“机械机构创新设计及应用“大作业题目及要求。
须知：1) 基本上2-3人一个题目，虽然题目是重复的，但内容不允许重复。题目相同的同学一起讨论实现几种方案，然后分别作不同的方案。
2) 可以手写，可以打印（提倡交电子版，打印有困难找我）
3) 必须保证没有错别字！！！
1) 参考立式钻床的主轴结构，设计一可以同时钻出互成90°的双孔的钻具。
2) 工件参考图如图1（尺寸仅供参考），钻头布置方式示意图如图2所示。
图1 工件参考图图2 钻头布置示意图。
3) 手动进给，同时控制两个钻头的运动。
4) 钻头运动行程100mm（即初始位置离开工件表面100mm）
1) 完成原理设计，给出原理图。
2) 说明工作过程。
3) 完成结构设计（不含钻夹头部分）及说明包含的主要的零部件及其功能。
1) 一水平转动轴系存在偏载，偏载力矩300nm
2) 转动轴转角范围0~150°
3) 转动轴最大转速300°/s
1) 完成原理设计，给出原理图。
2) 完成设计计算。
3) 完成结构设计及说明包含的主要的零部件参数及其功能。
1) 双齿条往复式移动机构原理如下图所示。
1-上齿条 2-下齿条 3-不完全齿轮 4-框架。
图1 双齿条往复式移动机构原理图。
2) 当双齿条向右运动时需产生不小于1000n的推力。
3) 运动的最大速度0.05m/s
4) 往复运动行程±50mmm
1) 论述其原理，给出不卡死的条件。
2) 给出结构设计（必须给出齿条的支承、导向、齿轮的支承）
提示：图中虽然给出了齿条由两侧推杆支承和导向，也可以把支承和导向设计在齿条上，然后在右侧设计一个推杆。
1) 单齿条往复式移动间歇机构原理如图1所示。
-不完全齿轮 2-齿条。
图1 单齿条往复式移动间歇机构原理图。
2) 当双齿条向右运动时需产生不小于1000n的推力。
3) 运动的最大速度0.1m/s
4) 往复运动行程±50mmm
5) 间歇时间可任意设定。
1) 论述其原理。
2) 给出结构设计（必须给出齿条的支承、导向、齿轮的支承）
1) 两个齿条串联的位移机构如图1所示
-齿条 r1、r2—双联齿轮的节圆半径 s1、s2—位移量。
图1 两个齿条串联的位移机构原理图。
说明：图1中，气缸活塞推动齿条1运动，双联齿轮位置不变。
2) 齿条2需产生不小于1000n的推力。
3) 运动的最大速度0.1m/s
4) 往复运动行程±300mmm
1) 论述其原理，给出上齿条（齿条2）的位移s2与气缸位移为s1之间的关系。
2) 给出结构设计（必须给出齿条的支承、导向、齿轮的支承，气缸不需要设计）
1) 两个齿条串联的位移机构如图1所示
-齿条 r1、r2—双联齿轮的节圆半径 s1、s2—位移量。
图1 两个齿条串联的位移机构原理图。
说明：图1中，齿条1固定不动，双联齿轮在气缸活塞的推动下运动。
2) 齿条2需产生不小于1000n的推力。
3) 运动的最大速度0.1m/s
4) 往复运动行程±300mmm
1) 论述其原理，给出上齿条（齿条2）的位移s2与气缸位移为s1之间的关系。
2) 给出结构设计（必须给出齿条的支承、导向、齿轮的支承，气缸不需要设计）
连杆式机械手如图1所示
1-推杆 2-手腕 3-连杆 4-手指 5-工件。
图1 连杆式机械手原理图。
1) 论述其原理。
2) 当夹紧力为f时，计算驱动力p
3) 给出结构设计（工件尺寸100100mm,，质量20kg）
斜楔杠杆式机械手如图1所示
1-斜楔 2-手腕 3-弹簧 4-手指 5-工件。
图1 斜楔杠杆式机械手原理图。
1) 论述其原理。
2) 当夹紧力为f时，计算驱动力p
3) 给出结构设计（工件尺寸100100mm,，质量20kg）
滑槽杠杆式机械手如图1所示
1-拉杆 2-圆柱销 3-手指 4-工件。
图1 滑槽杠杆式机械手原理图。
1) 论述其原理。
2) 当夹紧力为f时，计算驱动力p
3) 给出结构设计（工件尺寸100100mm,，质量20kg）
齿轮齿条式机械手如图1所示
1-滑柱 2-手腕 3-扇形齿轮 4-弹簧 5- 手指 6-工件。
图1 滑槽杠杆式机械手原理图。
1) 论述其原理。
2) 当夹紧力为f时，计算驱动力p
3) 给出结构设计（工件尺寸100100mm,，质量20kg）
倒数机构原理如图1所示，y为输入量，r为输出量，aob=90°
-滑块 3-槽板式杠杆。
图1 倒数机构原理图。
1) 给出输入量（y）和输出量（r）的关系及计算过程。
2) 给出当输入量（y）不大于5mm情况下的结构设计。
摆动导杆与双滑块机构原理如图1所示，两滑块中心距200mm，行程不小于±50mm，推力不小于100n。
图1 摆动导杆与双滑块机构。
1) 论述其原理。
2) 给出结构设计（必须给出滑块支承、导向、摆动导杆关节机构等，不考虑驱动元件）
偏心轮-闭合导杆机构原理如图1所示，导杆移动行程不小于±10mm，最大推力不小于10n。
图1 摆动导杆与双滑块机构。
1) 论述其原理。
2) 给出结构设计（必须给出支承、导向方式）
曲柄圆盘-导杆（滑块）机构原理如图1所示，滑块移动行程不小于±50mm。
图1 摆动导杆与双滑块机构。
1) 论述其原理，给出输入运动与输出之间的关系。
2) 给出结构设计（必须给出支承、导向方式等）
环形斜槽转轴-摆杆机构原理如图1所示，最大摆角不小于±30°。
图1环形斜槽转轴-摆杆机构原理如图。
1) 论述其原理。
2) 完成必要的设计计算。
3) 给出结构设计（必须给出支承、导向方式）
丝杆副-摆杆机构原理如图1所示，最大摆角不小于±30°。
图1丝杆副-摆杆机构原理图。
1) 论述其原理。
2) 完成必要的设计计算。
3) 完成结构设计（必须给出支承、导向方式）
齿条齿轮-转盘送料机构原理图如图1所示。棒料直径40mm，长度120mm，材料45号钢。
图1 齿条齿轮-转盘送料机构原理图。
1) 根据原理图给出该机构的结构设计。
齿条差动式加法机构原理如图1所示，x、y为输入量，z为输出量
—齿条 3—齿轮。
图1 齿条式差动加法机构。
1) 给出输入量（x、y）和输出量（z）的关系及计算过程。
2) 给出当输入量（x、y）不大于150mm情况下的结构设计。
常量与变量相乘的杠杆式乘法机构原理如图1所示，y为输入量，z为输出量
图1 常量与变量相乘的杠杆式乘法机构。
1) 给出输入量（y）和输出量（z）的关系及计算过程。
2) 给出当输入量（x、y）不大于50mm情况下的结构设计。
变量与变量相乘的杠杆式乘法机构机构原理如图1所示，x、y为输入量，z为输出量
图1 变量与变量相乘的杠杆式乘法机构。
1) 给出输入量（x、y）和输出量（z）的关系及计算过程。
2) 给出当输入量（x、y）不大于50mm情况下的结构设计。
杠杆式平方机构原理如图1所示，x、y为输入量，z为输出量
图1 杠杆式平方机构。
1) 给出输入量（x、y）和输出量（z）的关系及计算过程。
2) 给出当输入量（x、y）不大于50mm情况下的结构设计。
正割机构原理如图1所示，为输入量，x为输出量
图1 变量与变量相乘的杠杆式乘法机构。
1) 给出输入量（）和输出量（x）的关系及计算过程。
2) 给出当输入量（）不大于±30°，l=200mm情况下的结构设计。
可移动锥齿轮传动系统原理如图1所示。 从动锥齿轮1和2之间的距离为200-250mm可控，锥齿轮传递力矩不大于10nm。
图1 变量与变量相乘的杠杆式乘法机构。
根据机构条件，完成结构设计。
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