【正文】 圖 71 21 如 圖 71所示為機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動方案運(yùn)動簡圖。而推桿 5和擺桿 2的長度根據(jù)實(shí)際裝配要求確定，只要滿足其推程確定就可以了，所以這里只要確定凸輪。設(shè)計時，推桿 5 的長度為 50mm。 在送料機(jī)構(gòu)中，最初想用曲 柄滑塊，但是通過查相關(guān)資料得出六桿機(jī)構(gòu)的優(yōu)勢明顯優(yōu)于曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。 寫課程設(shè)計說明書，對于我來說，也是整個課程設(shè)計花費(fèi)精力最多的部分，不過也好，多寫一寫文字也可以培養(yǎng)我們的人文素養(yǎng)而且還培養(yǎng)了我們寫書排版的能力。我按照指導(dǎo)老師戴老師給的建議，把機(jī)械原理課程設(shè)計手冊大致讀了一遍以及相關(guān)書籍。這里的推桿 5 與凸輪中心相對，偏心距為 0，支點(diǎn) 3 位于錐套與推桿 5 豎直距離的中點(diǎn)處，以保證錐套進(jìn)給距離與推桿 5移動的距離相當(dāng)。 22 第八章 機(jī)構(gòu)尺寸計算與 設(shè)定 一、送料機(jī)構(gòu)的尺寸計算 其中，由送料機(jī)構(gòu)假定有如下初始條件， 1， 由于行程速比系數(shù) k=2,所以極位夾角θ =180=60 2， 為了確保機(jī)構(gòu)在運(yùn)動過程中有較大的傳動角 ,以及為了作圖和計算的方便不妨設(shè)送料機(jī)構(gòu)做大壓力角為 30。 ③ 進(jìn)給功能： 選用 凸輪 + 連桿機(jī)構(gòu) 。 結(jié)構(gòu)和工作原理 :如 圖 47 所示，凸輪 7的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，帶動推桿 5 的水平移動，通過滾子 4推動豎直桿 2擺動，從而使得刀架間歇往復(fù)移動，實(shí)現(xiàn)刀架的進(jìn)給功能。為了使結(jié)構(gòu)簡單，當(dāng)橫向進(jìn)給運(yùn)動行程不大時，可以用弧線運(yùn)動代替，弧線進(jìn)給運(yùn)動是間歇往復(fù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動如圖，回轉(zhuǎn)刀架上安裝 有能繞回轉(zhuǎn)刀架作相對轉(zhuǎn)動的切槽刀桿和切斷刀桿，刀桿一端與錐套組成高副聯(lián)接。 下面選用幾個備選方案來實(shí)現(xiàn)。 結(jié)構(gòu)和工作原理 :如圖所示的桿機(jī)構(gòu)是由 1234組成的曲柄滑塊搖桿機(jī)構(gòu)和齒條 4，組成的。 由于生產(chǎn)率為 12 件 /分，而電動機(jī)的轉(zhuǎn)速為 750r/min，則 帶傳動 軸間距范圍大，工作平穩(wěn)，噪音小，能緩和沖擊，吸收振動；摩擦型帶傳動有過載保護(hù)作用；結(jié)構(gòu)簡單，成本低，安裝要求不高；外廓尺寸較大；摩擦型帶有滑動，不能用于分度鏈；由于帶的摩擦起電，不宜用于易燃易爆的地方；軸和軸承上的作用力很大，帶的壽命較短 帶輪直徑大，帶的壽命長。 第三章 傳動機(jī)構(gòu)的選擇 一、 原動機(jī)的選擇 鎖梁自動成型機(jī)床應(yīng)用于大批量的生產(chǎn)，原動機(jī)啟動頻繁，切削工件需要的功率較大，應(yīng)選三相電機(jī)，必須在長時間里連續(xù)工作，為滿足以上要求可以選擇三相異步電動機(jī)作為原動機(jī)，額定電壓為 380V，額定轉(zhuǎn)速為 750 轉(zhuǎn)每分。 進(jìn)給：近休 342176。 ) 送料階段 送料 回程 2 3 144 216 夾緊階段 初始 上升 夾緊 回程 108 54 162 36 切削階段 初始 上升 遠(yuǎn)休 回程 1 1 198 72 18 72 9 夾緊：近休 0176。圓錐凸輪 2 移動，使與切槽刀桿和切斷刀桿相聯(lián)的擺桿 3擺動，開始進(jìn)刀，由于刀盤 4 的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動， 使工件被切出圓槽，圓頭和最后切斷。（ 20 頁以上） 四、機(jī)械原理課程設(shè)計題目分配 （即 十位數(shù)）為ｌ、３的同學(xué)作鎖梁自動成型機(jī)切削機(jī)構(gòu)（即 A1～ A10 ）。確認(rèn)其總體設(shè)計方案，繪制系統(tǒng)運(yùn)動簡圖、編寫總體方案設(shè)計計算機(jī)說明書。圓錐凸輪 2 移動，使與切槽刀桿和切斷刀桿相聯(lián)的擺桿 3 擺動，開始進(jìn)刀，由于刀盤 4 的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，是工件被出圓槽、圓頭和最后切斷。彈簧夾頭的錐套 6 移動，使夾緊爪 5 將工件 7 夾緊，送料夾持器 1 即返回。 5． 方案決策：在方案評價的基礎(chǔ)上進(jìn)行方案決策，在可行方案。內(nèi)容包括：設(shè)計題目、工藝要求、設(shè)計內(nèi)容、方案選擇與比較、各機(jī)構(gòu)類型和運(yùn)動參數(shù)的選擇、機(jī)構(gòu)運(yùn)動設(shè)計步驟、設(shè)計結(jié)構(gòu)、設(shè)計結(jié)構(gòu)、傳動系統(tǒng)設(shè)計、機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析計算流程框圖、主程序及計算結(jié)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計、參考資料目錄和設(shè)計小結(jié)等。彈簧夾頭的錐套 6移動，使夾緊爪 5 將工件 7 夾緊，送料夾持器 1 即返回。 執(zhí)行階段 運(yùn)動階段 運(yùn)動時間 (s) 分配轉(zhuǎn)角 (176。 0176。 342176。 其傳動路線為 ： 轉(zhuǎn)速為 750r/min 的電動機(jī) 1 經(jīng)皮帶傳 到 2，齒輪 3 傳到齒輪 4，齒輪 5 傳到齒輪 6，從而帶動軸的轉(zhuǎn)動。 3， 曲柄滑塊搖桿齒條機(jī)構(gòu) 13 圖 43 功能： 用于將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成有急進(jìn)慢回特性的往復(fù)移動。用彈簧夾頭進(jìn)行夾緊，彈簧夾頭的材料是焠火 過的鋼套，起夾爪有彈性，夾爪外部成錐體，在彈簧夾頭的外面有一具有內(nèi)錐的夾緊管，當(dāng)夾緊管左右移動時，利用夾緊管與彈簧夾頭的錐面實(shí)現(xiàn)夾緊與松開，夾緊管的左右移動由凸輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。由于采用飛刀切槽，刀具不僅要繞工件旋轉(zhuǎn)，同時還要作橫向切削進(jìn)給運(yùn)動。 2,凸輪和連桿機(jī)構(gòu) 16 圖 47 功能： 將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為刀架的間歇往復(fù)移動，從而實(shí)現(xiàn)刀架的進(jìn)給功能。機(jī)構(gòu)簡單，穩(wěn)定，具有間歇特性。夾緊凸輪 14和進(jìn)給凸輪 13，齒輪 7，曲柄 8在同一軸上，齒輪 5， 6在同一軸上，齒輪 4， 3在同一軸上，空間擺放位置一致。 24 三、進(jìn)給機(jī)構(gòu)尺寸計算 圖 813 如 圖 813 所示，進(jìn)給機(jī)構(gòu)采用的是凸輪連桿機(jī)構(gòu)。 第一次，拿到“鎖梁切削機(jī)構(gòu)”這個課題時，我完全不知所措，因?yàn)樵谥埃覐奈从羞^設(shè)計一個新機(jī)構(gòu)的經(jīng)驗(yàn)。但是裝配時，必須事先用 CAD 計算出各個關(guān)鍵機(jī) 構(gòu)的尺寸而不是想當(dāng)然的畫，以及進(jìn)行動態(tài)仿真是需要嚴(yán)格計算機(jī)構(gòu)的自由度，否則機(jī)構(gòu)動不了。然而在平時學(xué)習(xí)時，我卻從沒有思考曲柄滑塊的優(yōu)缺點(diǎn)。 假設(shè)有如下初始條件： 1， 切斷刀的鍵槽錐度為 45； 2， 切斷刀的刀尖距離工件中心的初始距離為 20mm； 那么有以下結(jié)論： 1， 加緊凸輪的推程和回程均為 20mm。 在設(shè)計機(jī)構(gòu)時，夾緊桿 5的長度為 200mm,夾緊套筒 1與彈簧夾頭的初始距離為 50mm,所以凸輪的推程和回程都可以設(shè)計為 50mm。電機(jī) 1通過皮帶 2，傳到 3，齒輪 4傳到齒輪 5，齒輪 6傳到齒輪 7，從而帶動曲柄 8，夾緊凸輪 14進(jìn)給凸輪 13以相同角速度轉(zhuǎn)動，曲柄 8通過滑塊 9，導(dǎo)桿 10，連桿 11，將曲柄的勻速轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為送料器 12的往復(fù)運(yùn)動；夾緊凸輪 14通過滾子 16，推桿 19，滾子 20，擺桿 24將凸輪的勻速轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為夾緊套 26的間歇往復(fù)運(yùn)動；進(jìn)給凸輪 13通過滾子 15，推桿 17，滾子 18，擺桿 23將凸輪的勻速轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為進(jìn)給裝置的間歇往復(fù)運(yùn)動。 經(jīng)比較可知，圖 47 所示的（凸輪 + 連桿機(jī)構(gòu)）傳遞性能好，磨損較小，且豎直桿與凸輪通過彈簧形成力封閉，可保證刀架的間歇往復(fù)運(yùn)動 。 下面選用幾個備選方案來實(shí)現(xiàn)。從而實(shí)現(xiàn)夾緊功能。 根據(jù)以上三種方案 知： 偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)由