第十三章 机械系统运动方案的设计课件.ppt

第十三章 机械系统运动方案的设计 第一节 机械系统运动方案设计的基本知识 第二节 机械系统运动方案设计的构思 第三节 机构系统的运动协调设计 第四节 机械系统运动方案设计的过程与评估 第一节 机械系统运动方案设计的基本知识 一、原动机 二、机械运动系统 三、机械的控制系统 一、原动机 （一）电动机 （二）内燃机 （三）一次能源型原动机 二、机械运动系统 由机械传动系统和工作执行系统组成的机械系统运动方案的设计是机械设计的核心内容。 三、机械的控制系统 控制方法主要有机械控制、电气控制和自动控制。 主要控制对象： （一）对原动机进行控制 （二）对电磁铁的控制 （一）对原动机进行控制 交流电机 直流电机 三相异步电机控制电路原理图 （二）对电磁铁的控制 电磁铁是重要的开关元件，接触器、继电器、各类电磁阀、电磁开关都是按电磁转换的道理实现接通与断开的动作。从而实现控制机械中执行机构的各种不同动作。 三、机械的控制系统 控制对象分为两类： 第一类是以位移、速度、加速度、温度、压力等数量的大小为控制对象，并按表示数量信号的种类分为模拟控制与数字控制。 第二类是以物体的有、无、动、停等逻辑状态为控制对象。并称为逻辑控制。 第二节 机械系统运动方案设计的构思 一、工作执行机构的组成 二、传动机构系统的组成 一、工作执行机构的组成 各种运动与实现对应运动要求的机构类型 各种功能要求与对应该要求的机构类型 执行系统的运动协调设计 一、执行系统的运动协调 二、运动循环图的设计 1.执行系统的运动协调 2.运动循环图的设计 执行系统的设计实例 — 粉料成型压片机的设计 （一）压片过程的工艺流程 （二）压片过程的执行机构 （三）各执行机构的运动协调 （四）运动协调机构的设计 （一）压片过程的工艺流程 （二）压片过程的执行机构 1. 料斗送料机构 2. 上冲头运动机构 3. 下冲头运动机构 （三）各执行机构的运动协调 粉料成型压片机的运动循环图 （四）运动协调机构的设计 第四节 机械系统运动方案设计的过程与评估 一、机械设计的一般步骤 二、机械系统运动方案设计的内容 三、 机械系统运动方案的评价指标 四、机械系统运动方案的评价方法 二、机械系统运动方案设计的内容 1. 根据机器的功能目标确定机器的工作原理； 2. 按机器的工作原理确定机器的基本动作选择执行机构； 3. 确定传动机构类型与原动机类型； 4. 按机器的基本动作选择实现对应动作的执行机构； 三、 机械系统运动方案的评价指标 功能指标 技术指标 经济指标 绿色指标 四、机械系统运动方案的评价方法 （一）机械系统运动方案评价的指标 （二）机械系统运动方案的评价方法 （一）机械系统运动方案评价的指标 完成实现功能目标情况 工作原理的先进程度 工作效率的高低 运转精度的高低 方案的复杂程度 （二）机械系统运动方案的评价方法 关联矩阵法 模糊评价法 评分法 加法评分法中，把上述评价指标列表，每项指标按优劣程度设置了用分数表达的评价尺度，各项指标的分值相加，总分数高者表示方案好。 机械运动方案的评估 机械运动方案的评估 * HIGH EDUCATION PRESS 机械原理 第十三章 机械系统运动方案的设计 第十三章 机械系统运动方案的设计 第十三章 机械系统运动方案的设计 第十三章 机械系统运动方案的设计 第十三章 机械系统运动方案的设计 第十三章 机械系统运动方案的设计 第十三章 机械系统运动方案的设计 第十三章 机械系统运动方案的设计 第十三章 机械系统运动方案的设计 反凸轮机构；双滑块机构 8. 移动转换为移动 反凸轮机构；滑块机构（滑块主动） 7. 移动转换为往复摆动 齿轮齿条机构（齿条主动）；曲柄滑块机构(滑块主动)；反凸轮机构 6. 移动转换为连续转动 平面连杆机构；行星轮系机构 5. 转动转换为平面运动 齿轮齿条机构；曲柄滑块机构；正弦机构；凸轮机构；螺旋传动机构等 4. 转动转换为往复移动 棘轮机构；槽轮机构；不完全齿轮机构；分度凸轮机构等 3. 转动转换为间歇转动 曲柄摇杆机构；摆动导杆机构；摆动凸轮机构等 2. 转动转换为往复摆动 齿轮机构；带传动机构；链传动机构；平行四边形机构；转动导杆机构；双转块机构等 1. 转动转换为连续转动 机 构 类 型 运 动 形 态 第十三章 机械系统运动方案的设计 差动轮系与而自由度的其他机构 6. 运动合成或分解 平面连杆机构 5. 力的放大要求 平面连杆机构 4. 运动放大要求 差动螺旋机构 3. 微位移要求 蜗杆蜗轮机构；螺旋机构 2. 自锁要求 平面连杆机构；行星轮系机构 1. 轨迹要求 机 构 类 型 功能要求 第十三