机械原理课程设计—插床机构说明书

目录

第一章绪论

第二章插床主体机构尺寸综合设计第三章插床切削主体结构运动分析第四章重要数据及函数曲线分析第五章工作台设计方案

第六章总结

第一章绪论

一，设计的题目：插床运动系统方案设计及其运动分析。

二，此设计是工科专业在学习《机械原理》后进行的一次较全面的综合设计训练，其目的：

1.巩固理论知识，并应用于解决实际工程问题；

2.建立机械传动系统方案设计、机构设计与分析概念；

3.进行计算、绘图、正确应用设计资料、手册、标准和规范以及使用经验数据的能力训练。

三，主要内容：

1.确定插床主要尺寸，然后按1：1的比例画出图形。对插刀进行运动分析，选取适当比例尺画出不同点速度，加速度矢量图得到不同点的速度，加速度，并对两处位移，作出位移，速度，加速度同转角的图像

2.在内容1运动分析的基础上作出运动循环图，在运动循环图的指导下，根据设计要求确定工作台进给运动机构传动方案设计（包括上下滑板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；）

3.整理和编写说明书一份，对图纸进行详细说明

时间安排

（1）.第一天

明确任务，准备作图工具，并打扫教室。

（2）. 第二、三天

在老师的指导下确定构建尺寸，作出机构简图，并进行运动分析，并作出一个周期的位移、速度、加速度随转角变化的图像

（3）. 第四、五天

在老师的指导下，完成工作台的机构传动方案设计，并画出传动示意图。

（4）. 第六、七、八天

自己总结，整理并编写说明书一份

机械原理课程设计任务书学院名称：专业：年级：

学生姓名: 学号: 指导教师:

一、设计题目插床传动系统方案设计及其运动分析

二、主要内容

1）对指定的机械进行传动系统方案设计；

2）对执行机构进行运动简图设计（含必要的机构创意实验）；

3）飞轮设计；

4）编写设计说明书。

三、具体要求

插床是用于加工各种内外平面、成形表面，特别是键槽和带有棱角的内孔等的机床（如

另：l BC/l BO2=1,工作台每次进给量0.5mm，刀具受力情况参考图2。机床外形尺寸及各部份联系尺寸如图1所示（其中：l1 =1600，l2 =1200, l3 =740, l4 =640, l5 =580, l6 =560, l7 =200, l8 =320, l9 =150, l10 =360, l11 =1200,单位均为mm，其余尺寸自定。

四、完成后应上交的材料

1) 机械原理课程设计说明书；

2) 一号图一张，内容包括：插床机构运动简图、速度及加速度多边形图、S（φ）-φ曲线、

V（φ）-φ曲线和a（φ）-φ曲线；

3) 三号坐标纸一张：Med（φ）、Me r（φ）-φ曲线；

4) 一号图一张，内容包括：插床工作循环图、工作台传动方案图。

五、推荐参考资料

1)《机械原理课程设计指导书》（西华大学机械学院基础教学部编）

2) 《机械原理》（孙桓主编，高等教育出版社）

3) 《机械原理较程》（孙桓主编，西北工业大学出版社）

指导教师签名日期年月日系主任审核日期年月日

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。 考虑两个位置：

1当YY 轴与圆弧12B B 刚相接触时，即图3中左边的那条点化线，与圆弧12B B 相切与B1

B1