机械原理机构设计作业 PPT
机械原理(全套15PPT课件)
从动件的常用运动规律
等速运动规律
从动件匀速运动,产生刚性冲击
等加速等减速运动规律
从动件分段匀变速运动,产生柔性冲击
简谐运动规律(余弦加速度运动规律)
从动件按余弦规律加速运动,无冲击
正弦加速度运动规律
从动件按正弦规律加速运动,无冲击
平面四杆机构的设计
按照给定的连杆位置设计四杆机构
按照给定的运动轨迹设计四杆机构
作图法、解析法
作图法、解析法
按照给定的急回特性设计四杆机构
按照给定的传动角设计四杆机构
作图法、解析法
作图法、解析法
05 凸轮机构及其设 计
凸轮机构的应用和分类
凸轮机构的应用
自动机械、操纵控制、传动装置等
凸轮机构的分类
重要性
机械原理是机械工程学科的基础 ,对于理解和分析机械系统的运 动、力和能量传递过程具有重要 意义。
机械原理的研究对象和内容
研究对象
机械系统,包括机构、传动、控制等 方面。
研究内容
机构的结构分析、运动分析、力分析 、动力学分析、优化设计等。
机械原理的发展历程和趋势
发展历程
从简单机械到复杂机械系统,从经验设计到基于科学计算的设计。
机械原理(全套15PPT课件)
contents
目录
• 机械原理概述 • 机构的结构分析 • 平面机构的运动分析 • 平面连杆机构及其设计 • 凸轮机构及其设计 • 齿轮机构及其设计
01 机械原理概述
机械原理的定义与重要性
定义
机械原理是研究机械系统中力的 传递、转换和效应的基本规律和 原理的学科。
具有急回特性、死点位置、压力角和 传动角等特性,这些特性对机构的运 动性能和动力性能有重要影响。
《机械原理》ppt课件
01机械原理概述Chapter机械原理的定义与重要性定义重要性机械原理的研究对象和内容研究对象主要研究各种机构(如连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等)和机器(如内燃机、电动机、机床等)的工作原理、运动特性、力学性能以及设计计算方法等。
研究内容包括机构的组成原理、运动学分析、动力学分析、机械效率与自锁、机器的平衡与调速等。
机械原理的发展历程和趋势发展历程发展趋势02机构的结构分析与设计Chapter机构的基本概念和分类机构定义由刚性构件通过运动副连接而成的系统,用于传递运动和力。
机构分类根据运动特性可分为连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等。
运动副类型包括低副(转动副、移动副)和高副(点接触、线接触)。
结构分析通过自由度计算、运动链分析等方法,确定机构的组成、运动特性和约束条件。
综合方法基于功能需求,选择合适的机构类型,进行组合、变异和演化,设计出满足特定要求的机构。
创新设计运用创新思维和现代设计方法,如拓扑优化、仿生学等,进行机构创新设计。
机构的结构分析和综合方法机构设计的原则和方法设计原则设计方法案例分析03机械传动与驱动Chapter机械传动的类型和特点摩擦传动啮合传动利用齿轮、链轮等啮合元件传递动力和运动。
具有传动效率高、工作可靠、使用寿命长等优点,但需要较高的制造精度和安装精度。
齿轮类型选择齿轮参数设计强度校核030201齿轮传动的设计与分析链传动和带传动的设计与分析链传动设计带传动设计强度校核液压与气压传动的设计与分析液压传动设计01气压传动设计02控制与调节0304机械系统动力学与振动Chapter机械系统动力学的基本概念和方法动力学基本概念动力学建模方法动力学分析方法机械系统的振动分析和控制振动基本概念振动分析方法振动控制策略机械系统动力学优化设计方法优化设计基本概念动力学优化设计方法优化设计实例分析05机械制造工艺与装备Chapter机械制造工艺的基本概念和流程机械制造工艺的基本概念机械制造工艺的流程机械制造装备的分类和特点机械制造装备的分类机械制造装备的特点先进制造技术是指基于先进制造理论、技术和方法的总称,包括计算机辅助设计(CAD )、计算机辅助制造(CAM )、计算机辅助工艺规划(CAPP )、数控技术(NC )、柔性制造系统(FMS )等。
机械原理-机构动力学设计.ppt
2、机构惯性力(对机座)
的平衡
二、功率平衡
1、机械运转中的功能 关系
Ad Ac E2 E1
其中 Ac Ar Af 为总耗功
B A
TT
2、机械运转的三个阶段
(1)起动阶段:
o 起动 稳定运动 停车
Ad Ac ,主动件的速度从零值上升到正常工作速度
((23))停稳车定阶运段转:阶段A:d Ar 0
a .匀速稳定运转— 速度保持不变,在任何时间间隔都有
Ad Ac 0
b .变速稳定运转— 围绕平均速度作周期性波动 一个周期的时间间隔,Ad=Ar,E2=E1;
功率平衡:不若满为一实个现周一期个的尽时可间能间匀隔速,A稳d=定Ar运,E转2=E,1在结构上
或机构设计方面采取相关措施。
§9-2 基于质量平衡的动力学设计 一、质量平衡的设计方法之一(线性独立向量法) (一) 平面机构惯性力平衡的必要和充分条件:
一般,滑块的质心在C点,即r3=0。 而构件2的质心应在CB的延长线上 m1
二、质量平衡的设计方法之二 (质量代换法)
质量代换的实质是:用假想的集中质量的惯性力及惯性力
对于任何一个机构rs的总质M1心向in量1 rms可i r表si达为
若rs为常向量,则可满足上述充)列出机构总质心
位置向量方程式
Y
i (1 1 )
r2 m2 s2
r r e s1 1
r a e r e s2
i1
1
2 i(2 2 ) s1m1a1
1 M
(m1 r1e i1
(m3 r3 e i
3
m2a1 m2r2
m2 r2
机械原理ppt课件完整版
机械原理的定义与重要性
2024/1/25
定义
机械原理是研究机械系统运动、 力和能量转换规律的科学。
重要性
机械原理是机械工程学科的基础 ,对于理解和分析机械系统的性 能、优化机械设计和提高机械效 率具有重要意义。
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机械原理的研究对象和内容
研究对象
机构学
传动学
控制理论
机械系统,包括机构、 传动、控制等子系统。
动力学原理
牛顿运动定律、动量定理、动能定理等是机械系统动力学的基本原理,它们揭示了机械系 统运动的基本规律。
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机械系统的运动方程和求解方法
运动方程的建立
根据机械系统的受力情况和约束条件,可以建立机械系统的运动方程。这些方程通常是一组微分方程或差分方程。
2024/1/25
求解方法
求解机械系统的运动方程可以采用解析法、数值法或图解法等方法。其中,解析法可以得到精确的解,但通常只适用 于简单的机械系统;数值法可以求解复杂的机械系统,但得到的是近似解;图解法则是一种直观形象的求解方法。
工艺特点
机械制造工艺具有多样性、复杂性 和综合性等特点,需要根据不同的 产品要求和生产条件制定相应的工 艺方案。
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机械制造装备的分类和特点
加工装备
包括机床、刀具、夹具等,用于 对原材料进行切削、磨削等加工 操作,具有高精度、高效率和高
自动化等特点。
热处理装备
包括加热炉、淬火设备、回火设 备等,用于改善材料的力学性能 和加工性能,提高产品的使用寿
稳定性概念及判定方法:稳定性是指 机械系统在受到扰动后能否恢复到原 平衡状态的能力。稳定性的判定方法 包括静力学判定法、动力学判定法和 能量判定法等。其中,静力学判定法 主要关注机械系统在平衡位置附近的 稳定性;动力学判定法则通过分析机 械系统的运动方程来判断其稳定性; 能量判定法则是通过分析机械系统的 能量变化来判断其稳定性。
机械原理图ppt课件
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数一数,这是多少缸、多少气门 的发动机
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德国人菲加士·汪克尔在上世纪初 发明的转子发动机
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机械工程师给妻子的戒指,每次 吵架狂怒可以转动几下静一静,
败败火,结果……更抓狂了
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磁性软泥吞没小铁球,只要在软泥中添加细 细的氧化铁粉就可以制成这样神奇的自带吞
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扭簧摆动机构,工程师既熟悉又 陌生的机构
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连续摆、滑机构
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这一定是中国保定出品的机械手, 保定府才玩铁球嘛
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鲁班自制飞鸟,骑乘游九州,不 是传说哦
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让人发狂的异型齿轮机构,你能 想象其中的三维啮合和运行状态
吗
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除了炫技,这个齿轮机构实在没 有卵用
连续的印象
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特殊的减速传动机构,有没有参 考性?
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中学生用乐高积木营造的自动化 世界
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周期性滑轨拨叉机构,巧妙而常 用的机械结构
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细密的小型金属锁链就是这样高 速形成的
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最清晰、完整的自动枪械(机枪) 上弹、击发、退壳机构
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无管虹吸原理
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噬功能的磁性泥了。
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原来这就是装冰淇淋的蛋卷
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开锁过程原来是这样的
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火车头原理
机械原理机构的结构分析PPT幻灯片共98页文档
35、不要以为自己成功一次就可以了 ,也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智,自知者明。胜人者有力,自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
机械原理机构的结构分析 PPT幻灯片
31、别人笑我太疯癫,我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣,抱怨者 的牢骚 ,这是 羊群中 的瘟疫 ,我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望, 辛勤耕 耘,忍 受苦楚 。我一 试再试 ,争取 每天的 成功, 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ,我继 续拼搏 。
Hale Waihona Puke
机械原理与机械设计PPT(超全讲解)
第一篇
• 第一章 • 第二章
导 论
机械的组成、分类与发展 机械的设计与相关课程简介
整个课程的总绪论
第一章
机械的组成、分类与发展
内容提要
认识机器
机器的分类和组成 机械发展历程概述
第一节
种典型的机器: 内燃机
认识机器
通过上周的实践,我们已经认识了几
牛头刨床
汽
车
电池自动分拣机
通用工业机器人
驱动装置
传动装置
执行装置
将原动机的运动和动力传递给执行装置, 并实现运动速度和运动形式的转换。 运动速度的转换
运动形式的转换
运动速度的转换
传动装置解决原动机速度和执行装置速度不匹配的问题。
鼠笼式 交流电动机的 同步转速 (r/min) 500 600 带、链传动 750 1000 各种齿轮传动 1500 3000
机械原理与机械设计
Theory and Design of Mechanisms and Machines
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
第一章 机械的组成、分类与发展 第二章 机械的设计与相关课程简介 第三章 机构的组成和结构分析 第四章 平面机构的运动分析 第五章 平面机构的力分析 第六章 连杆机构 第七章 凸轮机构 第八章 齿轮机构 第九章 轮系 第十章 其它常用机构 第十一章 机械系统动力学 第十二章 机械的平衡 第十三章 机械零件设计基础 第十四章 螺纹连接 第十五章 轴毂连接 第十六章 螺旋传动 第十七章 带传动和链传动 第十八章 齿轮传动 第十九章 蜗杆传动 第二十章 滚动轴承 第二十一章 滑动轴承 第二十二章 联轴器、离合器和制动器 第二十三章 机械结构设计的方法和准则 第二十四章 轴系及轮类零件的结构设计 第二十五章 机械的总体方案设计 第二十六章 机械执行系统的方案设计
机械原理(全套154页PPT课件)
上常用来作为直接完成某种轨迹要求的执行机构。
4)可实现远距离传递的操纵机构。
不足之处: 1)不易于传递高速运动。 2)可能产生较大的运动累积误差。 3)平面连杆机构的设计较为繁难。
§2-1 平面四杆机构的基本形式、演变
构件和零件 构件 机器中的独立运动单元 • 零件 机器中的制造单元
机架(固定构件)
构件分成以下几种
主动件
活动构件
从动件
其中,运动规律已知的活动构件称为原动件,
输出运动或动力的从动件称为输出件。
由若干零件组成 的构件——连杆
1--连杆体 2--螺栓 3--螺母 4--连杆盖
1
2 3
4
二、运动副及其分类
n –活动构件数;Pl –低副数;Ph –高副数
n = 3, Pl= 4 F = 3×3–2×4 = 1
n = 4, Pl = 5 F = 3×4–2×5 = 2
平面机构具有确定运动的条件是:
1)机构自由 度数 F≥1。 2) 原动件数目等于机构自由度数F.
三、计算机构自由度时应注意的几种情况
1) 正确确定运动副的数目 由三个或三个以上构件组成的轴线重
如转动副、移动副。
2)高副:点或线接触的运动副。 如齿轮副、凸轮副。
也可将运动副分为平面运动副和空间运动副。
1)平面运动副:组成运动副两构件间作相对平 面运动,如转动副、移动副、凸轮副、齿轮副。
2)空间运动副:组成运动副两构件间作相对空 间运动。如螺旋副,球面副。
第一章
平面机构具有确定 运动的条件
构件运动,即对整个机构运动无关的自由度。
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圣诞节快乐
老焱若,名景璜。出生于1883年,北 海村人。历任总工程师,美术系教授、 工艺系金工学教授。一生创造发明甚多。 少时入京深造机械技术。民国时期,历 任农商部度量衡研究所技正、总工程师, 北京艺术学院实用美术系教授、北京师 范大学工艺系金工学教授。1951年退休 后,受北京市工业局邀聘,担任20多家 工厂技术顾问。一生创造发明甚多,主 要有蜂窝煤自动压制机、折叠伞、三用 真空抽水机、自动电话回轮齿及各种自
雨伞的三维图
折叠伞的结构分析
折叠伞动态图
折叠伞简图
N=5 Pl=7 ph= 0 P’= 0 F’=0 F= 3*5-2*7=1
折叠伞的运动分析
如图,已知 AB=AD=BDCE=DH=EI=2, C为AD中点,H为EI中点, FH=GI=1,在B点有一 向上速度VB=0.1m/s, 求图中各点速度。
图中P点为速度瞬心, 已知VB=0.1m/s, 求得: VD=0.058m/s VF=0.052m/s VH=0.058m/s 方向如图所示
VE=VH+VHE=VC+VCE 解得: VCE=VH=0.058m/s VHE=VC=0.029m/s VE=0.05m/s
同理可计算出: VI=0.077m/s ωAD=0.029rad/s ωCE=0.029rad/s ωEI=0.029rad/s ωBH=0.041rad/s
折叠伞工作原理
伞架是由一个移动副和多个转到副组成的平面连杆 机构 连杆机构构件运动形式多样,如可实现转动、摆动、 移动和平面或空间复杂运动,从而可用于实现已知 运动规律和已知轨迹。
这是一把自动折叠伞,蓝色所指的这根拉杆(称 为A)与弹簧(称为B)及相关的一段伞骨(称为 C)组成一个三角形,当用力将伞收起来时,在A、 C作用下(A、C相互靠近),B变短即弹簧受压 缩。 一旦将开关打开,被压缩的弹簧伸长,即B的长 度增加,A、C间夹角增大,带动B段向伞顶移动, 伞自动打开,并因弹簧力量维持打开状态,直到 用手拉回收伞,弹簧再受压缩准备下次打开。 如果将它全部拿掉,伞就不会自动开,且伞不能 维持打开状态,除非用其他办法撑着。
动生产线等。
1 单折叠击伞此历处史 添加文字内容 2 单折叠击伞此工处作原添理加文字内容 3 折单叠击伞此的结处构添分加析文字内容 4 单折叠击伞此的处运动添分加析文字内容
5 单折击叠伞此的处力添学分加析文字内容 6 总单结击此处添加文字内容
折叠伞历史
1957年,北京师范大学老焱若教授从人体肘关节 能曲能伸受到启发,想到若能根据这个原理,制造一种 像人的肘关节一样伸曲灵活的折叠伞,人们携带起来就 方便多了,于是,他对现行伞进行改进,设计出了图纸, 并亲手制定出加工工艺及模具设计,最后与北京一家机 械加工厂——中孚工厂达成协仪,由该厂承制并销售。 折叠伞因其携带方便而深受广大群众欢迎,没过多久, 便在全国各地流行开来。
折叠伞的力学分析
其中CE和FG为二力杆
杆BDFH受力分析
杆ACD受力分析
ห้องสมุดไป่ตู้
杆EHI受力分析
总结
通过对折叠伞的结构分析,运动分析, 力学分析,我们认识了折叠伞的基本作用原理 和力学性能。让我对机械设计有了初步的认知, 为以后的设计课做好铺垫
3Q!
-------机制152 仲略韬