机械系统设计绪论.pptVIP

机械系统设计 ;机 械 系 统 设 计;*;*;*;桥壳生产线;驱动桥总成输送线;机 械 系 统 设 计;第一章 绪 论 ;机械系统设计时，把机械本身构成的系统称为内部 系统，而把人和环境构成的系统称为外部系统。 内部系统和外部系统之间存在着一定的联系，即相互间有作用和影响。外部系统对内部系统的作用和影响，对外部系统来说是输出，而对内部系统来说则是输入；反之亦然。;机械 学院 加工 中心;3600T压力机;莫托曼机器人;啤酒灌装压盖工序;*;*;钢板型钢抛丸清理机;2、系统的特性 1）整体性----最重要和最基本的特性。 系统是由若干个要素构成的统一体，虽然各要素 具有各自不同的性能，但它们结合后必须服从整体 功能的要求，相互间必须协调和适应，如车床。 2）相关性----系统内部各要素之间是有联系的。 3）目的性----系统完成特定功能，排除或减小有害的干扰。 4）环境适应性----系统对外部环境的各种变化和抗干 扰有良好的适应性。;履带式抛丸机;二、机械系统的组成 从实现系统功能的角度来看，主要包括： 动力系统、执行系统、传动系统、操纵系统和控 制系统等。;*; 五轴加工中心;锻造操作机;1、动力系统 包括动力机及其配套装置，是机械系统的动力源。 一次动力机，如内燃机、汽轮机、燃气轮机等。 二次动力机，如电动机、液压马达、气压马达等。 特点：输出运动多为转动，且转速较高。 选择动力机时，全面考虑现场的能源条件，执行 机构的机械特性、使用环境、工况、操作和维修等。 2、执行系统 包括机械的执行机构和执行构件，通常称为机械 系统的工作机。 执行系统通常处于机械系统的末端，直接与作业 对象接触，其功能是机械系统的主要功能。 ;3、传动系统 把动力机的动力和运动传递给执行系统的中间装置。 主要功能： 1）减速或增速；把动力机的速度降低或增高，以适应执行系统工作的需要。 2）变速(有级或无级变速)；当有级变速不能满足要求或不经济时，通过传动系统实行无级变速，以满足执行系统各种不同速度的要求。 ;3）改变运动规律或形式； 将动力机输出的均匀连续旋转运动转变为按某种规律变化的旋转或非旋转、连续或间歇运动，或改变运动方向，以满足执行系统的运动要求。 4）传递动力。把动力机输出的动力传递给执行系统，供给执行系统所需的功率、转矩或力。 如果动力机的工作性能完全符合执行系统工作的要求，可以将传动系统省略，使动力机与执行系统直接联结即可。;4、操纵系统和控制系统 1）目的：使动力、传动、执行系统彼此协调运行，并准确地完成整机功能。 2）区别：操纵系统多指通过人工操作以实现上述要 求的装置，通常包括启动、离合、制动、变速、换向。 控制系统是指通过人工操作或由测量元件获得的信号，经控制器使控制对象改变工作参数或运行状态的装置，如伺服机构。良好的控制系统可以便机械系统处于最佳的运行状态，提高稳定性和可靠性，并有较好的经济性。; 从流的观点出发，将机械系统划分为物料流系统、能量流系统、信息流系统和机械运动系统。其构成如图所示。;*;2）能量流系统 能源可分为自然能源和人工能源两类。;*;三、现代机械系统的功能要求 对于普遍的机械系统产品的功能要求大致为：; 5、体积与重量要求 如尺寸、重量、功率质量比等； 6、经济性要求 设计和制造的经济性 + 使用和维修的经济性； 7、环境保护要求 除尘、排污等； 8、产品造型要求 外观、色彩、形体，人—机—环境协调性； 9、其它特殊要求 如食品、医药加工机械的卫生要求。;§1—2 机械系统设计的任务 机械系统设计的目的： 为市场（用户）提供优质高效、价廉物美的机械产品，即要求产品质量高、经济效益好。产品质量和经济效益取决于设计、制造和管理的综合水平，而产品设计是关键。 没有经济观点的设计人员，绝不可能设计出经济好的产品。据统计，产品的质量事故约有50％是设计不当造成的．产品的成本60％-70％取决于设计。机械设计时，应特别强调和重视要从系统的观点出发，合理地确定系统功能，增强可靠性，提高经济性，保证安全性。从系统观点出发，合理地确定系统功能。 ; 一、从系统的观点出发 既要重视内部系统设计，也要重视内、外部系统的 联系。 1、内部系统设计 零部件结构设计，满足使用功能。 2、外部系统的作用和影响 如市场要求、约束条件。 3、机械系统设计对外部环境的作用和影响 一项产品的推出总是以社会需求为前提而产生的。如果没有需求就没有市场，从而也就失去了产品存在的价值和依据。产品应不断地更新以适应市场的变化，否则将会滞