机构方案搭接实验ppt课件

1、机构创新设计机构创新设计方案搭接实验方案搭接实验一、实一、实 验验 目目 的的1.培育学活力构型综合的设计才培育学活力构型综合的设计才干、创新才干和实际动手才干；干、创新才干和实际动手才干；2.培育学生综合运用所学知识对培育学生综合运用所学知识对机构的构造和运动性能加以评机构的构造和运动性能加以评价的分析才干。价的分析才干。二、实二、实 验验 原原 理理 任何机构都是将根本组依次任何机构都是将根本组依次衔接到机架和原动件上而构成衔接到机架和原动件上而构成的。的。三、实三、实 验验 方方 法法 本搭接实验是在具有五根立柱的本搭接实验是在具有五根立柱的机架上完成的。配有旋转电动机和直机架上完成的。

2、配有旋转电动机和直线电动机，以输出直线运动和旋转运线电动机，以输出直线运动和旋转运动；配有齿轮、凸轮、带轮、槽轮等动；配有齿轮、凸轮、带轮、槽轮等零件，经过搭接可完成直线、旋转、零件，经过搭接可完成直线、旋转、往复、间歇等运动传送；配有连杆、往复、间歇等运动传送；配有连杆、滑块座及衔接零件，可搭接成各种执滑块座及衔接零件，可搭接成各种执行机构。机构搭接完成后可通电运转行机构。机构搭接完成后可通电运转以检验其发明结果。以检验其发明结果。 普通情况下，学生在实验前应完普通情况下，学生在实验前应完成机构方案的发明与选型，并仔细阅成机构方案的发明与选型，并仔细阅读本实验指点书后方可进展本实验。读本实验

3、指点书后方可进展本实验。图1 机架1 1机架机架xy2立柱立柱3滑块滑块4电动机电动机5皮带传动皮带传动机架后侧机架后侧五根立柱五根立柱2可在上下横梁中沿可在上下横梁中沿x方向双手上下均匀用力方向双手上下均匀用力调整其位置调整其位置,然后用上下横梁然后用上下横梁上的螺栓固定。上的螺栓固定。滑块滑块3可在立柱可在立柱2上沿上沿y方向调方向调整其位置，然后用其上的内整其位置，然后用其上的内六角螺钉固定。滑块上的圆六角螺钉固定。滑块上的圆孔用于安装销轴。孔用于安装销轴。电动机以电动机以10r/min的速的速度转动，它安装在机架度转动，它安装在机架的后侧的底盘上，其上的后侧的底盘上，其上的自动带轮经过

4、皮带驱的自动带轮经过皮带驱动从动带轮。动从动带轮。四、主要零部件功能四、主要零部件功能表表1 主要零件及其功能表主要零件及其功能表 标号标号称号称号图形图形功能功能1固定支座固定支座销轴销轴与机架相连，带键槽的为自动销轴。不与机架相连，带键槽的为自动销轴。不带键槽的为从动销轴。带键槽的为从动销轴。2销轴销轴 用于构成转动副或挪动副的衔接轴用于构成转动副或挪动副的衔接轴3端螺栓端螺栓 装于轴端头，有台肩的可压紧轴端头，装于轴端头，有台肩的可压紧轴端头，无台肩的可压紧套在轴上的连杆。无台肩的可压紧套在轴上的连杆。4连杆连杆将将1、2的圆柱或扁头装于其上的圆孔或的圆柱或扁头装于其上的圆孔或槽中，用端

5、螺栓压紧轴端头，构成转槽中，用端螺栓压紧轴端头，构成转动副或挪动副。动副或挪动副。5铰链座铰链座将其凸台坎在连杆将其凸台坎在连杆4的槽中用的槽中用3固定，那固定，那么连杆么连杆4的构件长度可恣意调整。的构件长度可恣意调整。6自动滑自动滑块块 座座大孔装于直线电机的圆形齿条上并固定，大孔装于直线电机的圆形齿条上并固定，轴孔与销轴轴孔与销轴2衔接。销轴衔接。销轴2或作自动滑或作自动滑块或与齿条衔接。块或与齿条衔接。续表续表1 主要零件及其功能表主要零件及其功能表7齿条齿条与齿轮啮合，构成齿轮齿与齿轮啮合，构成齿轮齿条传动。条传动。8齿条齿条护板护板经过经过4个螺孔与齿条衔接，个螺孔与齿条衔接，使齿

6、轮与齿条在同一平面使齿轮与齿条在同一平面上啮合。上啮合。9齿轮齿轮模数模数m=2z=28，35，42，56的各的各3个个10凸轮凸轮基圆半径基圆半径20mm，升回型，升回型，行程行程30mm11槽轮槽轮4槽槽12拨盘拨盘双销，销回转半径双销，销回转半径49.5mm五、主要零部件的拼接五、主要零部件的拼接图图2 固定支座销轴安装固定支座销轴安装螺母螺母垫片垫片固定支座销轴固定支座销轴立柱立柱滑块滑块a)b)将销轴穿入两连杆的孔中，销轴的两端面用带有凸台的端螺栓固定，那么两连杆构成一个转动副。较长的销轴配以套筒用图3a)的方法可拼接成由三连杆构成的复合铰。3b)所示安装可得到恣意杆长的连杆。将销轴

7、插入铰链座的孔中，然后用带有凸台的端螺栓固定。将铰链座的凸台坎入连杆槽中的恣意位置旋紧固紧螺栓，那么可得到恣意杆长的连杆。连杆连杆4 4连杆连杆4 4销轴销轴2 2端螺栓端螺栓3 3连杆连杆4 4端螺栓端螺栓3 3图图4 挪动幅的衔接挪动幅的衔接 将带有扁头的销轴将带有扁头的销轴2的扁头坎入连杆的槽中，的扁头坎入连杆的槽中，另一端圆柱插入另一连杆的孔中，另一端圆柱插入另一连杆的孔中，销轴销轴2的两端头均用带有凸台的端螺栓固定。的两端头均用带有凸台的端螺栓固定。该销轴可在连杆的槽中滑动相当于滑块。该销轴可在连杆的槽中滑动相当于滑块。 如图5所示，直线电动机的圆形齿条以10mm/s的速度输出直线运

8、动。并配有控制器及两个行程开关。当由滑块作为原动件时，将自动滑块座6用两个六角螺栓衔接在圆形齿条上，把销轴2插入自动滑块座的孔中用埋头螺钉上紧，销轴2即可作为自动滑块运用。为产生往复运动，在销轴2上装有控制行程开关的碰块。图图5 5 自动滑块与电机轴的拼接自动滑块与电机轴的拼接直线电机的输出齿条直线电机的输出齿条由行程开关控制其作往复运动由行程开关控制其作往复运动自动滑块座自动滑块座6 6销轴销轴2 2行程开关碰块行程开关碰块装于机架滑块上的装于机架滑块上的固定支座销轴固定支座销轴1凸轮凸轮1010图图6 6 凸轮与销轴的安装凸轮与销轴的安装埋头螺钉埋头螺钉如图如图6所示，将凸轮所示，将凸轮1

9、0的孔套在装于机架滑块的孔套在装于机架滑块上的固定支座销轴上的固定支座销轴1上然后用埋头螺钉固紧。上然后用埋头螺钉固紧。图图7 7 齿轮与销轴的安装齿轮与销轴的安装装于机架滑块上的装于机架滑块上的固定支座销轴固定支座销轴1埋头螺钉埋头螺钉齿轮齿轮9 9如图如图7所示，将齿轮所示，将齿轮9的孔套在装于机架的孔套在装于机架滑块上的固定支座滑块上的固定支座销轴销轴1上然后用埋头上然后用埋头螺钉固紧。螺钉固紧。齿条组件齿条组件齿条齿条7齿条护板齿条护板8齿条组装齿条组装a)b)滑块座滑块座图图8 8 齿条的组装齿条的组装固定支座销轴固定支座销轴1c)如图如图8a)所示，将所示，将齿条齿条7与与两块或两

10、块或单块齿单块齿条护板条护板8用四个螺用四个螺钉固紧，钉固紧，使可坚持使可坚持与之啮合与之啮合的齿轮在的齿轮在同一平面同一平面运动。运动。 图图8b)为齿为齿条及条及其护其护板的板的的组的组装图。装图。如图如图8c)所示，将齿条组件的槽套在装于机架滑所示，将齿条组件的槽套在装于机架滑块上的销轴的扁头上，并在销轴的端头用带台肩块上的销轴的扁头上，并在销轴的端头用带台肩的螺栓固紧。那么齿条组件可沿销轴的扁头挪动。的螺栓固紧。那么齿条组件可沿销轴的扁头挪动。装于机架滑块的孔中装于机架滑块的孔中端螺栓端螺栓3不带台肩不带台肩槽轮槽轮1111固定支座销轴固定支座销轴1自动自动固定支座固定支座轴销轴销1从

11、动从动端螺栓端螺栓3图图9 9 槽轮机构的组装槽轮机构的组装拨盘拨盘1212拨销拨销 拨盘 12上有两个拨销，将拨盘套入装于机架滑块上的固定支座销轴1，其轴端用端螺栓3固定，使其与固定支座轴销1一同转动。将槽轮11的槽对准拨盘的拨销将其套入固定支座销轴1中，销轴1的轴端用端螺栓3固定。 如图10所示，将凸轮10套在装于机架滑块上的固定支座销轴1，用埋头螺钉将其与固定支座轴销1固定，使凸轮可与固定支座轴销1一同转动。将连杆的槽套入两固定支座轴销1上，其轴端用带台肩的端螺栓3固定，使连杆可在轴销1的扁头上自在滑动。弹簧的一端固定于连杆的孔中，另一端套在固定支座销轴1上，使连杆紧压在凸轮上，坚持凸轮

12、与连杆严密接触。固定支座轴销固定支座轴销1自动自动埋头螺钉埋头螺钉固定支座轴销固定支座轴销1凸轮凸轮10连杆连杆4 4端螺栓端螺栓3 3图图1010凸轮机构的组装凸轮机构的组装六、实验内容与步骤六、实验内容与步骤 为到达开发学生发明性思想和实际动手才干之目的，拼接的机构方为到达开发学生发明性思想和实际动手才干之目的，拼接的机构方案原那么上应在实验前由学生自行完成。该实验在案原那么上应在实验前由学生自行完成。该实验在8学时内完成。每学时内完成。每4人人一组完成不少于一组完成不少于1个机构方案的搭接。个机构方案的搭接。1. 实验前，根据提供的工艺要求运用连杆组合法或其它发明技法，发明出满足工艺要求

13、的新机构，作为机构搭接的对象；2. 阅读本实验指点书，熟习实验中所用的设备、安装工具和零部件的功能；3. 阅读本实验指点书，熟习各传动安装、各固定支座、挪动副、转动副的安装方法；4. 按照运动传送的顺序，从原动机开场依次衔接各根本组；5. 仔细检查，确认搭接无误、衔接牢靠后方可通电运转； 6. 仔细察看机构的运动，判别能否满足工艺要求并作出相应改良； 7. 根据要求写出实验报告。实验内容也可从以下机构中选取实验内容也可从以下机构中选取1.飞剪机飞剪机2.PE型破碎机型破碎机3.双凸轮连杆机构双凸轮连杆机构4.港口起重机变幅港口起重机变幅机构机构5.轧钢机升降台轧钢机升降台6.间歇运输机构间歇运

14、输机构7.钢板翻转机构钢板翻转机构8. 送料机构送料机构9.双滑块机构喷气织机开双滑块机构喷气织机开口机构口机构10.直线进给机构冲压机、直线进给机构冲压机、送料机、充气泵送料机、充气泵11.刨床机构刨床机构12.筛料机构筛料机构13.行程放大机构行程放大机构1，飞剪机，飞剪机如图如图11所示，摆式飞剪由四杆机构所示，摆式飞剪由四杆机构ABCD构成。上剪刃构成。上剪刃E装在连装在连杆杆BC上，下剪刃上，下剪刃F装在摇杆装在摇杆CD上。当曲柄上。当曲柄AB等速转动时，将运等速转动时，将运动中的钢材剪成定尺长度为动中的钢材剪成定尺长度为L的废品。曲柄转的废品。曲柄转1周剪周剪1次钢材。次钢材。AD

15、BCEFxytf en1L图 11飞剪机构abcLbhVt2432，PE型破碎机型破碎机 如图如图12所示，当曲柄所示，当曲柄AB逆时针转动时定、动腭逆时针转动时定、动腭间的空间发生变化而使其中物料被破碎。间的空间发生变化而使其中物料被破碎。abcdeABCDMN3,双凸轮连杆机构 如图13所示，当双联凸轮1、1转动时，点D可准确的实现给定的运动轨迹。L1L1xyABCDE121345图13F4，港口起重机变幅机构，港口起重机变幅机构 如图如图14所示为港口起重机变幅机构，要求吊所示为港口起重机变幅机构，要求吊钩悬挂点钩悬挂点G在程度线上运动。在程度线上运动。 xyABCDGabcdk图149

16、，双滑块机构喷气织机开口机构，双滑块机构喷气织机开口机构 如图如图15所示，所示，ABC为曲柄摆块机构，连杆为曲柄摆块机构，连杆BC上固结上固结一齿条，该齿条与空套在铰链一齿条，该齿条与空套在铰链C上的齿轮相啮合。与齿轮上的齿轮相啮合。与齿轮固结的摆杆固结的摆杆DE经过连杆带动两滑块。经过连杆带动两滑块。ABCDEFG图15 双滑块机构10，直线进给机构冲压机、送料机、充气泵，直线进给机构冲压机、送料机、充气泵 如图如图16所示，所示，ABC、DEC为两套对称的组件。希为两套对称的组件。希望望C点作直线运动。该机构能否有虚约束点作直线运动。该机构能否有虚约束ABCDEF11，刨床机构，刨床机构

17、 如图如图17a)、b)所示，其执行部分的挪动滑快即安所示，其执行部分的挪动滑快即安装刨刀的滑枕。要求其任务行程尽量匀速运动。装刨刀的滑枕。要求其任务行程尽量匀速运动。GADCBFEABECD图17 刨床机构a)b)12，筛料机构，筛料机构 如图如图18所示，所示，ABCD为双曲柄机构。其执行部分为双曲柄机构。其执行部分的挪动滑快即料筛。其工速度、加速度变化较大，可的挪动滑快即料筛。其工速度、加速度变化较大，可使料筛有效进展筛分。使料筛有效进展筛分。BDECA图18筛料机构13，行程放大机构，行程放大机构 如图如图19所示，当曲柄所示，当曲柄1转动带动齿轮转动带动齿轮3在固定的齿在固定的齿条条5上挪动时可使齿条在滑座上挪动。，齿条上挪动时可使齿条在滑座上挪动。，齿条4的行程的行程为齿轮挪动行程的两倍为齿轮挪动行