第14章机械传动系统方案设计(1).ppt

第十四章机构的选型、组合及
机械传动系统方案的设计
§14-1 概述
§14-2 机械工作原理的方案拟定
§14-4 机构的选型和变异
§14-7 机械传动系统设计举例
§14-3 执行构件的运动设计和原动机的选择
§14-5 机构的组合
§14-6 机械传动系统方案的拟定
中南大学专用作者: 潘存云教授
机械传动系统的组成:
由若干种不同机构组合而成,能实现机械工艺过程所需运动的系统。
作用:

减速(或增速)、变速、转换运动形式和使执行构件协调配合工作等运动要求。

把原动机输出的功率或转矩传递到执行构件上去,以克服生产阻力。
§14-1 概述

将光、机、电、液有机结合,借助于微机控制,自动实现机械所需的完整的工作过程。
中南大学专用作者: 潘存云教授
提高机械的性能与质量
正确、合理的设计
减少维护费用故应予以高度重视
降低制造成本
机械传动系统设计的特点----
创造性的思维活动。
要求:
1)注重多学科知识的综合应用;
2)注重总结与实践经验的积累;
3)充分发挥创造思维和想象能力,灵活应用各种设
计方法与技巧。以便设计出新颖、灵活、高效的机械传动系统
中南大学专用作者: 潘存云教授
3)机构选型、变异与组合;
4)机构的尺寸综合;
5)方案分析;
1)拟定机械的工作原理;
2)执行机构的运动设计和原动机的选择;
6)方案评审。
1)拟定机械的工作原理----根据需要制定机械的总功能,
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)执行机构的运动设计和原动机的选择----根据功能和
工艺动作,确定各执行构件的数目、运动形式、运
动参数以及运动协调配合关系,生产阻力等,确定
原动机的类型和功率。
设计步骤
中南大学专用作者: 潘存云教授
3)机构选型、变异与组合;
4)机构的尺寸综合;
5)方案分析;
1)拟定机械的工作原理;
2)执行机构的运动设计和原动机的选择;
6)方案评审。
设计步骤
3)机构选型、变异与组合----根据机械的动力与功能要求,合理选择机构类型,拟定机构的组合方案,形成能满足运动和动力要求的机械传动系统方案。绘制机械传动系统的示意图。
4)机构的尺寸综合----根据执行构件和原动件的运动参数,以及各执行构件运动的协调配合的要求,确定各构件的运动尺寸,绘制机构运动简图。
中南大学专用作者: 潘存云教授
3)机构选型、变异与组合;
4)机构的尺寸综合;
5)方案分析;
1)拟定机械的工作原理;
2)执行机构的运动设计和原动机的选择;
6)方案评审。
设计步骤
5)方案分析----根据机械的生产阻力或原动机的额定转矩,进行机械中力的计算,作为下一步零件强度计算的依据。
6)方案评审----通过对众多方案的评比,选择最佳方案。
中南大学专用作者: 潘存云教授
设计机械产品时,首先应根据使用要求、技术条件及工作环境等情况,明确提出机械所要达到总功能,然后拟定实现这些功能工作原理及技术手段;最后设计出机械系统传动方案。
§14-2 机械工作原理的方案拟定
产品的功能----用途、性能使用价值等,它是根据人
们生产或生活需要提出来的。
可行性
经济性
确定功能指标应考虑----
先进性
工作质量
传动方案
结构形式
制造成本
实现产品功能的工作原理决定了
技术水平
确定工作原理应利用各种创造技法,借鉴同类产品的成功的经验和最新科技成果。
中南大学专用作者: 潘存云教授
应根据机械的功能要求,根据不同的工作原理拟定出多种运动方案,进行综合评价,从中选择一个最佳方案。
实现同一种功能可以采用多种工作原理。
套丝
搓丝
如螺纹加工:
车削
插齿
剃齿
如齿轮加工:
滚齿
工作原理不同,运动方案也不同。
即使工作原理相同,也可以有不同的运动方案。
加工***不同,运动方案也不同。
为了便于设计,应将机械的功能进行分解。
中南大学专用作者: 潘存云教授
设计一台彩色电视机阴极盘用的金属片的冲裁机器,圆片直径φ10mm,。
功能分解:送料冲制退回
确定方案时应注意两点:
1)用最简单的方法实现同一功能。
φ10

图示按摩椅中的按摩轮利用一个偏心空间凸轮同时实现三维方向的按摩作用:径向振动挤压、向下推拉、和横向推拉,构思巧妙,结构非常简单。
B
∆r
按摩轮
中南大学专用作者: 潘存云教授
活动游标
光源
透镜
读数窗
2)注意光、机、电、流体等知识的综合运用。
确定方案时应注意两点:
1)用最简单的方