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機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)
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2020 年 4 月 19 日
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一、設(shè)計(jì)要求
1.1 設(shè)計(jì)題目
2、設(shè)計(jì)加工所示工件Φ 12mm 孔的半自動(dòng)鉆床。進(jìn)刀機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)
動(dòng)力頭的升降,送料機(jī)構(gòu)將被加工工件推入加工位置,并由定位
機(jī)構(gòu)使被加工工件可靠固定。
進(jìn)料機(jī)構(gòu)
定位機(jī)構(gòu)
動(dòng)力頭
電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速
工作節(jié)拍
方案號(hào)
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
1
半自動(dòng)鉆床凸輪軸設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)
1.2 設(shè)計(jì)任務(wù)
1. 半自動(dòng)鉆床至少包括凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)在內(nèi)的三種機(jī)
構(gòu);
2.設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)并確定其傳動(dòng)比分配,并在圖紙上畫(huà)出傳動(dòng)
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系統(tǒng)圖;
3. 圖紙上畫(huà)出半自動(dòng)鉆床的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案簡(jiǎn)圖和運(yùn)動(dòng)循環(huán)
圖;
4.凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算。按各凸輪機(jī)構(gòu)的工作要求,自選從
動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)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(duì)盤(pán)狀凸輪要用電算法計(jì)算出理論廓線(xiàn)、實(shí)際廓線(xiàn)值。畫(huà)出
從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律線(xiàn)圖及凸輪廓線(xiàn)圖;
5.設(shè)計(jì)計(jì)算其它機(jī)構(gòu);
6.編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū);
1.3 設(shè)計(jì)提示
1. 鉆頭由動(dòng)力頭驅(qū)動(dòng),設(shè)計(jì)者只需考慮動(dòng)力頭的進(jìn)刀(升降)運(yùn)動(dòng)。
2. 除動(dòng)力頭升降機(jī)構(gòu)外,還需要設(shè)計(jì)送料機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)。各機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)循環(huán)要求見(jiàn)下表。
3. 可采用凸輪軸的方法分配協(xié)調(diào)各機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。
機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)循環(huán)要求表
10o
20o30o
45o
60o7
5、5o90o
105o~ 270o
300o
360o
送料
快進(jìn)
休止
快退
休止
定位
休止
快進(jìn)
休止
快退
休止
進(jìn)刀
休止
快進(jìn)
快進(jìn)
快退
休止
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二、設(shè)計(jì)工作原理
2.1 機(jī)構(gòu)的工作
6、原理
該系統(tǒng)由電機(jī)驅(qū)動(dòng),經(jīng)過(guò)變速傳動(dòng)將電機(jī)的 1450r/min 降到
主軸的 2r/min ,與傳動(dòng)軸相連的凸輪機(jī)構(gòu)控制送料,定位,和進(jìn)
刀等工藝動(dòng)作,最后由凸輪機(jī) 經(jīng)過(guò)齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)齒條上下平穩(wěn)地
運(yùn)動(dòng) ,這樣動(dòng)力頭也就能帶動(dòng)刀具平穩(wěn)地上下移動(dòng)從而保證了較高
的加工質(zhì)量,簡(jiǎn)圖如下:
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2.2 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇和工作原理
( 1)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用
1:把原動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩變換為執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需的轉(zhuǎn)矩或力。
2:把原動(dòng)機(jī)輸出的速度降低或提高,以適應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的需
要。
3:用原動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速不經(jīng)濟(jì)和不可能時(shí),采用變速傳動(dòng)來(lái)
滿(mǎn)足執(zhí)行機(jī)構(gòu)經(jīng)常調(diào)要求
4:把原動(dòng)機(jī)輸出的等速回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變
5:實(shí)現(xiàn)由一個(gè)或多個(gè)動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)或若干個(gè)速度相同或不同
的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
8、
6:由于受機(jī)體的外形,尺寸的限制,或?yàn)榱税踩筒僮鞣?
便,執(zhí)行機(jī)構(gòu)不宜與原動(dòng)機(jī)直接連接時(shí),也需要用傳動(dòng)
裝置來(lái)聯(lián)接。
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( 2)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)選擇的原則
1:對(duì)于小功率傳動(dòng),應(yīng)在考慮滿(mǎn)足性能的需要下,選用結(jié)
構(gòu)簡(jiǎn)單的傳動(dòng)裝置,盡可能降低初始費(fèi)用。
2:對(duì)大功率傳動(dòng),應(yīng)優(yōu)先考慮傳動(dòng)的效率,節(jié)約能源,降
低運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用和維修費(fèi)用。
3:當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)要求變速時(shí),若能與動(dòng)力機(jī)調(diào)速比相適應(yīng),
可直接連接或采用定傳動(dòng)比的
9、傳動(dòng)裝置;當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)要
求變速范圍大。用動(dòng)力機(jī)調(diào)速不能滿(mǎn)足機(jī)械特性和經(jīng)濟(jì)
性要求時(shí),則應(yīng)采用變傳動(dòng)比傳動(dòng);除執(zhí)行機(jī)構(gòu)要求連
續(xù)變速外,盡量采用有級(jí)變速。
4:執(zhí)行機(jī)構(gòu)上載荷變化頻繁,且可能出現(xiàn)過(guò)載,這時(shí)應(yīng)加
過(guò)載保護(hù)裝置。
5:主,從動(dòng)軸要求同步時(shí),應(yīng)采用無(wú)滑動(dòng)的傳動(dòng)裝置。
6:動(dòng)裝置的選用必須與制造水平相適應(yīng),盡可能選用專(zhuān)業(yè)
廠生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)傳動(dòng)裝置,加減速器,變速器和無(wú)級(jí)變速
器等。
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