机械创新设计-5-机构创新设计
34页1、第5章 机构创新设计 一个好的机械原理方案能否实现,机构设计是关键。机构设计中最富有创造性、最关键的环节,是机构形式的设计。机构创新设计v 5.1 简单动作功能机构设计v 5.2 机构组合创新设计方法 v 5.3 机构变异设计v 5.4 机构再生运动链方法 5.1 简单动作功能用来实现运动和力的简单转换 5.1.1 简单动作功能机构的特点与应用v主要指人类最初创造的各种工具和简单的器械。 如杠杆、斜面、滚轮。尤其是轮子是人类最伟 大的创造发明,现代的各种机器中,是离不开旋 转的轮子和轴的。v特点:只用极少的构件(一般不成为 典型的“机构”),实现简单而巧妙的动 作。v举例:电视机调节盒盖双动操作器。圆珠笔按钮录音机的联动按键魔方百叶窗拉链安全带带扣举例:要实现特定的动作功能巧妙的构思。笔套上有凸块圆珠笔按钮圆珠笔按钮 功能原理分析对齐笔 套槽时笔芯齿轮与按 钮齿轮错开笔芯齿轮在笔套内时的情况笔芯齿轮在笔套内时的情况错开时缩回 (外)对齐时探出 (内)笔芯齿轮在笔套内 外的情况比较拉链 功能原理分析简单几何体简单几何体的组合剖开看简单几何体的组合合上看v举例:钥匙与锁举例:钥匙与锁弹子锁
2、钥匙与锁芯v一把钥匙开 多把锁?弹簧弹簧弹子1钥匙锁芯弹子2v简单动作功能具有广泛的用途和宽阔的空间。简单动作功能通 常通过两个零件之间接触表面形状的巧妙组合实现,求解动作 功能时针对所要实现的动作功能(运动规律、运动轨迹),对 零件的几何形体进行构思。v 也叫几何形体组合法v对简单动作功能优秀设计案例的分析可以获得 很多灵感,学到很多巧妙的设计方法。5.1.2 机械零件自由度分析5.2 机构组合创新设计方法v 5.2.1 机构串联组合方法v串联组合多个基本机构顺序连接前机构输出后机构输入机构串联组合实现两个目的:1)改善原有机构的运动特性2)使组合机构具有各基本机构的特性 1改善原有机构的运动特性槽轮机构转位或分度角速度变化大前面加上主动拨盘前面双曲柄机构主动拨盘变速转动减小槽轮转速不均匀性v曲柄旋转一周滑块往复两次六杆机构A点轨迹8字形曲线v 5.2.1 机构串联组合方法2.使组合机构具有各基本机构的特性串联组合V带+齿轮+棘轮+螺旋等传动原动机单向等速回转输出件低速、单向、间歇、直线运动v椭圆齿轮+曲柄滑块组合机构等速变速变速的曲柄滑块往复运动速度5.2 机构组合创新设计方法v
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