机械原理课程设计-插床齿轮机构的设计

机械原理课程设计-插床齿轮机构的设计
机械原理课程设计-插床齿轮机构的设计

工程技术大学

课程设计说明书

课程名称:机械原理课程设计

院系:机械工程学院

专业班级:机自17-4 姓名:海鹏

学号: 1707010430

总评成绩及评语

评语:

□经考核,该同学基本完成了课程设计的全部任务,达到任务书的训练要求。

□经考核,该同学在课程设计期间未完成设计任务。

成绩:

根据该同学完成任务情况,结合课程设计期间表现,经教研室答辩小组综合审定,该同学机械原理课程设计成绩为

教师签名

机械原理课程设计任务书(十一)

海鹏 专业 机自 班级 17-4 学号 1707010430

一、设计题目:插床齿轮机构的设计 二、系统简图:

三、工作条件

已知:齿数1Z 传动,齿轮与曲柄共轴。

四、原始数据

五、要求:

1)依据题目条件和不根切条件,计算符合的变位系数(至少5组); 2)选定一组变位系数,计算该对齿轮传动的各部分尺寸;

3)在A3纸上画出齿轮啮合图;要求:①按设计尺寸画;②作图体现:极限啮合点1N 、

2N ,啮合角α' ,四个圆b d d a d f d 和节圆d ' ,12B B ,每个齿轮画出3条渐开线

(2同1异),每条渐开线找出起始点(b b b P S e =+ )齿顶圆齿厚(1a s 2a s )。 4)编写说明书。 指导教师:席本强 曲辉

开始日期: 2019 年 7 月 10 日 完成日期: 2019 年 7 月 17 日

1数学模型

1中心距a ':

2)(21z z m a +?

= ;

a '=(a/5+1)?5;

2啮合角α':

)cos(2)

()cos(21ααα?'?+=

'z z m

实αααinv z z x x inv +++=')/()(tan 22121;

3分配变位系数2

1

x x 、;

17sin 22min

≈=*

αa

h z

min 1min min 1/)(z z z h x a -=*

min 2min min 2/)(z z z h x a -=*

αααtan 2)

)((2121z z inv inv x x +-'=

+

4齿轮基本参数:

(注:下列尺寸单位为mm )

齿顶高系数:

0.1=*

a h

齿根高系数: 25.0=*

c

齿顶高变动系数: y x x -+=21σ

分度圆直径; 11mz d = 22mz d =

基圆直径; αcos 11mz d b = α

cos 22mz d b =

齿顶高: )(11σ-+=*

x h m h a a

)(22σ-+=*

x h m h a a 齿根高: )(11x c h m h a f -+=*

)

(22x c h m h a f -+=**

齿顶圆直径: 1112a a h d d += 2

22

2a a h d d +=

齿根圆直径; 1112f f h d d -= 2

222f f h d d -=

节圆直径: αα'='

cos cos 1

1d d

αα'='

cos cos 2

2d d

齿距: m p π= 节圆齿距: αα

'='cos cos p

p

基圆齿距: α

πcos m p b =

中心距变动系数 y=(a a -')/m ; 分度圆齿厚:

απtan 22155m m x s +=

α

πtan 22166m m x s +=

5 重合度:

)]tan (tan )tan (tan [21

2211ααααπ

ε'-+'-=

a a z z

)/(cos 1111a b a d d -=α

)

/(cos 2212a b a d d -=α

一般情况应保证2.1≥ε

6齿顶圆齿厚:

)(2111

1

1

1ααinv inv r r r s s a a a a --=

)(2222

2

2

2ααinv inv r r r s s a a a a --=

一般取25

.0≥a s

7 展角:

'-'=1

1111arccos )tan(arccos

d d d d b b θ '-'=2

2222arccos )tan(arccos

d d d d b b θ

2程序框图

机械原理课程设计-插床设计

长江学院 机械原理课程设计说明书设计题目:插床机构设计 学院:机械与电子工程学院 专业: 班级: 设计者: 学号: 指导老师: 2016年7月1日

目录 题目及设计要求 (3) 1机构简介 (3) 2设计数据 (4) 二、插床机构的设计内容与步骤 (6) 1、导杆机构的设计与运动分析 (6) ⑴、设计导杆机构。 (6) ⑵、作机构运动简图。 (6) ⑶、作滑块的运动线图。 (6) ⑷、用相对运动图解法作速度、加速度多边形。 (7) 2、导杆机构的动态静力分析 (8) ⑴、绘制机构的力分析图(图1-4)。 (8) ⑵、选取力矩比例尺μM(N.mm/mm),绘制等效阻力矩Mr的曲线图 (9) ⑶、作动能增量△E―φ线。 (10) 3、用解析法较好机构运动分析的动态静力分析结果 (11) ⑴、图解微分法 (11) ⑵、图解积分法 (14) 4、飞轮设计 (14) 5、凸轮机构设计 (16) 6、齿轮机构设计 (19) 三、感想与体会 (21) 四、参考文献 (22)

题目及设计要求 1机构简介 插床是一种用于工件内表面切削加工的机床,也是常用的机械加工设备,用于齿轮、花键和槽形零件等的加工。图1为某插床机构运动方案示意图。该插床主要由带转动、齿轮传动、连杆机构和凸轮机构等组成。电动机经过带传动、齿轮传动减速后带动曲柄1回转,再通过导杆机构1-2-3-4-5-6,使装有刀具的滑块沿道路y-y作往复运动,以实现刀具切削运动。为了缩短空程时间,提高生产率,要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动,是由固结于轴O2上的凸轮驱动摆动从动件O4D和其他有关机构(图中未画出)来实现的。为了减小机器的速度波动,在曲柄轴O2上安装一调速飞轮。为了缩短空回行程时间,提高生产效率,要求刀具具有急回运动,图2为阻力线图。

插床机构设计

插床机构设计

目录 一、工作原理 3 二、设计要求 3 三、设计数据 3 四、设计内容及工作量 4 五. 设计计算过程5 (一). 方案比较与选择5 (二). 导杆机构分析与设计 6 1.机构的尺寸综合8 2. 导杆机构的运动分析9 3. 凸轮机构设计14 六. 参考文献16一、工作原理:

(1)插床机械系统的执行机构主要是由导杆机构和凸轮机构组成。下图为其参考示意图,电动机经过减速传动装置(皮带和齿轮传动)带动曲柄转动,再通过导杆机构使装有刀具的滑块沿导路y—y作往复运动,以实现刀具的切削运动。刀具向下运动时切削,在切削行程H中,前后各有一段0.05H的空刀距离,工作阻力F为常数;刀具向上运动时为空回行程,无阻力。为了缩短回程时间,提高生产率,要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动,是由固结于轴上的凸轮驱动摆动从动件和其它有关机构来完成的。 (2) 二、设计要求: 电动机轴与曲柄轴平行,使用寿命10年,每日一班制工作,载荷有轻微冲击。允许曲柄转速偏差为±5%。要求导杆机构的最小传动角不得小于60o;凸轮机构的最大压力角应在许用值[α]之内,摆动从动件的升、回程运动规律均为等速运动。执行构件的传动效率按0.95计算,系统有过载保护。按小批量生产规模设计。 导杆机构运动分析 转速n2插刀行程 H(mm) 行程速比系数K 42 100 1.65 导杆机构运动分析 从动件最大摆角? max 从动件 杆长 许用压 力角 推程运 动角δ o 远休 止角 回程 运动角 δ’o 14°124 38°58°10°58° 导杆机构运动动态静力分析 工作阻力Fmax(N) 导杆质量 m4(kg) 滑块6质量 m6(kg) 导杆4质心转动 惯量Js4(kgm2) 3200 22 70 1.1 四、设计内容及工作量: 1、根据插床机械的工作原理,拟定2~3个其他形式的执行机构(连杆机构),并对这些机构进行分析对比。 2、根据选定的电机和执行机构的运动参数拟订机械传动方案。 3、画出机械运动方案示意图。 4、根据给定的数据确定机构的运动尺寸,用Autocad软件按1:1绘制所设计的机构运动简图。要求用图解法设计,并将设计结果和步骤写在设计说明书中。

插床机构的设计

机械原理课程设计 计算说明书 课题名称:插床机构的设计 姓名:超 院别:工学院 学号: 2012010803 专业:机械设计制造及其自动化 班级:机设1201班 指导教师:原芳 2014年6 月7日

工学院课程设计评审表

设计目录 1 机械原理课程设计任务书 (4) 1.1课程设计的目的和任务 (4) 1.2机构简介与设计数据 (4) 1.3设计容 (6) 1.4设计步骤和要求 (6) 2 机构简介与设计数据设计 (7) 1.1 插床简介 (7) 1.2 设计数据.................................................................. (8) 3 插床机构的设计及尺寸计算 (9) 3、1曲柄导杆机构的设计及尺寸计算 (9) 3、2用图解法进行机构的运动分析 (14) 3、3用图解法进行机构的动态静力分析 (18) 4 凸轮机构设计 (21) .心得与体会 (22) .参考文献 (23)

机械原理课程设计任务书 学生 超 班级 1201 学号 2012010803 位置 10 设计题目一:插床机构设计及分析 一、课程设计的目的和任务 1.课程设计的目的 机械原理课程设计是机械原理教学的一个重要组成部分。机械原理课程设计的目的在于进一步巩固和加深学生所学的机械原理理论知识,培养学生独立解决实际问题的能力,使学生对机械的运动学和动力学的分析和设计有一较完整的概念,并进一步提高电算、绘图和使用技术资料的能力,更为重要的是培养开发和创新机械的能力。 2.、课程设计的任务 用图解法对插床的连杆机构进行运动分析和动力分析,设计凸轮机构。要求画出A 1图纸一,写出计算说明书一份。 二、 机构简介与设计数据 1.插床主要由齿轮机构、导杆机构和凸轮机构等组成,如图1所示。电动机经过减速装置(图中只画出齿轮1z 、2z )使曲柄1转动,再通过导杆机构1-2-3-4-5-6,使装有刀具的滑块沿导路作往复直线运动,以实现刀具切削运动。为了缩短空行程时间,提高生产效率,要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动,是由固结于轴2O 上的凸轮驱动摆动从动件O 4D 和其他有关机构(图中未画出)来完成的。为了缩短空回形成时间,提高生产效率,要求刀具有急回运动。 在工作行程中,刀具上作用有相当大的切削阻力,在切削行程的前后各有一段0.05H (H 为刀具行程)行程,如图2所示。而在空回行程中则没有切削阻力,因此在一个工作循环中,刀具受力变化很大,从而影响了主轴的匀速运转,为减小主轴的速度波动,需采用飞轮调速,以减小电动机容量和提高切削质量。 插床机构简图如图1所示,题目数据列于表1。 图1 插床机构简图

插床导杆机构课程设计

大学普通高等教育 机械原理课程设计 题目题号:插床导杆机构位置3的设计 学院:机电工程学院 专业班级: 学生: 指导教师 成绩: 2013 年7月 2 日

目录 一、工作原理 二、设计要求 三、设计数据 四、设计容及工作量五. 设计计算过程 (一). 方案比较与选择 (二). 导杆机构分析与设计 1.机构的尺寸综合 2. 导杆机构的运动分析

一、工作原理: 插床机械系统的执行机构主要是由导杆机构和凸轮机构组成。下图为其参考示意图,电动机经过减速传动装置(皮带和齿轮传动)带动曲柄2转动,再通过导杆机构使装有刀具的滑块6沿导路y —y 作往复运动,以实现刀具的切削运动。刀具向下运动时切削,在切削行程H 中,前后各有一段0.05H 的空刀距离,工作阻力F 为常数;刀具向上运动时为空回行程,无阻力。为了缩短回程时间,提高生产率,要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动,是由固结于轴O 2上的凸轮驱动摆动从动件D O l 8和其它有关机构(图中未画出)来完成的。 二、设计要求: 电动机轴与曲柄轴2平行,使用寿命10年,每日一班制工作,载荷有轻微冲击。允许曲柄2转速偏差为±5%。要求导杆机构的最小传动角不得小于60o ;凸轮机构的最大压力角应在许用值[α]之,摆动从动件8的升、回程运动规律均为等速运动。执行构件的传动效率按0.95计算,系统有过载保护。按小批量生产规模设计。

三、插床导杆机构设计数据 四、设计容及工作量: 1、根据插床机械的工作原理,拟定2~3个其他形式的执行机构(连杆机构),并对这些机构进行分析对比。 2、根据给定的数据确定机构的运动尺寸, ()46.0~5.0BO BC l l =。要求用图解法设计,并将 设计结果和步骤写在设计说明书中。 3、导杆机构的运动分析。分析导杆摆到两个极限位置及摆到与机架O 2O 4位于同一直线位置时,滑块6的速度和加速度。 4、凸轮机构设计。根据所给定的已知参数,确定凸轮机构的基本尺寸(基圆半径r o 、机架82O O l 和滚子半径r b ),并将运算结果写在说明书中。用几何法画出凸轮机构的实际廓线。 5、编写设计说明书一份。应包括设计任务、设计参数、设计计算过程等。 6、按1:2绘制所设计的机构运动简图。

机械原理课程设计—插床机构说明书

目录 第一章绪论 第二章插床主体机构尺寸综合设计 第三章插床切削主体结构运动分析 第四章重要数据及函数曲线分析 第五章工作台设计方案 第六章总结 ; — @

第一章绪论 一,设计的题目:插床运动系统方案设计及其运动分析。 二,此设计是工科专业在学习《机械原理》后进行的一次较全面的综合设计训练,其目的: 1.巩固理论知识,并应用于解决实际工程问题; 2.建立机械传动系统方案设计、机构设计与分析概念; 3.进行计算、绘图、正确应用设计资料、手册、标准和规范以及使用经验数据的能力训练。 三,主要内容: 1.确定插床主要尺寸,然后按1:1的比例画出图形。对插刀进行运动分析,选取适当比例尺画出不同点速度,加速度矢量图得到不同点的速度,加速度,并对两处位移,作出位移,速度,加速度同转角的图像 : 2.在内容1运动分析的基础上作出运动循环图,在运动循环图的指导下,根据设计要求确定工作台进给运动机构传动方案设计(包括上下滑板1和2进给运动的机构传动方案设计;回转台3分度运动的机构传动方案设计;刀具与工作台在运动中的协调性分析;) 3.整理和编写说明书一份,对图纸进行详细说明 时间安排 (1).第一天 明确任务,准备作图工具,并打扫教室。 (2). 第二、三天 在老师的指导下确定构建尺寸,作出机构简图,并进行运动分析,并作出一个周期的位移、速度、加速度随转角变化的图像 (3). 第四、五天 在老师的指导下,完成工作台的机构传动方案设计,并画出传动示意图。 (4). 第六、七、八天 < 自己总结,整理并编写说明书一份

| 机械原理课程设计任务书学院名称:专业:年级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 一、设计题目插床传动系统方案设计及其运动分析 二、主要内容 1)对指定的机械进行传动系统方案设计; 2)对执行机构进行运动简图设计(含必要的机构创意实验); 3)飞轮设计; ( 4)编写设计说明书。 三、具体要求 插床是用于加工各种内外平面、成形表面,特别是键槽和带有棱角的内孔等的机床(如 另:l BC/l BO2=1,工作台每次进给量0.5mm,刀具受力情况参考图2。机床外形尺寸及各部份联系尺寸如图1所示(其中:l1 =1600,l2 =1200, l3 =740, l4 =640, l5 =580, l6 =560, l7 =200, l8 =320, l9 =150, l10 =360, l11 =1200,单位均为mm,其余尺寸自定。 四、完成后应上交的材料 1) 机械原理课程设计说明书; 2) 一号图一张,内容包括:插床机构运动简图、速度及加速度多边形图、S(φ)-φ曲线、 V(φ)-φ曲线和a(φ)-φ曲线; 3) 三号坐标纸一张:Med(φ)、Me r(φ)-φ曲线; [

机械原理课程设计-插床齿轮机构的设计

工程技术大学 课程设计说明书 课程名称:机械原理课程设计 院系:机械工程学院 专业班级:机自17-4 姓名:海鹏 学号: 1707010430

总评成绩及评语 评语: □经考核,该同学基本完成了课程设计的全部任务,达到任务书的训练要求。 □经考核,该同学在课程设计期间未完成设计任务。 成绩: 根据该同学完成任务情况,结合课程设计期间表现,经教研室答辩小组综合审定,该同学机械原理课程设计成绩为 教师签名

机械原理课程设计任务书(十一) 海鹏 专业 机自 班级 17-4 学号 1707010430 一、设计题目:插床齿轮机构的设计 二、系统简图: 三、工作条件 已知:齿数1Z 传动,齿轮与曲柄共轴。 四、原始数据 五、要求: 1)依据题目条件和不根切条件,计算符合的变位系数(至少5组); 2)选定一组变位系数,计算该对齿轮传动的各部分尺寸; 3)在A3纸上画出齿轮啮合图;要求:①按设计尺寸画;②作图体现:极限啮合点1N 、 2N ,啮合角α' ,四个圆b d d a d f d 和节圆d ' ,12B B ,每个齿轮画出3条渐开线 (2同1异),每条渐开线找出起始点(b b b P S e =+ )齿顶圆齿厚(1a s 2a s )。 4)编写说明书。 指导教师:席本强 曲辉 开始日期: 2019 年 7 月 10 日 完成日期: 2019 年 7 月 17 日

1数学模型 1中心距a ': 2)(21z z m a +? = ; a '=(a/5+1)?5; 2啮合角α': ; )cos(2) ()cos(21ααα?'?+= 'z z m 实αααinv z z x x inv +++=')/()(tan 22121; 3分配变位系数2 1 x x 、; 17sin 22min ≈=* αa h z min 1min min 1/)(z z z h x a -=* ; min 2min min 2/)(z z z h x a -=* ; ; αααtan 2) )((2121z z inv inv x x +-'= + 4齿轮基本参数: (注:下列尺寸单位为mm ) 齿顶高系数: 0.1=* a h 齿根高系数: 25.0=* c 齿顶高变动系数: y x x -+=21σ

插床机构设计与分析

插床机构设计与分析 输入设计参数 行程速比系数K=1.47 插刀行程H=127.00mm 曲柄长度LAB=23.00mm 连杆长度LDE =102.00mm 导路距离Le =320.00mm 曲柄角速度ω=8.00rad/s 曲柄角加速度ε=0.00rad/s2 输出计算参数 极位夹角θ=34.251°导杆长LCD=215.645mm 中心距LAC=78.108mm 弓形高 b =9.561mm 机架长Le=288.972mm 最大压力角αmax=2.686° 插床机构结构示意 插刀运动线图 插刀最大切削速度V1max=0.394m/s 刨刀最大回程速度V2max=0.722m/s 插刀最大切削加速度a1max=4.451m/s*s 刨刀最大加速度a2max=6.072m/s*s 转角(°) 位移S(mm) 速度(m/s) 加速度(m/s2) 000 0.00 0.001 3.587

002 0.04 0.016 3.474 003 0.08 0.024 3.419 004 0.14 0.031 3.365 005 0.22 0.039 3.313 006 0.31 0.046 3.261 007 0.42 0.053 3.211 008 0.54 0.060 3.162 009 0.68 0.067 3.114 010 0.83 0.073 3.067 011 1.00 0.080 3.021 012 1.18 0.087 2.976 013 1.38 0.093 2.932 014 1.59 0.099 2.888 015 1.81 0.106 2.846 016 2.05 0.112 2.805 017 2.30 0.118 2.764 018 2.56 0.124 2.724 019 2.84 0.130 2.685 020 3.13 0.136 2.646 021 3.43 0.141 2.609 022 3.74 0.147 2.572 023 4.07 0.152 2.535 024 4.41 0.158 2.499 025 4.76 0.163 2.464 026 5.12 0.169 2.429 027 5.50 0.174 2.395 028 5.88 0.179 2.361 029 6.28 0.184 2.328 030 6.68 0.189 2.295 031 7.10 0.194 2.263 032 7.53 0.199 2.231 033 7.97 0.204 2.199 034 8.42 0.209 2.167 035 8.88 0.213 2.136 036 9.35 0.218 2.106 037 9.83 0.223 2.075 038 10.33 0.227 2.045 039 10.83 0.232 2.015 040 11.34 0.236 1.986 041 11.86 0.240 1.956 042 12.38 0.245 1.927 043 12.92 0.249 1.898 044 13.47 0.253 1.869

机械原理课程设计插床机构

插床机构综合与传动系统设计 目录 题目及设计要求 (2) 一、设计题目 (2) 二、设计数据与要求 (3) 三、设计任务 (3) 设计: (4) 一、确定各构件的运动尺寸,绘制机构简图 (4) 1、插削机构的设计: (4) 2、送料机构(凸轮机构)的设计: (4) 二、假设曲柄1等速转动,画出滑块C的位移和速度的变化规律曲线(插削机构的运 动学分析) (9) 1)位置分析 (9) 2)角速度分析 (10) 3)角加速度分析 (10) 三、在插床工作过程中,插刀所受的阻力变化曲线如图2所示,在不考虑各处摩擦、 其他构件重力和惯性力的条件,分析曲柄所需的驱动力矩 (14) 四、确定电动机的功率和转速。 (16) 五、取曲柄轴为等效构件,确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量。 (17) 六、感想与建议。 (17) 七、参考文献。 (17)

题目及设计要求 一、设计题目 插床是常用的机械加工设备,用于齿轮、花键和槽形零件等的加工。图6-15为某插床机构运动方案示意图。该插床主要由带转动、齿轮传动、连杆机构和凸轮机构等组成。电动机经过带传动、齿轮传动减速后带动曲柄1回转,再通过导杆机构1-2-3-4-5-6,使装有刀具的滑块沿道路y -y 作往复运动,以实现刀具切削运动。为了缩短空程时间,提高生产率,要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动,是由固结于轴上的凸 轮驱动摆动从动件 和其他有关机构(图中未画出)来实现的。画出)来实现的。 针对图3-30所示的插床机构运动方案,进行执行机构的综合与分析,并进行传动系统结构设计。 Q 图3-30 插床机构运动方案示意图

机械原理课程设计插床机械设计

机械原理课程设计 设计计算说明书 设计题目插床机械设计 设计任务书 1.1 设计题目 插床 1.2 插床简介 插床是用于加工中小尺寸垂直方向的平面或直槽的金属切削机床,多用于单件或小批量生产。 为了适用不同材料和不同尺寸工件的粗、精加工,要求主执行构件—插刀能以数种不同速度、不同行程和不同起始位置作垂直方向的往复直线移动,且切削时插刀的移动速度低于空行程速度,即插刀具有急回现象;安装工件的工作台应具有不同进给量

的横向进给,以完成平面的加工,工作台还应具有升降功能,以适应不同高度的工件加工。 1.3 设计要求及设计参数 设计要求:要求主执行机构工作行程切削平稳、压力角较小。进给机构压力角不超过许用值。 设计参数如下所示:插床机构设计3号题目参数 题号 3 主执行机构 曲柄转速n2/(r/min)50 曲柄l O2A/mm75 插刀行程H/mm120 行程速比系数K 1.8 连杆与导杆之比l BC0.55 力臂d(mm) 108 工作阻力F max(N) 10800 导杆质量m4(kg) 22 导杆转动惯量J S4(kgm2) 1.2 滑块质量m6(kg) 60 进给机构 从动件最大摆角max20 凸轮从动件杆长(mm) 130 推程许用压力角[] 推程42 回程许用压力角[] 回程50滚子半径r r(mm) 15 刀具半径r c(mm) 0.08

一:主执行机构设计与分析 1:插床机械设计参数以及相关参数计算 曲柄转速n 2/(r/min ) 曲柄长度l O2A =75mm 插刀行程H=120mm 行程速度比系数K=1.8 连杆与导杆之比l BC =0.55 力臂 d=108mm 工作阻力F=10800N 导杆4的质量m 4=22kg 导杆4的转动惯量Js4=1.1 滑块6的质量m 6=60 一、插床导杆机构的综合 1、计算极位夹角 、曲柄角速度1ω、曲柄角加速度1ε n 2=50 l O2A =75m m H=120m m K=1.8 l BC =0.55 d=108mm F=10800N m 4=22kg Js4=1.1 m 6=60 46.667θ= 1 4.922/rad s ω=

插床机构综合设计说明书

机械原理课程设计 插床机构综合 学生姓名:________ 卢佛俊 专业班级:08 机电二班学号:

目录 一、设计题目简介 二、设计数据与要求 三、设计任务 四、插床主体机构尺寸综合设计 五、插床切削主体结构运动分析 六、重要数据及函数曲线分析七、工作台设计方案

八、总结 九、参考文献 设计题目:插床机构综合 一、设计题目简介 插床是常用的机械加工设备,用于齿轮、花键和槽形零件等的加工。图示为某插床机构运动方案示意图。该插床主要由带转动、齿轮传动、连杆机构和凸轮机构等组成。电动机经过带传动、齿轮传动减速后带动曲柄1回转,再通过导杆机构1-2-3-4-5-6,使装有刀具的滑块沿道路y—y作往复运动,以实现刀具切削运动。为了缩短空程时间,提高生产率,要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动,是由固结于轴厂」上的凸轮驱动摆动从动件〔厂和其他有关机构(图中未画出)来实现的。

插床机构运动方案示意图 针对图所示的插床机构运动方案,进行执行机构的综合与分析。 二、设计数据与要求 依据插床工况条件的限制,预先确定 了有关几何尺寸和力学参数,如表6 -4所 示。要求所设计的插床结构紧凑,机械效 率高。 插床机构设计数据插刀往复次数占(次/min )60 插刀往复行程H (mm100 插削机构行程速比系数疋2 150 中心距S金(mm 杆长之比41g1 质心坐标金(mm50 质心坐标色(mm50 质心坐标亡(mm120 凸轮摆杆长度心(mm120 凸轮摆杆行程角曹(0)15 推程许用压力角[口](0) 45

针对图所示的插床的执 (插削机构和送料机构)方案,依 各构件的 图; 假设曲柄1等速转动,画 C的位移和速度的变化规律曲 线; 3. 在插床工作过程中,插刀所受的阻力变化曲线如图所示,在不考虑各处摩擦、其他构件重力和惯性力的条件下,分析曲柄所需的驱动力矩; 4. 取曲柄轴为等效构件,确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量; 5. 用软件(VB MATLA B ADAM或SOLIDWORKS均可)对执行机构进 行运动仿真,并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。 6. 图纸上绘出最终方案的机构运动简图(可以是计算机图)并编写说明书。 四、插床主体机构尺寸综合设计 方案选择: 方案一:结构简图如下

插床机械原理

设计目录 1. 设计任务书 (3) 1.1 设计题目 (3) 1.2 插床简介 (3) 1.3 设计要求及设计参数 (4) 1.4 设计任务 (4) 2. 插床工作原理及功能分解 (5) 2.1 插床工作原理 (5) 2.2 工作分解 (6) 3. 机构的选择 (6) 3.1 机构的选择参考 (6) 3.2 主执行机构的选择 (7) 4.原动机的选择 (7) 5. 拟定传动系统方案 (7) 6. 绘制工作循环图 (8) 7. 凸轮机构的设计 (9) 8.插床导杆机构的综合及运动分析 (13) 8.1 插床导杆机构的综合 (13) 8.2 运动分析 (15) 9. 插床导杆机构的动态静力分析 (18) 10. 插床创新设计方案 (22) 11.心得与体会及参考文献 (26)

设计任务书 1.1设计题目 插床机构设计 1.2 插床简介 金属切削机床,用来加工键槽。加工时工作台上的工件做纵向、横向或旋转运动,插刀做上下往复运动,切削工件。 利用插刀的竖直往复运动插削键槽和型孔的直线运动机床。插床与刨床一样,也是使用单刃刀具(插刀)来切削工件,但刨床是卧式布局,插床是立式布局。插床的生产率和精度都较低,多用于单件或小批量生产中加工内孔键槽或花键孔,也可以加工平面、方孔或多边形孔等,在批量生产中常被铣床或拉床代替。普通插床的滑枕带着刀架沿立柱的导轨作上下往复运动,装有工件的工作台可利用上下滑座作纵向、横向和回转进给运动。键槽插床的工作台与床身联成一体,从床身穿过工件孔向上伸出的刀杆带着插刀边做上下往复运动,边做断续的进给运动,工件安装不像普通插床那样受到立柱的限制,故多用于加工大型零件(如螺旋桨等)孔中的键槽。 插床实际是一种立式刨床,在结构原理上与牛头刨床同属一类。插刀随滑枕在垂直方向上的直线往复运动是主运动,工件沿纵向横向及圆周三个方向分别所作的间歇运动是进给运动。插床的主参数是最大插削长度。插床是用于加工中小尺寸垂直方向的平面或直槽的金属切削机床,多用于单件或小批量生产。 图1 插床示意图

牛头刨床导杆机构设计

目录 一、概述 (1) 1、设计目的 (1) 2、设计任务 (1) 3、设计方法 (1) 二、牛头刨床机构简介 (2) 1、牛头刨床的组成机构 (2) 2、牛头刨床的工作原理 (3) 三、导杆机构方案设计 1、拟定运动方案 2、方案机构的选择 四、传动导杆机构的运动分析 1、位置分析 2、速度分析 3、加速度分析 五、齿轮机构设计 1、齿轮的设计要求 2、齿轮计算 六、课程设计自我评价与心得 七、参考文献

一、概述 1、设计目的 机械原理课程设计是培养学生掌握机械系统运动方案设计能力的技术基础课程,它是机械原理课程学习过程中的一个重要实践环节。机械原理课程设计目的在于巩固和加深所学的理论知识,培养学生独立解决有关本课程实际问题的能力,使学生对于常用机构(连杆机构、凸轮机构和齿轮机构)设计和运动分析有比较完整的认识,。以及熟悉机械系统设计的步骤及方法,其中包括选型、运动方案的确定、运动学和动力学的分析和整体设计等,进一步提高设计计算和解决工程技术问题的能力 2、设计任务 本课程设计要求在规定的时间里按题目任务要求完成设计工作,并上交设计说明书一份。设计说明书内容包括: 1.题目介绍。 2.机构方案。绘制原理图,说明原动件,从动件等的工作原理。 3.设计说明。自由度计算,主要尺寸计算、选取等。 4.特点。说明设计的特色,主要优缺点等。 3、设计方法 机械原理课程设计的主要方法有图解法、解析法、实验法。 ①图解法是利用已知的条件和某些几何关系,通过几何作图求得的结果。此法概念清晰、形象直观,但是作图繁琐,精度不高。 ②解析法是通过建立数学模型,编制框图和程序,借助计算机求出结果。该方法精度高、速度快、能解决较复杂的问题。 ③实验法是通过建立模型、计算机动态演示与仿真、CAD等,使设计的产品得以实现。

曲柄摇杆机构设计方法完整版

曲柄摇杆机构设计方法 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

曲柄摇杆机构设计方法作者姓名:XXXX 专业名称:机械工XXXX及自动化 指导教师:XXXX讲师

摘要 曲柄摇杆机构中构件的运动样式多样,可以实现给定运动规律或运动轨迹且承载能力高、耐磨顺,制造简单,已于获得较高的制造精度,因此曲柄摇杆机构在各种机械仪器中获得广泛的应用。 本文针对曲柄摇杆机构的行XXXX速度变化速度系数和给定点的轨迹设计曲柄摇杆机构,通过深入分析机构的行XXXX数度比k、摇杆摆动角ψ、最小传动角,极为夹角和摇杆摆动角等运动性能参数与结构尺寸间的关系。通过引入曲柄固定铰链点的位置角建立了曲柄摇杆和机架长度关于θ和?的显示函数关系,通过解析法、几何作图法、和实验法设计曲柄摇杆机构。在此基础上研究机构设计的可能附加要求极其相应的设计方法为曲柄摇杆设计提供各种可能选项并对曲柄摇杆的急回特性和死点情况进行说明。 关键词:曲柄摇杆机构行XXXX速度系数摇杆摆动设计方法

Abstract The diversity of movement component in the crank rocker mechanism can achieve given amotion or motion trajectory and have the high bearing capacity, wear-resisting, simple manufacture,and higher manufacturing accuracy. therefore ,the crank rocker mechanism is widely used in various mechanical instrument. In view of the crank rocker mechanism of velocity fluctuation velocity coefficient and the design of crank rocker mechanism by track point, Analysis the mechanism of the stroke number ratio K , the rocker swing angle minimum transmission angle, extremely angle and rocker swing angle motion parameter and t he relationship between structure size deeply. Introduced the crank fixed hinge point position angle of crank rocker and the frame length on and display function is built, by the analytic method, the geometric drawing method, the design of crank rocker mechanism and experimental method. On the basis of the research on the design method of mechanism design may have additional requirements and other extremely corresponding , various possible options and the crank rocker quick return characteristics and the dead are described for crank and rocker design. Key words: crank,rocker,travel speed,design 目录

机械原理课程设计 课题设计

机械原理课程设计 编辑说明书 设计题目:插床机构-导杆机构(3) 指导教师:王**何* 设计者:原**** 学号:2* 班级:机械07-2 2009年7月10日 辽宁***大学 目录 1.设计任务及要求 (2) 2.数学模型的建立 (2) 3.程序框图 (4) 4.程序清单及运算结果 (4) 5.总结和目的 (12) 6.参考文献 (13)

1. 设计任务及要求 已知:程速比系数K=1.8,滑块5的冲程 H=120,中心距23o o l =150,比值3O B BC l L =1,各构件重心S 的位置, 曲柄每分钟转数n1=60。 要求 1. 设计导杆机构; 2. 作机构两个位置的动画显示; 3. 作滑块的运动线图(编程设计); 4. 编写说明书; 2数学模型 急位夹角51.4°=θ,O2A=75mm,a=b=50mm 1.()55θt ωt = 2.565 5tx sin θθarctan x cos θ=()0556x ωωcos θθy =- 3.θ1=θ6-180. ()()()2655655656561εx εcos θθx ωsin θθωωsin θθy ??=---+-??

4.连杆的角位移方案15a sin θc θarcsin b -??= ??? 5.滑块5的位移方程(ε5=0)11asin θc d acos θbcos arcsin b -????=- ??????? 6.BC 杆角速度6122 a ωcos θω b cos θ= 7.滑块速度方程()12 c 62 sin θθv a ωcos θ-= 8.2251612222 a εcos θa ωcos θ b ωsin θεbcos θ-+= 9.2k c 222 26161a b εsin θb ωcos θa εsin θa ωcos θ=+-- 3.程序框图

插床导杆机构课程设计

齐齐哈尔大学普通高等教育 机械原理课程设计 题目题号:插床导杆机构位置3的设计 学院:机电工程学院 专业班级: 学生姓名: 指导教师 成绩: 2013 年7月 2 日

目录 一、工作原理 二、设计要求 三、设计数据 四、设计内容及工作量 五. 设计计算过程 (一). 方案比较与选择 (二). 导杆机构分析与设计 1.机构的尺寸综合 2. 导杆机构的运动分析

一、工作原理: 插床机械系统的执行机构主要是由导杆机构和凸轮机构组成。下图为其参考示意图,电动机经过减速传动装置(皮带和齿轮传动)带动曲柄2转动,再通过导杆机构使装有刀具的滑块6沿导路y —y 作往复运动,以实现刀具的切削运动。刀具向下运动时切削,在切削行程H 中,前后各有一段0.05H 的空刀距离,工作阻力F 为常数;刀具向上运动时为空回行程,无阻力。为了缩短回程时间,提高生产率,要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动,是由固结于轴O 2上的凸轮驱动摆动从动件D O l 8 和其它有关机构(图 中未画出)来完成的。 二、设计要求: 电动机轴与曲柄轴2平行,使用寿命10年,每日一班制工作,载荷有轻微冲击。允 许曲柄2转速偏差为±5%。要求导杆机构的最小传动角不得小于60o ;凸轮机构的最大压力角应在许用值[α]之内,摆动从动件8的升、回程运动规律均为等速运动。执行构件的传动效率按0.95计算,系统有过载保护。按小批量生产规模设计。

三、插床导杆机构设计数据 四、设计内容及工作量: 1、根据插床机械的工作原理,拟定2~3个其他形式的执行机构(连杆机构),并对这些机构进行分析对比。 2、根据给定的数据确定机构的运动尺寸, ()4 6.0~5.0BO BC l l =。要求用图解法设计,并将 设计结果和步骤写在设计说明书中。 3、导杆机构的运动分析。分析导杆摆到两个极限位置及摆到与机架O 2O 4位于同一直线位置时,滑块6的速度和加速度。 4、凸轮机构设计。根据所给定的已知参数,确定凸轮机构的基本尺寸(基圆半径r o 、机架8 2 O O l 和滚子半径r b ),并将运算结果写在说明书中。用几何法画出凸轮机构的实际廓线。 5、编写设计说明书一份。应包括设计任务、设计参数、设计计算过程等。 6、按1:2绘制所设计的机构运动简图。

机械原理课程设计插床机构

机械原理课程设计插床 机构 文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

插床机构综合与传动系统设计目录

题目及设计要求 一、设计题目 插床是常用的机械加工设备,用于齿轮、花键和槽形零件等的加工。图6-15为某插床机构运动方案示意图。该插床主要由带转动、齿轮传动、连杆机构和凸轮机构等组成。电动机经过带传动、齿轮传动减速后带动曲柄1回转,再通过导杆机构1-2-3-4-5-6,使装有刀具的滑块沿道路y -y 作往复运动,以实现刀具切削运动。为了缩短空程时间,提高生产率,要求刀具具有急回运动。刀 具与工作台之间的进给运动,是由固结于轴上的凸轮驱动摆动从动件和其 他有关机构(图中未画出)来实现的。画出)来实现的。 针对图3-30所示的插床机构运动方案,进行执行机构的综合与分析,并进行传动系统结构设计。 A B C D H O 2 x d b O 1 O 3 c a 1 2 3 4 5 6 n 2 n 1 z 1 z 2 y y Q S 5 S 1 图3-30 插床机构运动方

二、设计数据与要求 依据插床工况条件的限制,预先确定了有关几何尺寸和力学参数,如表6-4所示。要求所设计的插床结构紧凑,机械效率高。 表6-4 插床机构设计数据 三、设计任务 1. 针对图1所示的插床的执行机构(插削机构和送料机构)方案,依据设计要求和已知参数,确定各构件的运动尺寸,绘制机构运动简图; 2. 假设曲柄1等速转动,画出滑块C 的位移和速度的变化规律曲线; 3. 在插床工作过程中,插刀所受的阻力变化曲线如图6-16所示,在不考虑各处摩擦、其他构件重力和惯性力的条件下,分析曲柄所需的驱动力矩;

插床机构导杆机构(

机械原理课程设计 编程说明书 设计题目:插床机构-导杆机构(1) 目 录 1. 设计任务及要求-----------------------------------------------------------------------1 2. 数学模型-------------------------------------------------------------------------------2 3. 程序框图--------------------------------------------------------------------------------3 4. 程序清单--------------------------------------------------------------------------------4 5. 运行结果--------------------------------------------------------------------------------11 6. 心得与体会-----------------------------------------------------------------------------12 7. 参考文献--------------------------------------------------------------------------------13 一.设计任务及要求 已知:程速比系数K=2,滑块5的冲程H=100mm ,中心距23 o o l =150mm,比值 3O B BC l L =1,各构件重心S 的位置,曲柄每分钟转数1n =60r/min 。 要求: 1. 设计导杆机构; 2. 作机构两个位置的动画显示; 3. 作滑块的运动线图(编程设计); 4. 编写说明书; 二.数学模型 1. 极位夹角 =60? 2. 杆长

机械原理课程设计_插床

目录 摘要 (2) 引言 (2) 任务与分析 (2) 1 方案设计…………………………………………………………………………………1.1步进电机步距角误差测量系统总体方案的设计……………………………………… 1.1.1系统的驱动控制方案设计………………………………………………………………… 结论 (22) 参考文献 (23)

摘要 随着计算机的普及,网络成为了不可替代的工具。在如今的时代里,要想立于不败之地,必须勇于创新,在网络化的时代下商量出对策。而对于机械行业,网络自动化为大势所趋,这就要求我们充分运用网络。在计算机的辅助下,能够使机器自动化.网络化运作。对于机械的设计,不仅要考虑到实用的可能行,也要能够尽可能的节约成本,同时还要提高各部分的协作运行能力,此时计算机作以计算机作为精确工具加以利用。 引言 一,设计的题目:插床运动系统方案设计及其运动分析。 二,此设计是工科专业在学习《机械原理》后进行的一次较全面的综合设计训练,其目的: 1.巩固理论知识,并应用于解决实际工程问题; 2.建立机械传动系统方案设计、机构设计与分析概念; 3.进行计算、绘图、正确应用设计资料、手册、标准和规范以及使用经验数据的能力训练。 三,主要内容: 1.确定插床主要尺寸,然后按1:1的比例画出图形。对插刀进行运动分析,选取适当比例尺画出不同点速度,加速度矢量图得到不同点的速度,加速度,并对两处位移,作出位移,速度,加速度同转角的图像 2.在内容1运动分析的基础上作出运动循环图,在运动循环图的指导下,根据设计要求确定工作台进给运动机构传动方案设计(包括上下滑板1和2进给运动的机构传动方案设计;回转台3分度运动的机构传动方案设计;刀具与工作台在运动中的协调性分析;) 3.整理和编写说明书一份,对图纸进行详细说明 时间安排 (1).第一天 明确任务,准备作图工具,并打扫教室。 (2). 第二、三天 在老师的指导下确定构建尺寸,作出机构简图,并进行运动分析,并作出一个周期的位移、速度、加速度随转角变化的图像 (3). 第四、五天 在老师的指导下,完成工作台的机构传动方案设计,并画出传动示意图。 (4). 第六、七、八天 自己总结,整理并编写说明书一份 任务与分析 本课题主要的目的是为了检测步进电机步距角误差,并把误差进行分析计算,最终得到一份误差数据,用误差曲线的方式在坐标上面把误差和步数结果表现出来,方便日后对误差的分析、误差的减少讨论出相应的方案。

《机械原理课程设计-插床机构设计》

提供全套,各专业毕业设计 插床机构设计

目录 一、工作原理 3 二、设计要求 3 三、设计数据 3 四、设计内容及工作量 4 五. 设计计算过程5 (一). 方案比较与选择5 (二). 导杆机构分析与设计 6 1.机构的尺寸综合8 2. 导杆机构的运动分析9 3. 凸轮机构设计14 六. 参考文献16

一、工作原理: (1)插床机械系统的执行机构主要是由导杆机构和凸轮机构组成。下图为其参考示意图,电动机经过减速传动装置(皮带和齿轮传动)带动曲柄转动,再通过导杆机构使装有刀具的滑块沿导路y—y作往复运动,以实现刀具的切削运动。刀具向下运动时切削,在切削行程H中,前后各有一段0.05H的空刀距离,工作阻力F为常数;刀具向上运动时为空回行程,无阻力。为了缩短回程时间,提高生产率,要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动,是由固结于轴上的凸轮驱动摆动从动件和其它有关机构来完成的。 (2) 二、设计要求: 电动机轴与曲柄轴平行,使用寿命10年,每日一班制工作,载荷有轻微冲击。允许曲柄转速偏差为±5%。要求导杆机构的最小传动角不得小于60o;凸轮机构的最大压力角应在许用值[α]之内,摆动从动件的升、回程运动规律均为等速运动。执行构件的传动效率按0.95计算,系统有过载保护。按小批量生产规模设计。 导杆机构运动分析 转速n2插刀行程 H(mm) 行程速比系数K 42 100 1.65 导杆机构运动分析 从动件最大摆角? max 从动件 杆长 许用压 力角 推程运 动角δ o 远休 止角 回程 运动角 δ’o 14°124 38°58°10°58° 导杆机构运动动态静力分析 工作阻力Fmax(N) 导杆质量 m4(kg) 滑块6质量 m6(kg) 导杆4质心转动 惯量Js4(kgm2) 3200 22 70 1.1 四、设计内容及工作量: 1、根据插床机械的工作原理,拟定2~3个其他形式的执行机构(连杆机构),并对这些机构进行分析对比。 2、根据选定的电机和执行机构的运动参数拟订机械传动方案。 3、画出机械运动方案示意图。

相关文档
最新文档