机械原理机构创新设计图例[教材]

合集下载

机械创新设计-机构创新设计

机械创新设计-机构创新设计
? 特点:只用极少的构件(一般不成为
典型的“机构”),实现简单而巧妙
的动作。
? 举例: 电视机调节盒盖—— 双动操作器。
圆珠笔按钮
录音机的联动按键 魔方 百叶窗 拉链 安全带带扣
————
圆珠笔按钮 笔套上有凸块
要实现特定的动作功 能 —— 巧妙的构思。
笔芯齿轮在笔套内时的情况
对齐笔 套槽时
笔芯齿轮与按 钮齿轮错开
一个好的机械原理方案 能否实现,机构设计 是关键机构设计中 最富有创造性 、最关键的环 节,是 机构形式 的设计。
? 5.1 简单动作功能机构设计 ? 5.2 机构组合创新设计方法 ? 5.3 机构变异设计 ? 5.4 机构再生运动链方法
? 主要指人类最初创造的各种工具和 简单的器械。 如杠杆 、斜面 、滚轮 。尤其是 轮子 是人类最伟大 的创造发明,现代的各种机器中,是离不开旋转 的轮子和轴的。
原动件:凸 轮—蜗轮固接
? 变异设计——改变现有设计的某些参数,创造新的设 计方案——重要手段——借鉴—成功率高
? 机构变异的主要目的—— 1)改变机构运动的不确定性 2)开发机构的新功能 3)研发新机构,改善机构的受力状态,提高机构的强度、刚
度或精度。 ? 常采用的演化变异方法:
1)利用构件的运动性质进行演化变异 2)改变构件的结构形状和尺寸 3)在构件上增加辅助机构 4)改变构件的运动性质
? —— 也叫几何形体组合法
? 对简单动作功能优秀设计案例的分析可以获得很多 灵 感,学到很多巧妙的设计方法。
? 5.2.1 机构串联组合方法
? 串联组合——多个基本机构顺序连接—— ——前机构输出——后机构输入
机构串联组合实现两个目的: 1)改善原有机构的运动特性 2)使组合机构具有各基本机构的特性

机械原理课程设计图册

机械原理课程设计图册

机械原理课程设计图册一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握机械原理的基本概念,如力、运动、能量等;2. 使学生了解并掌握常见机械设备的构造、工作原理及其应用;3. 培养学生运用机械原理解决实际问题的能力。

技能目标:1. 培养学生运用绘图工具和软件,制作和解读机械原理图的能力;2. 培养学生运用数学知识进行简单的力学计算和运动分析;3. 培养学生通过小组合作,共同分析和解决机械原理问题的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械原理学科的兴趣,激发学生的学习热情;2. 培养学生尊重科学、严谨求实的态度;3. 培养学生具备创新意识和实践精神,敢于面对和解决实际问题。

课程性质分析:本课程为机械原理课程设计图册,旨在通过实际操作,让学生将理论知识与实际应用相结合,提高学生的实践能力和创新能力。

学生特点分析:本课程面向初中生,学生对机械原理有一定的基础知识,具备一定的绘图能力和数学计算能力。

学生对新鲜事物充满好奇,喜欢动手操作,但注意力容易分散。

教学要求:1. 结合学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的实践操作能力;2. 注重启发式教学,引导学生主动探究,培养学生的创新意识;3. 注重团队合作,培养学生的沟通能力和协作精神。

二、教学内容1. 教材章节:第二章 机械原理基本概念;第三章 常见机械设备的构造与工作原理;第四章 机械原理的应用与实践。

- 第二章:力、运动、能量等基本概念的学习和理解;- 第三章:分析内燃机、齿轮、杠杆等常见机械设备的构造和工作原理;- 第四章:结合实际案例,探讨机械原理在生活中的应用。

2. 教学内容安排与进度:- 第一周:回顾机械原理基本概念,进行力学计算和运动分析的练习;- 第二周:学习内燃机、齿轮、杠杆等机械设备的构造与工作原理;- 第三周:开展小组合作,分析实际机械原理应用案例,进行问题讨论;- 第四周:制作机械原理设计图册,展示学习成果。

3. 教学内容列举:- 力、运动、能量的基本概念及其相互关系;- 内燃机、齿轮、杠杆等机械设备的构造和工作原理;- 机械原理在实际案例中的应用分析;- 机械原理图的绘制方法与技巧;- 小组合作,共同分析和解决机械原理问题。

机械原理ppt课件完整版

机械原理ppt课件完整版

齿轮传动的设计步骤
包括选择齿轮类型、确定齿轮模 数、齿数、压力角等参数,进行 齿轮强度校核等。
齿轮传动的应用
广泛应用于各种机械设备中,如 汽车、机床、工程机械等。
链传动的设计与分析
链传动的类型
包括滚子链传动、齿形链传动等。
链传动的设计步骤
包括选择链条类型、确定链条节距、链轮齿 数等参数,进行链条强度校核等。
定义与研究对象
机械系统动力学是研究机械系统在力作用下的运动规律及其与力的相互关系的学科。它主要 关注机械系统在外力作用下的运动状态,如速度、加速度、位移等的变化规律。
基本术语与概念
包括力、质量、加速度、动量、动能、势能等,这些术语和概念是描述机械系统运动状态的 基础。
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。
命和可靠性。
检测装备
包括测量仪器、检测设备等,用 于对加工过程中的产品精度和质 量进行检测和控制,确保产品符
合设计要求。
先进制造技术与装备简介
数控技术
机器人技术
通过计算机编程控制机床等加工装备,实现 自动化、高精度和高效率的加工过程。
应用机器人进行自动化生产,提高生产效率 和产品质量,降低劳动强度和生产成本。
2023
PART 03
机械传动与驱动
REPORTING
机械传动的类型和特点
摩擦传动
螺旋传动
利用摩擦力传递动力和运动的传动方 式,如带传动、摩擦轮传动等。其特 点是结构简单、成本低廉,但传动效 率较低且易磨损。
利用螺旋副传递动力和运动的传动方 式,如螺旋千斤顶、螺旋压力机等。 其特点是结构简单、自锁性好,但传 动效率较低。

6_机构创新设计(PPT80页)

6_机构创新设计(PPT80页)
以倒置后的凸轮机构取代 曲柄的情形。因为凸轮5的沟 槽有一段凹圆弧ab,其半径 等于连杆3的长度,故原动件 1在转过a角的过程中,滑块 处于停歇状态。
6.3.2 利用机构的变异构型新机构
4.机构结构的移植和模仿
将一机构中的Leabharlann 种结构应用于另一种机构中的设计方法, 称为结构的移植。
利用某一结构特点设计新机构,称为结构的模仿。
仅局限于选择传统的电动机驱动形式。
气压或液压缸作为原动机,可省去一些减速传动机构和运 动变换机构,缩短运动链,简化结构,且具有传动平稳。
6.1.1 机构尽可能简单
3.适当选择原动机
6.1.1 机构尽可能简单
4.选用广义机构
不要仅限于刚性机构,还可选用柔性机构,以 及利用光、电、磁和利用摩擦、重力、惯性等原理 工作的广义机构,许多场合可使机构更加简单、实 用。
6.2.2 机构方案的评价
1.评价指标和评价体系
所谓评价体系,是通过一定范围内的专家咨询, 确定评价指标及其评定方法。对于不同的设计任务, 应根据具体情况,拟定不同的评价体系。
只有建立科学的评价体系,才可以避免个人决 定的主观片面性,减少盲目性,从而提高设计的质 量和效率。
6.2.2 机构方案的评价
以原有机构作为基础,增加新的构件,构成一 个新机构,称为机构的扩展。
机构扩展后,原有各构件间的相对运动关系不变, 但所构成的新机构的某些性能与原机构有很大差别。
6.3.2 利用机构的变异构型新机构
2.机构的扩展
是在卡当机构的基础上, 增加滑块5扩展得到的。此 机构的主要特点是,当机构 的十字槽每转1/4周,点O1 在半径为r的圆周上绕过1/2 周;十字槽每转动1周,点 O1绕过2周,滑块输出两次 往复行程。

机械创新设计ppt课件

机械创新设计ppt课件
应用“机构同性异形变换原理”,还可以演化出多种圆平动机构。它 的性能决定了平动齿轮传动的性能,所以每综合出一种圆平动机构,就得 到一种新型平动齿轮传动。
编辑版pppt
12
第一节 平动齿轮传动机构
2.用正弦机构实现齿轮圆平动 3.用孔销机构实现齿轮圆平动
应用“机构同性异形变换原理”,还可以演化出多种圆平动机构。它 的性能决定了平动齿轮传动的性能,所以每综合出一种圆平动机构,就得 到一种新型平动齿轮传动。
编辑版pppt
8
第一节 平动齿轮传动机构
内啮合平动齿轮传 动比的计算:
编辑版pppt
9
第一节 平动齿轮传动机构
1. 应用了平行四边形机构和齿轮机构的串
行连接;
平动齿轮创新设计方法总结: 2. 应用了三套机构的并行连接;
3. 应用了转动副的销钉扩大和尺寸变化等
编辑版演pp化pt 与变异设计。
10
第一节 平动齿轮传动机构
3. 效率高。 4. 体积大。
外齿轮
平行四边形机构与内啮合齿轮
编辑版pppt
机构II型串联组合I
3
第一节 平动齿轮传动机构
三环减速器(外平动齿轮减速 器)的特点:
i12
Z2 Z1 Z2
1. 当Z1和Z2相差不大时, 可实现大传动比传动;
2. 效率高; 3. 体积、重量大; 4. 高速运动时平稳性较差。
二.运动副的变异设计实例
设计压力机或钢板剪床
机构选择:曲柄滑块机构。 运动分析:位移较小。 受力分析:杆件BC受力很 大,运动副B和C受力很大。
编辑版pppt
17
第二节 机构应用创新设计案例分析
二.运动副的变异设计实例
设计压力机或钢板剪床

机械原理课程设计牛头刨床(完整图纸)

机械原理课程设计牛头刨床(完整图纸)

机械原理课程设计说明书系部名称: 机电系专业班级: 04机制三班姓名:学号: 0405110057目录概述 (3)设计项目...............................1.设计题目 (4)2.机构简介 (4)3.设计数据 (4)设计内容·······························1.导杆机构的设计 (5)2.凸轮机构的设计 (12)3.齿轮机构的设计 (17)设计体会 (20)参考文献 (21)附图·····························概述一、机构机械原理课程设计的目的:机械原理课程设计是高等工业学校机械类专业学生第一次较全面的机械运动学和动力学分析与设计的训练,是本课程的一个重要实践环节。

其基本目的在于:(1)进一步加深学生所学的理论知识,培养学生独立解决有关本课程实际问题的能力。

(2)使学生对于机械运动学和动力学的分析设计有一较完整的概念。

(3)使学生得到拟定运动方案的训练,并具有初步设计选型与组合以及确定传动方案的能力。

(4)通过课程设计,进一步提高学生运算、绘图、表达、运用计算机和查阅技术资料的能力。

二、机械原理课程设计的任务:机械原理课程设计的任务是对机械的主体机构(连杆机构、凸轮机构、齿轮机构以及其他机构)进行设计和运动分析、动态静力分析,并根据给定机器的工作要求,在此基础上设计凸轮、齿轮;或对各机构进行运动分析。

《机械原理》图解教程第二章

《机械原理》图解教程第二章

公共约束是指机构中所有构件均受到的共同的约束, 以m表示。
由上式可知,公共约束m=0、1、2、3、4。故相应的机构分别 称为0族、1族、2族、3族、4族机构(五类)。 例2 楔形滑块机构 解 因此机构为全移动副平面机构,故 m=4,则 F=(6-m)n-(5-m)p5 =(6-4)×2-(5-4)×3
虚约束对机构工作性能的影响及机构结构的合理设计(4/4)
例2 铰链四杆机构 将转动副B、C改为球面副和球销副,则机构变为0族机构, 即无族别虚约束。 C F=6n-5p5-4p4-3p3 B =6×3-5×2-4×1-3×1 =1 A
例3 曲柄滑块机构 将转动副C变为球面副,则此机构可减 少2个族别虚约束。 例4 正切机构
§2-4 机构具有确定运动的条件
先来看两个例子: 一个机构在什么条件下才能实现确定的运动呢? 例1 铰链四杆机构
若给定机构一个独立运动, 则机构的运动完全确定; 则机构的最薄弱环节损坏。 若给定机构两个独立运动, 例2 铰链五杆机构
则机构的运动不确定; 若给定机构一个独立运动, 则机构的运动完全确定。 若给定机构两个独立运动, 机构的自由度 机构具有确定运动时所必须给定的独立运 动参数的数目,其数目用F表示。 结论 机构具有确定运动的条件是:
3 4 2 1
3
2
4
1 5
机构自由度的计算(2/4)
3)内燃机机构 F=3n-(2pl+ph) =3×6-2×7-3 =1 2.空间机构自由度的计算 (1)一般空间机构自由度的计算 设一空间机构共有n个活动构件, pi个i级运动副,其约束数为i(i=1,2,~5),则
18 8 ,9
10 C
11
3 7 D B 4 A 1
F= 6n-(5p5+4p4+3p3+2p2+p1) 5 =6n-Σipi

机械原理机构创新设计图例

机械原理机构创新设计图例

图1 曲柄滑块机构示意图图4-2 曲柄摇杆机构示意图
图4-3 内燃机机构示意图图4-4 精压机机构示意图
图4-5 牛头刨床机构示意图
图6 两齿轮—曲柄摇杆机构示意图
图7 喷气织机开口机构示意图图4-8 冲压机构示意图
图4-9 筛料机构示意图图4-10 插床机构示意图
图11 凸轮—连杆组合机构示意图图12 凸轮—五连杆机构示意图
图13 行程放大机构示意图图14 自卸货车翻转机构示意图
图15 齿轮齿条—双曲柄滑块机构示意图图16 盘型凸轮(尖端推杆)机构示意图
图17 冲压机构示意图
图18 双摆杆摆角放大机构示意图
图19 双摇杆机构示意图。

机械设计-机构简图(整理).ppt

机械设计-机构简图(整理).ppt

.精品课件.
28
第三章 平面机构的结构分析
3.1.2 自由度和运动副约束
无约束下一个构件的平面运动有三个自由度。
构件的自由度:构件相对于参考系具有的独立运动参数的数目。 运动副约束:两个构件以运动副.精连品课接件.后,相对运动受到的限制29。
回转副
移动副
2个约束
2个约束
1个自由度 .精品课件. 1个自由度
机架:机构中的固定构件; 一般机架相对地面固定不动。 如机床床身、车辆底盘、飞机机身等。
原动件:按给定已知运动规律独立运动的构件; 给机构提供原动力。
从动件:机构中其余活动构件。 其运动规律决定于原动件的运动规律和机构的 结构和构件的尺寸。
机构=机架+原动件+从动件
1个
1个或几个
若干
.精品课件.
8
§3-3 平面机构的运动简图
连杆盖
19
215 6 8 7
.精品课件.
10 9
20
当曲轴2绕其轴心O连续转动时,动颚板3作往复摆 动,从而将处于动颚板3和固定颚板6之间的矿石轧碎。 试绘制此碎矿机的机构运动简图。
解:(1)运动分析 此碎矿机由原动件曲轴3、 动颚板4、摆杆5、 机架7等4个构件组成, 固定颚板6 是固定安装在机架上的。
• 机构运动简图与机械结构图的区别? • 如何画机构简图?
.精品课件.
9
§3-2 平面机构的运动简图
运动简图的定义: 用规定的符号和线条按一定的比例表示构件和运动副
的相对位置,并能完全反映机构特征的简图。
运动简图的内容: 构件数目、运动副的数目和类型、构件联接关系、与
运动有关的尺寸、主动件及运动特性。
凸轮7(齿轮9)和气缸体构成转动副;

华科机械原理课件-机构创新设计

华科机械原理课件-机构创新设计

• 此外,执行机构的选择要考虑到与原动 机的运动方式、功率、转矩及其载荷特 性能够相互匹配协调。 • 另外,所选机构的传力特性要好,机械 效率较高。 • 例如低效率的蜗杆机构应该少用;行星 轮传动中优先采用负号机构,因为通常 负号机构比正号机构效率高; • 增速机构一般效率较低,也应该尽量避 免采用。
每次进给量的大小
曲线运动 复合运动
沿固定曲线运动 沿可变曲线运动 由两个以上单一运动合成
二、机构选型的基本要求
1、满足工艺动作及其运动规律的要求。 高副机构、低副机构、注意约束在机构中的作用、 适当设置调整环节。 2、机构的运动链要短 。 3、机构的传力性能要好。 传动角(压力角)、防止自锁 、惯性力平衡。 4、动力源的选择应有利于简化机构和改善运动质量 。 电机(交流电机、直流电机、伺服电机、步进电机、 交流变频电机)、内燃机、液压马达、气动马达。
1、杆组
机构具有确定运动的条件: 自由度数=原动件数
机架和原动件与从动件组分开: 从动构件组自由度为零。
可以再拆成更简单的自 由度为零的杆组
◆基本杆组:把机构中最后不能再拆的自由度为零的构件组 称为机构的基本杆组。
基本杆组的分类
对于全低副的杆组: n个构件、pl个低副
n和pl为整数
n=2,4,6…
高副两元素之一为直线
若高副两元素之一为 直线, 则低代时虚拟构件这 一端的转动副将转化 为移动副。
高副两元素之一为一点
若高副两元素之一为一个点,则低代时虚拟构 件这一端的转动副就在此点处。
(2)结构最简单,传动链最短
• 在满足使用要求的前提下,机构的结构应 尽可能简单,构件的数目要少,运动副数 目也要少。 • 这样不仅可以减少制造和装配的困难,减 轻重量,降低成本,而且还可以减少机构 的累计运动误差,提高机器的效率和工作 可靠性。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

机械原理机构创新设计图例[教材]
图1 曲柄滑块机构示意图
图4-2 曲柄摇杆机构示意图
图4-3 内燃机机构示意图
图4-4 精压机机构示意图
图4-5 牛头刨床机构示意图
图6 两齿轮—曲柄摇杆机构示意图
图7 喷气织机开口机构示意图
图4-8 冲压机构示意图
图4-9 筛料机构示意图
图4-10 插床机构示意图
图11 凸轮—连杆组合机构示意图
图12 凸轮—五连杆机构示意图
图13 行程放大机构示意图
图14 自卸货车翻转机构示意图
图15 齿轮齿条—双曲柄滑块机构示意图
图16 盘型凸轮(尖端推杆)机构示意图
图17 冲压机构示意图
图18 双摆杆摆角放大机构示意图
图19 双摇杆机构示意图。

相关文档
最新文档