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设计题目二:插床机械(点击观看仿真)
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一、工作原理:
3 ]9 N* w4 q/ |) f' j插床机械系统的执行机构主要是由导杆机构和凸轮机构组成。下图为其参考示意图,电动机经过减速传动装置(皮带和齿轮传动)带动曲柄2转动,再通过导杆机构使装有刀具的滑块6沿导路y—y作往复运动,以实现刀具的切削运动。刀具向下运动时切削,在切削行程H中,前后各有一段0.05H的空刀距离,工作阻力F为常数;刀具向上运动时为空回行程,无阻力。为了缩短回程时间,提高生产率,要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动,是由固结于轴O2上的凸轮驱动摆动从动件lO8D和其它有关机构(图中未画出)来完成的。
9 K1 C- u7 H3 Z4 `二、设计要求:# E: M/ Y, t* B! ]( z
电动机轴与曲柄轴2平行,使用寿命10年,每日一班制工作,载荷有轻微冲击。允许曲柄2转速偏差为±5%。要求导杆机构的最小传动角不得小于60o;凸轮机构的最大压力角应在许用值[α]之内,摆动从动件9的升、回程运动规律均为等加速等减速运动。执行构件的传动效率按0.95计算,系统有过载保护。按小批量生产规模设计。
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三、设计数据
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四、设计内容及工作量:9 A$ o% i) n' P: R1 p7 S* I" ?, X |
机械原理部分(第五学期分散一周进行)" y4 R6 r8 @3 f% _
1、根据插床机械的工作原理,拟定2~3个其他形式的执行机构(连杆机构),并对这些机构进行分析对比。# U, Z P. H( F# |" \1 \2 X8 }! ?
2、根据给定的数据确定机构的运动尺寸, lBC=(0.5~0.6)lBO4。要求用图解法设计,并将设计结果和步骤写在设计说明书中。# y! A# w2 s0 M1 f, i$ E9 P7 }
3、导杆机构的运动分析。将导杆机构放在直角坐标系下,建立参数化的数学模型。利用ADAMS软件分析出滑块6的位移、速度、加速度及导杆4的角速度和角加速度运动曲线,并打印上述各曲线图。要求将参数化建模过程详细地写在说明书中。
. a4 s: t" Q+ [2 Z4、导杆机构的动态静力分析。通过参数化的建模,细化机构仿真模型,并给系统加力,写出外加力的参数化函数语句,打印外加力的曲线,并求出最大平衡力矩和功率。# J( E+ q% |1 q
5、凸轮机构设计。根据所给定的已知参数,确定凸轮的基本尺寸(基圆半径ro、机架lO2O9和滚子半径rr),并将运算结果写在说明书中。将凸轮机构放在直角坐标系下,在ADAMS软件中建模,画出凸轮机构的实际廓线,打印出从动件运动规律和凸轮机构仿真模型。要求将从动件运动规律的IF函数语句写在说明书内。9 I" m* Q" b4 @. ?. e3 g( i
6、编写设计说明书一份。应包括设计任务、设计参数、设计计算过程等。以上工作完成后准备机械原理部分的答辩。
. v& ~5 a# _- @& Z' J机械设计部分(第六学期期末集中三周进行)
; ^1 G; k& ]4 u4 A0 `- X4 D1、 确定传动装置的类型,画出机械系统传动简图。$ A; j6 d- D, I9 b
2、 选择电动机,进行传动装置的运动和动力参数计算。
& E% V8 o2 `* j! s/ L" v7 r3、 传动装置中的传动零件设计计算。
. n; v e" k5 E3 c4、 绘制传动装置中减速器装配图一张(A0)。8 H$ `- m( Z+ M3 u
5、 绘制减速器箱体、齿轮及轴的零件图各一张(A1)。
% v r8 g/ D* o7 m1 R$ X8 w1 h4 G6、 编写设计计算说明书一份。完成以上工作后准备机械设计部分的答辩。 |
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