插床运动系统方案设计及其运动分析设计方案

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1、插床运动系统方案设计及其运动分析设计方案第一章绪论一，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1：1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

2、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（包括上下滑板1和2进给运动的机构传动方案设计；回转台3分度运动的机构传动方案设计；刀具与工作台在运动中的协调性分析；）3.整理和编写说明书一份，对图纸进行详细说明时间安排（1）.第一天明确任务，准备作图工具，并打扫教室。（2）.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（3）.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。（4）.第六、七、八天自己总结，整理并编写说明书一份一、设

3、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（含必要的机构创意实验）；3）飞轮设计；4）编写设计说明书。21三、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（如图1所示），已知数据如下表（参考图2）。参数nrHLO1O2C1C2C3C4G3G5JS3QKδ单位rpmmmmmmmmmmmmmNNKgm2N数据6010015012050501201603200.14100020.05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

4、寸及各部份联系尺寸如图1所示（其中：l1=1600，l2=1200,l3=740,l4=640,l5=580,l6=560,l7=200,l8=320,l9=150,l10=360,l11=1200,单位均为mm，其余尺寸自定。四、完成后应上交的材料1)机械原理课程设计说明书；2)一号图一张，内容包括：插床机构运动简图、速度及加速度多边形图、S（φ）-φ曲线、V（φ）-φ曲线和a（φ）-φ曲线；3)三号坐标纸一张：Med（φ）、Mer（φ）-φ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》（西华大学机械学院

5、基础教学部编）2)《机械原理》（孙桓主编，高等教育出版社）3)《机械原理较程》（孙桓主编，西北工业大学出版社）21啊1111指导教师签名日期年月日系主任审核日期年月日21第二章插床主体机构尺寸综合设计机构简图如下：已知=150mm，，行程H=100mm，行程比系数K=2，根据以上信息确定曲柄长度，以及到YY轴的距离1.长度的确定21图1极限位置由，得极为夹角：，首先做出曲柄的运动轨迹，以为圆心，为半径做圆，随着曲柄的转动，有图知道，当转到，于圆相切于上面时，刀具处于下极限位置；当转到，与圆相切于下面时，刀具处于上极限位置。于是可得到与得夹角即为极为夹角。由几何关系知，，于

6、是可得，。由几何关系可得：代入数据，=150mm，，得即曲柄长度为752.杆的长度的确定图2杆BC，BO长度确定由图2知道，刀具处于上极限位置和下极限位置时，21长度即为最大行程H=100，即有=100mm。在确定曲柄长度过程中，我们得到，那么可得到，那么可知道三角形等边三角形。又有几何关系知道四边形是平行四边形，那么，又上面讨论知为等边三角形，于是有，那么可得到,即又已知，于是可得到即杆的100mm。3.到YY轴的距离的确定B1图3到YY轴的距离有图我们看到，YY轴由过程中，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

7、个位置：1当YY轴与圆弧刚相接触时，即图3中左边的那条点化线，与圆弧21相切与B1点时，当B点转到，将会出现最大压力角。2.当YY轴与重合时，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（C点为与得交点）。又几何关系知道：由上面的讨论容易知道，再代入其他数据，得：即到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。21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