机械运动方案设计说明

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机械运动第一课时教案

机械运动第一课时教案

机械运动第一课时教案教学目标:知识与技能:1. 知道机械运动的概念,能举例说明机械运动的存在。

2. 会判断某个物体相对于另一个物体的位置有没有发生变化,知道什么是相对运动。

过程与方法:1. 通过实验观察、思考,学习怎样判断一个物体的位置是否改变。

2. 通过相对运动概念的建立,培养学生初步的分析、推理能力。

情感态度价值观:通过机械运动概念的建立,使学生体验到物理和日常生活密切相关,体验学习物理的乐趣。

教学重难点:教学重点:机械运动的概念。

教学难点:如何判断某一个物体相对于另一物体的位置有没有改变。

教学过程:一、引入新课:1. 生活实例导入:播放一段视频,内容是空中飞舞的纸屑,问学生看到了什么?学生答:纸屑在不停地做机械运动。

教师接着问:那么,什么又是机械运动呢?通过这个问题的引入自然地引出机械运动的概念。

2. 图片引入:展示一些自然界和生活中的机械运动的图片,让学生感知机械运动的存在。

二、新课教学:1. 机械运动概念教学:让学生共同总结机械运动的概念,教师再给予补充和纠正。

并让学生举例说明机械运动的存在。

2. 判断一个物体相对于另一物体位置是否发生变化方法教学:通过实验观察、思考,学习怎样判断一个物体的位置是否改变。

教师再做一个实验并引导学生观察,思考下面的问题:(1)小车在木板上运动时,小车与木板的位置有怎样的变化?木板上粉笔灰的位置有什么变化?这说明什么?粉笔灰与小车有什么关系?你能说说什么是机械运动的相对性吗?学生通过讨论,理解什么是相对运动。

(2)根据相对性原理,一个物体是运动还是静止,跟______的选择有关系。

这个问题的讨论有助于学生形成正确的参照物概念。

3. 相对运动实例分析:让学生分析一些相对运动的实例,以提高学生的分析能力。

教师再对分析进行总结和补充。

4. 布置作业:让学生在家中观察一些现象,判断哪些是机械运动,并记录下来。

第二天在课堂上与同学交流分享。

三、课堂小结:让学生自己总结本节课所学的内容,培养学生的总结能力。

新八年级物理上机械运动教案

新八年级物理上机械运动教案

教学内容:新八年级物理上机械运动一、教学目标1.了解和掌握物理运动和力的基本概念。

2.掌握常见的机械运动和力的性质。

3.能够应用所学知识解决实际问题。

二、教学重点1.机械运动的概念和种类。

2.力的概念和性质。

三、教学难点1.理解和应用力的性质解决实际问题。

2.理解和应用机械运动的概念和种类。

四、教学准备1.教材《物理》2.多媒体课件3.实验器材和材料4.学生实验报告书五、教学过程1.导入(5分钟)利用多媒体展示一段物理运动的视频,引起学生兴趣,激发学生对物理运动的思考。

2.学习(30分钟)(1)通过多媒体课件介绍机械运动的基本概念和种类。

(2)通过实验展示不同种类机械运动的性质和规律,例如平直运动、圆周运动等。

(3)让学生观察和分析实验现象,总结运动物体的变化规律,以及不同种类的机械运动的特点。

3.达标检测(15分钟)针对不同种类的机械运动,设计一道选择题来测试学生对机械运动的理解和应用能力。

例如:小明骑自行车绕操场一周,这是一种。

A.抛体运动B.圆周运动C.直线运动D.往复运动4.拓展延伸(20分钟)让学生分组进行小组实验,通过观察和实践,归纳力的性质和规律。

实验1:拉伸弹簧的力学性质实验2:观察滑轮的力学性质实验3:探究斜面上滑动物体的力学性质5.总结和评价(10分钟)通过学生实验报告和小组分享,对实验结果进行总结和评价,加深对物理运动和力性质的理解。

同时针对实验中出现的问题进行讲解和解答。

根据学生实验报告和课堂表现进行评价。

六、教学反思:通过设置导入,学习,达标检测,拓展延伸以及总结和评价五个环节,既引导学生主动探究和发现物理运动和力的性质,又能够培养学生的实践能力和团队合作精神。

同时通过多媒体课件和实验展示的方式,提高了课堂的趣味性和教学效果。

机械运动教案初中

机械运动教案初中

机械运动教案初中教学目标:1. 让学生了解机械运动的概念,理解运动和静止的相对性。

2. 培养学生观察、思考和分析问题的能力。

3. 培养学生热爱科学、崇尚科学的情感。

教学内容:1. 机械运动的概念及其分类。

2. 参照物的选择及其对运动和静止的影响。

3. 运动和静止的相对性及其应用。

教学过程:一、导入新课1. 利用多媒体展示各种机械运动的现象,如汽车行驶、自行车运动、行人步行等。

2. 引导学生观察并思考:这些现象中有哪些是运动?哪些是静止?如何判断一个物体是运动的还是静止的?二、探究机械运动的概念1. 让学生举例说明运动和静止的物体,并说明判断的标准。

2. 总结出机械运动的概念:物体位置的变化称为机械运动。

3. 解释机械运动的特点:物体在空间中的运动是连续的、有序的。

三、理解参照物的选择1. 引导学生思考:为什么说运动和静止是相对的?2. 引入参照物的概念:判断物体运动和静止时,需要选定一个参照物。

3. 讲解参照物的选择原则:参照物可以是任何物体,但选择时要考虑研究的方便性。

四、掌握运动和静止的相对性1. 让学生通过实例体验运动和静止的相对性。

2. 总结出运动和静止的相对性原理:判断物体运动和静止时,需要选定参照物,不同的参照物可能得出不同的结论。

3. 讲解运动和静止的相对性在实际生活中的应用,如交通、体育等。

五、巩固知识1. 让学生运用所学知识,分析生活中的机械运动现象。

2. 教师提问,学生回答,检查学生对知识的理解和掌握程度。

六、拓展延伸1. 引导学生思考:机械运动与我们的生活有哪些关系?2. 让学生举例说明机械运动在科技、工业等领域的应用。

七、总结1. 回顾本节课所学内容,让学生明确机械运动的概念、参照物的选择和运动与静止的相对性。

2. 强调机械运动在实际生活和科学研究中的重要性。

教学评价:1. 学生能正确判断生活中的机械运动现象。

2. 学生能理解并运用参照物的概念分析问题。

3. 学生能认识到运动和静止的相对性,并能在实际中运用。

机械原理课程设计说明书---洗瓶机

机械原理课程设计说明书---洗瓶机

机械原理课程设计说明书设计题目:洗瓶机一、设计任务..........................................................1.1设计题目.....................................................1.2设计任务.....................................................1.3设计要求.....................................................二、原动机的选择.....................................................三、推瓶机机构与洗瓶机机构设计.......................................四、机械运动方案设计.................................................4.1设计方案一...................................................4.2设计方案二...................................................4.3设计方案三...................................................4.4设计方案四...................................................五、主要零件的设计计算...............................................六、执行机构和传动部件的机构设计.....................................七、机构运动简图和传动部件的运动循环.................................7.1机构的整体运动简图...........................................7.2推头的运动循环图.............................................八、小组总结.........................................................九、参考文献.........................................................一、设计任务书1.1设计题目洗瓶机有关部件位置示意图设计洗瓶机。

初中物理机械运动整章教案

初中物理机械运动整章教案

初中物理机械运动整章教案教学目标:1. 让学生了解机械运动的概念,理解运动和静止的相对性。

2. 培养学生观察、思考和分析实际问题的能力。

3. 引导学生体验和理解参照物的概念,学会判断物体的运动和静止状态。

4. 通过教学,培养学生的辩证唯物主义世界观和科学思维。

教学内容:1. 机械运动的概念及其分类。

2. 参照物的概念及其选择。

3. 运动和静止的相对性及其判断方法。

4. 实际问题分析与解决。

教学重点:1. 机械运动的概念和分类。

2. 参照物的选择和运动静止的相对性判断。

教学难点:1. 运动和静止的相对性理解。

2. 实际问题分析与解决。

教学准备:1. 教学课件或黑板。

2. 教学视频或图片。

3. 实际问题案例。

教学过程:第一课时:机械运动的概念和分类一、导入(5分钟)1. 引导学生观察教室里的物体,提问:它们是否在运动?如何判断?2. 学生分享观察结果,教师总结运动和静止的相对性。

二、新课导入(10分钟)1. 介绍机械运动的概念:物体位置的变化称为机械运动。

2. 讲解机械运动的分类:直线运动、曲线运动、往返运动等。

三、实例分析(10分钟)1. 展示教学视频或图片,让学生观察并判断物体的运动状态。

2. 学生分享判断结果,教师点评并总结。

四、课堂小结(5分钟)1. 回顾本节课所学内容,让学生复述机械运动的概念和分类。

2. 强调运动和静止的相对性,提醒学生在日常生活中注意观察和思考。

第二课时:参照物的选择和运动静止的相对性判断一、复习导入(5分钟)1. 复习上节课所学的机械运动概念和分类。

2. 提问:如何判断一个物体是运动还是静止?二、新课导入(10分钟)1. 介绍参照物的概念:判断物体运动状态时选取的基准物体。

2. 讲解参照物的选择原则:任意选取、方便判断等。

三、课堂实验(15分钟)1. 安排学生进行实验,观察不同参照物下物体的运动状态。

2. 学生分享实验结果,教师点评并总结。

四、实际问题分析(15分钟)1. 给出实际问题案例,让学生判断物体的运动状态。

机械原理课程设计教案

机械原理课程设计教案

机械原理课程设计教案一、课程目标1.理解和掌握机械原理的基本概念、原理和方法;2.能够运用所学知识进行机械运动方案的设计和分析;3.培养学生的创新思维和解决实际问题的能力。

二、课程内容和要求1.机械运动方案设计(1)机构选型与组合:根据给定机械的工作要求,合理地进行机构的选型与组合;(2)运动方案拟定:拟定多个机械系统的运动方案,进行对比和选择,最后选定一个最佳方案;(3)机构运动分析:对选定方案中的机构进行运动分析,包括速度、加速度、位移等;(4)机构力分析:对选定方案中的机构进行力分析,包括静力分析和动力分析;(5)机构优化设计:根据分析结果,对机构进行优化设计,提高机械的性能和效率。

2.机械原理课程设计说明书编写(1)封面:包括课程名称、设计题目、班级、姓名、学号、日期等信息;(2)目录:列出设计说明书的主要内容及其页码;(3)前言:简要介绍设计的目的、意义和主要内容;(4)概述:包括课程设计任务书、原始数据及设计要求等内容;(5)设计说明书正文:按照设计过程的顺序,依次介绍机构选型与组合、运动方案拟定、机构运动分析、机构力分析、机构优化设计等内容;(6)结论:总结设计的主要成果和创新点,提出改进意见和展望;(7)参考文献:列出设计中参考的文献资料。

三、教学方法和手段1.理论教学:通过课堂讲解、案例分析等方式,让学生理解和掌握机械原理的基本概念、原理和方法。

2.实践教学:通过机械原理课程设计,让学生在实践中运用所学知识进行机械运动方案的设计和分析,培养学生的创新思维和解决实际问题的能力。

3.辅助教学:利用多媒体课件、教学视频等辅助教学工具,提高教学效果。

四、课程考核和评价1.课程设计成果:根据设计说明书的内容和质量,评价学生的设计能力和创新能力;2.课堂表现:根据学生的课堂参与度、提问和回答问题的质量等,评价学生的学习态度和学习能力;3.平时作业:根据作业的完成情况,评价学生的知识掌握情况和学习习惯。

机械运动方案设计

机械运动方案设计

机械运动方案设计机械系统通常由原动机、传动部分、执行机构与控制部分等组成。

机械运动方案设计得主要内容就是:根据给定机械得工作要求,确定机械得工作原理,拟定工艺动作与执行构件得运动形式,绘制工作循环图;选择原动机得类型与主要参数,并进行执行机构得选型与组合,随之形成机械系统得几种运动方案,对运动方案进行分析、比较、评价与选择;对选定运动方案中得各执行机构进行运动综合,确定其运动参数,并绘制机构运动简图,在此基础上,进行机械得运动性能与动力性能分析.一、机械运动方案设计得步骤机械运动方案设计得一般过程如下:构思机械工作原理,针对设计任务书中得规定得机械功能,构思实现该功能所采用得科学原理与技术手段,即机械得工作原理;由工作原理进一步确定机械所要实现得工艺动作,复杂得工艺动作可分解为几种简单运动得合成,选用适当得机构实现这些运动就就是机械运动方案设计得主要任务。

二、绘制机械工作循环图(又称运动循环图)针对机械要实现得工艺动作,确定执行构件得数目,为了实现机械得功能,各执行构件得工艺动作之间往往有一定得协调配合要求,为了清晰地表述各执行构件运动协调关系,应绘制机械得工作循环图。

机械工作循环图也就是进行机构得选型与拟定机构得组合方案得依据。

三、选择执行机构类型根据执行构件得运动形式与运动参数,选定实现执行构件工艺动作得执行机构,并将各执行机构有机得组合在一起,以实现机械得整体工艺动作.在进行执行机构选型时,应首先满足执行构件运动形式得要求,然后通过对所选机构进行综合、组合、变异与调整等,以满足执行构件得运动参数与运动特性等要求。

一般来说,满足执行构件工艺动作得执行机构往往不就是一种,而就是多种,故应该进行综合评价,择优选用。

四、绘制机械运动示意图依据机械工作性质与工作环境等,合理选取原动机类型;原动机得运动与动力经传动系统得传递与转化后,驱动执行机构得主动件,使执行机构实现预期得工艺动作.根据机械得工作原理、执行构件运动得协调配合要求,与所选定得各执行机构,拟定机构得组合方案,画出机械运动示意图,这种示意图就表示可机械运动配合情况与机构组成情况,代表机械运动系统得方案,对于运动情况比较复杂得机械,机械运动示意图还可以采用轴测投影得方法绘制出立体得机械运动示意图.五、执行机构得尺度综合根据各执行构件与主动件得运动参数,以及各执行构件运动间得协调配合要求,同时考虑执行机构得动力性能要求,确定各执行机构中构件得尺寸与几何形状(如凸轮廓线)等.六、绘制运动机械简图针对各机构尺度综合所得结果,进行机构得运动分析与动态静力分析,并从运动规律、动力条件、工作特性等多方面进行综合评价,确定机构其它相关尺寸。

机械运动教案示例

机械运动教案示例

机械运动教案示例一、教学目的通过本节课的学习,学生将能够了解机械运动的基本知识,理解机械运动的特点和应用,掌握机械运动的计算方法和实验技巧,提高学生的动手能力和创新思维。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下三个方面:1. 机械运动的基本知识和特点——介绍机械运动的分类、定义、定理和规律等基本知识,重点讲解四个重要的机械定理(平行四边形定理、三角形定理、相似三角形定理、正方形定理)及其应用。

2. 机械运动的计算方法和实验技巧——介绍机械运动的计算方法和实验技巧,重点讲解机械运动中的速度、加速度、角速度、角加速度等相关计算方法,以及如何进行相关的实验。

3. 机械运动的应用——介绍机械运动在工业生产和生活中的应用,包括机械传动、运动控制、机械加工、机器人等方面。

三、教学方法本节课的教学方法主要采用讲解、示范、实验等多种形式相结合,注重理论与实践相结合,以培养学生的动手操作能力和实验探究精神。

四、教学过程1. 基本知识和特点的讲解首先介绍机械运动的分类、定义、定理和规律等基本知识,让学生了解机械运动的基本概念和特点。

然后讲解四个重要的机械定理(平行四边形定理、三角形定理、相似三角形定理、正方形定理)及其应用,让学生掌握机械运动的计算方法和实验技巧。

2. 计算方法和实验技巧的实践操作在讲解完机械运动的基本知识和特点后,进行实践操作,让学生进行相关计算和实验。

如:利用木板、弹簧、块木等材料制作简单的机械结构,并测量其速度、加速度、角速度、角加速度等参数,并通过计算、比较、分析等方法探究机械运动的特性和规律。

3. 应用方面的讲解和探究最后讲解机械运动在工业生产和生活中的应用,包括机械传动、运动控制、机械加工、机器人等方面,让学生了解机械运动的实际应用和未来发展趋势。

五、教学效果分析通过本节课的学习,学生将具备以下能力:1. 了解机械运动的基本知识和特点,掌握机械运动的计算方法和实验技巧。

2. 了解机械运动在工业生产和生活中的应用,知道机械运动的实际应用和未来发展趋势。

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机械运动方案设计机械系统通常由原动机、传动部分、执行机构和控制部分等组成。

机械运动方案设计的主要内容是:根据给定机械的工作要求,确定机械的工作原理,拟定工艺动作和执行构件的运动形式,绘制工作循环图;选择原动机的类型和主要参数,并进行执行机构的选型与组合,随之形成机械系统的几种运动方案,对运动方案进行分析、比较、评价和选择;对选定运动方案中的各执行机构进行运动综合,确定其运动参数,并绘制机构运动简图,在此基础上,进行机械的运动性能和动力性能分析。

一、机械运动方案设计的步骤机械运动方案设计的一般过程如下:构思机械工作原理,针对设计任务书中的规定的机械功能,构思实现该功能所采用的科学原理和技术手段,即机械的工作原理;由工作原理进一步确定机械所要实现的工艺动作,复杂的工艺动作可分解为几种简单运动的合成,选用适当的机构实现这些运动就是机械运动方案设计的主要任务。

二、绘制机械工作循环图(又称运动循环图)针对机械要实现的工艺动作,确定执行构件的数目,为了实现机械的功能,各执行构件的工艺动作之间往往有一定的协调配合要求,为了清晰地表述各执行构件运动协调关系,应绘制机械的工作循环图。

机械工作循环图也是进行机构的选型和拟定机构的组合方案的依据。

三、选择执行机构类型根据执行构件的运动形式和运动参数,选定实现执行构件工艺动作的执行机构,并将各执行机构有机的组合在一起,以实现机械的整体工艺动作。

在进行执行机构选型时,应首先满足执行构件运动形式的要求,然后通过对所选机构进行综合、组合、变异和调整等,以满足执行构件的运动参数和运动特性等要求。

一般来说,满足执行构件工艺动作的执行机构往往不是一种,而是多种,故应该进行综合评价,择优选用。

四、绘制机械运动示意图依据机械工作性质和工作环境等,合理选取原动机类型;原动机的运动和动力经传动系统的传递和转化后,驱动执行机构的主动件,使执行机构实现预期的工艺动作。

根据机械的工作原理、执行构件运动的协调配合要求,和所选定的各执行机构,拟定机构的组合方案,画出机械运动示意图,这种示意图就表示可机械运动配合情况和机构组成情况,代表机械运动系统的方案,对于运动情况比较复杂的机械,机械运动示意图还可以采用轴测投影的方法绘制出立体的机械运动示意图。

五、执行机构的尺度综合根据各执行构件和主动件的运动参数,以及各执行构件运动间的协调配合要求,同时考虑执行机构的动力性能要求,确定各执行机构中构件的尺寸和几何形状(如凸轮廓线)等。

六、绘制运动机械简图针对各机构尺度综合所得结果,进行机构的运动分析和动态静力分析,并从运动规律、动力条件、工作特性等多方面进行综合评价,确定机构其它相关尺寸。

然后绘制出运动简图。

根据机械运动简图所求得的运动参数、动力参数,可以作为机械零部件结构设计的依据。

七、编制设计说明书设计说明书是设计人员对整个设计计算过程的系统整理和归纳总结,是审核设计的主要技术文件之一,也是进行图纸设计的理论依据。

因此编定好设计说明书是整个设计工作中一项必不可少的重要组成部分。

设计说明书的内容应根据设计任务的要求而定,一般来讲包括以下几个方面:1、目录(标题和页次);2、设计题目(设计条件和要求);3、全部原始数据;4、机械运动设计方案的拟定,(设计思路的说明,所选用机构的工作原理及运动特性);5、机构的组合方式;6、机械运动循环图;7、机械运动简图;8、采用的设计方法及其原理的简要说明;9、设计计算公式及其所调用的子程序名称;10、机械运动分析、动力分析的方法,分析计算公式及其抽调用的子程序名称;11、编程框及自编主程序,打印出自编的分部程序并作必要的说明;12、用表格列出计算结果,并绘制出主要的运动曲线图;13、对计算结果的分析讨论,作出概括性的结论;14、列出主要的参考资料。

设计说明书用钢笔书写,采用统一的16开报告纸;编写说明书时应作到条理清楚、叙述简明、重点突出、计算正确、文句通顺、书写整洁;所用的公式和数据应注明来源(参考资料的编写和页次);全部计算中所用的符号和脚注必须前后一致,不能混淆;对自成单元的内容应有大小标题,做到层次分明醒目突出;绘制机械运动简图时应采用规定的符号,按比例作图;对计算结果应有简明的结论,如果实际所取的数值与计算结果有较大差异,应作必要的解释,说明原因;说明书编定完毕后应加上封面,装订成册。

机械运动循环图机器的各个工艺动作是相互独立的,它们各自实现自己的子功能。

但为了实现机器的总功能,这些各自独立的动作又必须相互配合、相互协调以确保时间和空间上的同步。

用来表述各执行机构之间运动协调配合关系的图就是机械的运动循环图。

它是机器各执行机构的运动循环图(即执行机构的执行构件在一个循环中的运动状态图)按同一时间(或分配轴的转角)比例绘制的总图,它以某一主要执行机构的起点为基准,表示各执行机构的运动循环相对于该主要执行机构的动作顺序。

因此它是机器各执行机构之间的协调图,也是机器设计、安装、调试的依据。

一、机械运动循环图表示方法机械运动循环图常用的表示方法有如表1中三种。

表1 机械运动循环图的分类、表示方法和优缺点图1 平压印刷机直线式运动循环图图2 平压印刷机同心圆式运动循环图图3 平压印刷机直角坐标式运动循环图二、机械运动循环图的设计机械的运动循环是指完成其运动功能所需的总时间,通常以T表示。

机械的运动循环往往与各执行机构的运动循环相一致,因为执行机构的生产节奏就是整台机器的运动节奏。

执行机构中执行构件的运动循环至少包括一个工作行程和一个空行程。

有时有的执行构件还有一个或若干个停歇阶段。

因此,执行机构的运动循环T执=T工作+T空程+T停歇式中:T工作——执行机构工作行程时间;T空程——执行机构空回程时间;T停歇——执行机构停歇时间。

在设计机械的运动循环图(又称工作循环图)时,通常机械应实现的功能是已知的,它的理论生产率也已经确定,机器的传动方式以及执行机构的结构均已初步拟定,然后可以按以下步骤进行设计。

1、确定执行机构的运动循环时间T执;2、确定组成运动循环的各个区段;3、确定执构件各区段的运动时间及相应的分配轴转角;4、初步绘制执行机构的运动循环图;5、在完成执行机构的设计后,对初步绘制的运动循环图进行修改;6、分别画出各执行机构的运动循环图;进行各执行机构的协调设计,又称同步设计,最后画出整个机器的运动循环图。

三、机械运动循环图的应用运动循环图可以用来核算机器的生产率,并通过分析研究循环图,从中寻找提高机器生产率的途径。

运动循环图可以用来指导各个执行机构的设计、安装和调试。

应用运动循环图可以检验各执行机构中执行构件的运动是否紧密配合、相互协调。

机械运动简图设计的内容、方法和步骤为了实现生产过程的机械化、自动化或者某种动作功能,就必须按这些动作和动能要求,设计或开发相应的一系列机构,并将它们按动作过程要求组合成新的机械。

机械运动简图除了要表示出各构件本身各执行构件间真实运动关系外,还应表示各执行构件之间动作过程的次序和配合情况。

机械运动简图的设计,主要包括下列内容:1、功能原理方案的设计和构思根据机械所要实现的功能采用有关的工作原理,由工作原理出发设计和构思出工艺动作过程,这就是功能原理方案的设计。

值得指出的是,一个灵巧的功能原理方案是创新机械的出发点和归宿。

2、机械运动方按的设计机械运动方案通常用机械运动示意图来表示,它是根据功能原理方案中提出的工艺动作过程及各个动作的运动规律要求,选择相应的若干个执行机构,并按一定的顺序把它们组合成机械运动示意图。

这个机构系统应能合理地、可靠地完成上述工艺动作。

机械运动方案就是机械运动简图设计中的型综合。

机械运动方案中所画出的表示机构结构形式、机构相互联接情况的示意图是进行机械运动简图设计尺度设计的依据。

3、机械运动简图的尺度综合将机械运动方案中各个执行机构,根据工艺动作运动规律和机械运动循环图的要求进行尺度综合。

机械运动简图中各机构的运动尺寸(如果有高副机构还应包括高副的形状)都要通过分析、计算加以确定。

当然,在设计机械运动简图进行尺度综合时,应该同时考虑其运动条件和动力条件,否则不利于设计性能良好的新机械。

4、机械运动简图设计的一般程序根据产品功能要求、工作性质和动作过程等基本要求进行新机械的方案设计时,首先将总功能分解成多个功能元,找出功能元的运动规律和工作过程;其次按各功能元的运动规律和动作过程确定运动示意图(即机械运动方案图);然后,按各功能元的运动规律、动作过程、动力性能等要求进行机械运动简图的尺度综合。

机械运动方案的比较与优选由前述的机械运动方案设计可知,对于同一种功能,可选取不同的工作原理来满足要求,而同一种工作原理,还可选用、创造不同的机构及其组合来实现。

因此,对于要求满足某种功能的机械,可能的运动方案就有很多种,故有必要对机械运动方案进行比较和优选。

作为课程设计,目的在于完成评选方案的初步训练,所以,偏重于机构结构、运动和动力特性方面的比较,主要包括以下几方面的内容:1、机构功能的重量一般来说,所有方案都能基本满足机构的功能要求,然而,各种方案在实现功能的质量上还是有差别的,所以对实现功能的质量需首先进行比较分析。

如:工作行程是否达到设计要求,与预期运动规律符合程度,运动参数(vmax、amax)大小,传力性能(压力角、传动角)好坏,生产效率高低,所须原动机功率,振动、冲击、噪声的大小,传动精度与持久性,恢复精度的方便程度等。

2、机构结构的合理性机构结构的合理性是指机构中构件与运动副的数量及种类是否最少,机构组成是否最为简洁,运动链可否再作简化,动力源种类与原动机参数选择是否合理,各级传动机构的传动比分配是否合理。

通常,机械制造的难易程度与使用构件多少的平方成比例,这是因为零件的制造技术和零件间的接合(装配)技术两方面的问题同时存在的缘故,因此,减少构件数和运动副数可降低制造的困难程度。

同时还减少误差环节和摩擦损耗,提高机构的刚度,并且也降低机构产生故障的可能性,提高其工作的可靠性。

因此,有时宁用有设计误差但结构简单的近似机构,而不采用理论上没有误差但结构复杂的精确机构。

动力源的合理选择,也有利于机构的简化和改善运动质量。

例如,从动件作直线运动,若能从现场的现成气、电、液压源中选择一个合适的直线运动动力装置(如汽缸、直线电动机、液压缸等),就可省去运动变换机构,简化机械系统。

若现场不具备某些动力源,那么,为简化机构而特别设置一个新的动力源,也许是不合适的。

3、机构的经济性机械应具有良好的经济性,即加工制造成本低,使用维修费用低。

在材料确定后,加工制造成本主要与机构组成及运动副形式有关。

因此,设计中要考虑是否有更简捷廉价的方法完成预期任务,对机器的加工、安装与配合精度要求可否降低,需特殊加工零件(凸轮、靠模)的加工难度,各种消耗(能源、工具、辅料)可否降低,原材料利用率能否提高等。

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