机械原理课程设计剪板机设计说明书
机械原理课程设计剪板机

机械原理课程设计剪板机一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握剪板机的基本原理和机械结构,培养学生运用机械原理解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:a.了解剪板机的工作原理和主要部件;b.掌握剪板机的操作方法和注意事项。
2.技能目标:a.能够分析剪板机的工作过程,对设备进行简单的维护和故障排除;b.能够运用机械原理设计简单的剪板机模型。
3.情感态度价值观目标:a.培养学生对机械工程的兴趣,增强学生的动手能力和创新意识;b.培养学生团队合作精神,提高学生的沟通与协作能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个方面:1.剪板机的工作原理:介绍剪板机的工作过程,解释其工作原理。
2.剪板机的机械结构:讲解剪板机的主要部件及其功能,包括剪刀、剪刀轴、调节螺母等。
3.剪板机的操作方法:演示剪板机的正确操作步骤,让学生掌握安全操作技巧。
4.剪板机的维护和故障排除:教授学生如何对剪板机进行日常维护,以及如何排除常见故障。
5.设计简单的剪板机模型:引导学生运用机械原理,分组设计并制作剪板机模型。
三、教学方法为了提高教学效果,本节课将采用多种教学方法:1.讲授法:教师讲解剪板机的工作原理、机械结构和操作方法,为学生提供系统的知识。
2.讨论法:学生针对剪板机的设计和应用展开讨论,培养学生的思考和表达能力。
3.案例分析法:分析实际案例,让学生了解剪板机在生产中的应用和优势。
4.实验法:安排学生动手操作剪板机,进行实践演练,增强学生的实际操作能力。
四、教学资源为了支持本节课的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供理论知识支持。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作课件、教学视频等,以直观的方式展示剪板机的工作原理和操作方法。
4.实验设备:准备剪板机模型和实验器材,让学生能够进行实际操作和观察。
五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:评估学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等,以考察学生的学习态度和积极性。
剪板机设备使用说明书

剪板机设备使用说明书第一部分:引言欢迎您选择使用我们的剪板机设备。
本使用说明书将为您提供详细的设备操作步骤,以确保您正确、安全地使用该设备。
在使用本设备之前,请务必仔细阅读本手册,并按照说明进行操作。
第二部分:设备概述1. 设备名称:剪板机2. 型号:根据实际设备型号进行填写3. 适用范围:本设备适用于各种金属板材的剪切工作第三部分:安全提示1. 在操作本设备之前,请确保您已经佩戴好个人防护装备,包括安全帽、防护眼镜、耳塞和防护手套。
2. 在操作过程中,请确保周围没有杂物和其他人员,以免发生意外伤害。
3. 请勿在设备运行时触摸旋转刀具或其他活动部件,以防伤害。
4. 当设备出现故障或异常时,请立即停止使用,并联系专业维修人员进行检修。
第四部分:设备操作步骤1. 准备工作a. 确保设备与电源连接正常,并已打开电源开关。
b. 检查刀具的锋利度,如有需要,请更换新刀具。
c. 清理工作台和设备上的杂物和灰尘。
2. 调整设备参数a. 根据所需剪切板材的厚度,调整剪切刀具的刀距。
b. 根据需求,选择合适的剪切速度和切割角度。
3. 将板材固定a. 将板材平放在设备的工作台上。
b. 使用夹具或固定装置将板材夹紧,确保其牢固且不会移动。
4. 开始剪切a. 按下启动按钮,设备开始运行。
b. 监控设备的运行状态,确保其正常工作。
c. 确保已将要剪切的板材完全压制。
5. 完成剪切a. 当剪切完成时,设备会自动停止运行。
b. 取下剪切好的板材。
c. 关闭电源开关,断开设备与电源的连接。
第五部分:设备维护与保养1. 定期清理设备表面的灰尘和杂物,保持设备整洁。
2. 定期检查设备各个部件的紧固情况,如有松动,及时进行调整。
3. 定期检查刀具的磨损情况,如有需要,及时更换新刀具。
4. 在设备不使用时,应将其存放在干燥、通风的地方,避免碰撞和腐蚀。
第六部分:故障排除若遇到以下问题,请及时排查和处理:1. 设备无法启动:检查电源连接是否正常,电源开关是否打开。
剪板机使用说明书

一、主要用途、性能及特点:本机器是金属板料剪切的专业设备,广泛用于汽车、造船、建材、五金机械、金属结构的薄板剪切下料使用,被剪切板料以抗拉强度48公斤/毫米以内为基准,如需剪切其他高强度板料时,应相应减少剪切板料厚度。
为了提高本机的整体抗拉强度,采取钢板焊接结构,并具有结构紧凑等特点。
二、机器的结构及传动系统:本机器由一台3-11KW电动机,一对大小三角皮带轮、左右机架、工作台,上刀架、定尺机构、按钮、电气箱等组成。
机器的剪切运动是由电动机上小三角皮带轮通过三角皮带将扭矩传到大皮带轮轴上,大皮带轮轴由另一端有小齿轮,动力从小齿轮传递给剪切轴上的大齿轮,大齿轮轴上装有离合机构,大齿轮平时作空转,当操作剪切时大齿轮带动剪切轴传动,剪切轴上偏心轮通过连杆带动上刀架作上下直线运动达到剪切目的。
三、机器的安装机器必须安装于牢固的混凝土基础上,用地脚螺栓紧固。
该机器的基础按基础图施工。
作二次灌安装方法进行安装,并用水平仪放在工作台面进行纵、横向校正,其允许差为0.15/1000毫米。
L机器的调整机器安装于牢固的混凝土基础后,试车前紧固四周地脚螺栓复查安装水平面(在允许的范围内左边、后边比右边、前边高些许可):机器各部位要全面检查;按润滑图加注润滑油(脂);调整三角皮带的松紧程度;调整压料板的弹簧松紧;调整制动带的松紧。
2、刀片间隙的调整:对各种不同厚度的板料,刃口间隙各有不同,间隙的大小与板厚关系值见图表调整刃口间隙时,用手旋转飞轮,使上刀架至下死点,将工作台上固定刀片的螺钉松开,根据剪板厚度确定间隙值,用塞尺在刀刃全长上加以测量,此时振动飞轮使上刀架上下运动数次,逐渐慢慢紧固螺栓、螺母、调整刃口间隙值达到要求为止,然后将工作台固定刀刃的全部螺栓紧固,再一次复核间隙值,直到达到要求为止。
四、机器的试车准备L检查各部紧固有无松动。
2、检查润滑油路是否畅通,并加注润滑油(脂)3、检查防护罩是否齐全,安装是否牢固4、启动前用手扳,使上刀架作几次空运转,确认一切正常后再开机5、检查电动机旋转方向与机器上所标之方向是否相符五、机器的电气系统:本机器采用三相380伏异步电动机为动力,操作由一只两键按钮控制,磁力启动器通电,电动机开始旋转工作,当要进行剪切时,松开保险杆后,用脚踩动一下操纵杆,刀片就完成一次剪切运动,如按动停止按钮,机器则停止运动,机器的…机器的安全操作与维护一机器的安全操作:1本机应有专职人员负责操作和维护,负责人必须熟悉本机性能。
剪板机机械原理设计说明

机械工程学院机械原理课程设计题目:剪板机设计年级:2013级班级:机制二班:xx同组人员:xxx xx xx xx指导老师:xx一、课程设计的意义、容及步骤随着生产技术的不断发展,机械产品种类日益增多,对产品的机械自动化水平也越来越高,因此,机械设备设计首先需要进行机械运动方案的设计和构思、各种传动机构和执行机构的选用和创新设计。
本指导书旨在根据高校工科本科《机械原理课程教学基本要求》的要求:结合一个简单的机械系统,综合运用所学理论和方法,使学生能受到拟定机械运动方案的初步训练,并能对方案中某些机构进行分析和设计,针对某种简单机器(即工艺动作过程较简单)进行机构运动简图设计。
设计过程指从明确设计任务到编制技术文件为止的整个设计工作的过程,该过程一般来讲包括四个阶段:1)明确设计任务和要求;2)原理方案设计;3)技术设计;4)施工设计。
本次设计的主要容主要完成前两个任务,完成的步骤如下;二、机械原理课程设计的基本要求1.设计结果体现创新精神。
2.方案设计阶段以小组为单位,组织学生参观讨论,分析机器的结构、传动方式、工作原理,给出至少两种运动方案,并对其进行比较,从中选出最优方案。
3.方案确定以后,进行机构尺寸综合和机构运动分析时,每个学生的参数不同,独自设计。
若发现尚未达到工作要求,应审查方案,调整机构的尺寸,重新进行设计。
4.每个学生绘制一图纸,应包括机械系统运动方案简图和机械运动循环图,一两个主要机构的运动分析及设计程序。
5.写一份设计说明书,最后进行答辩。
6.成绩的评定。
课程设计的成绩单独评定。
应以设计说明书、图样和在答辩中回答问题的情况为依据,参考设计过程中的表现,由指导教师按五级计分制(优、良、中、及格、不及格)进行评定。
二、机械运动简图设计容1.功能分解机器的功能是多种多样的,但每一种机器都要完成某一工艺动作过程。
将机械所需完成的工艺动作过程进行分解,即将总功能分解为多个功能元,在机械产品中就是将工艺动作过程分解为若干个执行动作。
剪板机机构地设计3

机械原理课程设计说明书设计题目:学院:班级:组名:组员:指导老师:2016年月目录一、机构简介 (2)二、执行机构的选择与比较 (3)1、方案设计提示 (3)2、设计任务 (4)3、机构设计方案的设计 (5)三、方案筛选与总结 (13)四、机构运动分析 (14)1. 送料装置: (14)2. 剪断机构 (15)五、执行机构的选择与比较 (17)六、对结果的分析与体会(每个人不同) (18)七、参考文献 (18)一、机构简介剪板机(英文名称:plate shears;guillotine shear)是用一个刀片相对另一刀片作往复直线运动剪切板材的机器。
是借于运动的上刀片和固定的下刀片,采用合理的刀片间隙,对各种厚度的金属板材施加剪切力,使板材按所需要的尺寸断裂分离。
剪板机属于锻压机械中的一种,主要作用就是金属加工行业。
产品广泛适用于航空、轻工、冶金、化工、建筑、船舶、汽车、电力、电器、装潢等行业提供所需的专用机械和成套设备。
工作原理剪板机剪切后应能保证被剪板料剪切面的直线度和平行度要求,并尽量减少板材扭曲,以获得高质量的工件。
剪板机的上刀片固定在刀架上,下刀片固定在工作台上。
工作台上安装有托料球,以便于板料的在上面滑动时不被划伤。
后挡料用于板料定位,位置由电机进行调节。
压料缸用于压紧板料,以防止板料在剪切时移动。
护栏是安全装置,以防止发生工伤事故。
回程一般靠氮气,速度快,冲击小。
3、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)。
二、执行机构的选择与比较1、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。
剪板机的设计

目录一、剪板机工作原理及设计要求 (1)二、机械设计方案拟定 (3)三、机械原理分析及构件尺寸的计算 (6)四、机械变速传动设计 (12)五、运动循环图 (13)六、机械运动分析 (14)七、设计总结 (21)八、参考文献 (22)一、剪板机工作原理及设计要求1.工作原理及工艺过程本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,其工艺过程由输送原材料和剪板两个过程来完成。
2.原始数据及设计要求原材料为成卷的板料。
每次输送铁板长度L=1900或2000或2200mm (设计时任选一种)。
(1)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。
(2)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)。
3.机械系统功能分析剪板机要实现将卷料展开并剪成一定长度铁板,采用两个相互配合的间歇机构来实现停歇与剪板。
利用附加曲柄摇杆机构实现连续转动。
利用两个滚轮将铁板压紧,依靠滚轮和铁板间的摩擦力将铁板从卷料上拉出并推向前进的输送方式。
原理分析如下:在主动曲柄AB(齿轮1)等速转动,系杆H变速运动的一周内,齿轮4在某一时间内总能使其角速度为零。
在主动曲柄AB(齿轮1)等速转动一周的时间内,从动齿轮4按下述规律运动:当曲柄开始转过某一角度时间内时,齿轮4停歇不动,以等待剪切机构将铁板剪断;在主动曲柄转过一周中其余角度时,输出构件4转过另一角度,这时刚好将铁板输送到所要求的长度L。
原理图如下:二、机械设计方案拟定1.输送机构方案的比较和拟定方案一:不完全齿轮机构利用不完全齿轮实现间歇输送板料在主动轮上作出一部分的轮齿,根据运动时间与停歇时间的要求,在从动轮上做出与主动轮相齿和的轮齿,当主动轮做连续回转运动时从动轮做间歇回转运动。
剪板机课程设计

目录摘要 (3)一机构简介 (4)二执行机构的选择与比较 (5)三传动方案的确定 (6)3.1传动件的特性 (6)3.2 凸轮机构方案 (7)3.3 曲柄滑块机构方案 (8)四主要机构的设计 (9)4.1 剪断机构的设计 (9)4.2传输机构的设计 (10)五机构运动分析 (12)5.1 送料装置: (12)5.2 剪断机构 (12)六原动机的选择 (14)七传动机构的设计 (15)7.1 传动机构的传动比和模数 (15)7.2 间歇传送机构 (16)7.3机构传动总体示意图 (17)八机械装配效果图 (19)九机械系统运动循环图 (20)十结语 (21)十一参考文献 (22)剪板机课程设计摘要在使用金属板材较多的工业部门,都需要根据尺寸要求对板材进行切断加工,所以剪板机就成为各工业部门使用最为广泛的板料剪断设备。
对称传动剪板机是一种典型的对称传动的机械,主要用于剪裁各种尺寸金属板材的直线边缘。
该设备应用广泛,具有结构简单,维修方便,经济实用的优点。
此次设计的对称传动剪板机,其冲剪力为10吨,滑块的行程为22mm,每分钟剪切30次。
由电动机提供动力,经过一级带传动和一级齿轮传动减速。
设计中采用的执行机构为对心曲柄滑块机构,这一机构将剪板机传动系统的旋转运动转变为滑块的往复直线运动,实现对板料的剪切。
曲柄滑块机构具有结构简单、加工容易、维修方便、经济实用的优点,在机械设备中应用广泛。
关键词:曲柄滑块剪板机一机构简介1.剪板机,主要用于剪切金属板材,是重要的金属板材加工机器。
其不仅用于机械制造业,还是金属板材配送中心必不可少的装备,应用范围特别广泛。
剪板机按结构分为闸式剪板机和摆式剪板机两类;按传动方式分,有机械传动剪板机和液压传动剪板机两类。
2.现在,我们要设计的剪板机是将卷料压平展开并将其剪成一定长度的铁板的机器,即将板料作定长度的间歇送进,在剪板短暂间歇时间内,剪刀在一定位置处将铁板剪断。
因此剪板机主要包括铁板输送机构和剪断机构。
剪板机设计

剪板机设计一、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(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,进行运动模拟;(7)画出机械运动方案简图;(8)编写设计计算说明书。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 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!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
机械原理课程设计剪板机设计说明书文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)机械原理课程设计说明书设计题目剪板机成员指导教师2014年7月18日前言一.原始数据及设计要求设计一剪板机械,主要功能是能将卷料展开并剪成一定长度的铁板,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。
设计要求:原材料为成卷的板料。
每次输送铁板长度为2000mm;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,铁板停歇时间不超过剪断工艺时间的倍,;输送机构运转应平稳,振动和冲击应尽量小。
剪板频率为30次/分钟。
二.项目组成员及分工目录一.选题意义 (1)二.原理分析 (2)三.设计方案及选择 (3)设计方案分析 (3)设计方案选择 (3) (3) (5)四.选用机构的尺寸设计 (7)机构自由度计算 (7)间歇传动轮系的直径与转速的确定 (7) (7) (7)剪断传动机构的尺寸确定 (9) (9) (10)五.选定机构的运动分析 (14)位移分析 (14)速度分析 (14)加速度分析 (16)机构运动循环图 (18)六.心得体会 (19)七.参考文献 (22)八.附录 (23)一.选题意义剪板机常用来剪裁直线边缘的板料毛坯。
剪切能保证被剪板料剪切表面的直线性和平行度要求,并减少板材扭曲,以获得高质量的工件。
板金行业的下料剪切工具,广泛适用于机械工业,治金工业,等各种机械行业,主要作用就是用于金属剪切在使用金属板材较多的工业部门,都需要根据尺寸要求对板材进行切断加工,所以剪板机就成为各工业部门使用最为广泛的板料剪断设备。
二.原理分析剪板机分为送料机构,剪断机构,卸料机构三个部分,由一台电动机为机器提供动力。
送料机构可以应用两个夹紧的皮带轮将卷状的板料加为直板。
而剪断机构可以利用齿轮传动与杆件的联合传动带动刀具剪切钢板,并通过齿轮的变传动比使刀具达到规定的剪切频率。
卸料机构则只需要皮带轮将剪切完成的铁板送之规定地点即可。
三.设计方案与选择设计方案分析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:⑴、如何夹持和输送铁板,并使停歇时保持铁板的待剪位置。
⑵、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。
大致有如下几条途径:(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,即利用不完全齿轮机构。
(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。
设计方案选择间歇传动轮系的分析与选择方案一:不完全齿轮机构运动的实现;调整从动轮的齿轮分布,就能实现运动时间与停歇时间的要求。
当主动轮作连续回转运动时从动轮作间歇会转运动。
不完全齿轮机构结构简单,容易制造工作可靠,运动时间工作时间可在较大比例范围内变化。
图3-1 不完全齿轮机构方案二:槽轮机构利用主动拨盘在圆弧段或直线段上运动,或者通过控制槽和销的数量,使与之相连的从动槽轮构件实现停歇。
构造简单,外形尺寸小;机械效率高,并能较平稳地,间歇地进行转位;但因传动时存在柔性冲击,故常用于速度不太高的场合。
图3-2 槽轮机构方案三:星轮机构利用星轮做间歇传动,此机构制造比较困难,传动时间和间歇时间之比方便控制,利于达到要求时间比。
且受力情况较好,无刚性冲击。
图3-3 星轮机构方案确定:工业上常用的间歇机构,如棘轮机构、槽轮机构等,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。
星轮机构则制作非常复杂。
而不完全齿轮机构则制作简单且传动时间与间歇时间比例便于控制,传动时无冲击,故最终选用不完全齿轮机构。
剪断机构的分析与选择方案一:圆柱凸轮机构圆柱凸轮也是一个具有间歇进刀能力的机构。
只要运动函数为5次函数或是正弦函数即可。
设计也比较简单,但是工艺性能比较不好。
该机构还有一个很大的缺点就是会出现力不足的情况,力不足会导致剪板无法剪断,而且又没有急回运动,而且也需要发动机提供较高的功率。
弹簧的一直运动易出现损坏,使整个机构瘫痪。
图3-4 圆柱凸轮机构方案二:六杆机构六杆机构可以传递较大负荷,几何形状简单,且便于加工制造,拥有急回运动,能提供足够的剪切力,综合力学性能好。
图3-5 六杆机构方案确定:圆柱凸轮机构由于凸轮不宜承受较大的载荷且无急回运动,不适宜用于需要较大承载力的机构中。
而六杆机构则可以有着较好的传动力的性能,且可以产生急回运动,从而使刀具对钢板有一定的冲击力,更便于剪断钢板。
故最终选用六杆机构。
图3-6 机构装配总图四.选定机构的尺寸设计机构自由度计算N=5,Pl =7,Ph=0F=3×5-2×7=1间歇传动轮系的直径与转速确定传动分析根据设计要求,剪断工艺为铁板输送周期的十五分之一,主动轮3'转一周360°为一个周期,故剪板工艺不少于:360*1/15=24°。
停歇时间不超过剪板工艺的倍,这里取停歇时间为30°,停歇时间为整个周期的1/12。
在主动星轮3'等速回转一周时间内.,从动星轮4的运动规律如下:在3'转过前330°的的时间内,4 匀速回转,此段时间内铁板正好送到要求的长度,在齿轮3'转过的剩余30°内,从动齿轮4停歇不动,以待剪板。
数据计算图4-1 机构装配齿轮间关系通过两个轮子7的转动从而带动板料运动。
行程选用2000mm,按照图示机构有:行程H=nπd 。
n为滚子转动圈数,d为滚子直径。
为方便设计传动比选用滚子周长为:500mm ,又直径d=周长/π所以可算得直径为:,此时滚子转动四圈即达到要求行程。
根据30次/分钟的剪切要求,轮7的转速n7=120r/min,n6=n7=120r/min,6轮与5'轮,5轮与4'轮,均为2:1的传动比,故n5=n5'=60r/min,n4=n4'=30r/min,齿轮3'与3转速相同,主动轮3'转过一圈,也带动从动轮4转过一圈,n3'=30r/min对于皮带轮3、2'、2和1,采用i32'=1:4,i21=1:6,进而确定n3=30r/minn 2'=n2=120r/min,n1=720r/min。
所以我们最后选择的是型号为Y180M2-8,功率为,转速为720r/min的电机。
最后我们取m4'=m5=m5'=m6=2,取Z6=25,则Z5'=50,Z4'=50,Z5=25,进而d 6=50mm d5'=100mm d5=50mm d4'=100mm对于不完全齿轮的尺寸,取主动轮3'的齿数为24,则从动轮齿数Z4=22,取m=8,d 3'=192mm,d4=176mm。
我们选取的电动机输出轮d1=42mm,根据传动比关系,求出,d2=252mm,d2'=50mm,d3=200mm。
剪断传动机构尺寸的确定传动分析根据连杆机构需带动切刀剪切钢板的工作需求,故需保证机构每一瞬时都有良好的传力性能,所以连杆机构的最小传动角应不小于400。
为保证顺利的剪切钢板,刀具的下落有一冲击力,即需要求连杆机构存在急回运动。
数据计算图4-2 连杆机构示意图经根据设计要求进行多次计算确定各杆尺寸以及机架的相对位置:杆1:60mm;杆2:100mm;杆3:250mm;杆4:80mm;滑块5(连刀杆):AD间距150mm,与水平线夹角为450;CD间距125mm;支座A与点F所处竖直线的水平距离210mm。
①.传动角计算Ⅰ位置图4-3 Ⅰ位置连杆机构示意图=arccos{[b2+c2-(d-a)2]/2bc}γ1=arccos{[1002+1252-(150-60)2]/2×100×125}=Ⅱ位置图4-4 Ⅱ位置连杆机构示意图γ2=arccos{[b2+c2-(d-a)2]/2bc}=arccos{[1002+1252-(150+60)2]/2×100×125} =γmin =min{γ1,1800-γ2}故计算该机构的最小传动角为γmin=。
②.行程速度比系数计算图4-6 连杆机构极位夹角整体示意图图4-6 连杆机构极位夹角局部放大示意图∠CAD = arccos[(AC2+AD2-CD2)/2·AC·AD]= arccos[(402+1502-1252)/2·40·100]=∠C1AD = arccos[(AC12+AD2-C1D2)/2·AC1·AD]= arccos[(1602+1502-1252)/2·160·100] =θ = ∠C1AD - ∠CAD=K = (180O + θ)÷(1800 - θ)= (180O + )÷(1800 - )=即得行程速度变化系数K= 五、选定机构的运动分析 位移分析当杆AB 和BC 处于共线(重合)时此时为初始角度0o ,此时杆件F 处于最低位置,位移为0。
根据几何关系可求出杆件AB 处于不同位置时,杆件F 相对于最低点的位移。
图5-1 杆件F 点处于不同位置时的位移 图5-2 solidworks 模拟杆件F 点的位移曲线注:由于软件设置,致位移曲线Y 坐标错误。
实际是模拟曲线初始位置应为117mm ,其余各点位移应为该点‘117mm - Y 值与初始位置Y 值的差值的绝对值’。
速度分析Ⅰ位置速度分析 V c = V b + V cb 方向 ⊥CD ⊥AB ⊥BC 大小 L AB ω1根据图解法可求出V c ,根据V d =0,且V c =l CD ω3可求出ω3,又V e =l DE ω3即得V eV f = V e + V fe方向 竖直 ⊥DE ⊥EF 大小 l DE ω3 根据图解法可进一步求出V fⅡ位置速度分析 V c = V b + V cb方向 ⊥CD ⊥AB ⊥BC 大小 L AB ω1根据图解法可求出V c ,根据V d =0,且V c =l CD ω3可求出ω3,又V e =l DE ω3即得V eV f = V e + V fe方向 竖直 ⊥DE ⊥EF 大小 l DE ω3 根据图解法可进一步求出V f图5-3 Ⅰ位置F 点速度图解 图5-4 Ⅱ位置F 点速度图解图5-5 solidworks 模拟杆件F 点的速度曲线加速度分析Ⅰ位置加速度分析αc = αn c + ατc = αn b + ατb + αn cb + ατcb方向 C →D ⊥CD B →A ⊥AB C →B ⊥BC 大小 l CD ω23 l AB ω21 0 l BC ω22 根据图解法可求出ατc ,又ατc =ε3l CD 。