平尺刻线机.设计说明书

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简易数控刻尺机

简易数控刻尺机

课程设计说明书设计题目:简易数控刻尺机控制系统设计学生姓名:学号:班级:专业:指导教师:目录第1章设计任务 (2)1.1设计任务介绍及意义 (4)1.2设计任务明细 (4)1.2.1方案设计 (4)1.2.2总体设计 (4)第2章设计总体方案 (6)2.1设计的基本依据 (6)2.2总体方案的确定 (6)第3章电气原理设计 (7)3.1电气系统的基本组成 (7)3.1.1 8051单片机 (7)3.1.2 Intel6264芯片 (8)3.1.3 2764芯片 (9)3.1.4 8155 (9)3.1.5 74ls573介绍 (11)3.1.6 SMC2004A LCM (12)3.1.7 BS232光电耦合器 (13)3.1.8 步进电动机 (13)3.2电气系统的设计 (14)第4章程序设计 (16)4.1软件完成的主要内容 (16)4.2程序设计技术 (24)4.3程序设计说明 (25)参考文献 (26)第一章1.1 设计任务介绍及意义本次设计任务进行简易的数控刻线机床控制系统设计,该刻线机能够对不同的铁尺进行刻线加工1.2 设计任务明细1.2.1方案设计根据课程设计任务的要求,在搜集、归纳、分析资料的基础上,明确系统的主要功能,确定实现系统主要功能的原理方案,并对各种方案进行分析和评价,进行方案选优。

1.2.2总体设计针对具体的原理方案,通过对动力和总体参数的选择和计算,进行总体设计,最后给出系统的总电气原理图(A1一张)。

根据系统的组成可以设计系统的结构图或者进行复杂的电气系统设计,画出另外一张A1图纸。

课程设计的成果最后集中表现在课程设计说明书和所绘制的设计图纸上,每个学生应独立完成课程设计说明书一份,字数为10000字以上,设计图纸不少于两张A1。

用计算机绘图或手工绘图,打印说明书。

课程设计共4周,各阶段的任务和时间安排建议如下:(一)课程实习,搜集资料及方案设计(5天)1、课程实习实习期间,要根据毕业设计任务书的要求,搜集、阅读有关的文字资料和结构图片资料,依据设计要求进一步分析和归纳资料,为课程设计做好准备。

平尺刻线机运动设计方案.doc

平尺刻线机运动设计方案.doc

平尺刻线机运动设计方案一、工作原理及工艺动作过程在很多具有定量要求的相对移动和相对转动的零件上,需要有指示相对移动或转动量的刻度线。

平尺刻线机主要用于有相对移动零件的刻线工作。

刻度线长度按十进制规律分为三种,分别指示图1 钢板尺一、五和十,并依次重复出现。

图 1 所示的钢板尺就是用平尺刻线机加工的。

显然在加工时,平尺每送进 1 mm,刻刀刻线一次,且能自动改变刻线长度。

因此,平尺刻线机主体工作机构是刻线机构(主运动)和平尺送进机构(辅助运动)。

二、原始数据及设计要求(1)平尺毛坯的轮廓尺寸 ( 图 1) 为: 1040×30mm(长×宽 ) 。

(2)要求在平尺毛坯上按一定规律刻出不同长度的线条:短线10mm;中线 13mm;长线 18mm。

相邻两条刻线之间的距离为1mm。

从零起隔四条短线刻一条中线,隔九条刻线刻一条长线,然后依次重复。

(3)刻线深度为 0.5mm,深度要均匀,为防止刀具磨损,要求反行程有抬刀运动 .(4)行程速度变化系数 K≥1.2 。

(5)刻线机构为了保证刻线质量,应尽可能使刻刀在刻线行程内匀速运动。

抬刀机构必须与刻线机构运动协调,即在刻线完成点抬刀,在刻线起始点落刀。

为保证落刀时刀尖不碰到平尺坯上,刻刀在刻入尺坯前应有一定距离的空程,在设计时主运动的行程应考虑这段距离(可取为 3~4mm)。

(6)自动改变行程长度的附加机构必须与进给运动联系起来,即每进给四次,第五次行程由短程变为中程,再进给四次短程,第五次时变为长程,完成一次循环。

显然在进给机构和行程控制机构之间,需要一个计数机构来实现循环的控制。

这一计数机构要求简单实用,灵活可靠,且必须是一种纯机械式的设计方案。

三运动分析1.运动要求:实现“抬刀—刻线-抬刀-刻线”的运动。

2.功能分析:刻线机主要由抬刀机构、刻线机构以及进给机构三部分组成。

抬刀机构用于刻线时将刀具压下;刻线机构用于刻线,刻线机构要有急回特性。

刻线机机构设计

刻线机机构设计

12刻线机机构设计一、设计题目在很多机械设备和测量仪器中,在一些有定量要求的相对移动和相对转动的零件上,需要标有指示相对移动(或转动)量的刻度线,刻度线的长度和密度往往根据零件的大小和读数精确的不同而异。

多数情况下,刻度线长度按十进制规律分为三种,分别指示一、五和十,并依次重复出现。

测量长度用酌钢板尺(图2.67)就是这样的。

这种刻度线一般采用机械加工的方法来实现,即采用能自动改变刻线长度的自动机——刻线机进行加工。

刻线机有平尺刻线机和圆盘刻线机两种,学生只需对其中的一种刻线机进行机构方案设计,并对所选机构和传动系统进行运动设计、运动分析和力分析。

二、平只刻线机机构设计1.原始数据和工艺要求(1)平尺毛坯的轮廓尺寸(图2.67)为:1040×30mm(长×宽)。

图2.67 钢板尺(2)要求在平尺毛坯上按一定规律刻出不同长度的线条:短线10mm ;中线13mm ;长线18mm 。

相邻两条刻线之间的距离为1mm 。

从零起隔四条短线刻一条中线,隔九条刻线刻一条长线,然后依次重复。

(3)刻线深度为0.5mm ,深度要均匀,为防止刀具磨损,要求反行程有抬刀运动。

(4)刻线速度:每秒钟刻一条线。

(5)推动刀具进行刻线运动的机构,其运动要求应从保证刻线质量和提高刻线机生产效率的角度提出。

可由下列两种要求中任选一种进行设计:1)刻线行程中刀具作等速运动,反行程时刀具快速退回;2)只要求刀具在反行程时有急回运动,行程速度变化系数K ≥1.2。

(6)为扩大刻线机的应用范围,要求线条长度可调(短、中、长三种长度的比例可不变)。

(7)要求刻线机在工作过程中主动轴的角速度不均匀系数401≤δ。

刻线时的切削力N F 1000=。

2.设计内容和设计步骤(1)根据给定的原始数据和工艺要求选择机构,即设计刻线机的总体传动方案,其中包括主运动(刻线运动)、送进运动(从当前位置进到刻下一条线位置的运动)、抬刀运动以及自动改变线条长度的机构和其它一些必要的调节机构等。

刻线机课程设计

刻线机课程设计

刻线机课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解刻线机的基本结构、工作原理及其在工程中的应用。

2. 学生能够掌握刻线机的操作步骤、使用规范及日常维护方法。

3. 学生能够了解与刻线机相关的安全技术,确保操作安全。

技能目标:1. 学生能够独立操作刻线机,完成直线、曲线等基本线条的刻画。

2. 学生能够根据实际需求调整刻线机的参数,保证刻画质量。

3. 学生能够解决刻线过程中遇到的一般性问题,具备一定的故障排除能力。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对工程技术的兴趣和热情,树立正确的工程观念。

2. 学生在团队合作中发挥个人优势,培养沟通协调能力和团队精神。

3. 学生养成严谨、细致的工作态度,遵循工艺规范,提高自身职业素养。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在培养学生的动手操作能力和工程实践能力。

学生特点:学生处于中等职业学校或技工学校相关年级,具备一定的理论基础,对实践操作有较高的兴趣。

教学要求:教师应注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,关注学生的个体差异,提高教学质量。

通过本课程的学习,使学生能够达到上述具体的学习成果,为今后的工作奠定基础。

二、教学内容1. 刻线机基础知识- 刻线机的结构组成与工作原理- 刻线机在工程中的应用领域2. 刻线机操作技能- 操作步骤与使用规范- 参数调整与刻画技巧- 故障排除与日常维护3. 刻线机安全与维护- 安全操作规程与注意事项- 常见故障分析与处理方法- 日常维护与保养措施4. 实践操作与案例分析- 实操练习:直线、曲线等基本线条刻画- 案例分析:实际工程中的应用案例解析- 综合训练:根据图纸进行整体刻画练习教学内容安排与进度:第一课时:刻线机基础知识学习第二课时:刻线机操作步骤与规范第三课时:刻线机参数调整与刻画技巧第四课时:刻线机故障排除与日常维护第五课时:实践操作与案例分析教材章节关联:本教学内容与教材第三章“刻线机的使用与维护”相关,涵盖了该章节的主要知识点,结合实践操作,使学生更好地掌握刻线机的使用和维护。

《平尺刻线机》设计说明书

《平尺刻线机》设计说明书

机械原理课程设计说明书设计题目: 平尺刻线机学院:机械运载与工程学院专业:机械设计制造及其自动化设计者 (组长)指导老师: 2011年5月24日目录一.设计题目及功能 (2)二.设计要求 (2)三.机构运动方案拟定 (3)1.执行机构选定 (3)2.传动方案设计 (5)3.执行机构的运动尺寸设计 (7)4.绘制总的方案图和运动循环图 (8)四.总结 (8)(1)自我方案评价 (8)(2)体会与收获 (8)(3)建议 (9)五.参考资料 (9)一.设计题目及功能(1)题目:平尺刻线机(2)功能:平尺刻线机主要用来实现自动刻线,刻线要求为每隔1毫米刻一条线,刻线长度有8毫米、5毫米、3毫米三种类型。

第一次刻线长度为8毫米,后四次刻线长度为3毫米,第五次刻线长度为5毫米,第六至第九次刻线长度为3毫米,第十次刻线长度为8毫米,以后依此类推。

二.设计要求运动要求:实现“落刀—刻线-抬刀-回刀”的运动。

功能分析:刻线机主要由抬刀机构、刻线机构以及进给机构三部分组成。

抬刀机构用于刻线时将刀具压下,刻线完成之后,通过弹簧使刀具自动抬起,避免磨损;刻线机构用于控制刻线及刻线长度;进给机构用于控制刻线间隔。

且要求刀具具有急回特性。

数据要求:60线/分行程速比K=1.2 刻线功率0.15KW落、抬刀功率:0.05KW 进给攻率:0.1KW三.机构运动方案拟定1.执行机构选定(1)刻线机构:通过顶尖凸轮,根据凸轮三种不同的推程,实现刻线长短的控制,同时,将凸轮推程与回程角度的不同来满足行程速比K=1.2(2)落、抬刀机构:设计一顶尖凸轮,通过凸轮将推杆抬高与回落,实现刀具落、抬刀的动作(3)进给机构:现工作台的间歇进给,控制槽轮转速就可实现没分进给量为1mm机构选用:2.传动方案设计(1)传动方案:采用V带+齿轮传动,将电动机转速减小了需要的转速。

(2)传动总功率的计算:查阅相关资料得:凸轮效率:0.95-0.97 槽轮效率:0.95-0.97铰链效率:0.97-0.99 V带传动效率:0.94-0.969级精度齿轮效率:0.96 螺旋机构效率:0.85-0.95刻线机构:P1=0.15/ (0.95—0.97)/0.96/0.96=0.168—0.171KW抬刀机构:P2=0.05/(0.97—0.99)/(0.95—0.97)=0.052—0.054KW进给机构:P3=0.1/(0.85—0.95)/(0.95—0.97)/0.96/0.96=0.118—0.134KWP(电机)=(P1+P2+P3)/0.96/(0.94—0.96)=0.367—0.398KW (3)电动机的选择根据总功率选择电机,查表得,型号Y90S-6电动机,额定功率为0.75KW,转速为910r/分,效率为72.5%。

雕刻机使用说明书

雕刻机使用说明书

雕刻机使用手册目录首页.............................................. - 3 - 安装前注意事项:..................................... - 4 - 第一章雕刻机的组成 ................................. - 5 -一、图片........................................ - 5 -二、雕刻机配件.................................. - 8 - 第二章雕刻机的安装及软件设置........................ - 9 -一、机器安装...................................... - 9 -二.软件的安装.................................... - 9 - 三.软件的参数设置............................... - 12 - 第三章雕刻机的操作流程 ............................ - 18 - 第四章刀具的选择 .................................. - 19 - 第五章机器的日常维护及保养......................... - 20 - 第六章故障与分析 .................................. - 21 - 附录1 控制卡具体参数设置 .......................... - 25 - 附录2 DSP手柄的使用说明........................... - 26 -首页首先感您选用本公司产品,在您机器安装前请仔细阅读本说明书,以免给您的安装和使用造成不必要的麻烦。

如您在使用本产品的过程中遇到问题,请致电本公司售后服务:05本说明书解释权归锐雕数控科技所有,本说明书中所涉及一些技术参数如发生改变,恕无法另行通知。

机械原理课程设计刻线机

机械原理课程设计刻线机一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握刻线机的基本工作原理,包括传动系统、刻线装置的构成及其功能。

2. 学习并运用机械制图知识,准确绘制刻线机的部件图和装配图。

3. 掌握相关机械零件的设计规范和材料选择原则。

技能目标:1. 能够运用所学的机械原理知识,对刻线机进行简单的拆卸和组装。

2. 通过小组合作,设计并制作一个简化版的刻线机模型,展示其工作原理。

3. 学会使用适当的技术工具和测量工具,对刻线机模型进行调试和优化。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计及制造的兴趣,激发其创新意识和实践探索精神。

2. 增强学生团队协作意识,提高沟通和解决问题的能力。

3. 引导学生关注机械工程在实际生产中的应用,理解技术发展对工业进步的重要性。

课程性质:本课程为实践性强的设计制作课程,结合理论知识和动手操作,旨在加深学生对机械原理的理解,并通过实际操作培养其解决实际问题的能力。

学生特点:考虑到学生处于年级中段,具备一定的机械基础知识和动手能力,但需进一步培养创新设计和团队协作的能力。

教学要求:教学过程中应注重理论与实践相结合,鼓励学生主动探索,同时提供必要的指导和支持,确保学生在完成课程目标的同时,能够达到预期学习成果。

二、教学内容1. 理论知识学习:- 机械原理基础:复习并巩固课本中关于机械传动、摩擦、力矩等基本概念。

- 刻线机原理:学习刻线机的工作原理,分析其传动系统、刻线装置等关键部分的结构与功能。

- 机械设计基础:了解机械零件设计原则,材料选择和应用。

2. 实践操作部分:- 制图实践:结合课本知识,绘制刻线机的部件图和装配图。

- 模型制作:分组进行刻线机模型的制作,包括选购材料、加工零件、组装调试等过程。

- 创新设计:鼓励学生在模型制作过程中进行创新设计,优化刻线机性能。

3. 教学进度安排:- 理论学习:占总课时1/3,重点复习机械原理及刻线机原理。

- 制图实践:占总课时1/3,指导学生完成制图作业。

线条机说明书

多功能线条机说明书目录前言1.安全 (4)2.设备简介 (5)3.设备性能及主要技术参数 (5)4.设备结构 (6)5.设备的运输和安装 (7)6.设备的试抛与操作 (9)7.设备的润滑与保养 (13)8.电气控制系统 (14)前言感谢您选用本公司的多功能线条抛光机,为了使您更好熟悉了解操作设备,请您在使用前,认真阅读本说明书。

本说明书说明了安全使用所必要的要素,以及线条(异型)抛光的解释。

它包含了本设备的安装、操作、运输和设备保养的说明。

本说明书还包括本设备的操作文件及其技术资料清单。

设备的所有人应当按清单核实。

本说明书的编号原则,遵守本手册所列出的事项,可以帮助使用者顺利地使用设备,也可确保操作者的安全。

环境的安全要求必须遵守,以避免意外的发生。

一、安全1、为了合理的、安全的使用多功能线条抛光机,请您认真阅读本说明书,使用前对设备有进一步的了解和熟悉,以使达到良好的使用效果,为您产生丰厚的回报。

2、特别安全警示:3、设备工作前必须确保设备所有抛光磨轮安装牢固,确保输送带上没有异物。

4、设备工作时,请关好磨头的挡水板。

更换或修边磨轮时,先停止磨头的转动,更换磨轮,修磨模具安放好对准曲线(异形)后,再启动磨头进行修磨,修磨结束后,停止磨头,待停稳后,取出修磨模具。

5、设备检修需停电进行,即关闭(off)电柜的总开关。

6、电所设有过载过流、漏电保护,设备机架接地保护,同时设有急停按钮等。

为保证安全,必须加强维护,保证安全措施的完好。

设备安装时,必须按安全规范的要求确保设备有良好的接地保护。

7、操作者需经过培训,熟悉设备的调试,操作等安全操作规程。

并穿工作服、鞋才能操作。

二、设备简介多功能线条抛光机是我公司自主研发的新型系列产品,是石材、人造石,陶瓷线条抛光的最佳设备。

本系列产口结构精巧,运行稳定,定位采用定磨深进行磨削,由定型轮(不同曲线,视要求定)抛光采用自动控制设定进给量和自动补偿,防止给进时的冲击,产生破损。

平尺刻线机课程设计说明书终极版样本

课程设计( 课程实习 )机械设计与制造主体实践(一)院( 系、部) : 机械工程学院姓名: 周天宇同组成员: 沈戊坤梁磊李东金明旭班级: 机电132指导教师签名: 徐林林7 月 10 日·北京目录1.1 机器的功能和设计要求 (3)1.2 工作原理和工艺动作 (4)1.3 拟定运动循环图 (5)1.4 执行机构选型和评定 (6)1.5 机械运动方案示意图 (10)1.6 执行机构的运动尺度设计 (11)1.7 机械传动系统设计 (24)1.8 运动仿真 (26)1.9 飞轮设计 (27)2.0 设计结果得分析…………………………………………………292.1 参考文献 (29)2.2 设计体会 (29)1.1 机器的功能和设计要求在很多具有定量要求的相对移动和相对转动的零件上, 于是需要有指示相对移动或转动量的刻度线。

平尺刻线机主要用于有相对移动零件的刻线工作。

本课题设计经过机械化刻线, 能够达到准确度高、精确度高。

减少了劳动力, 提高了生产效率, 降低成本, 而且在研究时遇到的一些技术问题, 经过认真分析以解决, 在今后的设计类的工作中也有一定的经验可循。

1.机器的功能:平尺刻线机刻出的刻度线长度按十进制规律分为三种, 分别指示一、五和十,并依次重复出现( 如图1.1所示) 。

显然在加工时, 平尺每送进 1 mm, 刻刀刻线一次, 且能自动改变刻线长度。

为了实现以上功能, 平尺刻线机整体工作应分为三种: (1) 刀具刻线工作( 主工作) (2) 刀架升降工作( 辅助工作)(3) 平尺送进工作( 辅助工作)2. 原始数据及设计要求:(1) 平尺毛坯的轮廓尺寸为: 1040×30mm (长×宽)。

(2) 要求在平尺毛坯上按一定规律刻出不同长度的线条: 短线10mm; 中线13mm; 长线18mm 。

相邻两条刻线之间的距离为1mm 。

从零起隔四条短线刻一条中线, 隔九条刻线刻一条长线, 然后依次重复。

平尺刻线机 内蒙古民族大学机械原理课程设计

内蒙古民族大学机械工学院机械原理课程设计设计题目平尺刻线机学院:机械工程学院专业:机械设计及其自动化班级:**机械*班学号:***********学生:旺达搭指导老师:苏和平2017年12月20日摘要机械原理课程设计是使学生较全面、系统巩固和加深机械原理课程的基本原理和方法的重要环节,学生通过此次设计,学习机构运动方案的确定,培养分析向设计机械能力,以及开发创新的能力.以机械系统方案设计与拟定为结合点,进一步巩固和另深学生所学的理论知识. 明确课程设计目的、步骤,根据自己的设计题目对设计内容进行分析,确定输入,输出件运动型式(即功能原理分析)。

关键字: 机构运动分析机构结构设计曲柄滑块凸轮设计一机械原理课程设计任务书题号9平尺刻线机1.1 工作原理及工艺动作过程在很多具有定量要求移动和相对移动的零件上,需要有指示相对移动和转动的刻度。

平尺刻线机主要是用于相对移动的零件的刻线工作。

钢板尺就是用平尺刻线机加工的,显然在加工时,平尺每送进1毫米,刻刀刻线一次。

因此平尺刻线机主体机构是刻线(主运动)和平尺送进机构(铺助运动)。

1.2 原始数据及设计要求平尺毛坯轮廓尺寸为1040*30mm;(1)要求在平尺毛坯上按一定规律刻出线条,相邻两条刻线之间的距离为1mm;(2)刻线深度为0.5mm,深度要求均匀,为防止刀具磨损,要求返行程有抬刀动作;(3)刻线速度每6秒刻一次;(4)行程速比系数K大于1.2;(5)刻线在工作进程中主动轴的角度不均匀系数小于1/40,刻线的切削力F=1000N。

1.3 设计任务根据工艺动作要求拟定并绘制运动循环图。

(1)刻线机构和平尺送进的造型;(2)机构运动方案的评定和选择;(3)根据选定的原动件和执行机构的运动参数拟定机械传动方案分配传动比;(4)对机械传动系统和执行机构进行运动尺寸计算;(5)对执行机构进行运动,画出运动运动线图,进行运动模拟;(6)画出机械运动方案简图;(7)编写设计计算说明书。

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机械原理课程设计说明书设计题目:平尺刻线机专业班级:车辆三班设计者:樊文韬 20110402303崔晋皓 20110402310梅玉辉 20110402311董永衡 20110402305彭海生 20110402306指导老师:陈敏钧设计日期:2013年7月5日机械原理课程设计是使学生较全面、系统巩固和加深机械原理课程的基本原理和方法的重要环节,学生通过此次设计,学习机构运动方案的确定,培养分析向设计机械能力,以及开发创新的能力,以机械系统方案设计与拟定为结合点,进一步巩固和加深学生所学的理论知识,明确课程设计目的、步骤,根据自己的设计题目对设计内容进行分析,确定输入、输出件运动形式(及功能原理分析)。

关键字:机构运动分析机构结构设计曲柄滑块凸轮设计1设计功能与要求 (1)1.1设计功能 (1)1.2要求 (1)2执行机构的比较与选定 (1)2.1刻线机构 (2)2.2抬刀机构 (7)2.3进给机构 (7)3传动方案设计 (9)3.1传动方案总括. (9)3.2传动效率计算 (9)3.3电动机选择 (9)3.4传动比计算 (10)4执行机构的尺寸设计 (12)4.1设计总体思路 (12)4.2抬刀凸轮尺寸设计 (12)4.3刻线组合机构尺寸计 (14)4.4进给机构尺寸设计 (16)5方案图与机构运动循环图(表) (16)5.1方案图 (17)5.2机构运动循环图 (17)5.3机构运动循环表 (18)6参考文献 (18)7小结 (18)1、设计功能与要求1.1设计功能平尺刻线机主要用来实现自动刻线,刻线要求在平尺毛坯上按一定规律刻划出不同长度的线条:短线10mm,中线13mm,长线18mm.相邻两条刻线之间的距离为1mm.从零起隔四条短线刻一条中线,隔九条刻线刻一条长线,然后依次重复。

(如图1)。

图11.2设计要求运动要求:刀具在刻线行程时作等速运动(或近似等速运动),反行程时快速退回;刀具反行程时要有抬刀运动,并且工作台完成一定进给运动。

实现“落刀—刻线-抬刀-回刀”的运动。

功能要求刻线机主要由抬刀机构、刻线机构以及进给机构三部分组成。

抬刀机构用于刻线时将刀具压下,刻线完成之后,通过凸轮使刀具自动抬起,避免磨损;刻线机构用于控制刻线及刻线长度;进给机构用于控制刻线间隔,且要求刀具具有急回特性。

原始数据及要求:1:平尺毛坯的轮廓尺寸为1040*1030。

要求在平尺毛坯上按一定规律刻划出不同长度的线条:短线10mm,中线13mm,长线18mm.相邻两条刻线之间的距离为1mm.从零起隔四条短线刻一条中线,隔九条刻线刻一条长线,然后依次重复。

2:刻线深度为0.5mm,深度均匀,为防止刀具磨损,要求返程有抬刀运动。

3:刻线速度:每秒钟刻一条线。

4:推动刀具进行刻线运动的机构,其运动要求应保证刻线质量和提高刻线机的生产率角度提出。

刻线行程中刀具做等速运动,反行程时刀具快速退回。

只要求道具在反行程中有急回运动,行程速度变化系数K>=1.2.5:为扩大刻线机的应用范围,要求线条长度可调。

6:要求刻线机在工作过程中主动轴的角速度不均匀系数&<=1/40,刻线是的切削力F=1000N(即刻线0.4kw,进给0.2kw,抬刀0.1kw)机构选用(表1)表1二、执行机构比较与选定2.1刻线机构方案1(图2)图2方案说明通过三种形状、大小不同的凸轮来控制刀具的左右移动,再通过一个凸轮来控制刀具的抬刀,下刀运动,推过控制凸轮的推程与回程,来控制刀具的急回速比K>=1.2。

方案评价通过三个凸轮来控制刀具左右移动,难以控制它们之间的转速比,容易发生碰撞的现象,而且容易发生失真的现象,所以不建议采用。

方案2(图3)图3方案说明通过三个不完全齿轮与齿条的组合,来控制刀具的进刀、退刀运动,通过凸轮来控制刀具的抬刀、下刀运动。

方案评价这种机构简明易懂,刀具刻线的长度精确,但不容易控制三个不完全齿轮的转速关系,且容易发生撞齿的现象,不能控制刀具的急回速比,所以不建议采用。

方案3(图4)图4方案说明这种方案通过一个凸轮来控制刀具的进刀、退刀运动,另一个凸轮来控制刀具的抬刀、下刀运动,并通过凸轮的推程与回程来控制刀具的急回速比K>=1.2。

方案评价通过一个凸轮来控制进刀、运动,此凸轮的形状会过于复杂,同时不能实现自动回刀,所以不建议采用。

方案4(图5)图5方案说明这种方案是通过一个曲柄滑块机构实现进刀、退刀动作,具有急回特性,另一个凸轮来控制刀具的抬刀、下刀运动,用曲柄滑块机构实现急回速比K>=1.2。

、方案评价曲柄滑块机构虽能实现急回速比K>=1.2,但是不能保证刻线过程中的等速运动,所以不建议采用。

方案5(图6)图6方案说明这套方案是通过一套组合机构实现刻刀的进刀、退刀动过,同时通过凸轮槽的形状实现滑块的匀速运动,进而实现刀具的匀速运动。

同时也可以满足急回速比K>=1.2。

方案评价此方案可满足全部刻线的功能要求,同时可以使进刀动作平稳,采用转动副为低副,降低较低,接触面积大,应力集中就相对小一些,此外,安装、加工也相对方便。

所以我们决定采用这套方案。

2.2抬刀机构方案1(图7)图7方案说明我们采用凸轮机构实现刀具的抬、落刀动作,通过控制凸轮轮廓来实现刻线时间的调整,又因为凸轮转速一定,即可以控制可线的长短。

方案评价凸轮机构转动平稳,可有效实现刀具的平稳刻线,同时结构较为简单,体积较小,便于安装。

所以我们采用这套方案。

2.3进给机构方案1(图8)图8方案说明:这套方案采用不完全齿轮实现工作台的间歇进给,当主动轮做连续回转时,从动轮作间歇式转动,在从动轮停歇期内,两轮轮缘各有锁止弧起定位作用,以防止从动轮游动。

不完全齿轮机构可以带动丝杆间歇转动,来实现工作台的间歇进给,控制不完全齿轮转速与丝杆导程就可实现每秒进给量为1mm。

方案评价:不完全齿轮冲击较大,且加工、安装较为不便,尺寸较大,所以不建议采用。

方案2(图9)图9方案说明:这套方案采用槽轮机构实现工作台的间歇进给,主动拨盘连续回转,槽轮间歇运动,且我们这套方案采取普通四槽的对称式的槽轮机构,传动较为平稳。

方案评价:槽轮机构尺寸小,外形简单,机械效率高,传动较为平稳,所以我们决定采用这套方案。

3、传动方案设计3.1传动方案总述采用V带+齿轮传动,将电动机转速减小了需要的转速。

3.2传动功率的计算:查阅相关资料得:凸轮效率:0.95-0.97槽轮效率:0.95-0.97滚珠轴承效率:0.98 V带传动效率:0.94-0.969级精度齿轮效率:0.96 螺旋机构效率:0.85-0.95刻线机构P1=0.4/ (0.95—0.97)/0.98/0.96/=0.438-0.448KW抬刀机构P2=0.1/(0.95—0.97)/0.96/0.96=0.112-0.114KW进给机构P3=0.2/(0.85—0.95)/(0.95—0.97)/0.96/0.96=0.236-0.269KW 总体机构P(电机)=(P1+P2+P3)/(0.94—0.96)=0.819-0.884KW3.3电动机选择根据总功率选择电机,查表得,6极的三相交流发电机型号Y132S-6,额定功率为3KW,转速为960r/分,效率为83%。

故P=3*83%=2.49KW,满足功率要求,所以选择上述机型。

3.4传动比计算(图10)图10各传动比如图所示。

驱动件采用电动机,由于电动机转速为960r/min,而刻线组合机构工作转速为60r/min,所以要将转速减小至60r/min。

达到传动比i=16,故选择V带传动比i1为4,齿轮i3传动比为4,刻线组合机构工作转速达到60r/min。

抬刀凸轮工作转速为20r/min,故选用1对齿轮传动,传动比i=3,其中i4传动比为3,抬刀凸轮达到20r/min。

槽轮主动拨盘转速与刻线组合机构转速大小与方向相同,且布置于抬刀凸轮下方,故选用两对锥齿轮将60r/min的转速传递到工作台,其传动比为i2=1,i5=4,故此时槽轮主动拨盘转速为60r/min,槽轮从动拨盘转速为15r/min。

进给机构要求进给量为1mm/s,故选取与槽轮从动拨盘同轴的丝杆导程为4mm,故进给量为60mm/min,即1mm/s。

3.4各标准齿轮参数(表2)各标准齿轮参数模数m=2 压力角a=20度 ha*=1 c*=0.25 皮带轮半径d=80mm D=320mm齿数Z1=34Z1’=34 Z2=17 Z2'=68 Z3=17 Z3'=51 Z4=34Z4’=136中径(mm)d1=68d1’=68d2=34d2'=136d3=34d3'=102d4=136d4’=272表2图114、执行机构的尺寸设计4.1设计总体思路我们通过比较各种机构与组合,决定采用组合机构(凸轮-连杆机构)完成刻线动作,采用凸轮机构完成抬刀、落刀动作,采用槽轮-丝杆机构完成工作台的间歇进给动作。

其中,组合机构只负责刀具的匀速进给,通过凸轮控制刻线的时间,从而控制刻线长度,与此同时,每秒钟工作台通过槽轮-丝杆机构完成一次间歇进给(1mm)。

4.2抬刀凸轮尺寸设计(图12)图12(凸轮实际轮廓线)取抬刀量为0.5mm,(抬刀量之所以去这么小,我们就可以认为抬刀与下刀时间很短,可以忽略不计).且抬刀凸轮转速为20r/min,即刻线组合机构转过一圈,抬刀凸轮转过三分之一,那么我们将抬刀凸轮均分为10份每份36°,每一份即可完成一次刻线动作。

再在每份中分出相应的度数(10°、10°、10°、10°、13°、10°、10°、10°、10°、18°),使其比例为10:10:10:10:13:10:10:10:10:18,作为刻线度数,余下度数(26°,26°,26°,26°,23°,26°,26°,26°,26°,18°),作为抬刀、回刀、下刀的度数,这样就可以保证10次刻刀的时间为10:10:10:10:13:10:10:10:10:18,如果保证匀速的速度的话,那么刻出的线的长度即可保证10:10:10:10:13:10:10:10:10:18。

此外,我们将10段的小圆内径定为150mm,每段小圆中的26°,23°,18°部分内径为154,之所以设定为这样的数据,是为了抬刀过程平稳进行。

控制刻线深度0.5mm,可以通过调整刻线尺的放置高度来实现。

4.3刻线组合机构尺寸设计(图13、图14)为控制刀具能达到分别刻18mm、13mm、10mm的线,现令刀具移动距离为18mm,可以保证13mm和10mm的线长足够。

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