南航机械原理缝纫机课程设计完整版

1、一fnnih:m:s=5nk 三三三：rninmnir 日二：二 hhhsusu - hihnhsm 三三三bn曾rmn -程设计hen system office room hen 16h-hens2ahens8q8-henh1688目录1 .设计题目22 .原始数据33 .齿轮设计44 .杆件长度的计算65 .主要计算结果76 .用解析法对滑块进行b运动分析97 .用图解法对两个极限位置和一个一般位置进行运动分析128 .e点的运动轨迹179 . matlab程序代码1910 3点的位移、速度、加速度数据2011 e点的坐标数据2112 .参考书目221设计题目缝纫机导线及紧线机构设计及其

2、运动分析结构示意图:该机构由a轴上齿轮驱动齿轮2, o2轴上还固接有曲柄o,a和o,c,曲柄滑块机构o,ab的滑块为缝纫针杆，曲柄摇杆机构 o2o3dc的连杆上点e为紧线头，针杆与紧线头协调动作，完成缝纫和紧 线过程。原始数据方案号一齿轮转数 rpm200齿轮转数n, rpm230模 数m mm中心距 oq) mm54距 离 lmm40针杆冲程hmm36杆 长。203 nun34杆 长 o；。 1nm29角度4 deg42p2 deg120a deg144a deg10a” deg80杆 长dei dc3齿轮设计由传动比公式知可取芍=46 , zj = 40 o1,标准中心距2,齿轮啮合时的压

3、力角dcosa = dfcosaf,d cos a73.75 cos 20a = arccos= arccosd54= 20.7165。3,分度圆直径4,基圆直径5,变位系数由即inva = 2（ + 入）tan a + invaz1+z2z/?v20.7165 =二士 ）tan 20 + 山u2046 + 40得x, = 0.20108取x =0.05108, x2 =0.156,中心距变动系数7,齿高变动系数8,齿轮机构的传动类型正传动9,齿顶高10,齿根高11,齿顶圆直径12,齿根圆直径13,齿顶圆压力角14,分度圆上的齿厚15,齿顶厚经检验 s# 0.4m = 0.4 x 1.25 =

4、 0.5mm16,重合度;=zi (tan a(;1 - tan 屋)+ z, (tan aa,-tan ar) = 46x (tan 26.0167 -tan 20.7165 ) + 2240 x (tan 27.29670-tan 20.7165) = 1.6835经检验(lil2)4杆件长度计算由针杆冲程可得o.a0.3设。的两个极限位置为以2所以，在a2。02中由余弦定理得所以，有以上两方程得由于- = 1.3 1cd所以 ide 1-3x45.83891 = 59.59058mm5主要计算结果计算项目结果6用解析法对滑块进行3运动分析所以lo2a cos + lab cos = 0由

5、以上两式可得对应的位移曲线如下 对上式求导得 对应的速度曲线如下 再对上式求导得.，5.4cos2(p( 1-0.09cos2 cp)-0.1215sin2 2。l-(0.3cos)2=-10442.03827 xsin-580.11324 x5.4cos2?(1 -0.09cos2 ?)-0.1215sin2 231 (0.3cos0)2%ab =-180_sin0-0-对应的加速度曲线图如下7用图解法对两个极限位置和一个一般位置对应的速度加速度计算，并将结果与解析法的结果比较1极限点一：0 二 90速度分析速度比例尺：4=1。大小:方向:b-alba4由图可得（图见坐标纸）加速度分析加速度

6、比例尺:大小:。/02alab方向： b a ao2 ba b-a由图可得（图见坐标纸）ab = jiia 7td - 2000x3.6 = 7200加%2方向水平向右由解析法得到的结果如下“8=7309.4285% 方向水平向右2极限点二：5 = 270速度分析c 速度比例尺：=100大小：如“iqa方向： 8 . 4 _l0,4由图可得（图见坐标纸）加速度分析加速度比例尺：“ 啜）/ cmba（，呼2）/ = 2000 / $ /cm大小：也八6y,18方向：8fa aro?由图可得（图见坐标纸）ab = “ 兀6 = 2000x6.8 =由解析法得到的结果如下%=13574.64975

7、啰3 一般位置（p = 24速度分析速度比例尺：a. = 1004大小：0/%44babfa二13600?%方向水平向左i方向水平向左y方向：bfo?1a0lab由图可得（图见坐标纸）加速度分析加速度比例尺：大小6 10力ab方向 bto? ao28 _ 4_la8由图可得（图见坐标纸）ab = 葭兀b= 1000x6.35 = 6350%方向水平向右由解析法得到的结果如下% =6382.9755”?%方向水平向右8, e点的运动轨迹3点坐标为点坐标三角形023。中，由余弦定理可得由正弦定理有所以由余弦定理得所以所以所以并且夕二 54，lo2o. = 34%，qd = 29mm lo、c =1

8、2.185 80mm lcd =45.83891mm ll)e = 59.59058mm联立以上各方程可以画出e点轨迹如下9,matlab程序代码位移曲线x=0:2*pi;yl=18*sin(x);y2=60*sqrt*(cos(x). *2);y=yi-y2;plot(x,y);速度曲线a=0:1:360x=a*pi./180;yl=18*cos(x);y2=*sin(2*x);y3=sqrt*(cos(x). *2);y=(yl-y2./y3)* plot(x,y);加速度曲线a=0:360;x=a. *pi. /180;yl=18. *sin(x);y2= *(cos(2*x);y3=.

9、 *(cos(x). *2);y4= *(sin(2*x). *2;y5=*(cos(x). *2). *;y=(o-yl-(y2. *y3-y4). /y5). *-2; plot (x, y);e点、的运动轨迹曲线a=10. *pi. /180: :80. *pi. /1801;b=54.*pi./180;o3x=-34. *cos(b);o3y=34. *sin(b);dx=o3x+29. *cos(a);dy=o3y+29. *sin(a);o2d=sqrt(34. *34+29. *29-2. *34. *29. *cos(a+b);rl=asin(34. *sin(a+b). /o

10、2d);r2=acos (o2d). 2+. *2). /(2. *(o2d). *);ex=dx+. *cos(120. *pi. /180a-rl+r2-pi);ey=dy+. *sin(120. *pi. /180rl+r2-pi);plot (ex, ey);11. b点的位移、速度、加速度数据角度( )位移(mm)速度(mm/s)加速度 (*10000mm/s2)0510152025-490223530354045505560657075808590095100105110115120125130135140145150155160165170175180185190195200205210215220225230235240245250255260265270027528028529029530030531031532032533033534034535035536012. e