机械原理压床设计-新版.doc
机械原理课程设计压床机构分析 设计说明书
尺寸标注：准确、清晰、完 整
装配关系：明确各部件之间 的装配关系，如螺栓、螺母、
轴承等
安全要求：考虑安全因素， 如防护罩、安全开关等
设计说明：对设计进行说明， 如设计思路、设计目的、设 计特点等
设计图纸的说明及标注
设计图纸包括：机构图、零件图、装配图等 机构图：表示机构各部分之间的相对位置和运动关系 零件图：表示零件的形状、尺寸、材料、加工方法等 装配图：表示各零件之间的装配关系和连接方式 标注：包括尺寸、公差、技术要求等，用于指导生产和检验
设计图纸的审核与修改
审核标准：是否符合设计要求，是否满足使用需求 审核内容：图纸的完整性、准确性、清晰度、规范性 修改建议：根据审核结果，提出修改意见和建议 修改流程：根据修改建议，进行图纸的修改和完善 审核确认：修改后的图纸再次进行审核，确认无误后提交使用
07 总结与展望
总结本次设计的主要内容与成果
压床机构的基本组成
压床机构主要由压床、压板、压杆、弹簧、螺栓等部件组成。
压床机构通过压床、压板、压杆等部件的配合，实现对工件的压紧和松 开。 弹簧和螺栓等部件用于调节压床机构的压力和行程，保证压床机构能够 稳定、准确地工作。
压床机构还配有安全装置，如限位开关、安全阀等，以确保操作安全。
03 压床机构的工作原理
压床机构的优化方法
提高压床机构的稳 定性：通过优化设 计，提高压床机构 的稳定性，减少振 动和噪音。
提高压床机构的效 率：通过优化设计， 提高压床机构的工 作效率，减少能耗。
提高压床机构的精 度：通过优化设计 ，提高压床机构的 精度，减少误差。
提高压床机构的安 全性：通过优化设 计，提高压床机构 的安全性，减少事 故发生。
机械原理课程设计----压床机构
03
优点：
载荷能力强、适用范围广、可扩展性强
各优缺点分析方案
优点：
该机构能够完成压床所需要的工序，且在普通
四杆机构的基础上添加了一个固定杆件，并通
过杆件将冲头移动夫设置成不需要机架，大大
提高了机械的传动效率，机构更加稳定
缺点:
缺点：杆件
运动工程压
力角较大，
实际பைடு நூலகம்功较
小
04
各优缺点分析方案
●
柄轴上装有大齿轮6 并起飞轮的
作用。在曲柄轴的另一端装有油
泵凸轮，驱动油泵向连杆机构的
供油。
压床机构设计数据
压床机构简介
02
创新方案介绍
各方案优缺点分析
优点:该机构在设计上不存在影响机构运动的死角,机构在运转工
程中不会因为机构本身的问题而突然停下来。机构使用凸轮和连
杆机构，设计简单，维修、检测都很方便。该机构使用的连杆和
3.计算方法差异：图解法通常是通过几何关系和运动学原理进行计算，而软件进行运动
仿真分析时，可能采用了更为复杂的数值计算方法，例如有限元法、牛顿-欧拉法等。
这些计算方法的差异可能导致图解法和仿真分析得出的数据存在一定的差异。
4.模型精度：软件进行运动仿真分析时，需要建立模型来描述系统的运动规律。模型的
精度和准确性会直接影响仿真分析的结果。如果模型的参数、约束条件等设置不准确，
或者模型本身存在一定的误差，那么得出的数据与实际情况可能存在偏差。
我的收获
◂ 创新设计的能力
◂ 团队合作的能力
◂ 查阅资料的能力
◂ 短时间内解决问题的能力
◂ 自主学习的能力
后记
THANKS!
1、采用曲柄摇杆结构，制造工艺简单，
压床机械原理课程设计
压床机械原理课程设计一、引言。
压床是一种常见的机械设备，广泛应用于各种工业生产领域。
它通过压制和成形金属材料，实现对工件的加工和制造。
在本课程设计中，我们将对压床机械原理进行深入研究，并设计一套完整的课程内容，以帮助学生全面了解压床机械原理及其应用。
二、压床机械原理概述。
1. 压床的结构和工作原理。
压床通常由机架、工作台、滑块、导轨、传动系统等部件组成。
其工作原理是通过驱动系统带动滑块上下运动，从而实现对工件的压制和成形。
2. 压床的分类及特点。
根据不同的压制方式和工作特点，压床可以分为冲压机、液压机、机械压床等不同类型。
每种类型的压床都具有其独特的特点和应用领域。
三、压床机械原理课程设计。
1. 课程目标。
本课程旨在使学生掌握压床机械的基本原理和工作机制，了解不同类型压床的特点及应用，培养学生对压床机械的实际操作能力和技术应用能力。
2. 教学内容安排。
（1）压床机械原理及结构分析。
通过理论讲解和实际案例分析，介绍压床机械的基本原理和结构组成，使学生对压床机械有一个整体的认识。
（2）压床机械分类及特点分析。
介绍不同类型压床的工作原理、特点及应用领域，让学生了解各种类型压床的适用范围和特点。
（3）压床机械操作技术培训。
通过实际操作演示和实验实践，培养学生对压床机械的操作技术和安全操作意识，提高其实际操作能力。
3. 教学方法。
本课程将采用理论教学与实践操作相结合的教学方法，通过课堂讲解、案例分析、实验操作等多种形式，使学生全面掌握压床机械的原理和应用技术。
四、课程设计评价。
通过对学生的理论考核和实际操作能力测试，对课程设计效果进行评价。
同时，收集学生对课程的反馈意见，不断改进和提高课程设计的质量。
五、总结。
本课程设计旨在帮助学生全面了解压床机械的原理和应用，培养其实际操作能力和技术应用能力。
通过科学合理的课程设计和教学方法，使学生能够在实际工作中灵活运用压床机械，为工业生产提供技术支持和保障。
六、参考文献。
机械原理课程设计——压床
目录一. 设计要求-------------------------------------------------------31. 压床机构简介---------------------------------------------------32. 设计内容--------------------------------------------------------3(1) 机构的设计及运动分折----------------------------------------3(2) 机构的动态静力分析-------------------------------------------3 (4) 凸轮机构设计---------------------------------------------------3 二．压床机构的设计: -------------------------------------------- 41. 连杆机构的设计及运动分析------------------------------- 4(1) 作机构运动简图--------------------------------------------- 4(2) 长度计算----------------------------------------------------- 4(3) 机构运动速度分析------------------------------------------- 5(4) 机构运动加速度分析----------------------------------------6(5) 机构动态静力分析-------------------------------------------8三．凸轮机构设计-------------------------------------------------11 四．飞轮机构设计-------------------------------------------------12 五．齿轮机构设计-------------------------------------------------13 六．心得体会-------------------------------------------------------14 七、参考文献-----------------------------------------------------14一、压床机构设计要求1.压床机构简介图9—6所示为压床机构简图。
机械原理课程设计_压床设计
机械原理课程设计说明书设计题目:压床机构设计班级 :B042114学号 :B**********:**完成日期:2013年1月一、机构简介 (2)1.压床机构简介 (2)2.设计内容 (3)（1）机构的设计及运动分折 (3)（2）凸轮机构构设计 (3)二、执行机构的选择 (4)方案一 (4)（1）运动分析 (4)（2）工作性能 (4)（3）机构优、缺点 (5)方案二 (5)（1）运动分析 (5)（2）工作性能 (6)（3）机构优、缺点 (6)方案三 (6)（1）运动分析 (7)（2）工作性能 (7)（3）机构优、缺点 (7)选择方案 (7)三、主要机构设计 (8)1、连杆机构的设计 (8)2、凸轮机构设计 (8)四、机构运动分析 (13)五、原动件原则 (16)六、传动机构的选择 (16)七、运动循环图 (18)八、心得体会 (19)九、参考文献 (20)一、机构简介1.压床机构简介压床机械是被应用广泛的锻压设备它是由六杆机构中的冲头（滑块）向下运动来冲压机械零件的。
其执行机构主要由连杆机构和凸轮机构组成。
图1为压床机械传动系统示意图。
电动机经联轴器带动三级齿轮减速传动装置后，带动冲床执行机构（六杆机构，见图2）的曲柄转动，曲柄通过连杆，摇杆带动冲头（滑块）上下往复运动，实现冲压零件。
在曲柄轴的另一端，装有供润滑连杆机构各运动副的油泵凸轮机构。
2.设计内容（1）机构的设计及运动分折已知：中心距x1、x2、y, 构件4 的上、下极限角，滑块的冲程H，比值CB／BO4、CD／CO4，各构件质心S 的位置，曲柄转速n1。
要求：将连杆机构放在直角坐标系下，编制程序，并画出运动曲线，打印上述各曲线图。
（2）机构的动态静力分析已知：各构件的重量G 及其对质心轴的转动惯量Js(曲柄2 和连杆5的重力和转动惯量略去不计)，阻力线图(图9—7)以及连杆机构设计和运动分析中所得的结果。
要求：通过建立机构仿真模型，并给系统加力，编制程序求出外力，并作曲线，求出最大平衡力矩和功率。
压床机械原理课程设计方案2
压床机械原理课程设计方案2本课程设计方案的名称为“压床机械原理课程设计方案2”，旨在通过课程的学习，让学生深入了解压床机械的原理、结构和工作过程，并掌握压床机械的设计和工作原理，为未来从事压力加工领域方面的工作打下坚实的基础。
一、课程结构。
本课程设计分为三个模块，分别是：1.压床机械原理概述。
本模块主要介绍压床机械的基本原理、结构和分类，包括压床机械的组成、工作原理、分类和应用。
2.压床机械设计。
本模块主要介绍压床机械的设计方法、设计流程和设计技巧，包括压床机械的设计流程、要求、设计参数的计算方法，并结合具体案例进行讲解。
3.压床机械工作原理。
本模块主要介绍压床机械的工作原理、工作过程和控制方式，包括压力的传递及测量、压下过程的控制、成型工艺的控制等，同时结合案例进行详细的讲解。
二、教学方法和手段。
1.理论授课。
通过讲解压床机械的基本原理、结构和分类，培养学生对压床机械的基本认识，并介绍压床机械设计和工作过程的基本知识。
2.实践操作。
通过对压床机械的实际操作，让学生感受压床机械的工作过程，了解其具体的工作方式。
3.案例分析。
通过对压床机械设计和工作案例的讲解，让学生深入了解各种不同情况下压床机械的设计和工作原理，培养学生的实际能力。
三、考核方式。
本课程设计方案采用综合评价方式进行考核，主要考核内容包括理论课程的考试、实践操作的成绩和论文报告的成绩。
四、预期效果。
通过本课程的学习，学生将深入了解压床机械的结构、原理和工作过程，掌握压床机械的设计和工作原理，为从事压力加工领域方面的工作打下坚实的基础。
该课程方案的实行，可以提高学生的综合素质和实践能力，使他们成为从事压力加工领域方面的高素质专业人才。
机械原理课程设计-压床机构(方案二)
机械原理课程设计-压床机构（方案二）引言在机械制造领域，压力机是一种常用的机械设备，用于将材料加工成所需形状。
本文将介绍一种压床机构的设计方案二，包括机构原理、工作过程及实施效果。
该设计方案旨在提高压床的工作效率，减少材料浪费，并提供更好的加工品质。
机械原理压床机构是由压力机、传动机构和工作台等组成。
其中，压力机通过传动机构将输入的驱动力转化为压力，从而对材料进行加工。
本设计方案中，我们选择了一种新颖的传动机构，用于提高压床的工作效率。
设计方案1. 传动机构本设计方案采用了曲柄连杆机构作为传动机构。
曲柄连杆机构由曲轴、连杆和活塞组成，具有简单、可靠的特点。
2. 工作台工作台是支撑材料，并提供稳定加工环境的部分。
本设计方案中，工作台采用了可调节高度的结构，以适应不同材料的加工需求。
3. 压力控制装置为了确保加工过程中的压力稳定，我们在压床上安装了压力控制装置。
该装置能够实时监测压力，并根据设定值自动调节。
工作过程在压床机构工作过程中，首先设置加工参数，包括压力、时间和加工速度等。
然后，操作人员将待加工的材料放置在工作台上，并调整工作台高度。
接下来，启动压力机，驱动曲柄连杆机构运动，将输入的驱动力转化为压力。
同时，压力控制装置监测压力，并保持在设定值附近。
最后，加工完成后，停止压力机的工作，并取出加工好的材料。
实施效果通过采用本设计方案，压床机构的工作效率得到了明显提高。
传动机构的曲柄连杆结构具有简单、可靠的特点，减少了故障发生的可能性。
而可调节高度的工作台能够适应不同材料的加工需求，提供了更加稳定的加工环境。
压力控制装置的引入，使得加工过程中的压力更为稳定，高效可控。
此外，方案二在设计和制造成本上也相对较低。
相比于传统的压床机构，曲柄连杆结构和压力控制装置的引入不仅提高了工作效率，还降低了零部件的制造成本。
结论本文介绍了机械原理课程设计中的压床机构方案二。
通过采用曲柄连杆机构和压力控制装置，我们实现了对压床工作效率的提高和对加工品质的改善。
机械原理课程设计压床
机械原理课程设计压床一、设计背景。
机械原理课程设计是机械工程专业学生的重要实践环节，通过设计和制作一个实用的机械装置来考核学生对机械原理知识的掌握和应用能力。
在这次课程设计中，我们选择了设计一个压床，以此来展示我们对机械原理课程所学知识的理解和应用。
二、设计要求。
1. 压床需要能够承受一定的压力，用于对工件进行压制加工。
2. 压床的结构要稳固，能够确保在工作过程中不会发生倾斜或者抖动。
3. 压床的操作要方便，能够通过简单的操作完成对工件的压制。
4. 压床需要具备一定的安全保护措施，确保操作人员的安全。
三、设计方案。
1. 结构设计，我们采用了钢材作为主要材料，通过焊接和螺栓连接的方式构建压床的主体结构，确保其稳固性和承载能力。
2. 压力系统设计，我们选择了液压系统作为压床的压力来源，通过液压缸对工件进行压制，确保了压床的压力稳定和可调性。
3. 操作系统设计，我们设计了一个简单的手动操作系统，通过手柄和连杆来控制液压缸的运动，实现对工件的压制。
4. 安全保护设计，我们在压床的操作系统中设置了紧急停止按钮和安全防护装置，确保了操作人员在紧急情况下能够迅速停止压床的运行，并且避免意外伤害的发生。
四、制作过程。
1. 材料准备，我们购买了标准尺寸的钢材和液压系统所需的管道和附件，确保了制作过程中的材料质量和规格的一致性。
2. 结构制作，我们按照设计图纸进行了钢材的切割和焊接工作，确保了压床的主体结构的稳固和牢固。
3. 液压系统安装，我们安装了液压缸、油泵和液压管路，进行了系统的调试和压力测试，确保了液压系统的正常工作。
4. 操作系统安装，我们安装了手柄和连杆，并进行了操作系统的调试和功能测试，确保了操作系统的灵活和可靠。
5. 安全保护装置安装，我们安装了紧急停止按钮和安全防护装置，进行了安全性能测试，确保了安全保护装置的有效性。
五、成果展示。
我们成功制作了一个稳固、高效、安全的压床，通过对不同材料的压制测试，证明了压床的压力稳定、操作方便、安全可靠的特点。
压床机构机械原理课程设计
压床机构机械原理课程设计(总19页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除机械原理课程设计说明书题目：压床机构综合与传动系统设计学生姓名：学号：专业：班级：指导教师：2018 年 6 月 12 日目录1. 压床机构综合与传动系统设计 (1)1.1 设计任务 (1)1.2 工作原理 (2)1.2.1 分析基本杆组21.3 结构简图 (3)2.方案的拟定及说明 (6)2.1 传动方案设计 (6)2.1.1.基于摆杆的传动方案62.1.2.六杆机构 A 62.1.3.六杆机构 B 72.2 电机的选择 (7)3.传动系统设计 (8)3.1 齿轮机构 (8)3.2 传动机构的选择 (9)4.执行系统的设计 (11)4.1 凸轮机构设计 (11)5.设计小结 (16)6.参考文献 (17)1.压床机构综合与传动系统设计压床是应用广泛的锻压设备，用于钢板矫直、压制零件等。
图 6－3 所示为某压床的运动示意图。
电动机经联轴器带动三级齿轮(－、－、－)减速器将转速降低，带动冲床执行机构（六杆机构 ABCDEF）的曲柄 AB 转动,（如：图1 —2 )，六杆机构使冲头 5 上下往复运动，实现冲压工艺。
现要求完成六杆机构的尺寸综合，并进行三级齿轮减速器的强度计算和结构设计。
图 1—1：压床机构运动示意图图 1—2：压床六杆机构图1.1 设计任务六杆机构的中心距、、，构件 3 的上、下极限位置角、，滑块 5的行程 H，比值、，曲柄转速以及冲头所受的最大阻力等列于附表1—1：已知参H数及方案数(mm)（mm)（mm)(°)(°)(mm)(rpm)(KN）770200310601202100.50.25909附表 1—1：六杆机构的设计数据1(1)针对图 1—2 所示的压床执行机构方案，依据设计要求和已知参数，确定各构件的运动尺寸，绘制机构运动简图，并分析组成机构的基本杆组；（2）假设曲柄等速转动，画出滑块 5 的位移和速度的变化规律曲线；（3）在压床工作过程中，冲头所受的阻力变化曲线如附图 1—5 所示，在不考虑各处摩擦、构件重力和惯性力的条件下，分析曲柄所需的驱动力矩；(4)取曲柄轴为等效构件，要求其速度波动系数小于 10％，确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量：（5）编写课程设计说明书。
机械原理课程设计压床
机械原理课程设计压床一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握压床的基本结构及其工作原理，理解机械原理在压床设计中的应用。
2. 使学生了解并掌握压床的力学分析方法，能够运用力学知识对压床的受力情况进行解析。
3. 帮助学生掌握压床设计中涉及的参数计算和优化方法，提高其解决实际问题的能力。
技能目标：1. 培养学生运用机械原理分析和解决实际工程问题的能力，学会设计简单的压床结构。
2. 培养学生运用绘图软件绘制压床零件图和装配图，提高其绘图技能。
3. 培养学生运用计算软件对压床结构进行力学分析和优化，提高其计算和数据处理能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对机械原理和工程设计的兴趣，培养其探究精神和创新意识。
2. 培养学生的团队合作精神，使其在小组合作中学会互相尊重、协作解决问题。
3. 强化学生的工程伦理观念，使其在设计过程中充分考虑安全、环保和节能等因素，树立正确的价值观。
本课程针对高年级学生，课程性质为理论与实践相结合。
在教学过程中，注重培养学生的动手能力和实际操作技能，将理论知识与实际工程案例相结合，提高学生的应用能力。
根据学生特点和教学要求，课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
通过本课程的学习，使学生能够具备一定的压床设计能力，为将来从事相关领域工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 压床概述- 了解压床的定义、分类及其在工业中的应用。
- 熟悉压床的主要结构组成及功能。
2. 压床工作原理- 学习并掌握压床的工作原理和力学基础。
- 分析不同类型压床的工作过程及其优缺点。
3. 压床设计基础- 掌握压床设计的基本要求、原则和方法。
- 学习压床设计中涉及的力学计算和参数优化。
4. 压床结构设计- 学习压床主要零件的结构设计方法。
- 掌握压床装配图的绘制方法。
5. 压床力学分析- 学习并运用力学分析方法对压床进行受力分析。
- 掌握使用计算软件进行压床力学计算和结果分析。
6. 压床设计实例分析- 分析典型压床设计案例，了解设计过程和注意事项。
机械原理压床课程设计
机械原理压床课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解和掌握机械原理压床的相关知识，包括压床的定义、分类、工作原理和应用。
知识目标要求学生能够解释压床的基本概念，描述不同类型压床的特点，阐述压床的工作原理，并了解压床在实际工程中的应用。
技能目标要求学生能够通过实验和案例分析，运用压床的基本原理解决实际问题。
情感态度价值观目标则是培养学生对机械工程的兴趣，提高学生对工程实践的认知。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括压床的定义、分类、工作原理和应用。
首先，介绍压床的基本概念，让学生了解压床在机械工程中的重要性。
然后，详细讲解不同类型压床的特点，包括固定压床、可移动压床和液压压床等。
接着，阐述压床的工作原理，包括压力传递、变形和加工过程。
最后，通过实际案例分析，让学生了解压床在工程中的应用，如金属加工、塑料成型等。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标，将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法。
首先，通过讲授法向学生传授压床的基本知识和原理。
然后，通过讨论法让学生参与到课堂讨论中，培养学生的思考和分析能力。
接着，通过案例分析法让学生了解压床在实际工程中的应用，提高学生的实践能力。
最后，通过实验法让学生亲身体验压床的工作原理，增强学生的动手能力。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施，将准备以下教学资源：教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材和参考书将为学生提供系统的理论知识，多媒体资料将通过图片、视频等形式展示压床的实际情况，实验设备则让学生能够亲身体验压床的工作原理。
这些教学资源将丰富学生的学习体验，帮助学生更好地理解和掌握压床的相关知识。
五、教学评估本节课的教学评估将包括平时表现、作业和考试三个部分。
平时表现评估将根据学生在课堂上的参与度、提问回答和小组讨论的表现来进行，占总分的30%。
作业评估将包括课后作业和实践报告，占总分的30%。
考试将包括选择题、填空题和简答题，占总分的40%。
机械原理课程设计——压床 (1)
一、压床机构设计要求1.压床机构简介图9—6所示为压床机构简图。
其中，六杆机构ABCDEF为其主体机构，电动机经联轴器带动减速器的三对齿轮z1-z2、z3-z4、z5-z6将转速降低，然后带动曲柄1转动，六杆机构使滑块5克服阻力Fr而运动。
为了减小主轴的速度波动，在曲轴A 上装有飞轮，在曲柄轴的另一端装有供润滑连杆机构各运动副用的油泵凸轮。
2.设计内容：（1）机构的设计及运动分折已知：中心距x1、x2、y, 构件3的上、下极限角，滑块的冲程H，比值CE／CD、EF／DE，各构件质心S的位置，曲柄转速n1。
要求：设计连杆机构 , 作机构运动简图、机构1～2个位置的速度多边形和加速度多边形、滑块的运动线图。
以上内容与后面的动态静力分析一起画在l号图纸上。
（2）机构的动态静力分析已知：各构件的重量G及其对质心轴的转动惯量Js(曲柄1和连杆4的重力和转动惯量（略去不计)，阻力线图(图9—7)以及连杆机构设计和运动分析中所得的结果。
要求：确定机构一个位置的各运动副中的反作用力及加于曲柄上的平衡力矩。
作图部分亦画在运动分析的图样上。
（3）凸轮机构构设计已知：从动件冲程H，许用压力角[α]．推程角δ。
，远休止角δı，回程角δ'，从动件的运动规律见表9-5，凸轮与曲柄共轴。
要求：按[α]确定凸轮机构的基本尺寸．求出理论廓线外凸曲线的最小曲率半径ρ。
选取滚子半径r，绘制凸轮实际廓线。
以上内容作在2号图纸上二、压床机构的设计1、连杆机构的设计及运动分析设计内容连杆机构的设计及运动分析（2）长度计算： 已知：X 1＝70mm ，X 2＝200mm ，Y ＝310mm ，ψ13＝60°，ψ113＝120°，H ＝210mm ，CE/CD=1/2, EF/DE=1/2, BS 2/BC=1/2, DS 3/DE=1/2。
由条件可得；∠EDE ’=60° ∵DE=DE ’∴△DEE ’等边三角形过D 作DJ ⊥EE ’，交EE ’于J ，交F 1F 2于H ∵∠JDI=90°∴HDJ 是一条水平线，∴DH ⊥FF ’ ∴FF ’∥EE ’过F 作FK ⊥EE ’ 过E ’作E ’G ⊥FF ’，∴FK ＝E ’G 在△FKE 和△E ’GF ’中，KE ＝GF ’，FE=E ’F ’, ∠FKE=∠E ’GF ’=90° ∴△FKE ≌△E ’GF ’ ∴KE= GF ’∵EE ’=EK+KE', FF ’=FG+GF ’ ∴EE ’=FF ’=H单位 mm （º） mm r/min 符号X1X2yρ'ρ''HCE/C DEF/DEn1BS2/B CDS3/D E 数据 70 200 310 60 120 210 1/21/4901/21/2∵△DE'E是等边三角形∴DE=EF=H=210mm∵EF/DE=1/2, CE/CD=1/2∴EF=DE/4=180/4=52.5mm CD=2*DE/3=2*180/3=140mm连接AD,有tan∠ADI=X1/Y=70/310又∵AD=222270310317.33X Y+=+=mm∴在三角形△ADC和△ADC’中，由余弦定理得：AC=mm AC’=mm ∴AB=(AC-AC’)/2=69.015mm BC=(AC+AC’)/2=314.425mm∵BS2/BC=1/2, DS3/DE=1/2∴BS2=BC/2=314.46/2=157.2125mm DS3=DE/2=210/2=105mm由上可得：AB BC BS2 CD DE DS3EF69.015mm 314.425mm 157.2125mm 140mm 210mm 105mm 52.5mm 比例尺 0.05mm/(m/s)（3）机构运动速度分析： 已知：n1=90r/min ；1ω = π2601•n rad/s = π26090• =9.425 逆时针vB= 1ω·l AB = 9.425×0.069015=0.650m/sC v = B v + Cb v 大小 ? 0.65 ? 方向 ⊥CD ⊥AB ⊥BC选取比例尺μv=0.004m/(mm/s)，作速度多边形v C ＝u v ·pc ＝0.03/0.05=0.600m/s v CB＝u v ·bc ＝0.009/0.05=0.180m/sv E ＝u v ·pe ＝0.45/0.05=0.900m/s v F＝u v ·pf＝0.44/0.05=0.880m/s v FE＝uv ·ef＝0.01/0.05=0.200m/sv S 2＝u v ·2ps ＝0.031/0.05mm ＝0.620m/svS 3＝uv ·3ps ＝0.022/0.05mm ＝0.440m/s∴2ω＝BCCBl v ＝0.18/0.314425=0.572rad/s (逆时针)ω3＝CDCl v ＝0.60/0.140=4.290rad/s (顺时针) ω4＝EFFEl v ＝0.20/0.0525=3.809rad/s (顺时针)（4）机构运动加速度分析：aB=ω12LAB=9.4252×0.069015=6.130m/s 2a n CB=ω22LBC=0.5722×0. 314425=0.103m/s 2a n CD=ω32LCD=4.2902×0.14=2.577m/s 2a n FE =ω42LEF=3.8092×0.0525=0.762m/s 2c a= a n CD+ a t CD= aB + a t CB + a n CB大小： ？ √ ？ √ ？ √ 方向： ？ C →D ⊥CD B →A ⊥BC C →B 选取比例尺μa=0.04m/ (mm/s 2),作加速度多边形图aC=u a ·''c p =0.0033/0.01=3.300m/s 2aE=u a·''e p =0.05/0.01=5.000m/s2a t CB=u a ·=0.031/0.01=3.100m/s 2a tCD=ua·"'n c =0.019/0.01=1.900m/s2aF = aE + a n EF + a t EF 大小： ? √ √ ?方向： √ √ F →E ⊥EFaF=u a·''f p =0.032/0.01=3.200m/s 2as2=u a ·=0.042/0.01=4.200m/s 2 as3=ua·=0.025/0.01=2.500m/s 2α2= a tCB/LCB=3.100 /0.314425=9.859 m/s 2 α3= a t CD /LCD=1.900/0.14=13.571 m/s 2项目 aBaCaE"F a2"S a3"S aα2α3数值 6.130 3.300 5.000 3.200 4.200 2.500 9.859 13.571单位m/s 2rad/s 2（5）机构动态静力分析G2 G3G5Frmax Js2Js3方案Ⅲ1600 1040 840 11000 1.35 0.39 单位N Kg.m21）．各构件的惯性力，惯性力矩：FI2=m2*as2=G2*as2/g=1600×4.200/9.8=685.714N（与as2方向相反）FI3=m3*as3= G3*as3/g=1040×2.500/9.8=265.306N（与as3方向相反）FI5= m5*aF=G5*aF/g=840×3.200/9.8=274.286N（与aF方向相反）Fr=11000*0.1=1100 N.m（返回行程）MS2=Js2*α2=1.35×9.859=13.310N.m （顺时针）MS3=Js3*α3=0.39×13.571=5.293N.m （逆时针）LS2= MS2/FI2=13.310/685.714×1000=19.410mmLS3= MS3/FI3=5.293/265.306×1000=19.951mm2）．计算各运动副的反作用力(1)分析构件5对构件5进行力的分析，选取比例尺μF=20N/mm，作其受力图构件5力平衡：F45+F65+F I5+G5=0则F45= 1140.0N；F65=160.0NF43=F45（方向相反）(2)对构件2受力分析对构件2进行力的分析，选取比例尺μF=20N/mm，作其受力图杆2对B点求力矩，可得：FI2*LI2+G2*L2 -F t32*LBC =0 864.222×120.2776+1600×1.6873- F t32×314.425=0F t32= 339.1786N杆2对S2点求力矩，可得：F t12*LBS2 -FI2*LS2 -F t32*LCS2 =0 F t12×157.2125-864.222×11.0243-339.1786×157.2125=0F t12=399.781N(3) 对构件3受力分析对构件2进行力的分析，选取比例尺μF=0.05mm/N，作其受力图杆3对点C求力矩得：F t63*LCD –F43*LS3- FI3*LI3+G3*COS15º*LG3 =0 F t63×140-572.604×17.153-365.242×34.3066+ G3*COS15º*17=0F t63=77.6N构件3力平衡：F n23+F t23+F43+F I3+F t63+F n63+G3=0则F n23=2401.0N ；F n63=172.1N构件2力平衡：F32+G2+F I2+F t12+F n12=0则F n12=1752.458N ；F12=1798.258N(4)求作用在曲柄AB上的平衡力矩MbF61=F21=1798.258N.Mb=F21* L =1798.258×67.3219×0.001=121.062N.m（逆时针）四、飞轮设计将各点的平衡力矩（即等效阻力矩）画在坐标纸上，如下图所示，平衡力矩所做的功可通过数据曲线与横坐标之间所夹面积之和求得。
机械原理课程设计-压床机构(方案二) (2)
机械原理课程设计-压床机构（方案二）方案二：压床机构的设计一、设计要求：1. 设计一个压床机构，能够实现对工件的快速压制和松开操作；2. 必须满足工件的精确定位和稳定保持；3. 需要符合机械原理的基本原理和规范。
二、方案设计：1. 结构设计：压床机构采用双柱式结构，由上柱和下柱组成。
上柱上装有压力表和手动压床控制器，能够实时监测压床的压力和实现对压床的手动控制。
下柱上安装压床座，用以固定和定位工件。
柱和座都采用高强度材料制成，以确保其刚性和稳定性。
2. 压紧机构设计：压紧机构由压床座和压床头组成。
压床头通过传动装置与驱动装置相连接。
驱动装置可以是液压缸、气压缸、电动机等之一，具体根据实际需求选择。
压床头上安装压力传感器，能够实时监测压紧力并反馈给手动压床控制器。
3. 定位机构设计：定位机构由导轨、滑块、刀架等组成。
导轨安装在床身上,滑块设有可调节的锁紧螺母。
刀架通过滑块与导轨相连接，能够沿着导轨上下移动,以实现对工件的定位。
刀架上还可以安装减震装置,以减少冲击和振动，提高精度。
4. 操作控制设计：压床机械的操作由手动压床控制器控制，可以实现对压床的手动控制，以适应不同工件的压制需求。
同时，为了确保压制的安全和稳定，手动压床控制器会设有压紧力过大或过小的报警功能，即在达到设定的压紧力范围内进行警报提示。
5. 安全设计：为了确保操作人员的安全，压床机构应设有紧急停机开关和防护罩。
只有在紧急情况下，操作人员可以按下紧急停机开关停止机械运转。
防护罩能够有效防止操作人员接触到运动部件，避免事故发生。
三、设计优点：1. 结构紧凑，占地面积小；2. 操作简单，稳定可靠；3. 设计合理，既保证了定位精度，又提高了工作效率；4. 安全性能良好，操作员安全。
方案二是一种基于双柱式结构的压床机构设计。
它满足了压床机构的基本要求，并兼顾了定位精度、工作效率和安全性等方面的因素。
通过手动压床控制器的控制，操作简单易懂，并且具有压紧力过大或过小报警功能，确保了操作的安全可靠性。
机械原理课程设计-压床机构的设计
压床机构设计说明书院系：机电工程学院班级:机械XXX班学号:姓名:指导老师:目录一、设计题目压床机构的设计二、工作原理压床机械是由六杆机构中的冲头（滑块）向下运动来冲压机械零件的。
图1为其参考示意图，其执行机构主要由连杆机构和凸轮机构组成，电动机经过减速传动装置（齿轮传动）带动六杆机构的曲柄转动，曲柄通过连杆、摇杆带动滑块克服阻力F冲压零件。
当冲头向下运动时，为工作行程，冲头在0.75H内无阻力；当在工作行程后0.25H行程时，冲头受到的阻力为F；当冲头向上运动时，为空回行程，无阻力。
在曲柄轴的另一端，装有供润滑连杆机构各运动副的油泵凸轮机构。
三、设计要求电动机轴与曲柄轴垂直，使用寿命10年，每日一班制工作，载荷有中等冲击，允许曲柄转速偏差为±5％。
要求凸轮机构的最大压力角应在许用值[α]之内，从动件运动规律见设计数据，执行构件的传动效率按0.95计算，按小批量生产规模设计。
四、原始数据五、内容及工作量1、根据压床机械的工作原理，拟定执行机构（连杆机构），并进行机构分析。
2、根据给定的数据确定机构的运动尺寸, l CB=0.5l BO4，l CD=(0.25～0.35)l CO4。
要求用图解法设计，并将设计结果和步骤写在设计说明书中。
3、连杆机构的运动分析。
分析出滑块6的位移、速度、加速度及摇杆4的角速度和角加速度。
4、连杆机构的动态静力分析。
求出最大平衡力矩和功率。
5、凸轮机构设计。
根据所给定的已知参数，确定凸轮的基本尺寸（基圆半径r o、偏距e和滚子半径r r），并将运算结果写在说明书中。
画出凸轮机构的实际廓线。
6、 编写设计说明书一份。
应包括设计任务、设计参数、设计计算过程等。
六、设计计算过程1. 压床执行机构（六杆机构）的设计根据给定的数据，利用autocad 绘制出当摇杆摆到两极限位置时，机构运动简图（图3）。
图3 摇杆摆到两极限位置时，机构运动简图由图3可知，因为1501=DD （即压头的行程H ）,而三角形41O CC 为等边三角形，可推出四边形D D CC 11为平行四边形，则15011414====DD CC O C CO 则5.5235.04==CO CD，由45.0BO CB =，则1004=BO ,3125.016050tan 42==∠E O O ,则0424.17=∠E O O , 6.42241=∠O O B , 在三角形E O O 42中，165)16040(2242=+=O O ，由42412212422412412)(O O O B O B O O O B O O B C O S ⨯-+=∠得出21O B =113.7，同理可得2BO =210.8,所以55.4821222=-=B O B O A O ,3.162122=+=B O A O AB ，所以得到四条杆长A O 2=48.55，AB =162.3，1004=BO ，165)16040(2242=+=O O利用上述求得的曲柄摇杆机构各杆的长度，利用一款四杆机构设计及运动分析软件（图4），输入四杆的杆长后可以得到：行程速比系数K=(1800+θ)/(1800-θ)得，K=1.105，摇杆的摆角α =600。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
机械原理课程设计说明书设计题目：压床机构设计工程院（系）机械制造专业班级学号设计者指导老师完成日期2009 年7 月10 日一、压床机构设计要求1 ．压床机构简介及设计数据1.1 压床机构简介图9—6 所示为压床机构简图。
其中，六杆机构ABCDEF为其主体机构，电动机经联轴器带动减速器的三对齿轮z1-z2 、z3-z4 、z5-z6 将转速降低，然后带动曲柄 1 转动，六杆机构使滑块 5 克服阻力Fr 而运动。
为了减小主轴的速度波动，在曲轴 A 上装有飞轮，在曲柄轴的另一端装有供润滑连杆机构各运动副用的油泵凸轮。
1. 2 设计数据1. 1 机构的设计及运动分折已知：中心距x1、x2、y, 构件3 的上下极限角，滑块的冲程H，比值CE／CD、EF／DE，各构件质心S 的位置，曲柄转速n1。
要求：设计连杆机构, 作机构运动简图、机构1～2 个位置的速度多边形和加速度多边形、滑块的运动线图。
以上内容与后面的动态静力分析一起画在l 号图纸上。
1. 2 机构的动态静力分析已知：各构件的重量G 及其对质心轴的转动惯量Js(曲柄1 和连杆 4 的重力和转动惯量（略去不计)，阻力线图(图9—7)以及连杆机构设计和运动分析中所得的结果。
要求：确定机构一个位置的各运动副中的反作用力及加于曲柄上的平衡力矩。
作图部分亦画在运动分析的图样上。
1. 3 飞轮设计已知：机器运转的速度不均匀系数δ．由两态静力分析中所得的平衡力矩Mb;驱动力矩Ma 为常数，飞轮安装在曲柄轴 A 上。
要求：确定飞轮转动惯量J。
以上内容作在 2 号图纸上。
1. 4 凸轮机构构设计已知：从动件冲程H，许用压力角[α]．推程角δ。
，远休止角δ，?回程角δ，'从动件的运动规律见表9-5，凸轮与曲柄共轴。
要求：按[α]确定凸轮机构的基本尺寸．求出理论廓线外凸曲线的最小曲率半径ρ。
选取滚子半径r，绘制凸轮实际廓线。
以上内容作在2 号图纸上压床机构设计二、连杆机构的设计及运动分析设计内容连杆机构的设计及运动分析单位mm （o）mm r/min符号X1 X2 y ρ' ρ'' H C E/CD EF/DE n1BS2/BC DS3/DE 数据50 140 220 60 120 180 1/2 1/4 100 1/2 1/21、作机构运动简图如图所示机构运动速度分析：项目L AB L BC L DE L EF L BS2 L DS3 L CD数值69.01 314.42 210 52.5 157.21 105 140单位mm已知： n 1=90r/min ；n 11=26090 rad/s = 260=9.425 逆时针vB= 1·l AB = 9.425 ×0.06901≈ 0.65 m/sv=Cv+BvCb大小 ? 0.65 ?方向 ⊥CD ⊥AB⊥BC选取比例尺 μv=0.005m/s/mm ，作速度多边形图v C ＝uv ·pc＝0.005×121.2=0.606m/svCB ＝uv ·bc＝0.005×25.68=0.128m/sv E ＝uv ·pe＝0.005×181.8=0.909m/sv F＝uv ·pf ＝0.005 ×182.6=0.913/svFE ＝uv ·ef＝0.005×34.95=0.175m/sv S 2 ＝ u v ·ps 2 ＝0.005×125.1mm ＝0.626m/sv S 3 ＝uv ·ps 3 ＝0.005×90.88mm ＝0.454m/s∴ 2 ＝ v CB lBC＝0.128/0.31442=0.407 rad/s (顺时针)ω 3 ＝ v ＝0.606/0.140=4.329 rad/s ( 逆时针) ClCDω 4 ＝ v ＝0.175/0.0525=3.333 rad/s (顺时针) FElEF机构运动加速度分析：数0.65 0.606 0.909 0.913 0.626 0.454 9.425 0.407 4.329 3.333 值单m/s Rad/s位5aB =ω12L AB =9.425 2× 0.06901=6.130m/s 2na2L BC =0.4072× 0.31442=0.052m/sCB=ω2 CD=ω3na2L C D =4.3292× 0.14=2.624m/s22aC =a nt t nCD+ a CD = a B + a CB + aCB大小： ？ √ ？ √ ？ √ 方向： ？ C →D ⊥CD B →A ⊥BC C →B 选取比例尺 μa=0.05m/s/mm,作加速度多边形图aC=u a·p'c' =0.05 × 85.63=4.282m/s2ae =taCD=ua·h' c'=0.05× 67.70=3.385 m/s2E+ a nt a F=aEF+ aEF大小： √ ？√?方向： √↑F →E ⊥EFa F =u a·p' f ' =0.05 × 119.49=5.975 m/s 2as2= ua·p's '=0.05× 56.81=2.841m/s 2262a s3= u·p's ' =0.05×64.22=3.211 m/s32atα2= atCB/L CB=8.919 /0.31442 =28.37 m/sα3= aCD/L C D=3.385/0.14=24.18 m/s2机构动态静力分析G2 G3 G5 F rmax J s2 J s3方案Ⅲ1600 1040 840 11000 1.35 0.392单位N Kg.m一．各构件的惯性力，惯性力矩：F I2=m2* a s2=G2* a s2/g=1600×2.841/9.8=463.84N （与aF I3 =m3* a s3= G3*a s3/g=1040×3.211/9.8=340.76N （与as2 方向相同）s3 方向相反）F I5 = m5* a F=G5* a F/g=840 ×5.975/9.8=512.14N （与aF 方向相反）F r =F rmax/10=11000/10=1100NM I2 =J s2*α2=1.35×28.37=38.30N.m （逆时针）M I3 =J s3*α3=0.39×24.18=9.430N.m （逆时针）L n2= M I2 /F I2 =38.30/463.84=82.57mmL n3= M I3 /F I3 =9.430/340.76=27.67mm二．计算各运动副的反作用力(1) 求力F45，F65对构件 5 进行力的分析，选取比例尺μF=20N/mm，作其受力图构件5 力平衡：F45+F65+F r +F I5 + G5=0则F45=μF*L=20×122.09=2441.8NF65=μF L65=20×14.49=289.8NF43=-F45杆2 对点C求力矩得：tF I2* L1 +F 12* L BC-G2* L3=0；t463.84 ×0.1414+F 12 ×0.31442-1600 ×t0.06822=0；解得F 12=138.56N杆2 对B点求力矩，可得：7tF I2* L4+ G2L2 - F 32*L BC=0t463.84 ×23.70+1600×68.22- F 32×314.42=0 tF 32= 382.12N2. 对构件3 受力分析由杆3 对点C求力矩得：F43* L1-G3* L2+F I3* L3-F t 63*L CD=0 ；2441.8 ×69.81-1040 ×34.37+t340.76 ×0.5648-F 63×140=0；t解得F 63=963.64N构件3 对E点求矩得：nF 23*L6-F t t23* L5-F I3* L4-G3* L7- F 63*L DE=0nF23×67.70-382.12 ×17.78-340.76 ×54.77-1040 ×103.69-963.64 ×210=0 nF 23=4757.33N.n n3. 求力F 12，F63对杆组23 进行力的分析得：t F43+F I3 +G3+Fn n t63+F 63+ F I2+ G2+F 12+F12=0大小：√√√√？√√？√方向：√√√√√√√√√选取比例尺μF=20N/mm，作其受力图则F n n12=20×341.22=6824.4N； F 63=20×110.7=2214.1N.(3)求作用在曲柄AB上的平衡力矩M bM b=F21L AB=261.97×10×0.04928=129.10N.mF61=F21=261.97×10=2619.7N.8n t项目F I2 F I3 F I5 M I2 M I3 M b F63 F63 数值463.84 340.76 512.14 38.30 9.430 2214.1 963.64 单位N N.m Nn t 项目 F 12 Fn t12 F 23 F23 F34 F45 F56 F61数值6824.4 138.56 4757.33 382.12 2441.8 2441.8 289.8单位N二．凸轮机构设计符号h [ α] δ0 δ01 δ0＇单位mm （0）方案1 17 30 55 25 85 所以有H/r0=0.45, 即有r0=H/0.45=17/0.45=37.778mm9取 r 0=39mm 取 r r =5.6mm在推程过程中：由 a=π2H ω2 cos(πδ/δ0)/（2δ02）得当δ0 =550 时，且δ<=22.50 时，且δ<=22.50,则有 a>=0,即该过程为加速推程段 ,当δ0 =550 时,且δ>=22.50 时,且δ>=22.50, 则有 a<=0,即该过程为减速推程段 所以运动方程 S=H[1-cos( πδ/δ0)]/250 100 150 200 250 300 350 400 450 500 55δ 0S 0 0.344 1.349 2.934 4.969 7.29 9.71 12.091 14.066 15.651 16.656 17单 位(mm)2H ω 在回程阶段，由 a=-π 2cos(πδ/δ0’)/（2δ ’2）得0 时，且δ<=42.5 当δ0 =850,则有 a<=0,即该过程为减速回程段 ,当δ0 =850 时,且δ>=42.50 时,且δ>=42.50, 则有 a>=0,即该过程为加速回程段 ’)]/2所以运动方程 S=H[1+cos( πδ/δ 050 100 150 200 250 300 350 40δ 01716.855 16.426 15.725 14.782 13.622 12.289 10.826 9.284S500 550 600 650 700 750 800 85δ 45S7.716 6.174 4.711 3.378 2.218 1.273 0.574 0.145 0单位(mm)10。