机械原理课程设计完整版
机械原理课课程设计
机械原理课课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握机械原理的基本概念,如力、功、能量转换等;2. 学生能描述并分析简单机械系统的运动规律,包括杠杆、滑轮、齿轮等;3. 学生能运用机械原理解决实际问题,如计算力的合成与分解、功的计算等。
技能目标:1. 学生能够运用图示和模型分析简单机械系统的结构及其工作原理;2. 学生能够通过实验和观察,收集和处理数据,得出科学合理的结论;3. 学生能够运用数学知识进行简单的力学计算,提高解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到机械原理在日常生活和生产中的重要性,培养对机械工程的兴趣和热爱;2. 学生能够通过合作学习,培养团队精神和沟通能力,增强解决问题的自信心;3. 学生能够关注机械原理在科技发展中的应用,培养创新意识和环保意识。
本课程针对初中年级学生,结合学生好奇心强、动手能力逐步提高的特点,注重理论与实践相结合,培养学生的科学素养和实际操作能力。
课程目标具体、可衡量,旨在使学生在掌握机械原理基础知识的同时,提高解决实际问题的能力,激发学生对机械工程的兴趣,培养其创新精神和合作意识。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 机械原理基本概念:介绍力的概念、分类、作用效果;功和能量的概念及其转换关系。
2. 简单机械系统:讲解杠杆原理、滑轮组、齿轮组等简单机械的构造、工作原理及实际应用。
3. 力学计算:学习力的合成与分解、功的计算方法,以及力的作用效果分析。
4. 实践操作:组织学生进行实验,观察简单机械系统的运动规律,进行数据收集和处理。
5. 应用与创新:探讨机械原理在日常生活、生产中的实际应用,激发学生创新意识。
教学内容依据教材章节进行安排,具体如下:第一章:机械原理基本概念1.1 力的概念与分类1.2 力的作用效果1.3 功与能量第二章:简单机械系统2.1 杠杆原理2.2 滑轮组2.3 齿轮组第三章:力学计算3.1 力的合成与分解3.2 功的计算3.3 力的作用效果分析第四章:实践操作4.1 实验一:杠杆实验4.2 实验二:滑轮组实验4.3 实验三:齿轮组实验第五章:应用与创新5.1 机械原理在日常生活中的应用5.2 机械原理在生产中的应用5.3 创新设计探讨教学内容科学、系统,注重理论与实践相结合,旨在帮助学生掌握机械原理知识,提高解决实际问题的能力。
机械原理专业课程设计
机械原理专业课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握机械原理的基本概念、定律和公式,如牛顿运动定律、能量守恒定律等。
2. 使学生了解各类机械传动、机构和控制系统的原理及其在实际工程中的应用。
3. 帮助学生理解机械系统的动态平衡、稳定性分析及优化方法。
技能目标:1. 培养学生运用数学和物理知识分析、解决机械原理问题的能力。
2. 提高学生设计简单机械传动系统和控制系统的实践操作技能。
3. 培养学生运用计算机辅助设计(CAD)软件进行机械系统建模和仿真。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械原理学科的兴趣和热情,激发学生的创新意识和探索精神。
2. 培养学生具备良好的团队合作精神和沟通能力,提高解决实际工程问题的自信心。
3. 引导学生关注机械工程技术对社会、环境的影响,培养其社会责任感和环保意识。
本课程针对机械原理专业的高年级学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果。
课程旨在帮助学生扎实掌握机械原理知识,培养其解决实际工程问题的能力,同时注重培养学生的情感态度和价值观,使其成为具有创新精神和实践能力的机械工程人才。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 机械原理基本概念:介绍机械系统的定义、分类及基本物理量,如力、位移、速度、加速度等。
2. 牛顿运动定律:阐述牛顿三定律的原理及其在机械系统中的应用。
3. 机械传动系统:讲解各类传动系统(如齿轮、带、链传动)的原理、设计和计算方法。
4. 机械机构和控制系统:介绍常见机构和控制系统的类型、原理及其在工程中的应用。
5. 动态平衡和稳定性分析:讲解机械系统动态平衡的条件、稳定性分析及优化方法。
6. 计算机辅助设计(CAD):教授CAD软件的基本操作,运用软件进行机械系统建模和仿真。
教学内容按照以下教学大纲进行安排和进度:1. 第1周:机械原理基本概念,教材第1章;2. 第2-3周:牛顿运动定律,教材第2章;3. 第4-5周:机械传动系统,教材第3章;4. 第6-7周:机械机构和控制系统,教材第4章;5. 第8-9周:动态平衡和稳定性分析,教材第5章;6. 第10-11周:计算机辅助设计(CAD),教材第6章。
机械原理课程设计说明书完整版
机械原理课程设计说明书HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】机械原理课程设计说明书题目:压床机械方案分析班级:机械1414班姓名:刘宁指导教师:李翠玲成绩:2016 年 11 月 8 日目录目录一.题目:压床机械设计二.原理及要求(1).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,冲头在内无阻力;当在工作行程后行程时,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。
(a)机械系统示意图(b)冲头阻力曲线图(c)执行机构运动简图图1 压床机械参考示意图(2).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计算,按小批量生产规模设计。
(3).设计数据推程运动角δ60°70°65°60°70°75°65°60°72°74°远休止角sδ10°10°10°10°10°10°10°10°10°10°回程运动角δ'60°70°65°60°70°75°65°60°72°74°三.机构运动尺寸的确定转速n2 (r/min)距离x1(mm)距离x2(mm)距离y(mm)冲头行程H(mm)上极限角Φ1 (°)下极限角Φ2(°)884013516014012060(1.以O2为原点确定点O4的位置;2.画出CO4的两个极限位置C1O4和C2O4;3.取B1,B2使CB=CO4*1/3,并连接B1O2,B2O2;4.以O2为圆点O2A为半径画圆,与O2B1交于点A1;5.延长B2O2交圆于A2;6.取CD=*CO4。
机械原理课程设计指导书-完整版
机械原理课程设计指导书题Ⅰ 四冲程内燃机设计一. 已知条件: 在图示的四冲程内燃机中活塞行程 H = (mm ) 活塞直径 D= (mm ) 活塞移动导路相对于曲柄中心的距离 e= (mm ) 行程速比系数 K=连杆重心2c 至A 点的距离 2AC l = 系 数 AB l (mm) 曲柄重量 1Q = (N) 连杆重量 2Q = (N) 活塞重量 3Q = (N) 连杆通过质心轴2c 的转动惯性半径c ρ 2c ρ= 系数AB l 2(m 2m ) 曲柄的转速 n 1= (rpm) 发动机的许用速度不均匀系数 [δ]=曲柄不平衡的重心到O 点的距离 OC l = OA l (mm ) 开放提前角:进气门:-10°;排气门: -32° 齿轮参数:m=3.5(mm ); α=20°;a h *=12Z ='2Z =14; 3Z ='3Z =72 ;1Z =36示功图见P10图2所示。
二.设计任务1. 机构设计按照行程速比系数K 及已知尺寸决定机构的主要尺寸,并绘出机构运动简图(4号图纸)。
(凸轮要计算出装角后才画在该图上) 2. 选定长度比例尺作出连杆机构的位置图以活塞在最高位置时为起点,将曲柄回转一周按顺时针方向分为十二等分,然后找出活塞在最低位置时和活塞速度为最大时的曲柄位置(即曲柄旋转一周共分十五个位置)并作出机构各位置时的机构位置图,求出滑快的相对位移。
3. 作出机构15个位置的速度多边形求出这15个位置的BA V 、2C V 、B V 、ω2的数值,并列表表示。
(表一) 4. 作出机构的15个位置的加速度多边形求出15个位置的n BA a 、t BA a 、BA a 、2α 、2C a 、B a 的数值,并列表表示。
(表二)5.用直角坐标作滑快B 点的位移曲线B S =B S (φ),速度曲线)(ϕB B V V =及加速度曲线)(ϕB B a a =。
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《机械原理课程设计》学院: 行知学院专业: 机械设计制造及其自动化姓名:陈宇学号: ********授课教师:王笑提交时间:2012 年7 月1日成绩:目录1.设计工作原理-----------------------------------------------------22.方案的分析--------------------------------------------------------43. 机构的参数设计几计算-----------------------------------------74. 机构运动总体方案图及循环图-------------------------------115.机构总体分析----------------------------------------------------136. 参考资料----------------------------------------------------------13半自动钻床机构一、设计工作原理1.1、工作原理及工艺动作过程该系统由电机驱动,通过变速传动将电机的1080r/min降到主轴的5r/min,与传动轴相连的各机构控制送料,定位,和进刀等工艺动作,最后由凸轮机通过齿轮传动带动齿条上下平稳地运动,这样动力头也就能带动刀具平稳地上下移动从而保证了较高的加工质量。
设计加工图(一)所示工件ф12mm孔的半自动钻床。
进刀机构负责动力头的升降,送料机构将被加工工件推入加工位置,并由定位机构使被加工工件可靠固定。
1.2、设计原始数据及设计要求半自动钻床设计数据参看表(一)表(一)半自动钻床凸轮设计数据要求设计该半自动钻床的送料、定位、及进刀的整体传动系统。
其中:1.钻头由动力头驱动,设计者只需考虑动力头的进刀(升降)运动。
2.除动力头升降机构外,还需要设计送料机构、定位夹紧机构。
各机构运动循环要求见下表(二)。
机械原理课程设计pdf陈明
机械原理课程设计pdf 陈明一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握机械基本原理,包括力的作用、简单机械的构成和功能;2. 掌握机械效率的计算方法,并能应用于实际问题;3. 掌握机械运动的基本类型,及其在实际中的应用。
技能目标:1. 能够运用所学知识分析并解决简单的机械问题;2. 能够设计简单的机械装置,并进行效率评估;3. 能够通过实际操作,验证机械原理的相关理论知识。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械原理学习的兴趣,激发其探究欲望;2. 培养学生的团队合作意识,使其在合作解决问题中体验到学习的快乐;3. 培养学生尊重科学、严谨求实的态度,形成正确的价值观。
课程性质:本课程为初中物理机械原理部分,结合学生年级特点,注重理论知识与实际应用相结合,强调动手实践和合作探究。
学生特点:初中生正处于形象思维向抽象思维过渡的阶段,对机械原理有一定的好奇心,但需要具体实例和实践活动来辅助理解。
教学要求:教师应采用多元化的教学方法,如案例分析、小组讨论、实验操作等,引导学生主动参与,提高学生的实践能力和创新能力。
通过分解课程目标为具体的学习成果,使学生在课程结束后能够达到预期的教学效果,为后续学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 简单机械原理:包括杠杆、滑轮、轮轴等基本类型及其应用;- 教材章节:第三章第三节《简单机械的应用》2. 机械效率的计算与评估:介绍机械效率的定义、计算方法及其在实际机械中的应用;- 教材章节:第三章第四节《机械效率的计算》3. 机械运动类型:平移、旋转等基本运动类型及其在生活中的应用实例;- 教材章节:第三章第五节《机械运动类型及其应用》4. 实践活动:设计并制作简单的机械装置,进行效率测试;- 教材章节:第三章实践活动《制作一个简单机械装置》教学大纲安排:第一课时:简单机械原理的学习与应用;第二课时:机械效率的计算与评估;第三课时:机械运动类型及其在实际中的应用;第四课时:实践活动,设计制作简单机械装置并进行效率测试。
机械原理课程设计全套
机械原理课程设计全套一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握机械原理的基本概念和基本原理,了解机械系统的工作原理和设计方法。
具体来说,知识目标包括:了解机械系统的基本组成部分,掌握机械原理的基本概念和基本原理;了解机械系统的工作原理和设计方法。
技能目标包括:能够运用机械原理解决实际问题,能够进行简单的机械系统设计和分析。
情感态度价值观目标包括:培养学生对机械工程的兴趣和热情,培养学生勇于探索和创新的精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括机械原理的基本概念和基本原理,机械系统的工作原理和设计方法。
具体来说,教学大纲如下:1.机械原理的基本概念和基本原理–机械系统的定义和基本组成部分–机械原理的基本概念和基本原理2.机械系统的工作原理和设计方法–机械系统的工作原理–机械系统的设计方法三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本节课将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法等。
具体来说,教学方法如下:1.讲授法:通过讲解机械原理的基本概念和基本原理,使学生了解机械系统的工作原理和设计方法。
2.讨论法:通过分组讨论,让学生深入理解和掌握机械原理的基本概念和基本原理。
3.案例分析法:通过分析实际案例,让学生了解机械系统的工作原理和设计方法。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备适当的教学资源。
具体来说,教学资源包括:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供全面、系统的机械原理知识。
2.参考书:提供相关参考书籍,拓展学生的知识面。
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:准备相关的实验设备,让学生亲自动手,加深对机械原理的理解。
五、教学评估本节课的评估方式将包括平时表现、作业和考试三个部分,以全面客观地评价学生的学习成果。
平时表现主要考察学生的课堂参与度、提问回答和小组讨论等情况,占总评的30%。
作业主要考察学生对课堂所学知识的理解和应用,占总评的30%。
机械原理设计课程设计
机械原理设计课程设计一、教学目标本课程旨在通过机械原理设计的学习,让学生掌握基本的机械原理知识,培养学生运用机械原理分析和解决问题的能力,以及创新设计的基本思维和方法。
在知识目标方面,要求学生掌握机械的基本组成部分,理解机械的运动和力的关系,了解机械的设计和制造的基本原理。
在技能目标方面,要求学生能够运用所学的机械原理知识,分析和解决实际问题,能够进行简单的机械设计。
在情感态度价值观目标方面,要求学生在学习过程中,培养对机械工程的兴趣,认识机械工程在现代社会中的重要作用,形成积极的科学探究态度。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括机械的基本组成部分,如机械的运动和力的关系,机械的设计和制造的基本原理等。
具体包括以下几个部分:第一部分,机械的基本概念和组成;第二部分,机械的运动和力的关系;第三部分,机械的设计和制造的基本原理;第四部分,机械的创新设计。
三、教学方法为了实现本课程的教学目标,我们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等。
在讲授法的基础上,引导学生进行思考和讨论,通过案例分析法和实验法,让学生能够将所学的理论知识应用到实际问题中,提高学生的问题解决能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和方法,我们将准备相应的教学资源,包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
教材将作为学生学习的主要资源,参考书将为学生提供更多的学习资料,多媒体资料将帮助学生更直观地理解机械原理,实验设备将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平时表现、作业和考试等几个方面。
平时表现主要评估学生的课堂参与度、提问和回答问题的积极性等,通过观察和记录来进行评估。
作业评估主要评估学生的理解和应用能力,通过作业的完成质量来进行评估。
考试评估主要评估学生的综合运用能力,通过考试的分数来进行评估。
评估方式应客观、公正,能够全面反映学生的学习成果。
六、教学安排本课程的教学安排将在每周的特定时间和地点进行,共计16周。
机械原理课程设计教学
机械原理课程设计教学一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握机械原理的基本概念,如力、运动、能量等;2. 掌握机械装置的基本组成部分,如杠杆、滑轮、齿轮等,并了解其工作原理;3. 了解机械效率的计算方法,并能运用相关公式进行简单机械系统的效率分析。
技能目标:1. 能够运用所学的机械原理知识,分析和解决实际生活中的简单机械问题;2. 能够设计简单的机械装置,并进行实验验证,培养动手操作能力和问题解决能力;3. 能够通过小组合作,进行机械原理相关的研究和讨论,提高团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械原理学习的兴趣,激发求知欲和探索精神;2. 培养学生勇于尝试、善于思考、严谨求实的科学态度;3. 增强学生对我国机械工程领域的了解,培养爱国主义情怀和民族自豪感。
课程性质:本课程为初中机械原理知识的教学,旨在让学生通过学习,掌握基本的机械原理知识,培养实际操作能力和团队合作精神。
学生特点:初中学生具有一定的物理基础,但对机械原理的认识尚浅,好奇心强,喜欢动手实践。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,提高学生的动手能力和实际问题解决能力。
通过课程目标的具体分解,使学生在学习过程中逐步实现知识、技能和情感态度价值观的全面提升。
二、教学内容1. 引言:介绍机械原理在日常生活中的重要性,激发学生学习兴趣。
教材章节:第一章 机械原理概述2. 力与运动:讲解力的概念、作用效果及运动的基本形式。
教材章节:第二章 力与运动3. 简单机械:介绍杠杆、滑轮、斜面等简单机械的原理与应用。
教材章节:第三章 简单机械4. 机械效率:讲解机械效率的定义、计算方法,分析影响机械效率的因素。
教材章节:第四章 机械效率5. 机械设计:指导学生运用所学知识,设计简单的机械装置,并进行实验验证。
教材章节:第五章 机械设计与制作6. 实践与探究:组织学生进行小组合作,研究生活中的机械原理应用,培养团队协作能力。
机械原理课程设计完整版
机械原理课程设计完整版一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握机械原理的基本概念、原理和应用,培养学生的创新意识和实践能力。
通过本课程的学习,学生应达到以下目标:1.知识目标:(1)了解机械系统的基本组成部分及其相互关系;(2)掌握机械原理的基本原理和定律;(3)熟悉机械设计的基本方法和步骤;(4)了解机械原理在工程实际中的应用。
2.技能目标:(1)能够运用机械原理解决实际问题;(2)具备简单的机械设计能力;(3)学会使用相关工具和软件进行机械设计。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生的团队合作意识和沟通能力;(2)增强学生对机械工程的兴趣和热情;(3)培养学生关注社会发展和科技进步的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.机械原理概述:介绍机械系统的基本组成部分,如机械元件、机械结构、机械系统等,并分析它们之间的相互关系。
2.机械原理的基本原理和定律:讲解力学、动力学、热力学等基本原理,以及能量守恒、功的计算、摩擦力等基本定律。
3.机械设计的基本方法和步骤:介绍机械设计的方法和步骤,如设计原则、设计流程、设计规范等。
4.机械原理在工程实际中的应用:通过案例分析,使学生了解机械原理在工程实际中的应用,如机械传动、机械控制系统等。
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,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握机械原理的基本概念、原理和应用。
2.讨论法:学生进行分组讨论,促进学生思考和交流,提高学生的理解能力。
3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解机械原理在工程实际中的应用。
4.实验法:安排学生进行实验,培养学生动手能力和实践能力。
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、实用的教材,为学生提供系统的学习资料。
2.参考书:提供相关的参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作精美的多媒体课件,提高学生的学习兴趣。
机械原理课程设计完整版
机械原理课程设计说明书学生姓名:学号:201141100系别:机械工程学院专业班级:机械设计制造及其自动化1班指导教师:教授起止时间:2013年12月23—27日东莞理工学院目录第一章内容介绍1-1 机构简介 (1)1-2 设计数据 (1)1-3 机构简图 (2)第二章六杆机构设计2-1 设计内容 (3)2-2 设计数据 (4)2-3 设计运动分析 (5)第三章凸轮设计3-1 设计内容 (7)3-2 图解法设计 (7)3-3 凸轮机构的计算机辅助设计 (10)第一章内容介绍1.机构简介压床是应用广泛的锻压设备,用于钢板矫直、压制零件等。
如图所示为某压床的运动示意图。
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(z l-z2, z3-z4, z5-z6)将转速降低,然后带动压床执行机构(六杆机构ABCDEF)的曲柄1转动,六杆机构使滑块5克服阻力F r而上下往复运动,实现冲压工艺。
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.设计数据: 设计数据见表1和表2。
表1 六杆机构的设计数据表2 凸轮机构的设计数据参数转角θ(度) 序号偏距e(mm)基圆半径r(mm)滚子半径rr(mm)行程h (mm)推程运动角δ( )远休止角01δ( )回程运动角'δ( )近休止角02δ( )0 1 19 37 10 60 10 30 150 30 120 602 20 38 10 40 10 35 140 60 90 703 21 39 10 30 10 60 140 0 150 7030 4 22 40 5 30 8 60 140 0 150 705 23 41 5 60 8 30 90 50 150 706 24 42 5 60 12 30 90 50 220 045 7 25 43 5 60 12 30 130 10 220 08 26 44 15 50 12 30 150 30 120 609 27 45 15 50 10 40 120 60 120 6060 10 28 46 15 50 10 40 180 0 180 011 29 47 10 45 10 40 180 0 180 012 30 48 10 45 6 50 120 90 90 6013 31 49 10 45 6 50 180 20 160 0(为一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。
机械原理课程设计
(7)创新设计实践:鼓励学生运用所学知识,进行创新性机械设计,培养学生的创新思维和动手能力。
3、教学内容
(8)机械制图基础:结合教材,介绍机械制图的基本知识,包括视图、剖面图、尺寸标注等,为学生进行课程设计提供必要的绘图技能。
(18)课程反馈与改进:收集学生对课程设计的反馈,根据学生的意见和建议对教学方法和内容进行持续改进,以提高教学质量和学生的学习体验。
5、教学内容
(15)技术应用与创新:探讨机械原理在现代技术中的应用,如自动化、机器人技术等,激发学生对技术发展的兴趣,并鼓励他们在设计中融入创新元素。
(16)模拟与仿真:介绍计算机辅助设计(CAD)软件在机械设计中的应用,教授学生如何利用仿真软件对设计方案进行验证和优化。
(17)安全规范与标准:教育学生了解和遵守机械设计相关的安全规范和行业标准,确保设计的安全性和可靠性。
(3)滑轮与斜面:分析滑轮的省力原理,斜面的力学优势及其在实际应用中的使用。
2、教学内容
(4)简单机械的联合应用:结合实际案例,让学生了解并掌握如何将杠杆、轮轴、齿轮、滑轮等简单机械进行组合,实现更高效的力的传递和能量转换。
(5)机械效率的计算:引导学生学习并掌握机械效率的概念,通过实验和计算,分析不同机械组合的效率。
(12)团队合作与沟通:在课程设计过程中,鼓励学生进行团队合作,培养学生在团队中的沟通协作能力,提高解决问题的效率。
(13)项目报告撰写:指导学生完成课程设计项目报告的撰写,包括设计思路、计算过程、实验数据、结论与分析等,锻炼学生的学术写作能力。
(14)反思与总结:课程结束时,组织学生进行个人和集体的反思总结,回顾学习过程中的收获和不足,为今后的学习和实践奠定基础。
机械原理教案课程设计
机械原理教案课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解并掌握机械原理基本概念,如力、运动、能量的相互关系。
2. 使学生了解常见简单机械的结构与工作原理,如杠杆、滑轮、齿轮等。
3. 帮助学生掌握机械效率的计算方法,并运用其分析实际机械系统的效率。
技能目标:1. 培养学生运用物理知识解决实际机械问题的能力。
2. 培养学生设计简单机械装置的能力,能结合实际需求进行创新设计。
3. 提高学生进行实验操作、数据采集和分析的能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对机械原理的兴趣,培养其探究精神。
2. 培养学生合作学习、团队协作的意识,提高沟通表达能力。
3. 引导学生关注机械原理在生活中的应用,认识到科学技术对社会发展的作用。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为初中物理机械原理部分,以实验和理论相结合的方式进行教学。
学生处于好奇心强、动手能力逐渐提高的阶段,对机械原理有较高的兴趣。
教学要求注重理论与实践相结合,提高学生的动手能力和解决问题的能力。
二、教学内容1. 简单机械原理:介绍杠杆、滑轮、斜面等基本简单机械的定义、分类和工作原理。
关联课本第二章第一节内容。
2. 机械效率:讲解机械效率的概念,引导学生学会计算机械效率,分析影响机械效率的因素。
关联课本第二章第二节内容。
3. 动力与阻力:阐述动力、阻力的概念,分析二者在机械系统中的作用。
关联课本第二章第三节内容。
4. 能量转化与守恒:介绍能量在简单机械中的转化过程,强调能量守恒定律。
关联课本第二章第四节内容。
5. 创新设计:结合所学简单机械原理,指导学生进行简单机械装置的设计与制作。
关联课本第二章综合实践活动内容。
教学大纲安排:第一课时:简单机械原理(1)第二课时:简单机械原理(2)第三课时:机械效率第四课时:动力与阻力第五课时:能量转化与守恒第六课时:创新设计实践教学内容进度:第一周:简单机械原理(1)、(2)第二周:机械效率、动力与阻力第三周:能量转化与守恒、创新设计实践教学内容确保科学性和系统性,结合课本章节内容,循序渐进地引导学生掌握机械原理知识。
机械原理课程设计模板(最全)
设计数据及要求
游戏机(3/5)
屏幕由静止开始晃动时的摆角约60o, 每分钟晃动次数约10-12次,屏幕由开始 晃动到出现整周转动,历时约2-3分钟, 约转十多转后,屏幕又渐趋静止。欲利 用一三相交流异步电动机带动,其同步 转速为1000r/min或1500r/min,功率约 1KW。要求屏幕摆动幅度应均匀增大或稍 呈加速的趋势。
机械原理与设计 综合课程设计CAI
主编:王三民
西北工业大学机电学院
课程设计目录
第一章 绪论 第二章 机械运动方案设计 第三章 机械传动装置设计 第四章 编写设计计算说明书和准备答辩 第五章 课程设计示例 第六章 课程设计题目 第七章 常见运动功能的机构选型 第八章 减速器结构及参考图例 第九章 机械设计常用标准与规范
2. 机械工作原理 的拟定
方案设计(2/7)
工作原理是机械实现其功能的技术载体。构思机
械工作原理是一个创新思维过程,需要了解相关机械
的工作原理,掌握现代科技水平,综合运用已学知识
等,才可能较好地构思出先进的工作原理。
3. 执行构件的运动设计和原动机的选择
方案设计(3/7)
1)执行构件的运动设计 执行构件的数目
包装机推包机构(6/7)
3.小型卧式模锻机主传动机构设计 设计题目 设计数据及要求 设计任务 参考方案
设计题目(3)
设计题目
为锻造长杆类锻件,
模锻机(2/5)
今需设计一台卧式模锻机,将杆料水 平置放后用活动凹模3及固定凹模2 将其夹紧后再用水平置放的冲头1 进行顶锻工作。拟用电动机通过传动装置带动夹料机构首先使活动凹模3向下移动, 与固定凹模2合拢,以夹紧棒料。然后主滑块1带动冲头进行顶锻,锻件成形后, 待冲头返回离开凹模后(返回距离约占冲头全行程的1/8-1/3),由夹料机构带着 凹模3向上移动,松开杆料回到初始位置。在顶锻过程中要求两半凹模始终处于夹 紧状态,不能自动松开。要求设计该小型卧式模锻机执行机构和传动系统,以满 足上述顶锻工艺要求 。
机械原理课程设计方案书
机械原理课程设计方案书一、课程设计概述机械原理是机械工程中的一门基础理论课程,通过该课程的学习,学生能够了解和掌握机械工程中的基本原理和方法,培养解决实际问题的能力。
为了使学生更好地掌握机械原理的知识,我们设计了一套具体可行的课程设计方案。
二、设计目标1. 培养学生的机械原理应用能力,使其能够独立完成机械原理相关问题的求解;2. 提升学生的团队合作能力和创新意识,培养学生的工程实践能力;3. 培养学生的实际操作技能,加强学生的动手能力;4. 培养学生的实际问题分析和解决能力,培养学生运用机械原理知识解决实际问题的能力。
三、设计内容1. 实验内容:本次课程设计主要包括以下实验内容:a. 研究和分析传动链的运动学和动力学特性;b. 设计并制作简单的四杆机构;c. 进行四杆机构的运动学和动力学特性实验;d. 使用PRO/E或者SolidWorks进行四杆机构的仿真分析;e. 根据仿真结果对四杆机构进行优化设计。
2. 实验要求:a. 熟悉机械原理相关的基本概念和理论,理解传动链的运动学和动力学特性;b. 具备独立思考和解决问题的能力,能够运用机械原理知识解决实际问题;c. 具备使用PRO/E或者SolidWorks等软件进行机械设计和仿真分析的能力;d. 熟练掌握常用机械加工设备和工具的操作技能。
四、设计步骤1. 方案设计:a. 阅读相关教材和参考书籍,了解机械原理相关的基本概念和理论;b. 选择合适的传动链研究和仿真分析;c. 设计四杆机构的结构和参数,使用PRO/E或者SolidWorks进行建模。
2. 实验准备:a. 确定实验所需的材料和工具;b. 进行实验设备的校验和调试。
3. 实验操作:a. 制作四杆机构的零件;b. 装配四杆机构,并进行运动学和动力学特性实验;c. 对实验结果进行记录和分析。
4. 分析与优化:a. 使用PRO/E或者SolidWorks进行四杆机构的仿真分析;b. 分析仿真结果,并根据结果进行优化设计。
机械原理有关课程设计
机械原理有关课程设计一、教学目标本节课旨在让学生了解和掌握机械原理的基本概念和知识点,包括杠杆原理、齿轮传动、摩擦力等。
通过学习,使学生能够理解机械原理在实际生活中的应用,提高学生的实际问题解决能力。
同时,培养学生的动手操作能力和团队协作精神,提高学生的学习兴趣和主动性。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.杠杆原理:介绍杠杆的分类、特点和应用,通过实例分析,使学生能够熟练运用杠杆原理解决实际问题。
2.齿轮传动:讲解齿轮的类型、特点和计算方法,让学生了解齿轮在机械传动中的作用,并通过实例分析齿轮传动的应用。
3.摩擦力:介绍摩擦力的概念、计算方法和减小摩擦力的方法,使学生能够理解摩擦力在机械传动中的影响,并应用于实际问题解决。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本节课将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
1.讲授法:通过讲解机械原理的基本概念和知识点,使学生掌握相关理论知识。
2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生能够将理论知识应用于实际问题的解决。
3.实验法:学生进行实验操作,让学生亲身体验机械原理的应用,提高学生的动手操作能力。
4.小组讨论法:学生进行小组讨论,培养学生的团队协作精神和沟通能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本节课将准备以下教学资源:1.教材:选用符合课程标准的教材,为学生提供系统、科学的学习资料。
2.参考书:提供相关参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作多媒体课件,通过动画、图片等形式,直观展示机械原理的相关知识。
4.实验设备:准备相关的实验设备,如杠杆、齿轮等,让学生亲身体验机械原理的应用。
五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的评价方式,以全面反映学生的学习成果。
评估内容将涵盖学生的平时表现、作业、考试等方面,确保评估的客观性和公正性。
1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,评估学生的学习态度和理解能力。
机械原理机课程设计模板
机械原理机课程设计模板一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握机械原理基本概念,如力、运动、能量等;2. 学生能够了解并描述常见机械装置的工作原理和结构特点;3. 学生能够运用机械原理知识解释生活中的简单机械现象。
技能目标:1. 学生能够运用图示、模型等方法分析简单机械系统的结构和运动特点;2. 学生能够运用公式计算简单机械系统的力、功、功率等物理量;3. 学生能够运用机械原理知识设计和制作简单的机械装置。
情感态度价值观目标:1. 学生对机械原理产生兴趣,认识到机械在生活中的重要作用;2. 学生培养勇于探索、动手实践的精神,提高解决问题的能力;3. 学生形成团队协作意识,学会与他人共同分析和解决问题。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程将目标分解为以下具体学习成果:1. 学生能够通过观察、实验等方法,掌握机械原理的基本概念和基本方法;2. 学生能够运用所学知识,分析并解决实际生活中的简单机械问题;3. 学生能够通过团队协作,设计和制作简单的机械装置,提高实践操作能力;4. 学生在课程学习过程中,培养科学思维、动手能力和创新意识。
二、教学内容本课程依据课程目标,结合教材内容,制定以下详细教学内容:1. 机械原理基本概念:包括力的概念、运动类型、能量转换等;- 教材章节:第一章 机械原理概述2. 简单机械装置及其工作原理:如杠杆、滑轮、齿轮等;- 教材章节:第二章 简单机械3. 机械系统的受力分析:分析静力平衡、摩擦力等;- 教材章节:第三章 机械系统的受力分析4. 力、功、功率的计算:涉及力学计算的基本公式和方法;- 教材章节:第四章 力、功、功率5. 机械能的转化与守恒:能量守恒定律在机械系统中的应用;- 教材章节:第五章 机械能的转化与守恒6. 机械原理在实际应用中的案例分析:如汽车发动机、自行车等;- 教材章节:第六章 机械原理在实际应用教学内容的安排和进度如下:1. 第1-2周:机械原理基本概念及简单机械装置;2. 第3-4周:机械系统的受力分析;3. 第5-6周:力、功、功率的计算;4. 第7-8周:机械能的转化与守恒;5. 第9-10周:机械原理在实际应用中的案例分析。
机械原理课程设计pdf
机械原理课程设计pdf一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握机械原理的基本概念,如力、运动、能量等;2. 学习并掌握简单机械及其组合的构造、原理和应用;3. 了解机械在实际生活中的应用,能够举例说明。
技能目标:1. 能够运用所学的机械原理知识,分析并解决简单的机械问题;2. 能够设计简单的机械装置,并进行实验验证;3. 能够通过团队合作,完成机械原理相关的项目任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械原理的兴趣和好奇心,激发学习热情;2. 培养学生的创新意识和动手能力,敢于尝试,勇于实践;3. 培养学生良好的团队合作精神,学会倾听、沟通、协作;4. 引导学生关注机械在生活中的应用,认识到科技对生活的影响。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在使学生在掌握机械原理知识的基础上,能够运用所学解决实际问题,提高学生的创新意识和动手能力。
课程目标具体、可衡量,以便教师进行教学设计和评估,确保学生能够达到预期学习成果。
二、教学内容1. 简单机械原理:包括杠杆、滑轮、斜面等基本概念及其应用;- 教材章节:第一章 机械原理基础2. 机械运动分析:速度、加速度、牛顿运动定律等;- 教材章节:第二章 机械运动分析3. 力与能量:力的合成与分解、功、功率、能量转换等;- 教材章节:第三章 力与能量4. 复杂机械装置分析:齿轮、蜗轮、凸轮等组合机械的原理与应用;- 教材章节:第四章 复杂机械装置分析5. 机械设计实践:设计简单的机械装置,进行实验验证;- 教材章节:第五章 机械设计实践6. 机械原理在生活中的应用:案例分析,探讨机械对生活的影响;- 教材章节:第六章 机械原理在生活中的应用教学内容按照教学大纲进行科学性和系统性的安排,确保学生能够逐步掌握机械原理知识,并应用于实践。
在教学过程中,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
教学进度根据学生的学习情况和掌握程度适时调整,以确保教学质量。
三、教学方法本课程采用多样化的教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性,提高教学效果。
百度机械原理课程设计
百度机械原理课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解并掌握机械基本原理,如杠杆原理、齿轮传动等;2. 使学生了解并认识常见机械设备的构造、原理及其应用;3. 引导学生运用物理知识分析机械运动和力的作用。
技能目标:1. 培养学生运用机械原理解决实际问题的能力;2. 提高学生动手操作、制作简单机械模型的能力;3. 培养学生团队协作、沟通表达的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械学科的热爱,激发学习兴趣;2. 培养学生具有创新意识和探索精神,敢于挑战未知;3. 引导学生关注机械在生活中的应用,认识到科技对生活的影响;4. 培养学生遵守安全规范,养成良好的操作习惯。
课程性质:本课程为机械原理的入门课程,旨在让学生掌握基本机械原理,培养实际操作能力。
学生特点:六年级学生具有一定的物理知识和动手能力,对新鲜事物充满好奇。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,以学生为主体,充分调动学生的积极性、主动性和创造性。
将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 机械基本原理:包括杠杆原理、滑轮组、齿轮传动等,涉及课本第二章相关内容;- 杠杆原理及其应用;- 滑轮组的工作原理和计算;- 齿轮传动的原理和分类。
2. 常见机械设备的构造与原理:介绍生活中常见的机械设备,如自行车、汽车等,涉及课本第三章相关内容;- 自行车的构造与原理;- 汽车的构造与原理;- 其他常见机械设备的应用。
3. 力与机械运动:运用物理知识分析机械运动和力的作用,涉及课本第四章相关内容;- 力的作用和效果;- 机械运动的分类;- 力与运动的关系。
4. 机械模型制作:培养学生动手操作能力,涉及课本第五章相关内容;- 简单机械模型的制作方法;- 制作过程中的团队协作和沟通;- 安全操作规范。
教学内容安排和进度:本课程共计12课时,教学安排如下:1-4课时:机械基本原理;5-8课时:常见机械设备的构造与原理;9-10课时:力与机械运动;11-12课时:机械模型制作。
机械原理课程设计模板内容
机械原理课程设计模板内容一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握基本的机械原理,如杠杆原理、轮轴原理、滑轮系统等。
2. 能够运用物理知识解释日常生活中的简单机械现象。
3. 掌握机械效率的计算方法,并能够分析影响机械效率的因素。
技能目标:1. 能够运用所学的机械原理设计简单的机械装置,解决实际问题。
2. 通过实验和观察,培养动手操作能力,提高实践技能。
3. 能够运用图表、计算和数据分析等方法,对机械效率进行评估。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械原理的兴趣,激发探索精神和创新意识。
2. 增强团队合作意识,学会与他人共同解决问题。
3. 培养学生对自然科学的敬畏之心,认识到科学对生活的价值。
针对课程性质、学生特点和教学要求,本课程将目标分解为以下具体学习成果:1. 学生能够熟练运用机械原理知识,分析并解释生活中的机械现象。
2. 学生能够自主设计简单的机械装置,解决实际问题,并评估其效率。
3. 学生在团队合作中,能够积极参与、交流想法,共同完成任务。
4. 学生通过课程学习,培养对机械原理的热爱,增强对科学探究的兴趣。
二、教学内容本章节教学内容将围绕以下三个方面展开:1. 机械原理基础知识:- 杠杆原理:包括一等臂杠杆、二等臂杠杆和不等臂杠杆的特点与应用。
- 轮轴原理:介绍轮轴的基本概念、计算方法和实际应用。
- 滑轮系统:探讨滑轮系统的原理、类型以及其在工程中的应用。
2. 机械效率及其计算:- 机械效率的定义和计算公式。
- 影响机械效率的因素:分析摩擦力、机械重量和结构对效率的影响。
- 实际案例分析:通过实例计算和比较不同机械装置的效率。
3. 机械原理应用与实践:- 设计简单机械装置:运用所学知识设计实际可操作的机械装置。
- 实验教学:开展与教学内容相关的实验,观察和验证机械原理。
- 机械效率优化:探讨如何优化机械装置以提高效率。
教学内容按照以下教学大纲进行安排和进度:1. 第一周:介绍杠杆原理,分析不同类型的杠杆应用。
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《机械原理课程设计》学院: 行知学院专业: 机械设计制造及其自动化姓名:陈宇学号: ********授课教师:王笑提交时间:2012 年7 月1日成绩:目录1.设计工作原理-----------------------------------------------------22.方案的分析--------------------------------------------------------43. 机构的参数设计几计算-----------------------------------------74. 机构运动总体方案图及循环图-------------------------------115.机构总体分析----------------------------------------------------136. 参考资料----------------------------------------------------------13半自动钻床机构一、设计工作原理1.1、工作原理及工艺动作过程该系统由电机驱动,通过变速传动将电机的1080r/min降到主轴的5r/min,与传动轴相连的各机构控制送料,定位,和进刀等工艺动作,最后由凸轮机通过齿轮传动带动齿条上下平稳地运动,这样动力头也就能带动刀具平稳地上下移动从而保证了较高的加工质量。
设计加工图(一)所示工件ф12mm孔的半自动钻床。
进刀机构负责动力头的升降,送料机构将被加工工件推入加工位置,并由定位机构使被加工工件可靠固定。
1.2、设计原始数据及设计要求半自动钻床设计数据参看表(一)表(一)半自动钻床凸轮设计数据要求设计该半自动钻床的送料、定位、及进刀的整体传动系统。
其中:1.钻头由动力头驱动,设计者只需考虑动力头的进刀(升降)运动。
2.除动力头升降机构外,还需要设计送料机构、定位夹紧机构。
各机构运动循环要求见下表(二)。
3. 可采用凸轮轴的方法分配协调各机构运动。
表(二)机构运动循环要求表1.3、设计任务1)半自动钻床至少包括凸轮机构、齿轮机构在内的三种机构;2).设计传动系统并确定其传动比分配3).图纸上画出半自动钻床的机构运动方案简图和运动循环图;4)凸轮机构的设计计算。
按各凸轮机构的工作要求,自选从动件的运动规律,确定基圆半径,校核最大压力角与最小曲率半径。
对盘状凸轮要用解析法计算出理论廓线、实际廓线值。
画出从动件运动规律线图及凸轮廓线图;5)设计计算其他机构;6)编写设计计算说明书;二、方案的分析2.1.功能分解图如下图2.2、各个机构运动方案分析及确定(一)减速机构由于电动机的转速是1080r/min,而设计要求的主轴转速为5r/min,利用复合轮系大比例的降速,可以克服周转轮系传动比高,效率低的特点。
(二)进刀机构采用一个摆动滚子从动件盘行凸轮机构来传递齿轮齿条机构.因为我们用一个摆动滚子从动件盘行凸轮机构来传递齿轮机构,当进刀的时候,凸轮在推程阶段运行,很容易通过机构传递带动齿轮齿条啮合.带动动刀头来完成钻孔,摆杆转动的幅度也是等于齿廓转动的幅度,两个齿轮来传动也具有稳性。
(三)送料机构采用一个六杆机构来代替曲柄滑块机构,由于设计的钻床在空间上传动轴之间的距离有点大,故一般四杆机构很难实现这种远距离的运动。
再加上用四杆机构在本设计中在尺寸上很小。
所以考虑到所设计的机构能否稳定的运行因此优先选用了如下图的六杆机构来实现。
由于本设计送料时不要求在传动过程中有间歇,所以不需要使用凸轮机构。
(四)定位机构定位系统采用的是一个偏置直动滚子从动件盘型凸轮,因为定位系统要有间歇,所以就要使用凸轮机构,但如果是平底推杆从动件,则凸轮就会失真,若增加凸轮的基圆半径,那么凸轮机构的结构就会很大,也不求实际,所以就采用一个偏置直动滚子从动件盘型凸轮,它就可以满足我们的实际要求了。
1.减速传动功能选用经济成本相对较低,而且具有传动效率高,结构简单,传动比大的特点,可满足具有较大传动比的工作要求,故我们这里就采用复合轮系来实现我设计的传动,可以克服周转轮系传动比高,效率低的特点。
2.进刀功能采用凸轮的循环运动,推动滚子使滚子摆动一个角度,通过杠杆的摆动弧度放大原理将滚子摆动角度进行放大.可增大刀具的进给量,在杠杆的另一端焊接一个圆弧齿轮,圆弧齿轮的摆动实现齿轮的转动,齿轮的转动再带动动力头的升降运动实现进刀.3.进料功能进料也要要求有一定的间歇运动,我们可以用圆锥齿轮来实现换向,然后通过和齿轮的啮合来传递,再在齿轮上安装一个直动滚子从动件盘型凸轮机构,用从动件滚子推杆的直线往复运动实现进料。
、4.定位功能由于我们设计的机构要有间歇往复的运动,有当凸轮由近休到远休运动过程中,定位杆就阻止了工件滑动,当凸轮由远休到近休运动过程中可通过两侧的弹簧实现定位机构的回位,等待送料,凸轮的循环运动完成了此功能。
2.3、原动机的选择原理选择原动机时需考虑的因素考虑现场能源的供应情况、原动机的机械特性和工作制度与工作相匹配、工作机对原动机提出的启动,过载,运转平稳,调速和控制等方面的要求、工作环境的影响、工作可靠,操作简易,维修方便、为了提高机械系统的经济效益,须考虑经济成本:包括初始成本和运转维护成本。
综上所述,在半自动钻床中最益选择二次原动机中的电动机作为原动件。
三、机构的参数设计几计算3.1、送料机构机构计算分析送料连杆机构:采用如下机构来送料,根据要求,进料机构工作行程为30mm,可取ABCD4杆机构的极位夹角为23度,则由1)1( 180+-⨯=K Kθ得K=1.29,急回特性不是很明显,但对送料机构来说并无影响。
各杆尺寸:(如下图)AB=20 BC=100 CD=55 DA=55 CE=42 EF=10该尺寸可以满足设计要求,即滑块的左右运动为30,ABCD的极位夹角为16.45度。
3.2、凸轮摆杆机构的计算分析1).由进刀规律,我们设计了凸轮摆杆机构,又以齿轮齿条的啮合来实现刀头的上下运动;2).用凸轮摆杆机构和圆弧形齿条所构成的同一构件,凸轮摆杆从动件的摆动就可以实现弧形齿条的来回摆动,从而实现要求;采用滚子盘行凸轮,且为力封闭凸轮机构,利用弹簧力来使滚子与凸轮保持接触.刀具的运动规律就与凸轮摆杆的运动规律一致;3).弧形齿条所转过的弧长即为刀头所运动的的距离。
具体设计步骤如下:=40mm,中心1.根据进刀机构的工作循环规律,设计凸轮基圆半径rA=75mm,摆杆长度d=65mm,最大摆角β为18°,凸轮转角λ=0-60°,β=0°;凸轮转角λ=60°-270°,刀具快进,β=5°,凸轮转角λ=270°-300°;凸轮转角λ=300°-360°,β=0°2.设计圆形齿条,根据刀头的行程和凸轮的摆角,设计出圆形齿轮的半径r=l/β,由β=18, l=20mm。
3.得到r=63.69mm,如下图3.3、凸轮推杆机构的计算分析凸轮机构采用直动滚子盘行凸轮,且为力封闭凸轮机构,利用弹簧力来使滚子与凸轮保持接触,实现定位功能。
只要适当地设计出凸轮的轮廓曲线,就可以使推杆得我们所需要的运动规律,满足加工要求,而且响应快速,机构简单紧凑。
具体设计如下:设计基圆半径r0=40mm,偏心距e=20凸轮转角λ=0°-100°,定位机构休止,推杆行程h=0mm凸轮转角λ=100°-285°,定位机构快进,推杆行程h=20mm;凸轮转角λ=285°-300°,定位机构休止,推杆行程h=0mm;凸轮转角λ=300°-360°,定位机构快退,推杆行程h=-25mm;设计偏心距e=25的原因是因为此凸轮执行的是定位,其定位杆的行程为25故如此设计。
3.4、行星轮系的计算分析考虑到齿轮大小与传动的合理性,经过比较设计皮带传动机构与齿轮系传动机构的相应参数如下表:皮带轮参数齿轮参数3.5、凸轮设计分段图轮廓图和设计结果1.定位凸轮如图为定位凸轮分段图和设计结果图基圆半径【Ro】=40 滚子半径【Rt】=8 转速【W】=5r/min 中心距【A】=75,摆杆长【L】=602.进刀凸轮进刀凸轮类型设计结果如图,凸轮运动分段如下图基圆半径【Ro】=40 滚子半径【Rt】=8 转速【W】=5r/min 偏心距【E】=70四、机构运动总体方案图及循环图设计中半自动钻床的总体方案图如下图上图所示的机械系统方案的执行件需要进行运动协调设其运动循环如下图五、机构总体分析设计减速机构时,考虑到应选用经济成本相对较低,而且具有传动效率高,结构简单,传动比大的特点,可满足具有较大传动比的工作要求,故我们这里就采用复合轮系来实现我设计的传动,可以克服周转轮系传动比高,效率低的特点。
设计进刀时采用了凸轮的循环运动,推动滚子使滚子摆动一个角度,通过杠杆的摆动弧度放大原理将滚子摆动角度进行放大.可增大刀具的进给量,在杠杆的另一端焊接一个圆弧齿轮,圆弧齿轮的摆动实现齿轮的转动,齿轮的转动再带动动力头的升降运动实现进刀.设计进料机构时考虑到进料也要要求有一定的间歇运动,我们可以用圆锥齿轮来实现换向,然后通过和齿轮的啮合来传递,再在齿轮上安装一个直动滚子从动件盘型凸轮机构,用从动件滚子推杆的直线往复运动实现进料。
由于我们设计的机构要有间歇往复的运动,有当凸轮由近休到远休运动过程中,定位杆就阻止了工件滑动,当凸轮由远休到近休运动过程中可通过两侧的弹簧实现定位机构的回位,等待送料,凸轮的循环运动完成了此功能。
设计过程中遇到了许多麻烦。
比如因为每一个数据都要从机械设计书上或者机械设计手册上找到出处或有相关的计算过程。
我因为这个就吃了不少的亏,比如在我设计半自动钻床装配草图时我没有太注意相关尺寸,致使我设计的整体图出现了较大的结构错误,间接导致了我以后的装配图的步履维艰。
对于设计中涉及到的一些标准件选用,因之前学的不够扎实,以致于不得不翻阅大量的书籍,这其中浪费了许多时间。
六、参考资料[ 1 ] 孙恒,陈作模机械原理第七版北京高等教育出版社2006[ 2 ] 王淑仁机械原理课程设计北京科学出版社2006[ 3 ] 张晓玲机械原理课程设计指导北京北京航空航天大学出版社2008 [ 4 ] 王三民,诸文俊机械原理与设计北京机械工业出版社2000。