第四章 机构组合原理与创新ppt课件.ppt

第四章 机构组合原理与创新,串联式机构组合与创新并联式机构组合与创新复合式机构组合与创新叠加式机构组合与创新,第一节串联式机构组合与创新,一、串联式机构组合的原理,型串联：,型串联：,前置子机构,后置子机构,常用：连杆机构凸轮机构齿轮机构,二、串联式机构组合的主要功能分析,（一）型串联式组合：,主要功能：改善输出构件的运动和动力特性用于运动或力的放大,增力增程增速,举例分析：,普通槽轮机构,槽轮连杆机构,1,2,i12=1/ 2=R2/R1,2= 1R1/R2 （R2是变数）,例一：改善输出构件的运动和动力特性,使槽轮输出实现近似等速转动,又如：,例二：使从动件实现近似匀速往复移动,例三：增力机构,由D=0则：P S=F L,则滑块所产生的压力： Q=Pcos =F Lcos /S,减少、S，增大L均能增大Q力。,例四：增程机构,AM，ANABCDDEGHHI,摆动凸轮机构+铰链四杆机构+曲柄滑块机构,例五：增速+增程机构,齿条行程：B=2A Z5/Z3,（二） 型串联式组合：,例六：实现运动停歇,例七：实现从动件两次动程,连杆为前置子机构的输出件,连杆图谱,例八：实现运动停歇,当Z5=3Z2时，轮2节圆上点的轨迹是3段近似圆弧的摆线，其圆弧的半径近似等于8r2。,第二节 并联式机构组合与创新,一、组合的并联式机构原理,型并联：,型并联：,型并联：,并联式机构组合的特点： 两个子机构并列布置，运动并行传递。,子机构的类型、形状和尺寸完全相同，且对称布置。,输出运动的性质是复杂的合成的运动，或是简单的但要求协调的运动。,二、并联式机构组合的主要功能分析,型并联式组合：相当于运动的合成，其主要功能是对输出构件运动形式的补充、加强和改善。,例一：,例二：,实现无死点转动，且有良好的平衡减振作用,襟翼摆动速度加快，加强运动可靠性,简单型,复杂型,F=2,两个主动构件运动要协调配合,例四：,例三：,型并联式组合：将一个运动分解为两个运动，再合成一个运动输出。,简单型,主要功能：改善输出构件的运动状态和运动轨迹，改善受力状态，实现动平衡。,例五：,例六：,简单型,复杂型,例七：,例八：, 型并联式组合：将一个运动分解为两个输出运动。,主要功能：实现两个运动输出，而这两个运动又相互配合，完成较复杂工艺动作。,例九：,例十：,第三节 复合式机构组合与创新,一、复合式机构组合原理,A）构件并接式,B）机构回接式,A基础机构，一般为F=2的机构B附加机构，为各种基本机构,二、复合式机构组合主要功能分析,A）构件并接复合式,凸轮机构（附加机构）,运动多样化,主要功能：具有与原基本机构不同的运动特点。亦即组合机构。 可实现任意运动规律的输出。,基础机构 F=2,附加机构,输出件,1，2，3差动轮系（基础机构）ABC曲柄滑块机构（附加机构）,B）机构回接复合式,如：工业缝纫机挑线机构,12345五杆机构基础机构F=212齿轮机构附加机构,第四节 叠加式机构组合与创新,一、叠加式机构组合的原理,组合的主要功能：实现特定的输出，完成复杂的工艺动作。,设计的主要问题：根据所要求的运动和动作如何选择各个子机构的类型如何解决输入运动的控制,按子机构间的运动关系分：运动独立式运动相关式,运动独立式（或叠合式，运载式）,例1：,例2：,运动相关式,例3：叠联式,例：运动相关式,作业,1、机构的组合方式有几种？它们的结构形式如何？（用运动传递框图表示），各子机构有何特点？组合后能实现何种主要功能？2试举出生产或生活中12例组合机构的例子，画出其机构简图和运动传递框图，并简要分析其功能特点。,