机构的选型和组合应用要点
第19章机构的组合与结构设计
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二、机构的组合
典型基本机构组合方式:
串联 并联 反馈 运载 时序等
第一节 机构的组合方式
二、机构的组合
(一)机构的串联组合 根据串联构件的不同可分为两种: (1)构件固接式串联组合(一般串联组合) 特性:输出、输入构件的速比关系是被串联的各基本机构速比的乘积 应用广泛、设计较简单
图 12 - 1 构件固定式串联组合机构的组成
1 - 摇杆 2、4 - 连杆 3、3‘ - 曲柄 5 - 滑块
第一节 机构的组合方式
一、机构的组合
(一)机构的串联组合(续) (2)轨迹点串联组合 (特殊串联组合)
特点: 输出构件的转动中心在轨迹之内,输出构 件作整圈回转; 若在轨迹之内,输出构件作摆动; 若出现特殊轨迹,输出构件会暂停运动。
图 12 - 2 轨迹点串联组合机构的组成
图 12 - 3 差动轮系与齿轮、连杆的并联组合
1、2、4 - 齿轮 3 - 行星轮
第一节 机构的组合方式
一、机构的组合
(三)机构的反馈组合 将一个多自由度机构作为基础机构,其中一个输入运动是通过一个
单自由度附加机构从机构系统或基础机构的输出构件回授,该组合关系 的机构组合称为反馈组合。
机构的反馈组合实例
一、机构的变异
(二)改变运动副的形状
图 12- 9 导杆机构的变异
图 12 - 10 两自由度凸轮机构 变异成棘轮机构
1 - 摆杆 2 - 棘轮 3 - 棘爪
第二节 机构的结构设计及应用实例
一、机构的变异
(三)改变运动副的位置
图 12 - 11 槽轮机构
图 12 - 12 不完全齿轮机构
第二节 机构的结构设计及应用实例
本章重点
1、机方式
组合式塔式起重机基础设计与应用
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组合式塔式起重机基础设计与应用组合式塔式起重机是一种特殊形式的起重机,它采用了组合式的设计,使得其具备了塔式起重机和其他起重机的优点。
下面将对组合式塔式起重机的基础设计与应用进行介绍。
组合式塔式起重机的基础设计主要包括结构设计、控制设计和安全设计。
首先是结构设计。
组合式塔式起重机的结构设计要合理,保证机身的稳定性和工作的安全性。
一般来说,组合式塔式起重机可分为塔架、回转机构、操作室、臂架和起重机构等几个部分。
塔架是起重机能够达到较高高度的重要部分,需要具备足够的稳定性和刚度。
回转机构主要用于保证起重机的回转运动平稳可靠。
臂架和起重机构则是用于搬运物体的部分,需要具备足够的承载能力和操作性能。
在结构设计时,需要考虑各个部分的机械设计、工艺设计和材料选择等因素,确保起重机的结构牢固可靠。
其次是控制设计。
组合式塔式起重机的控制系统需要实现对各个部件的控制和协调,以保证起重机的正常运转。
控制设计主要包括电气设计和自动化设计两个方面。
电气设计需要对起重机的电气系统进行布置和连接,确保各个电气设备能够正常工作。
自动化设计则需要设计合适的控制算法和程序,实现对起重机各个动作的自动控制,提高工作效率和安全性。
组合式塔式起重机的应用主要涉及到建筑工地、港口码头、物流仓储和工业生产等领域。
在建筑工地上,组合式塔式起重机可以用于各种建筑材料的搬运和安装,提高工作效率和安全性。
在港口码头上,组合式塔式起重机可以用于集装箱货物的装卸和堆垛,加快港口作业速度。
在物流仓储中,组合式塔式起重机可以用于货物的仓储和分拣,提高物流效率。
在工业生产中,组合式塔式起重机可以用于各种大型设备的搬运和安装,提高生产效率。
组合式塔式起重机具备设计合理、工作稳定和应用广泛的优点,在各个领域都有着广泛的应用前景。
结构体系设计中,选型要注意这些要点
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结构体系设计中,选型要注意这些要点合理考量的结构类型首先必须充分考虑不同结构形式的特点,尽可能的选择跨度小、经济性好的结构,如有较大的悬挂荷载时,可选择网架结构;桥塔屋面跨度较大时可选择悬索桥。
对于一般的钢结构工程,引入框架支撑体系。
在需要进行结构体系设计时,应在满足建筑功能适应的前提下以,选择形式较为简单、规则的平面及立面布置,且在布置方案设计时需要经多次计算,以优化最终效果。
此外,还应警觉以下要点:结构布置要点(1)力学模型清晰。
尽可能限制大非常大荷载或宽带荷载的影响范围,使其以最直接的线路推送到基础。
千手抗侧支撑的分布应均匀。
其形心要尽量靠近侧向力(风震)的作用线。
否则应综合考虑结构的扭转。
结构中的抗侧应有多道防线,比如有支撑条木,柱子至少应能单独承受1/4的总水平力。
(2)框架结构的楼层平面次梁的摆放,有时可以调整其荷载传递方向以满足不同的。
通常布置为了减低截面沿短向布置次梁,但这会使主梁平面加大,减少了楼层净高,顶层边柱也有时会难以支撑。
预估截面(1)钢梁可选择槽钢、轧制或焊接H型钢截面等。
根据荷载与支座紧急状况,其截面高度通常在跨度的1/50~1/20之间选择。
翼缘长度根据梁间直径侧向支撑的间距按l/b限值确定时,可回避可持续性钢梁的内部结构稳定的复杂计算,这种方法这么受欢迎。
确定了截面高度和驰缘宽度后,其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。
(2)柱截面按长细比预估。
通常50<λ<150,简单选择值在100附近。
根据轴心受压、双向受弯或单向受弯的不同,可选择钢管或H型钢截面等。
(3)对应不同的结构,规范中对截面的构造要求有很大的不同。
(4)构件截面形式的挑选没有固定的要求,结构工程师应该根据构件的受力情况,合理地选择安全经济美观安全可靠的截面。
材料选择材料选择比较常用的是Q235和Q345。
通常主结构使用单一钢种以便于工程管理。
从经济方面考虑,也可以选择不同密度钢材的组合截面。
在工业生产过程中执行机构的选型要点
![在工业生产过程中执行机构的选型要点](https://img.taocdn.com/s3/m/93e4a58ad4d8d15abe234ef5.png)
问题进行探讨。
选型
动 式 或 分 步 直 接 式 的执 行 机 构 本 体
2
.
。
关
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: 行机构 执
.
性 价 比
3 环 境 条 件
笙 萼 在 产 妻过 的 统 , 行 构 整 系 的 需 特 订 出 一 …“ 一 …… 一 … 一 个 工 生 工 程 系 中执 机 对 个 统 作 殊 : 。 ‘ 一 可 分 电 执 机 和 动 行用 两 方 T业 生 产执 机 柏2.环 中 对 度 及 水 雨 等‘合 应…防 执 以 为 动 行 构 气 执 机的种 在 来 ,堡 构 构能 要 I 艺 过 程 木侏 境 相 湿 高 有 滴 淋 场 , 选 ‘ …行 l . 3 2 水 。
:
现 场 电源 方便 首 选 电动 执 行 机 构 , 场 气 源 方 便 首选 气动 现
求选 用 耐 腐 蚀 的 执 行 机 构 本体
2
.
。
执行机构。
执 行 机构 包括 电磁 阀( 气动 阀 )阀体 或 者 叫执 行 机 构 本体 。 行 、 执 机 构 的类 型 气 动  ̄ 1 构 : 轮 齿 条 式 、 叉 式 、 负 荷 拨 叉 式 、 A. 5机 齿 拨 高 双 24 电 源条 件 作 用 、 作 用 型 、 障安 全 型 等 ; 单 故 电动 执 行 机 构 : 紧凑 型 设 计 、 负荷 、 高 241 根 据 供 电 电源 种 类 , 别选 用 交流 和 直流 电动 执 行 机 构 。 . 分 角行程、 行程和多回转、 障安全等 ; 直 故 电动 执 行 机 构 : 作 用 型 、 双 故 一 般 来 说 交 流 电 源取 用 方便 障安全、 深海专用等。但不论选择什 么样 的执行机构 , 都要考虑下面 242 电压 规格 用 尽 量 优 先 选 用 A 2 0 . C 2 V或 DC 4 。 2 V 几 个 方 面 的 内容 243 电 源 电压 波 动 通 常 交 流 选 用 + 0 . 1 %— — 一 5 1 %之 间 , 直流 1 安 全性 : 全 是 一切 的 根本 , 用 安 全 的 执 行 机构 是 首 要 的 允 许 ±1 %左 右 如若 超 差 , 采 取 稳压 措 施 或 提 出特 殊订 货要 求。 安 选 0 须 11介质 。 . 针对不 同的介质要选用不同的执 行机构本体。 244 应根据 电源容量选择额定 电流和消耗功率。须注 意交流 . 腐蚀性介质 : 宜选 用塑料王和全不锈钢执行机构本体 : 对于强腐 起动时 V A值较高 在 容 量 不 足 时应 特 别 注 意 。 蚀 的 介质 必须 选 用 全 不 锈 钢 执 行 机 构 本体 。 25 控 制 精 度 中 性 介质 , 宜选 用铜 合 金 的 执 行 机 构 本 体 , 则 , 也 否 润体 中 常 有 251 普 通 执 行 机 构 只 有 开 、 .. 关两 个位 置 , 控 制 精 度 要 求 高和 在 锈 屑脱 落 , 其 是动 作 频 繁 的场 合 。 尤 参 数 要 求平 稳 时请 选 用 多 位 执 行机 构 ; 介 质 为 氯 的 工 艺 管 道 ,选 用 时 则 不 能 采 用铜 材 的执 行 机 构 本 252 动 作 时 间 : 电信号 接通 或切 断 至 主 阀 动作 完 成 时间 。 ._ 指 体。 253 泄 漏量 在订 货 时充 分考 虑 或 作 特 殊订 货。 .. 12 爆 炸 性 环 境 : . 必须 选 用 相 应 防 爆 等 级 产 品 , 天 安 装 或 粉 尘 露 3 可 靠 性 : 可 靠 的 设 备还 不 如 不 要 。 且 将 会 损 害 整 个 系统 不 并 多场 合 应 选 用 防 水 、 尘 品 种 。 防 31 工 作 寿 命 , 项 一 般 不列 入 出 厂试 验 项 目。 确 保质 量应 选 . 此 为 13 公 称 压 力 :选用 的执 行 机 构 的 公称 压 力 必 须 超 过 管 内最 高 正 规厂 家 的名 牌 产 品 。 . 工作 压 力 。 必 要 时还 要 留 出 富余 量 。 32 工 作 制 式 : 长 期 工 作 制 , 复 短 时 工 作 制 和 短 时 工 作 制 . 分 反 2适 用性 : 任何 的购 买都 要有必要 性和适用 性才去 进行 。 否则 三 种 。对 于 长 时 间 阀 门开 通 只 有短 时 关 闭 的 情 况 , 宜 选 用 常 开 执 则 就 没 有 必 要 . 要 添 麻 烦 还 行机构。用在短 时工作制而反 复量 又很大时 , 可作 特殊订 货 以降低 21 介质 特 性 . 功耗。 211 质 气 : 态 或 混 合 状 态 分 别 选 用 不 同 品种 的执 行 机 构 , .. 液 必 33 工 作 频 率 :动 作频 率 要 求高 时 ,结 构 应 优 选 直 动 式 执 行 机 . 须 根 据 不 同 的 介 质 特 性 选 择适 合介 质 的执 行 机 构 ,否 则 易 引起 误 动 构 , 电源优 先选 交流 电动 执 行 机 构 。 作, 造成 危 险 。最 好 在 订 货 时 就 向生 产 厂 家告 知介 质 状 态 , 装 用 户 安 34 动 作 可 靠 性 : 确 保 质 量 应选 正 规 厂家 的名 牌 产 品 。 . 为 有些 场 就 不 必 再调 式 。 合动作 次数并不多 , 但对可靠性要求却很高 , 如消防、 紧急保护等 , 切 21 介 质 温 度 - 选 用 不 同 规 格 的执 行 机 构 产 品 时 , .. 2 在 必须 考 虑 不 可掉 以轻 心。 特 别 重 要 的 , 应 采 取 两 只 连 用 双保 险。 还 所 使 用 介 质 温 度 , 据 介质 温 度 选 择 适合 的执 行 机 构 , 根 否则 线 圈 会烧 4 经济 性 : 经 济就 是对 资金 。 力 乃至 生 命 的 浪 费 不 精 掉, 密封 件 老 化 , 重 影 响 寿命 。应 选 在 执 行 机 构 本体 温 度 允许 范 围 严 它 是选 用执 行机 构 的 尺 度 之一 , 必 须 是 在 安 全 、 用 、 靠 基 但 适 可 之 内。 础 上 的经 济 。 济 性 不 单 是产 品 的售 价 , 经 更要 优 先 考 虑 其 功 能和 质 量
主机滑油系统的组成及部件的选型要点
![主机滑油系统的组成及部件的选型要点](https://img.taocdn.com/s3/m/fa1d27a288eb172ded630b1c59eef8c75fbf95cc.png)
主机滑油系统的组成及部件的选型要点学习主机滑油系统的组成及部件的选型要点这么久,今天来说说关键要点。
一、主机滑油系统的组成1. 滑油箱- 这就像是汽车的油箱,是储存滑油的地方。
我理解它得有足够的容量来满足主机运行的需求。
比如说一艘大船的主机,要长时间运行在海上,如果滑油箱太小,中途没油了可就麻烦大了。
- 在选型的时候,容量是个要点。
要根据主机的功率啊,运行时间长短啊来确定。
像一些小型渔船的主机功率小,运行时间短些,滑油箱相对就小一些,而大型货轮主机的滑油箱得又大又坚固。
记忆方法嘛,可以联想不同车的油箱大小类比不同主机对应的滑油箱大小。
2. 滑油泵- 就像心脏一样,负责把滑油抽出来送出去。
有主油泵和备用油泵呢。
我之前还疑惑为啥要有备用的呢?后来想明白了,万一主油泵坏了,没有备用的主机就直接歇菜了,这可是大事。
- 选型要点就是流量和压力要匹配主机的需求。
如果压力不够,滑油可能到不了主机的一些角落去润滑,如果流量小了,润滑效果也不好。
比如说家里的自来水,水小了有些龙头可能都不出水或者出水很小。
对于高速运转的主机,就要选择流量和压力合适的滑油泵。
3. 滑油冷却器- 它的作用就是冷却滑油呗。
主机运行起来,滑油温度会升高,就像电脑运行久了散热器会热一样。
这个冷却器要是选型不好,就会出问题。
- 我总结它的选型要看冷却面积和散热效率。
冷却面积小了,散热就慢。
就好比冬天用小暖炉取暖,空间大就暖不起来一样。
散热效率低也是不行的,像质量不好的散热器,感觉怎么也带不走热量。
二、部件的选型要点1. 耐高温性- 主机工作环境温度高,滑油系统的部件得能承受住高温。
我想了个例子,就像微波炉里的容器得是特制的耐高温的,在主机里的部件如果不耐高温就会变形损坏。
学习时我困惑过怎么判断部件耐高温能力,后来发现要查部件的技术参数说明书,也可以参考同类型主机使用过的案例经验。
2. 耐腐蚀性- 滑油在长期使用中可能会有一些腐蚀性物质产生,部件得能抗腐蚀。
执行机构选型及方法
![执行机构选型及方法](https://img.taocdn.com/s3/m/6e17b8af9a89680203d8ce2f0066f5335a816786.png)
执行机构选型及方法1.执行机构选型在确定执行机构的类型之前,需要先了解企业的组织结构和战略目标。
一般情况下,企业可以根据执行机构的职能和职责将其划分为以下几种类型:(1)职能型执行机构:职能型执行机构是根据企业的主要职能来设立的,例如销售、生产、财务等,其职责主要是实施相关职能的工作。
(2)项目型执行机构:项目型执行机构是为了完成特定项目而设立的,其职责是负责项目的规划、执行和监督。
(3)部门型执行机构:部门型执行机构是根据企业的业务领域来设立的,例如市场部、研发部、人力资源部等,其职责是管理和协调相关部门的工作。
(4)地区型执行机构:地区型执行机构是根据企业在不同地区的业务来设立的,其职责是负责管理和协调该地区的业务。
2.执行机构的结构和职责执行机构的结构和职责是根据企业的战略目标和发展需求来确定的。
一般来说,执行机构的结构应该清晰明确,职责明确,便于协调和管理。
以下是常见的执行机构职责:(1)制定执行计划:执行机构应根据企业的战略目标和市场情况,制定相应的执行计划,并确保计划的有效实施。
(2)资源配置:执行机构应根据企业的资源情况,合理配置资源,确保各个部门的运作和协调。
(3)监督检查:执行机构应对各个部门的工作进行监督和检查,确保工作按照计划进行,并及时发现和解决问题。
(4)信息传递:执行机构应及时传递重要信息和决策结果,以便各个部门了解和执行。
3.执行方法和步骤执行方法和步骤是指在执行机构的指导下实施战略目标和计划的具体方法和步骤。
以下是一些常用的执行方法和步骤:(1)制定详细的行动计划:为了实现战略目标,执行机构应参照战略计划,制定详细的行动计划,明确目标、责任和时限。
(2)建立绩效评估体系:执行机构应建立绩效评估体系,对各个部门和员工的工作进行评估,确保工作按计划进行,并根据评估结果进行相应的调整。
(3)有效沟通和协调:执行机构应加强部门间和员工间的沟通和协调,确保信息的流动和资源的共享。
机构的选型和组合应用要点
![机构的选型和组合应用要点](https://img.taocdn.com/s3/m/ccc38faea8114431b80dd881.png)
机构的选型和组合应用要点了解机构选型的基本知识;2、了解运动循环图和组合机构应用的基本概念;3、了解机构的组合方式和所得相应组合机构的类型、分析及设计方法4、了解组合机构分析和设计的基本思路。
教学内容:1 研究机构选型和组合应用的目的和内容2 机构的组合方式和相应组合机构的分析与设计3 机构的选型4 机器执行机构的协调设计和运动循环图重点难点:本章重点是机器执行机构的协调设计和运动循环图。
机构的组合是发展新机构的重要途径之一。
学习的难点在于掌握机构组合的方式和特点,以及组合机构的基本原理和设计思路,以便在进行机械系统方案设计时,能够根据机械工艺动作的不同特点,选择不同类型的组合机构或利用适当的组合方式创造新机构。
8-1 研究机构选型和组合应用的目的和内容一、研究的目的由于生产对各种机器的要求千变万化,工作原理各殊,因而其工艺过程所需的动作往往不只一个,不是单独一个机构所能实现的,而必须应用几个机构适当组合起来才能完成。
由于能够变化转速大小的传动机构和能够转换输入件与输出件所需运动型式的执行机构往往有很多种,他们各有优缺点,故应当按照实际情况选用其中最好的一种。
因此,设计机器时,便会遇到机构的选型和组合应用问题。
二、机构选型和组合应用的内容机器整机设计的内容和步骤是:1、根据生产任务拟定机器的工作原理,再进行工艺动作分析,定出其运动方案,从而便确定了所需的执行构件的数目和运动。
2、合理选择能够实现各执行构件所需运动的机构。
3、根据工艺过程各个动作的要求,编制机器的运动循环图来确定各执行构件动作的协调关系。
及结构设计计算,绘制装配图和零件工作图。
4、进行整体布置,完成各个机构的运动设计和动力设计,绘制组合起来的机构系统的运动简图。
5、进行零、部件的动力计算、强度设计8-2 机构的组合方式和组合机构的分析与设计在工程实际中,对于比较复杂的运动变换,单一的基本机构往往由于其本身所固有的局限性而无法满足多方面的要求。
电动执行机构选型要点
![电动执行机构选型要点](https://img.taocdn.com/s3/m/4820f5fd88eb172ded630b1c59eef8c75fbf9514.png)
电动执行机构选型要点1. 概述电动执行机构是指通过电动方式对机械设备进行掌控和执行作业的机构。
在工业生产中,电动执行机构起到特别紧要的作用,用来代替人的气力完成某些需要重复周期性操作的任务。
因此,在进行电动执行机构选型时,需要注意以下要点。
2. 选型要点2.1. 动力系统电动执行机构的动力系统为其核心部件,其性能直接影响到机构的工作效率和质量。
因此,在选择电动执行机构时,需要关注以下要点。
2.1.1. 动力传动比动力传动比是指电动执行机构内部各部件的传动比例。
其大小决议了电动执行机构的输出功率和扭矩。
选型时需要依据实在的应用场景和工作要求来确定传动比,以充分机构的工作需求。
2.1.2. 电机功率电机功率是电动执行机构的一个紧要指标,依据传动比和机构工作需求来确定电机功率。
当机构需要进行大量重复操作时,需要选用功率较大的电机,以保证机构的高效率和稳定性。
2.1.3. 驱动方式驱动方式是指电动执行机构产生动力的方式。
通常有交流电、直流电、蓄电池等多种方式。
依据实在应用场景和工作要求,选择合适的驱动方式对于机构的性能和牢靠性至关紧要。
2.2. 掌控系统掌控系统是电动执行机构实现操作和掌控的紧要构成部分。
选型时需要关注以下要点。
2.2.1. 掌控方式掌控方式是指电动执行机构实现操作和掌控的方式。
通常有手动、自动、远程掌控等多种方式。
依据实在应用场景和工作要求,选择合适的掌控方式对于机构的使用和管理特别紧要。
2.2.2. 掌控信号掌控信号是指掌控系统通过接收的信号来产生掌控效果。
通常有脉冲信号、模拟信号、数字信号等多种方式。
在选择掌控信号的同时,需要考虑信号的稳定性、抗干扰本领和反馈精度等因素。
2.3. 结构参数除了动力系统和掌控系统,电动执行机构的结构参数也是选型时需要关注的重点。
2.3.1. 执行器类型执行器类型是指电动执行机构的结构类型,通常有直线型、旋转型、角度转动型等多种类型。
选择合适的执行器类型需要考虑操作需求和空间限制等因素。
执行机构选型及方法
![执行机构选型及方法](https://img.taocdn.com/s3/m/7f30df79192e45361066f576.png)
目录1.气动、电动、液动执行机构的性能对比 (1)2.三种执行机构各自的优缺点 (2)3.液动执行器的优缺点及用途 (3)4.执行器的分类特点及应用场合 (4)5.常用电机性价比比较 (5)6.伺服电机和步进电机的28个区别 (9)7.运控行业的企业和品牌 (13)8.交直流伺服技术的比较 (14)9.步进电机的基本参数: (18)10.步进电机的一些特点: (19)11.步进电机驱动器的一些特点: (20)12.选用步进电机时应注意以下几点: (22)1.气动、电动、液动执行机构的性能对比执行机构的驱动方式主要是气动、电动、液压这三种,液动执行机构也有搭配电动、液压驱动方式,但是其本质和液压没有太大区别。
三种驱动方式为执行机构带来的特性不同,适用的领域也就有所区别,以下是这三种执行机构的比较。
执行机构的三种驱动方式中,应用最广的是气动执行机构,这是因为气动执行机构的门槛最低。
气动执行机构的投资成本,是三种执行机构中最低的,结构也比较简单,容易操作和维护,对工人的技术要求低。
另外,气动执行机构的防爆效果最好,安全性最高。
电动执行机构的安装成本也不高,和气动执行机构相比,它的能源还更易获取,但是电动执行机构的结构复杂,更容易发生故障,维修难度也比较大。
电动执行机构比气动执行机构更具优势的地方在于,电动执行机构的输出力更大,控制更精确,运行也更稳定。
液动执行机构的使用围最小,只有大型工程会应用液动执行机构,这是因为液动执行机构的驱动需要配备液压系统,这就要求有很高的初装投入。
液动执行机构的优点也很明显,它是三种执行机构里,控制精度最高,输出力也最大。
执行机构这三种驱动方式,综合来说,气动执行机构最适宜应用在普通工作场合,它的精确度不高却足以满足日常控制需要,防火防爆场合也多使用气动执行机构,例如化工、石油。
电动执行器多用在对输出推力或控制精确度有一定要求的工作场合,例如高压水系统控制。
液动执行器则只会被应用在特殊或大型的、对控制要求非常高工作场合。
机构构型方案与组合设计方案
![机构构型方案与组合设计方案](https://img.taocdn.com/s3/m/061c83712bf90242a8956bec0975f46527d3a73e.png)
机构构型方案与组合设计方案在机械工程领域,机构构型方案与组合设计方案是实现各种复杂机械运动和功能的关键。
它们就像是机械世界的基石和蓝图,决定了机械系统的性能、效率和可靠性。
机构构型方案,简单来说,就是根据特定的功能需求和设计约束,构思出机械机构的基本结构和组成形式。
这就好比要建造一座房子,首先得确定房子的整体框架和布局。
在机构构型方案的设计中,需要充分考虑运动形式、传动方式、受力情况等多个因素。
例如,对于需要实现直线运动的机构,可能会选择曲柄滑块机构、丝杠螺母机构等;而对于需要实现复杂空间运动的机构,则可能会考虑采用万向节机构、球铰机构等。
组合设计方案则是在机构构型方案的基础上,通过将多个基本机构进行组合和协同工作,以实现更丰富和多样化的机械功能。
这类似于将不同的建筑模块组合在一起,形成一个功能齐全的大型建筑。
组合设计方案需要巧妙地协调各个机构之间的运动关系和动力传递,确保整个机械系统能够稳定、高效地运行。
一个好的机构构型方案和组合设计方案,能够极大地提高机械产品的质量和性能。
以汽车发动机为例,其中的曲柄连杆机构就是一种经典的机构构型方案,它将活塞的往复直线运动转化为曲轴的旋转运动,从而实现了动力的输出。
而在汽车的变速器中,则采用了多种齿轮机构的组合设计方案,通过不同齿轮的啮合组合,实现了不同的传动比,满足了汽车在不同行驶条件下的动力需求。
在实际的设计过程中,确定机构构型方案和组合设计方案需要经过一系列的步骤和考虑。
首先,要明确设计任务和要求,包括机械系统需要实现的运动轨迹、运动速度、承载能力等。
然后,对各种可能的机构构型和组合方式进行分析和比较,评估它们在满足设计要求方面的优缺点。
这时候,就需要运用力学、运动学等相关知识,对机构的运动特性和受力情况进行计算和仿真。
同时,还需要考虑制造工艺、成本、可靠性等实际因素。
例如,某些复杂的机构构型可能在理论上能够实现理想的功能,但由于制造难度大、成本高,可能并不适合实际应用。
插床机构的选型与组合
![插床机构的选型与组合](https://img.taocdn.com/s3/m/ff02b06ef11dc281e53a580216fc700aba68524b.png)
插床机构的选型与组合一、引言插床机构是机械设备中的一种重要组成部分,广泛应用于各个行业。
它的选型与组合对于机械设备的性能和效率起着至关重要的作用。
本文将详细探讨插床机构的选型与组合,从不同角度分析其影响因素,并提出一些实用的建议。
二、插床机构的分类插床机构根据其工作原理和结构特点可以分为以下几类: 1. 滑块式插床机构 2. 曲柄摇杆式插床机构 3. 齿轮传动式插床机构 4. 液压驱动式插床机构三、插床机构的选型因素选择合适的插床机构需要考虑以下几个因素: 1. 工作要求:不同的工作要求对插床机构的性能有不同的要求,如工作速度、力矩等。
2. 空间限制:插床机构需要安装在机械设备中,因此需要考虑机械设备的空间限制。
3. 维护成本:插床机构的维护成本包括维修费用、更换零件的费用等,需要考虑维护成本对整体成本的影响。
4. 可靠性:插床机构的可靠性直接影响到机械设备的工作效率和生产效益,因此需要选择可靠性较高的插床机构。
四、插床机构的组合原则在实际应用中,通常需要将多个插床机构进行组合,以实现更复杂的工作要求。
插床机构的组合原则如下: 1. 功能协调:不同的插床机构之间需要协调工作,以实现整体的工作要求。
2. 空间布局:插床机构的组合需要考虑机械设备的空间布局,合理利用空间。
3. 维护便利:插床机构的组合应该考虑维护的便利性,方便维修和更换零件。
五、插床机构的选型与组合实例以某机械设备为例,需要选择合适的插床机构并进行组合,以满足工作要求。
根据以上原则,我们进行如下选型与组合:1. 滑块式插床机构选用滑块式插床机构作为主要工作部分,具有较高的工作速度和力矩。
该插床机构可以满足设备的基本工作要求。
2. 曲柄摇杆式插床机构在滑块式插床机构的基础上,添加曲柄摇杆式插床机构,用于实现更复杂的工作要求,如旋转、摆动等。
3. 齿轮传动式插床机构在滑块式插床机构和曲柄摇杆式插床机构的基础上,添加齿轮传动式插床机构,用于实现更高速度和更大力矩的工作要求。
组合机构设计与分析
![组合机构设计与分析](https://img.taocdn.com/s3/m/7712322924c52cc58bd63186bceb19e8b8f6ece1.png)
组合机构设计与分析组合机构是指由多个部门、单位或个体组合而成的一种组织形式,通过合理的组合和协调,实现共同的目标和任务。
在现代社会中,组合机构在各个领域得到广泛应用,如政府部门、企事业单位、社会组织等。
本文将探讨组合机构的设计与分析,旨在揭示组合机构的特点、优势和挑战。
一、组合机构的特点组合机构的特点主要体现在以下几个方面。
1.多元化:组合机构由多个部门、单位或个体组成,涉及不同的专业领域或职能范畴。
多元化的组织结构使得组合机构能够凭借各方面的专业知识和资源,解决复杂的问题和开展多样的活动。
2.灵活性:由于组合机构的成员往往来自不同的组织或个体,他们之间有不同的背景、工作方式和思维方式。
因此,组合机构能够灵活地响应变化、适应不同的环境和需求。
3.协作性:组合机构强调成员之间的协作和合作,通过共同协作解决问题、发挥优势。
协作性是组合机构的核心特点,也是其能够实现共同目标和任务的基础。
二、组合机构的优势1.资源优势:组合机构的成员来自不同的组织或个体,他们将自身的资源汇集在一起,形成整体的资源优势。
这使得组合机构能够更好地满足各项需求,提供更高效的服务。
2.专业优势:组合机构的成员涉及不同的专业领域,每个成员都有专业知识和技能。
这样的组合使得组合机构能够综合运用各个领域的专业优势,解决复杂问题,创造独特价值。
3.创新优势:组合机构拥有多元化的成员背景,各个成员带来了不同的思维方式和创新思维。
因此,组合机构具有较高的创新能力,能够灵活地应对不同的问题和挑战。
三、组合机构的挑战1.协调管理难度:组合机构的成员分散在不同的组织或个体中,他们有着不同的管理方式和文化背景。
因此,协调成员之间的合作和沟通是一个挑战,需要借助有效的管理和领导手段。
2.利益分配问题:组合机构的成员往往追求各自的利益,如资源、声誉等。
因此,如何有效地分配利益,避免内部争斗,是组合机构面临的一大挑战。
3.组织文化融合:组合机构涉及不同的组织或个体,他们有着自己独特的组织文化和价值观念。
机构组合方法
![机构组合方法](https://img.taocdn.com/s3/m/e3ec9a9d4128915f804d2b160b4e767f5bcf8064.png)
机构组合方法嘿,咱今儿就来唠唠机构组合方法这档子事儿!你想想看啊,机构就像是一部大机器里的各种小零件,把它们巧妙地组合起来,才能让这台大机器顺畅地运转起来。
这可不是随随便便把几个零件堆在一起就行的,那得有讲究,有方法呢!比如说,咱就把不同的机构看成是不同口味的糖果。
有的甜,有的酸,有的软,有的硬。
你要是胡乱地把它们掺和在一起,那可能味道就怪怪的啦。
但要是你有计划、有策略地去组合它们,那就有可能创造出一种全新的、超级棒的口味!在机构组合中,要考虑它们的功能呀。
就像拼图一样,每一块都有它特定的形状和位置,只有把它们放在合适的地方,才能拼出一幅完整又好看的图画。
一个机构可能擅长做这个,另一个机构可能擅长做那个,把它们放在一起,就能取长补短,发挥出更大的作用。
咱也可以打个比方,机构组合就像是搭积木。
你得选择合适的积木块,然后一层一层地往上搭,还得注意平衡,不能让它摇摇晃晃的。
有时候,可能需要一些特殊形状的积木来填补空缺,或者让整个结构更加稳固。
而且呀,机构组合可不是一成不变的。
就像你穿衣服,今天可以这么搭配,明天又可以换一种风格。
随着情况的变化,你可以随时调整机构的组合方式,以适应不同的需求和挑战。
比如说,在某个阶段,可能需要强调速度,那你就得把那些动作快的机构组合在一起;到了另一个阶段,可能更注重精度,那你就得换一批更精细的机构来组合啦。
还有哦,别忘了考虑它们之间的协调性。
就像跳舞一样,大家要步伐一致,节奏合拍,才能跳出优美的舞蹈。
如果有的机构快,有的机构慢,那可就乱套啦!这机构组合方法啊,真的是很神奇呢!它能让看似普通的机构焕发出新的活力,创造出意想不到的效果。
就好像魔法一样,能把一些平凡的东西变得非凡。
总之呢,机构组合方法是一门大学问,需要我们用心去钻研,去尝试。
只有不断地探索和实践,才能找到最适合的组合方式,让我们的“机器”跑得更快、更好!你说是不是这个理儿呀?。
电动执行器(电动执行机构)选型考虑要点[整理版]
![电动执行器(电动执行机构)选型考虑要点[整理版]](https://img.taocdn.com/s3/m/dae3645a2a160b4e767f5acfa1c7aa00b52a9d85.png)
电动执行器(电动执行机构)选型考虑要点一、根据阀门类型选择电动执行器阀门的种类相当多,工作原理也不太一样,一般以转动阀板角度、升降阀板等方式来实现启闭控制,当与电动执行器配套时首先应根据阀门的类型选择电动执行器。
1、角行程电动执行器(转角<360度)电动执行器输出轴的转动小于一周,即小于360度,通常为90度就实现阀门的启闭过程控制。
此类电动执行器根据安装接口方式的不同又分为直连式、底座曲柄式两种。
a)直连式:是指电动执行器输出轴与阀杆直连安装的形式。
b)底座曲柄式:是指输出轴通过曲柄与阀杆连接的形式。
此类电动执行器适用于蝶阀、球阀、旋塞阀等。
2.多回转电动执行器(转角>360度)电动执行器输出轴的转动大于一周,即大于360度,一般需多圈才能实现阀门的启闭过程控制。
此类电动执行器适用于闸阀、截止阀等。
3.直行程(直线运动)电动执行器输出轴的运动为直线运动式,不是转动形式。
此类电动执行器适用于单座调节阀、双座调节阀等直通阀。
二、根据生产工艺控制要求确定电动执行器的控制模式电动执行器的控制模式一般分为开关型(开环控制)和调节型(闭环控制)两大类。
1.开关型(开环控制)开关型电动执行器一般实现对阀门的开或关控制,阀门要么处于全开位置,要么处于全关位置,此类阀门不需对介质流量进行精确控制。
特别值得一提的是开关型电动执行器因结构形式的不同还可分为分体结构和一体化结构。
选型时必需对此做出说明,不然经常会发生在现场安装时与控制系统冲突等不匹配现像。
a)分体结构(通常称为普通型):控制单元与电动执行器分离,电动执行器不能单独实现对阀门的控制,必需外加控制单元才能实现控制,一般外部采用控制器或控制柜形式进行配套。
此结构的缺点是不便于系统整体安装,增加接线及安装费用,且容易出现故障,当故障发生时不便于诊断和维修,性价比不理想。
b)一体化结构(通常称为整体型):控制单元与电动执行器封装成一体,无需外配控制单元即可现实就地操作,远程只需输出相关控制信息就可对其进行操作。
机构构型方案与组合设计方案
![机构构型方案与组合设计方案](https://img.taocdn.com/s3/m/a1ccf167dc36a32d7375a417866fb84ae45cc3e8.png)
优化效果:提高机构性能、 降低制造成本、提高使用寿
命
功能性评 估:评估 方案是否 能满足功 能需求
成本评估: 评估方案 的成本效 益比
可靠性评 估:评估 方案的可 靠性和稳 定性
维护性评 估:评估 方案的维 护和维修 成本
创新性评 估:评估 方案的创 新性和独 特性
环保性评 估:评估 方案对环 境的影响 和环保性 能
评估标准:功能、成本、可靠 性、可维护性等
评估方法:定性评估、定量评 估、综合评估等
评估结果:设计方案的优缺点、 改进建议等
评估报告:评估结果、改进建 议、结论等
汇报人:
Part Two
功能优先:满足机构功能需求,保证机 构正常工作
结构优化:简化机构结构,提高机构效 率
成本控制:降低机构制造成本,提高经 济效益
可靠性设计:提高机构可靠性,延长使 用寿命
环保设计:减少机构对环境的影响,实 现绿色制造
创新设计:采用新技术、新材料、新工 艺,提高机构性能
确定设计目标:明确设计需求,确定 设计目标
制定详细 的实施计 划和步骤
准备所需 的资源和 工具
实施机构 构型方案, 确保质量 和进度
监控和评 估实施效 果,及时 调整和优 化
总结实施 经验,为 未来的机 构构型方 案提供参 考
优化方法:采用先进的设计 方法,如计算机辅助设计、 有限元分析等
优化目标:提高机构效率、 降低成本、提高可靠性
优化内容:机构尺寸、材料 选择、运动方式、传动方式
设计分析:分析设计需求,确定设计 要素
设计选择:选择合适的设计方法,如 模块化设计、集成化设计等
设计实施:根据设计选择,进行设计 实施,如设计图纸、设计模型等
073机构的选型与组合
![073机构的选型与组合](https://img.taocdn.com/s3/m/2d4814d128ea81c758f578d4.png)
3)结构技术设计阶段
结构方案拟定 造型设计 全套设计图纸; 全套设计图纸; 结构设计 材料选择与 尺寸设计 设计图绘制 设设计计算说明书。 设设计计算说明书。
43
4)生产施工设计阶段
工艺设计 工装设计 施工设计
工艺流程卡片; 工艺流程卡片; 工装设计图; 工装设计图; 基础安装图; 基础安装图; 使用说明书等。 使用说明书等。
⑶ 执行机构型式设计
实现同一种运动,可以选择不同型式的机构。 实现同一种运动,可以选择不同型式的机构。执行机构的型式设 计是指选用何种机构来实现上述运动规律。 计是指选用何种机构来实现上述运动规律。这需要综合考虑机构 的动力特性、机械效率、制造成本等因素。 的动力特性、机械效率、制造成本等因素。 48
机构的组合与创新设计
引言 基本机构及其运动特性 机构的组合 机械系统总体方案的设计 机械执行系统的方案设计
刻字成形机构
2
牛头刨床
3
§1 基本机构及其运动特性
基本机构的概念
基本机构的运动特点分析
4
常用机构中,结构最简单的机构。 基本机构:常用机构中,结构最简单的机构。 四杆机构 凸轮机构 单自由度机构 (F=1) 如 二自由度机构 齿轮机构 行星轮系 间歇运动机构 五杆机构 四杆高副机构 差动轮系
B
6 E
A C
5 转动导杆机构Ⅰ 转动导杆机构Ⅰ的输出构 件BC和曲柄滑块机构Ⅱ 和曲柄滑块机构Ⅱ 输入构件CD固接 的输入构件 固接
D
11
组合方式框图: 组合方式框图: ω1 凸轮机构Ⅰ 凸轮机构Ⅰ ω3 曲柄滑块机构Ⅱ 曲柄滑块机构Ⅱ
υ5
Ⅰ
机构Ⅰ的输出构件BC与机构Ⅱ 机构Ⅰ的输出构件BC与机构Ⅱ的输入构 BC与机构 CD固接 件CD固接 ---构件固接式串联组合 ---构件固接式串联组合
第七十五讲 机构选型
![第七十五讲 机构选型](https://img.taocdn.com/s3/m/c95608ec81c758f5f61f678c.png)
第七十五讲机构选型1、实现执行构件各种运动形式的常用机构实现执行机构某一运动形式的机构通常有好几种,设计者必须根据工艺动作要求,受力大小,使用维修方便与否,制造成本高低,加工难易程度等各种因素进行分析比较,然后择优而取。
实现执行构件各种运动形式的常用机构有:1)实现连续旋转运动的机构:双曲柄机构(包括平行四边形机构、双滑块机构),转动导杆机构,定轴齿轮传动机构(包括圆柱、圆锥、交错轴斜齿轮传动机构等),蜗杆传动机构,周转轮系机构(包括少齿差、摆线针轮、谐波齿轮传动机构等),各种摩擦轮传动机构,各种柔型传动机构(如带传动,链传动等),非圆齿轮传动,齿轮—连杆机构,链轮—连杆机构,单、双万向联轴节等都能实现连续旋转运动。
2)实现间歇旋转运动的机构:棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间歇运动机构等都能实现间歇旋转运动。
3)实现往复摆动的机构:曲柄摇杆机构、摇块机构、摆动导杆机构、摆动从动件凸轮机构、双摇杆机构(包括等腰梯形机构)、由液压缸或汽缸驱动的齿条齿轮机构及输出运动为摆动的组合机构等都能够实现往复摆动。
4)实现间歇往复摆动的机构:带有休止段轮廓的摆动从动件凸轮机构、输出运动为间歇往复摆动的组合机构等都能够实现间歇往复摆动。
此外,一些间歇运动机构通过与实现往复运动的机构的组合,或者通过控制驱动液压缸(或汽缸),也能实现间歇往复摆动。
5)实现往复移动的机构:曲柄滑块机构,正弦机构、移动导杆机构、齿轮齿条机构、螺旋机构、各种移动从动件凸轮机构等都能够实现往复移动。
此外,通过曲柄摇杆机构与摇杆滑块机构的组合或凸轮机构与摇杆滑块机构的组合也能实现往复移动。
6)实现间歇往复移动的机构:利用连杆曲线的圆弧段来实现间歇运动的平面连杆机构、凸轮轮廓有休止段的移动从动件凸轮机构、中间有停歇的斜面拔销机构、不完全齿轮—移动导杆机构组合等都能够实现间歇往复移动。
此外,棘轮棘齿条机构还能实现单向间歇直线移动运动。
施工现场吊车选型、组立的注意事项
![施工现场吊车选型、组立的注意事项](https://img.taocdn.com/s3/m/d4cc7a10a300a6c30c229fb4.png)
施工现场大型吊车选型及组立、试验等注意事项各项目经理部:随着各现场工程项目的逐渐展开,各项目对施工需用的大型吊装机具也在陆续到位,根据各现场目前的实际运行情况,尽管未出现大的问题,但过程管理中还有诸多尚不完善之处。
为此中心要求各项目部特别是即将安排吊车选型、组装、试验等工作的项目,在开展该项工作前,要针对各自项目的实际,考虑到所承担项目的特点,及时组织、开展相关的技术工作,在吊车选型、整体组立、检查验收和负荷试验的各阶段严格按照相关的技术规范要求去做,同时做好把关和监督、检查工作,对分包单位在进行此项工作时对他们进行有针对性的指导和监督,防止施工单位一味的追求经济利益而放弃一些关健的技术规范和要求。
在此中心工程部再次强调,各项目部要严格把关,监督好这项工作的落实和实施,确保在吊车安装、检查、验收和吊装作业中不出现任何意外。
一、吊车的选型:大型吊车的选型,应严格按照经业主批准的施工组织设计为蓝本,对照项目现场的实际情况,参考施工场地、机组容量、工期长短、业主要求、机组连续施工情况、项目周边资源分布情况以及施工单位的综合实力等诸多因素综和考虑,最重要的指标是要保证安全和项目工期目标的实现;为此要求项目部在该项工作进行的过程中,及时提醒和参与到施工单位的工作中去,并尽可能的为施工方提供多的参考意见,供施工方在决策时采纳。
考虑到施工单位的整体水平不尽相同,对电建公司作为分包商时可以考虑推荐一些想法供其参考;而对施工队性质的分包队伍,项目部要认头多做一些具体工作,包括各阶段的具体事宜的决策都争取能够参与进来,防止因施工队过分考虑经济利益而导致决策性的错误。
具体在确定吊车型式时,从目前实施的项目看,无论是塔吊还是履带吊、汽车吊,都能够很好地设备安装工作;但具体确定那种类型的吊机,还要根据项目的实际和施工队伍的综合因素决定,很难确定的说哪个好或是哪个不好,我们建议根据各项目具体的情况依据以下的条件来确定吊车的选型:1.选择的依据:a).施工吊装主要设备的结构、尺寸、重量、重心位置、强度、刚度及稳定性等主要指标b).吊装施工的环境、场地和地质条件,这里要综合考虑多种因素影响;c).施工单位的综合技术及装备实力,包括社会资源的可利用程度d).施工人员的技术素质和等级e).安全技术要求、设备的结构特征、吊装环境特征和工艺特征等构成的决定的因素。
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第八章机构的选型和组合应用基本要求:1. 了解机构选型的基本知识;2. 了解运动循环图和组合机构应用的基本概念;3. 了解机构的组合方式和所得相应组合机构的类型、分析及设计方法4. 了解组合机构分析和设计的基本思路。
教学内容:1 研究机构选型和组合应用的目的和内容2 机构的组合方式和相应组合机构的分析与设计3 机构的选型4 机器执行机构的协调设计和运动循环图重点难点:本章重点是机器执行机构的协调设计和运动循环图。
机构的组合是发展新机构的重要途径之一。
学习的难点在于掌握机构组合的方式和特点,以及组合机构的基本原理和设计思路,以便在进行机械系统方案设计时,能够根据机械工艺动作的不同特点,选择不同类型的组合机构或利用适当的组合方式创造新机构。
§8-1 研究机构选型和组合应用的目的和内容一、研究的目的由于生产对各种机器的要求千变万化,工作原理各殊,因而其工艺过程所需的动作往往不只一个,不是单独一个机构所能实现的,而必须应用几个机构适当组合起来才能完成。
由于能够变化转速大小的传动机构和能够转换输入件与输出件所需运动型式的执行机构往往有很多种,他们各有优缺点,故应当按照实际情况选用其中最好的一种。
因此,设计机器时,便会遇到机构的选型和组合应用问题。
二、机构选型和组合应用的内容机器整机设计的内容和步骤是:1.根据生产任务拟定机器的工作原理,再进行工艺动作分析,定出其运动方案,从而便确定了所需的执行构件的数目和运动。
2.合理选择能够实现各执行构件所需运动的机构。
3.根据工艺过程各个动作的要求,编制机器的运动循环图来确定各执行构件动作的协调关系。
及结构设计计算,绘制装配图和零件工作图。
4.进行整体布置,完成各个机构的运动设计和动力设计,绘制组合起来的机构系统的运动简图。
5.进行零、部件的动力计算、强度设计§8-2 机构的组合方式和组合机构的分析与设计在工程实际中,对于比较复杂的运动变换,单一的基本机构往往由于其本身所固有的局限性而无法满足多方面的要求。
由此,人们把若干种基本机构用一定方式连接起来成为组合机构,以便得到单个基本机构所不能有的运动性能。
机构的组合是发展新机构的重要途径之一。
组合机构由串联方式组合所形成的机构系统,其分析和综合的方法均比较简单。
组合机构的定义:指的是用一种机构去约束和影响另一个多自由度机构所形成的封闭式机构系统,或者是由几种基本机构有机联系、互相协调和配合所组成的机构系统。
在组合机构中:自由度大于1的差动机构称为组合机构的基础机构;自由度为1的基本机构称为组合机构的附加机构。
应用:多用于来实现一些特殊的运动轨迹或获得特殊的运动规律,广泛地应用于纺织、印刷和轻工业等生产部门。
机构的组合方式有多种。
在机构组合系统中,单个的基本机构称为组合系统的子机构。
常见的机构组合方式主要有以下几种。
一、串联式组合在机构组合系统中,若前一级子机构的输出构件即为后一级子机构的输入构件,则这种组合方式称为串联式组合。
如图(a)所示的机构就是这种组合方式的一个例子,可用图(b)所示的框图来表示。
(a)(b)二、并联式组合在机构组合系统中,若几个子机构共用同一个输入构件,而它们的输出运动又同时输入给一个多自由度的子机构,从而形成一个自由度为1的机构系统,则这种组合方式称为并联式组合。
图示的双色胶版印刷机中的接纸机构就是这种组合方式的一个实例,并可用图示框图表示。
左图所示的双色胶版印刷机中的接纸机构就是这种组合方式的一个实例。
图中,凸轮1 ,1’为一个构件,当其转动时,同时带动四杆机构ABCD (子机构1 )和四杆机构GHKM (子机构 2 )运动,而这两个四杆机构的输出运动又同时传给五杆机构DEFNM (子机构3 ),从而使其连杆9 上的P 点描绘出一条工作所要求的运动轨迹。
右图所示为这种组合方式的框图。
三、反馈式组合在机构组合系统中,若其多自由度子机构的一个输入运动是通过单自由度子机构从该多自由度子机构的输出构件回授的,则这种组合方式称为反馈式组合。
图示的精密滚齿机中的分度校正机构就是这种组合方式的一个实例。
上图所示的精密滚齿机中的分度校正机构就是这种组合方式的一个实例。
图中,蜗杆1 除了可绕本身的轴线转动外,还可以沿轴线移动,它和蜗轮2 组成一个自由度为2 的蜗杆蜗轮机构(子机构1 );凸轮 2 ′和推杆3 组成自由度为 1 的移动滚子从动件盘形凸轮机构(子机构2 )。
其中,蜗杆1 为主动件,凸轮2 ′和蜗轮 2 为一构件。
蜗杆1 的一个输入运动(沿轴线方向的移动)就是通过凸轮机构从蜗轮2 回授的。
四、复合式组合机构组合系统中,若由一个或几个串联的基本机构去封闭一个具有两个或多个自由度的基本机构,则这种组合方式称为复合式组合。
图示的凸轮-连杆组合机构就是这种组合方式的一个实例。
在这种组合方式中,各基本机构有机连接,互相依存,它与串联式组合和并联式组合既具有共同之处,又有不同之处。
上图所示的凸轮—连杆机构,就是这种组合方式的一个例子。
图中,构件 1 ,4 ,5 组成自由度为1 的凸轮机构(子机构1 ),构件1 ,2 ,3 ,4 ,5 组成自由度为2的五杆机构(子机构 2 )。
当构件 1 为主动件时, C 点的运动是构件 1 和构件 4 运动的合成。
与串联式组合相比,其相同之处在于子机构 1 和子机构2 的组成关系也是串联关系,不同的是,子机构 2 输入运动并不完全是子机构I 的输出运动;与并联式组合相比,其相同之处在于C 点的输出运动也是两个输入运动的合成,不同的是,这两个输入运动一个来自子机构1 ,而另一个来自主动件。
⏹凸轮-连杆组合机构组合机构的类型多种多样,在此着重介绍几种常用组合机构的特点和功能。
凸轮-连杆组合机构多是由自由度为2的连杆机构(作为基础机构)和自由度为1的凸轮机构(作为附加机构)组合而成。
利用这类组合机构可以比较容易地准确实现从动件的多种复杂的运动轨迹或运动规律,因此在工程实际中得到广泛应用。
实现复杂运动轨迹的凸轮-连杆组合机构图示为平板印刷机上的吸纸机构的简图。
该机构由自由度为2的五杆机构和两个自由度为1的摆动从动件凸轮机构所组成。
实现复杂运动规律的凸轮-连杆组合机构图示为一种结构简单的能实现复杂运动规律的凸轮-连杆组合机构。
其基础机构为自由度为2的五杆机构(由构件1,2,3,4,5组成),其附加机构为槽凸轮机构。
只要适当地设计凸轮的轮廓曲线,就能使从动滑块3按照预定的复杂规律运动。
从例子可看出:将凸轮机构和连杆机构适当加以组合而形成的凸轮-连杆组合机构,既发挥了两种基本机构的特长,又克服了它们各自的局限性。
这是凸轮-连杆组合机构在工程实际中得到日益广泛应用的原因之一。
⏹齿轮-连杆组合机构轮-连杆组合机构是由定传动比的齿轮机构和变传动比的连杆机构组合而成。
近年来,这类组合机构在工程实际中应用日渐广泛,这不仅是由于其运动特性多种多样,还因为组成它的齿轮和连杆便于加工、精度易保证和运转可靠。
实现复杂运动轨迹的齿轮-连杆组合机构这类组合机构多是由自由度为2的连杆机构作为基础机构,自由度为1的齿轮机构作为附加机构组合而成。
利用这类组合机构的连杆曲线,可方便地实现工作要求的预定轨迹。
图示为工程实际中常用来实现复杂运动轨迹的一种齿轮-连杆组合机构。
该机构是由定轴轮系1,4,5和自由度为2的五杆机构组成1,2,3,4,5经复合式组合而成。
当改变两轮的传动比、相对相位角和各杆长度时,连杆上M点即可描绘出不同的轨迹。
实现复杂运动规律的齿轮-连杆组合机构这类组合机构多是以自由度为2的差动轮系为基础机构,以自由度为1的连杆机构为附加机构组合而成的。
其中最具特色的是用曲柄摇杆机构来封闭自由度为2的差动轮系而形成的齿轮-连杆组合机构。
图示为这类组合机构的几种基本型式。
图(a)为两轮式齿轮-连杆组合机构。
§8-3 机构的选型所谓机构的选型,是利用发散思维的方法,将前人创造发明的各种机构按照运动特性或动作功能进行分类,然后根据设计对象中执行构件所需要的运动特性或动作功能进行搜索、选择、比较和评价,选出执行机构的合适形式。
机构选型的方法:1.按照执行构件所需的运动特性进行机构选型——这种方法是从具有相同运动特性的机构中,按照执行构件所需的运动特性进行搜寻。
当有多种机构均可满足所需要求时,则可根据上节所述原则,对初选的机构形式进行分析和比较,从中选择出较优的机构。
表常见运动特性及其对应机构利用这种方法进行机构选型,方便、直观。
设计者只需根据给定工艺动作的运动特性,从有关手册中查阅相应的机构即可,故使用普遍。
2. 按照动作功能分解与组合原理进行机构选型任何一个复杂的执行机构都可以认为是由一些基本机构组成的,这些基本机构具有下图所示的进行运动变换和传递动力的基本功能。
在根据生产工艺和使用要求进行执行机构设计时,可首先认真研究它需实现的总体功能。
一般情况下,总体功能可以分解成若干分功能。
这样的分解可用下式表达:U=(U i) i=1,2,…,m即总体功能U是由若干个分功能U i组成的。
而每一个分功能又可以用不同的机构来实现,即T j=(t i1,t i2,…,t in) j=1,2,…,n式中,T j为能够完成该分功能的机构的集合;T ij为对应于一个能完成分功能U i的机构;n为能实现该分功能的机构数目。
若用U i定义行,T j定义列,t ij为元素构成矩阵,则可得如下的功能-技术矩阵:由于能够实现各分功能的机构数目并不相等,因此,通常将能实现某一分功能的最多机构数定为n,少于n的分功能的元素项t ij用零表示。
由于总体功能是由若干个分功能组成的,因此,只要在矩阵的每一行任找一个元素,把各行中找出的机构组合起来,就组成一个能实现总体功能的方案。
故在确定了各分功能顺序的前提下方案总数为N=n m得到各种方案后,先剔除一些明显不成立的、不符合要求的方案,然后按照上节所述的原则,筛选出一些较合理的方案,以供进一步评价。
这种方法有利于利用计算机存储、分析和选择,具有广阔前景。
一、执行构件的运动形式1、旋转运动:连续旋转运动,间歇旋转运动,往复摆动。
2、直线运动:往复移动,间歇往复移动,单向间歇直线移动。
3、曲线运动:执行构件上某一点作特定的曲线(轨迹)运动。
4、刚体导引运动:一般指非连架杆的执行构件的刚体导引运动。
5、特殊功能运动:如微动、补偿、换向等。
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。