2.3　常用基本機(jī)構(gòu)的特性及一般評(píng)價(jià)

機(jī)械產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)功能總是通過機(jī)構(gòu)將原動(dòng)機(jī)的輸出運(yùn)動(dòng)經(jīng)過必要的轉(zhuǎn)換來實(shí)現(xiàn)的。在目前的條件下，盡管有這樣那樣類型的原動(dòng)機(jī)，絕大多數(shù)的機(jī)械產(chǎn)品仍然愿意采用運(yùn)動(dòng)特性好、能量轉(zhuǎn)換率高的籠型異步電動(dòng)機(jī)。因此，能將連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為其他運(yùn)動(dòng)形式的機(jī)構(gòu)仍然是設(shè)計(jì)者最常采用的機(jī)構(gòu)。掌握好這些常用機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性，熟悉它們所能實(shí)現(xiàn)的功能，了解它們的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)于設(shè)計(jì)者正確地選用或從中獲得啟動(dòng)來創(chuàng)新機(jī)構(gòu)都是十分必要的。表2-1給出了原動(dòng)件是轉(zhuǎn)動(dòng)的常用機(jī)構(gòu)功能表，可供設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)時(shí)選用參考。

表2-1　常用機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換及功能表

從表2-1中可以看出：滿足同一運(yùn)動(dòng)輸出形式或具有相同功能特點(diǎn)的機(jī)構(gòu)有很多。設(shè)計(jì)者在進(jìn)行機(jī)構(gòu)形式設(shè)計(jì)時(shí)面臨的問題是：怎樣根據(jù)具體設(shè)計(jì)任務(wù)科學(xué)合理地選擇機(jī)構(gòu)？為了減少選擇機(jī)構(gòu)的主觀性、片面性和盲目性，提高設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量，最好的辦法是建立選擇機(jī)構(gòu)的評(píng)選技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的評(píng)選方法。根據(jù)專家們的經(jīng)驗(yàn)，可以從運(yùn)動(dòng)性能、工作性能、動(dòng)力性能、經(jīng)濟(jì)性能和結(jié)構(gòu)性能五個(gè)方面對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行評(píng)價(jià)。這五個(gè)方面的內(nèi)容還可以進(jìn)一步細(xì)分為一些更詳細(xì)更具體的技術(shù)指標(biāo)，設(shè)計(jì)者可以用評(píng)分法或模糊評(píng)價(jià)法等，對(duì)上述指標(biāo)進(jìn)行（加權(quán)）評(píng)分，最后根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果確定首選的機(jī)構(gòu)。表2-2以連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)和組合機(jī)構(gòu)四種最常用的機(jī)構(gòu)，采用模糊評(píng)價(jià)法就上述五方面的內(nèi)容作出一個(gè)初步的評(píng)價(jià)。

表2-2　四種常用機(jī)構(gòu)性能的初步評(píng)價(jià)表

如果上述機(jī)構(gòu)還需進(jìn)一步進(jìn)行評(píng)價(jià)選優(yōu)，可以根據(jù)機(jī)構(gòu)的具體應(yīng)用情況，擬定相應(yīng)的評(píng)價(jià)體系，對(duì)其中某些指標(biāo)給予較大的重視。例如，對(duì)于重載工況，應(yīng)對(duì)承載能力一項(xiàng)給予較大重視；對(duì)于高速工況，應(yīng)對(duì)運(yùn)動(dòng)速度、振動(dòng)、噪聲、尺寸、質(zhì)量等項(xiàng)予以較大的關(guān)注。總之，科學(xué)地選擇評(píng)價(jià)指標(biāo)，建立科學(xué)的評(píng)價(jià)體系是一項(xiàng)十分細(xì)致和復(fù)雜的綜合性工作，也是設(shè)計(jì)者面臨的重大課題。因?yàn)椋O(shè)計(jì)是以設(shè)計(jì)者為主體的創(chuàng)造性活動(dòng)，它既不是一種無拘無束的自由之作，也不是一種可以按某種確定方法就可能取得確定結(jié)果的程序化操作。評(píng)價(jià)的目的不僅是為了分析比較一些單項(xiàng)指標(biāo)的優(yōu)劣，更重要的是要從產(chǎn)品的整體利益來選擇機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)選擇的最終原則是為了創(chuàng)造出質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的新產(chǎn)品。