机械原理课题设计报告

1、目录一、题目1二、原始数据与要求.11、工作原理.12.设计要求.13.设计内容.1三、执行机构方案选型设计.2四、机构设计31、连杆机构的设计.42、凸轮机构的设计.5五、传动方案设计.6六、设计结果分析、讨论，设计心得.7七、主要参考资料.7 一、题目：压床机械设计二、原始数据与要求1. 工作原理压床机械是有六杆机构中的冲头（滑块）向下运动来冲压机械零件的。图1是压床的示意图，连杆机构和凸轮机构组成其执行机构，电动机经过减速传动装置（齿轮传动）带动六杆机构的曲柄转动，曲柄通过摇杆、连杆带动滑块克服阻力F冲压零件。当冲头向下运动时，为工作行程，冲头在0.75H内无阻力；当在工作行程后0.25

2、H行程时，冲头受到的阻力为F；当冲头向上运动时，为空回行程，无阻力。在曲柄轴的另一端装有供润滑连杆机构各运动副的油泵凸轮机构。2.设计要求 图1电动机轴与曲柄轴垂直，使用寿命10年，每日一班制工作，载荷有中等冲击，允许曲柄转速偏差为5%。要求凸轮机构的最大压力角应在许用之内，从动件运动规律见设计数据，执行构件的传动效率按0.95计算，按小批量生产规模设计。3.设计内容（1）根据压床机械的工作原理，拟定2 3个其他形式的执行机构（连杆机构），并对这些机构进行分析对比。（2）根据给定的数据确定机构的运动尺寸，,。要求用图解法设计，并写出设计结果和步骤。（3）连杆机构的运动分析。将连杆机构放在直角坐

3、标系下，编制程序，分析出滑块6的位移、速度、加速度和摇杆4的角速度和角加速度，并画出运动曲线，打印上述各曲线图。（4）凸轮机构设计。根据所给定的已知参数，确定凸轮的基本尺寸（基圆半径，偏距和滚子半径），并写出运算结果。将凸轮机构放在直角坐标系下，编程画出凸轮机构的实际廓线，打印出从动件运动规律和凸轮机构仿真模型。三、执行机构方案选型设计实现本题工作要求的机构运动方案：方案:齿轮系和齿条按时序式组合。如图2所示，执行机构以齿轮1为原动件，齿轮1和齿轮3均为不完全齿轮，以实现齿轮2和齿轮4不能同时转动。用齿轮2或齿轮4带动齿轮5运动，6为齿条。结构优点： 传递的功率和速度范围较大; 能保证瞬时传动

4、比恒定,平稳性较高,传递运动准确可靠; 结构紧凑、工作可靠,可实现较大的传动比; 齿轮和齿条直接啮合,传动灵敏性非常高。结构缺点： 齿轮的制造、安装要求较高，因而成本也较高； 不宜作远距离传动； 在工作中有较大的冲击力，齿轮和齿条易顺坏，使用寿命 短。图2综合分析选定执行机构：压床机构设计要求使用寿命为10年，载荷有中等冲击，按小批量规模生产，因而应选用使用寿命较长、承载能力较大、生产成本低的执行机构。因此，选用执行此方案。四、机构设计1、连杆机构的设计设计内容连杆机构的设计及运动分析单位mm（）mmr/min符号X1X2y12H数据30140160120601500.50.390（1）已知：

5、X130mm，X2140mm，Y150mm，1=120，2=60，H=150mm，=0.5，=0.3由条件可知: 60， ，是等边三角形 （2）作图步骤：确定点O4的位置；根据机构设计数据，画出点O2的位置；画出的两个极限位置和;分别连接和;以O2为圆点O2B2为半径画圆弧，与B1O2交于点E;以为圆心的一半为半径画圆，并延长与圆相交与点，与圆相交于点，如图3所示。图3通过测量得： 由上可得：符号单位mm方案1502005045217472、凸轮机构的设计符号从动件运动规律单位mm。方案52030701070正弦有在推程过程中：由，得当时，且，则有a=0,即该过程为加速推程段；当时，且，则有a

6、=0,即该过程为减速推程段所以运动方程 在远休止过程中：s=0，在回程过程中：由，得：当时，且，则有a=0,即该过程为加速回程段；所以运动方程在近休止过程中：s=0，五、传动方案设计（1）、选择电动机类型：按已知条件和要求，选用Y系列一般用途的三相异步电动机。（2）、确定电动机的转速：工作机轴转速为：，考虑到重量和价格，选用同步转速为1000r/min的Y系列异步电动机Y132S-6，其满载转速。（3）、总传动比和各级的传动比：、传动装置总传动比：、各级传动比：，取，得，、确定各齿轮的齿数：选,则，取。选,则。由上可得：符号m单位。mm方案522592288203.5、确定齿轮4的角速度：六、设计结果分析、讨论，设计心得通过本学习对机械原理这门课程的学习,是我对机器的构件以及其内部的工作原理有了初步了解,使我加深的对机械方面知识的了解. 我认为机械原理这门课程是学好机械专业的基础,只有把基础打好,才能将机械专业学好.本学习通过对机械原理的学习，做成了本次课程报告，通过本次设计，使我所学的知识得到应用，深深的感受的这门课程的重要性。 同时，也感谢老师对学生的悉心教导，使我学到了很多专业知识。我会继续把专业学好，为将来的发展做铺