机械原理专用精压机课件-新版.doc

创新训练课程设计

说明书

设计题目：专用精压机

姓名：聂钱陆

班级：083115

学号：08311519

指导老师：史冬敏

11 年6 月6 日

目录

介?????????????????????计简

一、设

3

单分析????????????????? 3 二、机械功能简

动作分析??????????????????? 3 三、工艺

??????????????? 5

四、执

行机构的选择与比较

方案的拟

明?????????8

定与原理说

五、机械系统

运动

行机构的计算??????????????????10 六、执

择???????????????11 机与原动件的选

七、原动

图????????????????????12 循环

八、运动

新点??????????????????????

九、创

12

十、设

计心得与体会??????????????????13

十一、参考文献????????????????????13

一．设

介

计简

1、始数据及设计要求

(1) 冲压执行机构具有快速接近工件、等速下行拉延和快速返回的运动特性；

(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，其拉伸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) 上模块总质量为40Kg，最大生产阻力为5KN，且假定在拉延区内生产阻力均

衡

2、设计任务

(1) 按工艺动作要求拟定运动循环图。

(2) 冲压机构，送料机构的选型

(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) 画出机械运动方案简图。

(6)对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

单分析

二．机械机构功能的简

本机构加工的主要为铝合金制件，且需一次冲压

成形。故机构需要较大的

要保证其精压

过程，因此采用

的质量，机构需要匀速的冲压

。同时

冲压

力来实

现

轮机构。考虑

送

度的齿

到工作效率的要求，将凸轮

动性和较

具有较

好传

高接触强

送料机构，提高了机构使用的寿命。

料机构改成曲柄滑块

地运行，需要机构的各个部分必须

密、平稳

快速、紧

为了使整个机构能够

稳定。

相互配合，并且足够

动作的分析

三．工艺

流程

㈠工艺

图1

①推板送料由曲柄——滑块料机构的推板将待加工工件推至预定的工作位置。

图2

②上、下模冲压工件摆动—导杆冲压机构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，接近时在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。

图3

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。

图4

④推板送料并将成品推至下工作台曲柄—滑块送料机构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。

四、执行机构的选择和比较

图5

方案一凸轮—连杆冲压机构+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。

图 6

方案二凸轮—连杆冲压送料机构

送料和冲压机构都是由连杆机构组成。连杆机构可通过对杆长的计算设计，

当选好适合的杆长尺寸后，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合选择，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要求，在完成预定运动的同时，使整个加工效率提高。

图 7

方案三摆动导杆冲压机构+曲柄—滑块送料机构

其冲压机构是参考《机械原理》书中的机构，当然对其进行了改进，将其凸

轮机构的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。

图 8

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 3 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。

方案的确定

3 个方案全部提出后，对三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，决定采用第三种方案。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 3 个方案。

并且第 3 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、机械系统运动方案的拟定与原理说明

A . 送料机构

推板

第一次送

料方向B.冲压机构

上模冲压机构

下模冲压机构

图9

机构的工作原理

参见机械运动示意图：摇杆—滑块送料机构JHG用推板K将待加工工件推到预定加工位置（D、Q的正下方）。在送料机构JHG送料后回程时，上模滑块冲压机构CBA已经入工作阶段。D处滑块先快速接近工件，再以等速对其进行冲压，

同时下模滑块冲压机构PNM恰好达到最低极限位置顶住工件。当冲压完成后，上模冲压机构CBA滑块急回向上退回，而下模冲压机构PNM由最低位置急速向上运动顶出工件。此时送料机构JHG再次送料，新的待加工工件在成品被完全顶出时

到达预定位置，将成品推到下工作台上自身到达预定位置加工。这样就完成了一个周期的动作。

机械运动示意图

图10

机构立体图示

六、执行机构的计算

（1）上模冲压机构的尺寸设计：

因上模冲压机构采用曲柄滑块的传动机构，且根据任务书的要求行程速比系数

k 1.3，则180 k 1 / k 1 52 ;

且要求上模冲压的总行程为280mm，则冲模锤的最高点到最低点的距离H 为140mm ，则考虑两个极限位置时可以算出：CD H / 2 sin 26 160 ;

取AB 250，则可算得：AC 250/ sin 26 570mm ;

（2）传动系统的尺寸设计：

为了方便运算以及统一性，且在保证大于冲锤的冲程范围，取三个小齿轮的分度圆直径为d 300mm，大齿轮直径为 D 600mm，所有齿轮取相同模数m 10 ，GL水平距离取200mm。与此同时，为了保证推送原料杆具有急回特性，且方便

计算，采用曲柄滑块机构输送配料。根据输送配料的时推杆的最大行程以及四连

杆机构的行程速比系数k 1.3，考虑两处极限位置，可以算出：曲柄NG 78 m m ，连杆JN 164mm ；

（3）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

MN AB 250mm，机架PM AC 570mm；

七、原动机与原动件的选择

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35rpm，故齿轮A的角速度就可以算得： 3.6rad/s，那么由此首先可以确定A轮的转动惯量：

2

1/2mv11/2j

2

这里V1取半个行程的速度平均值v0.32m/s

1，冲压锤的质量m40kg，由此可以推算出齿轮A的转动惯量为：J400.322/3.62kg m20.32kg m2

从而可以推出其他齿轮的转动惯量：2

J F J L 2.56kg m，

J A J G J M2

0.32k g m

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：

P(1/2

2mv

2

1/2J31/2J2F

1122

f d)/t

代入数据可得：P746w

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1kw，输出转速为35rpm的交流电机。

八、运动循环图

采用圆环流程图的方式来表示机构的整个工作流程。

九、创新点

1、将凸轮送料机构改成曲柄滑块送料机构，提高了机构使用的寿命，使工作效

率大大提高。

2、采用具有较好传动性和较高接触强度的齿轮机构，保证其精压的质量。

3、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，使整个机构的工作更加到位和完美

设计心得与体会

通过两周的机械原理课程设计,我有很多的感触收获.

首先,对机械原理这门课程有了更深入的了解.平时的只停留在一个初等的感性认识水平,没有真正的理解透所学的具体原理的应用问题,但在自己做设计过程中老在问为什么,如何解决,通过这样的想法,是自己对自己所学的理论有了深入

的理解.在设计过程中,如何才能把所学的理论运用到实际中,这才是我们学以所获,学以致用的真正宗旨,这也是当我们从这个专业毕业后所必需具有的能力,这也更是从学到时间的过程,才能为自己在以后的工作中游刃有余,才能为机械工业的发展尽绵薄之力.

其次对所学的专业课产生了很大的兴趣.在做设计的过程中,发现机械的很多东西渗透在我们生活的方方面面,小到钟表,大到航天器，都用到了机械的相关内容。这也给自己很大的学习范围和任务，更给了自己很大的发展空间和兴趣的培养。

虽然这次设计已告一段落，但是我知道学海无涯、学无止境，这是一个结尾，同时也只是一个开始。今后，我会以更饱满的热情投入到今后的学习生活中，做一个不断探索，勇于创新的大学生。

参考文献

1.《机械原理课程设计手册》高等教育出版社邹慧君主编

2.《机械原理教程》清华大学出版社申永胜主编

3.《自动机械设计》中国轻工业出版社尚久浩主编

东华理工大学长江学院

课程设计评分表

学生姓名：班级：学号：

课程设计题目：

项目内容满分实评

选能结合所学课程知识、有一定的能力训练。符合选题要求

（5 人一题）

10

题

工作量适中，难易度合理10

能熟练应用所学知识，有一定查阅文献及运用文献资料能力10

能力水平理论依据充分，数据准确，公式推导正确

10

能应用计算机软件进行编程、资料搜集录入、加工、排版、

制图等

10

能体现创造性思维，或有独特见解10 总体设计正确、合理，各项技术指标符合要求。10 说明书综述简练完整，概念清楚、立论正确、技术用语准确、

结论严谨合理；分析处理科学、条理分明、语言流畅、结构10

成

严谨、版面清晰果

质量设计说明书栏目齐全、合理，符号统一、编号齐全。格式、

绘图、表格、插图等规范准确，符合国家标准

10 有一定篇幅，字符数不少于5000 10

总分100

指导教师评语：

指导教师签名：

年月日

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

西工大机械原理第八版答案版

免费 版 平面机构的结构分析 1、如图a 所示为一简易冲床的初拟设计方案，设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A 连续回转；而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图（各尺寸由图上量取），分析其是否能实现设计意图并提出修改方案。 解 1）取比例尺l μ绘制其机构运动简图（图b ）。 2）分析其是否能实现设计意图。 图 a ） 由图b 可知，3=n ，4=l p ，1=h p ，0='p ，0='F 故：00)0142(33)2(3=--+?-?='-'-+-=F p p p n F h l 因此，此简单冲床根本不能运动（即由构件3、4与机架5和运动副B 、C 、D 组成不能运动的刚性桁架），故需要增加机构的自由度。 图 b ） 3）提出修改方案（图c ）。 为了使此机构能运动，应增加机构的自由度（其方法是：可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副，或者用一个高副去代替一个低副，其修改方案很多，图c 给出了其中两种方案）。 图 c1） 图 c2） 2、试画出图示平面机构的运动简图，并计算其自由度。 图a ） 解：3=n ，4=l p ，0=h p ，123=--=h l p p n F 图 b ） 解：4=n ，5=l p ，1=h p ，123=--=h l p p n F 3、计算图示平面机构的自由度。将其中的高副化为低副。机构中的原动件用圆弧箭头表示。 3－1 解3－1：7=n ，10=l p ，0=h p ，123=--=h l p p n F ，C 、E 复合铰链。 3－2

解3－2：8=n ，11=l p ，1=h p ，123=--=h l p p n F ，局部自由度 3－3 解3－3：9=n ，12=l p ，2=h p ，123=--=h l p p n F 4、试计算图示精压机的自由度 解：10=n ，15=l p ，0=h p 解：11=n ，17=l p ，0=h p （其中E 、D 及H 均为复合铰链） （其中C 、F 、K 均为复合铰链） 5、图示为一内燃机的机构简图，试计算其自由度，并分析组成此机构的基本杆组。又如在该机构中改选EG 为原动件，试问组成此机构的基本杆组是否与前者有所不同。 解1）计算此机构的自由度 2）取构件AB 为原动件时 机构的基本杆组图为 此机构为 Ⅱ 级机构 3）取构件EG 为原动件时 此机构的基本杆组图为 此机构为 Ⅲ 级机构 平面机构的运动分析 1、试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置（用符号ij P 直接标注在图上）。 2、在图a 所示的四杆机构中，AB l =60mm ，CD l =90mm ，AD l =BC l =120mm ，2ω=10rad/s ，试用瞬心法求： 1） 当?= 165时，点C 的速度C v ； 2） 当?= 165时，构件3的BC 线上速度最小的一点E 的位置及其速度的大小； 3）当C v =0 时，?角之值（有两个解）。 解1）以选定的比例尺l μ作机构运动简图（图b ）。 b) 2）求C v ，定出瞬心13P 的位置（图b ） 因13p 为构件3的绝对速度瞬心，则有： 3）定出构件3的BC 线上速度最小的点E 的位置 因BC 线上速度最小之点必与13P 点的距离最近，故从13P 引BC 线的垂线交于点E ，由图可得： 4）定出C v =0时机构的两个位置（作于 图C 处），量出 ?=6.2262? c)

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

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。

机械原理第八版答案.docx

机械原理 课后答案 西北工业大学机械原理及机械零件教研室编 第八版

感谢你的观看 第2章 2-1 何谓构件?何谓运动副及运动副元素?运动副是如何进行分类的? 答：参考教材5~7页。 2-2 机构运动简图有何用处?它能表示出原机构哪些方面的特征? 答：机构运动简图可以表示机构的组成和运动传递情况，可进行运动分析，而且也可用来进行动力分析。 2-3 机构具有确定运动的条件是什么?当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况? 答：参考教材12~13页。 2-4 何谓最小阻力定律?试举出在机械工程中应用最小阻力定律的1、2个实例。 2-5 在计算平面机构的自由度时，应注意哪些事项? 答：参考教材15~17页。 2-6 在图2-20所示的机构中，在铰链C、B、D处，被连接的两构件上连接点的轨迹都是重合的，那么能说该机构有三个虚约束吗?为什么? 答：不能，因为在铰链C、B、D中任何一处，被连接的两构件上连接点的轨迹重合是由于其他两处的作用，所以只能算一处。 2-7 何谓机构的组成原理?何谓基本杆组?它具有什么特性?如何确定基本杆组的级别及机构的级别? 答：参考教材18~19页。 2-8 为何要对平面高副机构进行“高副低代"?“高副低代”应满足的条件是什么? 答：参考教材20~21页。 2-9 任选三个你身边已有的或能观察到的下列常用装置(或其他装置)，试画出其机构运动简图，并计算其自由度。1)折叠桌或折叠椅；2)酒瓶软木塞开盖器；3)衣柜上的弹簧合页；4)可调臂台灯机构；5)剥线钳；6)磁带式录放音机功能键操纵机构；7)洗衣机定时器机构；8)轿车挡风玻璃雨刷机构；9)公共汽车自动开闭门机构； 10)挖掘机机械臂机构；…。 2-10 请说出你自己身上腿部的髋关节、膝关节和踝关节分别可视为何种运动副?试画出仿腿部机构的机构运动简图，并计算其自由 感谢你的观看

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

机械原理专用精压机

机械原理课程设计 说明书 设计题目：专用精压机 机械制造及自动化专业＿3＿＿班 设计者： 学号： 指导老师： 年月日

目录 一、设计简介 (3) 二、机械功能简单分析 (4) 三、工艺动作分析 (5) 四、执行机构的选择与比较 (7) 五、机械系统运动方案的拟定与原理说明 (8) 六、原动件的选择 (9) 七、传动机构的选择与比较 (10) 九、运动循环图 (10) 十、执行机构的计算 (12) 参考文献 (13)

一．设计简介 A内容摘要 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深桶形。机构使用范围很广，并且能和大多数机床配套使用实现大规模生产。本机构主要包括送料、上、下模冲压工件、下模滑块向上顶出成品、二次送料将成品推下等过程。我们采用了连杆和齿轮来传动，使机构结构紧凑节约空间。同时又使其具有良好传动性能，提高了生产效率。机构既使用于小规模的生产，又能和流水线配合实现大批量生产。 B设计要求 ⑴精压成形制品生产率约为每分钟70件。 ⑵要求经精压成形的制品应平整，挺括，铝皮无褶皱，裂纹。 ⑶机械结构简单，工作可靠、稳定，传动效率高，操作方便、安全，维修容易，造价低。 二．机械机构功能的简单分析 本机构加工的主要为铝合金制件，且需一次冲压成形。故机构需要较大的冲压力来实现。同时要保证其精压的质量，机构需要匀速的冲压过程，因此我们采用具有较好传动性和较高接触强度的齿轮机构。考虑到工作效率的要求，我们将凸轮送料机构改成曲柄滑块送料机构，提高了机构使用的寿命。 为了使整个机构能够快速、紧密、平稳地运行，需要机构的各

个部分必须相互配合，并且足够稳定。 三．工艺动作的分析 ㈠工艺流程 ①推板送料由曲柄——滑块送 料机构的推板将待加工工件推至 预定的工作位置。 ②上、下模冲压工件摆动—导杆冲压机 构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 在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 曲柄—滑块送料机构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。

专用精压机课程设计

目录 概述 (2) 机构功能的简单分析 (4) 工艺流程分析 (5) 执行机构的选择与比较 (7) 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 γ。 [= ] 40

机械原理第八版答案与解析

机械原理第八版答案与 解析 文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

机械原理 第八版 西北工业大学 平面机构的结构分析 1、如图a 所示为一简易冲床的初拟设计方案，设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A 连续回转；而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图（各尺寸由图上量取），分析其是否能实现设计意图并提出修改方案。 解 1）取比例尺l μ绘制其机构运动简图（图b ）。 2）分析其是否能实现设计意图。 图 a ） 由图b 可知，3=n ，4=l p ，1=h p ，0='p ，0='F 故：00)0142(33)2(3=--+?-?='-'-+-=F p p p n F h l 因此，此简单冲床根本不能运动（即由构件3、4与机架5和运动副B 、C 、D 组成不能运动的刚性桁架），故需要增加机构的自由度。 图 b ） 3）提出修改方案（图c ）。 为了使此机构能运动，应增加机构的自由度（其方法是：可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副，或者用一个高副去代替一个低副，其修改方案很多，图c 给出了其中两种方案）。 图 c1） 图 c2） 2、试画出图示平面机构的运动简图，并计算其自由度。

图a ） 解：3=n ，4=l p ，0=h p ，123=--=h l p p n F 图 b ） 解：4=n ，5=l p ，1=h p ，123=--=h l p p n F 3、计算图示平面机构的自由度。将其中的高副化为低副。机构中的原动件用圆弧箭头表示。 3－1 解3－1：7=n ，10=l p ，0=h p ，123=--=h l p p n F ，C 、E 复合铰链。 3－2 解3－2：8=n ，11=l p ，1=h p ，123=--=h l p p n F ，局部自由度 3－3 解3－3：9=n ，12=l p ，2=h p ，123=--=h l p p n F 4、试计算图示精压机的自由度 解：10=n ，15=l p ，0=h p 解：11=n ，17=l p ，0=h p （其中E 、D 及H 均为复合铰链） （其中C 、F 、K 均为复合铰链） 5、图示为一内燃机的机构简图，试计算其自由度，并分析组成此机构的基本杆组。又如在该机构中改选EG 为原动件，试问组成此机构的基本杆组是否与前者有所不同。

机械原理课程设计--专用精压机

机械原理课程设计--专用精压机? 机械原理课程设计 设计计算说明书 设计题目 学院专业 级班 学生姓名 完成日期 指导教师 (签字) 重庆大学国家工科机械基础教学基地 第页 1. 设计任务书 1.1 设计题目 专用精压机 1.2 精压机简介 专用精压机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为深筒形。专用精压机的执行机构主要包括冲压机构和送料机构。工作时，要求上模先以较大速度接近坯料，然后以匀速进行拉延成型工作，然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。

1.3 设计条件与要求 1)以电动机作为动力源，下模固定，从动件(执行构件)为上模，作上下往复直线运动，其大致运动规律如图1b所示，具有快速下沉、等速工作进给和快速返回 等特性。 2)机构应具有较好的传力性能，工作段的传动角, 大于或等于许用传动 角,, , ,40:。 3)上模到达工作段之前，送料机构已将坯料送至待加工位置(下模上方)。 4)生产率为每分钟70件。 5)上模的工作段长度l = 30,100mm，对应曲柄转角,= (1/3 ,1/2 ),;上模总行程长度0 必须大于工作段长度的两倍以上。 6)上模在一个运动循环内的受力如图1c所示，在工作段所受的阻力F=5000N，其它1阶段所受的阻力F=50N。 0 7)行程比系数K ,1.5。 8)送料距离H = 60 ,250mm。 9)机器运转速度波动系数, 不超过0.05。 1.4 设计任务 1)完成各执行机构的选型与设计计算，选择原动机，拟定机械传动方案，确定 各级传动比，画出机构运动简图; 2)按工艺要求进行执行系统协调设计，画出执行机构的工作循环图; 3)对主执行机构用解析法进行运动分析，用相对运动图解法对其中的一个位置 加以验证，并根据计算机计算结果画出刨刀位移线图，速度线图和加速度线图; 4)用图解法对主执行机构的一个位置进行动态静力分析; 5)用解析法对控制工作台横向进给的凸轮机构进行运动分析;

专用精压机运动简图的设计

课程设计 资料袋 学院（系、部）学年第学期课程名称机械原理指导教师职称学生姓名专业班级学号 题目专用精压机运动简图的设计 ~ 成绩起止日期年月日～年月日 目录清单

机械原理 《 设计说明书 专用精压机运动简图的设计 起止日期：年月日至年月日 \ 学生姓名 班级 学号 成绩 % 指导教师(签字) 机械工程学院（部） 年月日

! 目录 一.设计任务书 (4) 二.设计题目 (5) 三.冲压机构和送料机械运动方案的拟定 (8) 四.设计方案的分析与评定 (12) 五.机械传动系统的速比和变速系统 (13) 六.执行机构的运动尺寸的设计 (13) 】 七.绘制正式的整机机构运动简图 (15) 八.三维建模 (16) 九.速度与加速度分析 (16) 十.参考资料 (17) 十一.设计总结 (18)

! 课程设计任务书 学院（系、部）专业班级 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：自年月日至年月日共周

指导教师：年月日 系（教研室）主任：年月日 二、设计题目：专用精压机运动简图的设计 | 1、工作原理及工艺动作过程简介 本机用于某薄壁铝合金制件的精压深冲工艺。如图1所示，上模先以逐渐下降的速度接近坯料，然后以匀速进行拉延成型，随后上模继续下行将成品推出模腔，最后快速返回。上模推出固定不动的下模后，送料机构从侧面将新坯料送至待加工位置，从而完成一个循环。 图1-1 专用精压机运动示意图 。

2、工艺动作的分解 根据任务书的要求，该机写的应有的工艺过程是，机构具有一个冲压机构和送料机构，而其执行构件的运动形式为： 1）、冲压执行构件上模的大致运动规律如图1-2所示。 图1-2 — 2）、送料机构是辅助工作机构，它需要与冲压机构协调工作。送料运动为间歇性的，即送料构件将原料送入模孔上方后冲头才可以进入模孔进行冲压、当冲头上移一段距离后才能进行下次送料动作。坯料的最大输送距离为200mm。送料机构的大致运动规律如图所示1-3：

机械原理第八版答案与解析

机械原理 第八版 西北工业大学 平面机构的结构分析 1、如图a 所示为一简易冲床的初拟设计方案，设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A 连续回转；而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图（各尺寸由图上量取），分析其是否能实现设计意图？并提出修改方案。 解 1）取比例尺l μ绘制其机构运动简图（图b ）。 2）分析其是否能实现设计意图。 图 a ） 由图b 可知，3=n ，4=l p ，1=h p ，0='p ，0='F 故：00)0142(33)2(3=--+?-?='-'-+-=F p p p n F h l 因此，此简单冲床根本不能运动（即由构件3、4与机架5和运动副B 、C 、D 组成不能运动的刚性桁架），故需要增加机构的自由度。 图 b ） 3）提出修改方案（图c ）。 为了使此机构能运动，应增加机构的自由度（其方法是：可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副，或者用一个高副去代替一个低副，其修改方案很多，图c 给出了其中两种方案）。 图 c1） 图 c2） 2、试画出图示平面机构的运动简图，并计算其自由度。 图a ） 解：3=n ，4=l p ，0=h p ，123=--=h l p p n F 图 b ） 解：4=n ，5=l p ，1=h p ，123=--=h l p p n F 3、计算图示平面机构的自由度。将其中的高副化为低副。机构中的原动件用圆弧箭头

表示。 3－1 解3－1：7=n ，10=l p ，0=h p ，123=--=h l p p n F ，C 、E 复合铰链。 3－2 解3－2：8=n ，11=l p ，1=h p ，123=--=h l p p n F ，局部自由度 3－3 解3－3：9=n ，12=l p ，2=h p ，123=--=h l p p n F 4、试计算图示精压机的自由度 解：10=n ，15=l p ，0=h p 解：11=n ，17=l p ，0=h p （其中E 、D 及H 均为复合铰链） （其中C 、F 、K 均为复合铰链） 5、图示为一内燃机的机构简图，试计算其自由度，并分析组成此机构的基本杆组。又如在该机构中改选EG 为原动件，试问组成此机构的基本杆组是否与前者有所不同。 解1）计算此机构的自由度 2）取构件AB 为原动件时 机构的基本杆组图为 此机构为 Ⅱ 级机构 3）取构件EG 为原动件时 此机构的基本杆组图为 此机构为 Ⅲ 级机构 平面机构的运动分析 1、试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置（用符号ij P 直接标注在图上）。 2、在图a 所示的四杆机构中，AB l =60mm ，CD l =90mm ，AD l =BC l =120mm ，2ω=10rad/s ，试用瞬心法求： 1）当?=ο165时，点C 的速度C v ? ； 2）当?=ο165时，构件3的BC 线上速度最小的一点E 的位置及其速度的大小； 3）当C v ? =0 时，?角之值（有两个解）。 解1）以选定的比例尺l μ作机构运动简图（图b ）。 b) 2）求C v ? ，定出瞬心13P 的位置（图b ） 因13p 为构件3的绝对速度瞬心，则有： 3）定出构件3的BC 线上速度最小的点E 的位置 因BC 线上速度最小之点必与13P 点的距离最近，故从13P 引BC 线的垂线交于点E ，由图可得： 4）定出C v ? =0时机构的两个位置（作于 图C 处），量出

机械原理专用精压机课件-新版.doc

创新训练课程设计 说明书 设计题目：专用精压机 姓名：聂钱陆 班级：083115 学号：08311519 指导老师：史冬敏 11 年6 月6 日

目录 介?????????????????????计简 一、设 3 单分析????????????????? 3 二、机械功能简 动作分析??????????????????? 3 三、工艺 ??????????????? 5 四、执 行机构的选择与比较 方案的拟 明?????????8 定与原理说 五、机械系统 运动 行机构的计算??????????????????10 六、执 择???????????????11 机与原动件的选 七、原动 图????????????????????12 循环 八、运动 新点?????????????????????? 九、创 12 十、设 计心得与体会??????????????????13 十一、参考文献????????????????????13

一．设 介 计简 1、始数据及设计要求 (1) 冲压执行机构具有快速接近工件、等速下行拉延和快速返回的运动特性； (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，其拉伸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) 上模块总质量为40Kg，最大生产阻力为5KN，且假定在拉延区内生产阻力均 衡 2、设计任务 (1) 按工艺动作要求拟定运动循环图。 (2) 冲压机构，送料机构的选型 (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) 画出机械运动方案简图。 (6)对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。 单分析 二．机械机构功能的简 本机构加工的主要为铝合金制件，且需一次冲压 成形。故机构需要较大的 要保证其精压 过程，因此采用 的质量，机构需要匀速的冲压 。同时 冲压 力来实 现 轮机构。考虑 送 度的齿 到工作效率的要求，将凸轮 动性和较 具有较 好传 高接触强 送料机构，提高了机构使用的寿命。 料机构改成曲柄滑块 地运行，需要机构的各个部分必须 密、平稳 快速、紧 为了使整个机构能够 稳定。 相互配合，并且足够 动作的分析 三．工艺 流程 ㈠工艺 图1 ①推板送料由曲柄——滑块料机构的推板将待加工工件推至预定的工作位置。

精压机冲压及送料系统设计(超完整)

专用精压机课程设计 机械原理 课程设计说明书 设计题目：专用精压机冲压及送料系统设计 专业： **************** 班级： *******___ 姓名： ******** 学号： ***** 指导教师： **** 2012年6月20日

专用精压机课程设计 目录 1 设计任务 (1) 1.1 设计题目 (1) 1.2 工作原理及工艺动作过程 (2) 1.3 原始数据及设计要求 (2) 1.4 设计任务 (2) 2机械机构功能的简单分析 (3) 3系统传动方案设计 (3) 3.1 原动机类型的选择 (3) 3.2 主传动机构的选择 (4) 4．执行机构方案的设计和选择 (4) 5、机械系统运动方案的拟定与原理说明 (9) 5.1机型的选择 (10) 5.2自动机的执行机构 (10) 6、机械系统运动方案的拟定与原理说明................. 13 7 执行机构的尺寸设计及计............................................................................................................................. 7.冲压结构的计算 (13) 7.2传动机构尺寸设计 (13) 8、飞轮设计 (15) 9、动机构的选择与比较 (15) 10、运动循环图 (16) 11、设计心得与体会 (17) 12 总体装配图 (19) 13、参考文献 (20)

1 设计任务 设计一用于薄壁铝合金制件的精压机,并完成有关尺寸的计算和 机构选型等要求。 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。 它的工艺动作主要有: 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模腔。 1.3 原始数据及设计要求 （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。

机械原理第八版课后练习答案(西工大版)

<机械原理>第八版西工大教研室编 第2章 2-1 何谓构件?何谓运动副及运动副元素?运动副是如何进行分类的? 答：参考教材5~7页。 2-2 机构运动简图有何用处?它能表示出原机构哪些方面的特征? 答：机构运动简图可以表示机构的组成和运动传递情况，可进行运动分析，而且也可用来进行动力分析。 2-3 机构具有确定运动的条件是什么?当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况? 答：参考教材12~13页。 2-4 何谓最小阻力定律?试举出在机械工程中应用最小阻力定律的1、2个实例。 2-5 在计算平面机构的自由度时，应注意哪些事项? 答：参考教材15~17页。 2-6 在图2-20所示的机构中，在铰链C、B、D处，被连接的两构件上连接点的轨迹都是重合的，那么能说该机构有三个虚约束吗?为什么? 答：不能，因为在铰链C、B、D中任何一处，被连接的两构件上连接点的轨迹重合是由于其他两处的作用，所以只能算一处。 2-7 何谓机构的组成原理?何谓基本杆组?它具有什么特性?如何确定基本杆组的级别及机构的级别? 答：参考教材18~19页。 2-8 为何要对平面高副机构进行“高副低代"?“高副低代”应满足的条件是什么? 答：参考教材20~21页。 2-9 任选三个你身边已有的或能观察到的下列常用装置(或其他装置)，试画出其机构运动简图，并计算其自由度。1)折叠桌或折叠椅；2)酒瓶软木塞开盖器；3)衣柜上的弹簧合页；4)可调臂台灯机构；5)剥线钳；6)磁带式录放音机功能键操纵机构；7)洗衣机定时器机构；8)轿车挡风玻璃雨刷机构；9)公共汽车自动开闭门机构；10)挖掘机机械臂机构；…。 2-10 请说出你自己身上腿部的髋关节、膝关节和踝关节分别可视为何种运动副?试画出仿腿部机构的机构运动简图，并计算其自由度。 2-11图示为一简易冲床的初拟设计方案。设计者的思路是：动力由齿轮j输入，使轴A连续回转；而固装在轴^上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构使冲头4上下运动，以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图(各尺寸由图上量取)，分析是否能实现设计意图，并提出修改方案。 1)取比例尺绘制机构运动简图 2)分析是否能实现设计意图 解：

机械原理第八版答案与解析

机械 原理 第八版 西北工业大学 平面机构的结构分析 1、如图a 所示为一简易冲床的初拟设计方案，设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A 连续回转；而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图（各尺寸由图上量取），分析其是否能实现设计意图？并提出修改方案。 解 1）取比例尺l μ绘制其机构运动简图（图b ）。 2）分析其是否能实现设计意图。 图 a ） 由图b 可知，3=n ，4=l p ，1=h p ，0='p ，0='F 故：00)0142(33)2(3=--+?-?='-'-+-=F p p p n F h l 因此，此简单冲床根本不能运动（即由构件3、4与机架5和运动副B 、C 、D 组成不能运动的刚性桁架），故需要增加机构的自由度。 图 b ） 3）提出修改方案（图c ）。 为了使此机构能运动，应增加机构的自由度（其方法是：可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副，或者用一个高副去代替一个低副，其修改方案很多，图c 给出了其中两种方案）。 图 c1） 图 c2） 2、试画出图示平面机构的运动简图，并计算其自由度。 图a ） 解：3=n ，4=l p ，0=h p ，123=--=h l p p n F 图 b ） 解：4=n ，5=l p ，1=h p ，123=--=h l p p n F 3、计算图示平面机构的自由度。将其中的高副化为低副。机构中的原动件用圆弧箭头表示。

3－1 解3－1：7=n ，10=l p ，0=h p ，123=--=h l p p n F ，C 、E 复合铰链。 3－2 解3－2：8=n ，11=l p ，1=h p ，123=--=h l p p n F ，局部自由度 3－3 解3－3：9=n ，12=l p ，2=h p ，123=--=h l p p n F 4、试计算图示精压机的自由度 解：10=n ，15=l p ，0=h p 解：11=n ，17=l p ，0=h p （其中E 、D 及H 均为复合铰链） （其中C 、F 、K 均为复合铰链） 5、图示为一内燃机的机构简图，试计算其自由度，并分析组成此机构的基本杆组。又如在该机构中改选EG 为原动件，试问组成此机构的基本杆组是否与前者有所不同。 解1）计算此机构的自由度 2）取构件AB 为原动件时 机构的基本杆组图为 此机构为 Ⅱ 级机构 3）取构件EG 为原动件时 此机构的基本杆组图为 此机构为 Ⅲ 级机构 平面机构的运动分析 1、试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置（用符号ij P 直接标注在图上）。 2、在图a 所示的四杆机构中，AB l =60mm ，CD l =90mm ，AD l =BC l =120mm ，2ω=10rad/s ，试用瞬心法求： 1） 当?=ο165时，点C 的速度C v ? ； 2） 当?=ο 165时，构件3的BC 线上速度最小的一点E 的位置及其速度的大小； 3）当C v ? =0 时，?角之值（有两个解）。 解1）以选定的比例尺l μ作机构运动简图（图b ）。 b) 2）求C v ? ，定出瞬心13P 的位置（图b ） 因13p 为构件3的绝对速度瞬心，则有： 3）定出构件3的BC 线上速度最小的点E 的位置 因BC 线上速度最小之点必与13P 点的距离最近，故从13P 引BC 线的垂线交于点E ，由图可得： 4）定出C v ? =0时机构的两个位置（作于 图C 处），量出

机械原理课程设计专用精压机

专用精压机 《机械原理》 课程设计说明书 设计题目：专用精压机 专业：机械设计制造及其自动化班级：机械4班 _姓名：李焕 学号： 11004020411 指导教师：张晋西 2011年6月20日

目录 1 设计任务 (1) 1.1 设计题目 (1) 1.2 工作原理及工艺动作过程 (2) 1.3 原始数据及设计要求 (2) 1.4 设计任务 (2) 2机械机构功能的简单分析 (3) 3 系统传动方案设计 (3) 3.1 原动机类型的选择 (3) 3.2 主传动机构的选择 (4) 4 执行机构方案的设计和选择 (4) 5机械系统运动方案的拟定与原理说明 (9) 5.1机型的选择 (10) 5.2自动机的执行机构 (10) 6 机械系统运动方案的拟定与原理说明................. 13 7 执行机构的尺寸设计及计............................................................................................................................. 7冲压结构的计算 (13) 7.2传动机构尺寸设计 (13) 8 飞轮设计 (15) 9 动机构的选择与比较 (15) 10 运动循环图 (16) 11 设计心得与体会 (17) 12总体装配图 (19) 13 参考文献 (20)

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。 它的工艺动作主要有: 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模腔。 1.3 原始数据及设计要求 （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。

机械原理课程设计专用精压机修订版)

机械原理课程设计 设计计算说明书 设计题目___________________________________________ ____________________ 学院______________________ 专业 ____________________ 级 _______________________ 班学生姓名__________________________ 完成日期_________________________ 指导教师__________________________ （签字） 重庆大学国家工科机械基础教学基地

6）用图解法绘制控制工作台横向进给的凸轮机构的位移曲线及凸轮

轮廓曲线； 7）根据机电液一体化策略和现代控制（包括计算机控制）理论，大胆提出一种或一种以上与该机现有传统设计不同的创新设计方案。

2?精压机机构功能分析 2.1精压机工作原理 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，加工时，上模 1现已逐渐加快的速度 接近坯料3,然后以匀速进行拉延成形， 随后上模继续下行将成品 5推出 模腔4,最后快速返回。上模退出固定不动的下模后，送料机构的推料杆 2从侧面将新坯料送至待加工位置，完成一个工作循环。 2.2工艺动作分解 精压机需要完成的工艺动作有以下三个动作： （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） 将成品顶出上模 3. 机构方案的设计 3.1机构的选型参考 零件在冲压成形时时，一般要求执行构件先以较小的速度接近坯料, mmi 2—料杆 —+下機 U 件 &…制机