機械系統(tǒng)設計4

1、第四章 執(zhí)行系統(tǒng)設計4.1 執(zhí)行系統(tǒng)的組成、功能及分類4.2 機構(gòu)選型及常用執(zhí)行機構(gòu)特點 4.3 執(zhí)行系統(tǒng)設計14.2 機構(gòu)選型及常用執(zhí)行機構(gòu)特點一、機構(gòu)選型選型：采用什么機構(gòu)完成預期設計的運動規(guī)律，使其符合不同的使用要求和工藝要求。不同的機構(gòu)有不同的運動特征和動力特征，可以通過組合、變型、變結(jié)構(gòu)等多種方式得到預期復雜的運動要求；同一種運動要求，可通過機械其他方面因素的比較、分析，根據(jù)實際需要和可能選擇多種可實現(xiàn)機構(gòu)中的一種。意義：恰當正確地進行機構(gòu)選型，有利于提高系統(tǒng)的工作質(zhì)量，提升生產(chǎn)效率、優(yōu)化總體布局。24.2 機構(gòu)選型及常用執(zhí)行機構(gòu)特點二、常用機構(gòu)特點平面連桿機構(gòu)可實現(xiàn)的運動變換：特點

2、：結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、低副、可承受較大載荷， 適合各種速度； 傳動誤差大，噪聲、振動大，不宜用于高速場合。實例：牛頭刨床、除草機的調(diào)高機構(gòu)、部分糖果包裝機的 執(zhí)行機構(gòu)。34.2 機構(gòu)選型及常用執(zhí)行機構(gòu)特點二、常用機構(gòu)特點2. 凸輪機構(gòu)可實現(xiàn)的運動變換：特點：結(jié)構(gòu)較簡單緊湊，只要設計出凸輪輪廓曲線，就可使推桿得到各種預期的運動規(guī)律，實現(xiàn)任意復雜的運動；但高副處難以保證潤滑，凸輪與從動件之間接觸應力大、易磨損；不宜用于高速、重載場合。實例：內(nèi)燃機的配氣機構(gòu)、輕工自動機、控制系統(tǒng)等。44.2 機構(gòu)選型及常用執(zhí)行機構(gòu)特點二、常用機構(gòu)特點3. 齒輪機構(gòu)可實現(xiàn)的運動變換：特點：承載能力、調(diào)速范圍大，i為定

3、值（便于設計計算），運動精度、效率高。非圓齒輪機構(gòu)能實現(xiàn)變i傳動，不完全齒輪機構(gòu)可傳遞間歇運動，輪系能獲得較大i，實現(xiàn)換向、變速、多級傳動、分路傳動等；行星輪系能在尺寸、重量較小條件下，實現(xiàn)大功率傳動。實例：各類機械的主減速器、變速箱等。54.2 機構(gòu)選型及常用執(zhí)行機構(gòu)特點二、常用機構(gòu)特點4. 螺旋機構(gòu)(利用螺母和螺桿組成的螺旋副進行工作的一種機械傳動。)滑動螺旋：結(jié)構(gòu)簡單、工作平穩(wěn)，可產(chǎn)生較大軸向力，反行程有自鎖性能，運用廣泛；但效率低3040，螺紋易磨損，傳動精度低，低速時可能產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。如千斤頂，一般機床的進給系統(tǒng)。滾珠螺旋（滾珠絲桿）：高精度、高可靠性、高傳動效率90，高耐磨性，可實

4、現(xiàn)精密微進給。但結(jié)構(gòu)較復雜。多用于高精度高效率的重要傳動中。靜壓螺旋：摩擦阻力小，傳動效率高99，但結(jié)構(gòu)復雜，還需要供油系統(tǒng)。一般數(shù)控、精密機床的螺旋傳動采用滾珠絲桿或靜壓螺旋。64.2 機構(gòu)選型及常用執(zhí)行機構(gòu)特點二、常用機構(gòu)特點5. 槽輪機構(gòu)可實現(xiàn)的運動變換：轉(zhuǎn)動間歇轉(zhuǎn)動特點：結(jié)構(gòu)簡單，外形尺寸小，傳動效率高，能較平穩(wěn)、間歇地轉(zhuǎn)位。常用于分度轉(zhuǎn)位機構(gòu)，用鎖緊盤定位，定位精度不高，分度角度取決于槽輪槽數(shù)（412）。槽數(shù)少時，角加速度a變化較大，沖擊較嚴重。在傳動中有柔性沖擊，常用于v不太高的場合。74.2 機構(gòu)選型及常用執(zhí)行機構(gòu)特點二、常用機構(gòu)特點6. 棘輪機構(gòu)可實現(xiàn)的運動變換：擺動間歇轉(zhuǎn)動特點：結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，運動可靠，可作單向或雙向傳動，分度轉(zhuǎn)角在較大范圍內(nèi)可調(diào)。但工作時沖擊大、噪聲大，運動精度較差，有時需附加定位裝置。一般用于低速、低載的場合。實例：分度轉(zhuǎn)位裝置、防止逆轉(zhuǎn)裝置。84.2 機構(gòu)選型及常用執(zhí)行機構(gòu)特點二、常用機構(gòu)特點7. 組合機構(gòu)特點：一般由凸輪、連桿、齒輪等機構(gòu)組合而成，可以 實現(xiàn)多種形式的運動規(guī)律，靈活性較大，具有各機 構(gòu)的綜合優(yōu)點； 但結(jié)構(gòu)較復雜、設計比較困難，能量損失較大。常用于實現(xiàn)復雜動作要求、對動力要求較低的場合。9總結(jié)與練習：實現(xiàn)