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1、合 肥 工 業(yè) 大 學 機 械 原 理 及 設 計 教 研 室 u培 養(yǎng) 學 生 綜 合 掌 握 和 運 用 各 方 面 的 學 科 知 識 和 實 踐 技 能 ，獨 立 分 析 和 解 決 工 程 問 題 的 能 力 ， 樹 立 理 論 聯(lián) 系 實 際 的正 確 設 計 思 想 。u激 勵 學 生 打 破 常 規(guī) ， 拓 寬 設 計 思 路 ， 善 于 分 析 ， 不 斷 創(chuàng)新 。u掌 握 各 種 典 型 機 構 的 工 作 原 理 、 運 動 特 性 及 設 計 方 法 ，系 統(tǒng) 了 解 機 械 設 計 運 動 方 案 設 計 的 內 容 和 過 程 ， 鍛 煉 學生 機 構 組 合 應

2、用 的 能 力 ， 正 確 進 行 機 械 的 運 動 分 析 和 動力 分 析 。u進 行 工 程 技 術 方 面 的 基 本 技 能 訓 練 ， 提 高 學 生 的 計 算 、繪 圖 、 搜 集 和 使 用 技 術 資 料 、 查 閱 設 計 手 冊 ， 熟 悉 各 類規(guī) 范 標 準 ， 進 行 數(shù) 據(jù) 分 析 和 處 理 編 寫 技 術 文 件 等 方 面 的能 力 。 u設 計 的 主 要 內 容 為 ： 1、 機 械 功 能 的 分 解 ； 2 、 機 械 的 選 型 與 組 合 ； 3、 機 械 運 動 方 案 的 擬 定 、 機 構 的 組 合 方 式 ； 4、 機 構 運 動

3、循 環(huán) 圖 ； 5 、 機 械 運 動 簡 圖 。u設 計 的 主 要 任 務 為 ： 1、 機 械 運 動 簡 圖 1張 ； 2、 設 計 計 算 說 明 書 1份 ； 3 、 準 備 答 辯 。 課 程 設 計 一 般 選 擇 擬 定 實 現(xiàn) 一 定 工 藝 動 作 過 程 機 器 運動 方 案 的 設 計 。 機 械 運 動 方 案 是 根 據(jù) 機 械 產 品 的 工 藝 動 作過 程 選 用 合 適 執(zhí) 行 機 構 ， 用 一 定 的 組 合 方 式 構成 機 械 系 統(tǒng) 來 完 成 機 械 產 品 的 功 能 。 將 機 械 運動 方 案 中 各 個 機 構 運 動 尺 寸 計 算

4、并 確 定 得 到 機構 運 動 簡 圖 。 機 器 實 現(xiàn) 其 功 能 所 依 據(jù) 的 功 能 可以 是 相 同 的 ， 也 可 能 是 不 相 同 的 。 不 同 的 工 作原 理 肯 定 運 動 方 案 是 不 同 的 ， 但 依 據(jù) 相 同 的 工作 原 理 也 可 以 設 計 不 同 的 運 動 方 案 。 1. 機 械 功 能 分 解 2. 機 構 選 型 3. 擬 定 運 動 循 環(huán) 圖 4. 機 器 運 動 方 案 示 意 圖 和 機 械 運 動 簡圖 的 繪 制 機 械 的 功 能 是 多 種 多 樣 的 ， 但 每 一 種機 構 都 要 完 成 某 一 工 藝 動 作 過

5、程 ， 設 計 時把 復 雜 的 動 作 過 程 分 解 若 干 簡 單 的 獨 立 運動 ， 由 若 干 個 執(zhí) 行 機 構 來 完 成 。 u 按 運 動 形 式 選 擇 機 器 工 藝 動 作 所 要 求 的 運 動 形 式 有 ： 單 向 轉動 、 擺 動 、 移 動 ； 往 復 擺 動 、 移 動 ； 間 歇 轉 動 、擺 動 、 移 動 ； 實 現(xiàn) 給 定 規(guī) 跡 。 教 材 表 8 2列 出 部分 有 轉 動 轉 換 成 其 他 運 動 的 相 應 機 構 。u 按 執(zhí) 行 機 構 功 能 選 擇 機 器 執(zhí) 行 動 作 的 功 能 常 為 鎖 緊 、 分 度 、 制 動 、導

6、向 等 。 設 計 時 ， 依 據(jù) 其 功 能 ， 查 閱 手 冊 ， 熟 悉相 應 的 內 容 、 工 作 原 理 ， 進 行 分 析 、 比 較 、 選 擇或 借 鑒 。 機 構 選 型 ， 就 是 選 擇 或 創(chuàng) 新 合 適 的 機 構 ， 來實 現(xiàn) 機 器 所 要 求 的 各 種 執(zhí) 行 動 作 和 運 動 形 式 。 執(zhí) 行 構 件 的 運 動 規(guī) 律 及 調 節(jié) 范 圍 是 機 構 選型 及 機 構 組 合 基 本 依 據(jù) 。 運 動 精 度 的 高 低 對 機 構 選 型 影 響 很 大 。 對運 動 精 度 要 求 不 高 ， 可 采 用 近 似 機 構 來 實 現(xiàn) ， 可 使

7、 機構 簡 單 ， 易 于 制 造 。 各 種 機 構 的 承 載 能 力 和 所 能 達到 的 最 大 工 作 速 度 是 不 同 的 ， 因 而 需 根 據(jù) 速 度 的 高 低 、載 荷 的 大 小 及 特 性 來 選 擇 合 適 的 機 構 。 要 求 總 體 布 局 合 理 、 緊 湊 ， 使 機 械 的 輸 出斷 盡 可 能 靠 近 輸 入 端 ， 這 樣 可 省 去 不 必 要 的 傳 動 機 構 。 使 用 單 位 所 提 出 的 生 產 工 藝 要求 、 生 產 車 間 的 條 件 、 使 用 和 維 修 要 求 等 ， 均 對 選 型和 組 合 有 很 大 的 影 響 。 機

8、 器 所 要 完 成 各 種 工 藝 動 作 之 間 是 有 序 的 、 相 互 配 合的 。 各 種 執(zhí) 行 機 構 必 須 按 工 藝 動 作 過 程 的 時 間 順 序 和 相 互配 合 關 系 來 完 成 各 自 的 運 動 。 描 述 各 執(zhí) 行 機 構 間 運 動 協(xié) 調關 系 的 圖 形 稱 為 機 器 運 動 循 環(huán) 圖 。 繪 制 運 動 循 環(huán) 圖 首 先 從機 構 中 選 擇 某 一 構 件 為 定 標 件 ， 以 該 構 件 的 運 動 （ 轉 角 或時 間 ） 作 為 其 他 機 構 的 基 準 。 通 常 運 動 循 環(huán) 圖 有 圓 形 或 直角 坐 標 兩 種 。

9、機 器 運 動 循 環(huán) 圖 的 作 用 為 ：1. 保 證 機 器 能 按 工 藝 動 作 要 求 協(xié) 調 工 作 ；2. 反 映 機 器 的 生 產 節(jié) 奏 ， 可 作 為 核 算 機 器 生 產率 的 依 據(jù) ；3. 指 導 機 器 各 執(zhí) 行 機 構 的 設 計 、 安 裝 和 調 試 。 由 原 動 機 和 執(zhí) 行 機 構 的 運 動 要 求 ， 通 過 機 構 選 型 來確 定 原 動 機 和 執(zhí) 行 機 構 之 間 的 傳 動 構 件 。 由 于 完 成 同一 種 運 動 可 選 用 不 同 的 機 構 ， 所 以 就 可 以 提 供 多 種 方案 。 設 計 時 從 中 選 擇

10、一 種 或 幾 種 較 優(yōu) 的 方 案 ， 畫 出 從原 動 機 、 傳 動 機 構 到 執(zhí) 行 機 構 的 運 動 方 案 （ 示 意 圖 ） 。通 過 機 構 尺 度 綜 合 ， 設 計 出 完 全 符 合 運 動 要 求 的 構 件參 數(shù) ， 并 按 真 實 尺 寸 畫 出 反 映 機 構 運 動 情 況 的 圖 形 機 械 運 動 簡 圖 。 u 設 計 說 明 書 的 內 容 設 計 說 明 書 的 內 容 應 根 據(jù) 設 計 任 務 的 要 求 而 定 ， 一 般 包括 以 下 幾 個 方 面 ：1. 目 錄 （ 標 題 和 頁 次 ） ；2. 設 計 題 目 （ 設 計 條 件

11、和 要 求 ） ；3. 全 部 原 始 數(shù) 據(jù) ；4. 機 械 運 動 方 案 的 擬 定 （ 設 計 思 想 的 說 明 ， 所 所 選 用 機 構 的工 作 原 理 及 特 性 ） ， 機 構 的 組 合 方 式 ；5. 機 構 運 動 循 環(huán) 圖 ；6. 機 構 運 動 簡 圖 ；7. 采 用 的 設 計 方 法 及 其 原 理 的 說 明 ；8. 設 計 計 算 公 式 及 其 所 調 用 的 子 程 序 名 稱 ；9. 用 表 格 列 出 計 算 結 果 ， 并 繪 出 主 要 的 運 動 曲 線 圖 ；10. 對 計 算 結 果 的 分 析 討 論 ， 做 出 概 括 性 的 結

12、論 ； 11. 列 出 主 要 的 參 考 資 料 。 u 注 意 事 項1. 設 計 說 明 書 用 鋼 筆 書 寫 或 打 印 ， 采 用 統(tǒng) 一 的 報 告 紙 ；2. 編 寫 說 明 書 時 應 做 到 條 理 清 楚 、 敘 述 簡 明 、 重 點 突 出 、 計算 正 確 、 文 字 通 順 、 書 寫 整 潔 ；3. 所 用 的 公 式 和 數(shù) 據(jù) 應 注 冊 來 源 （ 參 考 資 料 的 編 碼 和 頁 次 ） ；4. 全 部 計 算 中 所 用 的 符 號 和 腳 注 必 須 前 后 一 致 、 不 能 混 淆 。5. 對 自 成 單 元 的 內 容 應 有 大 小 標 題

13、 ， 做 到 層 次 分 明 ， 醒 目 突出 。6. 繪 制 機 構 運 動 簡 圖 時 應 采 用 規(guī) 定 的 符 號 ， 按 比 例 作 圖 。7. 對 計 算 結 果 應 有 簡 明 的 結 論 。 如 果 實 際 所 取 的 數(shù) 值 與 計 算結 果 有 較 大 差 異 ， 應 作 必 要 的 解 釋 ， 說 明 原 因 。8. 說 明 書 編 寫 完 成 后 應 加 上 封 面 ， 裝 訂 成 冊 。 1 牛 頭 刨 床u 機 器 功 能 和 設 計 要 求 該 機 器 的 功 能 是 零 件的 表 面 加 工 。 必 須 完 成 的 動 作 為 ： 刨 刀 的 往復 運 動 和

14、工 件 的 進 給 運 動 。 要 求 刨 刀 切 削 速度 較 均 勻 ， 具 有 急 回 作 用 。u 基 本 數(shù) 據(jù) ： 主 軸 轉 速 60r/min， 工 件 最 大 加工 長 度 l 450mm， 加 工 面 距 地 面 高 度 h=800mm,行 程 速 比 系 數(shù) k=1.5,許 用 壓 力 角 15 ， 切 削 量 在 0.1 0.5mm可 調 。 2 沖 壓 式 蜂 窩 煤 成 型 機u 機 器 功 能 和 設 計 要 求 該 機 器 的 功 能 是 將 粉煤 加 入 模 筒 中 ， 經(jīng) 沖 壓 成 為 蜂 窩 煤 。 必 須 完成 的 動 作 為 ： 粉 煤 加 料 ，

15、沖 壓 成 型 ， 清 掃 沖頭 和 出 煤 盤 的 積 屑 ， 將 沖 壓 成 型 的 煤 塊 脫 模 ，蜂 窩 煤 的 輸 送 。u 基 本 數(shù) 據(jù) ： 產 蜂 窩 煤 30塊 /分 ， 蜂 窩 煤 尺 寸自 定 。 3 平 板 印 刷 機u 機 器 功 能 和 設 計 要 求 該 機 器 的 功 能 是 在 小型 銅 鋅 版 上 刷 上 油 墨 ， 通 過 銅 鋅 版 與 白 紙 板相 互 粘 合 而 完 成 印 刷 工 藝 。 須 完 成 的 動 作 為 ：紙 張 輸 送 、 油 輥 上 添 加 油 墨 、 銅 鋅 板 上 刷 墨 、白 紙 與 刷 墨 后 的 銅 鋅 版 粘 合 印

16、刷 、 取 出 紙 張 。u 基 本 數(shù) 據(jù) ： 印 刷 能 力 ： 24次 /min。 印 頭 的固 定 支 撐 距 地 面 高 度 500mm,印 頭 擺 角 50 ，印 頭 最 大 高 度 280mm。 4 冷 鐓 機u 機 器 功 能 和 設 計 要 求 該 機 器 的 功 能 是 把 成卷 的 線 材 冷 鐓 成 鉚 釘 。 須 完 成 的 動 作 為 ： 校直 與 進 料 、 斷 料 與 送 料 到 冷 鐓 工 位 、 沖 壓 成型 ， 把 成 型 的 鉚 釘 脫 模 。u 基 本 數(shù) 據(jù) ： 生 產 能 力 ： 20個 /min。 材 料 直徑 5mm,鉚 釘 最 大 長 度 1

17、0mm。 5 電 阻 壓 帽 自 動 機u機 器 的 功 能 與 設 計 要 求 該 機 器 的 功 能 是 將 電阻 帽 分 左 右 兩 端 壓 在 電 阻 坯 上 。 須 完 成 的 動 作為 ： 送 電 阻 坯 、 電 阻 坯 的 定 位 和 夾 緊 、 左 右 電阻 帽 的 送 料 、 壓 帽 、 產 品 送 出 。u基 本 數(shù) 據(jù) ： 生 產 能 力 ： 30個 /min、 電 阻 坯 直 徑 d 3 mm， 長 度 l=7mm。 6 繞 線 機u機 器 的 功 能 與 設 計 要 求 該 機 器 的 功 能 是 把紡 織 線 均 勻 的 纏 繞 在 繞 線 柱 上 。 須 完 成

18、的 動作 為 ： 繞 線 柱 的 轉 動 、 線 沿 線 柱 均 勻 排 列 。u基 本 數(shù) 據(jù) ： 線 的 直 徑 0.25mm 線 柱 長 40mm、內 徑 10mm、 外 徑 20mm。 7 四 沖 程 內 燃 機 機 器 的 功 能 與 設 計 要 求 該 機 器 的 功 能 是 把 燃 料 的 化 學 能 轉 化 為機 械 能 。 須 完 成 的 動 作 為 ： 活 塞 的 吸 氣 、 壓縮 、 做 功 和 排 氣 四 個 過 程 ， 進 、 排 氣 門 的 開取 和 關 閉 、 燃 料 噴 射 。 8 汽 車 轉 向 機 構u機 器 的 功 能 和 設 計 要 求 該 機 構 的

19、功 能 是 將 方 向 盤 的 轉 動 轉 化 為前 輪 相 對 機 體 偏 轉 一 個 角 度 。u基 本 數(shù) 據(jù) ： 前 輪 最 大 轉 角 45 ， 方 向 盤 最大 轉 角 720 。 9 垃 圾 自 卸 車 機 器 的 功 能 和 設 計 要 求 該 機 構 的 功 能 為 是 使 車 箱 內 的 垃 圾 自 動傾 泄 。 須 完 成 的 動 作 為 ： 車 箱 后 板 打 開 、 車箱 傾 斜 、 車 內 剩 余 垃 圾 的 清 除 、 車 箱 復 位 、后 板 復 位 。 10 自 動 送 料 沖 床u機 器 的 功 能 和 設 計 要 求 該 機 器 的 功 能 是 將 薄 板

20、 自 動 送 到 沖 壓 工位 ， 沖 壓 成 型 。 須 完 成 的 動 作 為 ： 送 料 、 沖壓 成 型 、 產 品 輸 出 。u設 計 數(shù) 據(jù) ： 薄 板 尺 寸 1.57 2m, 產 品 尺 寸 80mm 11 電 纜 繞 線 機 機 器 的 功 能 和 設 計 要 求 ： 該 機 器 的 功 能 是 將 五 根 鋁 線 按 左 旋 或 右旋 纏 繞 成 電 纜 線 。 須 完 成 的 動 作 為 ： 各 根 鋁線 的 自 轉 和 分 轉 。 12 推 包 機 構 機 械 的 功 能 與 設 計 要 求 ： 該 機 構 作 為 香 皂 包 裝 機 的 推 包 機 構 ， 要求 機

21、構 的 執(zhí) 行 構 件 的 端 點 實 現(xiàn) 近 似 矩 形 軌 跡 。 13 機 械 式 離 心 調 速 器 機 器 的 功 能 與 設 計 要 求 ： 該 機 構 的 功 能 是 調 整 發(fā) 動 機 的 轉 速 ， 當 外界 功 能 平 衡 關 系 破 壞 后 ， 發(fā) 動 機 轉 速 提 高 ， 該機 構 減 少 燃 油 供 量 、 發(fā) 動 機 轉 速 下 降 、 該 機 構增 大 燃 油 供 量 ， 從 而 使 發(fā) 動 機 的 轉 速 穩(wěn) 定 在 一定 范 圍 內 。 14 折 疊 傘 機 器 的 功 能 和 設 計 要 求 ： 該 機 器 的 功 能 實 現(xiàn) 兩 個 位 置 。 雨 傘

22、撐 開時 ， 傘 骨 近 似 一 條 直 線 ； 收 縮 時 ， 折 疊 成 三重 疊 。 15 鑄 造 造 型 機 翻 轉 機 構 機 器 的 功 能 和 設 計 要 求 ： 該 機 器 的 功 能 是 沙 箱 放 入 模 型 和 型 沙 ，在 震 實 臺 震 實 ， 沙 箱 翻 轉 180 而 起 模 。 16 車 門 玻 璃 升 降 機 構 機 械 的 功 能 與 設 計 要 求 該 機 構 的 功 能 是 使 汽 車 車 門 玻 璃 等 速 上升 或 下 降 。 17 紙 板 壓 痕 機 機 械 的 功 能 與 設 計 要 求 該 機 器 的 功 能 是 將 裁 切 好 的 紙 板 ，

23、 在 折疊 紙 箱 的 折 縫 壓 出 痕 跡 。 須 完 成 的 動 作 ： 從料 箱 中 送 料 、 沖 壓 輸 出 產 品 。 18 自 行 車 閘 式 制 動 器 機 械 的 功 能 與 設 計 要 求 該 機 構 的 功 能 是 操 縱 制 動 手 柄 ， 使 閘 塊抱 住 自 行 車 鋼 圈 ， 達 到 減 速 的 目 的 。 19 玩 具 電 動 馬 機 械 的 功 能 與 設 計 要 求 該 機 構 的 功 能 是 使 玩 具 馬 完 成 旋 轉 、 升降 ， 俯 仰 等 較 復 雜 的 運 動 要 求 。 20 修 鞋 縫 紉 機21 人 力 收 割 機 機 械 的 功 能

24、與 設 計 要 求 該 機 器 的 功 能 是 把 車 輪 的 運 動 傳 遞 給 刀 片 而 收 割稻 谷 或 剪 草 坪 。22 插 齒 機 機 械 的 功 能 與 設 計 要 求 該 機 器 的 功 能 是 完 成 齒 輪 加工 。23 收 果 器 用 于 摘 水 果 ， 相 當 于 人 手 伸 長 ， 結 構 簡 單 ， 方 便 。 1、 機 器 的 功 能 和 設 計 要 求u 冷 鐓 機 是 把 成 卷 的 線 材 通 過 校 直 、 送 料 、 切 斷 、 轉 送 、 鐓 斷 、脫 模 等 工 序 ， 直 接 制 成 鉚 釘 的 高 效 率 機 器 。 為 完 成 上 述 工 序

25、 ，冷 鐓 機 必 須 完 成 四 個 動 作 校 直 、 送 料 動 作 ； 切 斷 動 作 ； 沖 壓 成 型 動 作 ； 將 成 型 的 鉚 釘 脫 模 動 作 。u 冷 鐓 機 的 設 計 要 求 和 參 數(shù) 有 ： 生 產 能 力 、 驅 動 電 機 轉 速 和 功 率 ； 機 器 運 動 方 案 力 求 簡 單 ； 由 于 沖 頭 壓 力 大 ， 希 望 沖 壓 機 構 具 有 增 力 功 能 ， 以 減 少 原 動機 的 功 率 ； 為 保 證 連 續(xù) 加 工 ， 各 機 構 協(xié) 調 性 比 較 好 。 以 冷 鐓 機 構 為 主 運 動 機 構 ， 其 曲 柄 轉 角 作 為

26、其 他 機構 運 動 的 基 準 ， 機 械 要 求 完 成 的 工 藝 動 作 和 實 現(xiàn) 該 動 作 的機 構 為 ： 冷 鐓 機 的 主 機 構 ， 其 任 務 是 將 鉚 釘 冷 鐓 成 型 。它 的 執(zhí) 行 構 件 一 般 做 往 復 運 動 ， 由 裝 在 執(zhí) 行 構 件 上 的 模具 使 鉚 釘 成 型 。 由 于 冷 鐓 成 型 材 料 的 抗 力 很 大 ， 故 該 機構 要 承 受 很 大 的 載 荷 ， 所 以 主 傳 動 機 采 用 曲 柄 滑 塊 機 構（ 1 2 3 21） 。 在 滑 塊 行 程 接 近 終 點 時 ， 能 獲 得 很 大的 沖 壓 力 ， 這 正

27、 是 冷 鐓 工 藝 需 要 的 。 工 藝 上 要 求 將 盤 料 間 歇 通 過 校 直 口 送 至 切 斷 口 ，為 了 實 現(xiàn) 間 歇 進 料 ， 采 用 棘 輪 機 構 （ 15 16 21） 。 由于 進 料 對 傳 動 的 平 穩(wěn) 性 要 求 不 高 ， 同 時 為 適 應 不 同 規(guī) 格的 鉚 釘 ， 進 料 長 度 應 是 可 調 的 。 進 料 時 必 須 與 主 傳 動 機構 協(xié) 調 ， 通 過 曲 柄 搖 桿 （ 18 19 20 21） 來 實 現(xiàn) 。 棘 輪和 送 料 輥 固 連 ， 由 送 料 輥 （ 11） 夾 持 著 線 材 （ 13） ， 靠摩 擦 力 送

28、進 。 為 了 使 盤 料 校 直 ， 在 送 料 輥 前 設 置 了 5個 校直 滾 輪 （ 12） 。 當 料 送 到 斷 料 口 后 ， 用 切 斷 刀 切 斷 ， 并送 到 成 型 工 位 處 。 考 慮 到 切 斷 刀 的 行 程 不 大 ， 且 在 行 程 的始 末 有 停 歇 的 要 求 及 在 運 動 過 程 （ 斷 料 過 程 ） 應 等 速 運 動等 工 藝 要 求 ， 采 用 移 動 凸 輪 機 構 （ 5 6 21） 來 完 成 。 凸輪 的 運 動 來 自 主 傳 動 機 構 ， 通 過 曲 柄 滑 塊 機 構 （ 1 4 5 21） ， 移 動 凸 輪 和 滑 塊

29、5為 同 一 構 件 ， 凸 輪 凹 槽 就 開 在滑 塊 上 ， 凸 輪 的 凹 槽 迫 使 切 斷 刀 （ 6） 按 預 期 規(guī) 律 運 動 ，從 而 實 現(xiàn) 材 料 的 切 斷 ， 并 把 切 斷 后 的 材 料 送 到 冷 鐓 工 位 。 是 為 了 使 工 件 成 型 后 能 從 模 具 中 退 出 而 設 置 的 。脫 模 工 作 必 須 在 冷 鐓 完 成 之 后 ， 主 滑 塊 退 出 一 定 距 離 時 才開 始 ， 并 在 新 材 料 送 至 冷 鐓 工 位 前 把 已 鐓 好 的 鉚 釘 推 出 模具 。 為 了 協(xié) 調 配 合 的 方 便 ， 簡 化 機 構 ， 也 采

30、 用 移 動 凸 輪 機構 （ 7） 。 移 動 凸 輪 直 接 固 定 在 滑 塊 上 ， 通 過 雙 搖 桿 機 構（ 8 9 10 21） 將 工 件 從 模 具 中 推 出 。 1、 機 器 的 功 能 和 設 計 要 求u 該 機 器 的 功 能 是 零 件 的 平 面 加 工 。 需 完 成 的 動 作為 刨 刀 的 往 復 切 削 運 動 ； 工 件 的 進 給 運 動 。u 牛 頭 刨 床 的 設 計 要 求 和 參 數(shù) 刀 具 的 最 大 行 程 ； 為 了 提 高 生 產 效 率 ， 機 構 具 有 急 回 特 性 ； 為 保 證 加 工 平 面 質 量 ， 切 削 速 度

31、 變 化 較 小 ， 機 構最 大 壓 力 角 最 小 。 以 擺 動 導 桿 機 構 的 曲 柄 轉 角 作 為 其 它 機 構 運動 的 基 準 是 牛 頭 刨 床 的 主 機 構 。 其 任 務 是 刨 刀 往復 直 線 切 削 ， 由 于 切 削 力 很 大 ， 機 構 承 載 大 的 載荷 ； 機 構 具 有 急 回 作 用 和 切 削 時 速 度 變 化 較 小 ，采 用 由 擺 動 導 桿 機 構 （ 1 2 3 4） 和 擺 動 滑 塊機 構 （ 1 4 5 6） 來 實 現(xiàn) 。 橫 向 的 進 給 運 動 使 工 件 處 于 下 一 個 切 削位 置 。 為 適 應 不 同

32、的 進 刀 量 、 間 歇 運 動 的 要 求 ，采 用 棘 輪 機 構 （ 1 8 9） 和 （ 1 9 10） 螺 旋 機構 。 棘 輪 機 構 的 運 動 則 以 曲 柄 搖 桿 機 構 （ 1 2 7 8） 傳 遞 。 1、 機 器 的 功 能 與 設 計 要 求 u 該 機 器 的 功 能 是 將 煤 粉 加 入 模 筒 中 ， 經(jīng) 沖 壓 成 型為 蜂 窩 煤 。 為 完 成 其 功 能 ， 機 器 需 實 現(xiàn) 以 下 動 作 粉 煤 加 料 ； 沖 頭 將 粉 煤 壓 制 成 型 ； 清 掃 沖 頭 和 出 煤 盤 的 積 屑 ； 將 在 煤 盤 內 成 型 的 煤 塊 脫 模

33、； 成 型 煤 塊 的 輸 送 。u 機 器 的 設 計 要 求 的 參 數(shù) 有 生 產 能 力 、 驅 動 電 機 轉 速 和 功 率 ； 為 保 持 成 型 煤 塊 的 質 量 ， 希 望 沖 壓 機 構 在 沖 壓 后 有 一 保壓 時 間 ； 由 于 沖 頭 壓 力 大 ， 希 望 沖 壓 機 構 具 有 增 力 功 能 ； 為 保 證 連 續(xù) 生 產 ， 各 機 構 協(xié) 調 性 要 好 。 2、 機 械 功 能 分 解 及 選 型 其 任 務 是 將 粉 煤 沖 壓 成 型 。 要 求 沖 頭往 復 運 動 。 由 于 機 構 承 受 載 荷 大 ， 采 用 曲 柄 滑 塊 機構 （

34、 1 2 3 4） 。 其 任 務 是 將 模 筒 內 沖 壓 后 的 模 塊 脫 模 ， 要求 脫 模 沖 頭 往 復 運 動 。 可 將 它 與 沖 壓 沖 頭 固 結 在 一起 ， 在 模 筒 轉 盤 第 二 個 工 位 實 現(xiàn) 。 要 求 在 沖 頭 、 脫 模 盤 向 上 移 動 過 程 中 完 成 ，利 用 固 定 移 動 凸 輪 和 沖 頭 固 連 的 帶 有 掃 屑 刷 的 移 動從 動 件 頂 出 而 掃 除 沖 頭 和 脫 模 盤 底 部 的 煤 粉 屑 。 其 任 務 是 完 成 加 料 、 沖 壓 、 脫 模 的 轉換 。 要 求 其 間 歇 運 動 ， 由 于 工 位

35、 的 固 定 ， 采 用 槽 輪機 構 （ 7 9 10） 來 實 現(xiàn) 。 由 于 曲 柄 2軸 線 與 模 筒轉 盤 軸 線 垂 直 ， 采 用 圓 錐 齒 輪 （ 7 8） 轉 動 。 加 料利 用 煤 粉 重 力 ， 成 型 脫 模 后 的 煤 塊 落 在 傳 送 帶 上 。 1、 機 器 的 功 能 和 設 計 要 求u 機 器 的 功 能 是 在 小 型 字 板 上 刷 上 油 墨 ， 通 過 字 板 和 白 紙 相 互 粘合 ， 而 完 成 印 刷 工 藝 。 需 完 成 的 動 作 為 ： 紙 張 送 入 和 印 刷 品 的 取 出 ； 油 輥 上 添 加 油 墨 ； 字 板 上

36、 刷 墨 ； 白 紙 與 涂 墨 的 字 板 粘 合 印 刷 。u 印 刷 機 的 設 計 要 求 和 參 數(shù) 有 印 刷 能 力 、 驅 動 電 機 的 轉 速 和 功 率 ； 從 提 高 印 刷 質 量 考 慮 ， 希 望 印 頭 在 印 刷 的 瞬 間 有 一 短 暫 的 停歇 ； 為 使 油 輥 刷 墨 均 勻 ， 希 望 油 輥 在 工 作 行 程 和 回 程 中 速 度 盡 量均 勻 ； 考 慮 運 動 部 分 質 量 盡 可 能 小 ， 字 板 固 定 在 機 架 上 。 2、 機 械 功 能 分 解 及 選 型 以 粘 合 壓 印 機 構 為 主 運 動 機 構 ， 其 曲 柄

37、 轉 角 作 為 其 它機 構 運 動 的 基 準 。 其 任 務 是 將 裝 有 白 紙 的 印 頭 與 字 板 壓 緊 ， 然后 分 開 以 便 取 出 印 好 制 品 和 裝 入 新 的 紙 張 。 印 頭 往 復運 動 ， 壓 印 時 速 度 小 一 點 ， 即 相 應 機 構 具 有 急 回 特 性 。選 用 曲 柄 搖 桿 機 構 （ 12 5 4 3） ， 搖 桿 終 點 位 置與 字 板 （ 12） 壓 緊 。 墨 輥 （ 1） 和 墨 盤 （ 2） 上 滾動 而 蘸 墨 ， 而 在 字 板 上 滾 動 而 刷 墨 ， 墨 輥 沿 著 固 定 道路 (墨 盤 和 字 板 )滾

38、動 ， 一 個 運 動 循 環(huán) 來 回 往 復 一 次 。利 用 曲 柄 搖 桿 機 構 （ 12 5 6 7） 實 現(xiàn) 往 復 擺 動 ，墨 輥 相 對 搖 桿 能 移 動 ， 以 適 應 固 定 道 路 軌 跡 的 要 求 。 為 使 墨 輥 上 墨 均 勻 ， 將 油 墨 定 量 輸送 至 油 盤 ， 將 油 墨 定 量 輸 送 到 油 盤 ， 再 將 油 盤 間 歇 運動 達 到 不 斷 均 勻 上 墨 。 實 現(xiàn) 簡 諧 運 動 采 用 曲 柄 搖 桿 機構 （ 12 5 8 9） 和 棘 輪 機 構 （ 9 10） 來 實 現(xiàn) 。 并由 圓 錐 齒 輪 （ 10 11） 實 現(xiàn) 垂

39、 直 軸 傳 動 。 1、 機 器 功 能 和 設 計 要 求u 該 機 器 是 把 電 阻 坯 和 左 右 兩 個 電 阻 帽 壓 合 而 成 常用 電 阻 。 為 完 成 上 述 工 藝 ， 機 器 需 完 成 下 列 動 作 ： 阻 坯 的 送 料 、 定 位 與 壓 緊 ； 電 阻 帽 送 料 并 分 左 右 與 電 阻 坯 壓 緊 。u 電 阻 壓 帽 自 動 機 的 設 計 要 求 和 主 要 參 數(shù) 按 固 定 周 期 連 續(xù) 進 行 ， 各 機 構 協(xié) 調 性 要 好 ； 帽 分 左 右 同 時 進 行 ； 于 零 件 尺 寸 小 機 構 作 用 力 不 大 ， 各 組 裝 零

40、 件 定 位要 可 靠 ； 坯 料 送 到 壓 帽 工 位 后 ， 有 一 停 歇 時 間 。 2、 機 械 功 能 分 解 及 選 型 以 送 料 機 構 作 為 主 運 動 機 構 ， 其 原 動 件 作 為 其它 機 構 的 基 準 。 其 任 務 是 把 料 斗 中 的 電 阻 坯 送 到 壓 帽 工位 ， 停 歇 一 段 時 間 ， 并 要 求 送 料 速 度 均 勻 。 可 采 用 擺動 凸 輪 機 構 （ 6 3 4） 和 正 弦 機 構 （ 6-4 5） 組 合完 成 。 其 任 務 是 將 電 阻 坯 加 緊 定 位 ， 壓 帽 后 再松 開 ， 采 用 移 動 凸 輪 機

41、構 （ 6 7 8） ； 其 任 務 是 把 電 阻 帽 快 速 送 到 加 工 工 位 ， 再慢 速 壓 緊 與 電 阻 坯 料 兩 端 成 為 一 體 。 由 于 有 速 度 要 求 、精 確 位 置 、 間 歇 運 動 等 ， 采 用 凸 輪 機 構 來 完 成 。 為 了減 少 凸 輪 尺 寸 ， 串 連 正 弦 機 構 （ 6 9 10 11） 放 大執(zhí) 行 構 件 的 位 移 。 兩 壓 帽 機 構 完 全 對 稱 。 三 個 機 構 的 凸 輪 固 連 于 同 一 軸 上 ， 各 執(zhí) 行 機 構的 運 動 方 向 相 互 垂 直 ， 壓 帽 機 構 的 凸 輪 選 用 圓 柱 凸

42、輪 。 3、 機 構 運 動 示 意 圖 4、 機 構 運 動 循 環(huán) 圖 1、 機 器 功 能 和 設 計 要 求 內 燃 機 是 利 用 燃 料 在 氣 缸 內 燃 燒 所 發(fā) 出 的熱 能 ， 以 氣 體 作 為 介 質 將 熱 能 轉 化 為 機 械 能 的 機器 。 為 了 實 現(xiàn) 這 一 目 的 ， 內 燃 機 需 完 成 以 下 動 作 ：吸 氣 、 壓 縮 、 燃 燒 膨 脹 、 排 氣 等 四 個 動 作 ， 伴 隨著 進 排 氣 門 開 啟 與 關 閉 。 吸 氣 、 壓 縮 、 燃 燒 膨 脹 、 排 氣 等 四 個 動 作 機 構 利用 曲 柄 滑 塊 機 構 （ 0 1 2 3） 的 滑 塊 （ 活 塞 ）和 氣 缸 來 完 成 。 進 、 排 氣 門 機 構 由 于 進 、 排 氣 門 的 開 啟 和 關 閉 時間 、 運 動 規(guī) 律 精 確 ， 受 力 不 大 ， 選 用 的 凸 輪 機 構（ 0 7 8 9 0 4 5 6） 2、 機 構 運 動 示 意 圖 4、 機 構 運 動 循 環(huán) 圖