机械原理课程设计插床机械设计

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机械原理课程设计插床

机械原理课程设计插床一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握插床的基本工作原理和结构组成；2. 学习并掌握插床操作的基本步骤和机械加工中的安全技术；3. 掌握运用机械原理解决实际插床操作中问题的方法。

技能目标：1. 能够正确操作插床，完成简单的金属切削加工；2. 能够根据加工要求，合理选择和安装插床刀具；3. 能够分析插床加工过程中的常见问题，并采取相应措施解决。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械原理和机械加工的兴趣，激发其探索精神和创新意识；2. 增强学生的安全意识，培养其认真负责的工作态度；3. 提高学生的团队合作能力和解决问题的自信心。

课程性质：本课程为实践性较强的学科，注重理论联系实际，培养学生动手操作能力和解决实际问题的能力。

学生特点：高年级学生，具备一定的机械基础知识，具有较强的学习能力和动手能力。

教学要求：结合课本内容，注重实践操作，通过实际操作让学生深入了解插床的工作原理和操作技巧，提高学生的实际操作能力和安全意识。

在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 理论知识：- 插床的基本原理：参照课本第三章第二节，讲解插床的工作原理、分类及结构组成；- 刀具选择与安装：结合课本第四章第一节，介绍插床刀具的类型、选用原则及安装方法；- 安全技术：依据课本第十二章，阐述插床操作过程中的安全注意事项及事故预防措施。

2. 实践操作：- 插床操作步骤：按照课本第五章，让学生实际操作插床，掌握基本操作流程；- 加工工艺：结合课本第六章，教授简单零件的加工工艺，提高学生实际加工能力；- 问题分析与解决：针对实际操作过程中可能出现的问题，指导学生参照课本内容进行分析和解决。

3. 教学进度安排：- 理论部分：共计4课时，分别讲解插床原理、刀具选择与安装、安全技术；- 实践部分：共计8课时，分阶段进行插床操作、加工工艺学习和问题分析。

教学内容依据课程目标，结合课本章节，科学系统地组织，旨在确保学生掌握插床相关知识和技能。

机械原理课程设计-插床导杆机构设计.docx

机械原理课程设计计算说明书§1引言图1是插床机构的机构示意图。

该机构主要由导杆机构，凸轮机构和齿轮机构所组成。

导杆机构是由曲柄1,滑块2、5,导杆3, 5连杆4和机架6所组成。

其中曲柄1为原动件。

当曲柄1以恒速〃1转动时，导杆3绕。

3轴来回摆动，通过连杆4,使装有刀具的滑块5沿导路y-y作上下移动。

当滑块5沿导路向下移动时，刀具切削工件。

图151.4286° =334.2857°| o 2 23= 2 血1 = 2.3.14159」3° =13.6136 (rad/s)160 60表中：K——行程速度变化系数；H——滑块5的冲程；，6 =o3 --------- 饺链中心。

2和。

3之间的距离；等I B C/lo3 B杆长比；---曲柄1的转速；F——切削力；G3——导杆3的重量；Gg ------ 滑块5的重量；O——机器运转的不均匀系数；Js3 ——导杆3对其质心轴的转动惯量；§ 2插床导杆机构综合及运动分析一、已知条件行程速度变化系数K,饺链中心。

2和。

3之间的距离，6,滑块5的冲程H,杆长比& 滑块5沿导路方向y—y垂直于导杆3摆角巾的分角线。

3。

2，并使导杆机构在整个行程中都能得到较小的压力角，曲柄转速〃1及指定的相对运动图解法的作业位置。

二、插床导杆机构的综合如图 1 所示，简记/[ = l o2 A '，3 =，o3 B '=，BC '，6 =o3 , h= l oo^根据给定的已知条件，可按下列步骤确定插床导杆机构的有关尺寸1)计算极位角e及导杆摆角WW=0=1XO°KT =1湘° L8T =51.4286°(1)K+1 1.8+1式中：K为行程速度变化系数2)求ZiI =/sin 妇7»布51.4286°=73 7602 (mm) (2)16 2 2式中：16为饺链中心。

机械原理课程设计插床机构

150
120
90
60
L1(mm)
80
75
70
65
2
四种方案的推程运动规律：
1、等加速等减速
2、余弦
3、正弦
4、五次多项式
回程运动规律：
修正后的等速回程
取
正弦加速度加速阶段（）：
等速阶段
正弦加速度减速阶段（）：
所得数据如下：
设计数据
中心距Lo2o4(mm)
100
85
105
85
滚子半径rt(mm)
15
-21.313
-6.71407
240
250
260
270
280
290
0.67612
3.518877
3.664321
35.32776
65.49856
93.02972
300
310
320
330
340
350
117.573
138.7052
156.0211
169.1897
177.9851
182.3018
D组：
0
10
各方案滑块C的位移和速度变化规律曲线，即S5、S5’的变化规律如下图：
A组
B组：
C组
D组
三、在插床工作过程中，插刀所受的阻力变化曲线如图
A组：
0
10
20
30
40
50
259.3098
255.3141
245.8876
231.1217
211.3963
187.164
60
70
80
90
100
110
158.9173

插床的机械原理课程设计

插床的机械原理课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解插床的基本结构组成及其工作原理；2. 学生能掌握插床的主要机械部件名称及其功能；3. 学生能了解插床在制造业中的应用和重要性。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解释插床机械运动的过程；2. 学生能够通过实际操作，掌握插床的安全操作规程和简单维护方法；3. 学生能够通过小组合作，设计并制作简单的插床模型，培养动手能力和团队协作能力。

情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对机械原理学习的兴趣，增强探索精神和创新意识；2. 学生能够树立安全意识，养成严谨的科学态度和良好的操作习惯；3. 学生能够认识到插床在国民经济中的地位，培养爱国主义情怀和民族自豪感。

课程性质分析：本课程为机械原理实践课，注重理论联系实际，通过讲授、演示、实践等教学手段，使学生掌握插床的基本原理和操作技能。

学生特点分析：学生为初中年级，具备一定的物理知识和动手能力，对新鲜事物充满好奇，但注意力集中时间有限，需要通过趣味性和实践性强的教学活动激发学习兴趣。

教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，引导学生主动参与，提高课堂互动性。

强调实践操作，培养学生动手能力，同时关注安全意识和团队协作能力的培养。

通过教学评估，确保课程目标的实现。

二、教学内容1. 插床概述- 插床的定义、分类及用途；- 插床在机械加工中的地位与作用。

2. 插床的结构与工作原理- 插床的主要部件及其功能；- 插床的工作原理及运动分析。

3. 插床的操作与维护- 插床的操作规程及注意事项；- 插床的日常维护与保养。

4. 插床的应用案例- 插床在实际加工中的应用实例；- 插床加工零件的工艺流程。

5. 插床模型设计与制作- 小组合作设计插床模型；- 动手制作插床模型，并进行调试。

教学大纲安排：第一课时：插床概述及用途；第二课时：插床结构与工作原理；第三课时：插床操作与维护；第四课时：插床应用案例分析与讨论；第五课时：插床模型设计与制作。

机械原理课程设计—插床机构说明书

机械原理课程设计一插床机构说明书机械原理课程设计第二章插床主体机构尺寸综合设计机构简图如下：已知OQ2 =150mm, BC/B02=1，行程H=100mm，行程比系数K=2，根据以上信息确定曲柄O i A, BC,B02长度，以及。

2到YY轴的距离1. O i A长度的确定77貝上樣限机械原理课程设计图1极限位置由K =（180° R/（180° -二），得极为夹角:— 60°,首先做出曲柄的运动轨迹，以01为圆心，O1A为半径做圆，随着曲柄的转动，有图知道，当O?A转到O2A1，于圆相切于上面时，刀具处于下极限位置；当O2A转到O2A2，与圆相切于下面时，刀具处于上极限位置。

于是可得到O2A与O2A2得夹角即为极为夹角V -60°。

由几何关系知，• A1O1O2 =/A2O Q2，于是可得，.AO1O2 =/A2O I O2=60°。

由几何关系可得：O1A1 = cosr •O1O2代入数据，O1O2=150mm，v - 600，得O i A = 75mm即曲柄长度为75 mm2.杆BC、BO2的长度的确定机械原理课程设计由图2知道，刀具处于上极限位置C2和下极限位置C i时，CG长度即为最大行程H=100 mm，即有C1C2=100mm。

在确定曲柄长度过程中，我们得到/ A1O1O2 ZA2O1O^600，那么可得到.BQ2B2 =60°，那么可知道三角形：B i B2O2等边三角形。

又有几何关系知道四边形B1B2C2C1是平行四边形，那么B2B^C2C1，又上面讨论知.B1 B2O2为等边三角形，于是有BQ2二B2B J，那么可得到B2O2 = 100mm，即BO^ 100mm又已知BC/BO2=1于是可得到BC = BO2 =100mm即杆BC,BO2的1mm。

3.02到YY轴的距离的确定机械原理课程设计图3 02到丫丫轴的距离有图我们看到，YY轴由y i y i移动到yy过程中，同一点的压力角先减小，后又增大，那么在中间某处必有一个最佳位置，使得每个位置的压力角最佳。

机械原理课程设计插床机构设计

深航北方科技学院课程名称机械原理课程设计插床机构设计题目名称插床机构设计学生学院机械工程系专业班级学号学生姓名指导教师一设计任务书 (1)1、工作原理 (1)2、设计数据 (2)二参数设计 (3)1.倒杆机构的方案选型 (3)（1）方案I (3)（2）方案II (3)（3）方案III (4)2、导杆机构分析与设计 (4)（1）导杆机构尺寸计算 (4)（2）导杆在1位置的运动分析 (5)1）速度分析 (5)3）加速度分析 (6)（2）凸轮机构设计 (7)(1) 确定凸轮机构的基本尺寸 (7)(2) 凸轮廓线的绘制 (9)（4）齿轮的设计计算 (11)1）设计原理 (11)2）小齿轮参数计算 (11)3）大齿轮参数计算 (11)三小结 (13)一设计任务书1、工作原理插床机械系统的执行机构主要是由导杆机构和凸轮机构组成。

图1.1为其参考示意图，电动机经过减速传动装置（皮带和齿轮传动）带动曲柄3转动，再通过导杆机构使装有刀具的滑块5沿导路y—y作往复运动，以实现刀具的切削运动。

刀具向下运动时切削，在切削行程H中，前后各有一段0.05H的空刀距离，工作阻力F为常数；刀具向上运动时为空回行程，无阻力。

为了缩短回程时间，提高生产率，要求刀具具有急回运动。

刀具与工作台之间的进给运动，是由固结于轴O2上的凸轮驱动摆动从动件DOl8和其它有关机构（图中未画出）来完成的。

图1.1 插床工作原理图2、设计数据二参数设计1.倒杆机构的方案选型（1）方案I该方案如图2—1由两个四杆机构组成。

使b>a, 构件1、2、3、6便构成摆动导杆机构，基本参数为b/a=λ。

构件3、4、5、6构成摇杆滑块机构。

图2—1方案特点如下：1).是一种平面连杆机构，结构简单，加工方便，能承受较大载荷。

2).具有急回作用，其行程速比系数00(180)/(180)k θθ=+-,而arcsin(1/)θλ=。

只要正确选择λ，即可满足行程速比系数k 的要求。

机械原理课程设计说明书插床机构

一插床机构的设计与运动分析1.插床机构简介与设计数据插床主要由齿轮机构、导杆机构和凸轮机构等组成，如图2-1，a 所示。

电动机经过减速装置（图中只画出齿轮1z 、2z ）使曲柄1转动，再通过导杆机构1-2-3-4-5-6，使装有刀具的滑块沿导路y-y 作往复运动，以实现刀具切削运动。

为了缩短空程时间，提高生产率，要求刀具有急回运动。

刀具与工作台之间的进给运动，是由固结于轴2O 上的凸轮驱动摆动从动杆D O 4和其他有关机构来完成的。

设计数据表设计内容导杆机构的设计及运动分析符号 1n K HB O BCl l 3 32O O la b c单位 min r mm mm数据 652120116055551251．设计内容和步骤已知行程速度变化系数（行程速比系数）K ，滑块5的冲程H ，中心距32O O l ，比值BO BCl l 3，各构件重心S 的位置，曲柄每分钟转数 1n 。

要求设计导杆机构，作机构两个位置的速度多边行和加速度多边形，做滑块的运动线图。

步骤1）设计导杆机构。

按已知条件确定导杆机构的各未知参数。

其中滑块5的导路y y -的位置可根据连杆4传力给滑块5的最有利条件来确定，即y y -应位于B 点所画圆弧高的平分线上。

2）作机构运动简图。

选取长度比例尺)(mm m l μ，按表22-所分配的两个曲柄位置作出机构运动简图，其中一个位置用粗线画出。

曲柄位置的作法如图22-；取滑块5在上极限时所对应的曲柄位置为起始位置1 ，按转向将曲柄圆周十二等分，得12个曲柄位置，显然位置9对应于滑块5处于下极限时的位置。

再作出开始切削和终止切削所对应的'1和'8两个位置。

3）作速度、加速度多边形。

选取速度比例尺⎪⎭⎫⎝⎛mm s m v μ和加速度比例尺⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛mm s m a 2μ，用相应运动图解法作该两个位置的速度多边形和加速度多边形，并将其结果列入下表：项目位置1ω2A v23A A v 3A v CB v C v 3S vω大小方向 106.28 0.471 0. 14 0.450 0.04 0.2 0.26 2.1逆时针单位 s 1 s m s 1项目位置 2A a K A A a23 n A a 3t A a 3n CB a C a 3S a ε2.96 0.6 0.96 0.04 0.016 0.04 0.54单位2s m 21s4）作滑块的运动线图。

机械原理课设插床

机械原理课程设计说明书题目：插床机构姓名：班级：学号：指导教师：成绩:完成时间:目录1.1机构简介 (2)1.2设计任务 (2)1.3原始数据 (3)2.1机构运动方案设计 (3)2.2电动机、齿轮传动机构方案 (4)2.3总体方案图 (6)3.1电动机的选择 (7)3.2传动比分配 (8)3.3齿轮机构设计 (8)3.4主机构的设计 (10)3.5主机构的运动分析 (12)3.6主机构的受力分析 (15)3.7主机构的速度波动 (21)4.1课程设计小结 (23)参文考献 (25)一、机构简介与设计数据1、机构简介插床是一种用于工件表面切削加工的机床。

插床主要由连杆机构、凸轮机构和齿轮机构等组成，如图所示。

电动机经过齿轮机构减速使曲柄1转动，再通过连杆机构1—2—3—4—5—6，使装有刀具的滑块5沿导路y —y 作往复运动，以实现刀具的切削运动。

刀具与工作台之间的进给运动，是由固结于轴O 2 上的凸轮驱动摆动从动件O 4D 和其他有关机构（图中未画出）来完成。

为了缩短空回行程时间，提高生产率，要求刀具有急回运动。

2、设计数据二、设计内容1.导杆机构的设计及运动分析设计导杆机构，作机构的运动简图，并作机构两个位置的速度、加速度多边形以及刨头的运动线图，作滑块的运动线图。

以上内容与后面动态静力分析共画在0号图纸（图纸格式与机械制图要求相同，包括边框、标题栏等）上。

整理说明书。

2.导杆机构的动态静力分析确定机构一个位置的各运动副反力及应加于曲柄上的平衡力矩。

作图部分画在运动分析的图样上。

整理说明书。

3.凸轮机构设计绘制从动杆的运动线图，画出凸轮实际轮廓曲线。

以上内容作在3号图纸上。

整理说明书。

4.齿轮机构设计做标准齿轮，计算该对齿轮传动的各部分尺寸，以3号图纸绘制齿轮传动的啮合图。

整理说明书。

插床主体机构尺寸综合设计......................................................................................................机构简图如下：• cos ∠ B 2 O 2 C ) / 2由上面的讨论容易知道 ∠ B 2 O 2 C = 30 度，再代入其他数据，得：x = 93 . 3 mm ，即 O 2 到 YY 轴的距离为 93.3mm 三、插床导杆机构的速度分析位置1速度加速度分析1）求导杆3上与铰链中心A 重合的点3A 的速度3A V滑块2——动参考系，3A ——动点3A V = 2A V+ 23A A V 方向： ⊥A O 3 ⊥A O 2 ∥A O 3 大小：？ 11ωl ？式中：2A V =12ωA l O =6.28×0.075（m/s ）=0.471m/s取速度比例尺v u =0.01（mmsm /），作出速度图32a pa ，进而可得导杆3的角速度大小：3ω=33r V A =33r pa u v =0.374/0.20157=1.855(rad/s) 及其转向为顺时针。

插床的机械原理课程设计

插床的机械原理课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并描述插床的基本结构及其工作原理；2. 学生能够掌握插床操作的基本步骤和注意事项；3. 学生能够了解并解释插床加工过程中常见的问题及解决办法。

技能目标：1. 学生能够正确操作插床，完成给定零件的加工；2. 学生能够运用所学知识解决实际操作中遇到的问题；3. 学生能够通过实际操作，提高动手能力和团队协作能力。

情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到机械加工在工业生产中的重要性，培养对机械专业的热爱；2. 学生能够养成严谨、细致的工作态度，提高安全意识和责任感；3. 学生能够在团队协作中学会沟通与交流，培养合作精神。

课程性质：本课程为机械加工技术课程，旨在让学生掌握插床的机械原理和操作技能，提高学生的实际操作能力。

学生特点：学生为初中二年级学生，具有一定的机械基础知识，好奇心强，动手能力强，但安全意识相对较弱。

教学要求：结合学生特点，注重理论知识与实际操作的紧密结合，强调操作安全，培养学生的动手能力和团队协作能力。

通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为今后的学习和工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 插床的基本结构- 插床的组成部分及其功能- 各部件的相互关系及作用2. 插床的工作原理- 插削加工的基本概念- 插床的运动原理及切削过程3. 插床操作基本步骤与注意事项- 开机、关机流程- 零件装夹、刀具选择与安装- 插削参数的设置及调整- 操作过程中的安全注意事项4. 插床加工常见问题及解决办法- 零件加工误差的原因分析- 刀具磨损、断裂的处理方法- 机床故障的排查与解决5. 实践操作- 完成简单零件的插削加工- 操作过程中的安全防护与协作教学内容安排与进度：第一课时：介绍插床的基本结构及各部件功能第二课时：讲解插床的工作原理及插削加工基本概念第三课时：学习插床操作基本步骤和注意事项第四课时：分析插床加工过程中常见问题及解决办法第五课时：实践操作，完成简单零件的插削加工教材章节关联：本教学内容与教材第三章“机床及其应用”中的第三节“插床及其应用”相关联，涵盖了该节内容的核心知识点，为学生提供了系统的学习指导。

机械原理课程设计(插床)PPT课件

作图分析,ly-yO2=93mm
导轨y-y落在图中两点划线之间时，压力角相对较小。
10
1.速度分析
利用已知曲柄转速n1(逆时针转动)及前面完成的机构尺寸设计，按矢量方程图解法每人分析两个位置j1,j2
（起点是刀具处于最上端时）的速度。
注意:具体目标有Vc1,VS51,VS31 ，Vc2,VS52,VS32的大小和方向（C点速度以向下为正）
3.利用速度影像法求成VB和VS3 4.列速度方程
VC VB VCB 分析大小方,按向比例作图求解
5.VS5=VC
12
加速度分析
A点
aA 3an A (o 3 )2 aA t (o 3 )2 an A 2an A 2ak A3 A ar A 23
b点由加速度影像 C点
aCaBaC n BaC t B
15
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刀具上极限刀具下极限
O2
A1
O1
A2
16
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学习总结
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
5
3.工作台进给运动机构传动方案设计(3 个工作日)
上下滑板1和2进给运动的机构传动方案设计；回转台3分度运动的机构传动方案设计；刀具与工作台在运动中的协调性分析；
4.整理和编写计算说明书(1个工作日) 5.设计总结和答辩(1个工作日)
6
课程设计考核及要求如下：
1.考勤考勤时间：上午：8:00~11:30；下午:14:00~17:30 2.图纸质量 3.设计计算说明书质量 4.答辩成绩

机械原理-课程设计.插床机构设计

设计任务书1.1设计题目插床机构设计1.2 插床简介定义：金属切削机床，用来加工键槽。

加工时工作台上的工件做纵向、横向或旋转运动，插刀做上下往复运动，切削工件。

介绍：利用插刀的竖直往复运动插削键槽和型孔的直线运动机床。

插床与刨床一样，也是使用单刃刀具（插刀）来切削工件，但刨床是卧式布局，插床是立式布局。

插床的生产率和精度都较低，多用于单件或小批量生产中加工内孔键槽或花键孔，也可以加工平面、方孔或多边形孔等，在批量生产中常被铣床或拉床代替。

普通插床的滑枕带着刀架沿立柱的导轨作上下往复运动，装有工件的工作台可利用上下滑座作纵向、横向和回转进给运动。

键槽插床的工作台与床身联成一体，从床身穿过工件孔向上伸出的刀杆带着插刀边做上下往复运动，边做断续的进给运动，工件安装不像普通插床那样受到立柱的限制，故多用于加工大型零件（如螺旋桨等）孔中的键槽。

工作原理：插床实际是一种立式刨床，在结构原理上与牛头刨床同属一类。

插刀随滑枕在垂直方向上的直线往复运动是主运动，工件沿纵向横向及圆周三个方向分别所作的间歇运动是进给运动。

插床的主参数是最大插削长度。

插床是用于加工中小尺寸垂直方向的平面或直槽的金属切削机床，多用于单件或小批量生产。

图1 插床示意图图5 从动件运动规律线图图6 凸轮轮廓曲线与刀具中心轨迹图7 凸轮理论廓线与滚子包络线设计计算与说明主要结果8．插床导杆机构的综合及运动分析曲柄转速147/n rad s = 曲柄长度72AB L mm = 插刀行程140H mm = 行程速度比系数 1.7K =连杆与导杆之比/0.60DE CD L L = 力臂120d mm = 工作阻力7500F N = 导杆3的质量326m kg =导杆3的转动惯量23 1.3S J kgm = 滑块5的质量545m kg =147/n rad s =72AB L mm =140H mm =1.7K =/0.60DE CD L L =120d mm =7500F N =326m kg =23 1.3S J kgm =545m kg =8.1 插床导杆机构的综合1、计算极位夹角，曲柄角速度1ω，曲柄角加速度1ε118046.6671K K θ-=︒=+112 4.922/60n rad s πω==210.00/rad s ε=2、求导杆长度CD L ，连杆长度DE L ，中心距AC L 根据插床机构结构示意图，由几何条件可得176.7322sin2CD H L mm θ==因为/0.60DE CD L L =，0.6106.039DE CD L L mm =⨯=181.782sin2AB AC L L mm θ==3、求弓形高b ，导路距离e L14.4542tan2CD H b L mm θ=-=351.2872e AC CD bL L L mm =+-=46.667θ= 1 4.922/rad s ω= 210.00/rad s ε=176.732CD L mm =106.039DE L mm = 181.782AC L mm =14.454b mm =351.287e L mm =3.9083.908。

JY01机械原理课程设计-插床机械设计

插床机构的设计一．设计机构简介图一插床机械系统插床主要由齿轮机构、导杆机构和凸轮机构等组成，如图一所示。

电动机经过减速装置（带和齿轮传动）使曲柄1转动。

再通过导杆机构使装有刀具的滑块5沿导路y －y 作往复运动，以实现刀具切削运动。

刀具向下运动时切削，在切削行程H 中，前后各有一段0.05H 的空刀距离，工作阻力F 是常数；刀具向上运动时为空回行程，无阻力。

为了缩短回程时间，提高生产率，要求刀具有急回运动。

刀具与工作台之间的进给运动，是由固结于轴O 2上的凸轮驱动摆动从动杆和其它有关机构（图中未画出）来完成的。

设计要求电动机轴与曲柄轴2O 平行，使用寿命10年，每日一班制工作，载荷有轻微冲击，允许曲柄2转速偏差为%5±。

要求导杆机构的最小传动角不得小于 60，凸轮机构的最大压力角应在许用值][∂之内，摆动从动件的升、回程运动规律均为等加速、等加速运动，执行机构的传动效率按0.95计算，系统有过载保护，按小批量生产规模设计。

主要数据表一设计数据表设计内容名称符号数据导杆机构的设计及运动分析转速n 50r/m 行程速比系数K 1.8 插刀行程 H H 120mm 力臂 d 108mm 曲柄AOl275mm凸轮机构设计运动规律等加速等减速许用压力角][∂42 从动件最大摆角m axϕ30从动件杆长DOl3130 推程运动角1δ65 远休止角2δ10 回程运动角3δ65二．执行机构的选择与比较方案一：转动导杆和偏置式曲柄滑块机构图二方案一原理图本方案是由曲柄滑块和导杆机2曲柄滑块机构组成的，当曲柄1做匀速转动时带动滑块2运动则带动杆3摇动于BD杆就运动起来。

这样运动就由导杆机构转动到曲柄滑块机构，在滑块5上安装刀头就可以了。

分析曲柄滑块这个机构的两个极限位置，进而求出极位夹角分析图如下图三图三极位夹角示意图由图可以看出BD杆长为130mm、4杆长为631.5mm、极位夹角θ就是图中两条黄色虚线所夹的角大小为5°，则行程速比系数K=（180+θ）/(180-θ)。

机械原理课程设计插床设计

长江学院机械原理课程设计说明书设计题目：插床机构设计学院：机械与电子工程学院专业：班级：设计者：学号：指导老师：2016年7月1日目录题目及设计要求1机构简介插床是一种用于工件内表面切削加工的机床，也是常用的机械加工设备，用于齿轮、花键和槽形零件等的加工。

图1为某插床机构运动方案示意图。

该插床主要由带转动、齿轮传动、连杆机构和凸轮机构等组成。

电动机经过带传动、齿轮传动减速后带动曲柄1回转，再通过导杆机构1－2－3－4－5－6，使装有刀具的滑块沿道路y－y作往复运动，以实现刀具切削运动。

为了缩短空程时间，提高生产率，要求刀具具有急回运动。

刀具与工作台之间的进给运动，是由固结于轴O2上的凸轮驱动摆动从动件O4D和其他有关机构（图中未画出）来实现的。

为了减小机器的速度波动，在曲柄轴O2上安装一调速飞轮。

为了缩短空回行程时间，提高生产效率，要求刀具具有急回运动，图2为阻力线图。

图2图12设计数据二、插床机构的设计内容与步骤1、导杆机构的设计与运动分析⑴、设计导杆机构。

按已知数据确定导杆机构的各未知参数，其中滑块5导路y-y的位置可根据连杆4传力给滑块5的最有利条件来确定，即y-y应位于B点所画圆弧高的平分线上（见参考图例1）。

⑵、作机构运动简图。

选取长度比例尺μl(m/mm)，按表1-2所分配的加速度位置用粗线画出机构运动简图。

曲柄位置的作法如图1-2；取滑块5 在下极限时所对应的曲柄位置为起始位置1，按转向将曲柄圆周十二等分，得12个曲柄位置，位置5对应于滑块5处于上极限位置。

再作出开始切削和终止切削所对应的5ˊ和12ˊ两位置。

图1-2 曲柄位置图⑶、作滑块的运动线图。

为了能直接从机构运动简图上量取滑块位移，取位移比例尺μs=μl，根据机构及滑块5上C点的各对应位置，作出滑块的运动线图s c(t)、然后根据s c(t)线图用图解微分法（弦线法）作滑块的速度v c(t)线图（图1-2），并将其结果与4）相对运动图解法的结果比较。

机械原理课程设计—插床机构说明书

第二章插床主体机构尺寸综合设计机构简图如下：已知21O O =150mm ，1/2 BO BC ，行程H=100mm ，行程比系数K=2，根据以上信息确定曲柄,1A O 2,BO BC 长度，以及2O 到YY 轴的距离 1.A O 1长度的确定图 1 极限位置由)180/()180(00θθ-+=K ，得极为夹角：060=θ，首先做出曲柄的运动轨迹，以1O 为圆心，A O 1为半径做圆，随着曲柄的转动，有图知道，当A O 2转到12A O ，于圆相切于上面时，刀具处于下极限位置；当A O 2转到22A O ，与圆相切于下面时，刀具处于上极限位置。

于是可得到12A O 与22A O 得夹角即为极为夹角060=θ。

由几何关系知，212211O O A O O A ∠=∠，于是可得，021221160=∠=∠O O A O O A 。

由几何关系可得：2111cos O O A O ∙=θ代入数据，21O O =150mm ，060=θ，得mm A O 751=即曲柄长度为75mm 2. 杆2BO BC 、的长度的确定图 2 杆BC ，BO 2长度确定由图2 知道，刀具处于上极限位置2C 和下极限位置1C 时，21C C 长度即为最大行程H=100mm ，即有21C C =100mm 。

在确定曲柄长度过程中，我们得到021221160=∠=∠O O A O O A ，那么可得到022160=∠B O B ，那么可知道三角形221O B B ∆等边三角形。

又有几何关系知道四边形1221C C B B 是平行四边形，那么1212C C B B =，又上面讨论知221O B B ∆为等边三角形，于是有1221B B O B =，那么可得到mm O B 10022=,即mm BO 1002=又已知1/2=BO BC ，于是可得到mm BO BC 1002==即杆2,BO BC 的100mm 。

3.2O 到YY 轴的距离的确定图 3 2O 到YY 轴的距离有图我们看到，YY 轴由3311y y y y 移动到过程中，同一点的压力角先减小，后又增大，那么在中间某处必有一个最佳位置，使得每个位置的压力角最佳。

机械原理课程设计插床记录

机械原理课程设计插床记录一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握机械原理中插床的基本概念、工作原理及结构组成；2. 学会运用力学知识分析插床工作中的运动和动力，并能够进行简单的计算；3. 掌握插床加工过程中的工艺参数选择及调整方法。

技能目标：1. 能够运用所学知识进行插床的简单操作，完成给定零件的加工；2. 培养学生动手能力，通过实践操作，掌握插床的调试和故障排除方法；3. 提高学生的团队协作能力，通过小组讨论、分析，共同完成插床的加工任务。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械原理学科的兴趣，激发学习热情，增强学习信心；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与理论相结合，提高解决实际问题的能力；3. 增强学生的安全意识，培养在机械加工过程中遵守操作规程、爱护设备的良好习惯。

本课程针对高年级学生，结合机械原理课程内容，注重理论联系实际，旨在提高学生运用所学知识解决实际问题的能力。

课程设计充分考虑学生的认知水平、动手能力和团队合作精神，确保学生在掌握插床基本知识的基础上，提高实践操作技能，培养良好的情感态度价值观。

通过本课程的学习，使学生能够更好地适应未来机械行业的发展需求。

二、教学内容1. 插床的基本概念与分类：介绍插床的定义、功能、分类及在各行各业的应用；- 教材章节：第三章“金属切削机床与加工方法”第一节“机床概述”2. 插床的结构与工作原理：讲解插床的主要结构、各部件功能及工作原理；- 教材章节：第三章第二节“插床结构与工作原理”3. 插床的运动分析：分析插床的运动及其对加工精度和表面质量的影响；- 教材章节：第三章第三节“插床的运动分析”4. 插床的切削工艺：阐述插床切削加工的工艺参数选择、切削液选用及加工过程控制；- 教材章节：第四章“金属切削加工工艺”第一节“切削加工基本概念”5. 插床的操作与调整：介绍插床的操作步骤、调试方法及故障排除；- 教材章节：第四章第二节“机床操作与调整”6. 插床加工实例：分析典型零件的插床加工工艺，结合实际操作进行讲解；- 教材章节：第四章第三节“典型零件加工实例”教学内容安排与进度：第一课时：插床的基本概念与分类、结构与工作原理；第二课时：插床的运动分析、切削工艺；第三课时：插床的操作与调整、加工实例分析；第四课时：实践操作，分组进行插床加工，教师指导与解答疑问。

插床机械原理课程设计

题目：插床学院：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化班级：机设C078组号：第三组姓名：学号：指导教师：目录一、设计题目与要求二、工作原理及功能分解三、机构的选择四、机械运动方案简图五、传动比的分配六、机械系统运动循环图七、机械传动机构和执行机构的设计及尺寸计算八、注意事项九、心得体会十、主要参考资料设计题目：插床一、插床机械设计参数与设计要求：(1)原始数据：数据选取方案Ⅲ(2) 自上始点以下10一90mm范围内，插刀应尽可能等速切削，最小的上下空刀距离各为5mm。

(3) 行程速比系数k=2。

(4) 驱动电动机目前采用Y180L-8，其功率N=11kw，转速n=750r/min。

(5) 机构传动性能良好，结构紧凑，制造方便。

二、工作原理及功能分解：1、工作原理：插床是一种用于加工键槽、花键槽、异形槽和各种异性表面的金属切削机床。

如图（1）所示装有插刀的滑枕沿铅垂方向(也可调有一定倾角)作往复直线主切削运动。

工件装夹在工作台上，工作台可作前后、左右和圆周方向的间歇进给运动。

进给运动可手动，也可机动但彼此独立。

进给运动必须与主切削运动协调，即插刀插削时严禁进给，插刀返回时进给运动开始进行，并于插刀重新切人工件之前完成复位。

插床的主切削运动的行程长度、拄复运动速度以及进给量大小等均应手动可调。

图（1）运动示意图2、功能分解：1）夹紧工件动作2）工作台进行圆周方向的间歇进给运动3）装有插刀的滑枕沿铅垂方向(也可调有一定倾角)作具有急回特性的往复直线主切削运动，插削工件形成各种槽等自己需要的形状。

三、机构的选择根据前诉的设计要求和工作台需要直线往复间歇性运动和间歇性转动，还有插刀执行机构在回程阶段应该尽可能的减少时间提高效率，因而采用具有急回特性的曲柄滑块机构。

综上制定机构图表2插床机械设计的机构选型四、机械运动方案简图根据机构的选择，按已选定的两个执行机构形式和机械的传动系统画出机械运动方案简图。

插床机械课程设计

插床机械课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握插床机械的基本原理、结构组成、工作原理及其应用。

通过本课程的学习，学生应达到以下目标：1.知识目标：–了解插床机械的基本概念、分类和特点；–掌握插床机械的主要组成部分及其功能；–理解插床机械的工作原理及其在工程中的应用。

2.技能目标：–能够分析插床机械的结构和工作过程；–能够运用所学知识解决插床机械操作和维护中的实际问题；–具备一定的创新能力和团队协作能力。

3.情感态度价值观目标：–培养学生对插床机械行业的兴趣和热情；–增强学生对工程实践的认知，提高学生的工程素养；–培养学生严谨、细致、安全意识，增强学生的社会责任感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.插床机械的基本概念、分类和特点；2.插床机械的主要组成部分（如床身、滑枕、刀架、控制系统等）及其功能；3.插床机械的工作原理及其在工程中的应用；4.插床机械的操作和维护方法；5.插床机械行业的现状与发展趋势。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法，包括：1.讲授法：通过讲解插床机械的基本概念、原理和应用，使学生掌握相关知识；2.讨论法：学生就插床机械的操作、维护及行业发展等问题进行讨论，培养学生的思考和表达能力；3.案例分析法：分析实际案例，使学生更好地理解插床机械的工作原理和应用；4.实验法：安排学生进行插床机械的实地操作，提高学生的实践能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的插床机械教材，为学生提供系统的学习资料；2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣；4.实验设备：准备插床机械实验设备，为学生提供实践操作的机会。

五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等环节，评估学生的学习态度和积极性；2.作业：布置适量的作业，评估学生的知识掌握和应用能力；3.实验报告：对学生进行实验操作和实验报告的评估，检验学生的实践能力；4.期末考试：采用闭卷考试的方式，全面测试学生的知识水平和运用能力。

机械原理课程设计插床机械设计