机构传动方案设计

机构传动方案设计

设计方案要发散思维，参考资料文献关于机构传动方案设计知道怎么做吗？下面是XX为大家整理了机构传动方案设计，希望能帮到大家！

这种方法是从具有相同运动特性的机构中，按照执行构件所需的运动特性进行搜寻。当有多种机构均可满足所需要求时，则可根据上节所述原则，对初选的机构形式进行分析和比较，从中选择出较优的机构。

常见运动特性及其对应机构

连续转动定传动比匀速平行四杆机构、双万向联轴节机构、齿轮机构、轮系、谐波传动机构、摆线针轮机构、摩擦轮传动机构、挠性传动机构等变传动比匀速轴向滑移圆柱齿轮机构、混合轮系变速机构、摩擦传动机构、行星无级变速机构、挠性无级变速机构等非匀速双曲柄机构、转动导杆机构、单万向连轴节机构、非圆齿轮机构、某些组合机构等往复运动往复移动曲柄滑块机构、移动导杆机构、正弦机构、移动从动件凸轮机构、齿轮齿条机构、楔块机构、螺旋机构、气动、液压机构等往复摆动曲柄摇杆机构、双摇杆机构、摆动导杆机构、曲柄摇块机构、空间连杆机构、摆动从动件凸轮机构、某些组合机构等

间歇运动间歇转动棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间歇运动机构、某些组合机构等间歇摆动特殊形式的连杆机构、摆动从动件凸轮机构、齿轮-连杆组合机构、利用连杆曲线圆弧段或直线段组成的多杆机构等间歇移动棘齿条机构、摩擦传动机构、从动件作间歇往复运动的凸轮机构、反凸轮机构、气动、液压机构、移动杆有停歇的斜面机构等预定轨迹直线轨迹连杆近似直线机构、八杆精确直线机构、某些组合机构等曲线轨迹利用连杆曲线实现预定轨迹的多杆机构、凸轮-连杆组合机构、行星轮系与连杆组合机构等特殊运动要求换向双向式棘轮机构、定轴轮系等超越齿式棘轮机构、摩擦式棘轮机构等过载保护带传动机构、摩擦传动机构等…………利用这种方法进行机构选型，方便、直观。设计者只需根据给定工艺动作的运动特性，从有关手册中查阅相应的机构即可，故使用普遍。

任何一个复杂的执行机构都可以认为是由一些基本机构组成的，这些基本机构具有下图所示的进行运动变换和传递动力的基本功能。

U=(Ui) i=1,2,…,m 在根据生产工艺和使用要求进行执行机构设计时，可首先认真研究它需实现的总体功能。一般情况下，总体功能可以分解成若干分功能。这样的分解可用下式表达：

即总体功能U是由若干个分功能Ui组成的。而每一个分功能又可以用不同的机构来实现，即

Tj=(ti1,ti2,…,tin) j=1,2,…,n

式中，Tj为能够完成该分功能的机构的集合；Tij为对应于一个能完成分功能Ui的机构；n为能实现该分功能的机构数目。若用Ui定义行，Tj定义列，tij为元素构成矩阵，则可得如下的功能-技术矩阵：

由于能够实现各分功能的机构数目并不相等，因此，通常将能实现某一分功能的最多机构数定为n，少于n的分功能的元素项tij用零表示。

由于总体功能是由若干个分功能组成的，因此，只要在矩阵的每一行任找一个元素，把各行中找出的机构组合起来，就组成一个能实现总体功能的方案。故在确定了各分功能顺序的前提下方案总数为

N=nm

得到各种方案后，先剔除一些明显不成立的、不符合要求的方案，然后按照上节所述的原则，筛选出一些较合理的方案，以供进一步评价。这种方法有利于利用计算机存储、

分析和选择，具有广阔前景。

例1：精锻机主机构的总体功能：当加压执行构件上下运动时，能锻出较高精度的毛坯。根据空间条件，驱动轴必须水平布置，加压执行构件沿铅垂方向移动。试构思该执行机构的若干方案。

解：第一步，首先进行动作功能分解。根据题目要求，该执行机构应具有以下功能：

运动形式变换功能将驱动轴的转动变换为冲头的移动

运动轴线变向功能将水平轴运动变换为铅垂方向运动

运动位移或速度缩小功能减小位移量，以实现增力要求

第二步，构思出完成加压执行机构总体功能的功能-技术矩阵图。

根据以上分析，可构思出如下功能-技术矩阵图：

传动原理推拉传动原理啮合传动原理摩擦传动原理流体传动原理机构功能连杆机构凸轮机构螺旋、斜面机构齿轮机构摩擦轮机构流体机构第三步，将各分功能进行组合，得出可行方案。

矩阵中三个分功能的顺序是任意的，从矩阵中每一行各任选一个机构，就可以组合出一个执行机构的方案，故方案总数为=64=1296种。

实际上，在每种确定的顺序下，我们都会得到63=216

种方案，但这众多的方案中，有些明显不合理，有些不符合设计要求，应予以剔除。剩下的方案也还有优劣之分，需按上节所述原则并结合精锻机的具体情况，选择合适的方案，做进一步评价。

例如，若要机构尽可能简单，则可选择矩阵的第一列和第二列，由于它们都同时兼有这三种基本功能，故只需选择一个机构，就能完成设计要求的三种功能，这是最简单的方案。但是，由于凸轮机构是高副接触，接触点压力过大，故不宜采用；曲柄滑块机构的刚度较差，也不宜用在高精度的精锻机上。因此还要选择其它方案。