机械原理课程设计

发布 2022-10-01 15:51:28 阅读 5359

《机械原理》 课程设计。

题目:油压机车移送机构。

学院:专业:

班级: 学号:

学生姓名:

指导教师:

日期: 设计油压机模具移送机构。

一、 设计任务。

为500吨油压机设计一模车移送机构。油压机用来压制砂轮。要求模车能运载模具,模具装在模车上。

加压前,模具在油压机外装料,料装完毕,模具送往油压机中心,压制完成后,模具移送出机2外,退出成品,重新装料,进行第二次循环。

已知数据:模车、模具、砂轮总中g=21560n模具运行所受阻力pr=1200n,从装料位置到加压位置,模车行程s=1500mm

要求左、右两模车交替工作,单机非别驱动,可实现外装料和机内加压同时进行,与单车相比,生产率高。这种驱动方式增加了原动机数目和对控制系统的要求。但运动链缩短,使移送机构简单,停歇时间不确定。

模车速度不大于0.25m/s。

二、 设计步骤。

1、 拟定机械总体方案。

根据设计任务拟定机械的总体方案。完成同一任务的机械,可以有多中多样的设计方案,而同一种方案又可以有不同的参数组合、设计者可以根据具体情况,拟定经济可靠、工作效率较高的设计方案。

机械总体方案设计的主要内容包括:机构的选型与组合,运动形式的变换与组接、机构运动简图、传动系统示意图等的绘制、

2、 机构综合。

根据机械设计任务,对选定的一种总体方案进行运动综合,以满足根据该机构的用途、动能和工艺条件而提出的要求。主要内容是确定机构的运动尺寸和有关参数。

3、 运动分析。

对所得到的机械系统进行运动分析,确定模车的唯。

一、速度和加速度、

4、 动力分析。

根据给定条件,对机械系统进行动力分析,确定各运动副反力及驱动力。

三、 方案设计。

根据设计任务,模车在填料位置和压制位置之间往复移动。往复运动用运动机构来实现比较简单,由于要求的往复运动是具有间歇的,即模车装料送入油压机中心需要停歇实现压制。压制完成后模车返回原为停歇,退出压成的砂轮,在重新装料。

为了较好实现这些要求,应进行方案选择。下面列出了四中方案:

1>图1所示,圆柱凸轮机构,虽然能实现往复运动,但行程小,停歇时间不易控制,原为需要停歇的时间没有固定的规律。

2>图2所示的凸轮机构,可放大化快的行程,但由于设计要求的形成比较大,若满足这样的行程要求,移送机构的结构尺寸必然很大。且凸轮是高副机构,不以宜传递较大的动力。

3>图3为油缸活塞驱动的齿轮齿条增倍机构,3为固定齿条,1为活动齿条,由油缸驱动轴线不固定的齿轮2和齿轮4,他们分别与齿条3、齿轮1啮合。由于齿轮齿条的运动分析可知:s1=(r4/r2)s,式中s1为活动齿条的位移量;s为活塞的行程;r4、r2分别为两齿轮的分度圆半径。

该机构在油缸活塞的加工工艺可保证的条件下,活动齿条的行程可以满足设计要求。活动齿条上固结模具,模具到位后通过行程开关控制其停歇。改变油缸进油方向,可实现模具的往复移动。

4>图4为油缸活塞驱动的摇杆滑块机构。活塞行程通过摇杆滑块机构放大,可达到设计要求。滑块上固结模具并附模车使之移动方便,当模车推到油压机中心后,通过限位开关控制其停歇,改变进油方向,可控制模车往复移动。

此机构与齿轮齿条增倍机构相比,其优越之处是:结构简单,而且是低副机构,故制造和维修更加方便,工作可靠。故选用此方案。

四、 原始数据。

为了满足模车行程的要求及考虑到油缸活塞的加工能够保证,给定有关参数如下:油缸行程h=540mm,模车在始点(装料)位置, =200,活塞相对油缸的位移为零,此时o1amin=700mm,模车距o点800mm,模车在终点(压制)位置, =160,此时o1amax=1240mm,始终和终点间的距离(即模车行程)s=1500mm(见设计任务)。为保证在初始位置传力良好及结构紧凑,取摇杆滑块(模车)机构最大压力角max=430,设油液推动活塞等速运动,已知v==0.

06m/s。

五、 尺寸综合。

根据以上条件,确定有关尺寸参数: o1o2、oa、ob、ab、(θ及bc,见下(图5):

根据题意及机构原理可知,当模车在始点位置时,摇杆滑块机构的最大压力角为43o,即oc6b0=43o,以下是尺寸分析:

在 △o1oa9中:

oa9|2=|o1o|2+|oa9|2-2|o1o||o1a9|cos1)

即 |oa9|2=| o1o|2+12402-2×1240|o1o|cos1602)

在 △o1oao中:

oa0|2=|o1a0|2+|o1o|2-2|o1o|| o1a0|cos3)

即 |oa0|2=|o1o|2+7002-2×700|o1o|cos2004)

由 ②、两式联立得:|o1o|=980.57mm,|oa0|=401.88mm

在 △o1o a0中:

coso1oa0=(980.572+401.882-7002)/(2×980.57×401.885)

所以o1oa0=36.560

在 △o1o a9中:

cos o1oa9 =(980.572+401.882-12402 )/2×980.57×401.886)

所以 o1oa9=121.740

所以 a0o a9=o1oa9-o1oa0 =85.180

所以 hoc0 =a0o a9 =85.180

在 △ohc0中,根据余弦定理有: |c0h|2=|oc0|2+|oh|2-2|oc0||oh|cosc0oh

所以。 c0h |=

2370.82mm

所以 |c0g|=0.5| c0h |=1185.4mm

而 cosoc0 h=(8002+2370.822-23002 )/2×800×2370.827)

故 oc0 h=75.170

所以。b0c0g= oc0h-oc0b=75.170-430 =32.170

在 △b0c0g中:

b0c0|=|c0g|/cosb0c0g=1185.41/32.17=1400.41mm

在 △ob0c0中:

o b0|2=| b0c0|2+| oc0|2-2|oc0||b0c0|cos4308)

所以 | ob0|=981.04mm

因为 cos b0 oc0 =(oc0|2+| ob0|2-| b0c0|2 )/2| oc0|| ob09)

故 cos b0 oc0=(8002+981.042-1400.412)/(2×800×981.04)

b0 oc=103.210

所以 o1ob0 =1800-b0 oc0 =76.790

a0db0=o1ob0 -o1oa0=40.230

因为 | a0 b0|2=| a0 o|2+| db0|2-2| a0 o ||db0 |cosa0 ob010)

所以 | a0 b0|=722.46mm

综上所述: o1o =980.57mm

oa =401.88mm

ob =981.04mm

ab =722.46mm

bc =1400.41mm

六. 运动分析:

在向量△o0oa中,o1a=o1o+oa

所以,|o1a|=|oo1|+|oa11)

对上式两边求导有:

v+j| o1 a|1 =j|oa12)

12)两边乘以有:

v+j| o1 a |1 =j| o a | 13)

根据复数的性质有:

v=-|oa|sin14)

o1 a |=oa |cos15)

由④得:-v/(|oa|sin16)

由(15)得,1=|oa|cos(-)ao117)

对(12)式路边求导有,2jv+ 2 | ao1|(1+j1 2=j|oa|(3+j2)

其中1 求导得1 ,求导得3

所以,两边乘以,得。

2j1 v+j| ao1|1 -1 2 | ao1|=j|oa|3-|oa|32

根据复数的性质有,2 | ao1|=-3sin(-)oa|(-218)

所以。3 =[oa|1 -|oa|] sin19)

根据虚部相等得,21 v+| ao1| =oa|3 cos(-)oa| 2sin20)

所以。1 =[oa|3 cos(-)oa| 2sin(-)2v]/ ao1| (21)

在向量三角形ocb中,ob=cb+oc, |bo|+|oc22)

22)两边求导得:j |bo|=j4 |cb|+ve23)

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

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...

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...