课程设计--插床

机械设计课程设计说明书

---设计题目：螺丝搓床机构

院、系：机电工程学院、机械系

专业：机械设计制造及其自动化

：罗斌

班级：11 机制本（2）

学号： 1 1 0 6 1 2 0 2 9

指导老师：夏翔职称:

目录

第一部分课程设计任务书

1.工作原理及工艺动作过程 (3)

2.原始数据及设计要求 (4)

第二部分设计（计算）说明书

9.5.1 机构的运动简图 (5)

9.5.2 速度分析和加速度分析 (7)

9.5.3 动态静力分析 (12)

9.5.4 齿轮机构设计 (15)

9.5.5 凸轮机构设计 (16)

参考文献 (18)

第一部分课程设计任务书

1 工作原理及工艺动作过程

螺丝锉床是锉削螺丝用的一种机床,如下图。电动机经皮带、齿轮Z1-Z2传动以及六连杆机构1-2-3-4-5-6是动螺丝搓板(简称动搓板)6做往复运动。这样便可将装置在动搓板和固定于机架上的定螺丝搓板(简称动搓板)之间的螺丝毛坯，依靠两螺丝搓板的相对压挫而挫出螺纹。凸轮7经四连杆机构1-8-9-10使纵推杆11将螺钉毛坯推入两搓板之间。机床在工作过程中，由于载荷变化很大，容易引起主轴O2的速度波动，所以在轴O1上装有调速飞轮。

2 原始数据及设计要求

设计 容 导杆机构的运动分析

符号

n 2

A O L 2 3

2

O O L B O L 3

y

BC L

5

BS

L 4

3

O O L 6

CS L

单位 r/min mm

数据 54

120 420

800

365 300

150

400

200

设计 容 机构的动态静力分析

齿轮机构的设计 符号

G 4 G 6

max

P

4

S J

Z Z 2 m α

)

已知曲柄2转数n2，各构件尺寸及重心S的位置。

要求作机构运动简图，机构两位置的速度、加速度多边形、静力分析和齿轮设计。图解分析画在1号图纸上。

第二部分设计（计算）说明书

9.5.1 机构的运动简图

以O 3为原点定出坐标系，根据尺寸分别定出O 2点，B 点，C 点。确定机构运动时的左右极限位置。曲柄位置图的作法为：取1和8’为动搓板6在行程起点（滑块的左极限位）和终点（滑块的右极限位）对应的曲柄位置，1’和7’为动搓板受力起点和终点所对应的曲柄位置，2’是动搓板受力最大是对应的曲柄位置，动搓板这三个位置可以从挫压切向工作阻力曲线中求得；4’和10’是曲柄2与倒杆4重合的位置；其余2、3…12是由位置1起，顺ω2方向将曲柄圆作12等分的位置（如下图）。

O 2

1

234

5

678

9

10

121'2'

7'8'

A 机构运动简图如下：

9.5.2 速度加速度分析

1.对位置9点进行速度分析和加速度分析

（a ） 速度分析

V 3A =V 2A =2ω×2

AO l =0.68 m/s

对A 点： V 4A = V 3A + V 3A4A 方向： ⊥AO 3 ⊥AO 2 ∥BO 3 大小： ？ √ ？

取P 1作为速度图的极点，μ2=0.01（m/s ）/mm ，作速度

分析图如图9-1所示，则：

V 4A =μ2×41

p l =0.34 m/s(⊥AO 3向下)

4ω =V 4A /3

AO l =0.92 rad/s

V 4B =4ω⨯3

BO l =0.73 m/s(⊥BO 3)

V 3A4B =0.59 m/s

图9-1

对C 点：V 5C = V 4B + V 5C4B

方向： ∥SC ⊥BO 3 ⊥BC 大小： ？ √ ？

取P 2作为速度图的极点，μ3=0.01（m/s ）/mm ，作速度

分析图如图9-2所示，则： V 5C4B =0.185 m/s

V S = V 5C =μ3×c p l 2

=0.68 m/s

图9-2

(b)加速度分析

对A 点：A a 2=A a 3=22ω×2

AO l =0.97 m/s ²

A a 4= n A a 4 + t A a 4 = A a 3 + A A a 34 + k

a

方向： ∥BO 3 ⊥BO 3 //AO 2 //BO 3 ⊥BO 3 大小： √ ？ √ ？ √ 取P 1’为加速度图极点，μ4=0.01（m/s ²）/mm ，作加速

度分析图如图9-3所示，则：

n A a 4=24ω×3

AO l =0.32 2s m

k a =24ωV 4A3A =1.08 2

s m

n B C a 45= V 5C4B ²/l BC =0.11 2s

m A a 4=μ4τ43

p l =2.362s

m

a 4B =

3

3AO BO ×A a 4=5.10 2s

m

图9-3

对C 点 C a = B a + n CB a + t

CB a

方向： ∥SC ∥p 34τ ∥CB BC ⊥ 大小： ？ √ √ ？

取P 2’为加速度图极点，μ5=0.08（m/s ²）/mm ，作加