学习要求
了解平面运动副的概念、分类及其对构件的约束作用;掌握各种运动副的一般表示方法。.能较熟悉地阅读一般平面机构运动简图,基本掌握将实际机构绘制成机构运动简图的技能。
掌握一般平面机构的自由度计算,并能正确地判断机构运动的可能性与确定性。 本章的重点是阅读和绘制机构运动简图;在机构的组成与结构分析中,对虚约束的别和处理是难点。
学习指导
1.对运动副与约束的理解
运动副的概念,要注意把“副”理解为两个构件的直接接触(如以点、线或面接触),把“运动”理解为两个构件之间具有一定形式的相对运动。
运动副对其两构件相对运动的作用可概括为两个限制:一是限制构件的自由度,二是限制构件毕喽栽硕形式。
从机构组成的角度来看,机构就是具有确定运动规律的构件组合,而构件组合即是由若干个构件通过运动副联接而成的。
2.对虚约束的识别处理
虚约束是在机构运动分析中辈生实际约束效果的重复约束(它主要包括重复运动和重复轨迹)。我们在识别虚约束时要抓住“重复”这个关键。
3.绘制与阅读机构运动简图时应该注意什么?
机构运动简图是在机械工程中常用的工程图形语保它能简明地显示出机构的类型、原动件、机架、运动副各类及数目、构件数目等机构的运动特点。我在在绘制和阅读时应注意以下几点:
(1)机构运动简图中的长度比例尺是(实际长度/图示长度)其单位是m/mm或mm/mm
(2 机构中各构件的相对运动与构件的外形、结构、截面尺寸、运动副的具体结构及制造装配工艺性等因素无关,绘制机构运动简图时,不能将上述无关因素都表达出来,把机构运动简图画成比较复杂的机构装配示意图。
2.1 机械设计的基本要求及一般过程
机械设计是指创造性地实现具有预期功能的新产品(设备和机械)或改进现有产品,使其具有新性能的过程。机械设计包括以下两种设计:
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应用新技术、新方法开发创造新机械;
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在原有机械的基础上重新设计或进行局部改造。
2.1.1 机械设计的基本要求
..... 机械设计的目的是为了满足社会生产和生活需求,机械设计的任务是应用新技术、新工艺、新方法开发适应社会需求的各种新的机械产品,以及对原有机械进行改造,从而改变或提高原有机械的性能,任何机械产品都始于设计,设计质量的高低直接关系到产品üδ芎椭柿浚关系到产品的成本和价格,机械设计在产品开发中起着非常关键的作用。为此,要在设计中合理确定机械系统功能,增强可靠性,提高经济性,确保安全性。机械产品设计应满足以下几方面的基本要求。
实现预定功能
设计的机器应能实现预定功能,并在规定的工作条件下、规定的工作期限内能正常运转。为此,必>正确选择机器的工作原理、机构的类型和机械传动方案,合理设计零件,满足强度、刚度、耐磨性等方面的要求。
满足可靠性要求
机械产品的可靠性是由组成机械的零、部件的可靠性保证的。只有零、部件的可靠性高,才能使系统的可靠性高。机械系统的零、部件越多,其可靠度越低。为此,要尽量减少机械系统的零件数目,并对系统可靠性有关键影响的零件,必须保证其必要的可靠性。
符合经济合理性要求
设计的机械产品应先进、功能强、生产效率高、成本低、使用维护方便、在产品寿命周期内用最低的成本实现产品的预定功能。
确保安全性要求
要能保证操作者的安全和机械设备的安全,以及保证设备对周围环境无危害,要设置过载保护安全互锁等装置。
推行标准化要求
设计的机械产品规格、参数符合国家米迹零部件应最大限度的与同类产品互换通用,产品应成系列发展,推行标准化、系列化、通用化,提高标准化程度和水平。
体现工艺造型美观要求
重视产品的工艺造型设计,不仅要功能强、价格低,而且外型美观、实用,使产品在市场上富有竞争力
1.3.2 机械设计的一般过程
机械设计是一项创造性工作,需要考虑的因素较多,解决的方案也不止一个,下面
用框图b要介绍机械产品设计的一般过程。
产品规划 ->>
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方案设计阶段->>
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技术设计阶段->>
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施工、设计、文件编制>>
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2.2现代设计法应用概述
由于科学技术和生产能力的不断进步,设计方法学和创造方法学的开发运用,计算机技术的广泛应用,一系列现代设计方法得以实现,使机设计的步伐加快,设计质量提高。
目前广泛应用的现代设计方法有:计算机辅助设计、优化设计、可靠性设计、价值工程、工业艺术造型设计、模块化设计、有限元法设计、创新设计等 。
1.计算机辅助设计的常用软件系统
2.创新设计