机构的再生创新-机构的再生创新.ppt

1、，再生运动链法，机构创新设计法，问题：设计摩托车后悬架机构，机构创新运动方案如何？问题：如何设计摩托车后悬架机构并创新机构的运动方案？具有七个运动副的平面六杆机构具有六个旋转副和一个移动副，包括框架(部件1)、旋转臂(部件2)、摆臂(部件3)、连杆(部件4)和由活塞和气缸(部件5和6)组成的减震器。单自由度机构，机构运动方案创新如何？方案集、A1121、A1111、A1131、A2111、A2121、A2131、A2131、B1111、B1121、B1121。原则上，所有运动副都转化为广义(旋转)运动副，所有部件都转化为广义连杆。在推广过程中，自由度保持不变，各部件和运动副之间的相邻关系保持不

2、变。一般化图例，弹簧二杠杆滚动副旋转副移动副旋转副平面高副两旋转副复合铰链，步骤1:释放齿条，五十铃全浮体悬挂，一般化运动链，步骤2:将所有运动副转化为一般化(旋转)运动副，通过高副和低代将高副机构如高副杆凸轮机构和齿轮机构转化为瞬时连杆机构。广义运动链，即低副机构被转换成旋转副，并且复合铰链运动副的单个铰链在与复合铰链运动副相关联的任何构件上顺序地添加运动副，直到原始复合铰链运动副的仅一个或两个构件相关联以形成单个铰链运动链。广义运动链，步骤2:将所有运动副转换为广义(旋转)运动副，五十铃全浮子悬架，广义运动链，步骤2:将所有运动副转换为广义(旋转)运动副，步骤3:杆标准化(去除比例因子)，

3、广义运动链，广义步骤，广义运动链，广义运动链，广义运动链，示例，带凸轮连杆机构的颚式破碎机的六杆摆动机构，缝纫机送布机构的成形机构，再生运动链方法，再生运动链方法，3。运动链编号合成，合成与原始广义运动链具有相同杆数和运动副数的所有可能的广义运动链。创新原点，广义运动链，运动链数的综合，在平面单自由度闭环机构中，如果运动链中的元件数n和运动副数p以及包含I个运动副元素的元件数为ni，则有(1)、(2)，确定连杆的类型，一个元件可以包含的运动副元素的最大数量，以及(3)，运动链的数量所有同源运动链， 数字综合流程图、运动链数字综合、运动链数字综合、拓扑胚图，三对以上的组件代表图的顶点，顶点之间用

4、边连接，每条连接顶点的边代表由两对杆组成的运动链； 由顶点连接的边的数量应该等于表示顶点的部件的运动副的数量。运动链编号综合，B3，A3，以点的形式插入，共15个方案，运动链编号综合，拓扑胚图转化为运动链，运动链编号综合，判断有效链，五杆，F=2，刚性链，四杆，F=1，运动链编号运动链专门化(也称为运动链再生)是根据设计要求和约束将特定类型的机器零件和运动副分配给可行的广义运动链，即识别每个非均匀运动链的机构、驱动副和杆组，找出解决方案设计要求和约束注：设计约束是设计者根据对原机构的分析，结合自己的经验和知识而定义的。这些约束可以是“灵活的”，可以根据不同的情况进行更改。必须有一个杆作为框架，

5、一个减震器作为阻尼元件。车架、减震器和摇臂必须是不同的部件。确定设计约束并重新生成运动链。确保摩托车后悬架、A、B、配线架不受约束，并重新生成运动链。确保摩托车后悬架减震器由一对两个辅助杆组成，减震器不能是车架。确保摩托车后悬架减震器由一对副杆组成，减震器不能是车架，运动链是再生的；确认摩托车后悬架摆臂，运动链再生；确认摩托车后悬架摆臂，运动链再生；确定摩托车后悬架摆臂，运动链再生，运动链再生；5.由于概念方案中没有具体的尺度支持，需要参考原机构部件和运动副的布局和受力特点，然后结合设计者自身的知识和经验绘制出与实际使用相一致的机构图。减震器实施例，摩托车后悬架机构运动链实施例1，车架实施例，

6、运动链实施例，摆臂实施例，摩托车后悬架机构运动链实施例1，运动链实施例，工作位置调整，摩托车后悬架机构运动链实施例1，运动链实施例，部件形状调整，摩托车后悬架机构运动链实施例1，运动链实施例2，摩托车后悬架机构运动链具体化， 减震器具体化、车架具体化、运动链具体化、摆臂具体化、运动链具体化、摩托车后悬架机构运动链具体化、工作位置调整、部件形状、运动链具体化、方案集、 部件相似性判断部件相似性定义了两个具有相同运动副数量的部件，如果它们与运动链中的其他部件具有相同的连接关系，则如图所示的六杆运动链，例如改变驱动部件所在的部件，可以发现将驱动部件安装在1、2、3和4杆上对机构的运动特性没有影响，因

7、此这些部件是相似的。构件的平行相似性定义了两个具有相同数量运动副的构件与其他构件具有相同的位置关系，因此它们被称为平行和相似的。在图a和c中，构件1和3、构件2和4平行且相似，而在图b中，构件1、2和3平行且相似。构件相似关系的继承是指在改变运动链组成结构的过程中，运动副数量没有变化的相似构件在新结构中保持原有的相似关系，这种相似关系的传递性称为相似关系的继承。下图解释了相似关系的继承。如果有两个成员具有相同数量的运动副，并且与两组平行的相似成员(或一组相似成员和一组平行成员)相关联，则这两个成员是相似的。部件相似关系的第二个判断规则如果两组平行相似部件同时与两组相似部件(或一组相似部件和一个

8、部件)相连，则两组平行相似部件彼此相似。2.多层次方案筛选在将运动链再生为机构的过程中，出现了大量的机构类型。i因此，根据设计任务和设计约束条件，应将方案筛选分解为若干个等级，并按从松散到严格的顺序进行排列，使筛选出的方案更接近工程设计要求。这样，一方面可以得到方案的最优解，另一方面可以有效地筛选出不符合设计要求的方案，提高设计效率。再生式运动链创新设计方法三例，铰链夹紧机构创新设计1例。原始机构被图示为常用的铰链夹紧机构。在该机构中，1是框架，2和3分别是液压缸和活塞杆，5是连杆，4和6是连杆，6是用于夹紧工件7的致动器。2.广义运动链根据机构概化原理，将铰链夹紧机构的运动图抽象为广义运动链

9、。为此，活塞杆3和液压缸2由标记为P的第二组代替，并且固定杆1被释放，从而获得铰链夹紧机构的广义运动链，如下图所示。3。广义运动链图谱应用机构数综合理论，可以得到与广义运动链具有相同杆数和运动副数的所有可能的运动链图谱。在获得广义运动链之后，我们可以从运动链图中找到所需的广义运动链图。对于图4-19所示的六杆七对单自由度运动链，可以得到四个广义运动链图。4。特定运动链图1。铰链夹紧机构的设计要求1)连杆和运动副的总数保持不变。2)必须包括一个液压缸。3)必须有固定杆，即框架。4)液压缸必须与车架连接或作为车架本身使用。5)活塞杆的一端与液压缸形成运动副，另一端不能与固定杆铰接。2.设计步骤1)

10、选择固定杆的一端与液压缸铰接，或者用液压缸本身作为固定杆。2)活塞杆的一端与液压缸形成移动副，但另一端不能与固定杆连接。3)选择双辅助杆作为执行机构，不能与活塞杆连接，必须与固定杆铰接。以g为固定杆，e为执行机构，c为活塞杆，p为液压缸和活塞组成的运动副，下图所示的六条再生运动链是从图4-20a中再生出来的。从图4-20b，下图所示的四个再生运动链被再生。从图4-20c中，再生了下图所示的10种再生运动链。右侧所示的再生运动链是从图4-20d再生的。飞机起落架再生设计缝纫机送布机构的再生设计原机构通用运动链确定设计约束组合运动链再生运动链再生机构，机构选择与综合，机构创新设计方法，机构选择首先

11、根据执行部件的运动形式要求选择机构，同时考虑机构的功能特点和原动机的形式。可以从机构手册或相关材料中获得满足各种运动要求的现有机构及其性能。表3-1给出了一些按执行元件的运动形式分类的机构和应用实例，供选择机构时参考。普通原动机的运动形式和性能特点见表3-2。有许多类型的机构可以满足相同功能或运动形式的要求。在选择模式时，应尽可能多地搜索现有机构，然后按照机制选择的原则进行分析和比较，初步选择一些需要的机构类型，然后对这些机构的方案进行综合评价，选出最佳方案。在牛头刨床往复机构的初步选型方案中，应从运动性能、工作性能和动态性能等方面对机构方案进行综合评价。机构方案评价指标，典型机构评价，机构1