机械课程设计四工位机床强势出击.docVIP

机械原理课程设计 ————————————————————————————— 设计题目： 院 校： 专 业： 班 级： 姓 名： 学 号： 指导老师： 日 期： 目 录 第一部分：绪论········································· 第二部分：设计方案说明································ 一、机器的功能和设计要求······························· 二、方案确定··········································· 三、功能分解··········································· 四、选用机构··········································· 五、运动转换功能图····································· 六、机械运动循环图····································· 七、用形态学矩阵选择机械运动方案······················· 八、方案评价··········································· 第三部分：设计心得··································· 参考文献··············································· 第一部分 绪论 四工位专用机床是在四个工位上分别完成工件的装卸、钻孔、扩孔、铰孔工作的专用加工设备。机床的执行动作有两个：一是装有工件的回转工作台的间歇转动；二是装有三把专用刀具的主轴箱的往复移动（刀具的转动由专用电机驱动）。两个执行动作由同一台电机驱动，工作台转位机构和主轴箱往复运动机构按动作时间顺序分支并列，组合成一个机构系统。 第二部分 设计题目：四工位专用机床的运动方案设计 一． 机器的功能和设计要求 四工位专用机床是在四个工位上分别完成相应的装卸工件、钻孔、扩孔、铰孔工作。如图1所示， 图1 四工位专用机床工作示意图 它的执行机构有两个：一是装有四工位工件的回转工作台，二是装有由专用电机带动的三把专用刀具的主轴箱。主轴箱每向左移动送进一次，在四个工位上分别完成相应的装卸工件、钻孔、扩孔、铰孔工作。当主轴箱右移（退回）到刀具离开工件后，工作台回转，然后主轴箱再次左移。很明显，对某一个工件来说要在四次循环后完成装、钻、扩、铰、卸等工序。但对专户门机床来说，一个循环就有一个工件完成上述全部工序。 机床外形可参考图2，外形总体尺寸可用于检查所设计机构能否装入机体内部。 图2 专用机床外形及尺寸 此四工位专用机床的设计要求和参数有： （1）刀具顶端离开工作表面65mm，快速移动送进60mm后，再匀速送进60mm（包括5mm刀具切入量、45mm工件空深、10mm刀具切出量），然后快速返回。回程和工作行程的平均速比k=2； （2）刀具匀速进位速度为2mm/s；工件装卸时间不超过10s； （3）生产率为每小时约75件； （4）执行机构能装入机体内。 二、方案确定 初选两种设计方案：如下 方案一： 图3 方案二： 图4 三、功能分解 机器的功能是多是多样的，但每一种机器都要求完成某些工艺动作，所以往往把总功能分解成一系列的相对独立的工艺动作，以此作为功能元，然后用树状功能图来描述。 四工位专用机床的总功能可以分解成如下的几个工艺动作： 1）安装工件工作台要求进行的间歇转 n2 r/min。 2) 装置刀具的主轴箱能实现静止、快进、进给、快退的工艺动作。 3）刀具以n1 r/min转动来切削工件。 由此可以画出图示3及图示4所示的四工位专用机床的动作要求图和树状功能图。 P37面的图3.1和图3.2 四、选用机构 本四工位专用机床主要有两个执行构件——回转工作台和主轴箱。回转工作台作间歇转动，主轴箱作来回移动。 四工位专用机床的主轮箱往复移动机构和回传工作台间歇运动机构可由表1所列来选择。