第十一章机械系统的方案设计
第11章机械系统动力学
第十一章机械系统动力学11-1填充题（1） _____________________________ 机器速度波动的类型有______________________________ 和两种。
前者一般采用的调节方法是_______ ,后者一般采用的调节方法是_________ 。
（2）用飞轮进行调速时，若苴它条件不变，则要求的速度不均匀系数越小，飞轮的转动惯量将越—。
在满足同样的速度不均匀系数条件下，为了减小飞轮的转动惯量，应将飞轮安装在___________ 轴上。
（3）___________________________________________________ 最大盈亏功是指机械系统在一个运动循环中的与 _________________________________________________ 之差的最大值。
（4） ____________________________________________________________________________ 某机械主轴实际转速在其平均转速的±3%范围内变化，则其速度不均匀系数忌___________________________ 。
（5）某机器的主轴平均角速度^lOOrad/s，机器运转的速度不均匀系数飪0.05,则该机器的最大角速度如《等于_______ r ad/s,最小角速度轴加等于 ________ rad/s。
11-2选择题（1）_______________________________________________________________________________________ 在周期性速度波动中，一个周期内等效驱动力做功瞅1与等效阻力做功M的疑值关系是__________________A.Wd>Wr；B.恥<昭；C. WWr：D.肌=%（2）在机械系统的启动阶段，系统的动能______ ,并且 _____ 。
机械创新设计第十一章 机械创新设计实例
机构的应用创新设计是在不改变机构类型的前提下，或者说在不改变机 构运动简图的前提下对机构的构件、运动副进行演化与变异设计，得到完成
特定功能的机械装置的设计过程；把一个基本机构直接应用在满足机器工作
要求的场合，也是机构应用创新。所以机构的应用创新是应用最广泛的创新 设计方法。
转动副B进行销钉扩大，直到包含转动副A。为增大转动副C处的强度，
结构创新：用偏心轴代替平行四边形机构
实用机构爆炸图
图11-6 结构创新设计
总结： 该装置具有传动比大、体积小、结构紧凑、传动效率高等特点。 研制过程中使用了机构的串联组合原理、并联组合原理、相对运动原 理、演化与变异原理以及机构创新等创新方法。是机械创新设计的典型案 例。
第二节
机构应用创新设计案例分析
第十一章
目录：
机械创新设计实例
第一节 平动齿轮传动装置的创新设计案例分析 第二节 机构应用创新设计案例分析
第三节 箭杆织机打纬凸轮机构的创新设计案例分析
第四节 多功能平口钳的创新设计案例分析 第五节 发动机主体机构的创新设计案例分析
本章主要用于自学,可讲一个具体实例说明即可
第一节 平动齿轮传动装置的创新设计案例分析
一、机构串联组合：
平行四边形机构与外齿轮机构进行串联组合，由于外齿轮Z1随同连
杆做平动，称为平动齿轮传动机构。
图11-1 平行四边形机构与外啮齿齿轮机构的Ⅱ型串联组合
图11-2 平行四边形机构与内啮合齿轮机构的Ⅱ型串联组合一
图11-3 平行四边形机构与内啮合齿轮机构的Ⅱ型串联组合二
进行整理后，可有：
曲柄滑块机构的演化与变异设计
图11-9
Stewart机构系统运动简图
图11-10 运动模拟器示意图来自图11-11 并联机床
第11章 机械系统动力学
l ——外力矩M L作用构件的角速度；
u xp、u yp、ul ——相应类速度。
3. 动力学方程
在不考虑系统势能变化的情况下（对于刚体机械系统，一般情 况下，构件重量产生的势能 构件动能，可以略去），将 E 1 J e1q12微分，得 2 E J e1q1 q
E 1 2 dJ e1 q1 q1 2 d q1
凯思方程：
是将主动力和惯性力都转化到广义坐标中，它们在广义
坐标中也同样应用达朗贝尔原理，表达式为：
( r ) M *(r ) FP Fm 0
P P 1 m 1
M个惯性力对第r个广义坐标的广义惯性力之和
P个主动力对第r个广义坐标的广义力之和
11-2 刚性机械系统动力学
系统的简化：
1. 系统的动能： 设系统有m个活动构件，则系统的总动能E：
1 m 2 2 E mi xsi ysi J sii2 2 i 1
“.”表示对时间的导数
由于xsi、ysi、i 都是广义坐标q1的函数，即 xsi xsi (q1 ) ysi ysi (q1 ) (q ) i 1 i 所以
H 13
（2）求等效转动惯量J e 根据动能等效原则，得：
1 1 2 2 2 J e12 J112 J 22 J H H m2vO2 2 2
2 2
2
vO2 2 H Je J 1 J2 J H m2 1 1 1 2 H 2 z3 2 H 由i23 1 3 2 3 H H z2 H 1 2 H 1 1 2 又 1 4
机械原理与机械设计 (上册) 第4版 第11章 机械系统动力学
k
qi
δW Fe1δq1 Fe2δq2
P Fe1q1 Fe2q2
(i 1,2)
3. 动力学方程
J11q1
J12q2
1 2
J11 q1
q12
J11 q2
q1q 2
J12 q2
1 2
J 22 q1
q22
Fe1
J 12 q1
J 22q2
J12 q1
1 2
J11 q2
q12
J 22 q1
q1q 2
dt
等效驱动力矩
等效阻力矩
若 me 与 Je 为常数，则
Fed Fer M ed M er
me Je
dv dt
d
dt
能量形式（积分形式）
s2 s1
Fedds
s2 s1
Ferds
1 2
me 2 v22
1 2
me1v12
阻抗功
损耗功
总耗功
输入功
Wd (Wr Wf ) Wd Wc E2 E1
终止动能
起始动能
第二节 多自由度机械系统的动力学分析(简介）
机械系统的动力学方程:外力与运动参数（位移、速度等）之间的函数关系式
一、拉格朗日方程
动能
势能
自由度
d dt
E qi
E qi
U qi
Fei
(i 1,2,, N)
J1 1
m2 vc2 Jc2 2
m3v3
d
1 2
J112
1 2
m2vc22
1 2
J
2
c2 2
1 2
m3v32
(M11
P3v3
)dt
高中物理 第十一章 机械振动 实验：用单摆测定重力加速度学案 新人教版选修3-4-新人教版高中选修3
实验：用单摆测定重力加速度1．学会用单摆测定当地的重力加速度。
2．能正确熟练地使用游标卡尺和秒表。
一、实验原理单摆在摆角很小(不大于5°)时的运动，可看成简谐运动。
根据单摆周期公式□01T＝2πlg，有g＝□024π2lT2，通过实验方法测出摆长l和周期T，即可计算得到当地重力加速度g的值。
二、实验器材带小孔的小金属球；长1 m左右的细尼龙线；铁夹；铁架台；游标卡尺；毫米刻度尺；秒表。
三、实验步骤(1)让细线穿过球上的小孔，在细线的穿出端打一个比孔稍大一些的线结。
(2)把细线上端固定在□01铁架台上，使摆球自由下垂，制成一个单摆。
(3)用刻度尺测量单摆的摆长(摆线静止时从悬点到□02球心间的距离)。
(4)把此单摆从平衡位置拉开一个角度，并使这个角小于等于□035°，再释放小球。
当摆球摆动稳定以后，过□04最低点位置时，用秒表开始计时，测量单摆全振动30次(或50次)的时间，求出一次全振动的时间，即单摆的振动周期。
(5)改变摆长，反复测量几次，将数据填入表格。
课堂任务 测量过程·获取数据仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。
活动1：本实验的研究对象是谁？要得到什么数据？提示：本实验的研究对象是单摆，通过测量其周期与摆长从而得到当地的重力加速度。
活动2：如何制做如图甲所示的单摆？提示：取约1 m 长的细线穿过带孔的小钢球，并打一个比小孔大一些的结，然后把线的另一端用铁夹固定在铁架台上，并把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自然下垂。
活动3：怎样测量摆长？提示：从悬点到球心的距离是摆长。
用米尺量出摆线长L (精确到毫米)，用游标卡尺测出小球直径D ，则单摆的摆长l ＝L ＋D2。
活动4：怎样测量周期？提示：将单摆从平衡位置拉开一个角度(小于等于5°)，然后释放小球，记下单摆全振动30次或50次的总时间，算出全振动一次的时间，即为单摆的振动周期。
反复测量三次，再算出测得周期数值的平均值。
第二篇工程机械底盘设计第十一章履带式工程机械行走
➢α=90°，纯剪切
➢ 弹簧变形(biàn x当ínαg=)6量0°，大弹，簧但的弹橡性胶(tánxìng)变形和承载能力都比较大，弹簧的压缩变形
能和剪切变形能都得到了较充分的利用，因此这时弹簧吸收的能量最大。
抗剪能力差，因此
吸收能量的能力较
第十页，共35页。
三 弹性 (tánxìng)悬架
机体重量完全经弹性元件传给支重轮。悬架的减振、缓和路面 冲击能力强。能够(nénggòu)缓和机器高速行驶而带来的各种冲击 。
第十六页，共35页。
整体式履带(lǚdài) 履带(lǚdài)板 履带(lǚdài)销
第十七页，共35页。
组合式履带 (lǚdài)
履带(lǚdài) 板
链轨节
履带(lǚdài) 销
第十八页，共35页。
标准型（一般土质(tǔ zhì)地面）矮履齿型（松散(sōngsǎn)岩
石地面）
双履齿型（矿山
第四页，共35页。
第二节 履带式机械(jīxiè)的悬架
一、刚性(ɡānɡ x➢ìn机ɡ体)悬重量架完全经刚性元件传给支重轮，无弹性元件和减振器，不能缓和冲击和振动
，但具有较好的作业稳定性。 ➢ 一般用于运动速度较低但要求(yāoqiú)稳定性良好的机械上。
第五页，共35页。
WY60型挖掘机 （无台车架设计）
六、台车架(chē jià)
功 用：传递作用力，保证车辆在转向时以及在横向坡道 上工作时，行走装置不发生横向偏歪。
设计要求(yāoqiú)：要有足够的强度和刚度。 类 型：一般分为斜撑臂式和非斜撑臂式两种。
第三十二页，共35页。
第三十三页，共35页。
第五节 行走装置(zhuāngzhì)的液压驱动方式
第十一章 谷物 联合收获机械
图11-4 半喂入自走式联合收割机(立式割 台)
谷物联合收获机的工作原理
基本构成：割台、输送装置、脱粒系统（脱粒、分 离、清粮装置）、发动机、传动系统、行走装置、 操纵控制装置、粮仓等。
二、谷物联合收获机的工艺流程
长脱出物
长茎秆
割台切割谷物
输送装置
脱粒装置
分离装置
排出机外
短脱出物
籽粒轻杂
16.下筛 17.逐稿器 18.转向轮 19.挡帘 20.卸粮管 21.发动机 22.发动机
二、全喂入式稻麦联合收获机
• 现有的稻麦联合收获机有三 种情况
• 1．纹杆滚筒的麦类联合收获 机，改装后用于收获水稻
• 2．装有钉齿滚筒的麦类联 合收获机用于收获水稻。
• 3．装有钉齿式轴流滚筒的 全喂入联合收获机可以兼收 小麦和水稻。
图11-3 全喂入稻麦联合收获机 1.拨禾轮 2.切割器 3.割台螺旋 4.操纵台 5.输送槽 6.拖拉机 7.卸粮口 8.风扇 9.滚
筒 10.筛子 11.谷粒螺旋和扬谷器
三、半喂入式水稻联合收获机
• 半喂入联合收获机的特点是有较长的夹持输送链和夹持 脱粒链
• 半喂入联合收获机主要由收割台、中间输送装置和脱粒
1 谷物割台采用螺旋堆运器这种结构型式，在拨禾轮、 割刀和螺旋三者之间形成的三角形“死区”是不可避免
的。
三、割台的升降和仿形装置
• （一）机械式仿形装置 • （二）气液式仿形装置 • （三）电液式自动仿形装置
第四节 联合收获机的中间输送装置
• 一、全喂入式联合收获机的倾斜输送器 • 二、半喂入式联合收获机的夹持输送装置
第五节 联合收获机的自动控制和监视装置
一、联合收获机的自动控制装置 二、联合收获机的监视装置
《机械原理》第十一章 机械的效率和自锁
G=
tan(α + )
F ≤0
F
令 G ≤ 0，得
tan(α + )
α + ≥ 90°
∴ 90° ≤ α < 90°
机械原理 第十一章 机械的效率和自锁
斜面机构正行程自锁条件 解法二 ：机械的效率≤ 0。
F0 tan α = η= F tan(α + )
令 η ≤ 0，得
tan α ≤0 tan(α + )
α + ≥ 90°
∴ 90° ≤ α < 90°
机械原理 第十一章 机械的效率和自锁
斜面机构反行程自锁条件 解法一：克服的阻抗力≤ 0。
F ' = G tan(α )
令 F’ ≤ 0，得
G tan(α ) ≤ 0
α ≤ 0°
∴ 0° < α ≤
机械原理 第十一章 机械的效率和自锁
斜面机构反行程自锁条件 解法二 ：机械的效率≤ 0。
G0 tan(α ) = η= G tan α
令 η ≤ 0，得
tan(α ) ≤0 tan α
α ≤ 0°
∴ 0° < α ≤
转动副的自锁条件：单驱动力作用在摩擦圆内( a ≤ ρ )。
机械原理 第十一章 机械的效率和自锁 3. 机械的自锁条件
1) 机械中所含的运动副自锁。 2) 机械所克服的阻抗力≤ 0。 3) 机械的效率≤ 0。 举例
机械原理 第十一章 机械的效率和自锁
斜面机构正行程自锁条件 解法一：克服的阻抗力≤ 0。
机械原理 第十一章 机械的效率和自锁 举例2：螺旋机构
螺旋机构由螺杆和螺母组成。由于 螺杆的螺纹可设想是一斜面卷绕在圆柱 体上形成，故螺杆和螺母之间的相互关 系，可简化为斜面和滑块的相互关系。 拧紧螺母，相当于斜面机构的正行 程。 F = G tan(α + v ) 拧紧力矩：
物理人教版高中选修3-4人教版高二物理选修3-4第十一章《机械振动全章》教案
高二物理选修3-4第十一章机械振动全教案11．1简谐运动教学目的（1）了解什么是机械振动、简谐运动（2）正确理解简谐运动图象的物理含义，知道简谐运动的图象是一条正弦或余弦曲线。
2．能力培养通过观察演示实验，概括出机械振动的特征，培养学生的观察、概括能力教学重点：使学生掌握简谐运动的回复力特征及相关物理量的变化规律教学难点：偏离平衡位置的位移与位移的概念容易混淆；在一次全振动中速度的变化课型：启发式的讲授课教具：钢板尺、铁架台、单摆、竖直弹簧振子、皮筋球、气垫弹簧振子、微型气源教学过程（教学方法）教学内容[引入]我们学习机械运动的规律，是从简单到复杂：匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动，今天学习一种更复杂的运动——简谐运动。
1．机械振动振动是自然界中普遍存在的一种运动形式，请举例说明什么样的运动就是振动？[讲授]微风中树枝的颤动、心脏的跳动、钟摆的摆动、声带的振动……这些物体的运动都是振动。
请同学们观察几个振动的实验，注意边看边想：物体振动时有什么特征？[演示实验]（1）一端固定的钢板尺[见图1（a）]（2）单摆[见图1（b）]（3）弹簧振子[见图1（c）（d）] （4）穿在橡皮绳上的塑料球[见图1（e）]{提问}这些物体的运动各不相同：运动轨迹是直线的、曲线的；运动方向水平的、竖直的；物体各部分运动情况相同的、不同的……它们的运动有什么共同特征？{归纳}物体振动时有一中心位置，物体（或物体的一部分）在中心位置两侧做往复运动，振动是机械振动的简称。
2．简谐运动简谐运动是一种最简单、最基本的振动，我们以弹簧振子为例学习简谐运动。
（1）弹簧振子演示实验：气垫弹簧振子的振动[讨论] a．滑块的运动是平动，可以看作质点b．弹簧的质量远远小于滑动的质量，可以忽略不计,一个轻质弹簧联接一个质点，弹簧的另一端固定，就构成了一个弹簧振子c．没有气垫时，阻力太大，振子不振动；有了气垫时，阻力很小，振子振动。
11简单机械和功复习教学设计-初中物理九年级上册同步教学设计(苏科版)
11 简单机械和功复习教学设计初中物理九年级上册同步教学设计（苏科版）一、教学内容1. 第十一章“简单机械”第一节“杠杆”，复习杠杆的分类、平衡条件及其应用。
2. 第二节“滑轮和斜面”，复习动滑轮、定滑轮、斜面的特点和功能。
3. 第十二章“功和机械能”第一节“功”，复习功的概念、计算以及各种功的计算方法。
4. 第二节“机械能”，复习机械能的转化和守恒定律。
二、教学目标1. 能够准确回忆和掌握杠杆、滑轮和斜面的分类、特点和应用，以及功的概念和计算方法。
2. 提高学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 培养学生的团队合作意识和沟通交流能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点：功的计算和机械能的转化。
2. 教学重点：杠杆、滑轮和斜面的分类、特点和应用。
四、教具与学具准备1. 教具：杠杆模型、滑轮组、斜面模型。
2. 学具：笔记本、笔、计算器。
五、教学过程1. 引入新课：通过展示一个日常生活中的杠杆例子（如撬棍），引导学生回顾杠杆的分类和特点。
2. 课堂讲解：讲解杠杆的分类、平衡条件及其应用。
通过实物演示和图示，讲解滑轮和斜面的特点和功能。
复习功的概念、计算以及各种功的计算方法。
解释机械能的转化和守恒定律。
3. 例题讲解：选取具有代表性的例题，讲解解题思路和步骤。
4. 随堂练习：学生在课堂上完成几道练习题，巩固所学知识。
5. 小组讨论：学生分组讨论如何将物理知识应用于解决实际问题。
六、板书设计1. 杠杆的分类、平衡条件及其应用。
2. 滑轮和斜面的特点和功能。
3. 功的概念、计算方法。
4. 机械能的转化和守恒定律。
七、作业设计1. 题目：计算一个物体在滑轮组帮助下提升的高度。
答案：根据题目所给数据，利用功的计算公式计算得出。
2. 题目：一个物体在水平面上受到一个力的作用，移动了一段距离。
计算这个力做的功。
答案：根据题目所给数据，利用功的计算公式计算得出。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：回顾本节课的教学效果，检查教学目标的达成情况，分析学生的反馈，对教学方法进行调整和改进。
机械设计基础 第十一章
11.2.3 惰轮
如图11-7所示的定轴齿轮系中，运动由齿轮1经齿 轮2传给齿轮3。总的传动比为：
i13
n1 n3
z2 z3 z1z2
z3 z1
图11-7 惰轮的应用
【例11-1】如图11-2所示空间定轴轮系，蜗杆的头数 z1 2， 右旋；蜗轮的齿数z2 60，z2 20，z3 24，z3 20，z4 24， z4 30，z5 35，z5 28，z6 135 。若蜗杆为主动轮，其转速 n1 900 r / min ，试求齿轮 6 的转速n6 的大小和转向(用画箭头
14.8
r
/
min
负号表示末轮5的转向与首轮1相反，顺时针转动。
11.3 行星齿轮系的传动比计算
行星齿轮系传动比的计算方法有许多种，最常用的是转化 机构法，即设想将周转轮系转化为假想的定轴轮系，借用定 轴轮系传动比计算公式来求解周转轮系中有关构件的转速及 传动比。
如图11-8所示，现假想给行星齿轮系加一个与行星架
相同。
iH1
nH n1
600 120
5
11.4 混合齿轮系的传动比计算
既包含定轴齿轮系又包含行星齿轮系的齿轮系，称为混 合齿轮系，如图11-10所示。
图11-10 混合齿轮系
计算混合齿轮系传动比的一般步骤如下：
① 区分轮系中的定轴齿轮系部分和行星齿轮系部分。 ② 分别列出定轴齿轮系部分和行星齿轮系部分的传动比公式， 并代入已知数据。 ③ 找出定轴齿轮系部分与行星齿轮系部分之间的运动关系，并 联立求解即可求出混合轮系中两轮之间的传动比。
传动比 iGHK 也不等于绝对传动比 iGK 。
【例11-3】在图11-8(a) 所示的差动齿轮系中，已知n1 100 r / min n3 60 r / min，n1与 n3 转向相同；齿数z1 17，z2 29，z3 75
工程机械设计第11章 路面铣刨机械
一、铣刨机总体结构及选型设计
图11-7 铣刨转子结构 1—刀具 2—刀座 3—刮刀板
一、铣刨机总体结构及选型设计
图11-9 两级集料输送装置 1—回转臂2—升降控制液压缸3—装车带式输送机4—拾料带式输送机 5—铣刨鼓6—行走装置
一、铣刨机总体结构及选型设计
图11-10 装车带式输送机回转机构及升降机构 1—水平回转液压缸2—回转臂3—升降控制液压缸4—回转臂“Π ”形架
为三角形，如图11-12所示。 (2)摩擦阻力F 刀具向下运动，铣削面层材料对刀具的摩擦力即为相反的向上方向， 铣削阻力p作用点可假设为B点(铣削投影面积的形心位置)，作用方向为刀具运动的相 反方向。
1.铣刨刀具受力计算
图11-12 刀具受力简图
2.功率计算
1)铣削土壤所耗功率P1(W)为
2)抛掷土壤所消耗的功率P2(W)为 3)机器移动所耗功率P3(W)为 4)克服转子与功率输出轴间传动机构的摩擦阻力所耗功率P4(W)为
二、路面铣刨机的工作原理及工作特点
1.工作原理 2.工作特点
1.工作原理
图11-2 铣刨机工作原理 1—行走装置 2—铣削装置 3—输送装置 4—自卸车
2.工作特点
1)使用铣刨机铣削路面，可快速有效地处理路面病害，使路面保持平整。
2)采用铣削工艺翻修道路，可保持原路面的水平高程。 3)采用铣削工艺作业，可使填料坑边侧及底部整齐、深度均匀，形成新旧料易于结合 的齿状几何表面(图11-3)，保证了新旧路面材料的良好结合，从而使翻修后新路面的 使用寿命大大提高。 4)有利于旧路面材料的再生利用。
第十一章 路面铣刨机械
第一节 第二节 概 述
路面铣刨机的构造与总体设计
第一节概
一、路面铣刨机的用途 二、路面铣刨机的工作原理及工作特点 三、路面铣刨机的分类 四、主要技术参数
第11章ADAMS二次开发及实例-(陈立平)机械系统动力学分析及ADAMS应用
第11章 ADAMS二次开发及实例ADAMS具有很强的二次开发功能，包括ADAMS/View界面的用户化设计，利用cmd语言实现自动建模和仿真控制，通过编制用户子程序满足用户的某些特定需求，甚至可以拓展ADAMS的功能。
本章主要介绍如何定制用户化界面、宏命令的用法和条件循环命令的用法，以及综合以上功能的应用实例。
由于用户子程序的主要内容已在第9章进行了详细介绍，因此本章只对所涉及到的用户子程序编译联接操作过程进行简单介绍。
11.1 定制用户界面ADAMS/View的界面对象都是以层次结构存储在模型数据库中，类似于零件模型的层次结构。
所有定制的界面对象都存储在名为GUI的数据库中，该数据库可以很方便地管理所有的标准界面对象。
如图11-1所示。
图11-1 界面对象的层次结构机械系统动力学分析及ADAMS应用最上层的界面对象是窗口和对话框。
如果主要建模窗口起名为main的话,其数据库全名应为.gui.main。
尽管窗口和对话框看起来很相似，但它们却是很不相同的。
窗口通常是在用户工作的时候在屏幕上停留一段时间，而对话框通常是在用户输入数据或是进行访问控制时才会出现。
窗口有工具条和菜单栏，窗口和对话框也包含其他的界面对象如按钮，标签等等。
大多数用户化操作涉及到创建对话框或者修改标准对话框。
但若不用创建一个完整的用户化界面时，则通常只用修改菜单条和工具栏。
ADAMS所包含界面对象属性如表11-1所示。
表11-1 ADAMS所包含界面对象属性第11章ADAMS二次开发及实例在大多数情况下，用户定制界面是指制作用户自己的菜单和对话框。
通常可使用菜单编辑器和对话框编辑器来定制界面，通过它们可以很快地访问并改变大多数界面对象和功能。
下面就这两方面的内容作简单介绍。
11.1.1 定制菜单1。
菜单编辑器通过以下菜单路径可以调出菜单编辑器窗口：Main menu＝＝》Tools＝＝》Menu＝＝》Modify……菜单编辑器窗口如图11-2所示：图11-2 菜单编辑窗口在菜单编辑器窗口中显示的是ADAMS菜单文件，菜单文件是按照一定的语法书写的解释性程序文件，在默认情况下，菜单编辑器窗口里显示的是描述ADAMS标准菜单的菜单文件，通过按照一定的语法规则修改该菜单文件，就可以得到用户化的菜单。
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•根据工作原理 •工艺动作过程
•执行构件的数目 •运动形式 •运动参数 •运动协调关系
•１、执行构件的运动设计
•1)执行构件的数目
•——取决于机械分功
能或分动作的多少， 两者不一定相等，要 具体分析确定。
•如立式钻有两种方案:
•一个执行构件 •两个执行构件
第十一章机械系统的方案设计
•2)执行构件的运动形式和运动参数
• 例 １齿轮加工方法 无屑加工(精密铸造、粉末冶金成 型、滚压成型)、切削加工(成型法、展成法)、成型法加工的 盘状齿轮铣刀和指状齿轮铣刀、展成法的滚齿和插齿
第十一章机械系统的方案设计
•例 ２ 糖果包装机设计
•纽结式
•例 ３ 自动输送料板的装 置
•折叠式
•接缝式
•机械推拉
•平板摩擦
第十一章机械系统的方案设计
•要求：
•1)注重多学科知识的综合应用； •2)注重总结与实践经验的积累； •3)充分发挥创造思维和想象能力，灵活应用各种设 • 计方法与技巧。以便设计出新颖、灵活、高效的机械传动系统
第十一章机械系统的方案设计
•机械传动方案设计的内容 •1. 执行系统的方案设计 • 主要有功能原理设计、动作及运动设计、 执行机构的型式设计、执行系统的协调设计和执 行系统的方案评价与决策轮
•顶部气
•底部气
• 工艺动作分解与运动方案选择有吸着密切关系。实现吸同一机器功
能时，应尽可能采用动作简单、工序少数的动作过程。
• 例 ４ 加工内孔
•车床
•镗床
•钻床
•拉床
第十一章机械系统的方案设计
• 例 ５ 加工平面
•牛头刨床－刀具往复运动
•龙门刨床－工件往复运动
•即使对于同一功能原理，也会有不同的运动方案。
• （ 二）执行机构的型式设计、创新与系统的协调
• • 机械传动系统的作用就是将原动机的运动和动力传递到执行构件， 执行构件的选择,就是根据拟定的工作原理和工艺动作过程，确定执行构 件的数目、运动形式、运动参数、运动协调关系。这是项创造性的工作， 直接影响到整个机械系统的传动方案。
第十一章机械系统的方案设计
第十一章机械系统的方案设计
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第十一章机械系统的方案设计
• ⑵ 列出功能元解的目录。为了便于设计人员进行功能 原理的构思，可以将有关的功能元解，按一定的分类排序原 则，用矩阵表的形式列出。 • ⑶ 注意功能求解的技巧。
•注意：机械执行系统的功能原理及运动方案设计的多方案
性
• 为实现同一预定的功能目标，可以选择不同的 功能原理来实现，选用不同的技术原理来完成。
•连续回转 •每分钟转数 rpm
•执
•回转运动
•间歇回 •每分钟转位次数、转角大小、运动系数
转 •往复摆动
•每分钟摆动次数、转角大小、行 程速比系数
行 构
•往复直线 •每分钟行程数目、大小、行程速比系数
件 •直线运动 •停歇往复直线 •每循环停歇次数、位置、时间、
运
行程大小和工作速度。
第十一章机械系统的方案设计
•机械执行系统运动方案设计
• 执行系统是直接完成机械系统预期工作任务的部分。 •由一个或多个执行机构组成。执行构件的数量及运动形 式、运动规律和传动特性等要求，决定了整个执行系统的 结构方案。 • 机械执行系统的方案设计是机械系统总体方案设计的 核心。
• 一、主要内容和过程 • 执行系统运动方案设计，是在产品规划明确拟定了 其功能目标后进行的。其过程表示在图中。
第十一章机械系统的方 案设计
2020/11/28
第十一章机械系统的方案设计
•工程实际中：
•单一的常用 基本机构
•由若干种不同机构组合 而成，能实现机械工艺 过程所需运动的系统。
•机械传动系 统
•方 •方
•方
案案
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１２
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•优化选 取
•创造性的工作 ！
第十一章机械系统的方案设计
•拟定过程考虑因素： • 实现运动学要求；成本、重量、尺寸、 机械效率、寿命等。
第十一章机械系统的方案设计
第十一章机械系统的方案设计
• 2. 功能求解
• ⑴ 根据机构的 基本功能，归纳整理 为功能元。任何一个 复杂的机构系统所要 实现的运动，都可以 认为是由一些基本的 功能元按一定规律组 成的，根据功能元就 易于找到相应的功能 载体，实现功能元的 求解。
•基本功能元及符号表示
第十一章机械系统的方案设计
•二、执行系统运动方案设计策略 •• (一) 功能分析与功能求解
• 1. 功能分析 功能分析法是系统设计中拟定功能原理方案的主 要方法。 一台机器所能完成的功能，称为机器的总功能。功能分析 法就是将机械产品的总功能分解成若干功能元，然后求解功能元，再 将其组合，得到满足总功能要求的多种解决方案，以供评价选择。