文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 机械原理 专用精压机课程设计

机械原理 专用精压机课程设计

机械原理 专用精压机课程设计
机械原理 专用精压机课程设计

目录

1.精压机的基本功能和相关工艺参数及主要设计要求 (2)

2.工作原理和工艺动作分析 (3)

3.运动规律及运动协调设计 (3)

4. 执行机构选型设计和方案评价 (3)

5.机械运动方案示意图绘制 (8)

6执行机构的运动尺度及运动分析 (8)

7.机械传动系统设计 (13)

8.心得体会 (14)

9.参考文献 (14)

一、精压机的基本功能和相关工艺参数及主要设计要求

1. 功能:

专用精压机是用于薄壁铝合金制件的精压深冲工艺机构,它将薄壁铝板一次冲压成为深筒形。如图所示。

2. 工艺动作分解如下

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模腔。

3)上模滑块急回、下模向上顶出工件

4)推板送料并将成品推至下工作台

3.设计要求及相关参数

1) 冲压执行构件上模的大致运动规律如图所示。具有快速接近工件、等速下行拉延和快速成型返回的运动特性。

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280mm,其拉延行程置于总行程的中部,约100mm。

4)行程速比系数K≥1.3。

5)坯料输送最大距离200mm。

6)上模滑块总重量为40kg,最大生产阻力为5000N,且假定在拉延区内生产阻力均衡;

7)设最大摆动构件的质量为40kg/m,绕质心转动惯量为2kg.m^2/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30kg.m^2,机器运转不均匀系数『δ』为0.05)。

二、工作原理和工艺动作分析

1.工作原理

本机用于薄壁铝合金制件的精压深冲工艺,上模先已逐渐下降的速度接近胚料,然后以匀速进行拖延成型,随后上模继续下行将成品推出模腔,最最后快速返回。上模退出固定不动的下模后,送料机构从侧面将新胚料送至加工位置,从而完成一个工作循环

2.工艺动作的分析

①推板送料

由推板将待加工工件推至预定的工作位置。

②上、下模冲压工件

在送料机构完成送料回程时已经进入冲压工作阶段。上模滑块先快速接近工件,接近时以等速对其进行冲压,而下模在等速冲压时恰好达到极限位置,顶住工件实现精压。

③上模滑块急回、下模向上顶出工件

上模滑块机构急回向上退回,下模滑块则由原本的最低极限位置向上运动,将精压好的成品向上顶出。

④推板送料并将成品推至下工作台

推板完成一次送料后再次送料,而此时成品已被下模顶出下一个加工工件恰好将成品推至下工作台。同时将新工件送至预定加工位置。

三、运动规律及运动协调设计

上冲头加压机构的原动件每转一周完成一个运动循环,所以拟定运动循环图时,以该原动件的转角为横坐标(0~360?),以各执行构件的位移为纵坐标画出位移曲线。运动循环图上的位移曲线主要着眼于运动的开始位置,而不必准确地表示出运动规律。

由机构运动循环图可知:机构在一个运动周期内,当上模运动在它的正行程时,推杆和上顶机构都在回程中;当上模冲压完成之后,推杆开始将胚料输送至待加工位置,上顶机构也同时将成品顶出下模,实现一个工作周期。

四、执行机构选型设计和方案评价

1.方案的设计

整个机构可分为2大部分:

1)冲压机构

主要运动构件:上模

2)送料机构

主要运动构件:推杆

且传送带送料机构实现间歇送料可采用凸轮机构、槽轮机构等.

如果考虑到成品有切边的情况,则需要一个将拉延后的成品上顶的机构来配合推杆完成推成品出模腔的运动。

3)顶杆机构

考虑到实际配料被冲压成形之后如果还留有切边,则成品就不能从下模的下部离开,在设计基础上增加了一个“上顶”机构。使得成品可由下模滑块将其沿机构垂直顶出,然后同时由下一个送来的配料将其横向地推出下模工作台面。

①方案一

冲压机构------ 凸轮连杆机构

送料机构------ 凸轮机构

②方案二

凸轮—连杠冲压机构+摆杆—滑块送料机构

冲压机构由凸轮控制其运动方式,无太大的受力,需要的传动结构简单,通过倒置法能够确定凸轮的大致轮廓。

送料机构是由摆杆滑块机构组成的,按机构运动循环图可确定摇杆工作位置和从动件的运动规律,使其能在规定时间内将工件送至待加工位置。

③方案三

凸轮—连杆冲压送料机构

送料和冲压机构都是由凸轮连杆机构组成。连杆机构可通过对杆长的计算设计,当选择好适当的杆长尺寸后,能实现所需的行程速比以及运动要求。通过铰链点与杆长的适当选择,能使机构具有较小的压力角和较为理想的传动角,使其达到运动功能,满足传动要求。

凸轮轮廓线可根据运动的要求用机构倒置法求出,从而使送料、冲压和上顶同时完成,并也能满足急回与匀速这一运动要求,在完成预定运动的同时,使

整个加工效率提高。

④方案四

摆动导杆冲压机构 + 曲柄-滑块送料机构

冲压机构:将其凸轮机构高副低代后得到了由摇杆和滑块组成的摆动导杆机构。

导杆机构的尺寸确定可按给定的行程速度变化系数K设计,上模将具有急回的特性,摇杆滑块机构的组合可按照要求使上模在工作段接近于匀速。

送料机构:摇杆滑块送料机构通过齿轮与上部曲柄轴相连。可调节其在整个运动中的初始位置使推杆在预定时间将胚料送至待加工的位置。如取一定的偏距,则其也具有急回的特性。

2.上顶机构的设计

考虑到实际配料被冲压成形之后如果还留有切边,则成品就不能从下模的下部离开,而我又在第4方案的设计基础上增加了一个“上顶”机构。使得成品可由下模滑块将其沿机构垂直顶出,然后同时由下一个送来的配料将其横向地推出下模工作台面。

这个“上顶”机构的运动方向基本和上模相同,上模在回程时呈现出急回的特性,而“上顶”机构为了迅速的将成品顶出,下模滑块需要急速向上运动的特性。

3.方案的确定

4个方案全部提出后,对四个方案进行了讨论和对比。各个方案都是有不同的基础机构组成而成,且各个机构均能基本完成设计要求的运动。在查阅资料后,决定采用第四种方案。

虽然凸轮能够可以无困难地设计出其轮廓曲线,使其满足规定的运动规律,但凸轮与从动件的点或线的高副接触是很易磨损的。而设计要求中机构要每分钟生产约70件,机构的运转速度较大。并且其上模滑块的总质量为40kg,最大生产阻力为5000N,故需要其机构较好的传力性能,而凸轮机构不适用于传力过大的场合。因此我们选取第四个方案。

并且第4方案可以满足急回运动的要求,输送配料上工作台和上模冲压这2个工作步骤也可较容易的配合出来。使整个机构完成一次送料冲压的周期。

五、机械运动方案示意图绘制

由上面可知选用第四方案,画出机械运动的示意图。

六、执行机构的运动尺度及运动分析

1.上模冲压机构的尺寸设计

因要求K>1.3,取K=1.8 , 得极位夹角θ=52°; 另要求上模的总行程H=280mm

设α为DE 与竖直方向夹角 ,

由前图可得:2*CD*sin(θ/2)+DE*(1-cos α)=280 且因β极小

上式可变为:2*CD*sin(θ/2)=280 得 CD=320mm

取曲柄AB=250mm ,得知 AC=513mm 2.下模顶出机构尺寸设计:

下模采用与上模相称的设计方案,K 值与上移距离均与上模相同,即曲柄mm AB MN 250==,机架mm AC PM 570==; 3.齿轮尺寸设计

整个机构的传动系统是由5个齿轮组成的,2个大齿轮F ,L 的存在是帮助3个小齿轮之间的传动,并让3个主要负责机构运动特性的小齿轮的转速和转向都一致。

为了计算的方便和统一,取3个小齿轮的尺寸相同,分度圆直径为300mm ;2个大齿轮的尺寸也相同,分度圆直径为600mm 。取模数m=10,则得出小齿轮的齿数z=30,大齿轮的齿数z=60。

精压机的立体图

4.运动分析

导杆机构的尺寸确定可按给定的行程速度变化系数K设计,上模将具有急回的特性,摇杆滑块机构的组合可按照要求使上模在工作段接近于匀速。

在所选方案中,在送料机构完成送料回程时已经进入冲压工作阶段。上模滑块先快速接近工件,接近时以等速对其进行冲压,而下模在等速冲压时恰好达到极限位置,顶住工件实现精压。

上模滑块机构急回向上退回,下模滑块则由原本的最低极限位置向上运动,将精压好的成品向上顶出。

推板完成一次送料后再次送料,而此时成品已被下模顶出下一个加工工件恰好将成品推至下工作台。同时将新工件送至预定加工位置。

如此就完成了冲压循环。

冲压速度:

冲压位置:

冲压加速度:

送料位置:

送料速度:

送料加速度:

顶出位置:

顶出速度:

顶出加速度:

七、机械传动系统设计

分析的对象主要为上模、推杆和上顶机构的速读,位移和加速度等。

根据要求生产率约每分钟70件,添加马达转速为420 rad/s ,即0.86s/r 。 原动件是机械系统中的驱动部分。工作机对起动、过载、运转平整性、调速和控制要求较高,且专用精压机要求洁净的工作平台,所以它要求不能污染成品与工作台而且便于清洗,因而液压传动不符合条件,同时气压和液压的成本都较高,最终选择电动机传动。通过对机构的分析和实际情况的综合考虑,对电机的各个参数做出如下计算:

首先,考虑到电机输出功率的传递效率问题,电机应该安装在靠近工作件的齿轮轴上,又由于大齿轮输入动力时可以传递较大的扭矩,故选择将电机安装在与齿轮F 的轴线上,且根据任务书的要求:每分钟生产70个工件,则电机的转速可以确定为rpm 35,故齿轮A 的角速度就可以算得:s rad /6.3=ω,那么由此首先可以确定A 轮的转动惯量:

22

11/2j 1/2mv ω=

这里V1取半个行程的速度平均值s m v /32.01≈,冲压锤的质量kg m 40=,由

此可以推算出齿轮A 的转动惯量为:2

22232.06.3/32.040m kg m kg J ?≈??= 从而可以推出其他齿轮的转动惯量:2

56.2m kg J J L F ?==,

2

32.0m kg J J J M G A ?===

从而由此根据能量守恒定律在冲压成形的过程中,可以估算出电机的功率:

t

d F J J mv P f /)22/132/12/1(222

112?+?+?+=ωω

代入数据可得: w P 746≈

考虑到齿轮传输中的机械损失,取功率为的电机。从而可以确定电机的型号为功率kw 1,输出转速为rpm 35的交流电机。

八.心得体会

通过这次的课程设计,我真切地感觉到自己专业方面的知识是少之又少,还有就是对事物的认识只是片面的,像我们这些学生最最缺少的是经验就是没有感性的认识空有理论知识有些东西很可能与实际脱节.这次的亲自动手实践也更加激励了我努力学习专业知识的热情。今后一定会努力学习,用专业知识把自己充实起来。

九.参考文献 1.《机械原理 》 机械工业出版社 郑甲红 主编 2.《机械原理课程设计手册》 高等教育出版社 邹慧君 主编 3.《机械原理教程》 清华大学出版社 申永胜 主编

机械原理课程设计 摇摆送料机构

机械原理课程设计说明书 题目:摆式送料机构总体设计 姓名:冯帅 学号: 专业: 班级: 学院:交通与车辆工程学院 指导教师: 2013年7月9日

目录 第一章机械原理课程设计指导书 (2) 一.机械原理课程设计的目的 (2) 二.机械原理课程设计的任务 (2) 三.课程设计步骤 (2) 四.基本要求 (3) 五.时间安排 (3) 六.需交材料 (3) 第二章摆式送料机构总体设计过程 (3) 一工作原理 (3) 二设计方案 (5) 三利用解析法确定机构的运动尺寸 (6) 四连杆机构的运动分析 (10) ⑴速度分析 (10) ⑵加速度分析 (12) 第三章课程设计总结 (14) 第四章参考文献 (14)

第一章机械原理课程设计指导书 一.机械原理课程设计的目的 机械原理课程设计是机械原理课程教学中最后的一个重要的实践性教学环节,是培养学个进行自动机械总体方案设计、运动方案设计、执行机构选型设计,传动方案设计控制系统设计以及利用用计算机对工程实际中各种机构进行分析和设计能力的一个重要的川练过程。其目的如下: (1)通过课程设计,综合运用所学的知识,解决工程实际问题。并使学生进一步巩固和加深所学的理论知识。 (2)使学生得到拟定机械总体方案、运动方案的训练,并且有初步的机械选型与组合及确定传动方案的能力,培养学生开发、设计、创新机械产品的能力。 (3)使学生掌握自动机械设计的内容、方法、步骤,并对动力分析与设计有个较完整的概念。 (4)进一步提高学生的运算、绘图、表达及运用计算机和查阅有关技术资料的能力。 (5)通过编写说明书,培养学生的表达、归纳及总结能力。 二.机械原理课程设计的任务 机械原理课程设计的任务一般分为以下几部分。 (1)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)拟定该自动机械系统的总体、运动方案(通常拟定多个),对各运动方案进行对比和选择,最后选定一个最佳方案作为个设计的方案,绘出原理简图。 (3)传动系统设计,拟定、绘制机构运动循环图。 三.课程设计步骤 1.机构设计和选型 (1)根据给定机械的工作要求,确定原理方案和工艺过程。 (2)分析工艺操作动作、运动形式和运动规律。 (3)拟定机构的选型与组合方案,多个方案中选择最佳的。 (4)设计计算。 (5)结构设计、画图。 (6)编写设计计算说明书。 2.自动机械总体方案设计 (1)根据给定机械的工作要求,确定实现功能要求原理方案。 (2)根据原理方案确定工艺方案和总体结构。 (3)拟定工作循环图。 (4)设计计算。 (5)画图。

专用精压机课程设计

目录 ●概述 (1) ●机构功能的简单分析 (3) ●工艺流程分析 (4) ●执行机构的选择与比较 (5) ●运动循环图 (12) ●机构运动尺寸计算 (13) ●机械运动方案简图 (19) ●设计心得与体会 (21) ●参考文献 (21) 概述 1、工作原理 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1.1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。

图1.1 2、工艺动作流程 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。 3、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1.2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

kg?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30 kg?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α应 尽可能小,传动角γ大于或等于许用传动角 40 γ。 [= ] 图1.2 机构功能的简单分析 本机构加工的主要是铝合金制件,且需要一次冲压成型。故机构需要较大的冲压力来实现。同时保证其精压的质量,机构需要匀速的冲压过程,因此我们采用具有较好的传

机械设计机械原理课程设计题目

机械设计机械原理课程设计题目 1 2020年4月19日

2 2020年4月19日 设计题目1:手动圆柱螺旋弹簧缠绕机设计 机构简图: 技术要求:弹簧螺距经过调整挂轮传动比可变,钢丝应拉紧,弹簧直径可变,最大长度Lmax 为300mm 。 主要参数: 弹黄中径D 2 : mm 钢丝直径d : mm 弹簧螺距p : mm 设计要求: 1)拟定机构系统总体运动方案,画出系统运动方案简图,完成论证报告。 2)完成传动系统或执行系统的结构设计,画出传动系统或执行系统的装配图。 钢丝 导轨 挂轮

3 2020年4月19日 3)设计主要构件和零件,完成1张构件图和3张零件工作图。 4)编写设计说明书。 完成日期: 年 月 日 指导教师 设计题目2:稳速器的设计 工作简图: 技术要求:输出轴转速稳定,主轴速度波动由辅轴调节。 主要参数: 3 4 1-输出轴 2-机体 3-主输入轴 4-辅输入轴

输出轴转速n2 r/min 主轴转速范围n1±r/min 输出轴功率P kw 设计要求: 1)拟定机构系统总体运动方案,画出系统运动方案简图,完成论证报告。 2)完成传动系统或执行系统的结构设计,画出传动系统或 执行系统的装配图。 3)设计主要构件和零件,完成1张构件图和3张零件工作 图。 4)编写设计说明书。 完成日期:年月日指导教师 设计题目3:自动钢板卷花机设计 工作简图: 4 2020年4月19日

5 2020年4月19日 技术要求:卷花轴转φ1角后,内限位板与卷花轴共同转φ 2角,外限位板可限位和退出,并有退料装置。限位板直径D :400mm , 主要参数: 卷花轴转角φ1:3600 内限位板转角φ2:1800 钢板宽和厚:30×3 生产率: 电机功率P :1.1kw 设计要求: 1)拟定机构系统总体运动方案,画出系统运动方案简图, 1 2 3 1-卷花轴 2-模板 3-钢板花 4-内限位板

机械原理课程设计报告-模板

山东大学机械原理课程设计 学院机械工程学院 班级 成员 指导教师 目录

任务与要求 .............................................................................................................. - 3 -方案一 ...................................................................................................................... - 3 -设计要求 ............................................................................................................................. - 3 - 机构类型 ..................................................................................................................... - 3 - 结构特点 ..................................................................................................................... - 3 - 尺寸特征 ................................................................................................................... - 11 - 分析条件 ................................................................................................................... - 12 - ADAMS软件建模.............................................................................................................. - 4 - ADAMS软件仿真.............................................................................................................. - 5 - 最终输出构件的压力角............................................................................ 错误!未定义书签。方案二 ...................................................................................................................... - 6 -设计要求 ........................................................................................................................... - 11 - 机构类型 ........................................................................................... 错误!未定义书签。 结构特点 ................................................................................................................... - 11 - 尺寸特征 ........................................................................................... 错误!未定义书签。 质量属性 ........................................................................................... 错误!未定义书签。 ADAMS软件建模............................................................................................................ - 12 - ADAMS软件仿真............................................................................................................ - 13 - 输出构件压力角 ............................................................................................................... - 20 - 方案三 .................................................................................................................... - 21 -设计要求 ........................................................................................................................... - 21 - 机构类型 ................................................................................................................... - 21 - 结构特点 ................................................................................................................... - 21 - 尺寸特征 ................................................................................................................... - 21 - 质量属性 ................................................................................................................... - 22 - ADAMS软件建模............................................................................................................ - 22 - ADAMS软件仿真............................................................................................................ - 23 - 输出构件压力角 ....................................................................................... 错误!未定义书签。总结分析 ................................................................................................................ - 38 -小组总结 ................................................................................................................ - 38 -参考文献 ................................................................................................................ - 38 -致谢 ........................................................................................................................ - 39 - - 2 -

机械原理课程设计,详细

目录 一、设计题目 (2) 1、牛头刨床的机构运动简图 (2) 2、工作原理 (2) 二、原始数据 (3) 三、机构的设计与分析 (4) 1、齿轮机构的设计 (4) 2、凸轮机构的设计 (10) 3、导杆机构的设计 (16) 四、设计过程中用到的方法和原理 (26) 1、设计过程中用到的方法 (26) 2、设计过程中用到的原理 (26) 五、参考文献 (27) 六、小结 (28)

一、设计题目 ——牛头刨床传动机构 1、牛头刨床的机构运动简图 2、工作原理 牛头刨床是对工件进行平面切削加工的一种通用机床,其传动部分由电动机经 带传动和齿轮传动z 0—z 1 、z 1 、—z 2 ,带动曲柄2作等角速回转。刨床工作时,由导 杆机构2、3、4、5、6带动刨刀作往复运动,刨头右行时,刨刀进行切削,称为工 作行程;刨头左行时,刨刀不进行切削,称为空回行程,刨刀每切削完一次,利用 空回行程的时间,固结在曲柄O 2 轴上的凸轮7通过四杆机构8、9、10与棘轮11和棘爪12带动螺旋机构(图中未画),使工作台连同工件作一次进给运动,以便刨刀继续切削。

二、原始数据 设计数据分别见表1、表2、表3. 表1 齿轮机构设计数据 设计内容齿轮机构设计 符号n01d01 d02 z0 z1 z1’m01 m1’2n2 单位r/min mm mm mm mm r/min 方案Ⅰ1440 100 300 20 40 10 3.5 8 60 方案Ⅱ1440 100 300 16 40 13 4 10 64 方案Ⅲ1440 100 300 19 50 15 3.5 8 72 表2 凸轮机构设计数据 设计内容凸轮机构设计 符号L O2O4 L O4D φ[α]δ02 δ0 δ01δ0/ r0 r r 摆杆运动规 律单位mm mm °°°°°°mm mm 方案Ⅰ150 130 18 45 205 75 10 70 85 15 等加速等减 速 方案Ⅱ165 150 15 45 210 70 10 70 95 20 余弦加速度方案Ⅲ160 140 18 45 215 75 0 70 90 18 正弦加速度方案Ⅳ155 135 20 45 205 70 10 75 90 20 五次多项式 表3 导杆机构设计数据 设计内容导杆机构尺度综合和运动分析 符号K n2L O2A H L BC 单位r/min mm 方案Ⅰ 1.46 60 110 320 0.25L O3B 方案Ⅱ 1.39 64 90 290 0.3L O3B 方案Ⅲ 1.42 72 115 410 0.36L O3B 表4 机构位置分配表 位置号位置 组 号 学生号 A B C D 1 1 3 6 8/ 10 2 5 8 10 7/ 1/ 4 7 8 10 1 5 7/ 9 12 2 1/ 4 7 8 11 1 3 6 8/ 11 2 5 7/ 9 11 1/ 3 6 8/ 11 3 2 5 7/ 9 12 1/ 4 7 9 12 1 3 6 8/ 12 2 4 7 8 10

机械原理课程设计凸轮设计

机械原理课程设计 编程说明书 设计题目:牛头刨床凸轮机构指导教师:王琦王春华设计者:雷选龙 学号:0807100309 班级:机械08-3 2010年7月15日 辽宁工程技术大学

机械原理课程设计任务书(二) 姓名雷选龙专业机械工程及自动化班级机械08-3班学号 五、要求: 1)计算从动件位移、速度、加速度并绘制线图。 2)确定凸轮机构的基本尺寸,选取滚子半径,画出凸轮实际廓线,并按比例绘出机构运动简图。以上内容作在A2或A3图纸上。 3)编写出计算说明书。 指导教师: 开始日期:2010年07月10日完成日期:2010年07月16日

目录 一设计任务及要求-----------------------------------------------2 二数学模型的建立-----------------------------------------------2 三程序框图--------------------------------------------------------5 四程序清单及运行结果-----------------------------------------6 五设计总结-------------------------------------------------------14 六参考文献-----------------------------------------------------15

一 设计任务与要求 已知摆杆9为等加速等减速运动规律,其推程运动角φ=70,远休止角φs =10,回程运动角φ?=70,摆杆长度l 09D =125,最大摆角φ max =15,许用压力角[α]=40,凸轮与曲线共轴。 (1) 要求:计算从动件位移、速度、加速度并绘制线图(用方格纸 绘制),也可做动态显示。 (2) 确定凸轮的基本尺寸,选取滚子半径,画出凸轮的实际廓线, 并按比例绘出机构运动简图。 (3) 编写计算说明书。 二 机构的数学模型 1 推程等加速区 当2/0?δ≤≤时 角位移 22max /21?δ?=m 角速度 2max /4?δ?ω= 角加速度 2max /4??ε= 2 推程等减速区 当?δ?≤<2/时 角位移 22max max /)(21?δ???--=m 角速度 2max /)(4?δ??ω-= 角加速度 2max /4??ε-= 3 远休止区 当s ??δ?+≤<时 角位移 max 1?=m 角速度 0=ω 角加速度 0=ε

专用精压机

湖南工业大学 课程设计 资料袋 机械工程学院(系、部)第二学年第二学期课程名称机械原理课程设计指导教师银金光职称教授学生姓名唐国康专业班级机械 1103班学号 11405700310 题目专用精压机运动简图的设计 成绩起止日期 2013 年 6 月 20 日~ 2013年 6 月 2日 目录清单

机械原理课程设计 设计说明书 专用精压机运动简图的设计 起止日期: 2013年 6 月 20 日至 2013 年 6 月 27日 学生姓名唐国康 班级机械1103班 学号11405700310 成绩 指导教师(签字) 机械工程学院(部) 2013年 6月 27

目录 1.课程设计任务书 (2) 2.工作原理和工艺动作分解 (3) 3.根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图 (5) 4.执行机构选型 (6) 5.机械运动方案的选择和评定 (7) 6.执行机构计算 (8) 7.专用精压机传动系统设计 (11) 7.专用精压机机构运动简图 (13) 8.上模冲压机构速度与加速度分析(分析一个位置) (14) 9,专用精压机三维立体图…………………………………17. 10.参考资料 (19) 11.设计总结 (19)

湖南工业大学 课程设计任务书 2010 —2011 学年第2 学期 机械工程学院(系、部)机械类专业机械0907 班级 课程名称:机械原理课程设计 设计题目:专用精压机运动简图的设计 完成期限:自2011 年 6 月27 日至2011 年7 月 1 日共 1 周 内容及任务一、原始数据及设计要求 1)冲压执行构件上模的大致运动规律如 图所示。具有快速摇头接近工件、等速 下行拉延和快速成型返回的运动特性; 2)制成品生产率每分钟70件; 3)形程速度变化系数K≥1.3; 4)坯料最大输送距离200mm; 5)上模滑块总质量40kg,最大生产阻力 5000N,且假设在拉延区内生产阻力均 衡; 6)设最大摆动构件线质量为40kg/m,绕质心转动惯量为2kg·m2/m,质心简化到杆长中点,其他构件质量及转动惯量均忽略不计。 二、设计任务 1)冲压机构和送料机械运动方案的拟定; 2)完成工作循环图; 3)对各方案进行定性分析与筛选,选定设计方案; 4)冲压机构的型综合和运动设计; 5)传动系统的设计计算; 6)执行机构的运动尺寸设计; 7)绘制正式的整机机构运动简图。 8)编写设计计算说明书。 进度安排 起止日期工作内容 6.20~6.23 构思该机械运动方案 6.23~6.26 运动分析及作图 6.27 整理说明书与答辩 主要参考资料1、朱理主编,机械原理,高等教育出版社 2、戴娟主编,机械原理课程设计,高等教育出版社 指导教师:银金光2013 年 6 月27 日

机械原理课程设计---切菜机教学文案

机械原理课程设计-- -切菜机

本科生课程设计任务书 2007 —2008 学年夏季学期 工学院模具与塑性成形专业 姓名学号 课程设计名称:机械原理课程设计 设计题目:多功能切菜机切刀传动系统 完成期限:自 2008 年 6 月 30 日至 2008 年 7 月 10 日共 1.5 周 小组其他成员: 一、设计参数 设切刀工作阻力P=100N 切片厚度约4mm,切丝厚度约3mm 旋转式切刀转速300r/min或采用直动式切刀,工作频率300次/分 行程速比系数K=1.05 机器运转速度不均匀系数许用值[δ]=0.05 主传动机构许用压力角 [α主 ]=40 ,辅助传动机构许用压力角[α辅]=70 生产能力300—2000kg/h 电动机转速n=1400r/m 电动机功率储备系数η =1.5 二、设计任务 1、绘制整机工作的运动循环图 2、设计减速系统 ①设计减速传动系统。电机转速n=1400r/min,要减到工作频率(切刀转速),确 定传动方案,及各级减速传动比的大小,绘制传动简图。说明 过载保护装置。 ②设计齿轮传动。若采用了齿轮传动,按等强度或等寿命条件设计齿轮传动,绘 制齿轮啮合图。编写程序计算基本几何尺寸,验算重合度,小 齿轮顶厚度,不根切条件及过渡曲线不干涉条件。 3、设计执行机构(切刀传动系统) ①设计运动方案,绘制机构示意图。 ②设计机构尺寸,绘制机构运动简图。 ③机构运动分析,打印结果数表,绘制输出构件的位移、速度、加速度图。

④机构受力分析,打印结果数表,绘制等效驱动力矩、阻力矩图。 ⑤设计飞轮转动惯量,确定电动机功率。 ⑥诺要改变切片厚度或生产效率,应如何调节切刀速度和输送带、夹持带速度?请提出你的设想。试就变化的参数对机构进行运动分析和受力分析,输出必要的图表,得出对比结论。 三、要求 1、设计报告正文中必须包含 必要的图示说明、解析式推导过程 编制程序的流程框图 解析式与程序中的符号对照表 源程序清单 打印结果(含量纲的数表、图形) 2、设计报告格式要求 word文档打印设计报告(用语规范,标点符号正确,无错别字) C语言程序(或其它)进行运动分析与受力分析 excel(或其它)打印数表与曲线 cad、flash/PPT(或其它)绘制机构运动简图 Inventor(或其它)表现三维效果——选做 3、课程设计报告装订顺序 统一格式封皮 统一格式任务书 统一格式目录 统一格式正文 设计总结(心得体会、建议等——言简意赅) 统一格式参考文献 四、参考文献 参阅《机械原理辅助教材》中所列参考文献 五、设计进度建议 第1周: 周一:讲课,布置设计题目,课程设计实习 周五~周日:查阅资料,绘制运动循环图,拟定运动方案,绘制机构运动简图 机构设计和分析,推导解析式,编制程序 第2周: 周一~周三:编制程序,上机调试,设计报告定稿

机械原理课程设计参考答辩题

. 机械原理课程设计答辩参考选题 1.机构选型? 2.何谓何谓机构尺度综合? 3.平面连杆机构的主要性能和特点是什么? 4.何谓机构运动循环图? 5.机构运动循环图有哪几种类型? 6.在机构组合中什么是串联式组合? 7.在机构组合中什么是并联式组合? 8.在机构组合中什么是反馈式组合? 9.平面机构的构件常见的运动形式有哪几种? 10.举例说明有哪些机构可以实现将转动变成直线移动。 11.举例说明有哪些机构可以实现将转动变成摆动。 12.举例说明有哪些机构能满足机构的急回运动特性? 13.对于外凸凸轮,为了保证有正常的实际轮廓,其滚子半径选取有什么要求? 14.要求一对外啮合直齿圆柱齿轮传动的中心距略

小于标准中心距,并保持无侧隙啮合,此时应采用什么传动? 15.在凸轮机构中,从动件按等加速、等减速运动规律运动时,有何冲击? .. . 16.蜗杆的标准参数在何处,蜗轮的标准参数在何处? 17.平面四杆机构共有几个瞬心,其中有几个绝对瞬心、几个相对瞬心? 18.在平面机构中,每个高副引入几个约束、每个低副引入几个约束?; 19.当两构件组成转动副时,其瞬心位于何处?当构件组成移动副时,其瞬心位于何处? 20.机械效率可以表达为什么值的比值? 21.标准渐开线斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是什么? 22.标准渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数是哪几个? 23.从机械效率的观点看,机械的自锁条件是什么?

24.试叙机构与运动链的区别? 25.试计算所设计机构的自由度。 26.试说明所设计机构的工作原理。 27.四杆机构同样可以将旋转运动的输入变为直线运动的输出,为什么有的摇摆式输送机要采用6杆机构? 28.机械原理课程设计的任务一般可分为几个部分? 29.机械原理课程设计的方法原则上可分为几类? 30.机械运动方案设计主要包括哪些内容? 31.执行机构按运动方式及功能可分为几类? .. . 32.做匀速转动的机构常用的有哪几种? 33.做非匀速转动的机构常用的有哪几种? 34.分析凸轮机构在本设计中所起的作用。 35.做往复移动的机构常用的有哪几种? 36.平面连杆机构的主要性能和特点是什么? 37.凸轮机构的主要性能和特点是什么? 38齿轮机构的主要性能和特点是什么? 39.分析影响行程速比系数K值大小的几何尺寸。

哈工大机械原理课程设计

Harbin Institute of Technology 机械原理课程设计说明书 课程名称:机械原理 设计题目:产品包装生产线(方案1) 院系:机电学院 班级: 设计者: 学号: 指导教师: 设计时间:

一、绪论 机械原理课程设计是在我们学习了机械原理之后的实践项目,通过老师和书本的传授,我们了解了机构的结构,掌握了机构的简化方式与运动规律,理论知识需要与实践相结合,这便是课程设计的重要性。我们每个人都需要独立完成一个简单机构的设计,计算各机构的尺寸,同时还需要编写符合规范的设计说明书,正确绘制相关图纸。 通过这个项目,我们应学会如何收集与分析资料,如何正确阅读与书写说明书,如何利用现代化的设备辅助工作。这种真正动手动脑的设计有效的增强我们对该课程的理解与领会,同时培养了我们的创新能力,为以后机械设计课程打下了坚实的基础。 二、设计题目 产品包装生产线使用功能描述 图中所示,输送线1上为小包装产品,其尺寸为长?宽?高=600?200?200,小包装产品送至A处达到2包时,被送到下一个工位进行包装。原动机转速为1430rpm,每分钟向下一工位可以分别输送14,22,30件小包装产品。 产品包装生产线(方案一)功能简图 三、设计机械系统运动循环图 由设计题目可以看出,推动产品在输送线1上运动的是执行构件1,在A处把产品推到下一工位的是执行构件2,这两个执行构件的运动协调关系如图所示。 ?1?1 执行构件一 执行构件二 ?01?02 运动循环图

图中?1 是执行构件1的工作周期,?01 是执行构件2的工作周期,?02是执行构件2的动作周期。因此,执行构件1是做连续往复运动,执行构件2是间歇运动,执行构件2的工作周期?01 是执行构件1的工作周期T1的2倍。执行构件2的动作周期?02则只有执行构件1的工作周期T1的二分之一左右。 四、 设计机械系统运动功能系统图 根据分析,驱动执行构件1工作的执行机构应该具有的运动功能如图所示。运动功能单元把一个连续的单向传动转换为连续的往复运动,主动件每转动一周,从动件(执行构件1)往复运动一次,主动件转速分别为14,22,30rpm 14,22,30rpm 执行机构1的运动功能 由于电动机的转速为1430rpm ,为了在执行机构1的主动件上分别得到14、22、30rpm 的转速,则由电动机到执行机构1之间的总传动比i z 有3种,分别为 i z1= 141430 =102.14 i z2=221430=65.00 i z3=30 1430=47.67 总传动比由定传动比i c 和变传动比i v 两部分构成,即 i z1=i c i v1 i z2=i c i v2 i z3=i c i v3 3种总传动比中i z1最大,i z3最小。由于定传动比i c 是常数,因此,3种变传动比中i v1最大,i v3最小。为满足最大传动比不超过4,选择i v1 =4 。 定传动比为 i c = v1 z1i i =4102.14=25.54 变传动比为 i v2= c z2i i =54.2565=2.55 i v3= c z3i i =54 .2547.67=1.87 传动系统的有级变速功能单元如图所示。 i=4,2.55,1.87 有级变速运动功能单元

机械原理课程设计指导手册

一、课程设计的意义、内容及步骤 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 次设计的主要内容主要完成前两个任务,完成的步骤如下; 设汁任务I神服文现礴足列施的罐本原现-T星本T艺劭怦的即是I-二选揮执行机构亍■ 绘制机构运功祁画I_ 黴新瓦标詡示直图I一匹苻机狷矗尺可金豕迄功学设审一I绘制机购运动简圏I 运动学和动力学分析If进行评价比较优选I 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.每个学生绘制一张图纸,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。 、机械运动简图设计内容 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。设计者必须把动作过程分解为几个独立运动的分功能,然后用 树状功能图来描述,使机器的总的功用及各分功能一日了然。 例如,设计一部四工位专用机床,它可以分解成如下几个工艺动作:

专用精压机教学规划标准规定

1.设计任务 1.1设计题目 专用精压机 1.2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1.1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。 图1.1 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。 1.3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1.2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 k g?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 30 k g?m2,机器运转许用不均匀系数[δ]为0.05) 1.4设计任务 1)按工艺动作要求拟定动作循环图。 2)进行送料机构、冲压机构的选型。 3)机械运动方案的评价和选择。 4)按选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。 5)进行飞轮设计。 6)画出机械运动方案简图。 7)对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

机械原理课程设计压床机构

机械原理课程设计压床 机构 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】

机械原理课程设计说明书 设计题目: 学院: 班级: 设计者: 学号: 指导老师:

目录

一、机构简介与设计数据 .机构简介 图示为压床机构简图,其中六杆机构为主体机构。图中电动机经联轴器带动三对齿轮将转速降低,然后带动曲柄1转动,再经六杆机构使滑块5克服工作阻力r F而运动。为了减少主轴的速度波动,在曲柄轴A 上装有大齿轮6z并起飞轮的作用。在曲柄轴的 另一端装有油泵凸轮,驱动油泵向连杆机构的供油。 (a)压床机构及传动系统 机构的动态静力分析 已知:各构件的重量G及其对质心轴的转动惯量Js(曲柄1和连杆4的重力和转动 惯量(略去不计),阻力线图(图9—7)以及连杆机构设计和运动分析中所得的结果。 要求:确定机构一个位置的各运动副中的反作用力及加于曲柄上的平衡力矩。作图部分亦画在运动分析的图样上。 凸轮机构构设计 已知:从动件冲程H,许用压力角[α].推 程角δ。,远休止角δ,回程角δ',从动件的运 动规律见表9-5,凸轮与曲柄共轴。 要求:按[α]确定凸轮机构的基本尺寸.求 出理论廓 线外凸曲线的最小曲率半径ρ。选取滚子半径 r,绘制凸轮实际廓线。以上内容作在2号图纸 上 .设计数据 设计内容连杆机构的设计及运动分析 符号 单位mm 度mm r/min 数I 50 140 220 60 1201501/2 1/4 100 1/2 1/2

据II 60 170 260 60 1201801/2 1/4 90 1/2 1/2 III 70 200 310 60 120 210 1/2 1/4 90 1/2 1/2 连杆机构的动态静力分析及飞轮转动惯量的确定 [δ] G2 G3 G5 N 1/30 660 440 300 4000 1/30 1060 720 550 7000 1/30 1600 1040 840 11000 凸轮机构设计 [a]ΦΦS Φˊ0mm 0 16 120 40 80 20 75 18 130 38 75 20 90 18 135 42 65 20 75 二、压床机构的设计 .传动方案设计 优点: 结构紧凑,在C点处,力的 方向与速度方向相同,所以传动 γ=?,传动效果最好;满足 角90 急回运动要求;

第二部分 机械原理课程设计题目

第二部分机械原理课程设计题目 1.半自动平压模切机机构设计 1.1简介 图2.1 图2.2 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。该机可对各种规格的白纸纸板、厚度在4mm以下的楞瓦纸板,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边料后,沿着压出的压痕可折叠成各种纸盒、纸箱,或制成凹凸的商标。 压制纸板的工艺过程分为“走纸”和“模切”两部分。如图2.1所示,4为工作台面,工作台上方的1为双列链传动,2为主动链轮,3为走纸模块(共五个),其两端分别固定在前后两根链条上,横块上有若干个加紧片。主动链轮由间歇机构带动,使双列链条作同步的间歇运动。每次停歇时,链上的一个走纸横块刚好运行到主动链轮下方的位置上。这时,工作台面下方的控制机构控制其执行构件7作往复运动,推动横块上的夹紧装置,使夹紧片张开,操作者可将纸板8喂入,待夹紧后,主动链轮又开始转动,将纸板送到具有上模5(装调以后是固定不动的)和下模6的位置,链轮再次停歇。这时,在工作台面下部的主传动系统中的执行构件——滑块6和下模为一体向上移动,实现纸板的压痕、切线,称为模压或压切。压切完成以后,链条再次运行,当夹有纸板的横块走到某一位置时,受另一机构(图上未表示)作用,使夹紧

片张开,纸板落到收纸台上,完成一个工作循环。与此同时,后一个横块进入第二个工作循环,将已夹紧的纸板输入压切处,如此实现连续循环工作。 1.2 原始数据和设计要求 1)每小时压制纸板3000张。 2)传动机构所用电动机转速n=1450r/min ,滑块推动下模块向上运动时所受生产阻力 如图2.2所示,图中N P C 6 102?=, 回程时不受力,回程的平均速度为工作行程平均速度的1.2倍,下模移动的行程长度mm H 5.050±=。下模和滑块质量约为120kg ,各杆件质量按18kg/m 计算。 3) 机器运转不均匀系数0.1 4) 工作台面离地面的距离约为1200mm 。 5) 所设计机构的性能要良好,结构简单紧凑,节省动力,寿命长,便于制造。 1.3 设计步骤及应完成的工作量 1) 拟定运动系统方案,并进行方案的分析比较,拟定运动循环图。 2) 机构设计 a. 用解析法和图解法相结合设计连杆机构(即下压模传动机构)。 b. 用图解法或解析法设计凸轮机构 3) 对执行压模传动机构进行运动分析和动态静力分析。提供如下结果:机构尺寸, 电机型号;位移、速度和加速度曲线,原动件平衡力矩曲线,机架总反力曲线,等效驱动力矩和阻力矩曲线,等效转动惯量和飞轮转动惯量。 4) 正确绘制机构运动简图 a. 拟定自电动机至曲柄轴的传动链方案,并进行传动比分配。 b. 进行传动机构的最终布置,画出机构的运动循环图。 c. 按比例绘制运动简图,每人完成2号图纸一张(图纸内容包括:设计的机构 简图,机构传动系统图,运动循环图)。 5) 编写设计计算说明书。

牛头刨床机械原理课程设计方案一位置和位置

课程设计说明书 学院:_________xxxxxxxxxxxxxxx__ 班级:xxxxxxxxxxxxx 学生姓名: xxx 学号:xxxxxxxxxxx 设计地点(单位)___________xxxxxxxxxxxxxxxxxx ____________ 设计题目:_____________牛头刨床__________________________ 完成日期:2015年7 月10日 成绩(五级记分制):______ __________ 教师签名:_________________________ 年月日 设计数据 (2) 1、概述 1.1 牛头刨床简介 (3) 1.2 运动方案分析与选择 (4) 2、导杆机构的运动分析 2.1 位置4的速度分析 (6) 2.4 位置4的加速度分析 (7) 2.3 位置9的速度分析 (11) 2.4 位置9的加速度分析 (12) 3、导杆机构的动态静力分析 3.1 位置4的惯性力计算 (15) 3.2 杆组5,6的动态静力分析 (15) 3.3 杆组3.4的动态静力分析 (16)

3.4 平衡力矩的计算 (17) 4、飞轮机构设计 4.1 驱动力矩 (19) 4.2 等效转动惯量 (19) 4.3 飞轮转动惯量 (20) 5、凸轮机构设计 (22) 6、齿轮机构设计 (26) 1.概述 一、机构机械原理课程设计的目的: 机械原理课程设计是高等工业学校机械类专业学生第一次较全面的机械运动 学和动力学分析与设计的训练,是本课程的一个重要实践环节。其基本目的在于: (1)进一步加深学生所学的理论知识,培养学生独立解决有关本课程实际问 题的能力。 (2)使学生对于机械运动学和动力学的分析设计有一较完整的概念。 (3)使学生得到拟定运动方案的训练,并具有初步设计选型与组合以及确定 传动方案的能力。 (4)通过课程设计,进一步提高学生运算、绘图、表达、运用计算机和查阅 技术资料的能力。 二、机械原理课程设计的任务: 机械原理课程设计的任务是对机械的主体机构(连杆机构、凸轮机构、齿轮机 构以及其他机构)进行设计和运动分析、动态静力分析,并根据给定机器的工作要 求,在此基础上设计凸轮、齿轮;或对各机构进行运动分析。要求学生根据设计任 务,绘制必要的图纸,编写说明书。 三、械原理课程设计的方法: 机械原理课程设计的方法大致可分为图解法和解析法两种。图解法几何概念较清晰、直观;解析法精度较高。根据教学大纲的要求,本设计主要应用图解法进行设计。 1.1牛头刨床的简介 一.机构简介: 机构简图如下所示:

相关文档