《第三章 机械创新设计的技术基础.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第三章 机械创新设计的技术基础.ppt（44页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、回回章章首首退出退出第三章第三章 机械创新设计的技术基础机械创新设计的技术基础第一节第一节 机器的组成分析机器的组成分析第二节第二节 机械运动形态及其变换机械运动形态及其变换第三节第三节 机械运动及其控制机械运动及其控制第四节第四节 机械系统及其发展机械系统及其发展2021/9/231回回章章首首退出退出一、机器的组成一、机器的组成机械创新设计的内容主要涉及到机械运动系统机械创新设计的内容主要涉及到机械运动系统原动机原动机传动系统传动系统控制系统控制系统工作执行系统工作执行系统第一节第一节 机器的组成分析机器的组成分析2021/9/232回回章章首首退出退出二、原动机二、原动机电动机电动机内燃
2、机内燃机一次能源动力机：水力机、风力机一次能源动力机：水力机、风力机液压马达液压马达三相交流异步电动机三相交流异步电动机直流电动机直流电动机伺服电动机伺服电动机汽油机汽油机柴油机柴油机2021/9/233回回章章首首退出退出三、机械传动系统三、机械传动系统1 1、啮合传动：齿轮传动、链传动、啮合传动：齿轮传动、链传动2 2、摩擦传动：带传动、摩擦轮传动、摩擦传动：带传动、摩擦轮传动3 3、螺旋传动、螺旋传动4 4、万向轴传动、万向轴传动5 5、钢丝软轴传动、钢丝软轴传动6 6、液压传动、液压传动7 7、液力传动、液力传动8 8、电磁传动、电磁传动2021/9/234回回章章首首退出退出四、工作
3、执行系统四、工作执行系统1 1、连杆机构、连杆机构2 2、凸轮机构、凸轮机构3 3、齿轮机构、齿轮机构4 4、间歇运动机构、间歇运动机构6 6、螺旋机构、螺旋机构7 7、电磁机构、电磁机构2021/9/235回回章章首首退出退出五、控制系统五、控制系统1 1、机械控制、机械控制2 2、电器、电器控制控制3 3、自动控制、自动控制2021/9/236回回章章首首退出退出1 1、连续转动到连续转动的运动变换与实现机构、连续转动到连续转动的运动变换与实现机构2 2、连续转动到步进转动的运动变换与实现机构、连续转动到步进转动的运动变换与实现机构3 3、连续转动到往复摆动的运动变换与实现机构、连续转动到
4、往复摆动的运动变换与实现机构4 4、连续转动到往复直线移动的运动变换与实现机构、连续转动到往复直线移动的运动变换与实现机构5 5、连续转动到平面运动的变换与实现机构、连续转动到平面运动的变换与实现机构6 6、直线移动到直线移动的运动变换与实现机构、直线移动到直线移动的运动变换与实现机构7 7、直线移动到定轴转动或摆动的运动变换与实现机构、直线移动到定轴转动或摆动的运动变换与实现机构第二节第二节 机构及其运动形态分析机构及其运动形态分析2021/9/237回回章章首首退出退出1 1、连续转动到连续转动的运动变换与实现机构、连续转动到连续转动的运动变换与实现机构 齿轮传动机构，摩擦轮传动机构齿轮传
5、动机构，摩擦轮传动机构连杆机构连杆机构带传动机构、链传动机构、绳索传动机构带传动机构、链传动机构、绳索传动机构液力传动机构，钢丝软轴传动机构液力传动机构，钢丝软轴传动机构万向节传动机构等万向节传动机构等2021/9/238回回章章首首退出退出直齿轮传动直齿轮传动斜齿轮传动斜齿轮传动人字齿轮传动人字齿轮传动内齿轮传动内齿轮传动螺旋齿轮传动螺旋齿轮传动蜗杆传动蜗杆传动锥齿轮传动锥齿轮传动2021/9/239回回章章首首退出退出椭圆齿轮传动椭圆齿轮传动双曲柄机构双曲柄机构转动导杆机构转动导杆机构双转块机构双转块机构2021/9/2310回回章章首首退出退出带传动机构带传动机构液力传动机构液力传动机构
6、绳索传动机构绳索传动机构钢丝软轴传钢丝软轴传动机构动机构摩擦轮传动机构摩擦轮传动机构同步带传动机构同步带传动机构2021/9/2311回回章章首首退出退出2 2、连续转动到步进转动的运动变换与、连续转动到步进转动的运动变换与 实现机构实现机构槽轮机构槽轮机构棘轮机构棘轮机构不完全齿轮机构不完全齿轮机构分度凸轮机构分度凸轮机构2021/9/2312回回章章首首退出退出外棘轮机构外棘轮机构换向棘轮机构换向棘轮机构摩擦棘轮机构摩擦棘轮机构外槽轮机构外槽轮机构内棘轮机构内棘轮机构棘条机构棘条机构2021/9/2313回回章章首首退出退出空间槽轮机构空间槽轮机构棘轮机构应用棘轮机构应用槽轮机构应用槽轮机
7、构应用分度凸轮轮机构分度凸轮轮机构不完全齿轮机构不完全齿轮机构2021/9/2314回回章章首首退出退出3 3、连续转动到往复摆动的运动变换与、连续转动到往复摆动的运动变换与 实现机构实现机构曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构摆动导杆机构摆动导杆机构摆动从动件凸轮机构摆动从动件凸轮机构2021/9/2315回回章章首首退出退出曲柄摇杆机构曲柄摇杆机构曲柄导杆机构曲柄导杆机构曲柄摇块机构曲柄摇块机构摆动凸轮机构摆动凸轮机构2021/9/2316回回章章首首退出退出4 4、连续转动到往复直线移动的运动变换与、连续转动到往复直线移动的运动变换与 实现机构实现机构曲柄滑块机构曲柄滑块机构
8、正弦机构正弦机构直动从动件凸轮机构直动从动件凸轮机构齿轮齿条机构齿轮齿条机构螺旋机构螺旋机构2021/9/2317回回章章首首退出退出曲柄滑块机构曲柄滑块机构直动凸轮机构直动凸轮机构齿轮齿条机构齿轮齿条机构正弦机构正弦机构2021/9/2318回回章章首首退出退出 5 5、连续转动到平面运动的变换与实现机构、连续转动到平面运动的变换与实现机构连杆机构连杆机构连杆连杆行星齿轮机构行星齿轮机构行星轮行星轮2021/9/2319回回章章首首退出退出单行星轮传动机构单行星轮传动机构连杆机构连杆机构双行星轮传动机构双行星轮传动机构2021/9/2320回回章章首首退出退出6 6、直线移动到直线移动的运动
9、变换与实现机构、直线移动到直线移动的运动变换与实现机构双滑块机构双滑块机构移动凸轮机构移动凸轮机构2021/9/2321回回章章首首退出退出双滑块机构双滑块机构移动凸轮机构移动凸轮机构2021/9/2322回回章章首首退出退出7 7、直线移动到定轴转动或摆动的运动变换与、直线移动到定轴转动或摆动的运动变换与 实现机构实现机构曲柄滑块机构曲柄滑块机构滑块主动滑块主动齿轮齿条机构齿轮齿条机构齿条主动齿条主动2021/9/2323回回章章首首退出退出滑块主动滑块主动齿轮主动齿轮主动2021/9/2324回回章章首首退出退出应用例举应用例举四缸发动机四缸发动机V型发动机型发动机2021/9/2325回
10、回章章首首退出退出2021/9/2326回回章章首首退出退出2、电磁机构、电磁机构主要用在开关领域主要用在开关领域,如电磁离合器接触器等如电磁离合器接触器等新领域新领域,利用超导现象控制导磁物体的悬浮利用超导现象控制导磁物体的悬浮2021/9/2327回回章章首首退出退出第三节第三节 机械的控制系统机械的控制系统一、机械运动的动停控制一、机械运动的动停控制二、机械运动的离合控制二、机械运动的离合控制三、机械运动的制动控制三、机械运动的制动控制四、机械运动的速度控制四、机械运动的速度控制五、机械运动的位置控制五、机械运动的位置控制六、机械运动的换向控制六、机械运动的换向控制2021/9/2328
11、回回章章首首退出退出一、机械运动的动停与控制一、机械运动的动停与控制主要指机器的启动与停车，可直接控制电动机主要指机器的启动与停车，可直接控制电动机的电源的电源二、机械运动的离合控制二、机械运动的离合控制指机器动力源不切断，停止工作执行系统的工指机器动力源不切断，停止工作执行系统的工作，可通过各类离合器实现。常用手动离合器作，可通过各类离合器实现。常用手动离合器和电磁离合器和电磁离合器2021/9/2329回回章章首首退出退出三、机械运动的制动控制三、机械运动的制动控制切断机器的动力源后，利用制动器加速机器的切断机器的动力源后，利用制动器加速机器的停车。停车。可通过各类制动器实现。常用手动制动
12、器和电可通过各类制动器实现。常用手动制动器和电磁制动器磁制动器2021/9/2330回回章章首首退出退出四、机械运动的速度控制四、机械运动的速度控制机械运动的调速是指不断改变工作执行系统的机械运动的调速是指不断改变工作执行系统的工作速度，有减速、增速和调速三种。调速还工作速度，有减速、增速和调速三种。调速还分为有无级调速和有级调速。分为有无级调速和有级调速。1 1、减速器、减速器2 2、增速器、增速器3 3、有级变速器、有级变速器4 4、无级变速器、无级变速器2021/9/2331回回章章首首退出退出五、机械运动的位置控制五、机械运动的位置控制机械运动的位置控制主要指在工作过程中需要机械运动的
13、位置控制主要指在工作过程中需要保证工作执行部分的准确定位。保证工作执行部分的准确定位。现代机械可通过控制手段实现现代机械可通过控制手段实现2021/9/2332回回章章首首退出退出六、机械运动的换向控制六、机械运动的换向控制机械运动的换向主要指在工作过程中需要保证机械运动的换向主要指在工作过程中需要保证工作执行部分的往返行程或正反转的实现，。工作执行部分的往返行程或正反转的实现，。可通过机械手段和控制手段实现可通过机械手段和控制手段实现2021/9/2333回回章章首首退出退出实例：实例：机、电、液机构组合的运动形态与控制机、电、液机构组合的运动形态与控制机械装置一般为运动执行系统，液压装置为
14、动力机械装置一般为运动执行系统，液压装置为动力系统，电子装置为控制系统。系统，电子装置为控制系统。以机器人为例：以机器人为例：2021/9/2334回回章章首首退出退出机械运动装置机械运动装置液压与控制装置液压与控制装置机器人机构示例机器人机构示例2021/9/2335回回章章首首退出退出主动控制主动控制:利用伺服电机直接控制主动件利用伺服电机直接控制主动件的运行速度的运行速度主动控制手段引起了机构学领域内的机构主动控制手段引起了机构学领域内的机构创新设计浪潮创新设计浪潮2021/9/2336回回章章首首退出退出第四节第四节 机械系统及其发展机械系统及其发展机械系统类型机械系统类型一、单一基本
15、机构组成的机械一、单一基本机构组成的机械二、多个独立的基本机构协调工作的机械二、多个独立的基本机构协调工作的机械三、多个基本机构连接组成的机械三、多个基本机构连接组成的机械四、机电一体化机械四、机电一体化机械五、智能机械五、智能机械2021/9/2337回回章章首首退出退出一、单一基本机构组成的机械一、单一基本机构组成的机械由一个基本机构组成的简单机械具有多样化、由一个基本机构组成的简单机械具有多样化、用途广泛且实用性好的特点。用途广泛且实用性好的特点。许多基本机构都有应用价值。许多基本机构都有应用价值。在简单机械中的应用最为普遍。在简单机械中的应用最为普遍。手动冲压机构：手动冲压机构：202
16、1/9/2338回回章章首首退出退出二、多个独立的基本机构协调工作组成的机械二、多个独立的基本机构协调工作组成的机械由多个基本机构独立工作，但他们之间的运动由多个基本机构独立工作，但他们之间的运动必须互相协调配合，完成特定的工作任务。必须互相协调配合，完成特定的工作任务。压片机压片机2021/9/2339回回章章首首退出退出三、多个基本机构连接组成的机械三、多个基本机构连接组成的机械多个基本机构通过串联组合、并联组合、叠加多个基本机构通过串联组合、并联组合、叠加组合、封闭组合等连接方式，组成一个完整的组合、封闭组合等连接方式，组成一个完整的机械系统，完成特定的工作。机械系统，完成特定的工作。此
17、类机械在工程中应用最为广泛。此类机械在工程中应用最为广泛。零件分检机零件分检机2021/9/2340回回章章首首退出退出四、机电一体化机械四、机电一体化机械机电一体化机械是近代产生的体现高科技的机机电一体化机械是近代产生的体现高科技的机械，其本质是把机械运动和现代控制技术有机械，其本质是把机械运动和现代控制技术有机结合在一起，形成机械技术与电子技术密切结结合在一起，形成机械技术与电子技术密切结合的新机械。合的新机械。2021/9/2341回回章章首首退出退出五、智能机械五、智能机械智能机械也是近代产智能机械也是近代产生的体现高科技的机生的体现高科技的机械，其本质是把机械械，其本质是把机械运动、
18、传感技术、测运动、传感技术、测试技术和现代控制技试技术和现代控制技术有机结合在一起，术有机结合在一起，形成的具有智能的新形成的具有智能的新机械。机械。智能机器人智能机器人2021/9/2342回回章章首首退出退出机械系统的发展趋势简介机械系统的发展趋势简介刚性机械系统正在向柔性机械系统发展刚性机械系统正在向柔性机械系统发展。伺服电机伺服电机负载负载全柔性机械全柔性机械减速或变速机构减速或变速机构工作执行机构工作执行机构伺服电机伺服电机负载负载柔性机械柔性机械减速或变速机构减速或变速机构工作执行机构工作执行机构普通电机普通电机负载负载刚性机械刚性机械2021/9/2343回回章章首首退出退出本章完本章完2021/9/2344