插床机构说明书
插床机构导杆机构(
机械原理课程设计编程说明书设计题目：插床机构-导杆机构（1）目录1.设计任务及要求-----------------------------------------------------------------------12.数学模型-------------------------------------------------------------------------------23.程序框图--------------------------------------------------------------------------------34.程序清单--------------------------------------------------------------------------------45.运行结果--------------------------------------------------------------------------------116.心得与体会-----------------------------------------------------------------------------127.参考文献--------------------------------------------------------------------------------13一．设计任务及要求已知：程速比系数K=2，滑块5的冲程H=100mm ，中心距23o o l=150mm,比值3O BBClL=1，各构件重心S 的位置，曲柄每分钟转数1n =60r/min 。
要求：1. 设计导杆机构；2. 作机构两个位置的动画显示；3. 作滑块的运动线图（编程设计）；4. 编写说明书；二．数学模型1. 极位夹角 θ=60˚2. 杆长杆1的长 1l =32o o l )sin(cos αββ-⋅ 杆2的长 2l =αsin 232123221⋅⋅++o o o o l l l l 杆3 4的长 γγγsin 2/)cos (sin 22243-==x l l 3．运动分析杆1的角速度 60/211n πω= 滑块2的速度 )sin(112βαω-⋅⋅-=l v滑块2的加速度 22221112)cos()sin(ωβαωβαε⋅+-⋅--⋅⋅-=l l l a杆3与y 轴夹角 )cos sin arctan(1132ααγ⋅⋅+=l l lo o杆3的角速度 )cos(1213βαωω-⋅=l l 杆3的角加速度 ]2)sin()cos([135111123ωβαωβαεεv l l l ----=杆4与y 轴夹角 )sin arcsin(43l xl -=γψ 杆4的角速度 ψγωωcos /cos 4334l l =杆4的角加速度 ψψωγωγεεcos sin cos cos 4244233334l l l l +-=滑块5的速度 ψψγωcos )sin(335-=l v 滑块5的加速度 γωγεψωψεcos sin cos sin 23333244445l l l l a --+=三.程序框图四、程序清单#include<stdio.h>#include<math.h>#include<stdlib.h>#include<conio.h>#include<graphics.h>#define pi 3.1415926#define N 600void init_graph(void);void initview();void draw();void cur();double weit1[N],weit2[N],weit3[N];double sita1[N],sita2[N],sita3[N];double omigar1[N],omigar2[N],omigar3[N]; doublea=50.0,d=160.0,e=130.0,f=115.0,g=115.0,w1=6.2831 852;main(){int i;double alf=0, detat=0,theta1=0;double weit=0,w3=0,ekq3=0,b=0,va=0;double theta2=0,w4=0,ekq4=0;double s=0,vc=0,ac=0;double q=0,j=0,u=0;detat=2*pi/(N*w1);for(i=0;i<N;i++){alf=w1*detat*i;weit=atan((a*sin(alf)-d)/(a*cos(alf)));if(weit<0)weit=weit+2*pi;elseif(0<weit<pi)weit=weit+pi;theta1=weit-pi;b=sqrt(a*a+d*d-2*a*d*sin(alf));w3=a*w1*cos(alf-weit)/b;va=-a*w1*sin(alf-weit);ekq3=(-a*w1*w1*sin(alf-weit)-2*va*w3)/b;theta2=asin((f*sin(theta1)-e)/g);q=-2*f*cos(theta1);j=f*f+e*e-g*g-2*f*e*sin(theta1);u=q*q-4*j;s=(-q+sqrt(u))/2;w4=f*w3*cos(theta1)/(g*cos(theta2));vc=f*w3*sin(theta1-theta2)/cos(theta2);ekq4=f*(ekq3*cos(theta1)-w3*w3*sin(theta1)+w4*w4 *sin(theta2))/(g*cos(theta2));ac=g*ekq4*sin(theta2)+g*w4*w4*cos(theta2)-f*ekq3 *sin(theta1)-f*w3*w3*cos(theta1);weit1[i]=weit;weit2[i]=w3;weit3[i]=ekq3;sita1[i]=s;sita2[i]=vc;sita3[i]=ac;omigar1[i]=theta2;omigar2[i]=w4;omigar3[i]=ekq4;}for(i=0;i<N;i++){printf("i=%d \n weit1[i]=%lf \t weit2[i]=%lf \t weit3[i]=%lf \t",i,weit1[i],weit2[i],weit3[i]);printf("\n stia1[i]=%lf \t stia2[i]=%lf \t stia3[i]=%lf \t",sita1[i],sita2[i],sita3[i]);printf("\n omigar1[i]=%lf \t omigar2[i]=%lf \t omigar3[i]=%lf\n\n",omigar1[i],omigar2[i],omigar3[i]);}cur();}void cur(){int i;double alf=0, detat=0,theta1=0;double weit=0,w3=0,ekq3=0,b=0,va=0;double theta2=0,w4=0,ekq4=0;double s=0,vc=0,ac=0;double q=0,j=0,u=0;doublea=50.0,d=160.0,e=130.0,f=115.0,g=115.0,w1=6.2831 852;int gd=DETECT, gmode,n;initgraph(&gd,&gmode,"c:\\turboc2");clrscr();for(i=0;i<N;i++){detat=2*pi/(N*w1);alf=w1*detat*i;weit=atan((a*sin(alf)-d)/(a*cos(alf)));if(weit<0)weit=weit+2*pi;elseif(0<weit<pi)weit=weit+pi;theta1=weit-pi;b=sqrt(a*a+d*d-2*a*d*sin(alf));w3=a*w1*cos(alf-weit)/b;va=-a*w1*sin(alf-weit);ekq3=(-a*w1*w1*sin(alf-weit)-2*va*w3)/b;theta2=asin((f*sin(theta1)-e)/g);q=-2*f*cos(theta1);j=f*f+e*e-g*g-2*f*e*sin(theta1);u=q*q-4*j;s=(-q+sqrt(u))/2;w4=f*w3*cos(theta1)/(g*cos(theta2));vc=f*w3*sin(theta1-theta2)/cos(theta2);ekq4=f*(ekq3*cos(theta1)-w3*w3*sin(theta1)+w4*w4 *sin(theta2))/(g*cos(theta2));ac=g*ekq4*sin(theta2)+g*w4*w4*cos(theta2)-f*ekq3 *sin(theta1)-f*w3*w3*cos(theta1);line(100,200,500,200);setcolor(5);line(492,201,500,200);line(492,199,500,200);line(100,10,100,350);setcolor(5);line(99,18,100,10);line(101,18,100,10);putpixel(100+alf*180/pi,200-s/5,1);putpixel(100+alf*180/pi,200-vc/100,2);putpixel(100+alf*180/pi,200-ac/100,4);}setcolor(10);settextjustify(CENTER_TEXT,0);outtextxy(300,300,"RED___JIASUDU");outtextxy(300,330,"GREEN___SUDU");outtextxy(300,360,"BLUE___WEIYI");/* outtextxy(300,50,"SUDU JIASUDU WEIYI GUAN XI QU XIAN TU");*/outtextxy(300,50,"SUDU JIASUDU WEIYI GUAN XI QU XIAN TU");getch();closegraph();}五．运行结果六.心得与体会不知不觉中大二结束了，课程设计也接近了尾声，暑假也要来到了。
插床设计计算说明书
3）对主执行机构用解析法进行运动分析，用相对运动图解法对其中的一个位置加以 机计算结果画出插刀位移线图，速度线图和加速度线图；
4）用图解法对主执行机构ห้องสมุดไป่ตู้一个位置进行动态静力分析；
5）用解析法对控制工作台横向进给的凸轮机构进行运动分析；
6）用图解法绘制控制工作台横向进给的凸轮机构的位移曲线及凸轮轮廓曲线；
1）确定变速组数目和变速组排列方式
由于转速级数Z=6,故取两个变速组，根据各变速组，根据各变速组中传动副数目应 则，选择：
Z=6=3
即前面用一个三联齿轮，后面用一个双联齿轮
2）确定基本组和扩大组
根据前紧后松的原则，选择6=3i・23方案，即第一变速组为基本组，其三档传动比在转速 二变速组为扩大组，两档传动比在转速图上相差三格。
凸轮从动件杆长（mm）
125
推程许用压力角［］推程
40
回程许用压力角［］回程
50
滚子半径rr（mm）
15
刀具半径rc（mm）
0.08
插刀阻力曲线如图4所示。插刀在切入、退出工件时均有0.05H的空载行程
F,
Fmax
S
0.05H
005H-
—
H
图2刨刀阻力曲线
1.4设计任务
1）完成各执行机构的选型与设计计算，选择原动机，拟定机械传动方案，确定各级 运动简图及机械系统传动方案设计图；
插床机械设计的机构选型功能执行构件工艺动作执行机构插削成形直线往复运动具有急回特性导杆机构工作换位工作台前后左右方向的进给运动和间歇性转动凸轮机构棘轮机构槽轮机构不完全齿轮32主执行机构的选择根据题目要求及所提供的参数分析综合插床机构自身特点以及机构方案选择的相关要求我们最终选择的主执行机构是方案1
插床机械设计说明书
插床机械设计说明书一、引言插床是一种常用的机床，广泛应用于汽车零部件、摩托车配件、工程机械和电子设备等行业。
本文档旨在为插床的机械设计提供详尽的说明，以帮助相关人员更好地了解插床机械的设计原理、参数和使用方法。
二、设备概述1. 设备简介插床是一种通过切削方式加工工件的机床。
它通过工件夹于工作台上，并通过工作台和刀座之间的相对运动来完成工件的加工。
2. 设备特点插床机械具有以下特点：- 结构简单，易于操作；- 具备高效的加工能力，适用于各类加工任务；- 插床机械具有较高的精度和重复定位精度；- 自动化程度高，可以实现自动送料和自动切削；- 插床机械具有良好的刚性和稳定性。
三、机械设计1. 结构设计插床机械的结构设计应该依据其加工任务和工作环境进行合理的设计。
主要结构包括机身、工作台、刀座、主轴、进给装置等。
2. 主要参数插床机械的设计中需要考虑的主要参数包括：- 加工能力：包括最大加工直径、最大加工长度等；- 加工精度：包括重复定位精度、加工精度等；- 主轴转速：根据加工任务的要求确定合适的主轴转速范围；- 进给速度：根据加工任务的要求确定合适的进给速度范围；- 动力需求：包括主轴动力和进给动力。
3. 刀具设计插床机械的刀具设计应该合理选择适应不同加工任务的刀具，并考虑刀具的刚度和耐用性。
刀具设计应该遵循以下原则：- 刀具选择合适的切削材料和刃型，以实现高效加工；- 刀具应具备良好的刚性和稳定性，以保证加工精度；- 刀具应易于更换和调整，以提高生产效率。
四、使用方法1. 安全操作插床机械的使用需要严格遵循安全操作规程，包括佩戴防护装置、正确使用个人保护设备、确保工件夹紧牢固等。
2. 操作步骤插床机械的操作步骤如下：- 启动插床机械，进行设备预热；- 将工件夹紧于工作台上，调整工作台和刀座的位置；- 调整主轴转速和进给速度；- 启动切削过程，并进行加工；- 完成加工后，停止切削，关闭插床机械。
五、维护保养插床机械的维护保养对于设备的正常运行和寿命非常重要。
插床机构设计1
仲恺农业工程学院课程设计插床机械设计姓名院（系）专业班级学号指导教师职称目录一、插床机械设计任务书 (1)1、工作原理 (1)2、设计要求 (1)3、设计数据 (2)4、设计内容及工作量 (2)二、设计计算过程 .......................................... 错误!未定义书签。
(一). 方案比较与选择..................................... 错误!未定义书签。
1.方案I ..................................................... 错误!未定义书签。
2.方案II .................................................... 错误!未定义书签。
3.方案III ................................................... 错误!未定义书签。
(二). 导杆机构分析与设计 (5)1.机构的运动尺寸 (5)2.导杆机构的运动分析 (6)(三). 导杆机构的动态静力分析 (9)(四). 凸轮机构设计 (13)1.确定凸轮机构的基本尺寸 (13)2.凸轮廓线的绘制: (16)3.1：1绘制所设计的机构运动简图 (17)一、插床机械设计任务书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。
下图为其参考示意图，电动机经过减速传动装置（皮带和齿轮传动）带动曲柄2转动，再通过导杆机构使装有刀具的滑块6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DO l 8和其它有关机构（图中未画出）来完成的。
插床机械设计说明书
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----------------------------------- 九主要参考资料-------------------------------
图（3）机构运动简图（(,)0.01l a v m m m
μμμ=）
已知插程H=100mm ，AB=60mm ，AD=50mm ，DP=90mm ，由对心曲柄滑块知道AD=H/2=50mm 因为极为夹角为060，则0
1260C B C ∠= 则：
八。
注意事项
(1)插床工作机构由主切削运动机构和进给运动机构组成，两者必须协调匹配。
两机构的协调要求可通过公共输入构件来实现
(2)合理布置电动机的安装位置，—般可先以一级V型带传动在串接合理的轮系将运动动力传至曲柄轴。
直线进给运动具有横向近给和纵向进给两个分支，它们可共用同一公共传动链，仅在其末端执行环节处通过离合装置隔离。
圆周进给运动可提出。
插床设计计算说明书
3）对主执行机构用解析法进行运动分析，用相对运动图解法对其中的一个位置加以 机计算结果画出插刀位移线图，速度线图和加速度线图；
4）用图解法对主执行机构的一个位置进行动态静力分析；
5）用解析法对控制工作台横向进给的凸轮机构进行运动分析；
6）用图解法绘制控制工作台横向进给的凸轮机构的位移曲线及凸轮轮廓曲线；
1.设计任务书..3
1.1设计题目.….3
1.2插床简介3
1.3设计要求及设计参数4
1.4设计任务4
2.插床工作原理及功能分解5
2.1插床工作原理5
2.2工作分解6
3.机构的选择6
3.1机构的选择参考6
3.2主执行机构的选择7
4.原动机的选择7
5.拟定传动系统方案7
6.绘制工作循环图8
7.凸轮机构的设计9
的空回行程。为了提高工作效率，插刀回程时间应尽可能的短，所以它必须有急回特性。
K=1.7
3）确定执行机构各个区段的运动时间及相应的分配轴转角。插床的运动循环时间为
Tt工作t空回1.8 0.2 2s
与此相对应的曲柄轴转角（即分配轴转角）为：
工作 空回324°36°360°
（4）根据以上数据绘制机构的运动循环图
3）确定是否增加定传动比降速级
970
由于本传动系统的最大传动比i=64.6
15
为减小二级变速组的传动比，考虑到主执行机构中的主动件必须与大齿轮固联， 且驱 做成滑动齿轮，故这一对齿轮的传动比固定。通过类比，选定为4。设增加一级V带传动, 则二级变速组的最大传动比为：
i= -
4
4）分配速比
由上述计算知，变速组的最大传动比为3.81〜1.44,设取第一变速组、第二变速组
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。
抚顺B1000说明书插床
抚顺B1000说明书插床
插床的操作说明
适用机型：1、机械插床：B516（7417），B516K，B5020（7420），B5032。
2、液压插床：B540，7430，B5050，（7450）。
1、根据工件加工部位正确选用刀杆长度，调正插头行程，严防碰撞。
2、装卸较重的夹具时，必须轻放轻拿，防止碰伤工作台面。
3、工作台的纵向、横向、圆周自动进给，不准三项并用，只准单项进给。
4、工作中不准快速对刀。
认真执行下述有关插床特殊规定：
（一）机械插床：
1、空运转试车前或调正滑枕（插头）行程之后，应用手转动飞轮，检查滑枕往复运动是否良好，滑枕行程是否符合要求，确认正常后，方可开动机床试车或正式工作。
2、滑枕在运行中，不准调正滑枕行程和速度。
3、工作后，将插头提到头部，回转工作台移到导轨中间位置。
（二）液压插床：
1、滑枕在运行中，不准调正滑枕行程。
2、工作后，将滑枕插头放到最下端。
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。
插床传动系统机构设计-机械原理课程设计说明书
课程设计说明书设计课题：插床机构专业班级：学生姓名：指导教师:设计时间：机械原理课程设计任务书1）针对图1所示的插床的执行机构（插削机构和送料机构）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；2）假设曲柄1等速转动，画出滑块C的位移和速度的变化规律曲线；3）在插床工作过程中，插刀所受的阻力变化曲线如图H 0.05G0.05HO S5图6-1插刀所受阻力曲线指导教师：教研室主任：2017年5月22日注：本表下发学生一份，指导教师一份，栏目不够请另附页。
课程设计任务书装订于设计计算说明书（或论文）封面之后，目录页之前。
矿业学院 机械原理 课程设计成绩评定表专业：班级：学号：姓名： 课题名称 插床机构设计任务与要求 设计要求：1）针对图1所示的插床的执行机构（插削机构和送料机构）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； 2）假设曲柄1等速转动，画出滑块C 的位移和速度的变化规律曲线；3） 在插床工作过程中，插刀所受的阻力变化曲线如图6-1所示，在不考虑各处摩擦、其他构件重力和惯性力的条件下，分析曲柄所需的驱动力矩；4） 编写课程设计说明书；5）感想与建议。
指导教师评语建议成绩： 指导教师：课H0.05G0.05H OS 5图6-1插刀所受阻力曲线年月日目录一、概述、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、1二、方案确定、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、1三、主体机构尺寸综合设计、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、2四、切削主体结构运动分析、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、5五、切削主体结构受力分析、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、12六、重要数据及函数曲线分析、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、14七、总结、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、17八、参考文献、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、17第一部分概述插床是利用插刀的竖直往复运动插削键槽和型孔的机床。
插床机构综合设计说明介绍模板之欧阳家百创编
机械原理课程设计欧阳家百（2021.03.07）插床机构综合学生姓名：卢佛俊专业班级：08机电二班学号： 20087668目录一、设计题目简介二、设计数据与要求三、设计任务四、插床主体机构尺寸综合设计五、插床切削主体结构运动分析六、重要数据及函数曲线分析七、工作台设计方案八、总结九、参考文献设计题目：插床机构综合一、设计题目简介插床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。
图示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，是由固结于轴上的凸轮驱动摆动从动件和其他有关机构（图中未画出）来实现的。
针对图所示的插床机构运动方案，进行执行机构的综合与分析。
二、设计数据与要求依据插床工况条件的限制，预先确定了有关几何尺寸和力学参数，如表6－4所示。
要求所设计的插床结构紧凑，机械效率高。
插床机构设计数据插刀往复次数（次/min ） 60 插刀往复行程（mm ）100 插削机构行程速比系数2 中心距（mm ）150 杆长之比1插床机构运动方案示意图插刀所受阻力曲线三、设计任务1. 针对图所示的插床的执行机构（插削机构和送料机构）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；2. 假设曲柄1等速转动，画出滑块C 的位移和速度的变化规律曲线；3. 在插床工作过程中，插刀所受的阻力变化曲线如图所示，在不考虑各处摩擦、其他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，确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量；5. 用软件（VB 、MATLAB 、ADAMS 或SOLIDWORKS 等均可）对执行机构进行运动仿真，并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。
插床机构说明书
机械原理课程设计插床机构说明书负责人：廖昭洋学院：机电工程学院班级：机械1102班学号：日期： 2013年 7月11日根据矩阵，编写matlab程序如下：clear all;clc;w1=;l1=;l3=;l6=;l61=;l4=;for m=1:3601o1(m)=pi*(m-1)/1800;o3(m)=atan((l1*sin(o1(m)))/(l6+l1*cos(o1(m))));s3(m)=(l1*cos(o1(m))+l6)/cos(o3(m));o4(m)=acos((-l61+l3*cos(o3(m)))/l4);se(m)=-l3*sin(o3(m))+l4*sin(o4(m));if o1(m)==0o3(m)=0; s3(m)=l1+l6;endif o1(m)==pio3(m)=0; s3(m)=l6-l1;endA1=[cos(o3(m)),-s3(m)*sin(o3(m)),0,0;sin(o3(m)),s3(m)*cos(o3(m)),0,0;0,-l3*sin(o3(m)),l4*sin(o4(m)),0;0 ,-l3*cos(o3(m)),l4*cos(o4(m)),-1];B1=w1*[-l1*sin(o1(m));l1*cos(o1(m));0;0];D1=A1\B1;E1(:,m)=D1 ;ds(m)=D1(1);w3(m)=D1(2);w4(m)=D1(3);ve(m)=D1(4);A2=[cos(o3(m)),-s3(m)*sin(o3(m)),0,0;sin(o3(m)),s3(m)*cos(o3(m)),0,0;0,-l3*sin(o3(m)),l4*sin(o4(m)),0;0 ,-l3*cos(o3(m)),l4*cos(o4(m)),-1];B2=-[-w3(m)*sin(o3(m)),(-ds(m)*sin(o3(m))-s3(m)*w3(m)*cos(o3( m))),0,0;w3(m)*cos(o3(m)),(ds(m)*cos(o3(m))-s3(m)*w3(m)*sin(o3(m))),0, 0;0,-l3*w3(m)*cos(o3(m)),l4*w4(m)*cos(o4(m)),0;0,l3*w3(m)*sin(o3(m)),-l4*w4(m)*sin(o4(m)),-1]*[ds(m);w3(m);w 4(m);ve(m)];C2=w1*[-l1*w1*cos(o1(m));-l1*w1*sin(o1(m));0;0];B=B2+C2;D2 =A2\B;E2(:,m)=D2;dds(m)=D2(1);a3(m)=D2(2);a4(m)=D2(3);ae(m)=D2(4);end;o11=o1*180/pi;y=[o3*180/pi;o4*180/pi];w=[w3;w4];a=[a3;a4];figu re;subplot(221);h1=plotyy(o11,y,o11, se); axis equal;title('位置线图');xlabel('\it\theta1');ylabel('\it\theta3,\theta4,Se'); subplot(222);h2=plotyy(o11,w,o11,ve);title('速度线图');xlabel('\it\theta1');ylabel('\it\omega3,\omega4,Ve');subplot(212);h3=plotyy(o11,a,o11,ae);title('加速度线图');xlabel('\it\theta1');ylabel('\it\alpha3,\alpha4,\alphaE');参考文献[1]孙桓，陈作模，葛文杰主编.机械原理.第七版.北京：高等教育出版社，2006.[2]王三民主编.机械原理与设计课程设计.北京：机械工业出版社,2005.[3]刘毅主编.机械原理课程设计.武汉:华中科技大学出版社, 2008.[4]李滨城.徐超主编.机械原理MATLAB辅助分析.北京：化学工业出版社，2010.。
插床导杆计算说明书
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1n 转动时，导杆3绕3O 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1本人设计任务：设计方案8, 第3位置。
表1 插床导杆机构的设计指标 K H(mm) L6(mm) ξ n1(rpm) F(N) G3(N) 1.8 110 170 0.9 130 1100 170 G5(N) a(mm) b(mm) c(mm) d(mm) σ Js3(kgm ²) 33070601301400.050.21ϕ=0ϕ+90º=270º－2ψ+90º=360º－24286.51︒=334.2857º 1ω=6021n π=6013014159.32⨯⨯=13.6136 （rad/s ）表中：K ——行程速度变化系数； H ——滑块5的冲程；6l =32o o l ——铰链中心2O 和3O 之间的距离；ξ=B o BC l l 3——杆长比；1n ——曲柄1的转速；F ——切削力；3G ——导杆3的重量； 5G ——滑块5的重量；σ——机器运转的不均匀系数；3s J ——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 ，铰链中心2O 和3O 之间的距离6l ，滑块5的冲程H ，杆长比ξ，滑块5沿导路方向y —y 垂直于导杆3摆角ψ的分角线3O 2O ，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1n 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1l =A o l 2，3l =B o l 3，4l =BC l ，6l =32o o l ，h=3oo l 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θ及导杆摆角ψΨ=θ=180º11+-K K =180º18.118.1+-=51.4286º （1） 式中：K 为行程速度变化系数 2）求1l1l =6l 2sinψ=170sin24286.51︒=73.7602（mm ） （2） 式中：6l 为铰链中心2O 和3O 之间的距离 3）求3l , 4l3l =2sin2ψH =24286.51sin2110︒=126.7621 (mm) （3）式中：H 为滑块5的冲程4l =ξ3l =0.9⨯126.7621=114.0859 （mm ） （4）式中：ξ为杆长比 4）求h当滑块5的导路y —y 通过铰链中心B 的摆动弧'''B B 的绕度中点时，可使机构在整个行程中都能得到较小的压力角，故得：h=)2cos 1(213ψ+l =)24286.51cos 1(7621.12621︒+⨯⨯=120.4854 （mm ） （5）选取合适的长度比例尺l u =0.003（m/mm), 按指定的作业位置，正确地作出机构的运动简图。
插床机构综合设计说明介绍模板之欧阳文创编
机械原理课程设计插床机构综合学生姓名：卢佛俊专业班级：08机电二班学号： 20087668目录一、设计题目简介二、设计数据与要求三、设计任务四、插床主体机构尺寸综合设计五、插床切削主体结构运动分析六、重要数据及函数曲线分析七、工作台设计方案八、总结九、参考文献设计题目：插床机构综合一、设计题目简介插床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。
图示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，是由固结于轴上的凸轮驱动摆动从动件和其他有关机构（图中未画出）来实现的。
插床机构运动方案示意图插刀所受阻力曲线针对图所示的插床机构运动方案，进行执行机构的综合与分析。
二、设计数据与要求依据插床工况条件的限制，预先确定了有关几何尺寸和力学参数，如表6－4所示。
要求所设计的插床结构紧凑，机械效率高。
插床机构设计数据三、设计任务1. 针对图所示的插床的执行机构（插削机构和送料机构）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；2. 假设曲柄1等速转动，画出滑块C 的位移和速度的变化规律曲线；3. 在插床工作过程中，插刀所受的阻力变化曲线如图所示，在不考虑各处摩擦、其他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，确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量；5. 用软件（VB 、MATLAB 、ADAMS 或SOLIDWORKS 等均可）对执行机构进行运动仿真，并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。
6. 图纸上绘出最终方案的机构运动简图（可以是计算机图）并编写说明书。
四、插床主体机构尺寸综合设计 方案选择：插刀往复次数（次/min ） 60 插刀往复行程（mm ）100 插削机构行程速比系数2 中心距（mm ）150 杆长之比1 质心坐标（mm ） 50 质心坐标（mm ） 50 质心坐标（mm ） 120 凸轮摆杆长度（mm ） 120 凸轮摆杆行程角（0） 15 推程许用压力角（0）45 推程运动角（0） 90回程运动角（0）60 远程休止角（0）15 推程运动规律 3-4-5次多项式回程运动规律 等速速度不均匀系数0.05 最大切削阻力（N ）1000 阻力力臂（mm ） 120 滑块5重力（N ） 320 构件3重力（N ）160构件3转动惯量（kgm 2）0.14方案一：结构简图如下方案二：机构简图如下：经过对方案一和方案二的比较，我们发现方案一的优点是结构简单，易于实现。
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 32O 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。
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机械原理课程设计
插床机构说明书
负责人：廖昭洋
学院：机电工程学院
班级：机械1102班
学号：
日期： 2013年 7月11日
加速度矩阵
根据矩阵，
编写matlab程序如下：
clear all;clc;
w1=;l1=;l3=;l6=;l61=;l4=;
for m=1:3601
o1(m)=pi*(m-1)/1800;
o3(m)=atan((l1*sin(o1(m)))/(l6+l1*cos(o1(m))));
s3(m)=(l1*cos(o1(m))+l6)/cos(o3(m));
o4(m)=acos((-l61+l3*cos(o3(m)))/l4);
se(m)=-l3*sin(o3(m))+l4*sin(o4(m));
if o1(m)==0
o3(m)=0; s3(m)=l1+l6;
end
if o1(m)==pi
o3(m)=0; s3(m)=l6-l1;
end
A1=[cos(o3(m)),-s3(m)*sin(o3(m)),0,0;
sin(o3(m)),s3(m)*cos(o3(m)),0,0;0,-
l3*sin(o3(m)),l4*sin(o4(m)),0;0,-l3*cos(o3(m)),l4*cos(o4(m)),-1]; B1=w1*[-
l1*sin(o1(m));l1*cos(o1(m));0;0];D1=A1\B1;E1(:,m)=D1;ds(m)=D 1(1);w3(m)=D1(2);w4(m)=D1(3);ve(m)=D1(4);
A2=[cos(o3(m)),-s3(m)*sin(o3(m)),0,0;
sin(o3(m)),s3(m)*cos(o3(m)),0,0;0,-
l3*sin(o3(m)),l4*sin(o4(m)),0;0,-l3*cos(o3(m)),l4*cos(o4(m)),-1]; B2=-[-w3(m)*sin(o3(m)),(-ds(m)*sin(o3(m))-
s3(m)*w3(m)*cos(o3(m))),0,0;
w3(m)*cos(o3(m)),(ds(m)*cos(o3(m))-
s3(m)*w3(m)*sin(o3(m))),0,0;0,-
l3*w3(m)*cos(o3(m)),l4*w4(m)*cos(o4(m)),0;
0,l3*w3(m)*sin(o3(m)),-l4*w4(m)*sin(o4(m)),-
1]*[ds(m);w3(m);w4(m);ve(m)];
C2=w1*[-l1*w1*cos(o1(m));-
l1*w1*sin(o1(m));0;0];B=B2+C2;D2=A2\B;E2(:,m)=D2;dds(m)=D 2(1);
a3(m)=D2(2);a4(m)=D2(3);ae(m)=D2(4);
end;
o11=o1*180/pi;y=[o3*180/pi;o4*180/pi];w=[w3;w4];a=[a3;a4];figu re;
subplot(221);h1=plotyy(o11,y,o11, se); axis equal;
参考文献
[1]孙桓，陈作模，葛文杰主编.机械原理.第七版.北京：高等教育出版社，2006.
[2]王三民主编.机械原理与设计课程设计.北京：机械工业出版社,2005.
[3]刘毅主编.机械原理课程设计.武汉:华中科技大学出版社, 2008.
[4]李滨城.徐超主编.机械原理MATLAB辅助分析.北京：化学工业出版社，2010.。