机械原理课程设计

发布 2022-10-01 13:28:28 阅读 7519

题目7:专用精压机设计(4人)

一)、工作原理及工艺动作过程。

专用精压机是用于薄壁铝合金制件的精压深冲工艺,它是将薄壁铝板一次冲压成为深筒形。如图1(a)所示,上模先以比较小的速度接近坯料,然后以匀速进行拉延成形工作,以后,题目7:专用精压机设计(4人)

一)、工作原理及工艺动作过程。

专用精压机是用于薄壁铝合金制件的精压深冲工艺,它是将薄壁铝板一次冲压成为深筒形。如图1(a)所示,上模先以比较小的速度接近坯料,然后以匀速进行拉延成形工作,以后,上模继续下行将成品推出型腔,最后快速返回。上模退出下模以后,送料机构从侧面将坯料送至待加工位置,完成一个工作循环。

它的主要工艺动作有:

1) 将新坯料送至待加工位置;

2) 下模固定、上模冲压拉延成形将成品推出膜腔。

ab)图1 加工工件及上模运动规律。

二)、原始数据和设计要求。

1) 动力源是电动机,作转动;冲压执行构件为上模,作上下往复直移运动,其大致运动规律如图1(b)所示,具有快速接近工件、等速工作进给和快速返回的特性。

2) 精压成形制品生产率约每分钟70件。

3) 上模移动总行程为280 mm,其拉延行程置于总行程的中部,约100 mm。

4) 行程速比系数k≥1.3。

5) 坯料输送的最大距离200 mm。

6) 上模滑块总质量40 kg,最大生产阻力为5000 n,且假定在拉延区内生产阻力均衡;

7) 设最大摆动件的质量为40kg/mm,绕质心转动惯量为2 kgm2/mm,质心简化到杆长的中点。其它构件的质量及转动惯量均忽略不计;

8) 传动装置的等效转动惯量(以曲柄为等效构件,其转动惯量设为30 kgm2,机器运转许用不均匀系数[δ]为0.05)

9) 机构应具有较好的传力性能,特别是工作段的压力角应尽可能小,传动角大于或等于许用传动角 。

三)、方案设计及讨论。

1) 送料机构实现间歇送料可采用凸轮机构、凸轮—连杆组合送料机构、槽轮机构等。

2) 冲压机构为保证等速拉延、回程快速的要求,可采用导杆加摇杆滑块的六杆机构、铰链四杆加摇杆滑块的六杆机构、齿轮—连杆冲压机构等。

3) 工件送料传输平面标高在1000mm左右。

4) 需考虑飞轮设计。

四)、设计任务及要求。

1) 根据工艺动作要求拟定运动循环图;

2) 进行送料机构、冲压机构的选型;

3) 机械运动方案的评定和选择;

4) 根据选定的原动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案,分配传动比,并画出传动方案图;

5) 对机械传动系统和执行机构进行运动尺寸计算;

6) 画出机械运动方案简图;

7) 对执行机构进行运动分析,画出运动线图;

8) 进行飞轮设计;

9) 编写设计计算说明书。

1、工作原理及工艺动作过程。

半自动平压模切机是印刷、包装行业压制纸盒、纸箱等纸制品的专用设备。它可对各种规格的纸板、厚度在4 mm以下的瓦楞纸板,以及各种高级精细的印刷品进行压痕、切线、压凹凸。经过压痕、切线的纸板,用手工或机械沿切线处去掉边料后,沿压出的压痕可折叠成各种纸盒、纸箱,或制成凹凸的商标。

它的工艺动作主要有两个:一是将纸板走纸到位,二是进行冲压模切。

2、原始数据和设计要求 '

1)每小时压制纸板3000张。

2)上模固定,下模向上移动的行程长度h=50±0.5 mm,回程的平均速度为工作行程的平均速度的1.3倍。

3)工作行程的最后2 mm范围内受到生产阻力pc=2x1o6 n,回程时不受力。下模和滑块的质量共约120kg。

4)工作台面离地面的距离约120 mm。

5)所设计的机构性能要良好,结构简单紧凑,节省动力,寿命长,便于制造。3、设计方案提示。

1)走纸机构可采用双列链传动,走纸横块其两端分别固定在前后两根链条上,横块上装有若干夹紧片以夹紧纸板。主动链轮由间歇运动机构带动以实现定时走纸。

2)模切机构一般可采用六杆冲压机构,在纸板停顿时进行冲压模切。冲压机构要求急回并节省动力。

3)由于冲压模切机构仅在短时内承受很大生产阻力,为了减小周期性速度波动可选用较小容量的电机,一般需安装飞轮。4、设计任务。

1)根据工艺动作要求拟定运动循环图。

2)进行送料、模切机构的选型。

3)机械运动方案的评定和选择。

4)根据给定的生产阻力及工作裕量选定合适的电动机。

5)进行飞轮设计。

6)按选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。

7)画出机械运动方案简图。

8)对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

题目3:剪板机设计(4人)

一)、工作原理及工艺动作过程。

剪板机是将卷料展开并剪成一定长度铁板的机器,即将板料作定长度的间歇送进,在板料短暂的停歇时间内,剪刀在一定位置上将铁板剪断。因此剪板机主要包括铁板输送机构和剪断机构。

二)、原始数据及设计要求。

1) 原材料为成卷的板料。每次输送铁板长度为l=1900或2000或2200 mm(设计时任选一种)。

2) 每次输送铁板到达规定长度后,铁板稍停,以待剪板机构将其剪断。剪断工艺所需时间约为铁板输送周期的十五分之一。建议铁板停歇时间不超过剪断工艺时间的1.

5倍,以保证有较高的生产率。

3) 输送机构运转应平稳,振动和冲击应尽量小(即要求输送机构从动件的加速度曲线连续无突变)。

三)、方案设计提示。

将铁板作间歇送进的机构方案设计,可从下述两个方面考虑机构的选择:

1) 如何夹持和输送铁板,并使停歇时保持铁板的待剪位置;

2) 如何实现间歇送进,并能使铁板停歇时运送铁板的构件的速度和加速度曲线仍然连续,这样,送进机构的运转就比较平稳。

大致有几条途径:

1) 利用机构中运动构件暂时脱离运动链,使后续构件实现停歇;

2) 利用构件上一点在圆弧段或直线段上运动,使与之相连的构件实现停歇;

3) 利用两种运动的叠加使构件实现间歇运动;

4) 其它。

工业上常用的简单间歇机构,如棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机构等,虽具有结构简单、制造方便。运动可靠等优点,但在动力性能、动停比(运动时间和停歇时间之比)方面很难满足设计要求。所以常用组合机构来满足设计要求。

四)、设计任务及要求。

1) 根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图;

2) 进行铁板输送机构和剪断机构的选型;

3) 机械运动方案的评定和选择;

4) 根据选定的原动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案,分配传动比,并在图纸上画出传动方案图。

5) 对机械传动系统和执行机构进行运动尺寸计算;

6) 对执行机构进行运动分析,画出运动线图;

7) 画出机械运动方案简图;

8) 编写设计计算说明书。

搅拌机。一、机构简介与设计数据。

1. 机构简介。

搅拌机常应用于化学工业和食品工业中对拌料进行搅拌工作。如图4-25a所示,电动机经过齿轮减速,通过联轴节(电动机与联轴节图中未画)带动曲柄2顺时针方向回转,驱使曲柄摇杆机构1-2-3-4运动;同时通过涡轮蜗杆带动容器绕垂直轴缓慢转动。当连杆3运动时,固联在其上的拌勺e即沿图中虚线所示轨迹运动而将容器中的拌料均匀搅动。

工作时,假定拌料对拌勺的压力与深度成正比,即产生的阻力按直线变化,如图4-25,b所示。

2.设计数据。

见表4-19

二、设计内容。

1.连杆机构的运动分析。

已知各构件尺寸及重心s的位置,中心距x,y,曲柄2每分钟转数n2。

要求作机构两个位置(见表4-20)的运动简图、速度多边形和加速度多边形,拌勺e的运动轨迹。以上内容与后面动态静力分析一起画在1号图纸上。

曲柄位置图的作法,如图4-26所示:取摇杆在左极限位置时所对应的曲柄作为起始位置1,按转向将曲柄圆周作十二等分,得十二个位置。并找出连杆上拌勺e的各对应点e1、e2、……e12,绘出e点轨迹。

按拌勺e点运动轨迹的最低点向下量40毫米定出容器底面的位置,再根据容器高度定出容器顶面位置。并求出拌勺e离开及进入容器所对应两个曲柄位置8和11。

2.连杆机构的动态静力分析。

已知各构件的重量g及对重心轴的转动惯量js(构件2的重量和转动惯量略去不计),阻力线图(拌勺e所受阻力的方向与e点的速度方向相反),运动分析中所得结果。

要求确定机构两个位置(同运动分析)的各运动副反力及加于曲柄上的平衡力矩。以上内容作在运动分析的同一张图纸上。

机械原理课程设计

旋转型灌装机。学院 汽车与交通。专业 车辆工程。班级 车辆123 姓名 学号 指导老师 韦丹柯。日期 2014.6.30 1.设计题目。1.1 设计条件。1.2 设计任务。1.3 设计提示。2.原动机的选择。3.传动比分配。4.传动机构的设计。4.1 减速器设计。4.2 第二次减速装置设计 4.3 ...

机械原理课程设计

1设计题目 牛头刨床。1.为了提高工作效率,在空回程时刨刀快速退回,即要有急会运动,行程速比系数在1.4左右。2.为了提高刨刀的使用寿命和工件的表面加工质量,在工作行程时,刨刀要速度平稳,切削阶段刨刀应近似匀速运动。3.曲柄转速在60r min,刨刀的行程h在300mm左右为好,切削阻力约为7000...

机械原理课程设计

姓名 胡勇。班级 机械设计082班。学号 0840 指导老师 邱显焱。机械工程学院。2010年7月4日。目录。一 设计题目 电机转子嵌绝缘纸机设计。二 设计任务 三 设计方案选择。四 所选方案的机构运动运动简图。五 所选方案的尺寸设计。六 小组总结。原始数据及设计要求 每分钟嵌纸80次。电机转子尺寸...