实验机械创新设计综合展示与

实验10机械创新综合展示与分析10.1实验目的10.2实验器材10.3机构演化（变异）10.4组合机构及设计范例10.4.1机构应用示例10.4.2组合机构设计示例10.4.3空间杆机构10.4.4机构创新设计方法思考题

总结10.1实验目的1．通过对各种机构的展示与分析，增强对机构的认识和机构运用的能力。2．了解各种机构在实际机器中的具体结构与应用特点。3．了解各种机构及其演化,启发机构创新设计的思维和方法。10.2实验器材

铰链四杆机构2．曲柄滑块机构3．双滑块机构4．凸轮机构5．齿轮机构6．轮系7．停歇机构8.间歇机构8．平面连杆机构9.空间连杆机构10．组合机构11．机构创新设计方法I方法II方法III12．常见的II级机构在工程实际中的应用；12．各种机构组成的泵；13．各种机构的应用10.3机构演化（变异）

10.3.1变换机架曲柄摇杆机构的演化返回首页ABCDAD为机架曲柄摇杆机构演示10.3机构演化（变异）

10.3.1变换机架返回首页AB为机架双曲柄机构演示ABCD曲柄摇杆机构的演化－双曲柄机构10.3机构演化（变异）

10.3.1变换机架返回首页CD为机架双摇杆机构演示ABCD曲柄摇杆机构的演化－双摇杆机构10.3.1变换机架

曲柄滑块机构的演化返回首页ABC导路为机架曲柄滑块机构演示返回首页AB为机架转动导杆机构演示10.3.1变换机架

曲柄滑块机构的演化－转动导杆机构ABC10.3.1变换机架

曲柄滑块机构的演化－移动导杆机构返回首页滑块为机架移动导杆机构演示CAB10.3.1变换机架

曲柄滑块机构的演化－曲柄摇块机构返回首页BC为机架曲柄摇块机构演示ABC10.3.2扩大转转动副副返回首首页扩大转转动副副B超过A点曲柄摇摇杆机机构ABDC10.3.2扩大转转动副副返回首首页构件AB为一圆圆盘，，机构构为““偏心心轮机机构””ABDC10.3.3转动副副变换换为移移动副副返回首首页10.3.3转动副副变换换为移移动副副扩大转转动副副D，原构件件CD为一圆环。返回首首页10.3.3转动副副变换换为移移动副副圆环变变为弧形滑滑块，令D→∞远。返回首首页10.3.3转动副副变换换为移移动副副机构为为“偏置曲曲柄滑滑块机机构”，再再令e=0。返回首首页10.3.3转动副副变换换为移移动副副机构为为“对心曲曲柄滑滑块机机构”返回首首页10.3.4滑块－－导杆杆互换换返回首首页10.3.4滑块－－导杆杆互换换原滑块块→导杆，，原导导杆→滑块（（仍固固定为为机架架），，各构构件运运动不不变，，机构构为““移动导导杆机机”。返回首首页10.3.4滑块－－导杆杆互换换移动导导杆机机构中中，变变换机机架为为2，各构构件相相对运运动机机构不不变，，机构构为““摆动导导杆机机构”。返回首首页机构演演化的的基本本原理理，揭揭示了了机构构的本本质的的内在在联系系。了了解该该原理理，对对认识识机构构，培培养机机构创创新设设计思思维具具有意意义。。利用用机构构演化化原理理，还还可获获得其其他机机构，，如下下图所所示双双滑块块机构构。P位于AB中点：：轨轨迹迹为一一圆弧弧P不位位于于AB中点点：：轨轨迹迹为为一一椭椭圆圆弧弧返回回首首页页双滑滑块块机机构构中中，，变变换换机机架架为为2，，机机构构为为““双双转转块块机机构构””，，下下图图所所示示十十字字滑滑块块联联轴轴器器便便是是该该机机构构的的应应用用。。双转转块块机机构构十十字字滑滑块块联联轴轴器器返回回首首页页10.4组合合机机构构及及设设计计范范例例执行行系系统统是是机机械械系系统统中中的的重重要要组组成成部部分分，，为为完完成成机机械械系系统统预预期期的的工工作作，，执执行行系系统统由由一一个个或或几几个个执执行行机机构构组组成成。。执执行行构构件件是是执执行行机机构构的的输输出出构构件件，，是是执执行行系系统统中中直直接接完完成成工工作作任任务务的的零零部部件件。。机构的组合合是将几个个基本机构构按一定的的原则或规规律组合成成一个复杂杂的机构或或机械系统统。如凸轮轮连杆机构构由凸轮机机构和连杆杆机构组合合而成，齿齿连杆机构构由齿轮机机构和连杆杆机构组合合而成。通通过将多种种基本机构构的组合来来实现某种种复杂的运运动规律，，使之具有有特殊的运运动和动力力特性，而而完成实际际生产中的的工作要求求的典型机机构的组合合系统称为为“组合机构”。返回首页10.4.1机构应用示例摄影升降机机起重机压包机差速器颚式破碎机机车窗升降机机构牛头刨床机机构各种凸轮机机构飞机起落架架圆盘印刷机机各种紧线器器各种泵插齿机摩托车发动动机返回首页摄影升降机机要求工作台台作平行平平面运动。。观察分析：：摄影平台台所采用的的是什么机机构，该机机构如何能能保证工作作台作平行行平面运动动返回首页返回机构应应用示例起重机这是一种港港口码头起起重机的简简化结构。。要求将货货物提升到到一定高度度后，作水水平移动到到岸上，避避免移动过过程中高度度变化消耗耗功能。观察分析：：起重机采采用的是哪哪种四杆机机构？应用用了该机构构的何种运运动特性？？返回首页返回机构应应用示例压包机要求在压头头上极限位位置时有较较长时间的的停歇，以以便装卸；；在下极限限位置时有有短暂的相相对停歇。。观察：压包包机机构简简图及实际际运动，分分析该机构构的组成，，它是如何何实现上述述工作要求求的。返回首页返回机构应应用示例差速器观察左、右右两轮同速速转动和异异速转动时时，行星轮轮的运动有有何不同？？从而理解解差速器的的工作原理理。返回首页返回机构应应用示例左轮右轮行星轮颚式破碎机机用动颚板与与定颚板之之间的间隙隙变化，通通过挤压来来破碎矿石石。载荷大大且经常变变化。观察：曲柄柄形状的演演化；该机机构组成及及机构级别别；破碎时时机构的运运动；为什什么要采用用这种机构构；飞轮的的作用。返回首页返回机构应应用示例车窗升降机机构绘制该机构构的运动简简图返回首页返回机构应应用示例牛头刨床机机构分析机构的的组成，并并从力和运运动的观点点，为什么么要采用该该机构？返回首页返回机构应应用示例各种凸轮机机构分析凸轮机机构的优、、缺点。试述凸轮机机构的应用用特点。返回首页返回机构应应用示例飞机起落架架起落架收起起起落架放下机构死点位置返回首页返回机构应应用示例圆盘印刷机机观察该圆盘盘印刷机由由哪些机构构组成？各各机构的功功用是什么么？单击鼠标从从几个角度度观察。返回首页返回机构应应用示例各种紧线器器观察察各各种种紧紧线线器器的的机机构构结结构构返回回首首页页返回回机机构构应应用用示示例例各种种泵泵分析析泵泵的的结结构构及及工工作作原原理理返回回首首页页返回回机机构构应应用用示示例例插齿齿机机观察察该该插插齿齿机机由由哪哪些些机机构构组组成成？？各各机机构构的的功功用用是是什什么么？？单击击鼠鼠标标从从几几个个角角度度观观察察。。返回回首首页页返回回机机构构应应用用示示例例摩托托车车发发动动机机单击击鼠鼠标标观观察察。。返回回首首页页返回回机机构构应应用用示示例例10.4.2组合合机机构构设计计示示例例串联联机机构构并联联机机构构反馈馈机机构构叠合合机机构构凸轮轮连连杆杆机机构构齿轮轮-连连杆杆机机构构10.4.3空间间杆杆机机构构空间间五五杆杆机机构构空间间六六杆杆机机构构10.4.4机构构创创新新设设计计方方法法设计计方方法法I设计计方方法法II设计计方方法法III返回回首首页页串联联机机构构：：连杆杆－－齿齿轮轮、、齿齿条条机机构构：：转转动动→→往往复复摆摆动动连杆杆－－齿齿轮轮机机构构：：转转动动→→有有急急回回大大转转角角往往复复摆摆动动返回回首首页页并联联机机构构：：连杆－齿齿轮机构构：定轴轴转动→→复杂行行星运动动连杆－间间歇机构构：转动动→间歇歇运动返回首页页反馈机构构：蜗轮-凸凸轮机构构：单一一运动→→带补偿偿的复合合运动返回首页页叠合机构构行星-凸凸轮机构构：转动→步步进运动动行星－连连杆机构构：转动→复复合运动动返回首页页凸轮连杆杆机构转动→精精确的连连杆曲线线返回首页页空间五杆杆机构机构含一一个球面面副和四四个转动动副（RRSRR）,其特点是是输入轴轴和输出出轴的空空间位置置可任意意安排。。而且当当球面副副两构件件布置对对称时可可获得两两轴转速速相同的的传动。。返回首页页空间六杆杆机构此机构用用于产生生平行位位移。其其中一组组构件的的平行轴轴线通常常垂直于于另一组组构件的的平行轴轴线。当当主动构构件作往往复运动动时，顶顶板相对对固定底底板作平平行的上上下运动动。返回首页页齿轮-连连杆机构构齿轮机构构＋曲柄柄滑块机机构返回首页页设计方法法I返回首页页设计方法法II返回首页页设计方法法III返回首页页思考题1．周转转轮系的的功用有有哪些？？2．停歇歇、间歇歇机构有有哪几类类？3．组合合机构有有哪几类类？4．空间间连杆机机构有哪哪几类？？5．请找找出圆盘盘印刷机机中所各各运动机机构及其其所起的的作用？？思考题6．缝纫纫机主要要由哪些些机构组组成？7．打印印