机械创新设计_第四章 机构的演化变异与创新设计.ppt

第四章机构的演化、变异与创新设计
第一节机构演化与变异的概念
第二节机架变换与创新设计
第三节运动副的形状变异与创新设计
第四节构件形状变异与创新设计
第五节运动副的等效代替与创新设计
一、机构演化与变异的概念
1、机构的演化
以某一基本机构为原始机构,对其机架、运动副和构件尺寸等进行变换,从而设计出具有不同功用的新机构的过程,称为机构的演化。
第一节机构的演化与变异的概念
2、机构的变异
以某一基本机构为原始机构,对其运动副性质、形状或尺寸进行变换,在不改变机构类型的前提下达到改善或提高机构传力性能的机构设计过程,称为机构的变异。
3、机构演化与变异的示例说明
以曲柄滑块机构为基本机构
演
化
变异
转动导杆机构
曲柄滑块机构
机架变换
转动副B扩大
曲柄滑块机构
曲柄滑块机构
演化
C
A
B
C
A
B
二、机构演化、变异与机构创新设计
1、机构演化方法:
(1)改变机构中的机架(以不同的构件作为机
架)
(2)改变机构中运动副的性质(高副与低副的
演化)
(3)改变机构中构件的尺寸
2、机构变异方法:
(1)改变机构中运动副的尺寸
(2)改变机构中运动副的形状
(3)改变机构中运动副的性质
3、机构演化与的变异的差别
相同点:都是首先选定以某一基本机构为原始机
构。
不相同点:机构演化变换后可得到具有不同性
质的新机构;机构变异后得到的机构
类型不改变。
1、连杆机构的机架变换
第二节机架变换与创新设计
曲柄摇杆机构
双摇杆机构
双曲柄机构
(1)铰链四杆机构
B
C
D
A
A
A
D
D
C
C
B
B
C
A
B
C
A
B
C
A
B
C
A
B
(2)曲柄滑块机构
曲柄滑块机构
转动导杆机构
曲柄摇块机构
移动导杆机构
B
A
A
B
A
B
A
B
(3)含有两个移动副的四杆机构
双滑块机构
双转块机构
正弦机构