自動送料沖床機(jī)構(gòu)的課程設(shè)計方案

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1、目錄一、設(shè)計題目……………………………………………二、自動送料機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計…………………………2、1沖壓機(jī)構(gòu)方案初步設(shè)計…………………………2、2送料機(jī)構(gòu)方案初步設(shè)計…………………………2、3整體機(jī)構(gòu)運(yùn)動方案的改進(jìn)設(shè)計……………………三、各構(gòu)件的運(yùn)動尺寸的設(shè)計與計算…………………四、工作循環(huán)圖與齒輪的計算…………………………五、滑塊C的運(yùn)動變化規(guī)律及曲線……………………六、電動機(jī)的功率、轉(zhuǎn)速和驅(qū)動力矩及飛輪轉(zhuǎn)動慣量的計算…………………………………………………七、設(shè)計的總結(jié)和心得………………………………八、參考文獻(xiàn)……………………………………………13一、設(shè)計題目我們組此次的設(shè)計題

2、目是：自動送料沖床機(jī)構(gòu)方案設(shè)計。課題要求需要實(shí)現(xiàn)的功能是：送料和沖孔兩個功能能夠同時實(shí)現(xiàn)，以節(jié)約加工時間，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：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)動方案示意圖。該沖床用于在板料上沖制電動玩具中需要的薄齒輪。電動機(jī)通過V帶傳動和齒輪傳動（圖中未畫出）帶動轉(zhuǎn)動，通過連桿帶動滑塊上下往復(fù)運(yùn)動，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

3、送料。針對圖4.1所示的沖床機(jī)構(gòu)運(yùn)動方案，進(jìn)行執(zhí)行機(jī)構(gòu)的綜合與分析，并進(jìn)行傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計。圖4.1沖床機(jī)構(gòu)運(yùn)動方案示意圖4.2設(shè)計數(shù)據(jù)與要求13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)計數(shù)據(jù)4.3設(shè)計任務(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)動與沖壓運(yùn)動重疊，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)計要求和已知參數(shù)，確定各構(gòu)件的運(yùn)動尺寸，繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖。（3）假設(shè)曲柄等速轉(zhuǎn)動，畫出滑塊C的位移和速度的變化規(guī)律

4、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)動力矩。13（5）確定電動機(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)動慣量。（7）確定傳動系統(tǒng)方案，設(shè)計傳動系統(tǒng)中各零部件的結(jié)構(gòu)尺寸。（8）繪制沖床傳動系統(tǒng)的裝配圖與齒輪、軸等的零件圖。（9）編寫課程設(shè)計說明書。二、自動送料機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計1、沖壓機(jī)構(gòu)方案初步設(shè)計本設(shè)計采用一個曲柄滑塊機(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：13圖1-1電動機(jī)通過V帶輪傳動和齒輪傳動（圖中未畫出）帶動OA轉(zhuǎn)

5、動，通過連桿帶動滑塊上下往復(fù)運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)沖制工藝。2、送料機(jī)構(gòu)方案初步設(shè)計自動送料裝置按送進(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范圍內(nèi)，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加料爪和滑板運(yùn)動，在送料過程中振動會比較大，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

6、圖1-2133整體機(jī)構(gòu)運(yùn)動方案的改進(jìn)設(shè)計考慮到實(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)（工作過程中晃動噪音比較大）。曲搖桿機(jī)構(gòu)中曲柄為主動件，帶動搖桿轉(zhuǎn)動，搖桿與棘輪共軸，從而將搖桿的連續(xù)往復(fù)擺動轉(zhuǎn)換成棘輪的單向間歇運(yùn)動，采用雙輥軸壓緊送料機(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)動改成單一方向運(yùn)動，曲柄搖桿的急回特性不影響機(jī)構(gòu)運(yùn)動，機(jī)構(gòu)體積較小?。?以大齒輪為原動件，通過帶動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

7、壓的目的，減小了設(shè)計難度缺點(diǎn):結(jié)構(gòu)復(fù)雜，計算復(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13方案二：主體采用齒輪嚙合傳動，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)計出沖壓機(jī)構(gòu)：沖頭往復(fù)沖壓運(yùn)動機(jī)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)：傳動平穩(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，計算是有一定的困難，誤差較大。13方案三：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)計橢