù)可降低制造的困難程度。同時(shí)還減少誤差環(huán)節(jié)和摩擦損耗，提高機(jī)構(gòu)的剛度，并且也降低機(jī)構(gòu)產(chǎn)生故障的可能性，提高其工作的可靠性。因此，有時(shí)寧用有設(shè)計(jì)誤差但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的近似機(jī)構(gòu)，而不采用理論上沒有誤差但結(jié)構(gòu)復(fù)雜的精確機(jī)構(gòu)。動(dòng)力源的合理選擇，也有利于機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)化和改善運(yùn)動(dòng)質(zhì)量。例如，從動(dòng)件作直線運(yùn)動(dòng)，若能從現(xiàn)場(chǎng)的現(xiàn)成氣、電、液壓源中選擇一個(gè)合適的直線運(yùn)動(dòng)動(dòng)力裝置（如氣缸、直線電機(jī)、液壓缸等），就可省去運(yùn)動(dòng)變換機(jī)構(gòu)，簡(jiǎn)化機(jī)械系統(tǒng)。若現(xiàn)場(chǎng)不具備某些動(dòng)力源，那么，為簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu)而特別設(shè)置一個(gè)新的動(dòng)力源，也許是不合適的。3．機(jī)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性機(jī)械應(yīng)具有良好的經(jīng)濟(jì)性，即加工制造成本低，使用維修費(fèi)用低。在材料確定后，加工制造成本主要與機(jī)構(gòu)組成及運(yùn)動(dòng)副形式有關(guān)。因此，設(shè)計(jì)中要考慮是否有更簡(jiǎn)捷廉價(jià)的方法完成預(yù)期任務(wù)，對(duì)機(jī)器的加工、安裝與配合精度要求可否降低，需特殊加工零件（凸輪、靠模）的加工難度，各種消耗（能源、工具、輔料）可否降低，原材料利用率能否提高等。在設(shè)計(jì)與制造的關(guān)系方面，我們應(yīng)從制造是否簡(jiǎn)便的觀點(diǎn)出發(fā)來衡量。如果這個(gè)方案的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)雖然比較繁難，但是制造容易，則還是應(yīng)該優(yōu)先選用，因?yàn)檫@有利于提高機(jī)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性4．機(jī)構(gòu)的實(shí)用性理論上可行的機(jī)構(gòu)，到能夠?qū)⑵涓吨T實(shí)用，還是有一段距離的。所以，設(shè)計(jì)者要為“用戶”著想，除了滿足功能要求，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠以外，還應(yīng)考慮機(jī)器的安全可靠問題，如操作強(qiáng)度，操作人員的體力、腦力消耗，使用、維修、保養(yǎng)、裝拆、運(yùn)輸?shù)姆奖愠潭?，是否?huì)造成污染或公害，對(duì)工作環(huán)境有無特殊要求（防塵、防爆、防電磁干擾，恒溫、恒濕等）。除了上述評(píng)價(jià)內(nèi)容，在進(jìn)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案比較與優(yōu)選時(shí)，還應(yīng)考慮非機(jī)械傳動(dòng)方式的應(yīng)用情況，機(jī)器中高新技術(shù)含量與自動(dòng)化、智能化程度，設(shè)計(jì)成果的新穎性，他人知識(shí)產(chǎn)權(quán)、專利技術(shù)的移植與運(yùn)用情況等。對(duì)于不同設(shè)計(jì)對(duì)象和設(shè)計(jì)要求，應(yīng)按不同需要對(duì)上述內(nèi)容加以合理取舍。

評(píng)價(jià)指標(biāo)●系統(tǒng)功能

實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律或運(yùn)動(dòng)軌跡、實(shí)現(xiàn)工藝動(dòng)作的準(zhǔn)確性●運(yùn)動(dòng)性能

運(yùn)轉(zhuǎn)速度、行程可調(diào)性、運(yùn)動(dòng)精度等●動(dòng)力性能

承載能力、增力特性、傳力特性、振動(dòng)噪音等●工作性能

效率高低、壽命長(zhǎng)短、可操作性、安全性、可靠性適用范圍等●經(jīng)濟(jì)性

加工難易、能耗大小、制造成本等●結(jié)構(gòu)緊湊性

尺寸、重量、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性等

評(píng)價(jià)方法

⑴評(píng)分法針對(duì)評(píng)價(jià)目標(biāo)中各個(gè)項(xiàng)目，選擇一定的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)和總分計(jì)分法對(duì)方案的優(yōu)劣進(jìn)行評(píng)價(jià)。建立評(píng)價(jià)體系選擇評(píng)分方法選擇評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)分選擇總分計(jì)分法，計(jì)算總分選取高分者為優(yōu)選方案

總分計(jì)分法

方法公式特點(diǎn)分值相加法

將n個(gè)評(píng)價(jià)目標(biāo)評(píng)分值簡(jiǎn)單相加，計(jì)算簡(jiǎn)單、直觀分值連乘法將n個(gè)評(píng)價(jià)目標(biāo)評(píng)分值相乘，使各方案總分差拉開，便于比較

均值法

將相加所得結(jié)果除以評(píng)價(jià)目標(biāo)系數(shù)，結(jié)果直觀

相對(duì)值法

將均值法所得結(jié)果除以理想值，使Qi1，可看出與理想值的差距

加權(quán)計(jì)分法(有效值法)

將各項(xiàng)評(píng)分值乘以加權(quán)系數(shù)后相加，考慮了各評(píng)價(jià)目標(biāo)的重要程度

評(píng)價(jià)結(jié)果的處理入選方案數(shù)設(shè)計(jì)階段評(píng)價(jià)準(zhǔn)則結(jié)果處理1最后階段合理已得到最佳方案，設(shè)計(jì)結(jié)束可改進(jìn)重新決定評(píng)價(jià)準(zhǔn)則，再作評(píng)價(jià)中間階段合理評(píng)價(jià)結(jié)束，轉(zhuǎn)入下一階段多于1最后階段合理增加評(píng)價(jià)項(xiàng)目或提高評(píng)價(jià)要求再作評(píng)價(jià)中間階段需改進(jìn)若入選數(shù)太多，按上述方案改進(jìn)準(zhǔn)則再作評(píng)價(jià)合理將入選方案排序，轉(zhuǎn)入下一設(shè)計(jì)階段0任何階段可改進(jìn)放寬評(píng)價(jià)要求，再作評(píng)價(jià)合理待評(píng)設(shè)計(jì)方案質(zhì)量不高需再設(shè)計(jì)第九節(jié)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)舉例1.C1325自動(dòng)車床刀架系統(tǒng)的分析功能要求自動(dòng)換刀軸向進(jìn)給進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)刀具主軸轉(zhuǎn)塔刀架9工件齒條714壓簧12圓柱凸輪機(jī)構(gòu)4曲柄5圓錐齒輪傳動(dòng)3寬齒輪2齒輪1活動(dòng)支架8定位銷10六槽輪機(jī)構(gòu)11613功能分解

●讓刀—轉(zhuǎn)位前刀架先右退，以免刀具與工件干涉●轉(zhuǎn)位—轉(zhuǎn)塔刀架每次轉(zhuǎn)過60o●定位—轉(zhuǎn)位之前拔出保證加工精度的定位銷●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)。進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)刀具主軸轉(zhuǎn)塔刀架9工件齒條714壓簧12圓柱凸輪機(jī)構(gòu)4曲柄5圓錐齒輪傳動(dòng)3寬齒輪2齒輪1活動(dòng)支架8定位銷10六槽輪機(jī)構(gòu)11613刀架系統(tǒng)的工作過程退刀壓簧12→推桿13回程→齒輪6→齒條7→活動(dòng)支架8向右完成退刀讓刀退刀的同時(shí)，齒輪1的離合器結(jié)合并開始轉(zhuǎn)動(dòng)→寬齒輪2→圓錐齒輪3→圓柱凸輪機(jī)構(gòu)4→拔出銷10；同時(shí)，曲柄5轉(zhuǎn)動(dòng)→支架8快速向右讓刀進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)刀具主軸轉(zhuǎn)塔刀架9工件齒條714壓簧12圓柱凸輪機(jī)構(gòu)4曲柄5圓錐齒輪傳動(dòng)3寬齒輪2齒輪1活動(dòng)支架8定位銷10六槽輪機(jī)構(gòu)11613轉(zhuǎn)位讓刀快結(jié)束時(shí)，槽輪開始轉(zhuǎn)位→曲柄5的后半圈→支架8向左移動(dòng)完成復(fù)位定位轉(zhuǎn)位結(jié)束時(shí)，凸輪機(jī)構(gòu)4的從動(dòng)件推桿擺動(dòng)→插入定位銷10，齒輪1離合器脫開并停止運(yùn)轉(zhuǎn)刀架系統(tǒng)的工作過程進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)刀具主軸轉(zhuǎn)塔刀架9工件齒條714壓簧12圓柱凸輪機(jī)構(gòu)4曲柄5圓錐齒輪傳動(dòng)3寬齒輪2齒輪1活動(dòng)支架8定位銷10六槽輪機(jī)構(gòu)11613進(jìn)給從動(dòng)件13推程→齒輪6→齒條7→活動(dòng)支架8向左運(yùn)動(dòng)完成進(jìn)給進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)刀具主軸轉(zhuǎn)塔刀架9工件齒條714壓簧12圓柱凸輪機(jī)構(gòu)4曲柄5圓錐齒輪傳動(dòng)3寬齒輪2齒輪1活動(dòng)支架8定位銷10六槽輪機(jī)構(gòu)11613刀架系統(tǒng)的工作過程刀架系統(tǒng)的工作循環(huán)圖定位銷轉(zhuǎn)塔活動(dòng)支架定位拔出靜止轉(zhuǎn)位后退復(fù)位圓柱凸輪轉(zhuǎn)角090o180o270o360o刀架系統(tǒng)各機(jī)構(gòu)的組合方式及特點(diǎn)

組合方式分析組合方式主要以串聯(lián)方式為主，但在I、II處采用了特殊的并聯(lián)方式。進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)齒輪齒條機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)圓柱凸輪機(jī)構(gòu)槽輪機(jī)構(gòu)連桿機(jī)構(gòu)圓柱齒輪機(jī)構(gòu)圓錐齒輪機(jī)構(gòu)活動(dòng)支架進(jìn)退轉(zhuǎn)塔刀架轉(zhuǎn)位定位銷進(jìn)退III

機(jī)構(gòu)功能分析●進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)控制整個(gè)工件的加工過程，不同的工件需要更換不同的凸輪●后續(xù)串聯(lián)的齒輪齒條機(jī)構(gòu)用于轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)形式并將運(yùn)動(dòng)放大●后續(xù)再串聯(lián)一曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，以增大讓刀距離●并聯(lián)槽輪機(jī)構(gòu)用于實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)位●并聯(lián)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)用于實(shí)現(xiàn)讓位●并聯(lián)圓柱凸輪機(jī)構(gòu)再串聯(lián)連桿機(jī)構(gòu)用于實(shí)現(xiàn)定位，且容易滿足時(shí)序要求●圓柱齒輪后串接圓錐齒輪機(jī)構(gòu)用于改變