机械原理课程设计压床机构.docVIP

机械原理课程设计说明书

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目录

TOC\o1-3\h\z\u目录2

一、机构简介与设计数据3

1.1.机构简介3

机构的动态静力分析3

凸轮机构构设计3

1.4.设计数据4

二、压床机构的设计5

2.1.传动方案设计5

2.1.1.基于摆杆的传动方案5

2.1.2.六杆机构A 5

2.1.3.六杆机构B 6

2.2.确定传动机构各杆的长度6

三.传动机构运动分析8

3.1.速度分析8

3.2.加速度分析10

3.3.机构动态静力分析11

3.4.基于soildworks环境下受力模拟分析：14

四、凸轮机构设计17

五、齿轮设计19

5.1.全部原始数据19

5.2.设计方法及原理19

5.3.设计及计算过程19

参考文献21

一、机构简介与设计数据

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

：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。作图局部亦画在运动分析的图样上。

：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]确定凸轮机构的根本尺寸．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

设计内容

连杆机构的设计及运动分析

符号

单位

mm

度

mm

r/min

数据

I

50

140

220

60

120

150

1/2

1/4

100

1/2

1/2

II

60

170

260

60

120

180

1/2

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确实定

[δ]

G2

G3

G5

N

1/30

660

440

300

4000

0.28

1/30

1060

720

550

7000

0.64

1/30

1600

1040

840

11000

1.35

凸轮机构设计

［a］

Φ

ΦS

Φˊ

0

mm

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

优点：结构紧凑，在Ｃ点处，力的方向与速度方向相同，所以传动角

优点：

结构紧凑，在Ｃ点处，力的方向与速度方向相同，所以传动角，传动效果最好；满足急回运动要求；

缺点：

有死点，造成运动的不确定，需要加飞轮，用惯性通过；

优点：能满足要求，以小的力获得很好的效果；

优点：

能满足要求，以小的力获得很好的效果；

缺点：

结构过于分散：

优点：结构紧凑，满足急回运动要求；

优点：

结构紧凑，满足急回运动要求；

缺点：

机械本身不可防止的问题存在。

综合分析：以上三个方案，各有千秋，为了保证传动的准确性，并且以满足要求为目的，我们选择方案三。

：,,，

如右图所示，为处于两个极限位置时的状态。

根据条件可得：

在三角形和中用余弦公式有：

由上分析计算可得各杆长度分别为：

工程

数值

单位

：

,逆时针；

大小√

方向铅垂√

选取比例尺，作速度多边形如下图；

由图分析得：

×

×121.5=0.486m/s

×

×

×

×

×

∴＝＝rad/s(顺时针)

ω＝＝rad/s(逆时针)

ω＝＝rad/s(顺时针)

速度分析图：

工程

数值

单位

2×2

=2×2

=2×2

=2×2

=anCD+atCD=aB+atCB+anCB

大小：？√？√？√

方向：？C→D⊥CDB→A⊥BCC→B

选取比例尺μa=0.04(m/s2)/mm,作加速度多边形图

=×2

=×2

=×61.3=2.452m/s2

=×113.52=4.5408m/s2

aF=aE+anFE+atFE

大小：√？√?

方向：√↑F→E⊥FE

=×129.42=5.176