機構(gòu)選型和組合應(yīng)用第一頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六機構(gòu)的選型和組合應(yīng)用研究目的和內(nèi)容機構(gòu)的組合方式機構(gòu)的選型機器的執(zhí)行機構(gòu)的協(xié)調(diào)設(shè)計和運動循環(huán)圖

主要內(nèi)容：第二頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六第一節(jié)研究機構(gòu)選型和組合應(yīng)用的目的和內(nèi)容機構(gòu)的選型和組合應(yīng)用目的：

1、工藝動作的復(fù)雜性；

2、執(zhí)行機構(gòu)運動形式的多樣性。機構(gòu)選型和組合應(yīng)用的內(nèi)容：

1、生產(chǎn)任務(wù)——工作原理——工藝動作分析——運動方案——執(zhí)行機構(gòu)的數(shù)目和運動。

2、合理選擇機構(gòu)；

3、機器的運動循環(huán)圖；

4、繪制機構(gòu)系統(tǒng)的運動簡圖。第三頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六機構(gòu)的組合方式串聯(lián)式組合機構(gòu)并聯(lián)式組合機構(gòu)復(fù)合式組合機構(gòu)反饋式組合機構(gòu)迭聯(lián)式組合機構(gòu)混合式組合機構(gòu)第四頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六

（一）機構(gòu)的串聯(lián)組合將兩個或兩個以上的單一機構(gòu)按順序連接，每一個前置機構(gòu)的輸出運動是其后續(xù)機構(gòu)的輸出運動，這樣的組合方式稱之為機構(gòu)的串聯(lián)組合。輸入輸出Φ0Φ1

Φ2Φ3

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

1、構(gòu)件固接式串聯(lián)若將前一個機構(gòu)的輸出構(gòu)件和后一個機構(gòu)的輸入構(gòu)件固接，串聯(lián)組成一個新的復(fù)合機構(gòu)，這稱之為構(gòu)件固結(jié)式串聯(lián)。（1）將勻速運動機構(gòu)作為前置機構(gòu)與另一機構(gòu)串聯(lián)，可以改變輸出運動的速度和周期。機構(gòu)的組合方式第五頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六（２）將一個非勻速運動機構(gòu)作為前置機構(gòu)與工作機構(gòu)串聯(lián)，則可改變機構(gòu)的速度特性。（３）由若干個子機構(gòu)串聯(lián)組合可得到傳力性能較好的機構(gòu)系統(tǒng)。S87453216SS=g[f()]S=g()雙曲柄機構(gòu)與六桿機構(gòu)串聯(lián)7654321槽輪機構(gòu)與導(dǎo)桿機構(gòu)串聯(lián)12345BADM２、軌跡點串聯(lián)假若前一個基本機構(gòu)的輸出為平面運動構(gòu)件上某一點Ｍ的軌跡，通過軌跡點Ｍ與后一個機構(gòu)相連，這種連接方式稱為“軌跡點串聯(lián)“。第六頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六機構(gòu)的組合方式（二）機構(gòu)的并聯(lián)組合

以一個多自由度機構(gòu)作為基礎(chǔ)機構(gòu)，將一個或幾個自由度為１的機構(gòu)（可稱為附加機構(gòu)）的輸出構(gòu)件接入基礎(chǔ)機構(gòu)，這種組合方式稱為并聯(lián)組合。并聯(lián)組合的幾種常見方式：第七頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六鐵板傳送機構(gòu)1324ADBCE12DAⅠ342HⅢABDCHⅡ故當時機構(gòu)的組合方式第八頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六誤差校正機構(gòu)1232ⅡⅢ123S121機構(gòu)的組合方式第九頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六（三）機構(gòu)的混接式組合

綜合運用串聯(lián)—并聯(lián)組合方式可組成更為復(fù)雜的機構(gòu)，此種組合方式稱之為機構(gòu)的混接式組合。平臺印刷機版臺傳動機構(gòu)基礎(chǔ)機構(gòu)Ⅲ：兩自由度的齒輪條機構(gòu)。附加機構(gòu)：雙曲柄機構(gòu)Ⅰ、曲柄滑塊機構(gòu)I’與凸輪機構(gòu)Ⅱ。輸入運動：曲柄ＡＢ的勻速轉(zhuǎn)動。輸出運動：上齒條固結(jié)的版臺往復(fù)運動。機構(gòu)的組合方式第十頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六ⅠⅠⅡ’ⅢⅡⅠ’ⅢⅠADCBDEFⅢABDCEFⅠ’Ⅰ版臺傳動機構(gòu)平臺印刷機機構(gòu)的組合方式第十一頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六（四）基于組合原理的機構(gòu)設(shè)計舉例步驟：（1）根據(jù)機械的工作原理確定執(zhí)行構(gòu)件所要完成的運動；（2）將執(zhí)行構(gòu)件的運動分解成機構(gòu)易于實現(xiàn)的基本運動或動作，分別擬訂能完成這些基本運動或構(gòu)型的方案；（3）將上述各機構(gòu)構(gòu)型方案按某種組合方式組成一個新的復(fù)合機構(gòu)。機構(gòu)的組合方式第十二頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六包裝機的推包機構(gòu)方案設(shè)計L’STHC1C2LOB1B2r0o270o180o（１）執(zhí)行構(gòu)件的運動要求：執(zhí)行構(gòu)件：平進－平退－下降－低位平退－上升的運動軌跡。平進Ｌ；平退Ｓ；上升、下降Ｈ。（２）方案設(shè)計運動分解：水平方向的左右移動＋上升、下降運動機構(gòu)選型：水平方向移動：曲柄滑塊機構(gòu)OB1C1C來完成；上、下運動：擺動從動件移動凸輪機構(gòu)來完成。運動協(xié)調(diào)：為使水平移動和上、下運動協(xié)調(diào)，對凸輪機構(gòu)進行演變，使其既作水平方向移動，又作擺動。機構(gòu)組合：以演變后的凸輪機構(gòu)（具有兩個自由度）作為基礎(chǔ)機構(gòu)，采用并聯(lián)組合方式，將兩套曲柄滑快機構(gòu)（其原動件相位不同）和暴動從動件凸輪機構(gòu)組成推包機構(gòu)。機構(gòu)的組合方式第十三頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六機構(gòu)選型一、執(zhí)行構(gòu)件的運動形式

1、旋轉(zhuǎn)運動：連續(xù)旋轉(zhuǎn)運動，間歇旋轉(zhuǎn)運動，往復(fù)擺動。

2、直線運動：往復(fù)移動，間歇往復(fù)移動，單向間歇直線移動。

3、曲線運動：執(zhí)行構(gòu)件上某一點作特定的曲線（軌跡）運動。

4、剛體導(dǎo)引運動：一般指非連架桿的執(zhí)行構(gòu)件的剛體導(dǎo)引運動。

5、特殊功能運動：如微動、補償、換向等。機構(gòu)的選型第十四頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六二、機構(gòu)選型的基本要求1、滿足工藝動作及其運動規(guī)律的要求。高副機構(gòu)、低副機構(gòu)、注意約束在機構(gòu)中的作用、適當設(shè)置調(diào)整環(huán)節(jié)。2、機構(gòu)的運動鏈要短。3、機構(gòu)的傳力性能要好。傳動角（壓力角）、防止自鎖、慣性力平衡。4、動力源的選擇應(yīng)有利于簡化機構(gòu)和改善運動質(zhì)量。

電機（交流電機、直流電機、伺服電機、步進電機、交流變頻電機）、內(nèi)燃機、液壓馬達、氣動馬達。機構(gòu)的選型第十五頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六執(zhí)行機構(gòu)運動協(xié)調(diào)設(shè)計一、執(zhí)行機構(gòu)的布局

1、執(zhí)行構(gòu)件的布置特別要考慮到控制此執(zhí)行構(gòu)件運動的執(zhí)行機構(gòu)的安裝是否方便

2、執(zhí)行機構(gòu)的布置

1）與執(zhí)行構(gòu)件的聯(lián)接是否方便；

2）執(zhí)行機構(gòu)原動件布置的位置是否恰當；盡可能接近執(zhí)行構(gòu)件；使各執(zhí)行機構(gòu)原動件盡可能集中布置在一根軸或少數(shù)幾根軸上；各原動件應(yīng)保持等速或定速比。執(zhí)行機構(gòu)運動協(xié)調(diào)設(shè)計第十六頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六二、執(zhí)行機構(gòu)運動協(xié)調(diào)設(shè)計應(yīng)滿足的要求保證各執(zhí)行機構(gòu)動作的順序性；各執(zhí)行構(gòu)件的動作在時間上同步；保證空間的同步性；保證系統(tǒng)各執(zhí)行構(gòu)件對操作對象的操作具有單一性或協(xié)同性；二執(zhí)行構(gòu)件的動作之間應(yīng)保持時間上的間隔，以避免動作銜接處發(fā)生干涉；執(zhí)行機構(gòu)運動協(xié)調(diào)設(shè)計第十七頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六例：粉料壓片機（4）協(xié)調(diào)安排圖（2）執(zhí)行構(gòu)件：3、9、5。（3）執(zhí)行機構(gòu)圖

凸輪連桿機構(gòu)Ⅰ、凸輪機構(gòu)Ⅱ、凸輪多桿機構(gòu)Ⅲ、凸輪機構(gòu)Ⅳ113109105（1）執(zhí)行構(gòu)件完成的動作：移動料斗3至模具11的型腔上方，并準備將粉料裝入型腔；料斗振動，將粉料裝入型腔；下沖頭5下沉，以防止上沖頭9下壓時將型腔內(nèi)粉料抖出；上沖頭下壓，下沖頭上壓，將粉料加壓并保壓一定時間，使藥片成型較好；上沖頭快速退出，下沖頭隨之將壓好的藥片推出型腔，完成壓片工藝過程。113109105138957462ⅠⅡⅢⅣ611分配軸1234ⅣⅠⅡⅢS1S2S3S4第十八頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六三、執(zhí)行機構(gòu)運動協(xié)調(diào)設(shè)計的分析計算1、各執(zhí)行機構(gòu)運動循環(huán)時間同步化計算

1）確定最大工作循環(huán)周期Tmax；

2）確定機械最小工作循環(huán)周期Tmin；

3）確定合理的機構(gòu)系統(tǒng)的工作循環(huán)周期T；

4)確定各機構(gòu)分配軸的轉(zhuǎn)速和工作行程的起始角。

2、各執(zhí)行機構(gòu)運動循環(huán)空間同步化計算合理確定各執(zhí)行機構(gòu)的運動錯位角，避免空間上的干涉。執(zhí)行機構(gòu)運動協(xié)調(diào)設(shè)計第十九頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六機械運動循環(huán)圖設(shè)計一、機械運動循環(huán)圖

1、機械運動循環(huán)圖表達機械各執(zhí)行機構(gòu)（構(gòu)件）在一個運動環(huán)中各動作的協(xié)調(diào)配合關(guān)系的簡單明確圖，稱機械運動循環(huán)圖。2、機械運動循環(huán)圖的類型

1）直線式循環(huán)圖（矩形循環(huán)圖）2）圓形循環(huán)圖（極坐標式）3）直角坐標式循環(huán)圖1、設(shè)計要點1)完成系統(tǒng)的協(xié)調(diào)設(shè)計;2)確定參照機構(gòu)（構(gòu)件）;3)設(shè)計單一執(zhí)行機械運動循環(huán)圖;4)設(shè)計機械運動循環(huán)圖.二、機械運動循環(huán)圖的設(shè)計主軸轉(zhuǎn)角

0°90°180°270°360°195°印頭往復(fù)擺動機構(gòu)印頭工作行程（印刷）印頭空回行程油輥往復(fù)擺動機構(gòu)油輥空回行程（勻油）

60°

油輥工作行程（給鉛字上油）油盤間歇運動機構(gòu)油盤轉(zhuǎn)動油盤靜止油輥工作室（給鉛字上油）印頭空回行程盤轉(zhuǎn)動油油盤靜止（刷工作行程印頭?。┯洼伩栈匦谐蹋ㄓ蛣颍┲鬏S轉(zhuǎn)角印頭往復(fù)擺動機構(gòu)油輥往復(fù)擺動機構(gòu)油盤間歇運動機構(gòu)90°180°270°360°195°195°60°60°110°0°70°第二十頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六ⅠⅢⅤⅡ1213459101314151617181978ⅣKba6112018126

臥式多工位冷墩機121091166614135141516Ⅱ1）完成工序：進料截料整形壓角沖孔冷墩978Ⅲ齒輪機構(gòu)2）選型（1）進料機構(gòu)機構(gòu)系統(tǒng)Ⅲ曲柄搖桿機構(gòu)棘輪機構(gòu)2）選型（2）斷料機構(gòu)機構(gòu)系統(tǒng)Ⅱ直動從動件凸輪機構(gòu)曲柄滑塊機構(gòu)第二十一頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六2）選型（3）冷墩機構(gòu)機構(gòu)系統(tǒng)I：曲柄滑塊機構(gòu)（+陰模），完成整形、壓角、沖孔ⅠⅢⅤⅡ1213459101314151617181978ⅣKba6112018126

臥式多工位冷墩機2）選型（4）頂料機構(gòu)機構(gòu)系統(tǒng)Ⅳ：鉸鏈四桿機構(gòu)；完成頂料19Ⅳ201312連桿機構(gòu)2）選型（5）運料機構(gòu)機構(gòu)系統(tǒng)Ⅴ圓錐齒輪機構(gòu)等寬凸輪機構(gòu)181817第二十二頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六冷鐓機構(gòu)的運動循環(huán)圖機構(gòu)執(zhí)行件工藝動作ⅠⅢⅤⅡⅣ沖頭斷料刀輥輪頂桿鉗架向前向后前停后停停停停停切刀向前切刀后退切刀前停切刀向前切刀后停停送料擺動擺動S1