《机械设计学》课件-机器的组成及典型机器的功能分析

机械设计学课件第二章 机器的组成及典型机器的功能分析 本章重点： 以功能观点来观察和分析机器的组成。基本要求： 应掌握对典型机器进行功能分析的能力。 2 1 机器的定义一、机器的定义：机器 是由两个或两以上相互联系配合的构件所组成的联合体，通过其中某些构件的限定的相对运动，能将某种原动力和运动转变，以执行人们的预期的工作，在人或其它智能体的操作和控制下，实现为之设计的某种或某几种功能。上述基本定义中有两个新的概念：其一是强调机器是实现某种 “功能 ”的装置；其二是强调了 “控制 ”的概念，而且可以由某种智能性来实现控制。机械设计学课件 第二章 机器的组成及典型机器的功能分析2 2 机器的组成一、原有的观点： “ 任何机器是由原动机、传动机、和工作机三部分组成。   上述任何一种 观察角度 对于深入了解机器都是有其独到之处，它们事实上形成了各自相应的学科。一个机器设计师应该学会 从各种角度来观察机器 。机械工程设计则更强调从 功能的观点 来看机器的组成，因为这更有利于和设计过程中的工作特点相协调。 二、从不同的角度看机器的组成：   （ 1）从机构学的角度看：机器是由各种基本机构组合而成的，其能动度应等于原动机数；   （ 2）从结构学的角度看：机器是由一系列基本构件组装而成的。   （ 3）从专业的角度看： 机器是由几个主要部件组成的。下一页机械设计学课件 第二章 机器的组成及典型机器的功能分析2 2 机器的组成机械设计学课件机械设计学课件 第二章 机器的组成及典型机器的功能分析2 2 机器的组成机器是由多个主要分功能系统构成，它们的协调工作实现了机器的总功能；每个主要分功能系统可由原动机、传动机、工作机和控制器组成；其中的工作机则多由执行机构和工作头构成。  （总功能）机器主要分功能系统 1主要分功能系统 n原动机传动机工作机控制器执行机构工作头主要分功能系统 2辅助分功能系统从功能的观点看：机械设计学课件 第二章 机器的组成及典型机器的功能分析2 2 机器的组成刀具进给分功能系统总功能：利用移动刀具对 旋转工件进行切削的功能工件旋转分功能系统电动机主轴传动系统夹具辅助功能变速功能（主轴变速、进给变速）润滑功能冷却功能车  床：机械设计学课件 第二章 机器的组成及典型机器的功能分析2 3 机器的分类机器的种类繁多，按不同的目的可以有不同的分类方法。例如：   按行业分：包装机械、纺织机械、农业机械、林业机械、工程机械、矿山机械、冶金机械等；   按轻、重分：轻工机械、重型机械等。   用功能的观点分：机械设计学的研究来说，用功能的观点来进行分类是较合理的。机械设计学课件 第二章 机器的组成及典型机器的功能分析不对任 何物料进行工艺性加工而只是实现某些特殊的动作性功能。对物料进 行工艺性加工的机器，其主要特  征是具有专用的工作头并进行独特的工艺加工动作。机器从功能的观点看：工艺性加工： 即改变物料性能、形状、尺寸及表面特征的加工。工艺类机器：非工艺类机器：工艺类机器的结构和形式往往取决于所采取的工艺方法。如果工艺方法有所改变和革新，那么机器的结构和形式将随着发生变化，且这种变化有时是很大的。如电火花加工工艺和电火花加工机床。2 3 机器的分类机械设计学课件 第二章 机器的组成及典型机器的功能分析2-4  典型机器功能分析 家用缝纫机1、家用缝纫机总 功能： 将线按一定规 律缝于布料上1、主要分功能为实现缝纫 功能形成双线锁式线迹 2、辅助功能 为支持和保 证主要功能的实现而配置的一系列辅助功能3、控制功能 引面线造环功能 (图片 2) 调节面线和底线的阻尼功能   机械控制功能  下一页(从手工到机缝：历史性突破的两个方面 图片 1) 钩面线扩环，使底面线交织的功能(图片 3) 供给和收回面线的功能 输送缝料的功能 调节压脚压紧力的功能 调节送布针距的功能 绕底线功能 人机控制功能 电子控制功能机械设计学课件 第二章 机器的组成及典型机器的功能分析2-4  典型机器功能分析 家用缝纫机1、家用缝纫机返回机械设计学课件 第二章 机器的组成及典型机器的功能分析2-4  典型机器功能分析 家用缝纫机1、家用缝纫机返回机械设计学课件 第二章 机器的组成及典型机器的功能分析2-4  典型机器功能分析 家用缝纫机1、家用缝纫机返回机械设计学课件 第二章 机器的组成及典型机器的功能分析2-4  典型机器功能分析 家用缝纫机1、家用缝纫机返回机械设计学课件 第二章 机器的组成及典型机器的功能分析2-4  典型机器功能分析 家用缝纫机1、家用缝纫机返回机械设计学课件 第二章 机器的组成及典型机器的功能分析2-4  典型机器功能分析 家用缝纫机1、家用缝纫机返回机械设计学课件第二章 机器的组成及典型机器的功能分析 2-5 典型机器功能分析 点钞机一、点钞机的功能要求及机型的发展演化二、点钞机的功能分析机械设计学课件机械设计学课件机械设计学课件机械设计学课件机械设计学课件机械设计学课件机械设计学课件 第二章 机器的组成及典型机器的功能分析作   业：用功能的视角分析自己感兴趣的机器或自己用 Sketch表达了设计思路的新机器的组成。