【正文】 8和棘輪 39 3. 設計要求與技術(shù)條件 ⑴ 刨刀每分鐘往復移動的次數(shù)可調(diào) ， 最小的每分鐘往復移動次數(shù)為 15次 (第一檔 )， 最大為 80次 (第六檔 )， 共六檔 ，相鄰兩檔每分鐘往復移動次數(shù)之比理論上應相等； ⑵ 刨刀的行程 H ?150~650mm， 可用人工無級調(diào)節(jié)； ⑶ 刨刀在一定范圍內(nèi)可隨小刀架實現(xiàn)手動無級垂直進給； ⑷ 刨刀往復運動的起始位置 ， 在一定范圍內(nèi)可用人工無級調(diào)節(jié)； ⑸ 工作臺自動實現(xiàn)橫向進給 ， 且進給量可由人工無級調(diào)節(jié)； ⑹ 為了提高生產(chǎn)效率 ， 要求刨刀的往復切削運動具有急回特性 。 4. 設計任務 5. 提交材料 ⑴ 設計計算說明書一份 (含解析法計算結(jié)果與相應線圖 )； ⑵ 1號圖一張 (主執(zhí)行機構(gòu)的運動分析和動態(tài)靜力分析 )； ⑶ 3號圖一張 (凸輪機構(gòu)設計圖和運動循環(huán)圖 )。上模退出下模以后，送料機構(gòu)從側(cè)面將坯料送至待加工位置，完成一個工作循環(huán)。 ⑼ 機器運轉(zhuǎn)速度波動系數(shù) ? 不超過 。 4. 設計任務 ⑸ 對指定傳動部件進行強度 、 結(jié)構(gòu)設計 ， 畫出裝配圖及部分零件圖； ⑹ 根據(jù)機電液一體化策略和現(xiàn)代控制 (包括計算機控制 )理論 ， 大膽提出一種或一種以上與該機現(xiàn)有傳統(tǒng)設計不同的創(chuàng)新設計方案 。 同樣 ， 可先選定LAB的長度 ， 確定 LDE和鉸鏈中心 E的位置 。 D C1 A 30? C2 C5 C4 C3 F1 C7 C6 C8 C12 C11 C10 C9 ?1 ?2 90? B1 E B4 B5 F4 F12 F3 F2 F8 F6 F5 F11 F10 F9 F7 由圖可以看出 ， 滑塊在F4~F8這段近似等速 ， 這個速度約為工作行程最大速度的 40%。th1,float amp。th1,float amp。a1,float amp。th1,float amp。th1,float amp。a1,float amp。th1,float amp。th1,float amp。a1,float amp。r2,float amp。r2,float amp。a1,float abeta,float amp。r2,float amp。r2,float amp。a1,float abeta,float amp。r2,float amp。r2,float amp。a1,float abeta,float amp。r2,float amp。r2,float amp。a1,float abeta,float amp。r2,float r3,float amp。r2,float r3,floatamp。 a2,float amp。r2,float r3,float amp。r2,float r3,floatamp。 a2,float amp。w2, float amp。w2,float amp。r2,float r3,floatamp。w2, float amp。w2,float amp。r2,float r3,floatamp。w1,float vbeta,float amp。w1, float vbeta,floatamp。r2,float amp。w1,float vbeta,float amp。w1, float vbeta,float, amp。r2,float amp。w1,float vbeta,float amp。w1, float vbeta,float, amp。r2,float amp。w1,float vbeta,float amp。w1, float vbeta,float, amp。r2,float amp。w1,float amp。w1,float amp。th1,float amp。w1,float amp。w1,float amp。th1,float amp。w1,float amp。w1,float amp。th1,float amp。 二、自動送料沖床沖壓機構(gòu)的尺度設計 步驟 K2 K4 K3 K1 K5 C1 C2 C3 C5 C4 B5 F1 F4 F3 F2 F5 L5 L2 L4 L3 L1 B4 B5 B3 B2 B1 D2 D1 D3 D4 D5 A A E ? B4 B3 B2 B1 L 參考尺寸 LAB?LDE ?100mm LAE ?200mm LBC?LDE ?283mm LCF?430mm A點與導路的垂直距離為 162mm， E點與導 路 的 垂 直 距 離 為223mm。 3號圖 (或 3號圖 )一張 (含機械系統(tǒng)傳動方案設計圖，轉(zhuǎn)速圖 )； ⑷ 1號圖一張 (傳動裝置裝配圖 )； ⑸ 3號圖一張 (齒輪軸工作圖 )； ⑹ 3號圖一張 (大齒輪工作圖 )。 3. 設計要求與技術(shù)條件 ⑴ 完成沖壓機構(gòu) 、 送料機構(gòu)和 傳動系統(tǒng)的選型 ， 擬定機械傳動方案 ， 確定電動機的功率和轉(zhuǎn)速 ， 進行傳動系統(tǒng)中齒輪傳動設計 (確定各輪齒數(shù)和模數(shù) )和皮帶傳動設計 ⑵ 按工藝要求進行 沖壓機構(gòu) 、 送料機構(gòu)的 協(xié)調(diào)設計 ， 畫出執(zhí)行機構(gòu)的工作循環(huán)圖； ⑶ 確定 沖壓機構(gòu) 、 送料機構(gòu) 運動學參數(shù) ， 繪制機構(gòu)運動簡圖 。上?？傂谐涕L度必須大于工作段長度 的兩倍以上； 3. 設計要求與技術(shù)條件 ⑹ 上模在一個運動循環(huán)內(nèi)的受力如圖所示 ，在工作段所受的阻力F1?5000N， 其它階段所受的阻力 F0 ?50N； ⑺ 行程速度變化系數(shù) K ?。 6. 部分參考資料 H P(N) P r S(mm) 牛頭刨床切削阻力圖 O LAC LDE/LCD LCS3 XS5 YS5 G3(N) G5(N) G1(N) JS1(kgm2) JS3(kgm2) 500 ~ 中點 250 50 200 640 90 48 主執(zhí)行機構(gòu)參考方案數(shù)據(jù) (長度單位 mm) 1 4 C B 3 2 A 6 5 E D YPr XS5 S5 YS5 Pr S3 主執(zhí)行機構(gòu)參考方案之一 二、自動送料沖床 上模 (沖頭 ) 坯料 下模 自動送料沖床工作原理 1. 工作原理 自動送料沖床用于沖制、拉延薄壁零件。 3. 設計要求與技術(shù)條件 4. 設計任務 ⑴ 完成主執(zhí)行機構(gòu) 、 進給機構(gòu)和傳動系統(tǒng)的選型與設計計算 ， 選擇原動機 ， 擬定機械傳動方案 ， 確定傳動系統(tǒng)各輪齒數(shù)和模數(shù) ， 畫出機構(gòu)運動簡圖和轉(zhuǎn)速圖； ⑵ 按工藝要求進行協(xié)調(diào)設計 ， 畫出主執(zhí)行機構(gòu)和進給機構(gòu)的工作循環(huán)圖； ⑶ 對主執(zhí)行機構(gòu)和進給機構(gòu)用解析法進行運動分析 ， 用相對運動圖解法對主執(zhí)行機構(gòu)的一個位置加以驗證 ， 并根據(jù)計算機計算結(jié)果畫出刨刀位移圖 ， 速度圖和加速度線圖； ⑷ 用圖解法對主執(zhí)行機構(gòu)的一個位置進行動態(tài)靜力分析 。 第五節(jié) 機械基礎綜合課程 設計題目 牛頭刨床外形圖 一、牛頭刨床機械系統(tǒng) 1. 工作原理 為了適用不同材料和不同尺寸工件的粗 、 精加工 ，要求主執(zhí)行構(gòu)件－刨刀能以數(shù)種不同速度 、 不同行程和不同起始位置作水平往復直線移動 ， 且切削時刨刀的移動速度低于空行程速度 ， 即刨刀具有急回現(xiàn)象 。多用于工程機械、農(nóng)業(yè)機械、船舶、車輛等。 工作介質(zhì)為空氣，易遠距離輸送、無污染，能適應惡劣環(huán)境、動作速度快；但工作穩(wěn)定性較差，噪聲大；輸出轉(zhuǎn)矩不大，傳動時速度較難控制。一般機械系統(tǒng)中應用最多。 270186。 排 門 閉 關(guān) 氣 直角坐標式工作循環(huán)圖 餅干包裝機工作循環(huán)圖中 ，橫坐標表示參考構(gòu)件的轉(zhuǎn)角 ，縱坐標表示執(zhí)行構(gòu)件的轉(zhuǎn)角 。 啟 排 氣 門 開 啟 進 氣 門 開 進 氣 排 氣 壓 縮 膨 脹 閉 進 氣 門 關(guān) 火 點 曲軸 0186。 270186。 通常選取機械中某一主要的執(zhí)行構(gòu)件為參考構(gòu)件，以生產(chǎn)工藝的起始點作為運動循環(huán)的起始點，據(jù)此確定其它執(zhí)行構(gòu)件的運動相對于參考構(gòu)件的先后次序和配合關(guān)系。 ? ?0 讓刀運動 執(zhí)行構(gòu)件運動速度的協(xié)調(diào)配合 范成法加工時 ， 刀具與齒坯之間必須保持精確的傳動比 。 執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設計原則 ● 滿足各執(zhí)行機構(gòu)動作先后的順序性要求 ● 滿足各執(zhí)行機構(gòu)動作在時間上的同步性要求 ● 滿足各執(zhí)行機構(gòu)在空間布置上的協(xié)調(diào)性要求 ● 滿足各執(zhí)行機構(gòu)在操作上的協(xié)同性要求 ● 各執(zhí)行機構(gòu)的動作安排要有利于提高勞動生產(chǎn)率 ● 各執(zhí)行機構(gòu)的的布置要有利于系統(tǒng)的能量協(xié)調(diào)和效率的提高 執(zhí)行構(gòu)件動作的協(xié)調(diào)配合 ● 送料機構(gòu)將原料送入?？咨戏胶?，沖頭進入?？走M行沖壓 ● 沖頭上移一段距離后，進行下次送料動作 執(zhí)行構(gòu)件動作的協(xié)調(diào)配合 ● 送料機構(gòu)將原料送入?？咨戏胶螅瑳_頭進入?？走M行沖壓 ● 沖頭上移一段距離后，進行下次送料動作 執(zhí)行構(gòu)件動作的協(xié)調(diào)配合 ● 送料機構(gòu)將原料送入?？咨戏胶?，沖頭進入模孔進行沖壓 ● 沖頭上移一段距離后，進行下次送料動作 執(zhí)行構(gòu)件動作的協(xié)調(diào)配合 ● 送料機構(gòu)將原料送入?？咨戏胶?，沖頭進入模孔進行沖壓 折疊包裝機構(gòu)的兩個執(zhí)行構(gòu)件的協(xié)調(diào)配合 餅干 1 3 4 2 餅干 2 1 左折邊構(gòu)件 3 包裝紙 4 右折邊構(gòu)件 折疊包裝機構(gòu)的兩個執(zhí)行構(gòu)件的協(xié)調(diào)配合 餅干 2 1 3 4 折疊包裝機構(gòu)的兩個執(zhí)行構(gòu)件的協(xié)調(diào)配合 1 3 4 餅干 2 折疊包裝機構(gòu)的兩個執(zhí)行構(gòu)件的協(xié)調(diào)配合 餅干 2 1 3 4 折疊包裝機構(gòu)的兩個執(zhí)行構(gòu)件的協(xié)調(diào)配合 餅干 1 3 4 2 M B A 兩個構(gòu)件不能同時位于區(qū)域 MAB中，以免干涉。 當選定執(zhí)行構(gòu)件及其運動后 ， 還必須使這些執(zhí)行構(gòu)件的運動以一定的次序協(xié)調(diào)動作 ， 使其統(tǒng)一于一個整體 ， 互相配合 ， 以完成預期的工作要求 。 運動倒置 即機架變換 。只要適當設計凸輪的輪廓曲線，就能使從動滑塊按預定的復雜規(guī)律運動。 直線電機 襟翼 直線電機 某型飛機的襟翼操縱機構(gòu) 子機構(gòu) I 子機構(gòu) II 子機構(gòu)III 輸入 輸出 I型并聯(lián) 并聯(lián)機構(gòu) II型并聯(lián) 子機構(gòu) I 子機構(gòu) II 輸出構(gòu)件 輸入 輸出 抓片機構(gòu)采用了聯(lián)動凸輪機構(gòu) ， 通過兩凸輪的聯(lián)動作用 ， 使抓片爪按矩形軌跡運動 ， 從而達到間歇抓片的目的 。 串聯(lián)組合 特點 前一級子機構(gòu)的輸出構(gòu)件 ， 作為后一級子機構(gòu)的輸入構(gòu)件 ， 依次串聯(lián) 。 基本功能 ⑴ 運動形式變換 轉(zhuǎn)動變換為移動 ⑵ 運動軸線變向 水平軸運動變換為鉛垂方向運動 ⑶ 運動位移或速度縮小 減小位移量(或速度 )， 實現(xiàn)增力要求 基本功能結(jié)構(gòu) 組合機構(gòu)方案總數(shù) N?63?216 精鍛機組合機構(gòu)方案 沖頭壓力大 ， 安全可靠 ， 但傳動精度差 ，適用于一般的鍛壓設備 機構(gòu)的綜合剛度較差，但沖頭具有較大壓力，且可在沖壓位置保持短時間停歇，適用于壓印機 生產(chǎn)效率較低，適合用于一般大型鍛壓機械設備 剛度好，具有較好的增力功能，能完全滿足精鍛機各方面的技術(shù)要求 特 點 D C B A 方 案 基本功能結(jié)構(gòu) 序號 機構(gòu)的構(gòu)型 當已有機構(gòu)不能完全實現(xiàn)預期的要求 ， 或雖能實現(xiàn)功能要求但存在結(jié)構(gòu)復雜 、 運動精度不當 、 動力性能欠佳或占據(jù)空間較大等缺點時 ， 設計者可先從常用機構(gòu)中選擇一種功能和