第九章的焦点在于工艺动作过程构思与运动协调设计,这是机械设计中的关键步骤。我们需要理解基本概念。工作原理设计和工艺动作设计是机械设计的两大核心部分。前者是根据机器的功能需求,选用合适的工作原理,后者则涉及到将这些功能细化为一系列独立的工艺动作。
1. **工作原理设计和工艺动作设计**:
- 明确总功能:设计师需要准确地把握机器的总功能,这包括搜集技术资料、设计需求和用户要求,列出机械功能分析需求表,并进行综合分析研究。
- 功能分解与工艺动作:复杂的机械功能通常需要通过一系列独立的工艺动作来实现,这些动作可以用树状功能图清晰地表示出来。例如,设计一个四工位的专用机床,可以将其分解为装卸、钻孔、扩孔和铰孔等工艺动作。
2. **工艺过程和运动规划设计**:
- 工艺过程设计的原则:
- 工序集中原则:通过一次定位装夹,采用多刀、多面、多执行构件完成多个加工工序,如自动切书机。
- 工序分散原则:将工艺过程分解为多个工序,每个工序由不同的执行构件单独完成,如微型电机的绝缘纸自动嵌入工艺。
- 各工序的工艺时间相等原则:对于多工位自动机,应尽量平衡各工位的加工时间,以优化生产效率。
- 多件同时加工原则:通过同时处理多个工件来提升效率,如打印机的并行操作。
- 减少行程和空程时间:通过工作行程和空行程的重叠来缩短加工循环时间,如打印机的打印和送料同步。
在进行工艺动作设计时,不仅需要考虑工作原理的多样性,还要确保各机构之间的运动协调。机械运动循环图在这里起着关键的作用,它能帮助设计师理解各部件的运动关系,设计出合理的运动协调方案。
机械原理计算机辅助教与学习的第九章深入讲解了如何构思工艺动作过程和进行运动协调设计,这涉及了从功能抽象、工艺分解到实际运动规划的全过程,是提升机械设备效率和性能的关键步骤。通过理解并掌握这些原则和方法,设计师能够更好地设计出满足功能需求且高效运作的机械设备。