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设计题目二:插床机械(点击观看仿真)1 t4 c. }8 ~4 b. b! r
* X7 c# f5 w8 N% e3 D; c一、工作原理:( L; _: Y& v0 u% a
插床机械系统的执行机构主要是由导杆机构和凸轮机构组成。下图为其参考示意图,电动机经过减速传动装置(皮带和齿轮传动)带动曲柄2转动,再通过导杆机构使装有刀具的滑块6沿导路y—y作往复运动,以实现刀具的切削运动。刀具向下运动时切削,在切削行程H中,前后各有一段0.05H的空刀距离,工作阻力F为常数;刀具向上运动时为空回行程,无阻力。为了缩短回程时间,提高生产率,要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动,是由固结于轴O2上的凸轮驱动摆动从动件lO8D和其它有关机构(图中未画出)来完成的。
/ \; J3 L8 l* E+ h' j二、设计要求:
$ Z& f& t! O$ v3 U5 I: \ |! u5 B电动机轴与曲柄轴2平行,使用寿命10年,每日一班制工作,载荷有轻微冲击。允许曲柄2转速偏差为±5%。要求导杆机构的最小传动角不得小于60o;凸轮机构的最大压力角应在许用值[α]之内,摆动从动件9的升、回程运动规律均为等加速等减速运动。执行构件的传动效率按0.95计算,系统有过载保护。按小批量生产规模设计。. {: k) t4 o U5 ~0 q+ @
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三、设计数据 / B* N( d. J- W0 I
( M+ t+ l6 Z- l' |8 c$ C* B( `四、设计内容及工作量:
& O" D+ Z& F0 e: r机械原理部分(第五学期分散一周进行)! q `1 b: j9 E) }/ j: e8 h: y
1、根据插床机械的工作原理,拟定2~3个其他形式的执行机构(连杆机构),并对这些机构进行分析对比。
4 H5 b5 {. @5 |; p( H- ]9 q: A( _( `2、根据给定的数据确定机构的运动尺寸, lBC=(0.5~0.6)lBO4。要求用图解法设计,并将设计结果和步骤写在设计说明书中。( e2 _$ O" a2 E3 a
3、导杆机构的运动分析。将导杆机构放在直角坐标系下,建立参数化的数学模型。利用ADAMS软件分析出滑块6的位移、速度、加速度及导杆4的角速度和角加速度运动曲线,并打印上述各曲线图。要求将参数化建模过程详细地写在说明书中。- _, C9 G6 T8 `1 K
4、导杆机构的动态静力分析。通过参数化的建模,细化机构仿真模型,并给系统加力,写出外加力的参数化函数语句,打印外加力的曲线,并求出最大平衡力矩和功率。
2 u5 y$ A- R2 D$ J' {- Y5、凸轮机构设计。根据所给定的已知参数,确定凸轮的基本尺寸(基圆半径ro、机架lO2O9和滚子半径rr),并将运算结果写在说明书中。将凸轮机构放在直角坐标系下,在ADAMS软件中建模,画出凸轮机构的实际廓线,打印出从动件运动规律和凸轮机构仿真模型。要求将从动件运动规律的IF函数语句写在说明书内。
4 {. |8 G* X* k- \9 x1 l; p6、编写设计说明书一份。应包括设计任务、设计参数、设计计算过程等。以上工作完成后准备机械原理部分的答辩。! W5 _3 U' V+ {& d
机械设计部分(第六学期期末集中三周进行)" N5 X4 {2 |* d7 z) r- z- B ~
1、 确定传动装置的类型,画出机械系统传动简图。; r( [/ f0 h, f3 M* l) O: ?' }: [
2、 选择电动机,进行传动装置的运动和动力参数计算。
' P% v7 X' r# D7 A2 n+ M) W3、 传动装置中的传动零件设计计算。( x q1 i+ L$ r1 s2 F
4、 绘制传动装置中减速器装配图一张(A0)。
0 g+ k! B# }0 R! W5 F5、 绘制减速器箱体、齿轮及轴的零件图各一张(A1)。! J7 g+ Z$ r# l# _9 T
6、 编写设计计算说明书一份。完成以上工作后准备机械设计部分的答辩。 |
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