第十四章 机械系统的方案设计.ppt

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1、第十四章机械系统的方案设计第一节概述第二节机械工作原理的拟定第四节机构的选择和变异第三节执行构件的运动设计和原动机的选择《机械原理》第五节机构的组合第六节机械系统方案的拟定第一节概述第十四章机械系统的方案设计机械传动系统是指将原动机的运动和动力传递到执行构件的中间环节，它是机械的重要组成部分。　　机械传动系统的作用不仅是转换运动形式，改变运动大小和保证各执行构件的协调配合工作等，而且还要将原动机的功率和转矩传递给执行构件，以克服生产阻力。除此之外，现代完善的机械传动系统，还具有运动操纵和控制功能

2、，将光、机、电、液有机地组合，借助微机控制，自动实现机械所需要的完整工作过程。机械传动系统的设计是机械设计中极其重要的一环，设计得正确和合理与否，对提高机械的性能和质量，降低制造成本与维护费用等影响很大，应认真对待。机械传动系统方案设计是一项创造性活动，要求设计者善于运用已有知识和实践经验，认真总结过去的有关工作，广泛收集、了解国内外的有关信息，充分发挥创造思维和想象能力，灵活应用各种设计方法和技巧，以便设计出新颖、灵巧、高效的传动系统。第一节概述第十四章机械系统的方案设计第十四章机械系统的方案设

3、计一、机械设计的一般过程:阶段内容应完成的工作计划1.提出设计任务2.进行可行性研究3.编制设计任务书1.提出可行性报告2.提出设计任务书3.签订技术经济合同方案设计1.提出若干个可行方案2.确定最佳方案提出最佳方案的原理图和机构运动简图技术设计1.绘制总装图和部件装配图2.绘制零件工作图3.绘制电路系统图、润滑系统图等4.编制各种技术文件1.提出整个设备的全套图纸2.提出设计计算说明书、使用维护说明书、外购件明细表试制试验通过试制、试验发现问题，加以改进1.提出试制、试验报告2.提出改进措施投产

4、以后根据用户意见、发现的问题及市场变化改进设计收集问题，发现问题，改进问题第十四章机械系统的方案设计二、机械系统的方案设计机械系统方案设计的一般步骤：1.拟定机械的工作原理。制定机械的总功能，拟定实现总功能的工作原理和技术手段，确定机械所要实现的工艺动作。2.执行构件和原动件的运动设计。确定执行构件的数目、运动形式、运动参数以及运动协调配合关系，并选定原动机的类型和运动参数。3.机构的选型、变异与组合。根据机械的运动以及动力的要求，选定机构的类型，在机构变异、组合的基础上获得机械系统方案，绘制系统

5、的示意图。第十四章机械系统的方案设计二、机械系统的方案设计4.机构的尺寸综合。确定各构件的运动尺寸，绘制机械系统的机构运动简图。5.方案分析。对机械系统进行运动和动力分析，根据机械对运动和动力的功能的要求，进行适当的调整。以便为机械的工作能力和结构设计提供必要的依据。6.方案评审。通过对众多方案的评比，选出最佳的机械系统方案。第十四章机械系统的方案设计第二节机械工作原理的拟定实现机械功能的工作原理，决定着机械产品的技术水平、工作质量、传动方案、结构形式和成本等。所以需利用各种“创造技法”，并借鉴同

6、类产品的经验和最新科技成果，以便拟定出合理的工作原理。　　实现同一功能要求，不同的工作原理和许多不同的运动方案。则其中必有好坏优劣之分。因此，在设计机械时，要其工作原理和运动方案进行综合评价，从中选出最佳设计方案。车床拉床钻床镗床内螺纹孔加工第十四章机械系统的方案设计第十四章机械系统的方案设计洗衣机揉搓原理刷擦原理捶打原理设计模仿人手的机械手，难度大很难把衣物各处都刷洗到易损坏衣物洗衣机第十四章机械系统的方案设计(1)执行构件的数目　　执行构件的数目取决于机械分功能或分动作的数目的多少，但两者

7、不一定相等，要针对机械的工艺过程及结构复杂性等进行具体分析。(2)执行构件的运动形式和运动参数　　执行构件的运动形式取决于要实现的分功能的运动要求。常见的运动形式有回转运动、直线运动、曲线运动及复合运动等四种。前两种运动形式是最基本的。1.执行构件的运动设计第十四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间歇旋转运动往复摆动①旋转运动连续旋转运动缝纫机轴自动机床工作台的转位步进滚轮的步进运动铣床主轴车床主轴电风扇的摆头腭式碎石机的动腭板的打击运动第十四章机械系统的方案设计执行构件上某

8、点特定的曲线轨迹运动间歇往复移动单向间歇直线移动②直线运动往复移动冲床冲头的冲压运动压缩机活塞的往复运动供料机构的间歇供料运动自动机床刀架的进退刀运动缝纫机的送布牙运动刨床工作台的进给运动③曲线运动(2)执行构件的运动形式和运动参数电影放映机抓片机构中的抓片爪运动第十四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啮合传动机构连杆机构①实现连续旋转运动的机构摩擦传动机构带传动齿轮传动双曲柄机构摩擦轮传动蜗杆传动链传动平行四边形机构棘轮机构齿轮--连杆机构②实现间歇旋转运动的