執(zhí)行系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性設(shè)計

1、小組成員：胡豆豆 胡燦 王葛 吳凡 羅天寧 張晗 執(zhí)行系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)計： 當(dāng)根據(jù)生產(chǎn)工藝要求確定了機械的工作原理和各執(zhí)行機構(gòu)的運動規(guī)律，并確定了各執(zhí)行機構(gòu)的型式及驅(qū)動方式后，還必須將各執(zhí)行機構(gòu)統(tǒng)一于一個整體，形成一個完整的執(zhí)行系統(tǒng)，使這些機構(gòu)以一定的次序協(xié)調(diào)動作，互相配合，以完成機械預(yù)定的功能和生產(chǎn)過程。執(zhí)行系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性設(shè)計執(zhí)行系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性設(shè)計1. 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則 1) 滿足各執(zhí)行機構(gòu)動作先后的順序性要求 符合工藝過程所提出的要求 以確保系統(tǒng)中各執(zhí)行機構(gòu)最終完成的動作及物質(zhì)、能量、信息傳遞的總體效果能滿足設(shè)計要求。1. 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則

2、2)滿足各執(zhí)行機構(gòu)動作在時間上的同步性要求 為了保證各執(zhí)行機構(gòu)的動作不僅能夠以一定的先后順序進行，而且整個系統(tǒng)能夠周而復(fù)始地循環(huán)協(xié)調(diào)工作，必須使各執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)時間間隔相同，或按工藝要求成一定的倍數(shù)關(guān)系。3) 滿足各執(zhí)行機構(gòu)在空間布置上的協(xié)調(diào)性要求各執(zhí)行機構(gòu)的空間位置應(yīng)協(xié)調(diào)一致，對于有位置制約的執(zhí)行系統(tǒng)，必須進行各執(zhí)行機構(gòu)在空間位置上的協(xié)調(diào)設(shè)計，以保證在運動過程中各執(zhí)行機構(gòu)間及機構(gòu)與環(huán)境間不發(fā)生干涉。1. 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則 4) 滿足各執(zhí)行機構(gòu)操作上的協(xié)同性要求當(dāng)兩個或兩個以上的執(zhí)行機構(gòu)同時作用于同一對象完成同一執(zhí)行動作時，各執(zhí)行機構(gòu)之間的運動必須協(xié)調(diào)一致。5)

3、 各執(zhí)行機構(gòu)的動作安排要有利于提高勞動生產(chǎn)率一是盡量縮短各執(zhí)行機構(gòu)工作行程和空回行程的時間二是在前一個執(zhí)行機構(gòu)回程結(jié)束之前，后一個即開始工作行程，即在不產(chǎn)生干涉的前提下，充分利用兩個執(zhí)行機構(gòu)的空間裕量。1. 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則 1. 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則 6) 各執(zhí)行機構(gòu)的布置要有利于系統(tǒng)的能量協(xié)調(diào)和效率的提高當(dāng)系統(tǒng)中包含多個低速大功率執(zhí)行機構(gòu)時，宜采用多個運動鏈并行的聯(lián)接方式；當(dāng)系統(tǒng)中有幾個功率不大，效率均很高的執(zhí)行機構(gòu)時，采用串聯(lián)方式比較適宜。餅干餅干1342餅干餅干1342餅干餅干1342餅干餅干1342左折邊構(gòu)件左折邊構(gòu)件右折邊構(gòu)件右折

4、邊構(gòu)件餅干餅干1342包裝紙包裝紙餅干餅干2右折邊構(gòu)件右折邊構(gòu)件43包裝紙包裝紙左折邊構(gòu)件左折邊構(gòu)件1MBA折疊包裝機構(gòu)的兩個執(zhí)行構(gòu)件折疊包裝機構(gòu)的兩個執(zhí)行構(gòu)件 兩個構(gòu)件不能同時位于區(qū)域MAB中，以免干涉。1. 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則 直線式工作循環(huán)圖直線式工作循環(huán)圖 。 送料機構(gòu)將原料送入?？咨戏胶?，沖頭進入模孔進行沖壓沖頭上移一段距離后，進行下次送料動作1. 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則 讓刀運動讓刀運動 執(zhí)行構(gòu)件運動速度的協(xié)調(diào)配合執(zhí)行構(gòu)件運動速度的協(xié)調(diào)配合 0范成運動范成運動切切削削運運動動 0讓刀運動讓刀運動 范成法加工時，刀具與齒坯之間必須保持精

5、確的傳動比。范成法加工時，刀具與齒坯之間必須保持精確的傳動比。1. 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的原則 返回2. 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的方法執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的方法 l 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的步驟1) 確定機械的工作循環(huán)周期；l該機械運動的循環(huán)周期 l2) 確定在一個運動循環(huán)中各個執(zhí)行構(gòu)件各行程段及所需時間；l冷霜自動灌裝機要完成四個基本動作 輸送帶的連續(xù)運動 輪盤的間歇轉(zhuǎn)動 頂桿的往復(fù)運動 定量泵活塞的往復(fù)運動 2. 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的方法執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的方法 l 3) 確定各執(zhí)行構(gòu)件動作時間的協(xié)調(diào)配合關(guān)系； 輸送帶的連續(xù)運動l選用帶傳動實現(xiàn)輸送帶的運動；l輸送帶有一個行程區(qū)段連續(xù)運動；輸

6、送帶連續(xù)運動 輪盤的間歇轉(zhuǎn)動 選用徑向槽數(shù)為6的外槽輪機構(gòu)實現(xiàn)轉(zhuǎn)盤的間歇分度運動； 輪盤有兩個行程區(qū)段轉(zhuǎn)位和停歇； 其動停比k=(z-2)/(z+2)=(6-2)/(6+2)=1/2 即在一個循環(huán)中，1/3的時間轉(zhuǎn)動，2/3的時間停歇；輪盤的間歇轉(zhuǎn)動 2. 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的方法執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的方法 2. 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的方法執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的方法 l 頂桿的往復(fù)運動l選用凸輪連桿機構(gòu)實現(xiàn)頂桿的上下往復(fù)運動；l頂桿有六個行程區(qū)段上頂、停歇、下降、停歇、下降、停歇；頂桿往復(fù)運動 定量泵活塞的往復(fù)運動l選用行程可調(diào)的連桿機構(gòu)實現(xiàn)定量泵活塞桿的上下往復(fù)運動。 l定量泵活塞桿有兩個行程區(qū)段上升和下

7、降；定量泵活塞往復(fù)運動 2. 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的方法執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的方法 2. 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的方法執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的方法 l 3) 確定各執(zhí)行構(gòu)件動作時間的協(xié)調(diào)配合關(guān)系協(xié)調(diào)設(shè)計的原則滿足各執(zhí)行機構(gòu)動作在時間上的同步要求；將各執(zhí)行機構(gòu)的主動件直接安裝在同一根分配軸上返回冷霜自動灌裝機 分配軸圓錐齒輪圓柱齒輪鏈傳動圓錐齒輪鏈傳動輸送帶 輪盤頂桿活塞2. 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的方法執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的方法 l 機械運動循環(huán)圖用來描述各執(zhí)行構(gòu)件運動間相互協(xié)調(diào)配合的圖；由于機械在主軸或分配軸轉(zhuǎn)動一周或若干周內(nèi)完成一個運動循環(huán)，故運動循環(huán)圖常以主軸或分配軸的轉(zhuǎn)角為坐標(biāo)來編制。 運動循環(huán)圖形式運動循環(huán)圖形式

8、1.直線式直線式2.圓周式圓周式3.直角坐標(biāo)式直角坐標(biāo)式3. 機械運動循環(huán)圖機械運動循環(huán)圖3. 機械運動循環(huán)圖機械運動循環(huán)圖l 機械運動循環(huán)圖的形式： A、直線式l 繪制方法 將機械在一個運動循環(huán)中各執(zhí)行構(gòu)件各行程區(qū)段的起止時間和先后順序，按比例繪制在直線坐標(biāo)軸上；l 特點 簡單，能清楚表示一個運動循環(huán)中各執(zhí)行構(gòu)件運動的順序和時間關(guān)系； 直觀性差，不能顯示各執(zhí)行構(gòu)件的運動規(guī)律輸送帶連續(xù)運動轉(zhuǎn)盤停轉(zhuǎn)動停頂桿上停下停下停活塞桿下上裝料00 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400 2700 3000 3300 3600分配軸轉(zhuǎn)角 冷霜自動灌裝機直線式直線式機械運動循

9、環(huán)圖3. 機械運動循環(huán)圖機械運動循環(huán)圖l 機械運動循環(huán)圖的形式： B、圓周式冷霜自動灌裝機圓周式圓周式機械運動循環(huán)圖l 繪制方法 以極坐標(biāo)系原點為圓心作若干同心圓，每個圓環(huán)代表一個執(zhí)行構(gòu)件，由各相應(yīng)圓環(huán)引徑向直線表示各執(zhí)行構(gòu)件不同運動狀態(tài)的起始和終止位置； l 特點 能比較直觀地看出各執(zhí)行機構(gòu)主動件在主軸或分配軸上的相位； 當(dāng)執(zhí)行機構(gòu)多時，同心圓環(huán)太多不一目了然，無法顯示各構(gòu)件的運動規(guī)律；3. 機械運動循環(huán)圖機械運動循環(huán)圖l 機械運動循環(huán)圖的形式： C、直角坐標(biāo)式冷霜自動灌裝機直角坐標(biāo)式直角坐標(biāo)式機械運動循環(huán)圖l 繪制方法 用橫坐標(biāo)表示機械主軸或分配軸轉(zhuǎn)角，縱坐標(biāo)表示各執(zhí)行構(gòu)件的角位移或線位移，各區(qū)段之間用直線相連；l 特點 不僅能清楚地表示各執(zhí)行構(gòu)件動作的先后順序，而且能表示各