插床机构综合讲解.ppt

A1O1 是工作台进给运动的起始点，A2O1为进给运动的终点。由于没有数据要求，我直接设定基圆直径为100mm,从动轮直径为20mm,从动轮位置如图所示，机构杆件连接方式如图所示： 设定，各杆件长度为：杆12=杆23=60mm,∠122=∠223=60° 这部分杆件的结构如左图，杆件35,中间中点处有铰链4，保证3和5运动量相同，杆件端点5连接杆56 , 6端点由铰链以及滑块组成，杆件67一端由固定铰支座7组成。 杆件长度由已设定和计算出来的;插床机床高为1485mm,在根据几何关系计算，去除一定的装配，机床厚度等，大致可以算得： 杆35 =1485-C2H-端点5到地面的距离+70 大概得;800mm 为了方便后面的计算以及运动形式的确定，我们设定杆56为60mm. 杆件67与6的位置由棘轮方案来定。 凸轮设计：凸轮最高点运动量为10mm,运用等速运动： 根据角度与位移的关系可做出下图： 根据上图可以大致得到凸轮的轮廓线图： 棘轮方案： 棘轮是组成棘轮机构的主要构件。弹簧迫使止动爪和棘轮保持接触。其中摇杆空套在棘轮轴上，棘爪装在摇杆上，而棘轮则用键固联在从动轴上。 当主动件摇杆逆时针摆动时，驱动棘爪便插入棘轮的齿槽中，推动棘轮转过一个角度，此时，止动爪在棘轮的齿背上滑动。当主动件摇杆顺时针摆动时，止动爪阻止棘轮沿顺时针方向转动，而驱动棘爪却能够在棘轮齿背上滑过，故棘轮静止不动。这样，当摇杆作连续的往复摆动时，棘轮便作单向的间歇运动。 如下图： 分析题意可知，本题运用的原理与上图相同，但运动方向与上图的方向相反，所以应该将棘轮方向与主动件的方向相反。应该为下图。 由于能力有限，为了方便计算，我将端点7放在在棘轮轮心轴线旁。 由查找到的资料： 资料： 设模数为10，数得齿数为12，所以棘轮齿顶圆的直径为120mm, 所以假设线段56长度为60mm.由下图的几何关系可知： 触动论的运动与铰链端点5的运动形式是一样的，当从动轮向上运动时，5向右运动。且他们的运动量相同。 由资料可计算得：当模数M=10，齿数又为12时，P的长度=30mm.所以根据，弧长公式：2πr(转过的角度/360),当转角一定是，弧长与半径成正比，所以杆件67=60x3=180mm. 最后在计算摆动一次转过的角度：360/12=30° 最后将这个摆动角度通过轴练着齿轮将运动转化出去，再连接到工作台。 计算： 设定工作台运动一次进给量为：0.2mm 由公式：0.2=2πr(转过的角度/360) 得，r乘上(转过的角度)=11.45 设定半径为：r=10 mm,转过的角度为：1.145° 则，从棘轮处到运动台最后一个齿轮的转动比为：30/1.145=26.2倍 工作台的转动 因为转动是在刀具运动停止时才进行的，所以不需要与刀具配合，可以直接从电机处减速后引出。原理图如下： 由于输入的运动情况未知，所以只是给出方案，并未对齿轮系作出计算；考虑到在运用自动档是，如果工作台一直在转动不利于我们确定具体转角：因此自动档部分加装了一个不完全齿轮，使其做间歇性转动，利于控制； 工作台左右运动： 因为左右运动是在刀具运动停止时才进行的，所以不需要与刀具配合，可以直接从电机处减速后引出。由于输入的运动情况未知，所以只是给出方案，并未对齿轮系作出计算，只是给出其原理图：考虑到左右运动的工作台是放置在前后运动的上方的，所以工作台的左右运动的运动量较大，所以在齿轮系部分加了一个万向节传动装置，以加大一运动量。 4、整机方案： 刀具主运动： 工作台前后间歇性进给运动： 凸轮部分： 杆件与棘轮部分： 轮系部分： 工作台左右运动： 工作台转动： 5、插床机构建模与仿真： 刀具主运动建模： 间歇运动凸轮至棘轮处运动输出的建模; 总结 机械原理设计对我们来说非常重要，它要求我们能结合课本的学习，综合运用所学的基础和技术知识，联系生产实际和机器的具体工作条件，去设计合用的零部件及简单的机械，起到从基础课程到专业课程承先启后的桥梁作用，有对机械设计工作者进行基础素质培养的启蒙作用。 机械设计课程设计的过程是艰辛的，我们不仅对机械的设计的基本过程有了一个初步的认识和了解，接触到了一个真机器的计算和结构的设计，也通过查阅大量的书籍，对有关于机械设计的各种标准有了一定的认识，也加强了对课本的学习和认识。 程设计与上课内容不一样，课程设计涉及的知识与实际工作联系更为紧密。增强了我们理论知识外实际设计工作的能力。 此文为粗糙版，如需改进版与模型说明书请联系：Jack qq ; 2161981687 * * 插床机