中药制药装备2

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二章 机械基础知识,第一节 机械传动与常用机构,人类经过长期的生产实践，创造、发明了机器，并随着机械化工业的发展而不断发展。机器就其构造、用途和性能来说各不相同，但却都具有如下三个特点：,1.它们都是人为的各个实物的组合体。,2.每个实物之间具有确定的相对运动。,3.它们都能够减轻或代替人类劳动完成有用的功或机械能的转化。,只具备前两个特征则称为机构。机械与机构在结构和运动方面说二者没有区别，所以常用机械作为机器、机构的总称。,一.机构,机构是由构件组成的，其功用是传递运动和力，各个构件间的相对运动是确定的。,构件是机构中具有独立运动的刚性实体。,第二章 机械基础知识,平面机构,机构中的所有构件都在一个平面或相对平行的平面内运动称为平面机构。（否则称为空间机构）制药机械中采用的绝大多数是平面机构。,运动副,机构是由构件组成的，但构件不见得组成机构。,两个构件直接接触，既保持相对联系又保持相对运动的联接称为,运动副,。,运动副 平面运动副 空间运动副（球面副、螺旋副）,低副 （转动副、移动副）高副,二.平面四杆机构,平面四杆机构是由四个构件用低副（转动副和移动副）组成的机构。而凡是由转动副联接的的四杆机构称为铰链四杆机构。铰链四杆机构在平面四杆机构中应用最广，是组成其他多杆机构的基础。,第二章 机械基础知识,（,一）铰链四杆机构的基本类型,铰链四杆机构的基本型式,如图所示,。其中杆4固定不动称为机架，杆1和杆3与机架相连接称为连架杆，杆2称为连杆。在铰链四杆机构中连杆（杆2）通常作复杂的平面运动，而连架杆（杆1和杆3）绕各自的回转中心,A,和,D,转动。若连架杆能作整周的回转运动则称为曲柄；若仅能在360,以内的某一角度内摆动则称为摇杆。,铰链四杆机构有三种基本类型,1.曲柄摇杆机构,即两连架杆其中之一为曲柄另一个为摇杆。,如图,在曲柄摇杆机构中如果曲柄为原动件，摇杆为从动件则可以将圆周运动转化为往复运动。,如果如果摇杆为原动件，曲柄为从动件则可以将往复运动转化为圆周运动。,应用实例,第二章 机械基础知识,2.双曲柄机构,即两个连架杆均为曲柄。,两个曲柄的长度可以相等也可以不等，当两曲柄长度不等时主动曲柄作匀速转动则被动曲柄做变速转动。,实例,若两曲柄长度相等，且连杆与机架长度也相等则为平行四边形机构（平行双曲柄机构）,如图所示,双曲柄机构在应用中可分为几种情况：,a.,两曲柄相等、同向,b.,两曲柄相等、反向,c.,两曲柄不等,双曲柄机构的功能是将等速转动转换为等速同向、不等速同向、不等速反向等多种转动。,3,.双摇杆机构,即两个连架杆均为摇杆,双摇杆机构的功能是将一个摇杆的摆动转换为另一个摇杆的摆动。,例,第二章 机械基础知识,（二）铰链四杆机构的演化及应用,通过改变铰链四杆机构的某些构件的形状、相对长度或选择不同的构件作为机架可演化成一些其他形式的机构。,1.曲柄滑块机构,在如图所示的曲柄摇杆机构中，摇杆,CD,和机架,AD,的长度无限延长，铰链,D,无限远移时，摇杆,CD,上,C,点的运动轨迹由圆弧,mm,变为直线,mm，,摇杆即由摆动变为沿直线的移动。此移动可用与摇杆固联的滑块及与机架固联的导轨来实现，即成为曲柄滑块机构。,如图,根据滑块的导轨中心线是否通过曲柄的回转中心，曲柄滑块机构又可分为对心曲柄滑块机构和偏置曲柄滑块机构。,如图,2.导杆机构,如图所示,变固定件,AC,为,AB，,则原曲柄滑块机构演变为导杆机构，根据,AB,与,BC,长度的不同分为转动导杆机构和摆动导杆机构。,第二章 机械基础知识,3.摇块机构,4.定块机构,5.偏心轮机构,偏心轮机构由偏心轮、连杆、滑块和机架组成,（如图）,偏心轮的几何中心在,B,点而转动中心在,A,点，距离,AB,为偏心距。偏心轮机构结构简单，与曲柄滑块机构相比强度大，适用于承受较大冲击载荷的机构中，如单冲压片机。,三.凸轮机构,凸轮机构通常由原动件、从动件和机架组成。凸轮与从动件组成的是高副，所以属于高副机构。,如图,凸轮是一个具有不规则曲线轮廓或凹槽的构件。凸轮机构的功能是将凸轮连续的转动或移动转换为连续或不连续的移动或摆动。与连杆机构相比凸轮机构可以更准确地实现预定的运动规律和轨迹,第二章 机械基础知识,由于凸轮机构是高副接触，所以易磨损，常用于常载、低速的机械中，传递的动力不大。,（一）分类,1.按凸轮的形状分为 盘性凸轮 移动凸轮 圆柱凸轮,如图,2.按凸轮的运动方式分为 转动凸轮 移动凸轮,3.按凸轮从动件末端形状分 尖端推杆 滚子推杆 平底推杆,如图,（二）特点,1.结构简单、紧凑，动作准确、可靠,2.运动规律可任意拟定，只与凸轮轮廓曲线形状有关,3.高副接触易于磨损，传递动力不大,四.间歇运动机构,将原动件的连续运动转换为从动件时动时停运动的机构称为间歇运动机构。应用普遍的主要是棘轮机构和槽轮机构。,第二章 机械基础知识,（一）棘轮机构,1.齿啮式棘轮机构,由摇杆、棘爪、棘轮、止回棘爪及机架组成分为外啮合与内啮合两种。,如图所示,当主动摇杆逆时针转动时，摇杆带动棘爪推动棘轮转过一定角度，此时止回棘爪在棘轮的齿背滑过；当主动摇杆顺时针转动时，止回棘爪阻止棘轮顺时针转动，同时棘爪在棘轮的齿背滑过，此时棘轮静止不动。这样，主动摇杆的连续摆动转换为棘轮的单向间歇运动。,图,棘轮的转角大小可以进行有级的调节，常用的方法为改变摇杆摆动角度的大小或,覆盖,摇杆行程内的部分棘齿。,齿啮式棘轮机构结构简单、制造方便，运动可靠且转动角度可以调节故应用广泛。但是传送的动力不大，转动的平稳性差，工作时有冲击和噪音。,第二章 机械基础知识,主要用于实现,（1）送进和输送 （2）制动,（3）超越,其中内啮合棘轮机构是一种典型的超越机构,2.摩擦式棘轮机构,摩擦式棘轮机构也叫摩擦自锁式间歇机构，推动过程不是靠棘爪与棘齿的啮合而是靠棘爪与棘轮的摩擦力推动。止回棘爪也是靠摩擦力防止棘轮回转。,摩擦式棘轮机构能够无级调节棘轮转动角度的大小并能降低运动中的冲击与噪音。,摩擦式棘轮机构与齿啮式棘轮机构一样也分为,内摩擦式,和,外摩擦式,两种。,第二章 机械基础知识,（二）槽轮机构,槽轮机构又叫马耳他机构，是由带圆销的拨盘、具有径向槽的槽轮和机架组成。拨盘为原动件做匀速运动，圆销未进入径向槽时，拨盘的凸轮弧转入槽轮的凹弧，槽轮因受凹凸两弧的锁合，故此时槽轮静止不动；当拨盘上凸弧端点,A,刚好处于槽轮凹弧中点时，凹凸两弧的锁合作用终止，而圆销恰好进入径向槽驱动槽轮转动；当圆销开始脱离径向槽时，拨盘上的凸弧又开始将槽轮锁住，槽轮又静止不动；当拨盘继续转动时上述过程重复出现，从而实现了在拨盘连续转动的情况下槽轮的间歇转动的目的。,图,如图所示，槽轮机构可分为外啮合槽轮机构和内啮合槽轮机构。外啮合槽轮又可单圆销（拨盘转一圈槽轮反向转一次）双圆销（拨盘转一圈槽轮反向转两次）多圆销（拨盘转一圈槽轮反向转多次）；内啮合槽轮机构槽轮转向与拨盘转向相同。,第二章 机械基础知识,槽轮槽数一般为4-8个。槽轮 转动的角度取决于槽数。槽数太多，转动角度太小；槽数太少，转动角速度大，冲击和震动太大。,槽轮机构结构简单、运动可靠、转位迅速、效率高，但是转动角度大小只与槽数有关不能调节，运行中有冲击，且对装配的精度要求高。,