创新设计论文题目.ppt

第14讲 实例1 机电工程学院 王长春 主要内容 一、课题及要求 3、电风扇摇头机构 要求：（1）电机驱动。 （2）电风扇左右摆动。 （3）有高副机构。 4、增大升程角的转动导杆和凸轮机构 要求：（1）曲柄为输入键。 （2）凸轮与导杆相连。 （3）当曲柄转过90度时，凸轮与导杆一起转过180度。 5、插床的双滑块急回机构 6、手动冲床 要求：使扳动手柄的力获得两次放大。 7、插床机构 要求：（1）具有急回特性，Q=30度。 （2）插刀实现大行程往复运动。 （3）运动传递由电机→齿轮减速→原动件曲柄→……→输出件插刀。 8、自动手套机大行程往复运动机构 要求：（1）输出件实现大行程往复运动。 （2）运动传递由电机→齿轮减速→原动件→…→输出件。 9、行程速比系数为1的平面连杆机构 要求：（1）行程速比系数为1。 （2）运动传递由电机→齿轮减速→原动件曲柄→……→输出件。 10、牛头刨床主切削运动机构 要求：（1）具有急回特性，Q=30度。 （2）运动传递由电机→齿轮减速→导杆→……→滑块 11、料仓自动出料门 要求：（1）门关闭后实现自锁。 （2）通过电机带动实现自动操作。 （3）可提供的机构有杆、凸轮、齿轮、蜗杆等。 12、鄂式破碎机偏心铰链连杆机构 要求：（1）挤压力放大30倍。 （2）摆杆角度10±5度。 13、压力机 要求：（1）设计一六杆机构。 （2）输出运动为往复直线运动。 14、插齿机主动机构 要求：（1）设计一六杆机构。 （2）输入运动 （3）输出运动为往复直线运动。 15、内燃机机构 说明：本题目仅供参考，学生也可自拟题目，经老师同意后，亦可进行设计。 二、实践方法与步骤 使用机构运动的多功能零件，按照自己设计的草图，进行机构的初步组装，这一步的目的是杆件分层。一方面为了使各个杆件在相互平行的平面内运动，另一方面为了避免各个杆件、各个运动副之间发生运动干涉。 学生按照上一步骤定好的分层方案，使用已有多功能零件，从最里层开始，依次将各个杆件组装连接待机架上。其中构件杆的选取、转动副的联接、移动副的联接、移动副的联接、凸轮、齿轮、齿条与杆件用转动副联接、凸轮、齿轮、齿条与杆件用移动副联接，杆件以转动副的形式与机架联接，杆件以移动副的形式与机架联接，输入转动和输入移动的原动件的组装方式详见附图和说明。 根据输入运动的形式选择原动件。若输入运动为转动（工程实际中以柴油机、电动机等为动力的情况），则选用双轴承式主动定铰链轴或蜗杆为原动件，并使用电机通过软轴联轴器进行驱动；若输入运动为移动（工程实际中以油缸、气缸等为动力的情况），可选用直线电机驱动。 试用手动方式摇动或推动原动件，观察整个机构各个杆、副的运动，全都畅通无阻后，安装电机，用柔性联轴器将电机与机构相连。 通过动态观察机构系统的运动，对机构系统的工作到位情况、运动轨迹动力学特性作出定性的分析和评价。一般包括如下几个方面 ⑴各个杆、副是否发生干涉； ⑵有无“憋劲”现象； ⑶输入转动原动件是否曲柄； ⑷输出杆件是否具有急回特性； ⑸机构的运动是否连续； ⑹最小传动角（或最大压力角）是否超过其许用值，是否在非工作行程中；对机构运动过程中是否产生刚性或柔性冲击； ⑺机构是否灵活、可靠的按照设计要求运动到位； ⑻自由度大于1的机构，其几个原动件能否使整个机构的各个局部实现良好的协调动作； ⑼控制元件的使用及安装是否合理，是否按预定的要求正常工作。 若观察机构系统运动发生问题，则必须按前述步骤进行组装调整，直至该模型机构灵活、可靠的完全按照设计要求运动。 用实验方法自行确定了设计方案和参数，再测绘自己组装的模型，换算出实际尺寸，填写技术报告，包括按比例绘制正规的机构运动简图，标注全部参数，计算自由度，划分杆组，简述各项评价情况，指出自己有所创新之处，指出不足之处并简述改进的设想。 三、机械创新设计主要内容 1、绘制机构运动简图（要求符号规范并注参数） 2、机构有( )个活动构件。有( )个低副，其中转动副( )个，移动副( )个。有( )个高副，其中齿轮副( )个，蜗轮蜗杆副( )个，凸轮副( )个。有( )个复合铰链，在( )处。有( )个局部自由度，在( )处。有( )虚约束，在( )处。 3、机构自由度数目为 F=3n-2PL-PH 4、机构( )个原动件。在( )处用( )驱动，模拟( )的运动；在( )处用( )驱动，模拟( )的运动；在( )处用( )驱动，模拟( )的运动。 5、针对原设计要求，按照实验结果