课程设计-插床

目录第一部分课程设计任务书TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"工作原理及工艺动作过程 3\o"CurrentDocument"原始数据及设计要求 3第二部分设计〔计算〕说明书\o"CurrentDocument"机构的运动简图 5速度分析和加速度分析 6动态静力分析 9齿轮机构设计 10第一部分课程设计任务书<1>工作原理及工艺动作过程螺丝锉床是锉削螺丝用的一种机床。电动机经皮带、齿轮Z-Z传动以及六连杆机构1-2-3-4-5-6是动螺丝搓12板6做往复运动。这样便可将装置在动搓板和固定于机架上的定螺丝搓板之间的螺丝毛培，依靠两螺丝搓板的相对压挫而挫出螺纹。<2>原始数据及设计要求设计内容导杆机构的运动分析符号n2LO2ALO2O3LO3ByLBCLBS5LO3O4LCS6单位r/minmm数据54120420800365300150400200设计内容机构的动态静力分析齿轮机构的设计符号G4G6PmaxJS4Z1Z2ma单位NKg•m2ommo数据280160260014701020已知曲柄2转数n,各构件尺寸及重心S的位置。2要求作机构运动简图,机构两位置的速度、加速度多边形、静力分析和齿轮设计。图解分析画在1号图纸上第二部分设计〔计算〕说明书<1>机构的运动简图以03为原点定出坐标系，根据尺寸分别定出02点，B点，C点。确定机构运动时的左右极限位置。曲柄位置图的作法为：取1'和8'为动搓板6在两极限位置时对应的两个曲柄位置，1'和7'为动搓板受力起点和终点所对应的曲柄位置，2'是动搓板受力最大是对应的曲柄位置，动搓板这三个位置可以从挫压切向工作阻力曲线中求得；4'和10'是曲柄2与倒杆4重合的位置；其余2、3-12是由位置1起，顺32方向将曲柄圆作12等分的位置〔如下列图〕。机构运动简图如下：

<2>速度加速度分析对位置9点进行速度分析和加速度分析〔a〕速度分析V=V=€Xi=0.68m/s3A2A 2AO2对A点：V =V +V4A3A3A4A方向：丄AO3丄AO2〃BO大小：？•V？•取P1作为速度图的极点，卩2=0.01〔E/mm，作速度分析图如图a所示，贝U：m/s（丄AO向下）3€=V/l=rad/s44AAO3=€,l=m/s（丄BO）4B4BO3 3m/s3A4B对C点：V二对C点：V二V5C 4B5C4B方向：〃SC丄BO丄BC大小：？取P作为速度图的极点，€=0.01〔m/s〕/mm，作速度分23析图如图b所示，贝U：=0.185m/s5C4B=V=€Xl=m/sS5C3pcp2c(b)加速度分析对A点：a=a=®2X1 =3.80m/s?a=4A2A 3Aan +4A2 AO2at =4Aa +3Aa4A3A+ak方向〃B0丄BO//AO//BO丄BO3323 3大小V？•V？•V取P为加速度图极点,3€ 〔m/s?〕4/mm，作加速度分析图如图c所示，贝U：an=①2Xl=0.324A4AO3a=4BBO 3_AOa=4BBO 3_AO3方向：〃sc〃p4T3〃CB丄BC大小：？VV？•aCaB+anCB+atCB取P取P为加速度图极点,4€=0.08〔m/s?〕/mm，作加速度分析图如图d所示，则:a=€Xipc=6.08m/s2C54a=a=6.08m/s2SC对位置6点进行速度分析和加速度分析a〕速度分析对A点：V=V=①Xi=0.68m/s3A2A 2AO2V =V +V4A3A3A4A方向：丄AO3丄AO2〃BO大小：？■V？■取P作为速度图的极点，€=0.01〔m/s〕/mm,作速度分12析图如图e所示。V=€Xi=0.55m/s(丄AO向下)4A2 p4 3=V/i=1rad/s44A AO3V4B=^4，JoF8m/s（丄BO3）V=0.39m/s3A4B对C点：V = V +5C 4BV5C4B方向：//SC 丄BO3丄BC大小：？ V？■取P作为速度图的极点，€=0.01〔m/s〕/mm，作速度分23析图如图f所示，贝U：V=€Xi=0.14m/s5C4B3BCV=V=€Xipc=0.78m/sS5C3 2(b)加速度分析对A点：a=a=€2Xl=3.80m/s22A 3A 2AO2+=++a=an +at= a +a+ak4A4A4A3A4A3A方向：〃B0丄BO//AO//BO丄BO33233大小：V？•V？•V取P为加速度图极点，卩=0.04(m/s2)/mm，作加速度分34析图如图g所示，贝U：an=€2X1 =0.53m4A 4 AO3 /S2ak=2€V=0.7844A3A s2对于C点——-1-a = a +CBan +CBatCB方向：〃SC 〃p4T3〃BC丄BC大小：？ VV？•取P为加速度图极点，卩=0.08〔m/s2〕/mm，作加速度45分析图如图h所示，贝U：a=卩Xipc=7.36m/s2C5 4a=a=7.36m/s2SC<3>静力分析对位置6点进行动态静力分析取6点为研究对象，别离6构件进行运动静力分析，作阻力体如图1所示。已知G=160N，又a=6.08m/s2，则:6SGF二一二Xa=—99.27N16gS测得a的大小为°

由,F€F-Fcosa=0，,F=F„Fsina-G=0得x I6 R65 y R6 R65 6F€99.38NF€155.41NR65 R6别离5构件进行运动静力分析,杆组力体图如图2所示F=F=99.38NR54R56别离4构件进行运动静力分析，杆组力体图如图3所示：F=F=99.38NG=280N得R54R454GM€-J…a€M€-J…a€-9.16N/mI4 S4 414g4—F…h€0I4R23 4作用于O的距离3根据,M€G…h—F…h€0I4R23 4作用于O的距离3O441I42R453其中h，h，h，h分别为G,F,F,F1 2 3 4 4I4R45R23〔其大小可以测得〕,可以求得：F=400.36NR23作力的多边形如图4所示：则F=265NR14对曲柄2进行运动静力分析,作组力体图如图5所示F作用于O的距离为h,其大小为lm,则曲柄上的平衡力矩为:R32 2M€F…h€16.41N/m，方向为顺时针.R32<4>齿轮机构的设计已知：z=14z=70m=10a=20°h*=1c*l 2 a1)确定变位系数对于变位齿轮，为有利于强度的提高，小齿轮采用正变位，大齿轮采用负变位，，使大小齿轮的强度趋于接近，从而使齿轮承载能力提高。

X=1minh*aZ-€min=0ZX=1minh*aZ-€min=0ZminX=2minh*aZ-€min=-4Zmin则取X=0X=0(满足X〉X)1222min2）确定中心距变动系数y