《平尺刻线机》设计说明书

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1、机械原理课程设计说明书设计题目：平尺刻线机学院：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化设计者;陈帅杰指导老师：苏和平2013年12月22日一.设计题目及功能二.设计要求三.机构运动方案拟定1.执行机构选定2.传动方案设计目录3.执行机构的运动尺寸设计4.绘制总的方案图和运动循环.总结(1)自我方案评价(2)体会与收获(3)建议335788889五.参考资料一.设计题目及功能(1)题目：平尺刻线机(2)功能:平尺刻线机主要用來实现自动刻线，刻线要求为每隔1毫米刻一条线，刻线长度有8毫米、5毫米、3毫米三种类型。第一次刻线长度为8毫米，后四次刻线长度

2、为3毫米，第五次刻线长度为5毫米，第六至第九次刻线长度为3毫米，第十次刻线长度为8毫米，以后依此类推。二.设计要求运动要求：实现“落刀一刻线一抬刀一回刀”的运动。功能分析：刻线机主要由抬刀机构、刻线机构以及进给机构三部分组成。抬刀机构用于刻线时将刀具压下，刻线完成之后，通过弹簧使刀具自动抬起，避免磨损；刻线机构用于控制刻线及刻线长度；进给机构用于控制刻线间隔。且要求刀具具有急回特性。:据要求:刻线功率0.15KW进给攻率：0.1KW刻线深度；0.5mm60线/分行程速比K=1.2落、抬刀功率：0.05KW•T尺毛述轮廓尺寸；1040mm*30mm刻

3、线切削力；F=1000N一.机构运动方案拟定1.执行机构选定(1)刻线机构：通过顶尖凸轮，根据凸轮三种不同的推程，实现刻线长短的控制，同时，将凸轮推程与回程角度的不同来满足行程速比K=l.2(2)落、抬刀机构：设计一顶尖凸轮，通过凸轮将推杆抬高与回落，实现刀具落、抬刀的动作(3)进给机构：简单的槽轮机构就可以实现间歇的转动，带动丝杆间歇转动，来实现工作台的间歇进给，控制槽轮转速就可实现没分进给量为1mm机构选用:功能执行构件工艺动作执行机构刻线刀具刻线顶尖凸轮落、抬刀刀具落、抬刀顶尖凸轮进给刀具间歇进给槽轮、丝杆1.传动方案设计（1）传动方案：采用

4、V带+齿轮传动，将电动机转速减小了需要的转速。（2）传动总功率的计查阅相关资料得：凸轮效率：0.95-0.97铰链效率：0.97-0.999级精度齿轮效率：0.96刻线机构：Pl=0.15/（0.95—0.97）/0.抬刀机构：槽轮效率:0.95-0.97V带传动效率:0.94-0.96螺旋机构效率：0.85-0.9596/0.96=0.168—0.171KWP2=0.05/(0.97—0.99)/(0.95—0.97)=0.052—0.054KW进给机构：P3=0.1/(0.85—0.95)/(0.95—0.97)/0.96/0.96=0.118

5、—0.134KWP(电机)=(P1+P2+P3)/0.96/(0.94—0.96)=0.367—0.398KW⑶电动机的选择根据总功率选择电机，查表得，型号Y90S-6电动机，额定功率为0.75KW，转速为910r/分,效率为72.5%。故P=0.75*72.5%=0.54KW，满足功率要求，所以选择上述机型。(4)关于传动比的计算：驱动件采用电动机，由于电动机转速为910r/min，而抬刀凸轮工作转速力60r/min，所以要将转速减小至60r/min。采用V带传动+齿轮2级传动，达到传动比i=15.2,故选择V带传动比为3.8,齿轮传动比为4，抬

6、刀凸轮达到60r/min。刻线凸轮工作转速为6r/min,切转速与抬刀凸轮相同，故选用2级齿轮传动，传动比i=10，1级齿轮传动比为2.5,2级齿轮传动比为4,刻线凸轮达到6r/min。槽轮主动拨盘转速与抬刀凸轮转速大小与方向相同，且处于下方，故选用两与抬刀凸轮同轴齿轮大小相同的齿轮，即i=l，将转速60r/min传递到槽轮主动拨盘，故此时槽轮从动拨盘转速为15r/min。进给机构要求进给量为lmm/s，故选取与槽轮从动拨盘同轴的丝杆导程乂/4mm，故进给量力60mm/min，即lmm/s。传动系统机构简各标准齿轮参数:模数m=5,压力角a=20度

7、，ha*二1,c*=lZ1二Z3=Z5=Z6=10,dl=d3=d5=d6-50mni;Z2=25,d2=125;Z4M0,d4=200进给槽轮参数，L=20cmR=14.14cmr=2.36cms=14.14cmh>=10.64cmdl〈=l1.72cmd2〈=7cmb=4mm1.执行机构的尺寸设计抬刀凸轮：取抬刀量为5mm，取小圆半径为50mm，大圆半径为55mm,且大圆与小圆圆心角分別为210度和150度，即行程速比K=210/150=l.2刻线凸轮：取基圆半径为80mm,刻线长度分别为3mm>5mm、8mm,则取半径分别为83mm、85mm

8、、88mm,分10等分，且每等分推程与回程所对圆心角为19.6度和16.4度，即行程速比K=19.6/16.4=1.2进给