机械设计学-第四章案例+第二次作业

1、12021-11-4功能原理设计举例功能原理设计举例瓶盖整列装置的原理方案设计。设计要求：把放置不规瓶盖整列装置的原理方案设计。设计要求：把放置不规则的一堆瓶盖整列成口朝上的状态并逐个输出。瓶盖的则的一堆瓶盖整列成口朝上的状态并逐个输出。瓶盖的形状和尺寸见图，瓶盖重量为形状和尺寸见图，瓶盖重量为10g10g，整列速度为，整列速度为100100个个minmin，能量为，能量为 220V220V交流电和高压气交流电和高压气( (压力压力6 610MPa)10MPa)，其，其余功能要求见表。余功能要求见表。 瓶盖的尺寸瓶盖的尺寸22021-11-4瓶盖整列装置的功能要求瓶盖整列装置的功能要求功能原理

2、设计举例功能原理设计举例32021-11-41确定总功能确定总功能 黑箱示意图黑箱示意图 功能原理设计举例功能原理设计举例42021-11-42总功能分解，作功能系统图总功能分解，作功能系统图 功能原理设计举例功能原理设计举例52021-11-43对各分功能进行求解，建立形态学矩阵对各分功能进行求解，建立形态学矩阵 功能原理设计举例功能原理设计举例N=86637=6048 62021-11-4瓶盖整列装置原理方案之一瓶盖整列装置原理方案之一 4原理方案的选择原理方案的选择功能原理设计举例功能原理设计举例72021-11-4瓶盖整列装置原理方案之二瓶盖整列装置原理方案之二 功能原理设计举例功能原

3、理设计举例82021-11-4瓶盖整列装置原理方案之三瓶盖整列装置原理方案之三 功能原理设计举例功能原理设计举例92021-11-4瓶盖整列装置原理方案之四瓶盖整列装置原理方案之四 功能原理设计举例功能原理设计举例102021-11-4功能原理设计举例功能原理设计举例设计地面反恐防爆机器人的机械系统设计地面反恐防爆机器人的机械系统。要求地面反恐防爆机器人能排除销毁爆炸物、侦察、抢要求地面反恐防爆机器人能排除销毁爆炸物、侦察、抢救人质、与恐怖分子对抗等。救人质、与恐怖分子对抗等。112021-11-41确定总功能确定总功能 功能原理设计举例功能原理设计举例2 2代替人去做一些地面反恐防爆工作代替

4、人去做一些地面反恐防爆工作 122021-11-42功能原理分析功能原理分析功能原理设计举例功能原理设计举例2 2机械系统机械系统 工作部分工作部分 行走部分行走部分 驱动部分驱动部分 臂臂 杆杆 机械手机械手 132021-11-43功能分解与动作分解功能分解与动作分解功能原理设计举例功能原理设计举例2 2142021-11-44建立形态学矩阵建立形态学矩阵 功能原理设计举例功能原理设计举例2 2功能元功能元功能元解功能元解 123456臂杆臂杆 机械手机械手行走行走部分部分 N=362=36 152021-11-4功能原理设计举例功能原理设计举例3 3汽车举升机原理方案设计汽车举升机原理方

5、案设计162021-11-41确定总功能确定总功能 功能原理设计举例功能原理设计举例3 3举升汽车（升降物体位置）举升汽车（升降物体位置）汽车举升机汽车举升机待举升的汽车待举升的汽车能量能量信号信号举升后的汽车举升后的汽车举升速度和高度举升速度和高度信号信号环境环境伴生输出伴生输出边界边界伴生输入伴生输入172021-11-42总功能分解总功能分解功能原理设计举例功能原理设计举例3 3举升汽车举升汽车 驱动功能驱动功能执行功能执行功能控制功能控制功能辅助功能辅助功能支承和连接支承和连接 H H能量转换能量转换A A能量传递与分配能量传递与分配B B举升与回位举升与回位C C到位锁定到位锁定D

6、D照明照明J J其它其它K K启动、停止启动、停止E E、F F变速变速G G仪表显示仪表显示I I182021-11-43对各分功能进行求解，建立形态学矩阵对各分功能进行求解，建立形态学矩阵功能原理设计举例功能原理设计举例3 3N=64633436=93312 功能元功能元功能元解功能元解123456A A 能量转换能量转换汽油机汽油机柴油机柴油机电动机电动机液压马达液压马达气动马达气动马达蒸汽透平蒸汽透平B B 能量传递与分配能量传递与分配齿轮箱齿轮箱油泵油泵链传动链传动皮带传动皮带传动C C 举升与回位举升与回位齿轮齿条齿轮齿条 丝杠螺母丝杠螺母涡轮齿条涡轮齿条连杆机构连杆机构绳传动绳传

7、动液压缸液压缸D D 到位锁定到位锁定机构自锁机构自锁 机械锁定机械锁定电气锁定电气锁定E E 启动启动每根柱同每根柱同时启动时启动每根柱单独每根柱单独启动启动可同时启动又可同时启动又可单独启动可单独启动F F 制动制动带式制动带式制动 闸式制动闸式制动片式制动片式制动圆锥形制动圆锥形制动G G 变速变速液压式液压式齿轮式齿轮式电气式电气式H H 支承支承双柱固定双柱固定支承支承四柱固定四柱固定支承支承六柱固定支承六柱固定支承双柱移动支承双柱移动支承四柱移动支承四柱移动支承六柱移动支承六柱移动支承192021-11-44原理方案的选择原理方案的选择功能原理设计举例功能原理设计举例3 3方案方案1 1：A3+B1+C2+D1+E3+F1+G2+H1电动机械式双柱汽车举升机电动机械式双柱汽车举升机方案方案2 2：A3+B1+C2+D1+E3+F1+G2+H5移动式四柱电动汽车举升机移动式四柱电动汽车举升机202021-11-41. 1. 按照功能原理设计的程序按照功能原理设计的程序逐步进行逐步进行 2. 2. 完成后，将作业发送至完成后，将作业发送至 ，并将邮件，并将邮件 主题设置主题设置 “ “班级、姓名和学号班级、姓名和学号”！ 3.