第三章机构构型方案与组合创新设计
- 格式:ppt
- 大小:14.69 MB
- 文档页数:112


实验一 机构运动简图测绘
一、实验目的
1.对运动副、零件、构件及机构等概念建立实感。
2.培养依照实物机械绘制其机构运动简图的能力。
3.熟悉机构自由度的计算方法。
二、实验设备及用具
1.牛头刨床模型,抛光机模型等各种机构模型
2.学生自备:圆规、分规、有刻度的三角板(或直尺)、铅笔、橡皮及草稿
纸等。
三、实验要求
实验前必须认真预习实验指导书和阅读教材中的有关章节,熟悉绘制机
构运动简图的基本要求,掌握机构自由度的计算方法。实验时根据给出的机
构模型,仔细观察和分析后,正确绘制机构运动简图。要求每位同学画出3~4
个机构运动简图,并计算机构自由度,把计算结果与实际机构进行比较,验
证其有无错误。
四、基本原理
机构的运动与机构中构件的数目、运动副的类型、数目及运动副的相对位置
有关,而与构件的外形、组成构件的零件数目及固联方式、运动副的具体结构等
无关。因此,在绘制机构运动简图时,可以撇开构件的复杂外形和运动副的具体
构造,而用简单的符号来代替构件和运动副,并按一定的比例尺表示各运动副的
相对位置,即可表明机构中运动传递的情况。
五、绘制机构运动简图的方法
1.了解要绘制的机械的名称及功用,认清机械的原动件及工作构件(执行
机构)。
2.缓慢转动原动件,细心观察运动在构件间的传递情况,了解活动构件,
运动副的数目及其性质。
在了解活动构件及运动副数时,要注意到如下两种情况:
1.当两构件间的相对运动很小时,易误认作为一个构件; 2.由于制造的不精确,同一构件各部分之间有稍许松动时,易误认作为两个
构件,碰到这种情况,要仔细分析,正确判断。
3.要选择最能表示机构特征的平面为视图平面;同时,要将原动件放在一适
当的位置,以使机构运动简图最为清晰。
4.按GB138-74中规定的符号绘制机构运动简图,在绘制时,应从原动件开
始,先画出运动副,再用线联接属于同一构件的各运动副,即得各相应的构件。
原动件的运动方向用箭头标出。在绘制时,在不影响机构运动特征的前提下,允
3.1机械产品功能结构设计与创新
机械结构设计是将机构和构件具体化为某个零件或某个部件的形状、尺寸、连接方式、顺序、数量等具体结构方案的过程,用以实现机械对它的工作要求。
结构设计不是简单重复的操作性工作,而是创造性工作。工程知识是从事结构设计工作的前提,巧妙构型与组合是结构创造性设计的核心。
每个零件的每个部位各承担着不同的功能,具有不同的工作原理。若将零件功能分解、细化,则会有利于提高其工作性能,有利于开发新功能,也使零件整体功能更驱于完善。
3.1.1实现零件功能的结构设计与创新
在结构设计过程中,设计者首先应掌握各种零件实现功能的工作原理,提高零件工作性能的方法与措施,还要具备善于联想、类比、组合、分解及移植等创新技法,这样才能在结构设计时根据零件的功能构造它们的形状,确定它们的位置、数量、联接方式等结构要素,更好地实现零件应具备的功能要求。
(一)功能分解
每个零件的不同部位承担着不同的功能,具有不同的工作原理。若将零件功能分解、细化,则会有利于提高其工作能力,有利于开发新功能,从而使零件整体功能更趋于完善。例如螺钉是一种最常用的联接零件,其主要功能是联接。联接可靠、防止松动、抵抗破坏能力是设计的主要目标。若将各部分功能进行分解,则更容易实现整体功能目标。螺钉功能可分解为螺钉头、螺钉体、螺钉尾三个部分。螺钉头又可分为扳拧功能与支承功能;而螺钉体可分为定位功能与联接功能;螺钉尾则为导向与保护功能。
螺钉头的扳拧功能应与扳拧工具、操作环境相结合进行结构创新设计。根据所需拧紧力矩的大小,变换功能面的形状、数量和位置,可得到螺钉头的多种设计方案。图3-1所示为12种螺钉头扳拧结构。其中,前三种(图3-1a、b、c)头部结构使用一般活动扳手拧紧,即可获得较大的预紧力,但不同的头部形状所需的最小工作空间不同;第四种(图3-1d)滚花形螺钉头和第五种(图3-1e)蝶形螺钉头主要用于手工拧紧,不需要专门工具,使用方便,但预紧力较小;第六、七、八种方案(图3-1f、g、h)的扳手作用在螺钉头的内表面,可使螺纹联接表面整齐美观,但需专用扳手;最后四种(图3-1i、j、k、1)分别是用十字和一字槽螺钉旋具拧紧的螺钉头部形状,所需工作空间小,但拧紧力矩也小。可以想象,螺钉头部形状的设计方案还有许多种,只是不同的头部形状需要用不同的专用工具拧紧,故在设计新
机构运动方案创新设计实验报告答案
机构运动方案创新设计实验报告 机构运动方案创新设计实验报告
一. 实验目的
1、培养学生对机械系统运动方案设计的整体认识,培养学生的创新意识、综合设计及工程实践动手能力;
2、通过机构的拼接,可以发现一些基本机构及机械设计中的典型问题,通过解决问题,可以对运动方案设计中的一些基本知识
点融会贯通,对机构系统的运动特性有一个更全面更深入的理解;
3、加深学生对机构组成原理的认识,进一步掌握机构运动方案构型的各种创新设计方法。
二、实验设备 机架、各种零部件、连杆、复合铰链、移动副、转动副等。
三、实验步骤
1、掌握平面机构组成原理。 2、熟悉本实验中的实验设备,各零部件功用和安装、拆卸工具。
3、自拟平面机构运动方案,形成拼接实验内容,将平面机构运动方案正确拆分成基本杆组。
4、正确拼接各基本杆组。
5、将基本杆组按运动传递规律顺序联接到原动件和机架上。 四、实验内容
(1)按比例绘制实际拼装的机构运动简图,并要求符号规范。标
出活动构件、原动件、转动
(2) 进行机构分析:杆组化分,并简要说明机构杆组的拆组过程,
并画出所拆机构的杆组简图。 (3) 根据拆分的杆组,按不同的顺序排列杆组,可能组合的机
构运动方案有哪几种?要求用机构运动简图表示出来,就运动传递情况作方案比较,并简要说明之。
(4) 利用不同的杆组进行机构拼接,可得到哪一些有创意的机构
运动方案?用简图说明 篇二:机构运动方案创新设计实验指导书
实验四 实验四:机构运动方案创新设计实验一、实验目的1、加深学生对机构组成理论的认识,熟悉杆组概念,为机构创新设
计奠定良好的基础; 2、利用若干不同的杆组,拼接各种不同的
平面机构,以培养学生机构运动创新设计意识及 综合设计的能力; 3、训练学生的工程实践动手能力。二、实验设备及工具 1、
机构运动方案创新设计实验台零件及主要功用(参看“机构运动方案创新设计实验台零部件清单”)2、工具M5、M6 、M8 内六
航空航天行业航天器设计与研发方案
第一章 航天器设计与研发概述 ..................................................................................................... 2
1.1 航天器设计的基本原则 ................................................................................................... 2
1.2 航天器研发流程简介 ....................................................................................................... 3
第二章 航天器总体设计 ................................................................................................................. 3
2.1 �航天器总体设计方案 ................................................................................................... 3
2.2 航天器系统组成与功能 ................................................................................................... 4
2.3 航天器总体设计参数优化 ............................................................................................... 5