机械传动系统的方案设计

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1、武汉工业学院机械原理教师：宋少云手机：13294152118E-mail:songshaoyun@whpu.edu.cn内容提要研究内容：机械的基本理论机构的结构分析机构的设计机构的力学分析机器动力学方案设计机构机器内容提要1绪论2机构的结构分析3平面机构的运动分析4平面机构的力分析5机械的效率和自锁6机械的平衡机械的运转及速度波动的调节8平面连杆机构9凸轮机构10齿轮机构11轮系12其它常用机构13工业机器人14机械系统的方案设计机构的结构分析机构的设计方案设计机构的力学分析机器动力学14机械系统的方

2、案设计1机械总体方案设计2现代设计观念与创新设计简介3机械执行系统运动方案设计4机械传动系统方案设计和原动件选择5机械系统运动方案设计举例14.3机械传动系统方案设计和原动机选择1.机械传动系统方案设计确定传动系统总传动比选择传动类型拟定传动链布置方案分配传动比确定各级传动机构的基本参数和主要几何尺寸，计算传动系统的各项运动学和动力学参数绘制传动系统运动简图（1）设计过程14.3机械传动系统方案设计和原动机选择1.机械传动系统方案设计（2）传动类型的选择挠性(件)传动摩擦轮传动绳传动圆形齿轮传动挠性啮合

3、传动带传动啮合传动机械传动摩擦传动单级齿轮传动齿轮系传动同步齿形带传动螺旋齿轮传动蜗杆蜗轮传动圆锥齿轮传动圆柱齿轮传动定轴轮系传动周转轮系传动链传动非圆齿轮传动行星轮系传动差动轮系传动14.3机械传动系统方案设计和原动机选择1.机械传动系统方案设计（2）传动类型的选择液压、液力传动利用液压泵、阀、执行器等元件实现的传动。气压传动以压缩空气为工作介质的传动电气传动利用电动机和电气装置实现的传动14.3机械传动系统方案设计和原动机选择1.机械传动系统方案设计（3）传动比的合理分配14.3机械传动系统方案设计

4、和原动机选择2.原动机选择14.3机械传动系统方案设计和原动机选择2.原动机选择14机械系统的方案设计1机械总体方案设计2现代设计观念与创新设计简介3机械执行系统运动方案设计4机械传动系统方案设计和原动件选择5机械系统运动方案设计举例多头专用钻床机械传动系统设计设计任务设计一台自动钻床，用来同时加工图示零件上的三个孔，并能自动送料。3020382020502010⑴运动方案选择工艺动作钻头一边旋转，同时相对于工件作移动三种运动方案●钻头旋转，同时轴向进给，工作台静止●钻头旋转，工作台带动工件进给●工

5、作台旋转，钻头作轴向进给一般的钻床多采用第一种方案，但本例是三轴专用钻床，因工件小，工作台轻，移动工作台比移动三轴容易。故采用第二种方案。⑴运动方案选择方案选择⑵执行系统运动规律设计工作台送料杆料仓三个执行构件送料杆钻头工作台头⑵执行系统运动规律设计工作台送料杆料仓●送料：送料杆往右推出零件，并顶出加工好的零件●夹紧：夹具将工件定位并夹紧。●快进：送料杆返回，工作台带动工件快速上移接近钻头。●钻孔：工作台慢速工进；●返回：钻孔结束后，工作台快速退回，完成一个工作循环工艺过程●工作台带动工件快速上移接近钻

6、头●工作台改用工作进给速度先钻凸台上的孔，待钻到一定深度时，三个钻头才同时钻进，因工作阻力增加，故进给速度应减小。●钻孔结束后，工作台快速退回，完成一个工作循环。钻孔的工艺要求--对工作台运动的要求工作循环图（1）钻头转速的计算d钻头直径，d8mmv切削速度，选v12.5mmin根据：nc1000v(d)nc500rpm结论：工作循环图（2）工作台运动速度的计算工作台一个工作循环总时间T1t1t2t3t4t524.6s工作台每分钟工作循环数n160T12.44工作循环

7、图（3）送料杆运动速度的计算送料杆的运动为往复直动，运动循环时间与工作台相同Ts24.6s工作循环图（4）行程的计算工作台的行程Hfh0h1h2h1—单孔钻削深度，取h113mmh2—三孔同时钻削深度，取h213mm送料杆的行程取工件的两倍Hs100mmh0—工作台快速趋近钻头的运动距离，取h015mm工作循环图凸轮转角070º90º180º270º360º送料杆送料静止工作台停止　单孔钻三孔钻快退快进钻头旋转（5）绘制工作循环图⑶原动机的选择类型—交流异步感应电动机。由机床的工作要求确

8、定为了减少原动机的数量，三个钻头共用一个原动机。转速—额定转速nn1440rpm⑷计算运动链的总传动比切削运动链的总传动比（钻头的运动）icnnnc14405002.88进给运动链的总传动比（工作台的运动）ifisnnnf14402.44563⑸机构选型钻削运动链的设计●运动形式：钻头作连续回转运动，运动链的总传动比为2.88，无需运动转换，但需要减速●钻头间的协调运动：三个钻头应同向旋转，且各钻头之间的距离很小，即