西南交通大學自動沖壓機構(gòu)機械原理課程設(shè)計計算說明書(參考版)
2024-09-02 14:39本頁面
【正文】 9 致謝 在本次課程設(shè)計中，非常感謝尊敬的謝進老師，在整個學習過程中指導我們，在教授我們課內(nèi)知識的同時，還教授我們做人的道理，以及作為未來機械工程師所需要具備的素質(zhì)；同時，還要感謝給我們團隊二人對方，感謝對方一直支持和理解彼此，在工作學習中一起成長。通過這次設(shè)計，我們也對機械原理課程又有了更深入的認識。 8 收獲及體會 經(jīng)過接近一個學期的機械原理課程設(shè)計的工作，我們學習到 了許多東西，比如說：如何使用 PRO/E進行機構(gòu)設(shè)計和數(shù)據(jù)的分析，如何有效查找文獻，如何合理安排時間等等。 圖 5— 8 沖壓機構(gòu)的受力分析圖 6 機構(gòu)仿真 機構(gòu)仿真運動包絡(luò)圖 圖 6— 1 曲柄 AB 運動包絡(luò)圖 圖 6— 2 導桿 CDF 運動包絡(luò)圖 圖 6— 3 連桿 DE 運動包絡(luò)圖 圖 6— 4 滑塊 E 運動包絡(luò)圖 圖 6— 5 連桿 FG 運動包絡(luò)圖 圖 6— 6 滑塊 G 的運動包絡(luò)圖 機構(gòu)構(gòu)件軌跡 曲線 圖 6— 7 機構(gòu)軌跡曲線 仿真參數(shù)測量及分析 圖 6— 8 擺動導桿 —— 推送機構(gòu)建模 圖 6— 8 擺動導桿 —— 滑塊機構(gòu)建模 7 設(shè)計總結(jié) 本次設(shè)計從最初的選題，到機構(gòu)的選擇，再到機構(gòu)的分析以及繪制，都經(jīng)過一段探討以及查閱資料分析合適與否，最終基本上做到滿足設(shè)計的技術(shù)要求和指標。 5 機構(gòu)動力設(shè)計 機構(gòu)運動簡圖及尺寸標注 通過上面的分析，最終做出機構(gòu)運動簡圖及尺寸標注如圖 5— 1 和圖 5— 2 所示 圖 5— 1 擺動導桿 —— 推送機構(gòu) 圖 5— 2 擺動導桿 —— 滑塊機構(gòu) 機構(gòu)關(guān)鍵構(gòu)件動力分析 要求沖壓機 構(gòu)應具有良好的傳力特性，相比之下，退料機構(gòu)不要求有太大的作用力，現(xiàn)只就沖壓機構(gòu)做動力分析 ① 以構(gòu)件 1 為原動件，角速度為 1w ，輸出構(gòu)件為沖頭 5，工作中沖頭受到工作阻力 QF 圖 5— 3 曲柄 1 受到的力有21 01,RRFF,力矩 1M 滑塊 2 受到的力有12 32,RRFF 導桿 3 受到的力有23 4303,R R RF F F 連桿 4 受到的力有5434,RRFF 沖頭 5 受到的力有 05 45,RRFF，以及工作阻力 QF 為計算方便，不考慮摩擦圓的影響 對曲柄 1 有 2121 0111RRRM F lFF???????? （ 51） 對滑塊 2 有 32 1212 210RRRRFFFF? ??????? （ 52） 可見32RF與21RF方向相同 分析上面各式可得21RF方向與導桿 3 夾角 2? = 2 2 2 222( ) 2 0 0 3 0 0a r c c o s2 2 2 0 0BBBBxy xy? ? ? ?? ? ? ? （ 53） 對導桿 3 有 圖 5— 4 導桿 CDF 的受力分析 4 3 2 32 3 3 22 3 4 3 0 33 3 2si n si n 00R R BCRRRRRF l F lFFFFF??? ???? ??? ? ? ??? （ 54） 其中43RF與導桿 3 的夾角31 4a rc s in2 Dyl?? ? ?? ? ? 對連桿 4 有 34 5434 430RRRRFFFF? ??????? （ 54） 可見54RF與43RF方向相同 對沖頭 5， 圖 5— 5 沖頭 E 的受力分析 4 5 0 54 5 0 50 5 4 545c os c os 0si n si n0R R QRRR R QF F FFFF F F??? ? ? ??? ??? ? ? ??? （ 55） 式中 4 4arcsin Dyl??? （ 56） 5 1arcsin???? （ 57） ② 軟件靜力分析 圖 5— 6 仿真建模靜力分析 如圖 5— 6 給曲柄施加以轉(zhuǎn)矩 1M =,同時沖頭受到工作阻力1QF=30N, 送料機構(gòu)受到工作阻力2QF=30N。39。39。 39。5450Gx??????? （ 418） 桿長分析為 2 2 25( ) ( )s inF G F G F GG F F Gl x x y yy y l ?? ? ? ??? （ 419） 速度加速度分析 39。5539。 圖 4— 12 連桿 FG 的角速度角加速度分析 同理連桿在機構(gòu)的整個運行過程中其角速度及角加速度變化比較復雜，但對于整個機構(gòu)而言，連桿的主要作用是傳遞運動和力，只要執(zhí)行構(gòu)件能夠滿足要求，則對連桿不需做過多分析，只要滿足其傳力特性較好就行，已在前一節(jié)對其最大壓力角和最小傳動角做了限制，這兒不在累述。 對點 F 有 2 2 2( ) ( )C F F C F Cl x x y y? ? ? ? （ 415） 即 2 2 2( 5 0 0 )CF F Fl x y? ? ? co ssinF C CFF C CFx x ly y l ?????? ??? （ 416） 223 6 0 9 0 2 7 0? ? ?? ? ? ? ? （ 417） 由于桿件 DC 和 CF 剛接，所以他們的角速度以及對應尺寸的角加速度相同，此處不再做重復計算。 22 2 2 2sin c o sE E CD CDa x l l????? ? ? ???? ? ? ? （ 414） 滑塊 E 的運動分析如圖 4— 9 所示
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