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設計題目二:插床機械(點擊觀看仿真): t" }. Z( R$ d, c9 t+ ~8 @
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一、工作原理:
+ C) \. E& H3 ?插床機械系統的執行機構主要是由導桿機構和凸輪機構組成。下圖為其參考示意圖,電動機經過減速傳動裝置(皮帶和齒輪傳動)帶動曲柄2轉動,再通過導桿機構使裝有刀具的滑塊6沿導路y—y作往復運動,以實現刀具的切削運動。刀具向下運動時切削,在切削行程H中,前后各有一段0.05H的空刀距離,工作阻力F為常數;刀具向上運動時為空回行程,無阻力。為了縮短回程時間,提高生產率,要求刀具具有急回運動。刀具與工作臺之間的進給運動,是由固結于軸O2上的凸輪驅動擺動從動件lO8D和其它有關機構(圖中未畫出)來完成的。
$ O7 _4 q4 Y- `, I2 B3 {7 e. ?& j( Y二、設計要求:
0 d5 ^+ S! y8 B7 O3 ]7 T2 r2 {5 q電動機軸與曲柄軸2平行,使用壽命10年,每日一班制工作,載荷有輕微沖擊。允許曲柄2轉速偏差為±5%。要求導桿機構的最小傳動角不得小于60o;凸輪機構的最大壓力角應在許用值[α]之內,擺動從動件9的升、回程運動規律均為等加速等減速運動。執行構件的傳動效率按0.95計算,系統有過載保護。按小批量生產規模設計。
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三、設計數據
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四、設計內容及工作量:- E8 T3 Y. b0 B% ^
機械原理部分(第五學期分散一周進行)( P3 x( O9 z$ n2 m; \ a9 f
1、根據插床機械的工作原理,擬定2~3個其他形式的執行機構(連桿機構),并對這些機構進行分析對比。8 C) Z2 J& f" ^9 x% b
2、根據給定的數據確定機構的運動尺寸, lBC=(0.5~0.6)lBO4。要求用圖解法設計,并將設計結果和步驟寫在設計說明書中。
+ u8 @& W8 h& m8 D' \; h6 {! h' r3、導桿機構的運動分析。將導桿機構放在直角坐標系下,建立參數化的數學模型。利用ADAMS軟件分析出滑塊6的位移、速度、加速度及導桿4的角速度和角加速度運動曲線,并打印上述各曲線圖。要求將參數化建模過程詳細地寫在說明書中。
$ Z h& n/ i6 c5 v' ^4、導桿機構的動態靜力分析。通過參數化的建模,細化機構仿真模型,并給系統加力,寫出外加力的參數化函數語句,打印外加力的曲線,并求出最大平衡力矩和功率。
8 P$ R& Q5 A- c5 k5、凸輪機構設計。根據所給定的已知參數,確定凸輪的基本尺寸(基圓半徑ro、機架lO2O9和滾子半徑rr),并將運算結果寫在說明書中。將凸輪機構放在直角坐標系下,在ADAMS軟件中建模,畫出凸輪機構的實際廓線,打印出從動件運動規律和凸輪機構仿真模型。要求將從動件運動規律的IF函數語句寫在說明書內。
" e% E) z/ V* ?( N* X6、編寫設計說明書一份。應包括設計任務、設計參數、設計計算過程等。以上工作完成后準備機械原理部分的答辯。
$ g* Y+ x5 [7 x9 u7 U* H4 l機械設計部分(第六學期期末集中三周進行)1 x% ^) u8 g& T$ ^9 Q
1、 確定傳動裝置的類型,畫出機械系統傳動簡圖。
- b5 x7 {! {( `2、 選擇電動機,進行傳動裝置的運動和動力參數計算。
3 Q6 Q3 r; W) D/ T, c3、 傳動裝置中的傳動零件設計計算。
$ D1 c; }$ x- U1 i! I, i4、 繪制傳動裝置中減速器裝配圖一張(A0)。0 y& Z0 i2 S9 E1 i! E4 l3 p
5、 繪制減速器箱體、齒輪及軸的零件圖各一張(A1)。
0 _6 |/ {' Z( S% v5 F6、 編寫設計計算說明書一份。完成以上工作后準備機械設計部分的答辯。 |
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