壓床機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)-壓床機(jī)構(gòu)

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1、壓床機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)-壓床機(jī)構(gòu)機(jī)械原理設(shè)計(jì)報(bào)告壓床機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)專業(yè)班級(jí)指導(dǎo)老師目錄目錄2一.課程設(shè)計(jì)的目的和任務(wù)的32.任務(wù)3二.機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及工作原3方案確計(jì)定4確定傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的尺寸5五.機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析61?速度分析(取桿4為水平位置時(shí)如圖3)62?機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)加速度分1/1?8六?機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)靜力分析.????'10七?運(yùn)動(dòng)仿真....13設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)及公132.凸輪及其仿14參考文11八.凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)1.式真16一.課程設(shè)計(jì)的目的和任務(wù)1?目的機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生掌握機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)能力的技術(shù)基礎(chǔ)課程，它是機(jī)械原理課程學(xué)習(xí)過(guò)程中的一個(gè)重要實(shí)踐環(huán)節(jié)

2、。其目的是以機(jī)械原理課程的學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，進(jìn)一步鞏固和加深所學(xué)的基本理論、基本概念和基本知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決與本課程有關(guān)的具體機(jī)械所涉及的實(shí)際問(wèn)題的能力，使學(xué)生熟悉機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的步驟及方法，其中包括選型、運(yùn)動(dòng)方案的確定、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的分析和整體設(shè)計(jì)等，并進(jìn)一步提高計(jì)算.分析，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì).繪圖以及査閱和使用文獻(xiàn)的綜合能力。2?任務(wù)本課程設(shè)計(jì)的任務(wù)是對(duì)壓床的機(jī)構(gòu)選型、運(yùn)動(dòng)方案的確定;對(duì)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析和動(dòng)態(tài)靜力分析。應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)壓床機(jī)構(gòu)上的凸輪機(jī)構(gòu)。二.機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及工作原理壓床機(jī)械是由六桿機(jī)構(gòu)中的沖頭（滑塊）向下運(yùn)動(dòng)來(lái)沖壓機(jī)械零件的。圖1

3、為其參考示意圖，其執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要由連桿機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu)組成，電動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)減速傳動(dòng)裝置（齒輪傳動(dòng)）帶動(dòng)六桿機(jī)構(gòu)的曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)，曲柄通過(guò)連桿.搖桿帶動(dòng)滑塊克服阻力F沖壓零件。當(dāng)沖頭向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，為工作行程，沖頭在0.75H內(nèi)無(wú)阻力；當(dāng)在工作行程后0.25H行程時(shí)，沖頭受到的阻力為F；當(dāng)沖頭向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，為空回行程，無(wú)阻力。在曲柄軸的另一端，裝有供潤(rùn)滑連桿機(jī)構(gòu)各運(yùn)動(dòng)副的油泵凸輪機(jī)構(gòu)。(1)機(jī)械系統(tǒng)示意圖（2）沖頭阻力曲線圖（3）執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖圖1壓床機(jī)械參考示意圖三?設(shè)計(jì)方案確定A四桿機(jī)構(gòu)（曲柄滑塊機(jī)構(gòu)圖a）以曲柄為原動(dòng)件作周轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，搖桿通過(guò)連桿與曲柄連接作往復(fù)擺動(dòng)，帶動(dòng)

4、滑塊上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。優(yōu)點(diǎn):①加工制造容易，成本低；②承載能力較大，使用壽命長(zhǎng)；缺點(diǎn):①機(jī)械效率低；②不適合高速運(yùn)動(dòng);機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性B六桿機(jī)構(gòu)1（圖b）由曲柄搖桿機(jī)構(gòu)與搖桿滑塊機(jī)構(gòu)串聯(lián)而成。以曲柄為原動(dòng)件作周轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，搖桿通過(guò)連桿與曲柄連接作往復(fù)擺動(dòng)，帶動(dòng)滑塊上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)該方案在傳力特性和執(zhí)行件的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性方面比方案A有所改進(jìn)。優(yōu)點(diǎn)：①能滿足急回運(yùn)動(dòng)要求;以小的力獲得很好的效果；缺點(diǎn)：①結(jié)構(gòu)過(guò)于分散，整個(gè)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)所占空間比較大；C六桿機(jī)構(gòu)2（圖C）該六桿機(jī)構(gòu)同樣由曲柄搖桿機(jī)構(gòu)與搖桿滑塊機(jī)構(gòu)串聯(lián)而成，機(jī)構(gòu)與方案B的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)極為相似，不僅滿足運(yùn)動(dòng)要求，而且克服了結(jié)構(gòu)緊

5、湊。圖c設(shè)計(jì)要求機(jī)構(gòu)使用壽命10年，每日一班制工作，載荷有中等沖擊，小批量生產(chǎn)規(guī)模設(shè)計(jì)。綜合上述幾個(gè)方案的論述,采用方案c更合理。六桿機(jī)構(gòu)桿長(zhǎng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)知取長(zhǎng)度比例尺顯然lmm/mm由圖解法得下圖圖2,是等邊三角形,由幾何C1D1D2C2,4故4學(xué)知識(shí)，易得，故四邊形是平行四邊形,故，由,從圖中讀取，故??由此可得（單位：mm）圖2圖解法求桿長(zhǎng)動(dòng)分析五?機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析1?速度分析（取桿4為水平位置時(shí)如圖己知:n=100r/min；逆時(shí)針=9.63x0?O627=O?60m/s0.60方向丄O4B丄O2A丄ABD=C+DC大小■79?方向鉛垂丄O4C丄CD選取

6、比例尺gv=0.001(m/s)/mm,作速度多邊形9■圖4圖解法求速度=uvpb=0.01x25.1=0.251m/svABab=0.01x47.4=0.474m/sVS2=uVps2=0.01x39.6mm=0?396m/sS3vps3=0.01x18.8mm=0.188m/s■??—4vB=0.251/0.13333=1.88rad/s（逆時(shí)針）1O4B1O4C=1.88x0.200=0?376m/s1AB=0.474/0.2121=2.23rad/s（順時(shí)針）2?機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)加速度分析:2aABn=coAB21BA=2.232x0.2121=1.05

7、m/s2aO4BnO4B1BO22=1.882x0.13333=0.47m/s2aCDn=coCDlCD=0大小：？P?P?7方向：？B—O4丄BO4A—O2丄BAB—A選取比例尺jia=0?l(m/s2)/mm,作加速度多邊形圖圖5圖解法求加速度aB=aBAtaBO4tupb=O.Ix88.2=8.82m/sab=0.1x59.1=5.91m/s=unb=0.1x88.1=8.81m/s=u2aps2=0.1x72.9=7.29m/s=0?lx3.5=0.35m/s2as3=uaps3（逆時(shí)針）（順時(shí)針）BOBO43421a=7=8.81/0.1333

8、3=66.08rad/s六.機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)靜力分析F3=M3^aS2=74x7.29=