機械自動化設(shè)計課程

1、（2007年版本)第一章第一章 緒論緒論 第二章第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計原理 第三章第三章 自動機械總體設(shè)計自動機械總體設(shè)計 第四章第四章 自動機械的工作性能指標自動機械的工作性能指標 第五章第五章 自動機械傳動系統(tǒng)的設(shè)計自動機械傳動系統(tǒng)的設(shè)計 第六章第六章 機構(gòu)運動規(guī)律及機構(gòu)選型機構(gòu)運動規(guī)律及機構(gòu)選型第七章第七章 間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu)第八章第八章 自動機械供料機構(gòu)設(shè)計自動機械供料機構(gòu)設(shè)計第九章第九章 自動機械設(shè)計實例自動機械設(shè)計實例自動機械設(shè)計自動機械設(shè)計第一節(jié)第一節(jié) 本課程的任務(wù)、地位、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)本課程的任務(wù)、地位、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)第二節(jié)第二節(jié) 自動機械的特點自動機械的特點第三節(jié)

2、第三節(jié) 自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類第四節(jié)第四節(jié) 自動機械的設(shè)計要求及設(shè)計過程自動機械的設(shè)計要求及設(shè)計過程第五節(jié)第五節(jié) 自動機械的發(fā)展方向自動機械的發(fā)展方向第一章 緒論自動機械設(shè)計第一節(jié)第一節(jié) 本課程的任務(wù)、地位、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)本課程的任務(wù)、地位、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)第一章 緒論自動機械設(shè)計一、本課程的本課程的任務(wù)任務(wù)二、本課程的地位二、本課程的地位三、本課程的內(nèi)容及結(jié)構(gòu)三、本課程的內(nèi)容及結(jié)構(gòu)四、本課程的考核方式四、本課程的考核方式 第一節(jié)第一節(jié) 本課程的任務(wù)、地位、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)本課程的任務(wù)、地位、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)第一章 緒論自動機械設(shè)計一、本課程的本課程的任務(wù)任務(wù) 為適應(yīng)高等院校為適應(yīng)高等院校

3、機械工程及自動化專業(yè)機械工程及自動化專業(yè)的教學需的教學需要，根據(jù)專業(yè)課程教學大綱的要求，深入闡述了要，根據(jù)專業(yè)課程教學大綱的要求，深入闡述了自動自動機械設(shè)計中帶有普遍性的理論問題機械設(shè)計中帶有普遍性的理論問題，重點分析了自動，重點分析了自動機械中應(yīng)用廣泛的機械中應(yīng)用廣泛的機構(gòu)、裝置的設(shè)計原理和方法機構(gòu)、裝置的設(shè)計原理和方法。順。順應(yīng)拓寬專業(yè)口徑的培養(yǎng)目標，介紹了應(yīng)拓寬專業(yè)口徑的培養(yǎng)目標，介紹了總體設(shè)計、機電總體設(shè)計、機電一體化一體化以及自動機械設(shè)計實例，做到設(shè)計理論與工程以及自動機械設(shè)計實例，做到設(shè)計理論與工程實踐相結(jié)合，力爭使學生能掌握自動機械設(shè)計的一般實踐相結(jié)合，力爭使學生能掌握自動機械設(shè)

4、計的一般方法，滿足現(xiàn)代機械設(shè)計對當代大學生的知識要求。方法，滿足現(xiàn)代機械設(shè)計對當代大學生的知識要求。第一節(jié)第一節(jié) 本課程的任務(wù)、地位、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)本課程的任務(wù)、地位、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)第一章 緒論自動機械設(shè)計一、本課程的本課程的任務(wù)任務(wù) 1. 現(xiàn)代機械的一大主要特征現(xiàn)代機械的一大主要特征 用機器代替精密、高難度的手工勞動用機器代替精密、高難度的手工勞動。 如：如：服裝的縫制，少數(shù)技藝高超的縫紉師單件手工生產(chǎn)服裝的縫制，少數(shù)技藝高超的縫紉師單件手工生產(chǎn) 工廠的工人借助工廠的工人借助服裝縫紉機批量生產(chǎn)。服裝縫紉機批量生產(chǎn)。 2. 現(xiàn)代機械的另一主要特征現(xiàn)代機械的另一主要特征 復雜和高速化復雜和高速化。 如：

5、如：制造罐裝食品用的空罐，制造罐裝食品用的空罐，7070年代及以前空罐成形機年代及以前空罐成形機 的生產(chǎn)節(jié)拍是的生產(chǎn)節(jié)拍是160380160380個個/ /分鐘分鐘8080年代年代600600個個/ /分鐘分鐘 9090年代年代80010008001000個個/ /分鐘分鐘現(xiàn)在現(xiàn)在幾千幾千個個/ /分鐘。分鐘。第一節(jié)第一節(jié) 本課程的任務(wù)、地位、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)本課程的任務(wù)、地位、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)第一章 緒論自動機械設(shè)計一、本課程的本課程的任務(wù)任務(wù) 3. 實現(xiàn)以上二大特征的手段實現(xiàn)以上二大特征的手段 人盡可能少地參與人盡可能少地參與生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程機器自動機器自動地進行地進行 生產(chǎn)生產(chǎn)( (自動化自動化)

6、)自動機械。自動機械。 4. 自動機械？自動機械？ 在沒有操作人員直接參與下，組成在沒有操作人員直接參與下，組成機器的各個機機器的各個機 構(gòu)（裝置）能自動協(xié)調(diào)地循環(huán)動作，構(gòu)（裝置）能自動協(xié)調(diào)地循環(huán)動作，在規(guī)定時間內(nèi)完在規(guī)定時間內(nèi)完 成規(guī)定動作的機器。成規(guī)定動作的機器。 5. 現(xiàn)代自動機械設(shè)計的核心問題現(xiàn)代自動機械設(shè)計的核心問題 組成機器的各個機構(gòu)（裝置）的選型和設(shè)計。組成機器的各個機構(gòu)（裝置）的選型和設(shè)計。第一節(jié)第一節(jié) 本課程的任務(wù)、地位、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)本課程的任務(wù)、地位、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)第一章 緒論自動機械設(shè)計二、本課程的本課程的地位地位 1. 現(xiàn)代設(shè)計專業(yè)方向的現(xiàn)代設(shè)計專業(yè)方向的專業(yè)限選課；專業(yè)限選

7、課； 2. 與與CAD/CAM基礎(chǔ)、機械工程設(shè)計學、現(xiàn)代設(shè)計方法、基礎(chǔ)、機械工程設(shè)計學、現(xiàn)代設(shè)計方法、機械機械CAD應(yīng)用應(yīng)用 等一起組成該專業(yè)的等一起組成該專業(yè)的骨干課程；骨干課程； 3. 側(cè)重于自動機械設(shè)計中最常用的側(cè)重于自動機械設(shè)計中最常用的機構(gòu)的分析和綜合；機構(gòu)的分析和綜合； 4. 詳細敘述詳細敘述機構(gòu)的選型和設(shè)計。機構(gòu)的選型和設(shè)計。 第一節(jié)第一節(jié) 本課程的任務(wù)、地位、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)本課程的任務(wù)、地位、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)第一章 緒論自動機械設(shè)計三、本課程的本課程的內(nèi)容及結(jié)構(gòu)內(nèi)容及結(jié)構(gòu)第一章第一章 緒論緒論 第二章第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計原理 第三章第三章 自動機械總體設(shè)計自動機械總體設(shè)計

8、 第四章第四章 自動機械的工作性能指標自動機械的工作性能指標 第五章第五章 自動機械傳動系統(tǒng)的設(shè)計自動機械傳動系統(tǒng)的設(shè)計 第六章第六章 機構(gòu)運動規(guī)律及機構(gòu)選型機構(gòu)運動規(guī)律及機構(gòu)選型第七章第七章 間歇運動機構(gòu)間歇運動機構(gòu)第八章第八章 自動機械供料機構(gòu)設(shè)計自動機械供料機構(gòu)設(shè)計第九章第九章 自動機械設(shè)計實例自動機械設(shè)計實例第一節(jié)第一節(jié) 本課程的任務(wù)、地位、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)本課程的任務(wù)、地位、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)第一章 緒論自動機械設(shè)計四、本課程的本課程的考核方式考核方式 平時平時30%；大作業(yè)；大作業(yè)30%；考試；考試40% 考試方式：開卷，有一定難度；考試方式：開卷，有一定難度； 或或閉卷，適中；閉卷，適中； 或

9、或裝置的全新設(shè)計（裝置的全新設(shè)計（70% +平時平時30% ）。）。第二節(jié)第二節(jié) 自動機械的特點自動機械的特點第一章 緒論自動機械設(shè)計一、機械及自動機械一、機械及自動機械 二、自動機械二、自動機械 的特點及應(yīng)用的特點及應(yīng)用 第二節(jié)第二節(jié) 自動機械的特點自動機械的特點第一章 緒論自動機械設(shè)計一、機械及自動機械一、機械及自動機械 機械：機械：代替人力完成各代替人力完成各種各樣的生產(chǎn)勞動而發(fā)明創(chuàng)種各樣的生產(chǎn)勞動而發(fā)明創(chuàng)造的，它們一般能按下列動造的，它們一般能按下列動作流程進行：作流程進行： 1. 1.送送、放、放在在( (待待) )制品制品到機到機器的加工部位；器的加工部位； 2. 2.定位、夾緊定

10、位、夾緊在制品；在制品； 3. 3.啟動啟動機器；機器； 4. 4.將在制品將在制品引向引向機器的執(zhí)行機器的執(zhí)行機構(gòu)機構(gòu)( (如刀具如刀具) )，或?qū)?zhí)行機構(gòu)，或?qū)?zhí)行機構(gòu)引向在制品；引向在制品；第二節(jié)第二節(jié) 自動機械的特點自動機械的特點第一章 緒論自動機械設(shè)計一、機械及自動機械一、機械及自動機械 5. 5.加工加工( (如成型、切削、裝如成型、切削、裝配等配等) )； 6. 6.加工完的在制品或刀具加工完的在制品或刀具退退出接觸出接觸； 7. 7.檢測檢測在制品直至合格；在制品直至合格； 8. 8.停機停機； 9. 9.松開松開制品；制品； 10. 10.卸下卸下制品并送至指定位置。制品并送

11、至指定位置。第二節(jié)第二節(jié) 自動機械的特點自動機械的特點第一章 緒論自動機械設(shè)計一、機械及自動機械一、機械及自動機械 自動機械：自動機械：在每班或每次調(diào)整后在每班或每次調(diào)整后，由人工將加工所需由人工將加工所需的的物料物料( (毛坯、半成品或成品等毛坯、半成品或成品等) )成批裝成批裝入貯料裝置入貯料裝置，啟動，啟動機器后，余下的工作交給機器后，余下的工作交給機器自動機器自動完成完成，如此，如此周而復周而復始連始連續(xù)地輸出制品。續(xù)地輸出制品。 顯然，顯然，自動機械的自動化程度與人的參與程度成反比，自動機械的自動化程度與人的參與程度成反比，只有高低之分。只有高低之分。第二節(jié)第二節(jié) 自動機械的特點自動

12、機械的特點第一章 緒論自動機械設(shè)計二、自動機械的特點及應(yīng)用二、自動機械的特點及應(yīng)用 1. 自動機械自動機械最大特點最大特點： 自動化程度自動化程度高高、操作者的勞動強度、操作者的勞動強度低低、生產(chǎn)效、生產(chǎn)效 率率高高完成的工藝動作完成的工藝動作多多、組成的執(zhí)行機構(gòu)、組成的執(zhí)行機構(gòu)多多、結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu) 相對復相對復雜雜。 2. 自動機械的自動機械的應(yīng)用應(yīng)用 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各個部門都在使用不同種類的機械 如農(nóng)業(yè)機械、重工業(yè)機械、輕工業(yè)機械等等。 3. 輕工自動機械的輕工自動機械的特點特點 加工對象加工對象多樣化；多樣化； 工藝方法工藝方法多樣化；多樣化； 門類門類繁多繁多，結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)多樣；多樣； 產(chǎn)產(chǎn)量量

13、大、大、自動化自動化程度高；程度高； 機器的工作機器的工作速度速度高，高，更新?lián)Q代更新?lián)Q代較快。較快。 第二節(jié)第二節(jié) 自動機械的特點自動機械的特點第一章 緒論自動機械設(shè)計 金屬材料金屬材料 ：鐘表、縫紉機、自行車和家用電器：鐘表、縫紉機、自行車和家用電器 ； 非金屬材料非金屬材料 （農(nóng)、林、牧、副及化工產(chǎn)品等（農(nóng)、林、牧、副及化工產(chǎn)品等 ）：）： 食品機械中的糕點；食品機械中的糕點； 罐頭、釀造機械；罐頭、釀造機械； 制漿造紙機械；制漿造紙機械； 皮革機械；皮革機械； 陶瓷、玻璃、塑料機械陶瓷、玻璃、塑料機械 。第二節(jié)第二節(jié) 自動機械的特點自動機械的特點第一章 緒論自動機械設(shè)計 采用采用純物理

14、機理純物理機理的有：煙草機械中的潤葉機；的有：煙草機械中的潤葉機； 真空處理機；真空處理機； 烘干機。烘干機。 采用采用機械力機械力作用的有：皮革片皮機；作用的有：皮革片皮機； 燈泡繞絲機；燈泡繞絲機； 陶瓷滾壓成型機。陶瓷滾壓成型機。 采用采用化學化學作用的有：造紙蒸煮鍋；作用的有：造紙蒸煮鍋； 金屬熔煉機；金屬熔煉機； 各種轉(zhuǎn)化工機械。各種轉(zhuǎn)化工機械。 采用采用電化學電化學作用的有：電鍍；作用的有：電鍍； 電腐蝕設(shè)備等。電腐蝕設(shè)備等。 采用采用生物化學生物化學作用的有：食品發(fā)酵設(shè)備等。作用的有：食品發(fā)酵設(shè)備等。 綜合綜合作用的：皮革燙皮機。作用的：皮革燙皮機。第二節(jié)第二節(jié) 自動機械的特點自

15、動機械的特點第一章 緒論自動機械設(shè)計 即便是完成同一功能的機器，也有不同的工作原理和結(jié)構(gòu)。即便是完成同一功能的機器，也有不同的工作原理和結(jié)構(gòu)。如如燈泡繞絲機燈泡繞絲機就有：就有： 無芯繞絲機；無芯繞絲機； 有芯連續(xù)繞絲機；有芯連續(xù)繞絲機； 和有芯間歇繞絲機等。和有芯間歇繞絲機等。第二節(jié)第二節(jié) 自動機械的特點自動機械的特點第一章 緒論自動機械設(shè)計肥皂；肥皂；洗衣粉；洗衣粉；各種食品的二次加工：各種食品的二次加工： 方便面；方便面； 面包；面包； 膨化食品。膨化食品。第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類第一章 緒論自動機械設(shè)計一、自動機械一、自動機械 的結(jié)構(gòu)組成的結(jié)構(gòu)組成

16、二、自動機械按結(jié)構(gòu)和功能分類二、自動機械按結(jié)構(gòu)和功能分類 第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類第一章 緒論自動機械設(shè)計一、自動機械一、自動機械 的結(jié)構(gòu)組成的結(jié)構(gòu)組成 分析自動沖壓機的分析自動沖壓機的構(gòu)造；構(gòu)造；有有兩個兩個工藝執(zhí)行機構(gòu)工藝執(zhí)行機構(gòu) ： 沖壓機構(gòu)（沖壓機構(gòu)（1010、1111、1212組成組成 ）- -主要主要 供料機構(gòu)（供料機構(gòu)（1515、1616等組成等組成 ）- -輔助輔助 為使上述機構(gòu)協(xié)調(diào)完成加工為使上述機構(gòu)協(xié)調(diào)完成加工任務(wù)，機器還需配置其它機構(gòu)任務(wù)，機器還需配置其它機構(gòu): 如驅(qū)動電機、傳動如驅(qū)動電機、傳動。 自動機械由自動機械由五大部分組成五大

17、部分組成： 1. 1.驅(qū)動系統(tǒng)；驅(qū)動系統(tǒng)； 2. 2.傳動系統(tǒng)；傳動系統(tǒng)； 3. 3.執(zhí)行機構(gòu)；執(zhí)行機構(gòu)； 4. 4.控制系統(tǒng)；控制系統(tǒng)； 5. 5.輔助機構(gòu)。輔助機構(gòu)。第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類第一章 緒論自動機械設(shè)計一、自動機械的結(jié)構(gòu)組成一、自動機械的結(jié)構(gòu)組成 第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類第一章 緒論自動機械設(shè)計一、自動機械的結(jié)構(gòu)組成一、自動機械的結(jié)構(gòu)組成 1. 驅(qū)動系統(tǒng)：驅(qū)動系統(tǒng)： 動力源。有電力、液壓、氣壓驅(qū)動等動力源。有電力、液壓、氣壓驅(qū)動等 2. 傳動系統(tǒng)：傳動系統(tǒng)： 把電機的動力按照要求的運動和動力把電機的動力

18、按照要求的運動和動力 傳遞給各個執(zhí)行機構(gòu)和其它機構(gòu)傳遞給各個執(zhí)行機構(gòu)和其它機構(gòu); 3. 執(zhí)行機構(gòu)：執(zhí)行機構(gòu)： 工藝動作的執(zhí)行者工藝動作的執(zhí)行者; 4. 控制系統(tǒng)控制系統(tǒng): 控制其它部分按規(guī)定的程序控制其它部分按規(guī)定的程序(時間、順時間、順 序等序等)進行協(xié)調(diào)、配合的動作；進行協(xié)調(diào)、配合的動作； 5. 輔助機構(gòu)輔助機構(gòu): 如剔除機構(gòu)，計數(shù)機構(gòu)等。如剔除機構(gòu)，計數(shù)機構(gòu)等。 第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類第一章 緒論自動機械設(shè)計二、自動機械二、自動機械按結(jié)構(gòu)和功能按結(jié)構(gòu)和功能分類分類1. 成型成型機械；機械；2. 切削切削類類(加工處理類加工處理類)機械；機械；3.

19、裝配裝配類機械；類機械；4. 包裝包裝機械。機械。 第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類第一章 緒論自動機械設(shè)計1. 成型機械成型機械 通過模具或其它工具施加力使在制品成型通過模具或其它工具施加力使在制品成型。 有熱塑、注塑以及沖壓等。有熱塑、注塑以及沖壓等。 如：陶瓷制品的滾壓成型；如：陶瓷制品的滾壓成型； 各種日用品的沖壓成型；各種日用品的沖壓成型； 塑料制品的注塑成型等。塑料制品的注塑成型等。 一般經(jīng)：一般經(jīng)：上料上料合模合模成型成型開模開模卸制品等。卸制品等。第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類第一章 緒論自動機械設(shè)計2. 切削類切削

20、類(加工處理類加工處理類)機械機械 用刀具對在制品切削加工用刀具對在制品切削加工。 如：皮革片皮機；如：皮革片皮機； 煙草切梗機；煙草切梗機； 造紙切草機等。造紙切草機等。 一般經(jīng)：一般經(jīng)：供料供料上下料上下料夾緊夾緊引進引進切削切削松開。松開。第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類第一章 緒論自動機械設(shè)計3. 裝配類機械裝配類機械 以執(zhí)行工藝動作為主，用各種工具或機械手，按照以執(zhí)行工藝動作為主，用各種工具或機械手，按照程序?qū)⒘慵b配成部件或產(chǎn)品。程序?qū)⒘慵b配成部件或產(chǎn)品。 如：縫紉機裝配機；如：縫紉機裝配機； 計算機裝配線；計算機裝配線； 制鞋用各種機器等。制鞋用各

21、種機器等。第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類自動機械的結(jié)構(gòu)組成及分類第一章 緒論自動機械設(shè)計4. 包裝機械包裝機械 類似于裝配機械，有其特殊性。類似于裝配機械，有其特殊性。 如：包封機；如：包封機； 液體料理裝機；液體料理裝機； 制袋填充饑；制袋填充饑； 捆扎機等。捆扎機等。 一般經(jīng)：一般經(jīng)：輸送與供料輸送與供料稱量稱量包封包封貼標貼標計數(shù)計數(shù)產(chǎn)產(chǎn)品輸送等。品輸送等。第四節(jié)第四節(jié) 自動機械的設(shè)計要求及設(shè)計過程自動機械的設(shè)計要求及設(shè)計過程第一章 緒論自動機械設(shè)計一、自動機械一、自動機械設(shè)計應(yīng)滿足的要求設(shè)計應(yīng)滿足的要求二、自動機械二、自動機械的設(shè)計過程的設(shè)計過程第四節(jié)第四節(jié) 自動機械的設(shè)計要求

22、及設(shè)計過程自動機械的設(shè)計要求及設(shè)計過程第一章 緒論自動機械設(shè)計一、自動機械一、自動機械設(shè)計應(yīng)滿足的要求設(shè)計應(yīng)滿足的要求1. 使用性能方面；使用性能方面；2. 技術(shù)性能方面；技術(shù)性能方面；3. 經(jīng)濟性能方面；經(jīng)濟性能方面；4. 其它。其它。第四節(jié)第四節(jié) 自動機械的設(shè)計要求及設(shè)計過程自動機械的設(shè)計要求及設(shè)計過程第一章 緒論自動機械設(shè)計一、自動機械一、自動機械設(shè)計應(yīng)滿足的要求設(shè)計應(yīng)滿足的要求1. 使用性能方面使用性能方面 運動平穩(wěn)性；運動平穩(wěn)性；足夠的剛、強度和運動精度。足夠的剛、強度和運動精度。 可靠性；可靠性；設(shè)備在規(guī)定的條件下，在規(guī)定的時設(shè)備在規(guī)定的條件下，在規(guī)定的時間內(nèi)完成或保持其規(guī)定的工作

23、能力。間內(nèi)完成或保持其規(guī)定的工作能力。 產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性；產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性； 加工精度一致性；加工精度一致性； 對環(huán)境的適應(yīng)性；對環(huán)境的適應(yīng)性； 使用維修方便，操作簡便安全使用維修方便，操作簡便安全。 第四節(jié)第四節(jié) 自動機械的設(shè)計要求及設(shè)計過程自動機械的設(shè)計要求及設(shè)計過程第一章 緒論自動機械設(shè)計一、自動機械一、自動機械設(shè)計應(yīng)滿足的要求設(shè)計應(yīng)滿足的要求2. 技術(shù)性能方面技術(shù)性能方面 有一定有一定的的靈活性，能適應(yīng)產(chǎn)品規(guī)格、品種變靈活性，能適應(yīng)產(chǎn)品規(guī)格、品種變 化的要求?；囊蟆?有合理的自動化程度；有合理的自動化程度； 根據(jù)需要和可能性來綜合考慮，不能盲根據(jù)需要和可能性來綜合考慮，不能盲目追求先進

24、性。目追求先進性。 貫徹三化：標準化、通用化和系列化。貫徹三化：標準化、通用化和系列化。第四節(jié)第四節(jié) 自動機械的設(shè)計要求及設(shè)計過程自動機械的設(shè)計要求及設(shè)計過程第一章 緒論自動機械設(shè)計一、自動機械一、自動機械設(shè)計應(yīng)滿足的要求設(shè)計應(yīng)滿足的要求3. 經(jīng)濟性能經(jīng)濟性能方面方面 結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，成本低結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，成本低； 生產(chǎn)率高、效率高，能耗少；生產(chǎn)率高、效率高，能耗少； 節(jié)約材料，貴金和稀有金屬。節(jié)約材料，貴金和稀有金屬。第四節(jié)第四節(jié) 自動機械的設(shè)計要求及設(shè)計過程自動機械的設(shè)計要求及設(shè)計過程第一章 緒論自動機械設(shè)計一、自動機械一、自動機械設(shè)計應(yīng)滿足的要求設(shè)計應(yīng)滿足的要求4. 其它其它 減

25、輕勞動強度，不污染環(huán)境和產(chǎn)品，符合人減輕勞動強度，不污染環(huán)境和產(chǎn)品，符合人機工程學；機工程學； 留有發(fā)展的余地。留有發(fā)展的余地。第四節(jié)第四節(jié) 自動機械的設(shè)計要求及設(shè)計過程自動機械的設(shè)計要求及設(shè)計過程第一章 緒論自動機械設(shè)計二、自動機械二、自動機械的設(shè)計過程的設(shè)計過程 四階段四階段：初步設(shè)計初步設(shè)計階段階段技術(shù)設(shè)計技術(shù)設(shè)計階段階段工工作圖設(shè)計作圖設(shè)計階階段段安裝調(diào)試安裝調(diào)試階段。階段。 可按以下過程進行：可按以下過程進行： 熟悉設(shè)計任務(wù)書，確定工藝方案，繪制工藝原理圖；熟悉設(shè)計任務(wù)書，確定工藝方案，繪制工藝原理圖； 確定加工循環(huán)時間；確定加工循環(huán)時間； 選擇執(zhí)行機構(gòu)的運動規(guī)律，運動學、動力學分析

26、；選擇執(zhí)行機構(gòu)的運動規(guī)律，運動學、動力學分析； 選擇執(zhí)行機構(gòu)，繪制運動圖，運動和工作循環(huán)圖；選擇執(zhí)行機構(gòu)，繪制運動圖，運動和工作循環(huán)圖； 初步確定主要結(jié)構(gòu)和尺寸；初步確定主要結(jié)構(gòu)和尺寸； 確定總體方案；確定總體布局；確定總體方案；確定總體布局； 估算技術(shù)經(jīng)濟指標，驗證方案的先進合理性；估算技術(shù)經(jīng)濟指標，驗證方案的先進合理性； 具體結(jié)構(gòu)設(shè)計。具體結(jié)構(gòu)設(shè)計。第五節(jié)第五節(jié) 自動機械的發(fā)展方向自動機械的發(fā)展方向第一章 緒論自動機械設(shè)計1. 向機電一體化和智能化方向發(fā)展；向機電一體化和智能化方向發(fā)展；2. 自動機械自動機械的設(shè)計需采用或提高的設(shè)計需采用或提高“三化三化”水平；水平；3. 向高速化方向發(fā)展

27、。需解決：向高速化方向發(fā)展。需解決： 降低振動和噪聲降低振動和噪聲 提高可靠性提高可靠性 減少摩擦和磨損減少摩擦和磨損 采用新技術(shù)采用新技術(shù)第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二節(jié)第二節(jié) 提高自動機械生產(chǎn)率的途徑提高自動機械生產(chǎn)率的途徑第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的循環(huán)圖設(shè)計自動機械的循環(huán)圖設(shè)計第四節(jié)第四節(jié) 與自動機械循環(huán)圖相關(guān)的兩個問題與自動機械循環(huán)圖相關(guān)的兩個問題第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計一、概述一、概述1. 生產(chǎn)率生產(chǎn)率Q： 在單位時間內(nèi)生產(chǎn)或完成加工的產(chǎn)品的數(shù)量在單位時間內(nèi)

28、生產(chǎn)或完成加工的產(chǎn)品的數(shù)量，是，是 衡量自功機械性能優(yōu)劣的主要指標之一。衡量自功機械性能優(yōu)劣的主要指標之一。 單位有：件單位有：件min，kgmin，mh，m2h等等。等等。2. 生產(chǎn)率生產(chǎn)率Q可分為可分為： 理論生產(chǎn)率理論生產(chǎn)率QT：自動機械調(diào)整到正常工作狀態(tài)自動機械調(diào)整到正常工作狀態(tài)時，單位時間內(nèi)生產(chǎn)或完成的產(chǎn)品數(shù)量時，單位時間內(nèi)生產(chǎn)或完成的產(chǎn)品數(shù)量。是自動機械。是自動機械的的基本參數(shù)基本參數(shù)。對于某種機器結(jié)構(gòu)，是。對于某種機器結(jié)構(gòu)，是完全確定完全確定的值。的值。 A.單件：單件： B.多件多件w： ZT1ZTZTZQppyT Z*wTwQpT 其中：其中：Ty有效工作時間；有效工作時間；

29、Z在有效工作時間內(nèi)的循環(huán)次數(shù)；在有效工作時間內(nèi)的循環(huán)次數(shù)；Z單位時間內(nèi)的循環(huán)次數(shù)；單位時間內(nèi)的循環(huán)次數(shù)；Tp工工作循環(huán)時間作循環(huán)時間第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計一、概述一、概述2. 生產(chǎn)率生產(chǎn)率Q可分為可分為： 實際生產(chǎn)率實際生產(chǎn)率QP：（：（額定生產(chǎn)能力、額定生產(chǎn)能力、預期生產(chǎn)能預期生產(chǎn)能力、力、設(shè)計能力）設(shè)計能力）單位時間內(nèi)平均生產(chǎn)或完成的合格產(chǎn)單位時間內(nèi)平均生產(chǎn)或完成的合格產(chǎn)品的數(shù)量。品的數(shù)量。是自動機械真正的實效生產(chǎn)能力。是考慮是自動機械真正的實效生產(chǎn)能力。是考慮了故障、維修、出現(xiàn)廢品或其它原因引起的停機時間了故障、維修、出

30、現(xiàn)廢品或其它原因引起的停機時間 單件加工方式：單件加工方式： 工藝生產(chǎn)率工藝生產(chǎn)率K：在某種工藝條件下，自動機械在某種工藝條件下，自動機械 在單位時間內(nèi)可能生產(chǎn)或完成加工產(chǎn)品的最大數(shù)量在單位時間內(nèi)可能生產(chǎn)或完成加工產(chǎn)品的最大數(shù)量。 它是假設(shè)加工對象在自動機械上的全部時間內(nèi)連續(xù)接它是假設(shè)加工對象在自動機械上的全部時間內(nèi)連續(xù)接 受加工，沒有空行程的損失。受加工，沒有空行程的損失。總總TZQT 是實際運行時間是實際運行時間與停頓時間之和。與停頓時間之和?？偪俆第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計一、概述一、概述3. 自動機械分類（按生產(chǎn)過程的連續(xù)

31、性劃分）自動機械分類（按生產(chǎn)過程的連續(xù)性劃分） 間歇作用型自動機械（第間歇作用型自動機械（第類自動機械）類自動機械） 特點特點：加工對象在：加工對象在自自動機械上的加工、傳送和處理動機械上的加工、傳送和處理 等是間歇式周期進行的。等是間歇式周期進行的。 此時的此時的QT：取決于生產(chǎn)節(jié)拍，取決于生產(chǎn)節(jié)拍， 連續(xù)作用型自動機械連續(xù)作用型自動機械（第（第 類自動機械類自動機械） 特點特點：加工對象在加工對象在自自動機械上的加工、傳送和處理動機械上的加工、傳送和處理 等是連續(xù)進行的。等是連續(xù)進行的。 此時的此時的QT：取決于：取決于自動機械上的移動速度，即自動機自動機械上的移動速度，即自動機 械的械的

32、工藝工藝速度速度，pTTRQ pTRQ 其中其中R R是產(chǎn)品特征是產(chǎn)品特征系數(shù)，見表系數(shù)，見表2-12-1第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計二、間歇作用型自動機械的理論生產(chǎn)率分析二、間歇作用型自動機械的理論生產(chǎn)率分析1. 自動機械執(zhí)行機構(gòu)的動作，分為自動機械執(zhí)行機構(gòu)的動作，分為 工藝操作：工藝操作：加工、裝配或計量等動作加工、裝配或計量等動作。 輔助操作：輔助操作：加工對象的傳送、安裝和自動檢驗，加工對象的傳送、安裝和自動檢驗， 以及自動機械執(zhí)行機構(gòu)的空行程等動作以及自動機械執(zhí)行機構(gòu)的空行程等動作。 這些動作的時間，有的相互重合或重合一部

33、分，有的則不能這些動作的時間，有的相互重合或重合一部分，有的則不能 所以在所以在工作循環(huán)時間工作循環(huán)時間Tp內(nèi)，各執(zhí)行機構(gòu)進行工藝操作的時間內(nèi)，各執(zhí)行機構(gòu)進行工藝操作的時間為為基本工藝時間基本工藝時間Tk ；而與基本工藝時間不相重合的時間內(nèi)，各執(zhí)；而與基本工藝時間不相重合的時間內(nèi)，各執(zhí)行機構(gòu)中的行機構(gòu)中的輔助操作所花的時間輔助操作所花的時間Tf 。 則有：則有：fkpTTT 第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計二、間歇作用型自動機械的理論生產(chǎn)率分析二、間歇作用型自動機械的理論生產(chǎn)率分析2. 間歇型自動機械的理論生產(chǎn)率間歇型自動機械的理論生產(chǎn)

34、率 單件生產(chǎn)時單件生產(chǎn)時： 若若Tf=0： 第第類自動機械類自動機械Tf0： 也即：也即：fkpTTT1T1Q KT1QkT KTK11KTK1KTT1T1QffkfkT1TTT1T1KQpkkpT 顯然，要減少工作循環(huán)時間顯然，要減少工作循環(huán)時間T Tp p來提高自動機械的理論生產(chǎn)率來提高自動機械的理論生產(chǎn)率Q QT T，就必須減少基本工藝時間就必須減少基本工藝時間T Tk k或輔助或輔助操作時間操作時間T Tf f，或使兩者同時減少。，或使兩者同時減少。第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計二、間歇作用型自動機械的理論生產(chǎn)率分析二、間歇作

35、用型自動機械的理論生產(chǎn)率分析3. 工藝生產(chǎn)率工藝生產(chǎn)率K與生產(chǎn)率系數(shù)與生產(chǎn)率系數(shù)和和理論生產(chǎn)率理論生產(chǎn)率QT的的關(guān)系關(guān)系 結(jié)論：結(jié)論：第第類類 Q QT TK;K; K K相同，相同，T Tf fQT T;K K較低時，較低時，T Tf f對對Q QT T的影響顯著的影響顯著; ; T Tf f=0=0連續(xù)作用型連續(xù)作用型(第第類類)自動機械。自動機械。此時，此時，Q QT T=K,=K,=1=1。ffKmaxTT1TK1KlimQ 第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計三、連續(xù)作用型自動機械的理論生產(chǎn)率三、連續(xù)作用型自動機械的理論生產(chǎn)率QT

36、分析分析1. 連續(xù)作用型自動機械的特點連續(xù)作用型自動機械的特點 輔助操作在基本工藝時間內(nèi)進行輔助操作在基本工藝時間內(nèi)進行，輔助操作所用時，輔助操作所用時 間與基本工藝時間間與基本工藝時間Tk完全重合完全重合， QT 完全取決于加工對完全取決于加工對象的移動速度或工藝速度：象的移動速度或工藝速度：2. 提高連續(xù)型自動機械的理論生產(chǎn)率提高連續(xù)型自動機械的理論生產(chǎn)率QT的途徑的途徑 改革工藝或采用先進工藝改革工藝或采用先進工藝等途徑等途徑提高工藝速度。提高工藝速度。3. 轉(zhuǎn)盤式多工位轉(zhuǎn)盤式多工位連續(xù)作用型自動機械的理論生產(chǎn)率連續(xù)作用型自動機械的理論生產(chǎn)率QTpTRQ NnQpT 其中：其中：np-自

37、動機械轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速自動機械轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速rpm; N-轉(zhuǎn)盤上的工位數(shù)。轉(zhuǎn)盤上的工位數(shù)。第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計三、連續(xù)作用型自動機械的理論生產(chǎn)率三、連續(xù)作用型自動機械的理論生產(chǎn)率QT分析分析4. 自動灌裝機自動灌裝機 kT p 工藝循環(huán)周期工藝循環(huán)周期 液體經(jīng)灌裝閥流液體經(jīng)灌裝閥流入瓶內(nèi)所用的時間。入瓶內(nèi)所用的時間。灌裝角灌裝角 灌裝開始灌裝開始(裝瓶裝瓶)到灌裝結(jié)束到灌裝結(jié)束(卸瓶卸瓶)，灌，灌裝機轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的角度。裝機轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的角度。kppTn2 第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械

38、設(shè)計三、連續(xù)作用型自動機械的理論生產(chǎn)率三、連續(xù)作用型自動機械的理論生產(chǎn)率QT分析分析4. 自動灌裝機自動灌裝機 p 影響灌裝角影響灌裝角 的因素的因素 與某些物理及結(jié)構(gòu)因素有關(guān)，如液體黏度、與某些物理及結(jié)構(gòu)因素有關(guān)，如液體黏度、 流量口的形狀與尺寸等；流量口的形狀與尺寸等； 在灌裝角在灌裝角 選定的情況下，轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速選定的情況下，轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速np 應(yīng)滿足：應(yīng)滿足：工作循環(huán)時間工作循環(huán)時間p kppT2n kTk12k1kT)NN1(TNNT 其中其中：N1-從裝瓶到卸瓶，轉(zhuǎn)盤從裝瓶到卸瓶，轉(zhuǎn)盤 轉(zhuǎn)過的工位數(shù)；轉(zhuǎn)過的工位數(shù)； N2-轉(zhuǎn)盤其余的工位數(shù)。轉(zhuǎn)盤其余的工位數(shù)。 N=N1+N2第一節(jié)第一節(jié)

39、自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計三、連續(xù)作用型自動機械的理論生產(chǎn)率三、連續(xù)作用型自動機械的理論生產(chǎn)率QT分析分析4. 自動灌裝機自動灌裝機 多工位連續(xù)作用型自動機械的發(fā)展方向多工位連續(xù)作用型自動機械的發(fā)展方向 朝增加工位數(shù)的方向發(fā)展。朝增加工位數(shù)的方向發(fā)展。 分析：分析： 灌灌裝所采用的工藝方案一旦確定裝所采用的工藝方案一旦確定 就一定，在就一定，在N N2 2 和和n np p 不變的情況下，不變的情況下， N NTk kQT Tk12k1kT)NN1(TNNT kT 第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自

40、動機械設(shè)計三、連續(xù)作用型自動機械的理論生產(chǎn)率三、連續(xù)作用型自動機械的理論生產(chǎn)率QT分析分析5. 舉例舉例 某某50工位液體灌裝機，根據(jù)工藝要求，灌裝時間工位液體灌裝機，根據(jù)工藝要求，灌裝時間 =15s，若，若灌灌裝角裝角 ，問該機最高生產(chǎn)率為多少，問該機最高生產(chǎn)率為多少瓶瓶min?解：灌裝機轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速應(yīng)為解：灌裝機轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速應(yīng)為 取取n np p3r 3rminmin，又，又N N=50=50，得灌裝機的最高生產(chǎn)率，得灌裝機的最高生產(chǎn)率為：為：Q QT T= =N N* *n np p=50=50* *3 3150(150(瓶瓶min)min)kT 270p)minr (36015218027

41、0T2nkpp 第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計四、自動機械的實際生產(chǎn)率四、自動機械的實際生產(chǎn)率Qp及其影響因素及其影響因素1. 時間損失時間損失概念概念 除了基本工藝時間之外的所有各種非加工性的時間除了基本工藝時間之外的所有各種非加工性的時間消耗消耗。 循環(huán)外的時間損失循環(huán)外的時間損失 自動機械常因某些自然或意外的原因自動機械常因某些自然或意外的原因而而中斷中斷 所所消耗的時間消耗的時間。 循環(huán)內(nèi)的時間損失循環(huán)內(nèi)的時間損失 前面介紹過的輔助操作時間前面介紹過的輔助操作時間。 二者之和為二者之和為時間損失時間損失。第一節(jié)第一節(jié) 自動機械

42、的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計四、自動機械的實際生產(chǎn)率四、自動機械的實際生產(chǎn)率Qp及其影響因素及其影響因素2. 實際生產(chǎn)率與理論生產(chǎn)率的關(guān)系實際生產(chǎn)率與理論生產(chǎn)率的關(guān)系 自動機械連續(xù)工作了一段時間之后的循環(huán)外的時間自動機械連續(xù)工作了一段時間之后的循環(huán)外的時間 損失，在計算實際生產(chǎn)率時，必須分攤到在此期間加工損失，在計算實際生產(chǎn)率時，必須分攤到在此期間加工 出的每一件加工對象上。出的每一件加工對象上。 這樣，這樣，實際生產(chǎn)率實際生產(chǎn)率Q Qp p 必然低于必然低于前面計算出的理論前面計算出的理論 生產(chǎn)率生產(chǎn)率Q QT T，二者的關(guān)系為：二者的關(guān)系為： TpQ

43、Q 其中： -自動機械的時間利用系數(shù)；自動機械的時間利用系數(shù)； 1 第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計四、自動機械的實際生產(chǎn)率四、自動機械的實際生產(chǎn)率Qp及其影響因素及其影響因素3. 循環(huán)內(nèi)與循環(huán)外的時間損失可分為六類：循環(huán)內(nèi)與循環(huán)外的時間損失可分為六類： 循環(huán)內(nèi)的空程時間損失循環(huán)內(nèi)的空程時間損失Tf：空回程、裝卸及自檢等?？栈爻?、裝卸及自檢等。 與刀具或其它成型工具使用有關(guān)的時間損失與刀具或其它成型工具使用有關(guān)的時間損失Tt ： 換刀、調(diào)整刀，刃磨及微調(diào)。換刀、調(diào)整刀，刃磨及微調(diào)。 與自動機械及輔助設(shè)備使用有關(guān)的時間損失與自動機械及輔助

44、設(shè)備使用有關(guān)的時間損失Te： 修理設(shè)備和恢復。修理設(shè)備和恢復。 與生產(chǎn)管理有關(guān)的時間損失：與生產(chǎn)管理有關(guān)的時間損失：與生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備的工作條件無關(guān)與生產(chǎn)技術(shù)及設(shè)備的工作條件無關(guān) 與產(chǎn)生廢品有關(guān)的時間損失：與產(chǎn)生廢品有關(guān)的時間損失：不允許存在。不允許存在。 轉(zhuǎn)換生產(chǎn)另一批產(chǎn)品時所花的準備轉(zhuǎn)換生產(chǎn)另一批產(chǎn)品時所花的準備-終結(jié)時間損失：終結(jié)時間損失：取決于批量取決于批量第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計四、自動機械的實際生產(chǎn)率四、自動機械的實際生產(chǎn)率Qp及其影響因素及其影響因素4. 自動機械的實際生產(chǎn)率自動機械的實際生產(chǎn)率Qp 其中：其中：T

45、Tn n-分攤到每一件產(chǎn)品上的分攤到每一件產(chǎn)品上的循環(huán)外循環(huán)外時間損失，時間損失，T Tn n= =T Tt t+T+Te e Tf ：主要與設(shè)備設(shè)計有關(guān)；主要與設(shè)備設(shè)計有關(guān)； Tn ：則與設(shè)備的設(shè)計、選擇、使用等方面有關(guān)：則與設(shè)備的設(shè)計、選擇、使用等方面有關(guān)：npetfkpTT1TT)TT(1Q 第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計四、自動機械的實際生產(chǎn)率四、自動機械的實際生產(chǎn)率Qp及其影響因素及其影響因素5. 舉例：舉例：已知電池自動壓帽機的電動機轉(zhuǎn)速為已知電池自動壓帽機的電動機轉(zhuǎn)速為n n0 0=1440 r=1440 rminmin

46、，經(jīng)皮帶，經(jīng)皮帶 及蝸桿蝸輪兩級減速后到分配軸，總傳動比為及蝸桿蝸輪兩級減速后到分配軸，總傳動比為i=48i=48，分配軸每轉(zhuǎn)一周生產(chǎn)，分配軸每轉(zhuǎn)一周生產(chǎn) 一個產(chǎn)品，該機在一個工作班一個產(chǎn)品，該機在一個工作班(8h)(8h)內(nèi)停機內(nèi)停機1616次，平均每次次，平均每次3min3min，試計算該，試計算該 機的理論生產(chǎn)率機的理論生產(chǎn)率Q QT T 和實際生產(chǎn)率和實際生產(chǎn)率Q Qp p 并求該機的時間利用系數(shù)。并求該機的時間利用系數(shù)。解：解：分配分配軸軸轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速： 所以所以該機該機工作工作循環(huán)時循環(huán)時： 該機的該機的理論生產(chǎn)率為理論生產(chǎn)率為： 由于該機在本班的停歇時間為由于該機在本班的停歇時間為3

47、16= =48min48min，因此，因此有效工作時間有效工作時間為為： min)/r (30481440inn0p ) s (2(min)301n1Tpp min)/(30QT件件 ）（總總min4324860848TTy 第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計四、自動機械的實際生產(chǎn)率四、自動機械的實際生產(chǎn)率Qp及其影響因素及其影響因素5. 舉例舉例(續(xù)前續(xù)前)： 解：解：本本機在機在一一班生產(chǎn)的班生產(chǎn)的產(chǎn)品件數(shù)產(chǎn)品件數(shù)為為： 所以分攤到每一件產(chǎn)品上的所以分攤到每一件產(chǎn)品上的循環(huán)外時間損失循環(huán)外時間損失為為： 本機的本機的實際生產(chǎn)率實際生產(chǎn)

48、率為：為： 本機的本機的時間利用系數(shù)時間利用系數(shù)：解法解法由于由于 n n 為本機在一班的為本機在一班的總循環(huán)次數(shù)總循環(huán)次數(shù)Z，實際生產(chǎn)率也可為：，實際生產(chǎn)率也可為： )(1296043230TQnyT件件 ) s (92129606048n48Tn min)/(27) s/(2099221TT1Qnpp件件件件 9 . 03027QQTp ）（件（件總總min/2760812960TZQp 第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計五、自動機械的調(diào)整時間五、自動機械的調(diào)整時間1. 原因原因 自動機械中的各種設(shè)備、機構(gòu)和元件，即使在良好的工自動機

49、械中的各種設(shè)備、機構(gòu)和元件，即使在良好的工 作條件下，經(jīng)過一定時間使用后，總可能會發(fā)生故障或失去作條件下，經(jīng)過一定時間使用后，總可能會發(fā)生故障或失去 工作能力。工作能力。如刀具磨鈍、軸承磨損、電觸頭因燒蝕而接觸不如刀具磨鈍、軸承磨損、電觸頭因燒蝕而接觸不 良等等。良等等。就須花一定的時間進行檢修和調(diào)整。就須花一定的時間進行檢修和調(diào)整。2. 調(diào)整時間調(diào)整時間T 用以重新恢復自動機械的工作能力所需的技術(shù)時間。用以重新恢復自動機械的工作能力所需的技術(shù)時間。 不能等同于不能等同于“停歇時間停歇時間”。 一般以一般以調(diào)整時間系數(shù)調(diào)整時間系數(shù)B來表示。來表示。yTTB 其中：其中：Ty-自動機械自動機械

50、實際工作時間。實際工作時間。第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計五、自動機械的調(diào)整時間五、自動機械的調(diào)整時間 3. 自動機械中自動機械中十大類十大類設(shè)備、機構(gòu)和元件設(shè)備、機構(gòu)和元件的調(diào)整時間系數(shù)的調(diào)整時間系數(shù)Bi第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計五、自動機械的調(diào)整時間五、自動機械的調(diào)整時間 3. 自動機械自動機械整機的調(diào)整時間系數(shù)整機的調(diào)整時間系數(shù)Bsnt101iiB.BBBB 第一節(jié)第一節(jié) 自動機械的生產(chǎn)率分析自動機械的生產(chǎn)率分析第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計snt101iiB

51、.BBBB 第二節(jié)第二節(jié) 提高自動機械生產(chǎn)率的途徑提高自動機械生產(chǎn)率的途徑第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計 須全面分析各種工藝因素和設(shè)備因素：須全面分析各種工藝因素和設(shè)備因素： 設(shè)計先進合理的工藝方案、結(jié)構(gòu)方案和運動方案；設(shè)計先進合理的工藝方案、結(jié)構(gòu)方案和運動方案； 選擇先進可靠的設(shè)備、機構(gòu)和元件等。選擇先進可靠的設(shè)備、機構(gòu)和元件等。一、減少循環(huán)內(nèi)的空程及輔助操作時間一、減少循環(huán)內(nèi)的空程及輔助操作時間 設(shè)計工藝方案時，盡可能使空設(shè)計工藝方案時，盡可能使空程程及輔助操作時間與基本工藝及輔助操作時間與基本工藝 時間重合，或使空程及輔助操作時間重合，或使空程及輔助操作時間彼此重合時間彼此重合。

52、設(shè)計和選擇合理的機構(gòu)設(shè)計和選擇合理的機構(gòu)工作速度工作速度。如。如慢慢進、快退。進、快退。 采用采用連續(xù)作用型連續(xù)作用型自動機械自動機械。根本上消除循環(huán)內(nèi)的時間損失。根本上消除循環(huán)內(nèi)的時間損失。二、減少循環(huán)二、減少循環(huán)外的時間損失外的時間損失 自動機械工位愈多，循環(huán)外的時間損失對生產(chǎn)率的影響就愈大自動機械工位愈多，循環(huán)外的時間損失對生產(chǎn)率的影響就愈大第二節(jié)第二節(jié) 提高自動機械生產(chǎn)率的途徑提高自動機械生產(chǎn)率的途徑第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計二、減少循環(huán)二、減少循環(huán)外的時間損失外的時間損失 1減少第減少第類時間損失類時間損失 提高刀具及成型工具的耐用度提高刀具及成型工具的耐用度 減少更換和調(diào)

53、整工具的時間減少更換和調(diào)整工具的時間 2減少第減少第類時間損失類時間損失 減少機械設(shè)備的調(diào)整時間。減少機械設(shè)備的調(diào)整時間。 設(shè)計能自動操縱和連鎖保護的控制系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)。設(shè)計能自動操縱和連鎖保護的控制系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)。 方便液壓、氣動系統(tǒng)的維修。方便液壓、氣動系統(tǒng)的維修。 加強計劃檢修和日常維護保養(yǎng)工作。加強計劃檢修和日常維護保養(yǎng)工作。 生產(chǎn)組織和管理工作適應(yīng)自動化生產(chǎn)的要求。生產(chǎn)組織和管理工作適應(yīng)自動化生產(chǎn)的要求。第二節(jié)第二節(jié) 提高自動機械生產(chǎn)率的途徑提高自動機械生產(chǎn)率的途徑第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計三、減少基本工藝時間三、減少基本工藝時間 1提高工藝速度：提高工藝速度：新工藝、先進

54、工藝。新工藝、先進工藝。 2采用采用“工藝分散原則工藝分散原則”： 工藝時間較長的工序分散到幾個工位上。工藝時間較長的工序分散到幾個工位上。 3. 采用采用平行加工平行加工。第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的循環(huán)圖設(shè)計自動機械的循環(huán)圖設(shè)計第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計一、自動機械的工作循環(huán)與執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)一、自動機械的工作循環(huán)與執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán) 1自動機械的工作循環(huán)：自動機械的工作循環(huán)：Tp 自動機械順序給出兩相鄰產(chǎn)品的時間間隔；自動機械順序給出兩相鄰產(chǎn)品的時間間隔； 決定著自動機械的理論生產(chǎn)率決定著自動機械的理論生產(chǎn)率Q QT T 2執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)：執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)： 執(zhí)行機構(gòu)周期性

55、地回到其初始位置之間的時間間隔。執(zhí)行機構(gòu)周期性地回到其初始位置之間的時間間隔。 3. 自動機械的工作循環(huán)自動機械的工作循環(huán)實際上與自動機械中任一執(zhí)行機構(gòu)的實際上與自動機械中任一執(zhí)行機構(gòu)的 運動循環(huán)都是運動循環(huán)都是相等相等的。的。 因此，可用執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)來表示自動機械的工因此，可用執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)來表示自動機械的工 作循環(huán)。作循環(huán)。第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的循環(huán)圖設(shè)計自動機械的循環(huán)圖設(shè)計第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計一、自動機械的工作循環(huán)與執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)一、自動機械的工作循環(huán)與執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán) 4. 第第類類自動機械自動機械 自動機械自動機械的工作循環(huán)的工作循環(huán)T Tp p：

56、任一執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)：任一執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)：輔助時間輔助時間T Tf f可分成空行程時可分成空行程時 間間T Td d和等待停歇時間和等待停歇時間T To o 則：則： 自動機械的理論生產(chǎn)率：自動機械的理論生產(chǎn)率： Q QT T，需需T Tk k:與工藝過程的工藝參數(shù)有關(guān)與工藝過程的工藝參數(shù)有關(guān)采用采用先進工藝先進工藝； T Td d:與執(zhí)行機構(gòu)的運動規(guī)律有關(guān)與執(zhí)行機構(gòu)的運動規(guī)律有關(guān)選選高速平穩(wěn)的運動規(guī)律高速平穩(wěn)的運動規(guī)律 T To o:可用可用合理的循環(huán)圖設(shè)計合理的循環(huán)圖設(shè)計，使機構(gòu)的無用停歇減少。，使機構(gòu)的無用停歇減少。fkpTTT odkfkpTTTTTT odkpTTTTRTRQ

57、第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的循環(huán)圖設(shè)計自動機械的循環(huán)圖設(shè)計第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計一、自動機械的工作循環(huán)與執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)一、自動機械的工作循環(huán)與執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán) 4. 第第類類自動機械自動機械 多工位轉(zhuǎn)盤式第多工位轉(zhuǎn)盤式第類自動機械，應(yīng)減少類自動機械，應(yīng)減少限制性工位限制性工位上執(zhí)上執(zhí) 行機構(gòu)的運動循環(huán)，如行機構(gòu)的運動循環(huán)，如“工序分散原則工序分散原則”等。等。 5. 第第類類自動機械自動機械 其執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)主要由其執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)主要由工藝速度工藝速度決定。決定。二、自動機械的工作循環(huán)圖二、自動機械的工作循環(huán)圖 1 . 自動機械自動機械的工作循環(huán)圖的工作循環(huán)圖 表示自動

58、機械表示自動機械各執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)各執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)在自動機械工作循在自動機械工作循 環(huán)內(nèi)環(huán)內(nèi)相互關(guān)系相互關(guān)系的示意圖。的示意圖。 由循環(huán)圖可看出各執(zhí)行機構(gòu)以怎樣的順序?qū)Ξa(chǎn)品進行加工。由循環(huán)圖可看出各執(zhí)行機構(gòu)以怎樣的順序?qū)Ξa(chǎn)品進行加工。第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的循環(huán)圖設(shè)計自動機械的循環(huán)圖設(shè)計第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計二、自動機械的工作循環(huán)圖二、自動機械的工作循環(huán)圖 2 . 自動機械自動機械的循環(huán)圖設(shè)計的作用的循環(huán)圖設(shè)計的作用 可使各執(zhí)行機構(gòu)按照工藝要求的可使各執(zhí)行機構(gòu)按照工藝要求的正確順序和準確時間正確順序和準確時間 進行各種工藝操作和輔助操作；進行各種工藝操作和輔助操作； 避免各

59、機構(gòu)之間可能出現(xiàn)的避免各機構(gòu)之間可能出現(xiàn)的空間干涉空間干涉； 減少甚至消除機構(gòu)的減少甚至消除機構(gòu)的無用停歇時間無用停歇時間； 提高生產(chǎn)率提高生產(chǎn)率，降低能耗降低能耗。 第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的循環(huán)圖設(shè)計自動機械的循環(huán)圖設(shè)計第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計二、自動機械的工作循環(huán)圖二、自動機械的工作循環(huán)圖 3 . 執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)圖執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)圖 三種圖形表示：三種圖形表示：第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的循環(huán)圖設(shè)計自動機械的循環(huán)圖設(shè)計第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計二、自動機械的工作循環(huán)圖二、自動機械的工作循環(huán)圖 4 . 自動機械的工作循環(huán)圖自動機械的工作循環(huán)圖 將各將各執(zhí)行機構(gòu)的運動循

60、環(huán)圖執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)圖按同按同一一時間或分配軸轉(zhuǎn)角的時間或分配軸轉(zhuǎn)角的 刻刻度，度，繪在一起繪在一起的總圖。的總圖。 以某一主要執(zhí)行機構(gòu)的工作起點為基準，表示各執(zhí)行機構(gòu)相以某一主要執(zhí)行機構(gòu)的工作起點為基準，表示各執(zhí)行機構(gòu)相 對于該主要執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)的先后次序。對于該主要執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)的先后次序。 第三節(jié)第三節(jié) 自動機械的循環(huán)圖設(shè)計自動機械的循環(huán)圖設(shè)計第二章 自動機械設(shè)計原理自動機械設(shè)計二、自動機械的工作循環(huán)圖二、自動機械的工作循環(huán)圖 5. 舉例舉例1 四個工位工作臺四個工位工作臺 第第工位工位是滾壓是滾壓成型工位，須：成型工位，須： 滾壓頭升降；滾壓頭升降； 滾壓頭偏擺；滾壓頭偏擺；