机械原理课程设计2
机械原理课程设计

机械原理课程设计2题目7:专用精压机设计(4人)(一)、工作原理及工艺动作过程专用精压机是用于薄壁铝合金制件的精压深冲工艺,它是将薄壁铝板一次冲压成为深筒形。
如图1(a)所示,上模先以比较小的速度接近坯料,然后以匀速进行拉延成形工作,以后,上模继续下行将成品推出型腔,最后快速返回。
上模退出下模以后,送料机构从侧面将坯料送至待加工位置,完成一个工作循环。
它的主要工艺动作有:(1)将新坯料送至待加工位置;(2)下模固定、上模冲压拉延成形将成品推出膜腔。
(a) (b)图1 加工工件及上模运动规律(二)、原始数据和设计要求(1)动力源是电动机,作转动;冲压执行构件为上模,作上下往复直移运动,其大致运动规律如图1(b)所示,具有快速接近工件、等速工作进给和快速返回的特性。
(2)精压成形制品生产率约每分钟70件。
(3)上模移动总行程为280 mm,其拉延行程置于总行程的中部,约100 mm。
(4)行程速比系数K≥1.3。
(5)坯料输送的最大距离200 mm。
(6)上模滑块总质量40 kg,最大生产阻力为5000 N,且假定在拉延区内生产阻力均衡;(7)设最大摆动件的质量为40kg/mm,绕质心转动惯量为m2/mm,质心简化到杆长的中点。
其它构件的质量及转动惯量均忽略不计;(8)传动装置的等效转动惯量(以曲柄为等效构件,其转动惯量设为m2,机器运转许用不均匀系数[δ]为0.05)(9)机构应具有较好的传力性能,特别是工作段的压力角应尽可能小,传动角大于或等于许用传动角。
(三)、方案设计及讨论(1)送料机构实现间歇送料可采用凸轮机构、凸轮—连杆组合送料机构、槽轮机构等。
(2)冲压机构为保证等速拉延、回程快速的要求,可采用导杆加摇杆滑块的六杆机构、铰链四杆加摇杆滑块的六杆机构、齿轮—连杆冲压机构等。
(3)工件送料传输平面标高在1000mm左右。
(4)需考虑飞轮设计。
(四)、设计任务及要求(1)根据工艺动作要求拟定运动循环图;(2)进行送料机构、冲压机构的选型;(3)机械运动方案的评定和选择;(4)根据选定的原动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案,分配传动比,并画出传动方案图;(5)对机械传动系统和执行机构进行运动尺寸计算;(6)画出机械运动方案简图;(7)对执行机构进行运动分析,画出运动线图;(8)进行飞轮设计;(9)编写设计计算说明书。
机械原理课程设计任务

经验总结
分享团队成员在课程设计中的经 验和教训。
实际应用
解释为何这个问题在现实生活中很重要。
设计目标
设计和开发
性能优化
确定要设计和开发的物品或系统。 阐述优化性能的具体目标。
可持续性
说明设计在环境可持续性方面的 考虑。
设计方案
1
研究和分析
开展研究,分析设计要求和约束。
概念设计
2
生成多个概念设计,并进行评估和选择。
3
详细设计
制定详细设计并创建相应的图纸和模型。
机械原理课程设计任务
本课程设计任务旨在帮助学生加深对机械原理的理解,并培养解决实际问题 的能力。
课程设计任务简介
背景
解释为何机械原理课程设计是必 要的。
团队合作
讨论小组沟通和协作的重要性。
学习工具
介绍学生在课程设计中将使用的 工具。
问题陈述
挑战性问题
提出一个挑战性的机械原理问题。
解答方法
概述解决这个问题的方法和技巧。
相关设计要素
1 材料选择
2 结构设计
选择适合设计需
解释如何控制设计中的运 动。
性能测试计划
测试目标
明确测试的目标和指标。
测试方法
阐述测试所需的步骤和方法。
数据分析
解释如何分析测试数据以评估 设计性能。
结论
团队成果
展示团队完成设计任务的成果。
证书颁发
机械原理课程设计报告书(四冲程内燃机设计) (2)

课程设计报告书题目:四冲程内燃机设计【目录】一、四冲程内燃机的运动分析及总体设计思路 (1)二、绘制内燃机运动简图(A4) (6)三、绘制连杆机构位置图(A2) (6)四、连杆机构15个位置速度、加速度分析及曲线绘制(A2) (7)i.绘制机构15个位置的速度及加速度多边形 (7)ii.绘制滑块B的位移曲线、速度曲线及加速度曲线 (10)五、动态静力分析(A1) (11)六、计算飞轮转动惯量(不计构件质量)(A4) (14)七、计算发动机功率 (18)八、对曲柄滑块进行机构部分平衡 (18)九、凸轮的轮廓设计(A4) (19)十、绘制内燃机工作循环图(A4) (24)十一、心得体会 (25)一、四冲程内燃机的运动分析及总体设计思路根据设计任务书,我们需要解决以下问题:凸轮的参数是多少?如何能让机构正常循环工作?为了解决这个问题,我们需要对整个机构从运动及力学的角度分析。
首先,需要明确四冲程内燃机的工作原理:内燃机是通过吸气、压缩、燃烧、排气四个过程不断重复进行的。
如果在四个冲程里完成吸气、压缩、做功(燃烧、膨胀)、排气的循环动作,就叫做四冲程。
相应的内燃机叫四冲程内燃机。
第一冲程,即吸气冲程。
这时曲轴向下转动,带动活塞向下,同时通过齿轮带动凸轮向下旋转,是凸轮的突起部分顶开进气阀门,雾状汽油和空气混合的燃料被吸入气缸。
第二冲程,即压缩冲程。
曲轴带动活塞向上,凸轮的突起部分已经转两个过去,进气阀门被关闭,由于凸轮只转了14周,所以排气阀门仍然处于关闭状态。
活塞向上运动时,将第一冲程吸入的可燃气体压缩,被压缩的气体的压强达到0.6~1.5兆帕,温度升高到300摄氏度左右。
第三冲程是做功冲程。
在压缩冲程末火花塞产生电火花,混合燃料迅速燃烧,温度骤然升高到2000摄氏度左右,压强达到3~5兆帕。
高温高压烟气急剧膨胀,推动活塞向下做功,此时曲柄转动半周而凸轮转过14周,两个气阀仍然紧闭。
第四冲程是排气冲程。
机械原理课程设计教案

机械原理课程设计教案一、课程目标1.理解和掌握机械原理的基本概念、原理和方法;2.能够运用所学知识进行机械运动方案的设计和分析;3.培养学生的创新思维和解决实际问题的能力。
二、课程内容和要求1.机械运动方案设计(1)机构选型与组合:根据给定机械的工作要求,合理地进行机构的选型与组合;(2)运动方案拟定:拟定多个机械系统的运动方案,进行对比和选择,最后选定一个最佳方案;(3)机构运动分析:对选定方案中的机构进行运动分析,包括速度、加速度、位移等;(4)机构力分析:对选定方案中的机构进行力分析,包括静力分析和动力分析;(5)机构优化设计:根据分析结果,对机构进行优化设计,提高机械的性能和效率。
2.机械原理课程设计说明书编写(1)封面:包括课程名称、设计题目、班级、姓名、学号、日期等信息;(2)目录:列出设计说明书的主要内容及其页码;(3)前言:简要介绍设计的目的、意义和主要内容;(4)概述:包括课程设计任务书、原始数据及设计要求等内容;(5)设计说明书正文:按照设计过程的顺序,依次介绍机构选型与组合、运动方案拟定、机构运动分析、机构力分析、机构优化设计等内容;(6)结论:总结设计的主要成果和创新点,提出改进意见和展望;(7)参考文献:列出设计中参考的文献资料。
三、教学方法和手段1.理论教学:通过课堂讲解、案例分析等方式,让学生理解和掌握机械原理的基本概念、原理和方法。
2.实践教学:通过机械原理课程设计,让学生在实践中运用所学知识进行机械运动方案的设计和分析,培养学生的创新思维和解决实际问题的能力。
3.辅助教学:利用多媒体课件、教学视频等辅助教学工具,提高教学效果。
四、课程考核和评价1.课程设计成果:根据设计说明书的内容和质量,评价学生的设计能力和创新能力;2.课堂表现:根据学生的课堂参与度、提问和回答问题的质量等,评价学生的学习态度和学习能力;3.平时作业:根据作业的完成情况,评价学生的知识掌握情况和学习习惯。
机械原理课程设计完整版

机械原理课程设计完整版一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握机械原理的基本概念、原理和应用,培养学生的创新意识和实践能力。
通过本课程的学习,学生应达到以下目标:1.知识目标:(1)了解机械系统的基本组成部分及其相互关系;(2)掌握机械原理的基本原理和定律;(3)熟悉机械设计的基本方法和步骤;(4)了解机械原理在工程实际中的应用。
2.技能目标:(1)能够运用机械原理解决实际问题;(2)具备简单的机械设计能力;(3)学会使用相关工具和软件进行机械设计。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生的团队合作意识和沟通能力;(2)增强学生对机械工程的兴趣和热情;(3)培养学生关注社会发展和科技进步的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.机械原理概述:介绍机械系统的基本组成部分,如机械元件、机械结构、机械系统等,并分析它们之间的相互关系。
2.机械原理的基本原理和定律:讲解力学、动力学、热力学等基本原理,以及能量守恒、功的计算、摩擦力等基本定律。
3.机械设计的基本方法和步骤:介绍机械设计的方法和步骤,如设计原则、设计流程、设计规范等。
4.机械原理在工程实际中的应用:通过案例分析,使学生了解机械原理在工程实际中的应用,如机械传动、机械控制系统等。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握机械原理的基本概念、原理和应用。
2.讨论法:学生进行分组讨论,促进学生思考和交流,提高学生的理解能力。
3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解机械原理在工程实际中的应用。
4.实验法:安排学生进行实验,培养学生动手能力和实践能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的学习资料。
2.参考书:提供相关的参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作精美的多媒体课件,提高学生的学习兴趣。
机械原理02第三章运动分析

VB1 是牵连速度;VB2B1 为B2点相对 于B1点的相对速度 ,它的方向与导
路平行。
式为a:kB2B
为哥氏加速度,其计算公
1
ak B2B12ωVB2B1
动点B2的绝对加速度等于相对加速度 、牵连加速度与哥氏加速度三者的矢 量和,即
aB2 aB 1ak B2 Ba1r B2B1
其方向是将相对速度 VB2B1的矢量 箭头绕箭尾沿牵连角速度的方向转 过900
三心定理
用瞬心法作机构的速度分析
作平面运动的三个构件共有 三个瞬心,它们位于同一直 线上。 设构件1为机架,因构件2和 3均以转动副与构件1相联, 故P12和P13位于转动中心,如 图所示。为了使P23点的构件2 和3的绝对速度的方向相同, P23不可能在M点,只能与P13 和P12位于同一条直线上。
设机构中有N个(包括机架)构件,每两个进行组合,则该 机构中总的瞬心数目为
K= N(N-1) / 2
(4-1)
用瞬心法作机构的速度分析
机构中通过运动副直接相联的两构件瞬心位置的确定
1.两构件作平面运动时 :
如图4-1所示,作VA2A1 和VB2B1 两 相对速度方向的垂线,它们的交 点(图中的P21)即为瞬心。
2.两构件组成移动副:
因相对移动速度方向都平行于移动 副的导路方向(如图4-2 a所示),故 瞬心P12在垂直于导路的无穷远处。
图4-1
图4-2a
用瞬心法作机构的速度分析
3.两构件组成转动副: 两构件 绕转动中心相对转 动,故该转动副的中心便是 它们的瞬心
4.两构件组成纯滚动的高副 其接触点的相对速度为零,所 以接触点就是瞬心。
1. 图解法:形象、直观 ,但精度不高 ;
机械原理课程设计完整版

机械原理课程设计说明书学生姓名:学号:201141100系别:机械工程学院专业班级:机械设计制造及其自动化1班指导教师:教授起止时间:2013年12月23—27日东莞理工学院目录第一章内容介绍1-1 机构简介 (1)1-2 设计数据 (1)1-3 机构简图 (2)第二章六杆机构设计2-1 设计内容 (3)2-2 设计数据 (4)2-3 设计运动分析 (5)第三章凸轮设计3-1 设计内容 (7)3-2 图解法设计 (7)3-3 凸轮机构的计算机辅助设计 (10)第一章内容介绍1.机构简介压床是应用广泛的锻压设备,用于钢板矫直、压制零件等。
如图所示为某压床的运动示意图。
其中,六杆机构ABCDEF为其主体机构,电动机经联轴器带动减速器的三对齿轮(z l-z2, z3-z4, z5-z6)将转速降低,然后带动压床执行机构(六杆机构ABCDEF)的曲柄1转动,六杆机构使滑块5克服阻力F r而上下往复运动,实现冲压工艺。
为了减小主轴的速度波动,在曲轴A上装有飞轮,在曲柄轴的另一端装有供润滑连杆机构各运动副用的油泵凸轮。
2.设计数据: 设计数据见表1和表2。
表1 六杆机构的设计数据表2 凸轮机构的设计数据参数转角θ(度) 序号偏距e(mm)基圆半径r(mm)滚子半径rr(mm)行程h (mm)推程运动角δ( )远休止角01δ( )回程运动角'δ( )近休止角02δ( )0 1 19 37 10 60 10 30 150 30 120 602 20 38 10 40 10 35 140 60 90 703 21 39 10 30 10 60 140 0 150 7030 4 22 40 5 30 8 60 140 0 150 705 23 41 5 60 8 30 90 50 150 706 24 42 5 60 12 30 90 50 220 045 7 25 43 5 60 12 30 130 10 220 08 26 44 15 50 12 30 150 30 120 609 27 45 15 50 10 40 120 60 120 6060 10 28 46 15 50 10 40 180 0 180 011 29 47 10 45 10 40 180 0 180 012 30 48 10 45 6 50 120 90 90 6013 31 49 10 45 6 50 180 20 160 0(为一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。
机械原理课程设计

3
详细设计
制定详细的设计方案,包括材料、尺寸和制造工艺等。
4
制造和测试
制造产品,并进行测试和验证。
5
改进和优化
根据测试结果,进行产品改进和优化。
总结与展望
总结
回顾整个课程设计过程,总结学到的知识和经验。
展望
展望未来的机械原理发展方向,思考如何应用所学知识解决未来挑战。
机械原理课程设计
欢迎来到机械原理课程设计的世界!在这个课程中,我们将探索机械原理的 基本原则和应用,帮助你理解和应用这些概念。
课程目标
1 强化基础知识
通过学习机械原理,加深对力学和物理学基础知识的理解。
2 培养工程思维
培养学生的工程思维能力,促进问题解决和创新能力的发展。
3 实践应用能力
通过设计项目和实验,将知识应用到实际问题中,提升学生的实践能力。
设计项目应具有实用性,能够解决实际 问题,满足用户需求。
3 工程标准
4 团队合作
设计项目需符合相关的工程标准和规范, 确保安全和可靠性。
鼓励学生在设计过程中进行团队合作, 培养良好的沟通和协作能力。
教学方法
互动学习
通过小组讨论、案例分析和 实践操作,促进学生的主动 参与。
问题解决
实践实验
强调学生的问题解决能力, 在实际案例中应用理论知识。
课程内容
力学基础
学习刚体力学、静力学和动力学的基本概 念和原理。
动力学
研究物体的力和质量之间的关系,以及牛 顿定律。
运动学
探索物体的位移、速度和加速度,并学习 运动学方程。
能量和功
理解能量的转化和功的概念,学习能量守 恒和功的计算方法。
设计要求
1 创意设计
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- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
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机械原理课程设计2题目7:专用精压机设计(4人)(一)、工作原理及工艺动作过程专用精压机是用于薄壁铝合金制件的精压深冲工艺,它是将薄壁铝板一次冲压成为深筒形。
如图1(a)所示,上模先以比较小的速度接近坯料,然后以匀速进行拉延成形工作,以后,上模继续下行将成品推出型腔,最后快速返回。
上模退出下模以后,送料机构从侧面将坯料送至待加工位置,完成一个工作循环。
它的主要工艺动作有:(1)将新坯料送至待加工位置;(2)下模固定、上模冲压拉延成形将成品推出膜腔。
(a) (b)图1 加工工件及上模运动规律(二)、原始数据和设计要求(1)动力源是电动机,作转动;冲压执行构件为上模,作上下往复直移运动,其大致运动规律如图1(b)所示,具有快速接近工件、等速工作进给和快速返回的特性。
(2)精压成形制品生产率约每分钟70件。
(3)上模移动总行程为280 mm,其拉延行程置于总行程的中部,约100 mm。
(4)行程速比系数K≥1.3。
(5)坯料输送的最大距离200 mm。
(6)上模滑块总质量40 kg,最大生产阻力为5000 N,且假定在拉延区内生产阻力均衡;(7)设最大摆动件的质量为40kg/mm,绕质心转动惯量为2 kgּm2/mm,质心简化到杆长的中点。
其它构件的质量及转动惯量均忽略不计;(8)传动装置的等效转动惯量(以曲柄为等效构件,其转动惯量设为30 kgּm2,机器运转许用不均匀系数[δ]为0.05)(9)机构应具有较好的传力性能,特别是工作段的压力角应尽可能小,传动角大于或等于许用传动角。
(三)、方案设计及讨论(1)送料机构实现间歇送料可采用凸轮机构、凸轮—连杆组合送料机构、槽轮机构等。
(2)冲压机构为保证等速拉延、回程快速的要求,可采用导杆加摇杆滑块的六杆机构、铰链四杆加摇杆滑块的六杆机构、齿轮—连杆冲压机构等。
(3)工件送料传输平面标高在1000mm左右。
(4)需考虑飞轮设计。
(四)、设计任务及要求(1)根据工艺动作要求拟定运动循环图;(2)进行送料机构、冲压机构的选型;(3)机械运动方案的评定和选择;(4)根据选定的原动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案,分配传动比,并画出传动方案图;(5)对机械传动系统和执行机构进行运动尺寸计算;(6)画出机械运动方案简图;(7)对执行机构进行运动分析,画出运动线图;(8)进行飞轮设计;(9)编写设计计算说明书。
1、工作原理及工艺动作过程半自动平压模切机是印刷、包装行业压制纸盒、纸箱等纸制品的专用设备。
它可对各种规格的纸板、厚度在4 mm以下的瓦楞纸板,以及各种高级精细的印刷品进行压痕、切线、压凹凸。
经过压痕、切线的纸板,用手工或机械沿切线处去掉边料后,沿压出的压痕可折叠成各种纸盒、纸箱,或制成凹凸的商标。
它的工艺动作主要有两个:一是将纸板走纸到位,二是进行冲压模切。
2、原始数据和设计要求'1)每小时压制纸板3000张。
2)上模固定,下模向上移动的行程长度H=50±0.5 mm,回程的平均速度为工作行程的平均速度的1.3倍。
3)工作行程的最后2 mm范围内受到生产阻力Pc=2x1O6 N,回程时不受力。
下模和滑块的质量共约120kg。
4)工作台面离地面的距离约120 mm。
5)所设计的机构性能要良好,结构简单紧凑,节省动力,寿命长,便于制造。
3、设计方案提示1)走纸机构可采用双列链传动,走纸横块其两端分别固定在前后两根链条上,横块上装有若干夹紧片以夹紧纸板。
主动链轮由间歇运动机构带动以实现定时走纸。
2)模切机构一般可采用六杆冲压机构,在纸板停顿时进行冲压模切。
冲压机构要求急回并节省动力。
3)由于冲压模切机构仅在短时内承受很大生产阻力,为了减小周期性速度波动可选用较小容量的电机,一般需安装飞轮。
4、设计任务1)根据工艺动作要求拟定运动循环图。
2)进行送料、模切机构的选型。
3)机械运动方案的评定和选择。
4)根据给定的生产阻力及工作裕量选定合适的电动机。
5)进行飞轮设计。
6)按选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。
7)画出机械运动方案简图。
8)对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。
题目3:剪板机设计(4人)(一)、工作原理及工艺动作过程剪板机是将卷料展开并剪成一定长度铁板的机器,即将板料作定长度的间歇送进,在板料短暂的停歇时间内,剪刀在一定位置上将铁板剪断。
因此剪板机主要包括铁板输送机构和剪断机构。
(二)、原始数据及设计要求(1) 原材料为成卷的板料。
每次输送铁板长度为L=1900或2000或2200 mm(设计时任选一种)。
(2) 每次输送铁板到达规定长度后,铁板稍停,以待剪板机构将其剪断。
剪断工艺所需时间约为铁板输送周期的十五分之一。
建议铁板停歇时间不超过剪断工艺时间的1.5倍,以保证有较高的生产率。
(3) 输送机构运转应平稳,振动和冲击应尽量小(即要求输送机构从动件的加速度曲线连续无突变)。
(三)、方案设计提示将铁板作间歇送进的机构方案设计,可从下述两个方面考虑机构的选择:(1) 如何夹持和输送铁板,并使停歇时保持铁板的待剪位置;(2) 如何实现间歇送进,并能使铁板停歇时运送铁板的构件的速度和加速度曲线仍然连续,这样,送进机构的运转就比较平稳。
大致有几条途径:(1) 利用机构中运动构件暂时脱离运动链,使后续构件实现停歇;(2) 利用构件上一点在圆弧段或直线段上运动,使与之相连的构件实现停歇;(3) 利用两种运动的叠加使构件实现间歇运动;(4) 其它。
工业上常用的简单间歇机构,如棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机构等,虽具有结构简单、制造方便。
运动可靠等优点,但在动力性能、动停比(运动时间和停歇时间之比)方面很难满足设计要求。
所以常用组合机构来满足设计要求。
(四)、设计任务及要求(1)根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图;(2)进行铁板输送机构和剪断机构的选型;(3)机械运动方案的评定和选择;(4)根据选定的原动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案,分配传动比,并在图纸上画出传动方案图(5)对机械传动系统和执行机构进行运动尺寸计算;(6)对执行机构进行运动分析,画出运动线图;(7)画出机械运动方案简图;(8)编写设计计算说明书。
搅拌机一、机构简介与设计数据1. 机构简介搅拌机常应用于化学工业和食品工业中对拌料进行搅拌工作。
如图4-25a所示,电动机经过齿轮减速,通过联轴节(电动机与联轴节图中未画)带动曲柄2顺时针方向回转,驱使曲柄摇杆机构1-2-3-4运动;同时通过涡轮蜗杆带动容器绕垂直轴缓慢转动。
当连杆3运动时,固联在其上的拌勺E即沿图中虚线所示轨迹运动而将容器中的拌料均匀搅动。
工作时,假定拌料对拌勺的压力与深度成正比,即产生的阻力按直线变化,如图4-25,b所示。
2.设计数据见表4-19二、设计内容1.连杆机构的运动分析已知各构件尺寸及重心S的位置,中心距x,y,曲柄2每分钟转数n2。
要求作机构两个位置(见表4-20)的运动简图、速度多边形和加速度多边形,拌勺E的运动轨迹。
以上内容与后面动态静力分析一起画在1号图纸上。
曲柄位置图的作法,如图4-26所示:取摇杆在左极限位置时所对应的曲柄作为起始位置1,按转向将曲柄圆周作十二等分,得十二个位置。
并找出连杆上拌勺E的各对应点E1、E2、……E12,绘出E点轨迹。
按拌勺E点运动轨迹的最低点向下量40毫米定出容器底面的位置,再根据容器高度定出容器顶面位置。
并求出拌勺E离开及进入容器所对应两个曲柄位置8和11。
2.连杆机构的动态静力分析已知各构件的重量G及对重心轴的转动惯量Js(构件2的重量和转动惯量略去不计),阻力线图(拌勺E所受阻力的方向与E点的速度方向相反),运动分析中所得结果。
要求确定机构两个位置(同运动分析)的各运动副反力及加于曲柄上的平衡力矩。
以上内容作在运动分析的同一张图纸上。
3.飞轮设计已知机器运转的不均匀系数δ,由动态静力分析所得的平衡力矩My;驱动力矩为常数。
要求用惯性力法确定安装在齿轮2轴上的飞轮转动惯量JF以上内容作在2号图纸上。
该题目每班不超过四人选作,每人位置不能重复。
一、机构简介与设计数据1.机构简介颚式破碎机是一种用来破碎矿石的机械,如图所示。
机器经带传动(图中未画)使曲柄2顺时针方向回转,然后通过构件3、4、5使动颚板6作往复摆动。
当动颚板6向左摆向固定于机架1上的定颚板7时,矿石即被轧碎;当动颚板6向右摆离定颚板7时,被轧碎的矿石即落下。
由于机器在工作过程中载荷变化很大,将影响曲柄和电动机的匀速转动。
为了减少主轴速度的波动和电动机的容量,在曲柄轴O:的两端各装一个大小和重量完全相同的飞轮,其中一个兼作带轮用。
2.设计数据设计数据见表9—4。
表9-4设计数据设计内容连杆机构的运动分析符号n2单位r/min mm数据170 100 1000 940 850 1000 1250 1000 1150 1960连杆机构的动态静力分析飞轮转动惯量的确定mm N Kg•m2 N Kg•m2 N Kg•m2 N Kg•m2600 5000 25.5 2000 9 2000 9 9000 50 0.15二、设计内容1.连杆机构的运动分析已知:各机构尺寸及质心位置(构件2的质心在02,其余构件的质心均位于构件的中心),曲柄转速为n2要求:作机构运动简图,机构2个位置的速度和加速度多边形。
以上内容与后面的动态静力分析一起画在1号图纸上。
(起始位置为曲柄2的左水平位置,每隔50度为一个设计位置)2.连杆机构的动态静力分析已知:各构件重力G及对质心轴的转动惯量Js;工作阻力F,曲线如图9-5所示,F,的作用点为D,方向垂直于06C;运动分析中所得结果。
图9-5要求:确定机构一个位置的各运动副反作用力及需加在曲柄上的平衡力矩M 。
以上内容和运动分析作在同一张1号图纸上。
3.飞轮设计已知:机器运转的速度不均匀系数δ,由动态静力分析所得的平衡力矩M 以及驱动力矩Mb为常数。
要求:确定安装在轴02上的飞轮的转动惯量J 。
以上内容作在2号图纸上。
B.创新性设计题目请结合下列实际设计问题,选择自己感兴趣的题目,并通过需求背景调查进一步明确设计目标和功能要求,综合运用所学知识完成如下工作:1. 针对自己确定的创新性设计题目,拟定设计方案,并详细说明工作原理和工艺动作过程;2. 机构结构分析与综合,计算机构自由度,进行机构运动分析和设计计算,确定机构运动参数和构件尺寸;3. 绘制机构运动简图和运动循环图,绘制主要机构的运动线图(s,v,a);4. 编写设计计算说明书。
题目一结合自己身边学习和生活的需要,设计一折叠式床头小桌或窗外伸缩式晾衣架,或一收藏式床头书架或脸盆架或电脑架等;题目二设计一能帮助截瘫病人独自从轮椅转入床上或四肢瘫痪已失去活动能力的病人能自理用餐或自动翻书进行阅读的机械;题目三设计适合老、中、青不同年龄段使用并针对不同职业活动性质(如坐办公室人员运动少的特点)的健身机械;题目四设计帮助运动员网球或乒乓球训练的标准发球机或步兵步行耐力训练,或空军飞行员体验混战演习训练(即给可能的飞行员各方位加一个重力),或宇航员失重训练(即能运载一人并提供一个重力加速度)的模拟训练机械;题目五设计放置在超市外投币式的具有安全、有趣或难以想象的运动的小孩“坐椅”或能使两位、四位游客产生毛骨悚然的颤动感觉的轻便“急动”坐车。