机械原理课程设计插床机构说明书.docx
《机械原理课程设计插床机构说明书.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械原理课程设计插床机构说明书.docx(24页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、机械原理课程设计插床机构说明书 机械原理课程设计 第一章 绪论 目录 第二章 插床主体机构尺寸综合设计 第三章 插床切削主体结构运动分析 第四章 第五章 第六章 重要数据及函数曲线分析 工作台设计方案 总结 机械原理课程设计 第一章 绪论 一,设计的题目:插床运动系统方案设计及其运动分析。 二,此设计是工科专业在学习机械原理后进行的一次较全面的综合设计训练,其目的: 1.巩固理论知识,并应用于解决实际工程问题; 2.建立机械传动系统方案设计、机构设计与分析概念; 3.进行计算、绘图、正确应用设计资料、手册、标准和规范以及使用经验数据的能力训练。 三,主要内容: 1.确定插床主要尺寸,然后按1:
2、1的比例画出图形。对插刀进行运动分析,选取适当比例尺画出不同点速度,加速度矢量图得到不同点的速度,加速度,并对两处位移,作出位移,速度,加速度同转角的图像 2.在内容1运动分析的基础上作出运动循环图,在运动循环图的指导下,根据设计要求确定工作台进给运动机构传动方案设计 3.整理和编写说明书一份,对图纸进行详细说明 时间安排 .第一天 明确任务,准备作图工具,并打扫教室。 . 第二、三天 在老师的指导下确定构建尺寸,作出机构简图,并进行运动分析,并作出一个周期的位移、速度、加速度随转角变化的图像 . 第四、五天 在老师的指导下,完成工作台的机构传动方案设计,并画出传动示意图。 . 第六、七、八天
3、 自己总结,整理并编写说明书一份 机械原理课程设计 机 械 原 理 课 程 设 计 任 务 书 学院名称: 专业: 年级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 一、设计题目 插床传动系统方案设计及其运动分析 二、主要内容 1)对指定的机械进行传动系统方案设计; 2)对执行机构进行运动简图设计; 3)飞轮设计; 4)编写设计说明书。 三、具体要求 插床是用于加工各种内外平面、成形表面,特别是键槽和带有棱角的内孔等的机床,已知数据如下表。 参数 单位 数据 nr rpm 60 H mm 100 LO1O2 mm 150 C1 mm 120 C2 mm 50 C3 mm 50 C4 mm 120 G3
4、N 160 G5 N 320 JS3 Kgm2 0.14 Q N 1000 K 2 0.05 另:lBC/lBO2=1,工作台每次进给量0.5mm,刀具受力情况参考图2。机床外形尺寸及各部份联系尺寸如图1所示- 曲线、V- 曲线和a- 曲线; 3) 三号坐标纸一张:Med、Me r- 曲线; 4) 一号图一张,内容包括:插床工作循环图、工作台传动方案图。 五、推荐参考资料 1) 机械原理课程设计指导书 2) 机械原理 3) 机械原理较程 机械原理课程设计 啊1111 指导教师 签名日期 年 月 日 系 主 任 审核日期 年 月 日 机械原理课程设计 第二章 插床主体机构尺寸综合设计 机构简图如
5、下: 已知O1O2=150mm,BC/BO2=1,行程H=100mm,行程比系数K=2, 根据以上信息确定曲柄O1A, BC,BO2长度,以及O2到YY轴的距离 1.O1A长度的确定 机械原理课程设计 图 1 极限位置 由K=(1800+q)/(1800-q),得极为夹角: q=600, 首先做出曲柄的运动轨迹,以O1为圆心,O1A为半径做圆,随着曲柄的转动,有图知道,当O2A转到O2A1,于圆相切于上面时,刀具处于下极限位置;当O2A转到O2A2,与圆相切于下面时,刀具处于上极限位置。于是可得到O2A1与O2A2得夹角即为极为夹角q=600。由几何关系知,A1O1O2=A2O1O2,于是可得
6、,A1O1O2=A2O1O2=600。由几何关系可得: O1A1=cosqO1O2 代入数据,O1O2=150mm,q=600,得 O1A=75mm 即曲柄长度为75mm 2. 杆BC、BO2的长度的确定 图 2 杆BC,BO2长度确定 由图2 知道,刀具处于上极限位置C2和下极限位置C1时,C1C2长度即为最大行程 机械原理课程设计 H=100mm ,即有C1C2=100mm。 在确定曲柄长度过程中,我们得到A1O1O2=A2O1O2=600,那么可得到B1O2B2=600,那么可知道三角形DB1B2O2等边三角形。 又有几何关系知道四边形B1B2C2C1是平行四边形,那么B2B1=C2C1
7、,又上面讨论知于是有B1O2=B2B1,那么可得到B2O2=100mm,即BO2=100mm DB1B2O2为等边三角形,又已知BC/BO2=1,于是可得到 BC=BO2=100mm 即杆BC,BO2的100mm。 3.O2到YY轴的距离的确定 B1 图 3 O2到YY轴的距离 有图我们看到,YY轴由y1y1移动到y3y3过程中,同一点的压力角先减小,后又增大,那么在中间某处必有一个最佳位置,使得每个位置的压力角最佳。 考虑两个位置: 1当YY轴与圆弧B2B1刚相接触时,即图3中左边的那条点化线,与圆弧B2B1相切与 机械原理课程设计 B1点时,当B点转到B2,B1,将会出现最大压力角。 2.
8、当YY轴与B2B1重合时,即图中右边的那条点化线时,B点转到B1时将出现最大压力角 为了使每一点的压力角都为最佳,我们可以选取YY轴通过CB1中点。又几何关系知道: l=O2BcosB2O2C+(O2B2-O2BcosB2O2C)/2 由上面的讨论容易知道B2O2C=300 ,再代入其他数据,得: l=93.3mm 即O2到YY轴的距离为93.3mm 综上,插床主体设计所要求的尺寸已经设计完成。选取1:1 的是比例尺,画出图形如图纸一上机构简图所示。 机械原理课程设计 第三章 插床切削主体机构及函数曲线分析 主体机构图见第一张图。 已知w=60r/m,逆时针旋转,由作图法求解位移,速度,加速度
9、。规定位移,速度,加速度向下为正,插刀处于上极限位置时位移为0. 当j=175O 位移 在1:1 的基础上,量的位移为79.5mm。,即 曲柄转过175时位移为79.5mm。 速度 由已知从图中可知,VA2与O1A垂直,VA3A2与O2A平行,VA3与O2A垂直,由理论力学中不同构件重合点地方法可得 大小方向vA3?=vA3A2?+vA2其中,VA2是滑块 上与A点重合的点的速度,VA3A2是杆AOB上与A点重合的点相对于滑块的速度,VA3是杆AOB上与A点重合的速度。 又由图知,vB与O2B垂直,vCB与BC垂直,vC与YY轴平行,有理论力学同一构件不同点的方法可得: 大小方向vC?=vB+
10、vCB? 其中,vC是C点,即插刀速度,vBC是C点相对于B点转动速度,vB是B点速度。 又B点是杆件3 上的一点,杆件3围绕O2转动,且B点和杆件与A点重合的点在O2的两侧,于是可得: OBvB=-O2AvA3 23由图量的O2A3=220mm,则可到 vB=100vA3 220由已知可得vA2=wO1A=2p75471mm/s,规定选取比例尺u=15mms-1/mm,则可 机械原理课程设计 的矢量图如下: 最后量出代表vC的矢量长度为12mm, 于是,可得 vC=0.174m/s 即曲柄转过175时,插刀的速度为0.174m/s。 加速度 由理论力学知识可得矢量方程: aA3大小方向??=
11、aA2+kaA3A2+raA3A2?其中,aA2是滑块上与A点重合点的加速度,aA2=w2O1A4=4p752957.88mm/s2,k方向由A4指向O1;是科氏加速度,kaAA3A23A2a=2w3vA3A21080mm/s2rA4相对于滑,q方向垂直O2A4向下;aA3A2是块 的加速度,大小位置,方向与O2A4平行;an是C点相对于B点转动的向心加速A3A22度,an=vCB是C点相对于B点转动/BC993.43mm/s2,方向过由C指向B;atA3O2A3O2 机械原理课程设计 的切向加速度,大小位置,方向垂直BC。次矢量方程可解,从而得到aA3。 B时杆AOB 上的一点,构AOB 围
12、绕O2转动,又A4与B点在O2的两侧,由at=bR,an=w2R可得 O2B=-aBOAaA3 23量出O2A4则可得到 aB的大小和方向 ac大小方向?又由理论力学,结合图可得到; =aB+naCBnCB+taCB?其中,aB在上一步中大小方向都能求得;a是C相对于B点转动的向心加速度n2t方向由C点指向B点;是C相对于B点转动的切向加速度,aCB=vBC/BC36mm/s2,aCB大小未知,方向与BC垂直。次矢量方程可解,从而可得到C点,即插刀的加速度。取比例尺u=36mms-2/mm,可得加速度矢量图如下: 机械原理课程设计 最后由直尺量的ac长度为12mm,于是,可得ac0.432m/
13、s2 当j=355O 位移 在1:1 的基础上,滑块的位移为1.5mm。,即 曲柄转过355时位移为1.5mm。 速度 由已知从图中可知,VA2与O1A垂直,VA3A2与O2A平行,VA3与O2A垂直,由理论力学中不同构件重合点地方法可得 大小方向vA3?=vA3A2?+vA2其中,VA2是滑块 上与A点重合的点的速度,VA3A2是杆AOB上与A点重合的点相对于滑块的速度,VA3是杆AOB上与A点重合的速度。 又由图知,vB与O2B垂直,vCB与BC垂直,vC与YY轴平行,有理论力学同一构件不同点的方法可得: 机械原理课程设计 大小方向vC?=vB+vCB? 其中,vC是C点,即插刀速度,vB
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机械 原理 课程设计 插床 机构 说明书
链接地址:https://www.31ppt.com/p-3587399.html