機械原理——計算說明書

1、1目錄一任務(wù)書一任務(wù)書一.插床設(shè)計任務(wù)書…………………………………………………………11.1設(shè)計題目………………………………………………………………11.2插床簡介………………………………………………………………11.3設(shè)計條件與要求………………………………………………………11.4設(shè)計任務(wù)………………………………………………………………1二計算說明書二計算說明書二.說明書摘要………………………………………………………………2三.機構(gòu)的

2、選型………………………………………………………………23.1主執(zhí)行機構(gòu)的選型……………………………………………………23.2輔助執(zhí)行機構(gòu)的選型………………………………………………12四.原動機的選用……………………………………………………………14五.擬定傳動系統(tǒng)方案………………………………………………………155.1傳動系統(tǒng)的選擇與設(shè)計……………………………………………155.2有級變速傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速圖………………………………………1

3、6六.繪制系統(tǒng)工作循環(huán)圖…………………………………………………19七.機構(gòu)尺度參數(shù)確定………………………………………………………247.1主執(zhí)行機構(gòu)尺寸參數(shù)………………………………………………247.2輔助執(zhí)行機構(gòu)尺寸參數(shù)及設(shè)計……………………………………24八.靜力分析和初定各構(gòu)件的質(zhì)量參數(shù)……………………………………25九.主執(zhí)行機構(gòu)的運動分析………………………………………………269.1解析法計算……………………………………………

4、……………309.2圖解法計算…………………………………………………………10十.主執(zhí)行機構(gòu)的動態(tài)靜力分析……………………………………………3010.1靜定組………………………………………………………………3010.2主執(zhí)行機構(gòu)的動態(tài)靜力分析圖解法………………………………3010.3主執(zhí)行機構(gòu)的動態(tài)靜力分析解析法………………………………33一任務(wù)書一任務(wù)書1.1設(shè)計題目插床機械系統(tǒng)設(shè)計1.2插床簡介插床是用于加工中小尺寸垂直方向的平面或

5、直槽的金屬切削機床，多用于單件或小批量生產(chǎn)。為了適用不同材料和不同尺寸工件的粗、精加工，要求主執(zhí)行構(gòu)件——插刀能以數(shù)種不同速度、不同行程和不同起始位置作垂直方向的往復(fù)直線移動，且切削時插刀的移動速度低于空行程速度，即插刀具有急回現(xiàn)象；安裝工件的工作臺（執(zhí)行構(gòu)件之二）應(yīng)具有不同進給量的橫向進給，以完成平面的加工，工作臺還應(yīng)具有升降功能，以適應(yīng)不同高度的工件加工。1.3設(shè)計條件與要求1）插刀每分鐘往復(fù)移動的次數(shù)可調(diào)，最小的每分種往復(fù)移動次數(shù)

6、為32次（第一檔），最大為125次（第四檔），共四檔，相鄰兩檔每分種往復(fù)移動次數(shù)之比理論上應(yīng)相等；3為電動機，主執(zhí)行機構(gòu)需將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為往復(fù)移動，因此經(jīng)初步考慮，有如下機構(gòu)滿足基本設(shè)計要求。四桿機構(gòu)曲柄滑塊機構(gòu)六桿機構(gòu)擺動導(dǎo)桿搖桿滑塊機構(gòu)曲柄搖桿搖桿滑塊機構(gòu)曲柄搖塊搖桿滑塊機構(gòu)復(fù)合機構(gòu)凸輪搖桿滑塊機構(gòu)曲柄滑塊機構(gòu)擺動導(dǎo)桿搖桿滑塊機構(gòu)1曲柄搖塊搖桿滑塊機構(gòu)凸輪搖桿滑塊機構(gòu)曲柄搖桿搖桿滑塊機構(gòu)擺動導(dǎo)桿搖桿滑塊機構(gòu)2參考插刀機械系統(tǒng)的功能，滿足

7、插刀機構(gòu)功能的設(shè)計應(yīng)具備以下兩個特點：1機構(gòu)有較大的傳動角；2從動件有較大的行程。由于曲柄滑塊機構(gòu)的滑塊行程有限，而凸輪機構(gòu)不適合在高速運動機構(gòu)中使用，故在六桿機構(gòu)中進行方案的選擇?？紤]插刀切削時阻力較大，所設(shè)計的機構(gòu)必須有較大的傳動角，而曲柄搖桿機構(gòu)傳動角為90滿足要求。綜上，最終主執(zhí)行機構(gòu)采用曲柄搖桿和搖桿滑塊的串聯(lián)機構(gòu)，同時該機構(gòu)有兩種備用擴大方案，如圖擺動導(dǎo)桿搖桿滑塊機構(gòu)1、2。3.2輔助執(zhí)行機構(gòu)的選型輔助執(zhí)行機構(gòu)在插床機械系統(tǒng)