精品毕设机械原理课程设计半自动钻床.docx
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精品毕设机械原理课程设计半自动钻床
[机械原理课程设计]
[半自动钻床]
院部:
机电工程学院
班级:
机械卓越班
姓名:
张津闻
学号:
指导教师:
提交日期:
2014.6.21
一、半自动钻床传动机构分析与设计
1、设计题目:
半自动钻床传动机构分析与设计
2、已知技术参数和设计要求
设计加工所示工件ф12mm孔的半自动钻床。
进刀机构负责动力头的升降,送料机构将被加工工件推入加工位置,并由定位机构使被加工工件可靠固定。
半自动钻床设计数据参看下表。
(在课程设计任务书中,对于设计数据,每个人的任务书中只需列出自己所选择方案对应的设计数据)
半自动钻床凸轮设计数据表
方案号
进料机构
工作行程
mm
定位机构
工作行程
mm
动力头
工作行程
mm
电动机转速
r/mm
工作节拍(生产率)
件/min
A
40
30
15
1450
1
B
35
25
20
1400
2
C
30
20
10
960
1
D
45
35
20
1500
2
E
50
40
25
1500
2
F
35
20
25
1400
2
G
30
25
20
1400
1
H
40
30
20
1450
2
3、设计内容及工作量
(1)半自动钻床至少包括凸轮机构、齿轮机构在内的三种机构;
(2)设计传动系统并确定其传动比分配,并在图纸上画出传动系统图;
(3)图纸上画出半自动钻床的机构运动方案简图和运动循环图;
(4)凸轮机构的设计计算。
按各凸轮机构的工作要求,自选从动件的运动规律,确定基圆半径,校核最大压力角与最小曲率半径,画出从动件运动规律线图及凸轮廓线图;
(5)设计计算其他机构;
(6)编写设计计算说明书,包括设计任务,设计参数,设计计算过程等。
4、工作计划
根据专业的教学计划安排采用集中和分散相结合的方式进行,时间为2周。
时间安排
内容安排
第1天
布置题目、学生选题
第2天
方案讨论
第3,4天
运动方案的制定、评价、选择
第5,6天
确定各传动机构的尺寸、参数、机构设计
第7,8天
机构设计、相关量的计算
第9天
校核,整理前期所有工作
第10,11天
撰写设计说明书
第12天
上交成果、答辩
5、指导教师与教研室主任意见
指导教师意见
可以按照上述任务书的要求向学生布置任务,开始课程设计。
指导教师签名:
教研室主任意见
同意
教研室主任签名:
摘要
<1>.中文摘要
机械原理课程设计是使学生较全面、系统巩固和加深机械原理课程的基本原理和方法的重要环节,学生通过此次设计,学习机构运动方案的确定,培养分析向设计机械能力,以及开发创新的能力.以机械系统方案设计与拟定为结合点,进一步巩固和另深学生所学的理论知识.明确课程设计目的、步骤,根据自己的设计题目对设计内容进行分析,确定输入,输出件运动型式(即功能原理分析)。
关键字:
机构运动分析
机构结构设计
曲柄滑块
<2>.英文摘要
Mechanicalprinciplecoursedesignistomakestudentmoreoverall,hassolidsystemanddeepenstheimportantlinkofmethodandthebasicprincipleofmechanicalprinciple
course,studentstudiesthedefinite,traininganalysisoforganizationsportschemethroughdesigningthistimetotheabilityofdesigningmechanicalabilityaswellasdevelopmentinnovation.Withmechanicalsystematicschemedesignwithwillcountsurelytocombine,itisfurther
solidisdeepadditionallythetheoreticalknowledgethatstudentstudies.Theowndesigntitleofdefinitecoursedesignpurpose,stepandbasisisanalysedfordesigningcontent,determines
inputandexportsporttype(functionprincipleanalysis).
Keyword:
Organizationsportisanalysed
Organizationstructureisdesigned
Crankslideblock
前言
机械原理是一门以机器和机构为研究对象的科学.机械原理课程设计是使学生较全面的、系统巩固和加深机械原理课程的基本原理和方法的重要环节,是培养学生“初步具有确定机械运动方案,分析和设计机械的能力”及“开发创新能力”的一种手段。
我们将从机构的运动学以及机器的动力学入手,研究机构运动的确定性和可能性,并进一步讨论的组成原理,从几何的观点来研究机构各点的轨迹、位移、速度和加速度的求法,以及按已知条件来设计新的机构的方法.机械原理课程设计所研究的问题又可归纳为二类:
(1)根据已有的机构和主要参数来分析该机构和所组成机构的各种特性,
即结构分析,运动分析.
(2)根据预期的各种特性来确定新的机构的形式,结构和参数,即机构的设计问题,如机构的运动设计,机构的平衡设计以及速度的调节。
电子计算机的应用为此次课程设计提供方便,我们可以利用vb作图,从而能看到机构的仿真运动.这算是我们开始学习专业的第一次亲自实践过程。
课程设计的目的:
机械原理课程设计是使学生较全面、系统巩固和加深机械原理课程的基本原理和方法的重要环节,是培养学生“初步具有确定机械运动方案,
分析和设计机械的能力”及“开发创新能力”的一种手段。
其目的是:
1)以机械系统运动方案设计与拟定为结合点,把机械原理课程中分散于各章的理论和方法融会贯通起来,进一步巩固和加深学生所学的理论知识。
2)使学生能受到拟定机械运动方案的训练,具有初步的机构选型与组合和确定运动方案的能力。
3)使学生在了解机械运动的变换与传递及力传递的过程中,对机械的运动、
动力分析与设计有一个较完整的概念。
4)进一步提高学生运算、运用流行软件编写应用程序和技术资料的能力。
5)通过编写说明书,培养学生表达、归纳、总结和独立思考与分析的能力。
课程设计的任务:
1.半自动钻床至少包括凸轮机构、齿轮机构在内的三种机构;
2.设计传动系统并确定其传动比分配,并在图纸上画出传动系统图;
3.图纸上画出半自动钻床的机构运动方案简图和运动循环图;
4.凸轮机构的设计计算。
按各凸轮机构的工作要求,自选从动件的运动规律,确定基圆半径,校核最大压力角与最小曲率半径,画出从动件运动规律线图及凸轮廓线图;
5.设计计算其他机构;
6.编写设计计算说明书;
目录
1设计概述7
2方案设计11
2.1减速机构11
2.2进料机构11
2.3定位机构11
2.4进刀机构11
3运动方案的设计与选择12
3.1减速机构:
12
3.1.1对比机构:
12
3.2进料机构:
13
3.2.1对比机构:
13
3.3定位机构:
14
3.3.1对比机构:
15
3.4进刀机构15
3.4.1对比机构:
16
4机构运动总体方案图17
5工作循环图17
6各执行机构具体参数及尺寸计算18
6.1行星轮减速器参数设计18
6.2送料机构参数设计18
6.3定位机构参数设计19
6.4进刀机构参数设计22
7总结23
8参考资料24
1设计概述
机械原理是机械类专业的一门必修课程,它是研究机械共性问题的主干技术基础课。
它的任务是使学生掌握机构分析、机构综合和机械动力学的基本理论、基本知识和基本技能,并初步具有确定机械运动方案、分析和设计机构的能力以及开发创新的能力。
机械原理课程设计是高等工业学校机械类专业学生第一次较全面的机械运动学和动力学分析与设计的训练,是本课程的一个重要教学环节。
其目的在于进一步加深学生所学的理论知识,培养学生独立解决有关本课程实际问题的能力,使学生对于机械运动学和动力学的分析与设计有一较完整的概念,具备计算,制图和使用技术资料的能力。
在此基础上,初步掌握计算程序的编制,并能使用计算机来解决工程技术问题。
设计新机器是为了满足国民经济发展和提高人们生活水平的需要,他的用途或所具有的特定工作能力成为机器的功能,也就是说机械产品所具有的转化能量、物料、信息的特性。
根据机器所要实现的功能(功用)采用有关原理,由有关原理设计构思出工艺动作过程。
这些设计内容就是工作原理方案的设计。
它包含了工作原理设计和工艺动作设计。
工艺原理方案的设计的优劣决定了机械的设计水平和综合性能的高低。
因此,如何确定最优的工作设计方案是一件十分困难而又复杂的设计、创新工作。
连杆机构的特点:
制造容易、承载能力大,但难以实现精确运动,适用于无严格运动规律的场合连杆机构可以获得较大行程,但不能太大,否则机构尺寸会过于庞大。
凸轮机构的特点:
能实现任意复杂的运动和各构件之间的运动协调,承载能力不大。
凸轮机构的推杆行程一般较小,否则会使压力角过大或尺寸过大。
齿轮齿条机构或螺旋机构可满足大行程的要求。
一般而言,除了凸轮机构能实现精确的曲线轨迹之外,其他机构都只能近似实现预定的曲线轨迹。
机构选型的基本原则:
①满足工艺动作和运动要求。
②结构最简单,传动链最短。
③原动机的选择有利于简化结构和改善运动质量。
④机构有尽可能好的动力性能。
⑤机器操纵方便、调整容易、安全耐用。
⑥加工制造方便,经济成本低。
⑦具有较高的生产效率与机械效率。
机构选型不但与执行构件的运动形式有关,而且与机构主动件的运动形式有关。
主动件或原动件的运动形式则与所选的原动机的类型有关。
而对于机构的评价主要考虑以下三个方面:
①机构功能的质量。
②
机构结构的合理性。
③机构的经济性。
机械运动方案设计的一般程序:
否
否
是否满足条件
机械运动方案的评价指标
序号
1
2
3
4
5
性能指标
机构功能
机构的工作性能
机构的动力学性能
经济性
结构
紧凑
具体解答
1.运动规律的形式
2.传动精度
1.应用范围
2.可调性
3.运转速度
4.承载能力
1.加速度峰值
2.噪声
3.耐磨性
4.可靠性
1.制造难易程度
2.制造误差敏感度
3.调整方便性
4.能耗
1.尺寸
2.重量
3.结构复杂性
设计步骤
⑥方案评审
⑤方案分析
④机构的尺寸综合
③机构选型、变异与组合
②执行机构的运动设计和原动机的选择
①拟定机械的工作原理
2方案设计
根据设计题目的
- 配套讲稿:
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- 关 键 词:
- 精品 机械 原理 课程设计 半自动 钻床