机构组合创新设计方法及其实例(ppt 16页)
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机构组合创新设计案例你有没有过这样的烦恼?想养些花花草草让家里有点生机,可老是忘记给它们浇水,结果花花草草们都变得无精打采的。
我就有过这样的经历,不过后来我灵机一动,搞了个超酷的自动浇花机构组合,现在我的花们都活得可滋润啦!一、整体构思我先想啊,这个自动浇花装置得有个能储存水的地方,就像个小水库一样。
然后呢,得有办法让水按照我想要的速度和量流到花盆里。
再就是,这个装置得知道什么时候该浇水,什么时候不该浇。
二、机构选择与组合1. 水箱储存水源的“大胃王”我找了个大塑料桶,这就是我的水箱啦。
它就像一个耐心等待的大水怪,默默地储存着足够的水。
这个塑料桶很普通,就是家里以前装东西剩下的,不过它的容量还挺大的,能装个十几升水呢。
2. 滴灌管精准送水的“小细管”滴灌管是这个组合里很关键的部分。
我在网上买了一些便宜的滴灌管,这些小细管就像一个个小吸管。
我把滴灌管的一端连接到水箱的底部,另一端呢,就放在花盆里。
滴灌管上有很多小小的滴头,水就会一滴一滴地从这些滴头里流出来,这样就能很精准地控制浇到花盆里的水量了。
就好像每个滴头都是一个小小的水龙头,而且是那种超级节约的水龙头。
3. 定时器聪明的浇水“小管家”这可是个很智能的家伙。
我买了一个简单的电子定时器,它可以设定在每天的某个时间打开和关闭水流。
比如说,我设定它每天早上8点开始浇水,每次浇水10分钟。
这样,不管我在不在家,这个定时器就像一个小管家一样,到点了就会让水从水箱通过滴灌管流到花盆里。
这个定时器就像一个会看时间的小精灵,让整个浇花过程变得井井有条。
4. 水位传感器警惕的“水侦探”(可选)为了防止水箱里的水没了我还不知道,我还加了个水位传感器。
这个水位传感器就像一个潜伏在水箱里的水侦探。
当水箱里的水位低到一定程度的时候,它就会发出信号。
我把这个信号连接到一个小灯上,当灯亮的时候,我就知道该给水箱加水了。
不过这个部分相对来说比较高级一点,如果不想那么复杂,也可以时不时自己去看看水箱的水位。
机构的组合与创新设计案例话说,我有个朋友,他特别喜欢养花,但是呢,他老是因为忙或者忘记给花浇水,搞得那些花有时候都奄奄一息的。
这可咋整呢?于是我就灵机一动,给他设计了一个自动浇花的小机构。
一、机构组合的基础部件。
1. 储水部分水桶。
首先得有个地方存水吧。
我就找了一个旧水桶,那种不大不小,大概能装个十升水的水桶。
这个水桶就像是整个自动浇花机构的“大水库”,是水源的供应站。
它就放在花盆旁边的小架子上,位置稍微高一点,这样水就能靠重力流到花盆里啦。
2. 控制水流的阀门简易水龙头。
从水桶出来的水可不能像洪水一样一下子都灌到花盆里呀。
我就把一个简易的水龙头拧在了水桶的底部出水口上。
这个水龙头就像是一个小卫士,能控制水流的大小。
刚开始的时候,我试了好几个水龙头,有的拧起来特别费劲,有的又太松,水流控制不好。
最后选了一个大小合适,旋转起来比较顺滑的,就像给这个小机构找到了一个靠谱的“流量管理员”。
3. 定时装置闹钟改造。
光有能流水的阀门还不行,得让它按照一定的时间间隔来浇水呀。
我手头有个旧闹钟,就是那种指针式的闹钟。
我把闹钟拆了一部分,只留下了时针和分针那一套机械装置。
然后呢,我在分针上绑了一根小绳子,这根绳子另一头系在水龙头的开关上。
当闹钟的分针转到特定的位置,就会拉动绳子,从而打开水龙头浇水。
这个闹钟改造的定时装置,就像是这个浇花小机构的“大脑”,告诉它什么时候该干活了。
不过呢,这个装置一开始不太准,有时候分针还没到位置,绳子就有点松松垮垮的,后来我又调整了好几次绳子的长度和紧度,才让它正常工作。
二、创新设计部分。
1. 水分感应装置自制简易湿度计。
我想啊,有时候花可能不需要浇水呢,要是不管三七二十一就按照定时浇水,可能会把花给淹死。
于是我就自己做了一个简易的湿度计。
我找了两片不同的金属片,把它们插在花盆的土里。
因为不同的金属在不同湿度环境下的导电性是不一样的。
然后我用一个小电路,把这两片金属片和闹钟的电路连接起来。
与创新设计机构叠加组合是指在一个机构的可动构件上再安装一个以上的机构的组合方式。
基本概念1把支承其他机构的机构称为基础机构,安装在基础机构可动构件上的机构称为附加机构。
2分类Ⅰ型叠加组合 Ⅱ型叠加组合机构的叠加组合框图分类2I型叠加机构 此组合中,驱动力作用在附加机构上(或者说主动机构为附加机构/或由附加机构输入运动)。
附加机构在驱动基础机构运动的同时,也可以有自己的运动输出。
2分类附加机构和基础机构分别有各自的动力源(或有各自的运动输入构件),最后由附加机构输出运动。
II型叠加机构组合示例3行星轮系机构蜗杆传动机构I型叠加机构轮系系杆上叠加蜗杆机构该机构可设计出理想的电风扇,扇叶转数可通过电动机调速调整。
附加机构的机架(基础机构的系杆)转动速度为14231n z z z z n H调整齿轮的齿数可改变附加机构机架的转数。
组合示例3常用电风扇的机构简图Ⅰ型叠加组合连杆机构齿轮机构组合示例3双重轮系机构组合示例3户外摄影车机构II型叠加组合ABCDCDEF AD 缸2缸1组合示例3机构的叠加组合方法机械手机构II型叠加组合组合示例3主要功能是实现特定的输出,完成复杂的工艺动作。
驱动在附加机构上,各机构之间的运动有一定的影响。
I型叠加组合有各自的驱动,各机构的运动关系是相互独立的,常见于各种机械手。
II型叠加组合组成3套液压摆缸机构:1-2-3-4、4-5-6-7、7-8-9-10液压挖掘机机构关系连接位置分别为4和7输入运动3套液压缸工作机构叠加组合的概念明确,思路清晰。
确定附加机构与基础机构之间的运动传递,或者附加机构的动力源安装位置。
输出构件与基础机构的哪一个构件连接。
叠加创新实例实现天线空间全方位转动任务需求单自由度的平面机构难以实现分析用叠加组合构思附加机构绕水平轴旋转,基础机构绕垂直轴旋转具体叠加创新实例全方位空间转动的天线可实现复杂的运动要求机构的传力功能较好叠加组合优缺点可减少传动功率但设计构思难度较大谢谢观看。
图1 曲柄滑块机构示意图图4-2 曲柄摇杆机构示意图
图4-3 内燃机机构示意图图4-4 精压机机构示意图
图4-5 牛头刨床机构示意图
图6 两齿轮—曲柄摇杆机构示意图
图7 喷气织机开口机构示意图图4-8 冲压机构示意图
图4-9 筛料机构示意图图4-10 插床机构示意图
图11 凸轮—连杆组合机构示意图图12 凸轮—五连杆机构示意图
图13 行程放大机构示意图图14 自卸货车翻转机构示意图
图15 齿轮齿条—双曲柄滑块机构示意图图16 盘型凸轮(尖端推杆)机构示意图
图17 冲压机构示意图
图18 双摆杆摆角放大机构示意图
图19 双摇杆机构示意图。