机械原理课程设计-缝纫机导针机构设计及其运动分析报告

1、实用标准目录1设计任务 .21.1设计题目 .21.2机构简介 . .21.3设计要求及原始数据 . .32设计方案及过程 . . . 42.1设计选定数据 . .42.2机构各构件尺寸确定 . .62.3机构两个位置的运动简图 . .62.4对两个位置进行速度和加速度分析. .62.5B 点的运动轨迹及位移、速度、加速度线图. . .103设计总结 . . 124心得体会 . . .12参考文献. .12文案大全实用标准1. 设计任务1.1设计题目缝纫机导针机构设计及其运动分析1.2机构简介机构示意图：该机构由 O1 轴上齿轮 1 驱动齿轮 2，O2 轴上还固接有曲柄 O2A 和O2C，曲柄

2、滑块机构 O2AB 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。文案大全实用标准1.3原始数据齿轮转速 n1/ rpm齿轮转速 n2/ rpm模数 m / mm角度1/ （度）2/ （度）3/ （度）/ （度）/ （度）中心距 O2O3 / mm距离 L1 / mm针杆冲程 H / mm杆长 DE/DCO2A/AB杆长 O3 D/ mm杆长 O2O3 / mm压力角 20 ，齿顶高系数杆 O3D摆角范围：方案号 22002401.54312014515755540361.350.352535ha *1，顶隙系数 c*0.25

3、。文案大全实用标准2. 设计方案及过程2.1设计选定数据齿轮设计由传动比公式i 12n1 / n2Z 2 /Z 12000. 8333240得：可取 z1=42z2=35则：标准中心距d=（）（） =57.75 mm=齿轮正确啮合时的压力角dcos =d' cos á即：á =arccos=arccos° =20.67 °分度圆直径d1=mz1=1.5 x 32 =63 mmd2=mz2=1.5 x 40 =52.5 mm基圆直径db1=d1cos =63 x cos20 °=59.20064 mmdb2=d2cos =52.5x co

4、s20 ° =49.33386 mm齿轮机构的传动类型正传动齿顶高*ha1= h am=1.5 x 1 =1.5 mm*ha2=ham =1.5 x 1 =1.5 mm齿根高hf1*=（ha+c ）m = 1.5 x （1+0.25 ） =1.875 mm*h =（ha+c ）m = 1.5 x （1+0.25 ） =1.875 mmf2文案大全实用标准齿顶圆直径*da1=（ z1+2 h a ）m=d1+ 2h a*da2=（ z2+2 h a ）m=d2+ 2h a 齿根圆直径=63+2=65 mm=52.5+2=54.5 mmd=（z*）x1.5=59.3081 mm+2ha

5、-2c）m =（46-2x1-2x0.25f11d=（z*）x1.5=49.2 mm+2ha -2c）m =（35-2x1-2x0.25f22齿距P= m =3.14 x 1.5 =4.71 mm基圆齿距（法向齿距）P b=p cos=4.17 x cos20 °=4.426 mm齿厚S= m/2 =3.14 x 1.5 x 0.5 =2.355 mm齿槽宽e= m/2 =3.14 x 1.5 x 0.5 =2.355 mm顶隙*c= cm =0.25 x 1.5 =0.375 mm杆长计算对于杆 AB：O2A =18 mm由杆长 O2 A/AB=0.35，得AB =51.43 mm

6、2.2机构各构件尺寸确定齿轮参数列表如下：参数齿轮1齿轮2文案大全实用标准齿数 z4235齿轮转速 / rpm200240齿轮正确啮合时的压力角20.67 °模数 m / mm1.5标准中心距 d /mm57.75模数 m / mm1.5齿厚 Sa/mm2.355基圆直径 /mm59.249.3分度圆直径 /mm6352.5齿根圆直径 / mm59.3149.2齿顶圆直径 /mm6554.5齿顶高 /mm1.51.5齿根高 /mm1.8751.875齿距 /mm4.71218杆长 OA /mm杆长 AB /mm51.43由上述计算可得到齿轮啮合传动的重合的大于 1，满足连续传动要求，

7、齿厚大于 0.4m (m=1.5) ，所以也满足要求，所以设计的齿轮参数正确。2.3机构两个位置的运动简图见 A2图纸2.4对两个位置进行速度和加速度分析滑块 B 运动分析由已知条件和相关数据得：O2A COS= AB Sin （ - ）即：O2A COS+ AB COS = 0对于 B点：文案大全实用标准yb=O2A Sin - ABCOS（ - ） = O2A sin + AB Sin COS=那么：）Sin =即： yb = O 2 A Sin + AB即 为 B 点的位置纵坐标针杆运动分析1 速度分析因为取缝纫机针杆在下极限位置是对应的曲柄位置为起始位置即此时°大小:？?方向

8、：BA= *=452.16 mm/s取比例尺为=5则=452.16/5=90.4321. 取一点 p，过 p 点作 pa 防线垂直于向上2. 过 a 作 ab 方向垂直 AB向上（见附纸图 1-2 ）得：解得：文案大全实用标准=5*15=75 mm/s=5*85=425 mm/s=425/51.43=8.26(2) 加速度分析大小：？?方向：代入已知得=*18=11358.25 mm/= *51.43=3508.95 mm/取比例尺为=1000则11.36 mm3.5 mm1. 取一点 p，过 p 作 pa，方向沿 A 指向 O22. 过 a 作 ，方向上垂直 AB向上3. 过 a 作 ，方向

9、沿 B 指向 A（见附纸图 1-3 ）则：=1000*8.4=8400 mm/（ 1）当针杆位于位置时即此时°大小:？?方向： B O2= *=452.16 mm/s取比例尺为=5则=452.16/5=90.432文案大全实用标准1.取一点 p，过 p 点作 pa 防线垂直于向上2. 过 p 做直线 l ，方向沿 BO23. 过点 a 作直线交 l 于 b（见附纸图 2-2 ）得：由已知解得：=5*47=235 mm/s=5*73=365 mm/s=365/51.43=7.1(2) 加速度分析大小：？方向：取比例尺为 :=1000代入已知得=*18=11358.25 mm/= *51.43=2592.59 mm/1. 取一点 p，过 p 作 pa，方向沿 A 指向 O22. 过 a 作 ，方向上垂直 AB3. 过 a 作 ，方向沿 AB