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1、
機械原理課程設計
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2020 年 4 月 19 日
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一、設計要求
1.1 設計題目
2、設計加工所示工件Φ 12mm 孔的半自動鉆床。進刀機構負責
動力頭的升降,送料機構將被加工工件推入加工位置,并由定位
機構使被加工工件可靠固定。
進料機構
定位機構
動力頭
電動機轉速
工作節(jié)拍
方案號
工作行程
工作行程
工作行程
/(r/min)
(生產(chǎn)率)
/mm
/mm
/mm
/ (件 /min )
A
40
30
3、15
1450
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半自動鉆床凸輪軸設計數(shù)據(jù)
1.2 設計任務
1. 半自動鉆床至少包括凸輪機構、齒輪機構在內(nèi)的三種機
構;
2.設計傳動系統(tǒng)并確定其傳動比分配,并在圖紙上畫出傳動
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系統(tǒng)圖;
3. 圖紙上畫出半自動鉆床的機構運動方案簡圖和運動循環(huán)
圖;
4.凸輪機構的設計計算。按各凸輪機構的工作要求,自選從
動件的運動規(guī)律,確定基圓半徑,校核最大壓力
4、角與最小曲率半
徑。對盤狀凸輪要用電算法計算出理論廓線、實際廓線值。畫出
從動件運動規(guī)律線圖及凸輪廓線圖;
5.設計計算其它機構;
6.編寫設計計算說明書;
1.3 設計提示
1. 鉆頭由動力頭驅(qū)動,設計者只需考慮動力頭的進刀(升降)運動。
2. 除動力頭升降機構外,還需要設計送料機構、定位機構。各機構運動循環(huán)要求見下表。
3. 可采用凸輪軸的方法分配協(xié)調(diào)各機構運動。
機構運動循環(huán)要求表
10o
20o30o
45o
60o7
5、5o90o
105o~ 270o
300o
360o
送料
快進
休止
快退
休止
定位
休止
快進
休止
快退
休止
進刀
休止
快進
快進
快退
休止
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二、設計工作原理
2.1 機構的工作
6、原理
該系統(tǒng)由電機驅(qū)動,經(jīng)過變速傳動將電機的 1450r/min 降到
主軸的 2r/min ,與傳動軸相連的凸輪機構控制送料,定位,和進
刀等工藝動作,最后由凸輪機 經(jīng)過齒輪傳動帶動齒條上下平穩(wěn)地
運動 ,這樣動力頭也就能帶動刀具平穩(wěn)地上下移動從而保證了較高
的加工質(zhì)量,簡圖如下:
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2.2 傳動機構的選擇和工作原理
( 1)傳動機構的作用
1:把原動機輸出的轉矩變換為執(zhí)行機構所需的轉矩或力。
2:把原動機輸出的速度降低或提高,以適應執(zhí)行機構的需
要。
3:用原動機進行調(diào)速不經(jīng)濟和不可能時,采用變速傳動來
滿足執(zhí)行機構經(jīng)常調(diào)要求
4:把原動機輸出的等速回轉運動轉變
5:實現(xiàn)由一個或多個動力機驅(qū)動或若干個速度相同或不同
的執(zhí)行機構。
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6:由于受機體的外形,尺寸的限制,或為了安全和操作方
便,執(zhí)行機構不宜與原動機直接連接時,也需要用傳動
裝置來聯(lián)接。
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( 2)傳動機構選擇的原則
1:對于小功率傳動,應在考慮滿足性能的需要下,選用結
構簡單的傳動裝置,盡可能降低初始費用。
2:對大功率傳動,應優(yōu)先考慮傳動的效率,節(jié)約能源,降
低運轉費用和維修費用。
3:當執(zhí)行機構要求變速時,若能與動力機調(diào)速比相適應,
可直接連接或采用定傳動比的
9、傳動裝置;當執(zhí)行機構要
求變速范圍大。用動力機調(diào)速不能滿足機械特性和經(jīng)濟
性要求時,則應采用變傳動比傳動;除執(zhí)行機構要求連
續(xù)變速外,盡量采用有級變速。
4:執(zhí)行機構上載荷變化頻繁,且可能出現(xiàn)過載,這時應加
過載保護裝置。
5:主,從動軸要求同步時,應采用無滑動的傳動裝置。
6:動裝置的選用必須與制造水平相適應,盡可能選用專業(yè)
廠生產(chǎn)的標準傳動裝置,加減速器,變速器和無級變速
器等。
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