机械原理课程设计——压床机构设计1

1、实用标准文案大全由Z S币UZhejiang Sci-Tech University机械原理课程设计说明书设计题目:_压床机构设计_专业班级：XXX姓名学号：XXX指导教师:XXX完成日期：2012年X月X日实用标准文案大全.目录设计要求-31.压床机构简介32.设计内容-3机构的设计及运动分折-3机构的动态静力分析-3(4)凸轮机构设计3一 .压床机构-4的设 计 ：1.连杆机构-4的设计及运动分析(1)作机构-4运动简图实用标准文案大全(2)长度计算-4实用标准文案大全(3)机构运-5动速度分析(4)机构运动6加速度分析(5)机构动-8态静力分析三凸轮机-11构设计四飞轮机-12构设计五齿

2、轮机-13构设计六心得体会14七、参考书籍-14一、压床机构设计要求1.压床机构简介图96所示为压床机构简图。其中，六杆机构ABCDE的其主体机构，电动机经联轴器带动减速器的三对齿轮z1-z2、z3-z4、z5-z6将转速降低，然 后带动曲柄1转动，六杆机构使滑块5克服阻力Fr而运动。为了减小主轴的 速度波动，在曲轴A上装有飞轮，在曲柄轴的另一端装有供润滑连杆机构各 运动副用的油泵凸轮。实用标准设计内容：(1)机构的设计及运动分折已知：中心距x1、x2、y,构件3的上、下极限角，滑块的冲程H,比值CE CD EF/DE各构件质心S的位置，曲柄转速n1。要求：设计连杆机构，作机构运动简图、机构1

3、2个位置的速度多边形和 加速度多边形、滑块的运动线图。以上内容与后面的动态静力分析一起画在l号图纸上。(2)机构的动态静力分析已知：各构件的重量G及其对质心轴的转动惯量Js(曲柄1和连杆4的重力 和转动惯量(略去不计)，阻力线图(图9-7)以及连杆机构设计和运动分析中所 得的结果。要求：确定机构一个位置的各运动副中的反作用力及加丁曲柄上的平衡力 矩。作图部分亦画在运动分析的图样上(3)凸轮机构构设计已知：从动件冲程H,许用压力角a .推程角a。，远休止角a?,回程 角a,从动件的运动规律 见表9-5,凸轮与曲柄共轴。要求：按a确定凸轮 机构的基本尺寸.求出理论 廓线外凸曲线的最小曲率半 径P。

4、选取滚子半径r,绘 制凸轮实际廓线。以上内容 作在2号图纸上图9-6表95设计数据文案虑h实用标准文案大全二、压床机构的设计1、连杆机构的设计及运动分析设计内容连杆机构的设计及运动分析单位mm(o )mmr/min符号X1X2yP c n pHCE/CDEF/DEn1BS2/BC DS3/DE数据70200310601202101/21/4901/21/2(2)长度计算：已知：X = 70mmX=200mm Y= 310mm小；=600，；1 =1200，H= 210mmCE/CD=1/2, EF/DE=1/2, BS2/BC=1/2, DS；/DE=1/2。由条件可得；/EDE =60.DE

5、=DE A DEE?等边三角形过D作DJL EE，交EE丁J,交F1F2丁H. Z JDI=90 HDJ是一条水平线， D电FF FF / EE过F作FJ EE过E作E GL FF, . . FK= E G在/XFKEffiAE GF中，KE= GF, FE=E F,Z FKEW E GF =90AFKEA E GF KE= GF. EE =EK+KE, FF =FG+G F EE =FF =H.DEE是等边三角形DE=EF=H=210mm. EF/DE=1/2, CE/CD=1/2EF=DE/4=180/4=52.5mm CD=2*DE/3=2*180/3=140mm连接AD,有tan Z

6、ADI=X/Y=70/310乂 .AD=. X2Y2=盘7023102=317.33mm.在三角形ADCzX ADC中，由余弦定理得：A* 上 *如跑的.n_7T) =383_44mm(1)作机构运动简图:实用标准文案大全. .AB=(AC-AC )/2=69.015mm BC=(AC+AC )/2=314.425mm. BS/BC=1/2, DS3/DE=1/2BS=BC/2=314.46/2=157.2125mmDS3=DE/2=210/2=105mm由上可得：ABBCBSCDDEDSEF69.015mm314.425mm 157.2125mm 140mm210mm105mm52.5mm比

7、例尺0.05mm/(m/s)饥=&，2兀rad/s =90，2兀=9.425逆时钉6060VB=饥IAB= 9.425 X 0.069015=0.650m/sVC= VB+VCb大小？10.65?ABBC选取比例尺卜V=0.004m/(mm/s),作速度多边形VC= Uvpc=0.03/0.05=0.600m/sVCB= UVbc=0.009/0.05=0.180m/sACJC D7+曷-2AD*C D*C0ff(60T一12_7T) =245 41mm(3)机构运动速度分析：已知：n1=90r/min；实用标准文案大全CB仍2 =lBC33= 0.60/0.140=4.290rad/

8、s(顺时针)34=竺=0.20/0.0525=3.809rad/s(顺时针)lEF项目VBVCVEVFVS2VS3缶1切2切4数值0.6500.6000.9000.8800.6200.449.4250.5724.2903.809单位m/sRad/s(4)机构运动加速度分析：aB=3LABwgAZU X 0.069015=6.130m/s2anCB知22LBC=0.57X0. 314425=0.103m/s2anCD知32LCD=4.290X 0.14=2.577m/s2anFE = 3 42LEF=3.8092X 0.0525=0.762m/s2ac= anCD+ CD= aB + a“CB

9、+ anCB大小：？r ? V ? V方向：？C TD CD BTA BC C TB选取比例尺i a=0.04m/ (mm/s2),作加速度多边形图VE= UvVF= UvVFE= UvVS2= UvVS3= Uvpe= 0.45/0.05=0.900m/spf= 0.44/0.05=0.880m/sef= 0.01/0.05=0.200m/sPS2= 0.031/0.05mm = 0.620m/sPS3= 0.022/0.05mm = 0.440m/s=0.18/0.314425=0.572rad/s逆时针）实用标准文案大全as3=Ua:.2=afCB/LCB=3.100 /0.314425

10、=9.859 m/s2:-=atCD/LCD=1.900/0.14=13.571 m/s23项目aBa。aEaF-as2as3- 2 3数值6.1303.3005.0003.2004.2002.5009.85913.571单位m/s2rad/s2(5)机构动态静力分析G2G3G5FrmaxJs2Js3方案m一1600了1040840110001.350.39aC=Uapc=0.0033/0.01=3.300m/s2aE=Uape=0.05/0.01=5.000m/s2afCB=ua皿=0.031/0.01=3.100m/safCD=uan c=0.019/0.01=1.900m/s aF =a

11、E + anEF + a“EF大小：？V V ?方向：V VFTEEFaF=Uap f =0.032/0.01=3.200m/s2as2=Ua=0.042/0.01=4.200m/sp邑、=0.025/0.01=2.500m/s实用标准文案大全单位NKg.m21） .各7肉件的惯性力，惯性力矩：FI2=m2*as2=G2*as2/g=1600X 4.200/9.8=685.714N（与as2方向相反）FI3=m3*as3=G3*as3/g=1040 x 2.500/9.8=265.306N（与as3方向相反）FI5= m5*aF=G5*aF/g=840 x3.200/9.8=274.286N（

12、与aF方向相反）Fr=11000*0.1=1100 N.m（返回行程）MS2=Js2*a 2=1.35 X 9.859=13.310N.m（顺时针）MS3=Js3*a 3=0.39 X 13.571=5.293N.m（逆时针）LS2= MS2/FI2=13.310/685.714 X 1000=19.410mmLS3= MS3/FI3=5.293/265.306 X 1000=19.951mm2）.计算各运动副的反作用力（1）分析构件5对构件5进行力的分析，选取比例尺K F=20N/mm作其受力图构件5力平衡：F45+F65+FI5+ G5=0则F45= 1140.0N ; F65=160.0

13、N F43=F45（方向相反）(2)对构件2受力分析对构件2进行力的分析，选取比例尺K F=20N/mm作其受力图实用标准文案大全杆2对B点求力矩，可得：FI2*LI2+G2*L2-F”32*LBC =0 864.222 X 120.2776+1600X 1.6873-F“32X 314.425=0 F“32= 339.1786N杆2对S2点求力矩，可得：12*LBS2 -FI2*LS2 -F“32*LCS2 =0 F“12X 157.2125-864.222 X11.0243-339.1786 X 157.2125=0 F“12=399.781N(3)对构件3受力分析对构件2进行力的分析，选

14、取比例尺F=0.05mm/N作其受力图实用标准文案大全杆3对点C求力矩得：Ft63*LCD - F43*LS3- FI3*LI3+G3*COS15o *LG3 =0 F“63X 140-572.604X 17.153-365.242 X 34.3066+ G3*COS15)*17=0 Ft63=77.6N构件3力平衡：Fn23+ Ft23+F43+FI3+ Ft63+Fn63+G3=0则Fn23=2401.0N ; Fn63=172.1N构件2力平衡：F32 + GZ+FI2+ Ft12+Fn12=0则Fn12=1752.458N ;F12=1798.258N(4)求作用在曲柄AB上 的平衡力

15、矩MbF61=F21=1798.258N.Mb=F21* L =1798.258 X67.3219 X 0.001=121.062N.m(逆时针)实用标准文案大全项目FI2FI3FI5MS2MS3MbFn63F63数值685.714265.306274.28613.310 J 5.29340.68172.177.6 单位NN.mN项目Fn12F12_n _ _F2323F34F45F65F61数值3575.038.682401.0298.91140.01140.0160.03575.0单位N三、凸轮机构设计符号h幻aas如单位mm（0）方案31930653575有基圆半径R=40mm e=8m

16、riB子半径R=8mm在推程过程中： 由 a=2 兀 h 32sin（2 兀8 /a 0）/ a 02得当a 0 =65时，且0 a =0,即该过程为加速推程段 当a 0 =650时，且a =32.50,则有a=0,即该过程为减速推程段所以运动方程S=h （ a / a 0）-sin（2兀a / a 0）/（2兀）在回程阶段，由a=-2兀hs2sin（2兀8 / a 0 ）/ a 02得当a 0 =750时，且00a 37.50,则有a=37.50,则有a=0,即该过程为加速回程段所以运动方程s=hi-（ a/ a0）+sin（2兀a/ a0）/（2兀）当a 0 =650时，且00 a =0,

17、即该过程为加速推程段 当a 0 =650时，且a =32.50,则有a=90A Wmax/3 2 *n2 * a )JF= 1495.84 kg.m2五、齿轮机构设计已知：齿轮Z5=11, Z6=32，分度圆压力角a = 20O，模数m = 6 ,齿轮为正常齿制，工作情况为开式传动，齿轮Z6与曲柄共轴。由丁其中一齿轮齿数小丁17,要避免产生根切现象必存在变位系数，必要增大 其中心距，取a =130mm#得a =21,142经计算后取变位系数：x5=0.393 mm Xmin5=0.3529 mmx6=-0.222 mm Xmin6=-0.8824 mm分度圆直径：d5=m* Z5=66.0mm

18、d6=m* Z6=192.0mm基圆直径：db5= d5*cos ： =62.024mmdb6= d6*cos ： = db6=180.433mm齿厚：S5= (n/2+2x*tana ) *m= 10.961mmS6= (n/2+2x*tan ) *m= 8.628 mm齿顶高： * 、 . _ _ha5= (ha+x5) *m=8.329mmha6= (h：+x6) *m = 4.642mma 6 a 6 /齿底高：hf5= ( h+c*- x5) *m=4.62mmhf6= ( h+c*- x6) *m=8.829mm齿顶圆直径和齿底圆直径：da5= d5+ 2ha5=83.618mmdf5= d5-2hf5=56.675mmda6= d6+2ha6=200.325 mmdf6= d6-2hf6=173.382mm重合度：1,，C实用标准文案大全云Z5（tan-E） Z6（tan：tan：. ）=1.390六、心得体会对丁机械原理， 我对其一直表示很害怕， 因为我听学长学姐说机械原理这门 课很难学，很多人都挂在这上面了。因此，我在平时花费在机械原理的时间也比 其他课多很多，期末考试成绩也不错。机械原理课程设计一一这是我入大学的一次做课程设计。开始我不知道什么 是课程