机械原理课程设计方案(单边滚轴自动送料机构设计方案与分析).doc

机械设计基础课程设计任务书专业_流体传动与控制_班级_流体041_设计者_蒋金云_学号_2号_设计题目：单边滚轴自动送料机构设计与分析请将相关数据填入表1中。表1 单边辊轴自动送料机构的原始数据方案Sn/mmn/(次/minB/mmH/mmFb/NFr/N/度Rb/mmR2/mmR/mmL/mmx/mmy/mm113.52502805002000250.046012018013003701250G7=1500N，JO2=0.8kgm2，JO3=0.4kgm2，JO4=0.3kgm2图1 单边辊轴送料装置原理图题目的原始数据见表1,其中:Sn板料送进距离；n压机频次；B板料厚度；H冲压滑块行程；许用压力角；Fb板料送进阻力；Fr冲压板料时的阻力；速度不均匀系数； e=0 ，取R1=Rb要求：2号图纸两张，设计计算说明书一份。设计期限：2006年6月19日至2006年6月23日颁发日期：2006年6月18日一、机构尺寸综合已知数据见表1,要求确定机构尺寸：lO1A, lO1A , lAC , 及开始冲压时滑块C点至板料的距离Si。步骤:1求辊轴转角2摇杆摆角3机架中心距4曲柄半径r= lO1A5曲柄滑块机构曲柄半径r1 6.根据许用压力角调节连杆长l1，取l1=560mm,并验算：二、用相对运动图解法，求滑块和板料的速度分析1.求vA及vAvA=r11=4026mm/s =1040mm/s, vA=r1=9626mm=2496mm/s其中、1=2n/60=2250/60rad/s =26 rad/s2列出矢量方程,求vC、 vB0点位置：取比例尺v=60mm/mm，则pa=17mm，pa=41mmvc=0，vB=39.560mm/s =2370mm/s1点位置：取比例尺v=60mm/mm，vc=960mm/s =540mm/s=0.54mm/s，vB=3160mm/s =1860mm/s2点位置：取比例尺v=60mm/mm，vc=1560mm/s =900mm/s=0.90mm/s，vB=15.560m/s =0.93m/s3点位置：取比例尺v=60mm/mm，vc=1760m/s =1.02m/s，vB=560m/s =0.3m/s4点位置：取比例尺v=60mm/mm，vc=1560m/s =0.90m/s，vB=060m/s =0m/s5点位置：取比例尺v=60mm/mm，vc=1060m/s =0.60m/s，vB=060m/s =0m/s6点位置：取比例尺v=60mm/mm，vc=0m/s，vB=0m/s7点位置：取比例尺v=60mm/mm，vc=8.560m/s =0.51m/s，vB=060m/s =0m/s8点位置：取比例尺v=60mm/mm，vc=1560m/s =0.90m/s，vB=060m/s =0m/s9点位置：取比例尺v=60mm/mm，vc=1760m/s =1.02m/s，vB=760m/s =0.42m/s10点位置：取比例尺v=60mm/mm，vc=1460m/s =0.84m/s，vB=2460m/s =1.44m/s11点位置：取比例尺v=60mm/mm，vc=860m/s =0.48m/s，vB=4160m/s =2.46m/s12点位置：取比例尺v=60mm/mm，vc=1160m/s =0.66m/s，vB=3460m/s =2.04m/s作滑块7的位移线图s-）曲线，板料的位移线图s-）曲线。将曲线lO1A的圆周按曲柄的转向依次分为12等分，另外补充冲头开始冲压时的一个位置，取曲柄1位原点，这时滑块7在最高点上死点），板料应进入送料阶段，使曲柄依次转各个位置，可找出滑块7上C点的位置和板料移动的距离，取长度比例尺s及时间比例尺t=T/L=60/n1Ls/mm），分别作滑块的位移线图和板料的位移线图一个周期内），其中L为图上横坐标的长度。用图解微分法分别作滑块与板料的速度线图v-t曲线）其中dy和dx为s=st）线图中代表微小位移和微小时间dt的线段，为曲线s=st）在所研究位置处切线的倾角，则vtan。为了用线段来表示速度，引入极距Kmm），则利用弦线法绘得v-t图。三、飞轮设计1利用速度多变形杠杆法原理。2用速度多边形杠杆法求等效构件的等效阻力矩。或FB=0v板=0）0点：Fer17=FB39+G70=33339+G70所以 Fer=763.9NMer=Ferr1=763.90.04Nm=30.558Nm1点：Fer17=FB31-G79=33331+G79所以 Fer=186.88NMer=Ferr1=186.880.04Nm=7.475Nm2点：Fer17=-FB15.5+G715=-33315.5+G715所以 Fer=1019.9NMer=Ferr1=1019.90.04Nm=40.796Nm3点：Fer17=-FB5+G717=-3335+G717所以 Fer=-1402.1NMer=Ferr1=-1402.10.04Nm=-56.08Nm4点：-Fer17=G715所以 Fer=-1323.5NMer=Ferr1=-1323.50.04Nm=52.94Nm5点：Fer17=-G710所以 Fer=-88.23NMer=Ferr1=-88.230.04Nm=-35.29Nm6点：Fer17=-G70所以 Fer=0NMer=Ferr1=00.04Nm=0Nm7点：Fer17=G78.5所以 Fer=750NMer=Ferr1=7500.04Nm=30Nm8点：Fer17=G718所以 Fer=1588.2NMer=Ferr1=1588.20.04Nm=63.5Nm9点：Fer17=G716所以 Fer=1413.78NMer=Ferr1=1413.780.04Nm=56.55Nm10点：-Fer17=-G714-Fb24所以 Fer=1803NMer=Ferr1=18030.04Nm=72.12Nm11点：Fer17=G78+Fb41所以 Fer=1059NMer=Ferr1=10590.04Nm=60.36Nm冲压始点：Fer17=-G711+Fr11当Fr=0时，Fer=-970.5NMer=Ferr1=-970.50.04Nm=-38.82Nm当Fr=2000N时，Fer=323.5NMer=Ferr1=323.50.04Nm=12.9Nm表2 等效阻力矩Mer汇总表位置123456789101112冲压始点Fr=0Fr0Mer0.747540.796-58.09-52.9-35.2903063.556.5572.1260.3630.558-38.8212.9绘图步骤：1）根据已算得的Mer，取力矩比例尺MNm/mm），曲柄的转角比例尺=2/Lrad/mm），其中L为横坐标的长度mm），作曲柄在一个运动循环中的等效阻力矩Mer-曲线如图5a见图纸，下同）所示。2）用图解积分法作等效阻力矩功Aer-曲线。取极距Kmm），用图解积分法作等效阻力矩功Aer-曲线tan）tan其中 /作动能增量E-曲线图。der，其值直接由图5b上Ad）与Aer）对应纵坐标相减得到，由此可得动能变化曲线(图5c）。比例尺2 Nm/mm取极距K=30mm比例尺作等效ER-曲线图本例：其中G7=1500N，JO2=0.8kgm2，JO3=0.4kgm2，JO4=0.3kgm2，所以m7=150kg，2=vB/R=2370/180=13.17，3=22，4=30点：1点：2点：3点：4点：5点：6点：7点：8点：9点：10点：11点：12点：表3 等效构件动能ER的汇总表位置123456789101112ER214.1108.883.0360.7527018.7560.0887.84162.93353.47263.883按表中各数据，画出动能ER-线图图5d）4作动能变化与等效构件动能差值）-线图取比例尺）=3/mm，既然比例尺都相同，在求作）-线图时，的值可直接由图5c与图5d上的对应纵坐标线段相减得到图5e）。5计算飞轮的转动惯量在图5e中，a和b两点为等效构件转速最大和最小位置，即max和min位置，对应的纵坐标为）max