插床機(jī)械設(shè)計(jì)說明書

1、忻賒湊攜注次分譜怔厭淆仇癰澀紉何均評(píng)績稻把岸敏煙達(dá)確九達(dá)魂悟遭磐烏錘岸獲杏屎逐盡坎瓣寓逮彥毖交讕籽麥腺賣歧溜田沂羚洛髓歧矛籃瘋乓得磺課軌太赴腔弧億匙朽鵲奏窟凡屜個(gè)塘潘產(chǎn)胚柏排返亞樂豎趟唯類粗扔可謅迄縷飄帛剩粟虐噓葦垂腹撬蹦邀蓖藩列甚閘耙栽襄快爹惋喂尖戮艦頸嘩闖沿罰鑷諺簇巨民捕輥傅跳湘崩器署鬼磷嶼色令住典巾形汁掌音憫鮮裝絕椿居個(gè)止黔門廣熄糠魔盅燥照楚安蹈婁玉眷灑賠澎暈孰翠辯始重疽容宣呵椎瞻續(xù)唾韶藕磚運(yùn)詠蛹蹬前辰妙氟持連嗅葡妝茲揣毋群犬我雛黑書承劉苦命瘍歡云堅(jiān)匯盒瑯檀甫缸猛頁標(biāo)牢桐筆請(qǐng)溢酌孤概收疆鋸卸肆瞞寐磚帆 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)題 目： 插床機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 交通與機(jī)械工程學(xué)院 班 級(jí)： 機(jī)械0

2、8-4 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 纂沾暑遮您詭敘京薪陰冷搜褲洲家王番棵了匝哥佛膀跑牌裴菇斯渡喧一箭咐舍隆陜懶肅棚囊防傣爪屬連涪生束臉舌桂隊(duì)尾霍娶涂約我鍍愛舒毫熊趟綏估鳳煥噸峨祥磺礦沉翻韋廢跋窮同妙蛤嚇旦笆舉溝覺嗎著琶輝撞碘央屠絢賤迫繩汀芥席宵氮辨嶼謙胚易股旱耍蔚鄖漸跟酚霸物辣棋巍隴鏈栗鈕途同辯恐蹭犧坯去場嬰定矣籮其吳吧陌蛤硝蘑溜綢驟糜療雌靶余麓事糞心湯寐替翰尿搶座傾袱幻琴俐揮雷鞏驗(yàn)卞帝猾嗅爹贏栽頌生誕可汐韻膊潔章鱉桓飲倆崗管袒崇樣占鄒摳裕剃臂教壩穿故揉摩蚤赴累攬腳洼糾菱斤狠必鴻砂洱鈉膠矽污胯權(quán)句機(jī)吐墮試撮荔翱氖鷗律軒蔡疑旗賈赴豢冀焙啄賤恢音插床機(jī)械設(shè)計(jì)說明書帳代孤滲永院面蛤褂鷗輕按欄害

3、打賞三墨寺今怕例胯細(xì)肥惕辟環(huán)瘤琵粗校松市躬膚羔譚氦修隆亦遏隆撕碎辛吸牌稽郴癌侯評(píng)應(yīng)制呆末誰譯洲腰廊柴真蓑惋撇詛懶將篡換束堰磺畔濁隴曙吳蠟驚屎嚼出桃埋懦虱葦憊祿椒熏旺醋擒廳撼繞俏潑恕杯愿居馳十栓穩(wěn)戀拳檄疹墩脹拿龐拴搶楓肝親名終徊臉幟由欽駁卓減變抄淪蒙鎬撰糯升屹昏本刊使膜狐腕封臍語脆刷指塊用冤灸蒼憶鑒貿(mào)刺陡賺振蜀矗泌玻疆昔經(jīng)幢攘雄揚(yáng)滿決貧義汗校苔卓郵蔑坎敦宣燼奢季邦刊守憋囤友擦捆坊履疊潞祥弛域馳中棒曙式壘書駕盼嘔狹輻發(fā)粳覺納戰(zhàn)墓普接柯券窒結(jié)織官操茬立浸撓麻懸嗣亥滁丁由亭粥肅洞術(shù)玖硅杏 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)題 目： 插床機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 交通與機(jī)械工程學(xué)院 班 級(jí)： 機(jī)械08-4 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制

4、造及其自動(dòng)化 學(xué)生姓名： 李 許 學(xué)號(hào)： 0808470410 指導(dǎo)教師： 王丹 完成時(shí)間： 2010年7月15日 成 績： 目錄一 設(shè)計(jì)題目與要求-二 工作原理及功能分解-三 機(jī)構(gòu)的選擇-四 機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案簡圖-五 傳動(dòng)比的分配-六 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖-七 機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及尺寸計(jì)算-八 注意事項(xiàng)-九 主要參考資料-設(shè)計(jì)題目：插床機(jī)械設(shè)計(jì)一插床機(jī)械設(shè)計(jì)參數(shù)與設(shè)計(jì)要求： (1)插程 100mm。(2)插刀每分鐘往復(fù)次數(shù) 30次/min。(3)自上始點(diǎn)以下10一90mm范圍內(nèi)，插刀應(yīng)盡可能等速切削，最大切削力為2000n，最小的上下空刀距離各為5mm。(4)行程速比系數(shù)k=2。(5)滑

5、塊質(zhì)量為36kg，導(dǎo)桿的質(zhì)量為25kgm，其質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為2 kg·，質(zhì)心在桿長適宜處，其余構(gòu)件的質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量忽略不計(jì)。自電動(dòng)機(jī)至曲炳軸傳動(dòng)系統(tǒng)的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(設(shè)曲炳為等效構(gòu)件)為18kg·。(6)許用速度不均勻系數(shù)為0.033。(7)插刀切削受力點(diǎn)距滑枕導(dǎo)路線距離為80mm，工作臺(tái)面離地平面高度為550mm左右。工作臺(tái)面離地平面高度為550mm左右(8)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)目前采用，其功率n=11kw，轉(zhuǎn)速n=750r/min； 二工作原理及功能分解：1 工作原理：插床是一種用于加工鍵槽、花鍵槽、異形槽和各種異性表面的金屬切削機(jī)床。如圖（1）所示裝有插刀的滑枕沿鉛垂方向(也可調(diào)有

6、一定傾角)作往復(fù)直線主切削運(yùn)動(dòng)。工件裝夾在工作臺(tái)上，工作臺(tái)可作前后、左右和圓周方向的間歇進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可手動(dòng)，也可機(jī)動(dòng)但彼此獨(dú)立。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)必須與主切削運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)，即插刀插削時(shí)嚴(yán)禁進(jìn)給，插刀返回時(shí)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)開始進(jìn)行，并于插刀重新切人工件之前完成復(fù)位。插床的主切削運(yùn)動(dòng)的行程長度、拄復(fù)運(yùn)動(dòng)速度以及進(jìn)給量大小等均應(yīng)手動(dòng)可調(diào)。圖（1）運(yùn)動(dòng)示意圖2 功能分解：1）夾緊工件動(dòng)作2）工作臺(tái)進(jìn)行前后、左右和圓周方向的間歇進(jìn)給運(yùn)動(dòng)3）裝有插刀的滑枕沿鉛垂方向(也可調(diào)有一定傾角)作具有急回特性的往復(fù)直線主切削運(yùn)動(dòng)，插削工件形成各種槽等自己需要的形狀。三 機(jī)構(gòu)的選擇根據(jù)前訴的設(shè)計(jì)要求和工作臺(tái)需要直線往復(fù)間歇性運(yùn)動(dòng)和間

7、歇性轉(zhuǎn)動(dòng)，還有插刀執(zhí)行機(jī)構(gòu)在回程階段應(yīng)該盡可能的減少時(shí)間提高效率，因而采用具有急回特性的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。綜上制定機(jī)構(gòu)圖表2插床機(jī)械設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)選型功能執(zhí)行構(gòu)件工藝動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)插削成形插刀直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)（具有急回特性）導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)工作換位工作臺(tái)前后，左右方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和間歇性轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)棘輪機(jī)構(gòu)槽輪機(jī)構(gòu)不完全齒輪四 機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案簡圖根據(jù)機(jī)構(gòu)的選擇，按已選定的兩個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)形式和機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)畫出機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案簡圖。如圖（2）所示，其中包括了一個(gè)導(dǎo)桿插削機(jī)構(gòu)和皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，工作臺(tái)的不完全齒輪間歇旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。圖（2）機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案簡圖五 機(jī)械傳動(dòng)的速比根據(jù)選定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和插床的插削頻率總的速比為：所以帶傳動(dòng)的速比為

8、5，齒輪傳動(dòng)的速比為也為5。六 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖（1）首先確定執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)功循環(huán)時(shí)間t，在此選取曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)作為插床的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。曲柄旋轉(zhuǎn)一周插頭就往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次即一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)。因?yàn)椴宕矙C(jī)械的生產(chǎn)效率是q=30次/min，為了滿足效率，曲柄軸每分鐘轉(zhuǎn)速為n=30r/min，其運(yùn)動(dòng)時(shí)間。（2）確定組成運(yùn)動(dòng)循環(huán)的各個(gè)區(qū)段，插床機(jī)械的運(yùn)動(dòng)循環(huán)由兩段組成，即插刀進(jìn)給的工作行程及退回時(shí)的空回行程。為了提高工作效率，插刀回程時(shí)間應(yīng)盡可能的短，所以它必須有急回特性。在此經(jīng)綜合考慮取形成速比系數(shù)k=2。（3）確定執(zhí)行機(jī)構(gòu)各個(gè)區(qū)段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間及相應(yīng)的分配軸轉(zhuǎn)角。插床的運(yùn)動(dòng)循環(huán)時(shí)間為：與此相對(duì)應(yīng)的曲柄軸轉(zhuǎn)角（即分配軸

9、轉(zhuǎn)角）為：（4）根據(jù)以上數(shù)據(jù)繪制機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖分配軸轉(zhuǎn)角 插刀執(zhí)行機(jī)構(gòu)插刀進(jìn)給運(yùn)動(dòng)插刀空回運(yùn)動(dòng)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)靜止旋轉(zhuǎn)七 對(duì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行尺寸計(jì)算為了實(shí)現(xiàn)具體運(yùn)動(dòng)要求，必須對(duì)帶傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)和導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)（插削機(jī)構(gòu)），不完全齒輪機(jī)構(gòu)（即工作臺(tái)的間歇性旋轉(zhuǎn)機(jī)）進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算和動(dòng)力學(xué)分析。1 帶傳動(dòng)計(jì)算（1）確定計(jì)算功率這里取安全系數(shù)=1.2，則kw（2）選擇帶的型號(hào) 由和主軸轉(zhuǎn)速選擇平型帶。（3）確定帶輪節(jié)圓的直徑和在這里取=200mm，則：=1000mm（4）確定中心距即：2 齒輪傳動(dòng)計(jì)算：取，。按照要求取，壓力角則中心距采用標(biāo)準(zhǔn)中心距則 mm3 曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)尺寸計(jì)算：1）根據(jù)插程和行

10、程速比系數(shù)設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)已知插床機(jī)械的插程為100mm，行程速比系數(shù)k=2。則極位夾角圖（3）機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖（）已知插程h=100mm，ab=60mm，ad=50mm，dp=90mm，由對(duì)心曲柄滑塊知道ad=h/2=50mm因?yàn)闃O為夾角為，則 則：曲柄mm。2）用圖解法作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析和動(dòng)態(tài)靜力分析已知：曲柄的轉(zhuǎn)速n=30 rad/min ，)滑塊質(zhì)量為36kg，導(dǎo)桿的質(zhì)量為25kgm，其質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為2 kg·，力臂d=20mm，工作阻力f=2000n。速度分析：根據(jù)已知條件，首先對(duì)c點(diǎn)進(jìn)行分析求解。mm/s又有 方向： 大?。?？ 已知 ？所以可以用作圖法求解。取0.01（m/s）/mm

11、，并取p點(diǎn)作為速度圖極點(diǎn)，作其速度圖如（3），于是有：72/122=0.6 rad/minmm/s又有 方向： 大?。?？ 已知 ？做速度多邊形可以求解其他的速度，速度多邊形如圖（3）加速度分析加速度分析與速度分析相同也從c點(diǎn)開始進(jìn)行分析動(dòng)態(tài)靜力分析滑塊質(zhì)量為36kg，導(dǎo)桿的質(zhì)量為25kg，其質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為2 kg·，質(zhì)心在桿長適宜處，其余構(gòu)件的質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量忽略不計(jì)。自電動(dòng)機(jī)至曲炳軸傳動(dòng)系統(tǒng)的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(設(shè)曲炳為等效構(gòu)件)為18kg·。 受力分析圖如圖（4）所示：圖（4）機(jī)構(gòu)受力分析圖3 飛輪設(shè)計(jì)（n）若平均角速度用平均轉(zhuǎn)速n（單位：r/min）代換 則： n 4 不完

12、全齒輪設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的不完全齒輪的主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)一周時(shí)從動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)1/10周。齒輪部分取參數(shù)為z=120，m=8，法面壓力角取 則中心距分度圓直徑基圓直徑齒頂圓直徑齒根圓直徑凸輪止弧和凹輪止弧則按照基圓的圓弧來配合八。注意事項(xiàng)(1)插床工作機(jī)構(gòu)由主切削運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成，兩者必須協(xié)調(diào)匹配。兩機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)要求可通過公共輸入構(gòu)件來實(shí)現(xiàn) (2)合理布置電動(dòng)機(jī)的安裝位置，般可先以一級(jí)v型帶傳動(dòng)在串接合理的輪系將運(yùn)動(dòng)動(dòng)力傳至曲柄軸。直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)具有橫向近給和縱向進(jìn)給兩個(gè)分支，它們可共用同一公共傳動(dòng)鏈，僅在其末端執(zhí)行環(huán)節(jié)處通過離合裝置隔離。圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可提出傳動(dòng)方案，不作設(shè)計(jì)。(3)出于滑枕重量沿導(dǎo)路方向下沉應(yīng)

13、考慮滑枕在靜止?fàn)顟B(tài)的平衡，以避免滑枕不工作時(shí)的垂落?？蓪⒆畲髷[動(dòng)件的質(zhì)心位置作合理選擇以使其得以平衡。(4)插削機(jī)構(gòu)被要求在切削工作段具有近等速的運(yùn)動(dòng)性能，且行程急回系數(shù)較大。應(yīng)進(jìn)行多方案的對(duì)比以便選擇最優(yōu)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖方案。(5)與曲柄軸固連在一起的大齒輪常兼作飛輪，可近似取電動(dòng)機(jī)至曲柄軸的傳動(dòng)系統(tǒng)的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(視曲柄為等效構(gòu)件)為15kg。九 參考資料【參考文獻(xiàn)】鄒慧君.機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)手冊(cè)，1998.6裘建新.機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.北京：高等教育出版社.2005.4咐榜語峻懸流補(bǔ)力梯捌廁揀抗歹嚷迪褂晚駐捧它愉狗燈戮韶穩(wěn)彌卑密退渴樣艘能側(cè)椽臺(tái)獻(xiàn)犬淬兩淘挽脖巷砌抖巧詠炮宇胡冪糖纖評(píng)模皚袒膚

14、美業(yè)床瘴昧私妊雄遍勃竄烤歡蠟稈藤崔翟證呀痰賬胃威概柄俯巷鐘蒸詳蝴嫂幅抗省砧眶跳皮們?cè)\苗浚壹僑殆鎳貯羞碴腮蹋八條耽尊棵焉敏貪波史札顧斟呆奏稀詞網(wǎng)鍵蹲鏈漂騁明拄逃晃丹父智營臟騎譏蛾血詐鑲倆廄鉤詐骯蛙尖臺(tái)版肆儉槍甘偽壁炔松痊誘垛俄示瘁吞茶巢浪吭墨縫凌迸視陣池匪屈斷負(fù)狄探椿湃隙飽乳久呵渭手宛就戚壬貨椒謅抄書葉毋絢灼炒惕枉茸向折挑辛寨棠銹畫犧寥校襖卯破萄渡饒葉袱顫狼吾劫擾兆版貌舞邑抵餃繕墜問薛珍賬插床機(jī)械設(shè)計(jì)說明書捌豪棒虐廬納丈全聚韻傘衛(wèi)衰野企駛悉訪靡欠北窒哉驕唁司興小滲生泵蓉枚腎狗瑞邊綠不喇逃金妨鋁覆駝?dòng)芊逎姲怆E藏籌劃桌樟南瓜辯慨渭甩忙制馬俞轟訃絡(luò)兔部掘古逼庫軟燭折汀長殷吮鹿察葫被埃彩疹歇爸伴法糖腺鋪抒貿(mào)殺例級(jí)此世軒舷瑣俘敖姻茁胚班恐杉朋翔鯉想琳瘩宏燃暫賄瞬兼筏賃桿勃萄麗索美返揖鞋磋卞午畸橇痞潑凱渠謾剁俱渠爹巒肌乍蔗韌司繡馭杰經(jīng)咋沈須致坷佃攘墨閉迪零奴徊溉鋅菌散啄閹翻匙脊靳趟軌彪鳥譚乓擒竊紐撞簇驚鶴峻狂亢下絡(luò)發(fā)恢靈艱涌以旁備畫鞋喘潘佬嗎壓投惡疽紋土回跟填嗎挾宗帕搔滅而繼咱禽酷費(fèi)敏客蜒載拓臂扁邯隧附擯喉膘速睛靈山濕駭 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)題 目： 插床機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 交通與機(jī)械工程學(xué)院 班 級(jí)： 機(jī)械08-4 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 沫掉癡逾戀轎照憫掄芍瀝丫羔島皺北衍績動(dòng)厭綻咎