《機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)(沖床沖壓機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)).ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)(沖床沖壓機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)).ppt（38頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、機(jī)械原理課程設(shè)計(jì),指導(dǎo)教師：張利娟 聯(lián)系電話：13838876910 機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì)教研室,一、課程設(shè)計(jì)的目的 二、課程設(shè)計(jì)的方法 三、課程設(shè)計(jì)題目 四、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容 五、課程設(shè)計(jì)的任務(wù) 六、課程設(shè)計(jì)實(shí)例分析 七、課程設(shè)計(jì)完成任務(wù)及要求 八、成績(jī)?cè)u(píng)定及答辯,一、課程設(shè)計(jì)的目的,1.理論聯(lián)系實(shí)際，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。通過(guò)對(duì)機(jī)械原理課程的學(xué)習(xí)，已經(jīng)掌握了機(jī)械中的各種常用機(jī)構(gòu)的工作原理、運(yùn)動(dòng)特性和受力特性等知識(shí)。但在各種機(jī)械中，為了滿足機(jī)械的運(yùn)動(dòng)及工作要求，僅采用某一種機(jī)構(gòu)是不夠的。通過(guò)課程設(shè)計(jì)，就可以將各機(jī)構(gòu)聯(lián)系到一起，綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，理論聯(lián)系實(shí)際去分析解決工程中的實(shí)際問(wèn)題，提高解決實(shí)
2、際問(wèn)題的能力。 2.通過(guò)課程設(shè)計(jì)，可對(duì)機(jī)械系統(tǒng)（包括驅(qū)動(dòng)部分、傳動(dòng)部分、執(zhí)行部分及操縱控制部分）有一個(gè)初步了解和認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)對(duì)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)和分析能力，培養(yǎng)機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力。 3.培養(yǎng)收集和查閱設(shè)計(jì)資料能力、制圖能力及分析、歸納、總結(jié)的能力，使用計(jì)算機(jī)編程的能力 。,二、課程設(shè)計(jì)的方法,課程設(shè)計(jì)的方法有圖解法、解析法和實(shí)驗(yàn)法三種。設(shè)計(jì)過(guò)程和運(yùn)動(dòng)分析中主要用圖解法和解析法，可采用圖解法與解析法相結(jié)合使用。 圖解法是運(yùn)用某些幾何關(guān)系或已知條件，通過(guò)幾何作圖求得結(jié)果，所需尺寸可直接從圖上量取。優(yōu)點(diǎn)是可將分析設(shè)計(jì)結(jié)果清晰表現(xiàn)在圖樣上，直觀、形象，便于檢查結(jié)果是否正確。缺點(diǎn)是作圖繁瑣，精度不高，
3、對(duì)精度要求高或復(fù)雜問(wèn)題不適用。 解析法以機(jī)構(gòu)參數(shù)來(lái)表達(dá)各構(gòu)件間的函數(shù)關(guān)系，建立機(jī)構(gòu)的位置方程和求導(dǎo)方程，解析求解未知量，可借助計(jì)算機(jī)，用C語(yǔ)言、VB或Matlab進(jìn)行編程計(jì)算，避免大量重復(fù)人工勞動(dòng)，計(jì)算精度高，能解決復(fù)雜問(wèn)題，應(yīng)用逐漸廣泛。,三、課程設(shè)計(jì)的題目,題目：沖床的沖壓機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 沖壓是指坯料在模具壓力作用下，使坯料產(chǎn)生塑性變形，但不產(chǎn)生分離而獲得的具有一定形狀和尺寸沖件的加工方法。 主要有彎曲、拉深、翻邊等。,,,汽車覆蓋件,飛機(jī)蒙皮,沖床的沖模一般由上模和下模兩部分組成。沖床的沖壓機(jī)構(gòu)相當(dāng)于上模，用于沖制薄壁零件；通過(guò)上模和下模作用將薄壁鋼板坯料拉延成型。送料機(jī)構(gòu)是能
4、保證及時(shí)的將坯料送到待沖壓位置，兩者動(dòng)作要協(xié)調(diào)一致，完成多件連續(xù)生產(chǎn)。我們的目的是設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能的沖床的沖壓機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)。,沖床的工作原理如圖(a)所示，運(yùn)動(dòng)規(guī)律如圖(b)所示，上模先以較小的速度接近坯料，然后以勻速進(jìn)行拉延成型工作，然后上模繼續(xù)下行將成品推出型腔，最后快速返回。上模退出下模后到下一次接觸坯料進(jìn)行沖制前，在這個(gè)時(shí)間段內(nèi)，送料機(jī)構(gòu)從側(cè)面將坯料送至待加工位置(下模上方)，完成一個(gè)工作循環(huán)。,以電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，與曲柄連接，曲柄作主動(dòng)件，從動(dòng)件即執(zhí)行構(gòu)件為上模，作上下往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，下模固定在沖床座上。上模大致運(yùn)動(dòng)規(guī)律如圖(b)所示，先是以一定運(yùn)動(dòng)規(guī)律接近坯料，曲柄轉(zhuǎn)角1；然后近似
5、勻速工作，曲柄轉(zhuǎn)角m；上模再以一定運(yùn)動(dòng)規(guī)律下行，推出工件，曲柄轉(zhuǎn)角2 ；然后上模退出下模，曲柄轉(zhuǎn)角3 ；最后是上?？焖偻嘶厣蠘O限位置，曲柄轉(zhuǎn)角4 。,原始數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)要求 ：,1.上模的運(yùn)動(dòng)規(guī)律應(yīng)滿足圖(b)所示的運(yùn)動(dòng)要求。 2.機(jī)構(gòu)應(yīng)具有良好的傳力性能，工作段的壓力角應(yīng)盡可能的小，結(jié)構(gòu)緊湊，制造方便。,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)：,四、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容 1.沖壓機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 2.送料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.各種方案分析比較，確定總體方案,沖壓機(jī)構(gòu)是主機(jī)構(gòu)，主動(dòng)件是曲柄，從動(dòng)件是上模，動(dòng)作要求是由回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)要求是上模要滿足圖b所示的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，工作段近似勻速，回程時(shí)有急回；沖壓過(guò)程中受到非常大的生產(chǎn)阻力，動(dòng)力特性
6、是傳力性能要好，工作段的壓力角盡可能小。 根據(jù)功能要求和動(dòng)作分解，能實(shí)現(xiàn)由轉(zhuǎn)動(dòng)變成往復(fù)直線移動(dòng)的機(jī)構(gòu)主要有平面連桿機(jī)構(gòu)（包括曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)等）、齒輪齒條機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)構(gòu)等。很明顯，連桿機(jī)構(gòu)的桿件長(zhǎng)，可以實(shí)現(xiàn)大行程；連桿機(jī)構(gòu)連接為轉(zhuǎn)動(dòng)低副，受力好，精度要求低，再者連桿機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)急回特性，因而沖壓機(jī)構(gòu)采用 連桿機(jī)構(gòu)完成沖壓動(dòng)作比較合理；同時(shí)設(shè)計(jì)要求對(duì)上模的運(yùn)動(dòng)規(guī)律要求比較高，用單一的基本機(jī)構(gòu)如偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)是難以實(shí)現(xiàn)，因此，需要至少兩個(gè)個(gè)基本機(jī)構(gòu)恰當(dāng)?shù)亟M合在一起來(lái)滿足沖壓要求。,1.沖壓機(jī)構(gòu),送料機(jī)構(gòu)的動(dòng)力源是電動(dòng)機(jī)，主動(dòng)件為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從動(dòng)執(zhí)行構(gòu)件作直線送料運(yùn)動(dòng)，只要在規(guī)定
7、的時(shí)間內(nèi)送料到位就可以了，對(duì)送料快慢和運(yùn)動(dòng)規(guī)律沒(méi)有要求，同時(shí)送料機(jī)構(gòu)作間歇送料，受力較小，動(dòng)力特性要求低，因而送料機(jī)構(gòu)要求較低，運(yùn)動(dòng)容易實(shí)現(xiàn)。 執(zhí)行構(gòu)件能作間歇運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)主要有凸輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)等，凸輪機(jī)構(gòu)是控制機(jī)構(gòu)，且受載不大，比較適合，而送料機(jī)構(gòu)還要求有一定的送料行程，但是單一的凸輪機(jī)構(gòu)會(huì)尺寸很大，而連桿機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)大行程，且連桿機(jī)構(gòu)具有尺寸放大功能，這樣凸輪機(jī)構(gòu)和連桿機(jī)構(gòu)組合在一起，凸輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)動(dòng)作控制功能，連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)大行程輸送功能，可很好滿足送料要求。 需注意的是送料機(jī)構(gòu)和沖壓機(jī)構(gòu)在動(dòng)作上有協(xié)調(diào)要求，送料機(jī)構(gòu)要在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間內(nèi)送料到位，不能和沖壓動(dòng)作相沖
8、突、碰撞，這需要兩機(jī)構(gòu)采用一個(gè)電動(dòng)機(jī)，對(duì)送料動(dòng)作進(jìn)行適當(dāng)控制，與沖壓機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)起來(lái)。,2.送料機(jī)構(gòu),沖床包含兩個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，即沖壓機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)，分別完成兩個(gè)功能即沖壓零件和送料，完成這兩個(gè)功能要求就要考慮采用一定的方法，選擇合適的機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這個(gè)構(gòu)思過(guò)程就是運(yùn)動(dòng)方案的設(shè)計(jì)，體現(xiàn)出可選方案的多樣性、設(shè)計(jì)的主動(dòng)性和創(chuàng)新性。,3.各種方案分析,能實(shí)現(xiàn)沖壓機(jī)構(gòu)功能要求的機(jī)構(gòu)方案有齒輪-連桿沖壓機(jī)構(gòu)、擺動(dòng)導(dǎo)桿滑塊沖壓機(jī)構(gòu)（滑塊和連桿）、六連桿沖壓機(jī)構(gòu)、連桿-凸輪沖壓機(jī)構(gòu)等。 能實(shí)現(xiàn)送料機(jī)構(gòu)功能要求的機(jī)構(gòu)方案有凸輪-直動(dòng)擺桿送料機(jī)構(gòu)（直動(dòng)擺桿形式有多種）、凸輪-擺動(dòng)擺桿送料機(jī)構(gòu)。 將沖壓機(jī)構(gòu)和送料
9、機(jī)構(gòu)的任意兩個(gè)機(jī)構(gòu)組合，就可得到?jīng)_壓機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)的一個(gè)運(yùn)動(dòng)方案。,方案一： 齒輪連桿沖壓機(jī)構(gòu)和凸輪連桿送料機(jī)構(gòu),沖壓機(jī)構(gòu)采用有兩個(gè)自由度的雙曲柄七桿機(jī)構(gòu)，用齒輪副將其封閉為一個(gè)自由度（齒輪1與曲柄AB固聯(lián)，齒輪2與曲柄DE固聯(lián)）。恰當(dāng)?shù)剡x擇C點(diǎn)軌跡和確定構(gòu)件尺寸，可保證機(jī)構(gòu)具有急回運(yùn)動(dòng)和工作段近似勻速的特性，并使壓力角 盡可能小。 送料機(jī)構(gòu)由凸輪機(jī)構(gòu)和連桿機(jī)構(gòu)串聯(lián)組成，按運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖可確定凸輪推程角和從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，使其能在預(yù)定時(shí)間將坯料 推送至待加工位置。設(shè)計(jì)時(shí)，若使LOG LOH，可減小凸輪尺寸。,方案二：擺動(dòng)導(dǎo)桿滑塊沖壓機(jī)構(gòu)和凸輪送料機(jī)構(gòu),沖壓機(jī)構(gòu)是在擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，串聯(lián)一個(gè)搖
10、桿滑塊機(jī)構(gòu)組合而成。擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)按給定的行程速度變化系數(shù)設(shè)計(jì)，它和搖桿滑塊機(jī)構(gòu)組合可以達(dá)到工作段近于勻速的要求。適當(dāng)選擇導(dǎo)路位置，可使工作段壓力角 較小。 送料機(jī)構(gòu)的凸輪軸通過(guò)齒輪 機(jī)構(gòu)與曲柄軸相連。按機(jī)構(gòu) 運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖可確定凸輪推程 運(yùn)動(dòng)角和從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律， 則機(jī)構(gòu)可在預(yù)定時(shí)間將坯料 送至待加工位置。,方案三：六連桿沖壓機(jī)構(gòu)和凸輪連桿送料機(jī)構(gòu),沖壓機(jī)構(gòu)由鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)和搖桿滑塊機(jī)構(gòu)串聯(lián)組合而成。四桿機(jī)構(gòu)可按行程速度變化系數(shù)用圖解法設(shè)計(jì)，然后選擇連桿長(zhǎng)lEF及導(dǎo)路位置，按工作段近似于勻速的要求確定鉸鏈點(diǎn)E的位置。若尺寸選擇恰當(dāng)，可使執(zhí)行構(gòu)件在工作段中運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)構(gòu)的壓力角 較小。 凸輪連桿送料機(jī)構(gòu)
11、的凸輪軸過(guò)齒輪機(jī)構(gòu)與曲柄軸相連，按機(jī)構(gòu)運(yùn) 動(dòng)循環(huán)圖確定凸輪推程運(yùn)動(dòng)角和從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律，則機(jī)構(gòu)可在預(yù)定 時(shí)間將坯料送至待加工位置。設(shè)計(jì)時(shí)，使LIH LIR，可減小凸輪尺寸。,方案四：連桿凸輪沖壓機(jī)構(gòu)和凸輪連桿送料機(jī)構(gòu),沖壓機(jī)構(gòu)采用有兩個(gè)自由度的連桿凸輪組合機(jī)構(gòu)，用齒輪副將其封閉為一個(gè)自由度（齒輪1與曲柄AB固聯(lián)，齒輪4與兩個(gè)凸輪固聯(lián)）。恰當(dāng)?shù)剡x擇C點(diǎn)軌跡和確定構(gòu)件尺寸，可保證機(jī)構(gòu)具有急回運(yùn)動(dòng)和工作段近似勻速的特性,并使壓力角 盡可能小。改變凸輪輪廓曲線，可改變C點(diǎn)軌跡，從而使執(zhí)行構(gòu)件獲得多種運(yùn)動(dòng)規(guī)律，滿足不同工藝要求。 凸輪連桿送料機(jī)構(gòu)由凸輪機(jī)構(gòu)和連桿機(jī)構(gòu)串聯(lián)組成，按運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖可確定凸輪推
12、程角和從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，使其能在預(yù)定時(shí)間將坯料推送至待加工位置。設(shè)計(jì)時(shí)，若使LHI LHG，可減小凸輪尺寸。,減速傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)就是根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速和執(zhí)行構(gòu)件的生產(chǎn)率來(lái)確定總傳動(dòng)比，然后確定各級(jí)傳動(dòng)比，并計(jì)算各級(jí)傳動(dòng)比的傳動(dòng)件尺寸，大致確定出各級(jí)傳動(dòng)的總體尺寸。 能實(shí)現(xiàn)減速傳動(dòng)的傳動(dòng)裝置主要有帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪系傳動(dòng)、蝸輪-蝸桿傳動(dòng)、錐齒輪傳動(dòng)等。 帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)用于遠(yuǎn)距離傳動(dòng)，帶傳動(dòng)能緩沖吸振和過(guò)載保護(hù)，常用于高速端，鏈傳動(dòng)有振動(dòng)沖擊，常用于低速端；齒輪系傳動(dòng)，傳動(dòng)比準(zhǔn)確，傳動(dòng)精度高，應(yīng)用廣；蝸輪-蝸桿傳動(dòng)比大、可自鎖，用于功率不大的換向傳動(dòng)，錐齒輪主要用于換向傳動(dòng)。根據(jù)沖壓機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)要求，
13、可以選擇帶傳動(dòng)和定軸輪系串聯(lián)使用來(lái)實(shí)現(xiàn)減速傳動(dòng)。 帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比范圍為2-4，帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比不宜太大，否則大小帶輪直徑相差大，小帶輪的包角減小，容易打滑，可選傳動(dòng)比為2。單級(jí)齒輪傳動(dòng)的范圍為4-6，經(jīng)計(jì)算可采用一級(jí)帶傳動(dòng)和兩級(jí)齒輪傳動(dòng)。然后畫出傳動(dòng)方案的示意圖。,2.減速傳動(dòng)方案設(shè)計(jì),,傳動(dòng)方案圖,主要任務(wù)是根據(jù)已知條件，確定出機(jī)構(gòu)的桿件具體尺寸和相互位置關(guān)系，使設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)滿足各項(xiàng)設(shè)計(jì)要求。,五、課程設(shè)計(jì)的任務(wù),1.沖壓機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 方法有圖解法和解析法，簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)用圖解法，復(fù)雜機(jī)構(gòu)用解析法。思路是先由上模工作段行程確定出沖壓工作行程，再由行程速比系數(shù)算出極位夾角，設(shè)定曲柄長(zhǎng)度或機(jī)架長(zhǎng)度，從兩端
14、進(jìn)行推算確定出連桿機(jī)構(gòu)的各構(gòu)件的尺寸長(zhǎng)度和相對(duì)位置。用解析法時(shí)，要建立桿件的位置方程，進(jìn)行求解計(jì)算，這樣結(jié)果準(zhǔn)確。機(jī)構(gòu)確定后要進(jìn)行驗(yàn)證，滿足工作段轉(zhuǎn)角、工作段壓力角，并使工作段近似勻速，如不滿足，要重新確定尺寸和相對(duì)位置。,2.送料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),a）繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖. 沖壓機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)的動(dòng)作要協(xié)調(diào)，不能出現(xiàn)沖突和干涉現(xiàn)象，送料機(jī)構(gòu)要在上模退出下模后，到再次接近坯料沖制前的時(shí)間段內(nèi)將坯料送到待沖壓位置，并返回到原位置，準(zhǔn)備下一次送料動(dòng)作。因而在進(jìn)行送料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)前，首先要擬定沖壓機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)的動(dòng)作協(xié)調(diào)循環(huán)圖。 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖主要有三種形式：圓周式工作循環(huán)圖、直線式（表格式）、直角坐標(biāo)式工作循環(huán)
15、圖。 圓周式：適用于主動(dòng)件作圓周運(yùn)動(dòng)的曲柄，畫圓環(huán)，根據(jù)曲柄轉(zhuǎn)角對(duì)上模和送料機(jī)構(gòu)的工作動(dòng)作進(jìn)行分段相協(xié)調(diào)。,直線式(表格式)：相當(dāng)于把圓周式進(jìn)行展開，畫表格，根據(jù)曲柄轉(zhuǎn)角，對(duì)上模和送料機(jī)構(gòu)的工作動(dòng)作進(jìn)行分段相協(xié)調(diào)。,直角坐標(biāo)式：橫坐標(biāo)為曲柄轉(zhuǎn)角，縱坐標(biāo)為執(zhí)行構(gòu)件的位移，通過(guò)兩執(zhí)行構(gòu)件的位移關(guān)系顯示來(lái)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)。直角坐標(biāo)式不僅能表示兩執(zhí)行構(gòu)件的動(dòng)作順序，且能表示出兩構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和及配合關(guān)系，是最為完善的一種。,2.送料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),b）送料機(jī)構(gòu)的連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 任務(wù)是確定出送料連桿機(jī)構(gòu)的各構(gòu)件尺寸和相對(duì)位置，思路是由送料距離確定出各構(gòu)件尺寸，推出和凸輪相連接的直動(dòng)從動(dòng)件的直線位移或擺動(dòng)從動(dòng)件的
16、轉(zhuǎn)角，且使連桿機(jī)構(gòu)具有尺寸放大功能，以減小凸輪尺寸。 c）送料機(jī)構(gòu)的凸輪設(shè)計(jì) 從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律選擇： 避免剛性沖擊和柔性沖擊，選擇直動(dòng)從動(dòng)件或擺動(dòng)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，勻速運(yùn)動(dòng)、等加速等減速運(yùn)動(dòng)、余弦加速度、正弦加速度，或幾種相結(jié)合使用。送料過(guò)程中，凸輪受載較小，沖擊不大。在推程送料時(shí)，擺動(dòng)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可采用余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律，回程時(shí)，從動(dòng)件采用等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律。,2.送料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),基圓半徑確定 從提高凸輪機(jī)構(gòu)機(jī)械效率考慮，應(yīng)取盡可能小的壓力角，且小于許用壓力角值，推程時(shí)從動(dòng)件的壓力角許用值為40，推程為70，但減小壓力角會(huì)使基圓半徑增大，導(dǎo)致整個(gè)機(jī)構(gòu)尺寸增大。為了使機(jī)構(gòu)既有較好的傳力特
17、性，又有較緊湊的機(jī)構(gòu)尺寸，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)兩者兼顧考慮。 原理課程中講了四種確定基圓半徑的方法，可使用其中的兩種可使用其中的兩種。初選r0驗(yàn)算方法：初選r0，計(jì)算出各點(diǎn)的，使max；根據(jù)計(jì)算設(shè)計(jì)法,,,,,2.送料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),滾子半徑確定： 滾子半徑選擇要適當(dāng)，以免凸輪理論廓線（外凸）求出后，實(shí)際廓線出現(xiàn)自交現(xiàn)象而導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)失真。經(jīng)驗(yàn)公式： 繪制凸輪理論廓線和實(shí)際廓線： 確定凸輪的工作轉(zhuǎn)角，推程角、休止角、回程角，分別用圖解法和解析法設(shè)計(jì)凸輪理論廓線和實(shí)際廓線。 最后，作出凸輪實(shí)際廓線后，要演算臨界壓力角，使推程max40。,,,,3. 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析,對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，求出機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的位移、速度
18、、加速度，繪出位移、速度和加速線圖，驗(yàn)證機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)滿足設(shè)計(jì)要求；（對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力分析，據(jù)各構(gòu)件的質(zhì)量及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量確定機(jī)構(gòu)的慣性力、慣性力偶矩、各位置的運(yùn)動(dòng)副反力及應(yīng)加于原動(dòng)件上的平衡力矩（加飛輪），繪制平衡力矩及運(yùn)動(dòng)副反力的變化線圖，以便清楚地了解在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中，平衡力矩及運(yùn)動(dòng)副反力的變化情況。） 對(duì)上模的一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)作速度分析，即將曲柄轉(zhuǎn)角分12等份，取上模對(duì)應(yīng)的12位置，進(jìn)行速度分析和一個(gè)位置的加速度分析，畫出速度多邊形和加速度多邊形并繪出上模的位移線圖和速度線圖。,六、課程設(shè)計(jì)實(shí)例分析,（一）、確定傳動(dòng)方案 （二）、沖壓機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 （三）、送料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 （四）、送料機(jī)構(gòu)中凸輪機(jī)構(gòu)的
19、設(shè)計(jì) （五）、沖壓機(jī)構(gòu)中上模的速度分析 速度矢量圖或速度曲線圖,七、設(shè)計(jì)工作量,1.A1圖一張： 內(nèi)容包括： 沖壓送料機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖 ； 傳動(dòng)方案圖 ； 運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)圖 ； 沖頭（上模） 12個(gè)位置的速度多邊形圖 和1個(gè)位置的加速度多邊形圖； 沖頭（上模）的位移線圖和速度線圖。 2.A2圖紙一張： 凸輪理論廓線和實(shí)際廓線（圖解法）； 送料機(jī)構(gòu)（凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件）運(yùn)動(dòng)規(guī)律（位移曲線、速度曲線、加速度曲線圖）。 3.設(shè)計(jì)說(shuō)明書1份 設(shè)計(jì)說(shuō)明書（15頁(yè)，2000字左右） 任務(wù)書粘貼在說(shuō)明書的第一頁(yè) （設(shè)計(jì)說(shuō)明書，1元/本）,說(shuō)明書內(nèi)容： 1.任務(wù)書 2.簡(jiǎn)述方案設(shè)計(jì)和選擇（方案分析） 3.確定傳動(dòng)
20、機(jī)構(gòu)總方案，計(jì)算總傳動(dòng)比，并分配各級(jí)傳動(dòng)比 4.各機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟或分析計(jì)算過(guò)程 5. 對(duì)上模進(jìn)行速度分析（矢量方程式、計(jì)算、結(jié)果） 6.凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程（數(shù)學(xué)模型、源程序、程序運(yùn)行結(jié)果） 7.對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的分析和討論 8.參考文獻(xiàn) 9.設(shè)計(jì)小結(jié),八.課程設(shè)計(jì)的進(jìn)度安排,1.聽課、明確設(shè)計(jì)任務(wù)(借教室、借圖板、丁字尺） 0.5天 2.機(jī)構(gòu)選型、方案比較分析與確定、傳動(dòng)方案設(shè)計(jì) 1天 4.機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)循環(huán)確定、運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖繪制、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析 1.5天 5.凸輪設(shè)計(jì)與上機(jī)編程計(jì)算 1天 6.編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1天 7.答辯
21、 1天,九、考核與成績(jī)?cè)u(píng)定,課程設(shè)計(jì)成績(jī)分優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格五級(jí)，成績(jī)不及格應(yīng)重新進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)學(xué)生的設(shè)計(jì)態(tài)度、設(shè)計(jì)質(zhì)量、創(chuàng)新性及答辯情況綜合評(píng)定學(xué)生機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的成績(jī)等級(jí)。 對(duì)課程設(shè)計(jì)考評(píng)按四項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行，所占比例為： 1）方案設(shè)計(jì)及創(chuàng)新性 20 2）圖樣部分 30 3）說(shuō)明書（包括程序設(shè)計(jì)） 40 4）考勤 10,十.其它,1.場(chǎng)地：1號(hào)樓419、422室 (李傳坤老師：13937990361) 2.上機(jī)時(shí)間：6小時(shí)/人，超時(shí)付費(fèi)； 上機(jī)地點(diǎn)2210機(jī)房，自備軟件。,要求： 必須在設(shè)計(jì)教室（或機(jī)房）獨(dú)立完成設(shè)計(jì)（或運(yùn)行程序） 周五答辯（每人1015分鐘） 周五交圖紙和設(shè)計(jì)說(shuō)明書,概述,四、設(shè)計(jì)任務(wù),1、A1圖1張 完整的機(jī)構(gòu)組合系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖（A0圖紙1張） 上模的位移、速度線圖 執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖 控制送料凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律 2、,
機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)(沖床沖壓機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)).ppt
