執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)規(guī)律及運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)課件

執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)規(guī)律及

運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)§11-1執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)一、功能原理與工藝動(dòng)作設(shè)計(jì)之間的關(guān)系1、實(shí)現(xiàn)同一使用要求或工藝要求，可能采用不同的功能原理。例：井中取水，可采用三種不同的功能原理。2、采用不同的功能原理，必然導(dǎo)致采用不同的工藝動(dòng)作。 a）采用改變水的動(dòng)能的功能原理——葉片高速旋轉(zhuǎn)b）采用改變?nèi)蒹w容積——往復(fù)移動(dòng)（往復(fù)泵）；往復(fù)擺動(dòng)（擺動(dòng)泵）；旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（旋轉(zhuǎn)泵）；3、采用相同的功能原理，也可能采用不同的工藝動(dòng)作。4、對(duì)于比較復(fù)雜的使用要求和工藝要求，往往需要多個(gè)功能原理組合成一個(gè)總的功能原理來(lái)滿足。（如自動(dòng)機(jī)：工藝要求復(fù)雜）二、工藝動(dòng)作設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的關(guān)系1、工藝動(dòng)作設(shè)計(jì)得不相同，設(shè)計(jì)出的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案也就不相同；

2、不同的機(jī)構(gòu)可能實(shí)現(xiàn)同一工藝動(dòng)作，滿足同樣的使用要求；

3、為獲得好的運(yùn)動(dòng)方案，就應(yīng)當(dāng)擬定評(píng)價(jià)體系，并據(jù)此體系進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)才能作出決策。例：從井中提水1、采用往復(fù)移動(dòng)的工藝動(dòng)作改變?nèi)莘e；2、采用往復(fù)擺動(dòng)的工藝動(dòng)作改變?nèi)莘e；3、采用旋轉(zhuǎn)工藝動(dòng)作改變?nèi)莘e；三、工藝過(guò)程設(shè)計(jì) 根據(jù)已擬定的功能原理及工藝動(dòng)作進(jìn)行工藝過(guò)程設(shè)計(jì)。工藝過(guò)程設(shè)計(jì)的總要求：（1）工序集中原則；（2）工序分散原則：工序能集中就盡量集中，集中有困難，就分散。（3）各工序的工藝時(shí)間相等原則；（4）多工件同時(shí)加工原則；（5）縮短工作周期原則：各執(zhí)行構(gòu)件工作時(shí)間重疊；工作時(shí)間與空行程時(shí)間互相重疊；空行程與空行程時(shí)間互相重疊。四、運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)1、根據(jù)使用要求和功能原理，制定合理的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。1）應(yīng)充分考慮使用要求和功能原理。2）在滿足使用要求的前提下，應(yīng)盡可能設(shè)計(jì)出簡(jiǎn)單且易于實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。3）必要時(shí)，應(yīng)重新構(gòu)思新的功能原理。4）為使工藝過(guò)程自動(dòng)化，原封不動(dòng)的按傳統(tǒng)工藝動(dòng)作去設(shè)計(jì)自動(dòng)化機(jī)構(gòu)系統(tǒng)，其效果往往是不好的。2、把復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律（工藝動(dòng)作）進(jìn)行分解。1）機(jī)構(gòu)所能實(shí)現(xiàn)的基本運(yùn)動(dòng)行式：?jiǎn)蜗蜣D(zhuǎn)動(dòng)單向移動(dòng)往復(fù)擺動(dòng)往復(fù)移動(dòng)間歇運(yùn)動(dòng)軌跡運(yùn)動(dòng)3、要使分解后的運(yùn)動(dòng)規(guī)律協(xié)調(diào)配合（1）簡(jiǎn)單情況可采用機(jī)構(gòu)合成法將多個(gè)分解運(yùn)動(dòng)輸入到具有多個(gè)自由度的機(jī)構(gòu)中，合成為一個(gè)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。（2）可采用分配軸的方法使各分解運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)配合（3）可采用電氣控制或計(jì)算機(jī)數(shù)字控制的方法使各分解運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)配合。§11-2執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)一、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的布局

1、執(zhí)行構(gòu)件的布置特別要考慮到控制此執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的安裝是否方便

2、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的布置1）與執(zhí)行構(gòu)件的聯(lián)接是否方便；2）執(zhí)行機(jī)構(gòu)原動(dòng)件布置的位置是否恰當(dāng)；盡可能接近執(zhí)行構(gòu)件；使各執(zhí)行機(jī)構(gòu)原動(dòng)件盡可能集中布置在一根軸或少數(shù)幾根軸上；各原動(dòng)件應(yīng)保持等速或定速比。例：粉料壓片機(jī)（4）協(xié)調(diào)安排圖（2）執(zhí)行構(gòu)件：3、9、5。（3）執(zhí)行機(jī)構(gòu)圖

凸輪連桿機(jī)構(gòu)Ⅰ、凸輪機(jī)構(gòu)Ⅱ、凸輪多桿機(jī)構(gòu)Ⅲ、凸輪機(jī)構(gòu)Ⅳ113109105（1）執(zhí)行構(gòu)件完成的動(dòng)作：移動(dòng)料斗3至模具11的型腔上方，并準(zhǔn)備將粉料裝入型腔；料斗振動(dòng)，將粉料裝入型腔；下沖頭5下沉，以防止上沖頭9下壓時(shí)將型腔內(nèi)粉料抖出；上沖頭下壓，下沖頭上壓，將粉料加壓并保壓一定時(shí)間，使藥片成型較好；上沖頭快速退出，下沖頭隨之將壓好的藥片推出型腔，完成壓片工藝過(guò)程。113109105138957462ⅠⅡⅢⅣ611分配軸1234ⅣⅠⅡⅢS1S2S3S4三、執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)的分析計(jì)算1、各執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)循環(huán)時(shí)間同步化計(jì)算1）確定最大工作循環(huán)周期Tmax；2）確定機(jī)械最小工作循環(huán)周期Tmin；3）確定合理的機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的工作循環(huán)周期T；4）確定各機(jī)構(gòu)分配軸的轉(zhuǎn)速和工作行程的起始角。2、各執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)循環(huán)空間同步化計(jì)算合理確定各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)錯(cuò)位角，避免空間上的干涉。§11-3機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖設(shè)計(jì)一、機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖

1、機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖表達(dá)機(jī)械各執(zhí)行機(jī)構(gòu)（構(gòu)件）在一個(gè)運(yùn)動(dòng)環(huán)中各動(dòng)作的協(xié)調(diào)配合關(guān)系的簡(jiǎn)單明確圖，稱機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖。2、機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖的類型1）直線式循環(huán)圖（矩形循環(huán)圖）

2）圓形循環(huán)圖（極坐標(biāo)式）3）直角坐標(biāo)式循環(huán)圖1、設(shè)計(jì)要點(diǎn)1)完成系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì);2)確定參照機(jī)構(gòu)（構(gòu)件）;3)設(shè)計(jì)單一執(zhí)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖;4)設(shè)計(jì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖.二、機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖的設(shè)計(jì)主軸轉(zhuǎn)角0°90°180°270°360°195°印頭往復(fù)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)印頭工作行程（印刷）印頭空回行程油輥往復(fù)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)油輥空回行程（勻油）

60°

油輥工作行程（給鉛字上油）油盤(pán)間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)油盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)油盤(pán)靜止油輥工作室（給鉛字上油）印頭空回行程盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)油油盤(pán)靜止（刷工作行程印頭?。┯洼伩栈匦谐蹋ㄓ蛣颍┲鬏S轉(zhuǎn)角印頭往復(fù)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)油輥往復(fù)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)油盤(pán)間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)90°180°270°360°195°195°60°60°110°0°70°ⅠⅢⅤⅡ1213459101314151617181978ⅣKba6112018126

臥式多工位冷墩機(jī)121091166614135141516Ⅱ1）完成工序：進(jìn)料截料整形壓角沖孔冷墩978Ⅲ齒輪機(jī)構(gòu)2）選型（1）進(jìn)料機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)Ⅲ曲柄搖桿機(jī)構(gòu)棘輪機(jī)構(gòu)2）選型（2）斷料機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)Ⅱ直動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)2）選型（3）冷墩機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)I：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)（+陰模），完成整形、壓角、沖孔ⅠⅢⅤⅡ1213459101314151617181978ⅣKba6112018126

臥式多工位冷墩機(jī)2）選型（4）頂料機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)Ⅳ：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)；完成頂料19Ⅳ201312連桿機(jī)構(gòu)2）選型（5）運(yùn)料機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)Ⅴ圓錐齒輪機(jī)構(gòu)等寬凸輪機(jī)構(gòu)181817冷鐓機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖機(jī)構(gòu)執(zhí)行件工藝動(dòng)作ⅠⅢⅤⅡⅣ沖頭斷料刀輥輪頂桿鉗架向前向