合肥工業(yè)大學(xué)機械原理課程設(shè)計指導(dǎo)書
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機械運動方案設(shè)計
機械運動方案是根據(jù)機械產(chǎn)品的工藝動作過程選用合適的執(zhí)行機構(gòu)，用一定的組合方式構(gòu)成機械系統(tǒng)來完成機械產(chǎn)品的功能。將機械運動方案中各個機構(gòu)運動尺寸計算并確定得到機構(gòu)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(shè)計不同的運動方案。
機械運動方案的設(shè)計分為以下幾個步驟：
1. 機械功能分解
機械的功能是多種多樣的，但每一種機構(gòu)都要完成某一工藝動作過程，設(shè)計時把復(fù)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(gòu)來完成。
2. 機構(gòu)選型
機構(gòu)選型指選擇或創(chuàng)新合適的機構(gòu)，來實現(xiàn)機器所要求的各種執(zhí)行動作和運動形式。
1） 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(zhuǎn)動、擺動、移動；往復(fù)擺動、移動；間歇轉(zhuǎn)動、擺動、移動；實現(xiàn)給定規(guī)跡。教材表8－2列出了部分由轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成其他運動的相應(yīng)機構(gòu)。
2） 按執(zhí)行機構(gòu)功能選擇 機器執(zhí)行動作的功能常為鎖緊、分度、制動、導(dǎo)向等。設(shè)計時，依據(jù)其功能，查閱手冊，熟悉相應(yīng)的內(nèi)容、工作原理，進行分析、比較、選擇或借鑒。
3） 機構(gòu)選型應(yīng)滿足的主要條件
運動規(guī)律 執(zhí)行構(gòu)件的運動規(guī)律及調(diào)節(jié)范圍是機構(gòu)選型及機構(gòu)組合基本依據(jù)。
運動精度 運動精度的高低對機構(gòu)選型影響很大。對運動精度要求不高，可采用近似機構(gòu)來實現(xiàn)，可使機構(gòu)簡單，易于制造。
承載能力和工作速度 各種機構(gòu)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(gòu)。
總體布局 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(gòu)。
使用條件和工作要求 使用單位所提出的生產(chǎn)工藝要求、生產(chǎn)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。
3．?dāng)M定運動循環(huán)圖
機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(gòu)必須按工藝動作過程的時間順序和相互配合關(guān)系來完成各自的運動。描述各執(zhí)行機構(gòu)間運動協(xié)調(diào)關(guān)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(gòu)中選擇某一構(gòu)件為定標件，以該構(gòu)件的運動（轉(zhuǎn)角或時間）作為其他機構(gòu)的基準。通常運動循環(huán)圖有圓形或直角坐標兩種。機器運動循環(huán)圖的作用是：
1) 保證機器能按工藝動作要求協(xié)調(diào)工作；
2) 反映機器的生產(chǎn)節(jié)奏，可作為核算機器生產(chǎn)率的依據(jù)；
3) 指導(dǎo)機器各執(zhí)行機構(gòu)的設(shè)計、安裝和調(diào)試。
4．機器運動方案示意圖和機械運動簡圖的繪制
由原動機和執(zhí)行機構(gòu)的運動要求，通過機構(gòu)選型來確定原動機和執(zhí)行機構(gòu)之間的傳動構(gòu)件。由于完成同一種運動可選用不同的機構(gòu)，所以就可以提供多種方案。設(shè)計時從中選擇一種或幾種較優(yōu)的方案，畫出從原動機、傳動機構(gòu)到執(zhí)行機構(gòu)的運動方案（示意圖）。通過機構(gòu)尺度綜合，設(shè)計出完全符合運動要求的構(gòu)件參數(shù)，并按真實尺寸畫出反映機構(gòu)運動情況的圖形——機械運動簡圖。
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