机械原理、设计综合课程设计任务书终

机械原理、设计综合课程设计任务书终河北联合大学机械基础综合课程设计任务书题目一压床的设计与分析一、设计题目压床是应用广泛的锻压设备，图1所示为某压床的示意图，其中六杆机构ABCDEF为其执行机构。图中电动机经带传动，带动二级圆柱齿轮减速器（Z1—Z2、Z3—Z4）将转速降低，然后带动曲柄1转动，再经六杆机构使滑块5上下往复运动，实现冲压。在曲柄轴A上装有飞轮（未画出）。在曲柄轴的另一端装有油泵凸轮，驱动油泵向连杆机构的各运动副供油。工作条件：连续单向运转，工作时有轻微冲击，使用期限为10年，小批量生产，单班制工作。图1压床机构二、设计数据表1已知数据题号12345678910连杆机构的设计及运动分析h1(mm)50607052504847464945h2(mm)220200310110112115118120122125=60°，=120°，=0.5，=0.25,，确定偏距滑块行程H(mm)150180210190160165170175180185曲柄转速n1(r/min)1009012095110115105125120110力分析及飞轮转动惯量的确定工作阻力(N)40007000110005000550060006500700075008000BC杆质量(kg)60608270728476787682DE杆质量(kg)40404240424446484642滑块质量(kg)30558030506045556550曲柄AB转动惯量(kg·m2)0.820.641.350.80.71.00.90.780.750.85BC杆的转动惯量(kg·m2)0.180.200.300.250.350.180.200.300.250.35许用不均匀系数0.10.110.120.10.110.120.10.110.120.09凸轮机构设计从动件行程17181916151718191615偏距e10许用压力角30°32°34°35°30°32°34°35°30°32°推程运动角55°60°65°60°55°60°65°60°70°60°远休止角25°30°35°25°30°35°25°30°35°30°回程运动角85°80°75°85°80°75°85°80°75°74°推程运动规律余弦等加速等减速正弦余弦等加速等减速正弦余弦等加速等减速正弦正弦回程运动规律正弦余弦等加速等减速正弦余弦等加速等减速正弦余弦等加速等减速正弦图3插床执行机构运动简图设计数据表1给出了部分执行机构设计计算所需的数据，仅供参考，也可自行设计零件结构，计算相应参数。表1执行机构部分设计数据题号12345678910导杆机构运动分析插削次数/min50495052504847464945插刀行程H(mm)100115120125130135140136128112力臂d(mm)100105108110112115118120122125曲柄lO2A(mm)65707580856872768266行程速比系数K1.61.71.81.92.02.01.71.81.91.8导杆机构动态静力分析最大切削力Fmax(N)850096001080090001010092008200980088009200滑块6质量m6(kg)40506060506045556550导杆质量m4(kg)20202220222426282622导杆4质心转动惯量Js4(kg·m2)1.11.11.21.21.21.31.21.11.21.2凸轮机构设计从动件最大摆角max20°20°20°20°20°20°20°20°20°20°从动件杆长lO8D(mm)125135130122123124126128130132许用压力角40°38°42°45°43°44°41°40°42°45°推程运动角60°70°65°60°70°75°65°60°72°74°远休止角10°10°10°10°10°10°10°10°10°10°回程运动角60°70°65°60°70°75°65°60°72°74°设计任务及指导工作条件：该机床年工作日为300天，两班倒，有轻微冲击，传动比误差小于。连杆机构的设计及运动分析根据给定的数据确定机构的运动尺寸,lBC=(0.5～0.6)lBO1。电动机轴与曲柄轴O2平行，导杆机构的最小传动角不得小于60°，要求：1）设计平面连杆机构，作机构运动简图；2）按给定位置作机构的运动分析（位移、速度、加速度）；3）作滑块的运动线图（s-，v-，a-画在一个坐标系中）。导杆机构的力分析。已知：滑块所受工作阻力见图2所示，结合连杆机构设计和运动分析所得的结果。要求：1）按给定位置确定机构各运动副中的反力；2）确定加于曲柄上的平衡力矩Mb，作出平衡力矩曲线。飞轮设计已知：机器运转的许用速度不均匀系数［δ］=0.03，力分析所得平衡力矩Mb，驱动力矩Med为常数，飞轮安装在曲柄轴O2上。要求：确定所需飞轮的转动惯量JF。凸轮机构设计已知：凸轮与曲柄共轴，设计数据见表1。摆动从动件8的推程、回程运动规律均为等加速等减速运动。要求：1）按许用压力角［α］确定凸轮机构的基本尺寸（基圆半径ro、机架lo2o8和滚子半径rr）。2）绘制凸轮实际廓线。电机选型设计，确定电动机的额定功率和满载转速。传动装置设计计算（参见《机械设计课程设计指导书》）设计V带传动和二级圆柱齿轮减速器。要求：1）V带传动设计计算。2）二级圆柱齿轮减速器设计计算（包括齿轮传动设计，轴的结构设计及强度