201006机械原理课程设计

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1、机械原理课程设计孙书民目录第一部分概述第二部分刀具主运动机构的运动设计与分析第三部分工作台进给运动传动方案设计第四部分设计计算说明书一、机械原理课程设计的目的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，其目的是：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。第一部分概述二、机械原理课程设计的对象和内容设计对象：插床插床是用于加工各种内外平面、成形表面，特别是键槽和带

2、有棱角的内孔等的机床。其工作原理如图所示。插床返回二、机械原理课程设计的对象和内容设计任务：插床主运动机构运动设计与分析；飞轮设计；插床工作台传动方案设计具体工作：1.主运动机构运动设计、运动分析图一张(1号图纸);2.工作台进给机构传动方案机构运动简图一张(1号图纸);3.能量循环图一张(3号坐标纸)；⒋设计计算说明书一份(≥20页)。三、课程设计的过程及时间安排课程设计大体过程(阶段)如下：1.设计准备(1个工作日)打扫设计室；准备图书、资料、用具（1#图板、钉字尺、绘图仪器）；研究设计任务书，明确要求、条件、内

3、容和步骤。2.主运动机构运动设计和分析(4个工作日)根据急回运动要求设计主运动机构，确定机构运动尺寸；按要求，完成两特定位置的运动分析（速度分析和加速度分析）；能量循环分析，盈亏功，飞轮设计；3.工作台进给运动机构传动方案设计(3个工作日)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；4.整理和编写计算说明书(1个工作日)5.设计总结和答辩(1个工作日)四、课程设计的考核及要求课程设计考核及要求如下：1.考勤考勤时间：上午：8:15~11:45；下午:

4、14:30~17:302.图纸质量3.设计计算说明书质量4.答辩成绩返回　目录第二部分刀具主运动机构运动设计与分析一、确定传动方案(一)运动基本要求：⒈单向连续转动到往复直线移动的变换；⒉刀具运动应具有的急回作用：K=2；⒊机构运动应灵活、轻巧；⒋刀具切削行程H=100mm；(二)刀具主运动机构基本方案电动机（加减速器）→摆动导杆机构→刀具进给机构选型：摆动导杆机构参数nrHLO1O2C1C2C3C4G3G5JS3QKδ单位rpmmmmmmmmmmmmmNNKgm2N数据60100150120505012016032

5、00.14100020.04二、尺寸综合1.按急回运动要求确定曲柄1长度按行程速比系数K=2可算出极位夹角θ=60º,据此作图：曲柄1与导杆3垂直时，刀具(即滑块5)处于上或下两极限位置，此时曲柄对应位置所夹锐角应为极位夹角θ。作图分析根据几何关系：2.按刀具行程要求确定BO2和BC长度作图分析，按lBC=lBO2即几何关系，算出：3.按传力性能要求（压力角尽量小）确定导轨y-y到O2的距离作图分析,ly-yO2=93mm三、运动分析1.速度分析利用已知曲柄转速n1(逆时针转动)及前面完成的机构尺寸设计，按矢量方程图

6、解法每人分析两个位置j1,j2（起点是刀具处于最上端时）的速度。注意:具体目标有Vc1,VS51,VS31，Vc2,VS52,VS32的大小和方向（C点速度以向下为正）2.加速度分析在速度分析的基础上，按矢量方程图解法每人分析两个位置j1,j2（起点是刀具处于最上端时）的加速度ac1，ac2。见图举例：j1＝30°1.按比例作出机构位置图2.列速度方程3.利用速度影像法求成VB和VS34.列速度方程5.VS5=VC加速度分析A点b点由加速度影像C点四、飞轮设计曲柄1为等效构件最大盈亏功————能量指示图MedMerN

7、1=N2N1=Med*ω1MedMer最大盈亏功：Emax—Emin五插床运动传动方案：（电机）原动件在中部插床运动传动方案：（电机）原动件在底部整理设计说明书。目录第一章设计的主要任务和数据§1-1课程设计的目的§1-2课程设计的内容第二章插床刀具主运动机构的尺寸综合§2-1极位夹角的确定§2-2尺寸综合§2-3yy轴位置的确定第三章曲柄位于φ1、φ2时，机构的位置、速度及加速度分析§3-1曲柄位于φ1时，机构的位置、速度及加速度分析§3-2曲柄位于φ2时，机构的位置、速度及加速度分析第四章s(φ)、v(φ)、a(

8、φ)数据表、函数曲线及其分析§4-1s(φ)、v()、a()数据表§4-2s(φ)图及其分析§4-3v(φ)图及其分析§4-4a(φ)图及其分析第五章工作台进给机构传动方案设计（要求对工作原理进行说明）第六章飞轮设计总结参考文献摆动导杆机构返回摆动导杆机构急回特性分析返回摆动导杆机构行程分析返回返回摆动导杆机构压力角分析返回第一章１号图纸的布置