自動(dòng)送料沖床機(jī)構(gòu)地課程方案設(shè)計(jì).doc

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1、目錄一、設(shè)計(jì)題目……………………………………………二、自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)…………………………2、1沖壓機(jī)構(gòu)方案初步設(shè)計(jì)…………………………2、2送料機(jī)構(gòu)方案初步設(shè)計(jì)…………………………2、3整體機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案的改進(jìn)設(shè)計(jì)……………………三、各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)尺寸的設(shè)計(jì)與計(jì)算…………………四、工作循環(huán)圖與齒輪的計(jì)算…………………………五、滑塊C的運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律及曲線……………………六、電動(dòng)機(jī)的功率、轉(zhuǎn)速和驅(qū)動(dòng)力矩及飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算…………………………………………………七、設(shè)計(jì)的總結(jié)和心得………………………………八、參考文獻(xiàn)………………………………………

2、……一、設(shè)計(jì)題目我們組此次的設(shè)計(jì)題目是：自動(dòng)送料沖床機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì)。課題要求需要實(shí)現(xiàn)的功能是：送料和沖孔兩個(gè)功能能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)，以節(jié)約加工時(shí)間，提高效率。首先拿到課題，第一步要做的就是把功能分解開來，運(yùn)用所學(xué)機(jī)械原理的知識，分析實(shí)現(xiàn)每一個(gè)分功能所需要的最簡機(jī)構(gòu)。而我們分解后的功能就是兩個(gè)：一為沖孔，二為送料。就依我們目前所學(xué)知識而言，實(shí)現(xiàn)這些功能就是要利用四桿機(jī)構(gòu)和齒輪機(jī)構(gòu)等這些基本機(jī)構(gòu)，把它們協(xié)調(diào)到一起實(shí)現(xiàn)預(yù)期功能。圖4.1為某沖床機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案示意圖。該沖床用于在板料上沖制電動(dòng)玩具中需要的薄齒輪。電動(dòng)機(jī)通過V帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)（圖中未畫出）帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)

3、，通過連桿帶動(dòng)滑塊上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)沖制工藝。四桿機(jī)構(gòu)和齒輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)送料。針對圖4.1所示的沖床機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案，進(jìn)行執(zhí)行機(jī)構(gòu)的綜合與分析，并進(jìn)行傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。圖4.1沖床機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案示意圖4.2設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)與要求依據(jù)沖床工礦條件的限制，預(yù)先確定了有關(guān)幾何尺寸和力學(xué)參數(shù)，如表4.2所示。要求設(shè)計(jì)的沖床機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)緊湊，機(jī)械效率高。表4.2沖床機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)4.3設(shè)計(jì)任務(wù)圖4.3沖頭所受阻力曲線（l）繪制沖床機(jī)構(gòu)的工作循環(huán)圖，使送料運(yùn)動(dòng)與沖壓運(yùn)動(dòng)重疊，以縮短沖床工作周期。（2）針對圖13.1所示的沖床的執(zhí)行機(jī)構(gòu)（沖壓機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)）方案，依據(jù)設(shè)計(jì)要求和

4、已知參數(shù)，確定各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)尺寸，繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖。（3）假設(shè)曲柄等速轉(zhuǎn)動(dòng)，畫出滑塊C的位移和速度的變化規(guī)律曲線。???????（4）在沖床工作過程中，沖頭所受的阻力變化曲線如圖4.3所示，在不考慮各處摩擦、其他構(gòu)件重力和慣性力的條件下，分析曲柄所需的驅(qū)動(dòng)力矩。（5）確定電動(dòng)機(jī)的功率與轉(zhuǎn)速。（6）取曲柄軸為等效構(gòu)件，確定應(yīng)加于曲柄軸上的飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。（7）確定傳動(dòng)系統(tǒng)方案，設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)中各零部件的結(jié)構(gòu)尺寸。（8）繪制沖床傳動(dòng)系統(tǒng)的裝配圖與齒輪、軸等的零件圖。（9）編寫課程設(shè)計(jì)說明書。二、自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)1、沖壓機(jī)構(gòu)方案初步設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)采用一個(gè)

5、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)進(jìn)行沖壓機(jī)構(gòu)，其簡易結(jié)構(gòu)如圖1-1所示，初次考慮兩種方案如下：圖1-1電動(dòng)機(jī)通過V帶輪傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)（圖中未畫出）帶動(dòng)OA轉(zhuǎn)動(dòng)，通過連桿帶動(dòng)滑塊上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)沖制工藝。2、送料機(jī)構(gòu)方案初步設(shè)計(jì)自動(dòng)送料裝置按送進(jìn)材料的形式分為送料裝置與上件裝置兩類。本設(shè)計(jì)屬于送料裝置。常見送料機(jī)構(gòu)形式有以下五種：①鉤式送料機(jī)構(gòu);②凸輪鉗式送料機(jī)構(gòu);③杠桿送料機(jī)構(gòu);④夾持送料機(jī)構(gòu)；⑤輥軸送料機(jī)構(gòu)。由于本設(shè)計(jì)所用的毛坯件厚度比較薄，不在前三種送料方案所適用的材料厚度圍，第四種和第五種方案適用。將第四種與第五種方案進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)前者需要采用斜楔帶動(dòng)加料

6、爪和滑板運(yùn)動(dòng)，在送料過程中振動(dòng)會(huì)比較大，從而影響到送料精度；而后者是使用輥軸送料，過程更為平穩(wěn)，因而，送料精度也較有保障。綜合考慮各種因素以后，決定采用雙輥送料機(jī)構(gòu)，如下圖1-23整體機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案的改進(jìn)設(shè)計(jì)考慮到實(shí)際的工作情況及技術(shù)要求，我們對機(jī)構(gòu)作了進(jìn)一步改進(jìn)，共提供了三種運(yùn)動(dòng)參考方案如下，其中綜合比較之后我們選擇了方案一作為我們的最佳方案：方案一：?沖制機(jī)構(gòu)采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，而不采用正弦機(jī)構(gòu)（工作過程中晃動(dòng)噪音比較大）。曲搖桿機(jī)構(gòu)中曲柄為主動(dòng)件，帶動(dòng)搖桿轉(zhuǎn)動(dòng)，搖桿與棘輪共軸，從而將搖桿的連續(xù)往復(fù)擺動(dòng)轉(zhuǎn)換成棘輪的單向間歇運(yùn)動(dòng)，采用雙輥軸壓緊送

7、料機(jī)構(gòu)。?此方案的優(yōu)點(diǎn):棘輪機(jī)構(gòu)可把搖桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)改成單一方向運(yùn)動(dòng)，曲柄搖桿的急回特性不影響機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，機(jī)構(gòu)體積較小?。?以大齒輪為原動(dòng)件，通過帶動(dòng)小齒輪及固連在小齒輪上的“帶缺口輥輪”，仍能達(dá)到間歇送料沖壓的目的，減小了設(shè)計(jì)難度缺點(diǎn):結(jié)構(gòu)復(fù)雜，計(jì)算復(fù)雜，有一定的誤差，但可以通過增加棘輪的齒數(shù)來減小誤差，噪聲較大方案二：主體采用齒輪嚙合傳動(dòng)，送料部分仍采用輥軸傳送，沖壓部分采用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)原理和搖桿滑塊機(jī)構(gòu)原理，設(shè)計(jì)出沖壓機(jī)構(gòu)：沖頭往復(fù)沖壓運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲較小。缺點(diǎn)：機(jī)構(gòu)所占體積相對較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，計(jì)算是有一定的困難，誤差較大。方案

8、三：如圖所示本機(jī)構(gòu)用了連桿和橢圓形的凸輪機(jī)構(gòu)，齒輪—連桿沖壓機(jī)構(gòu)和橢圓形的凸輪—連桿送料機(jī)構(gòu)。正如圖所示一樣但在設(shè)計(jì)橢圓形的凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)不好計(jì)算和加工，