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文檔簡介
1、<p><b> 機械原理課程設(shè)計</b></p><p> 自動進料夾緊裝置方案設(shè)計</p><p><b> 目錄</b></p><p> 一、題目:自動進料夾緊裝置方案設(shè)計4</p><p> 二、設(shè)計題目及任務(wù)4</p><p><b&
2、gt; 2.1設(shè)計題目4</b></p><p><b> 2.2設(shè)計任務(wù)4</b></p><p><b> 三、 運動方案5</b></p><p> 3.1送料機構(gòu)方案的選擇5</p><p> 3.2夾緊裝置方案的選擇5</p><p>
3、; 3.3定位裝置方案選擇6</p><p> 3.4總方案設(shè)計6</p><p> ?、賵A柱凸輪—滑塊機構(gòu)7</p><p> ?、诒P形凸輪—滑塊機構(gòu)7</p><p><b> ?、郾P形凸輪機構(gòu)7</b></p><p> ④總運動方案簡圖7</p><p
4、> 四、 運動循環(huán)圖8</p><p><b> 五、尺寸確定9</b></p><p> 5.1齒輪系及齒輪確定9</p><p><b> ?、匐妱訖C確定9</b></p><p> ②傳動比及輪系確定9</p><p> ?、蹏Ш淆X輪設(shè)計10&
5、lt;/p><p> 5.2傳送帶(皮帶輪)設(shè)計11</p><p> 5.3對心滾子推桿凸輪機構(gòu)設(shè)計(夾緊裝置)11</p><p> ?、龠\動規(guī)律確定11</p><p> ②求理論廓線方程12</p><p> ?、矍蠊ぷ骼€方程12</p><p> ?、芡馆嗇喞O(shè)計(mat
6、lab設(shè)計)12</p><p><b> ?、輭毫球炈?3</b></p><p> 5.4對心滾子推桿盤形凸輪機構(gòu)設(shè)計(定位裝置)13</p><p> ?、龠\動規(guī)律確定13</p><p> ?、谇罄碚摾€方程13</p><p> ?、矍蠊ぷ骼€方程14</p>
7、<p> ?、芡馆嗇喞O(shè)計(matlab設(shè)計)14</p><p><b> ?、輭毫球炈?4</b></p><p> 5.5圓柱凸輪機構(gòu)設(shè)計(送料裝置)15</p><p> ①運動規(guī)律確定15</p><p> ?、谇罄碚摾€方程15</p><p> ?、矍蠊?/p>
8、作廓線方程16</p><p> ?、軋A柱凸輪輪廓設(shè)計(matlab設(shè)計)16</p><p> 5.6夾緊裝置桿尺寸的確定16</p><p> 5.7定位裝置推桿尺寸的確定17</p><p> 5.8送料裝置推桿尺寸的確定17</p><p><b> 六、總結(jié)18</b>
9、;</p><p> 6.1設(shè)計結(jié)論18</p><p> 6.2不足和問題分析18</p><p> 6.3設(shè)計小結(jié)18</p><p><b> ?、僭O(shè)計分工18</b></p><p> ?、谡n程設(shè)計小結(jié) 徐長路19</p><p> ③課程設(shè)計小結(jié)
10、 陳磊19</p><p><b> 七、參考文獻19</b></p><p><b> 八、附錄一20</b></p><p><b> 九、附錄二25</b></p><p><b> 十、附錄三31</b></p>
11、<p> 一、題目:自動進料夾緊裝置方案設(shè)計</p><p><b> 二、設(shè)計題目及任務(wù)</b></p><p><b> 2.1設(shè)計題目</b></p><p> 設(shè)計某自動機的自動進料夾緊裝置。某自動機為完成沖壓零件需要自動單向步進進料(工件尺寸直徑D=100mm),料被送到工位后自動夾緊。夾緊后機
12、械進行沖壓工作,沖壓一次時間約為3秒(0.5秒停留)。功能原理構(gòu)思,如圖2-1:</p><p><b> 圖2-1</b></p><p><b> 2.2設(shè)計任務(wù)</b></p><p> 1.自動進料夾緊裝置應(yīng)包括連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)等三種常用機構(gòu)。</p><p> 2.設(shè)計
13、傳動系統(tǒng)并確定其傳動比分配。</p><p> 3.圖紙上畫出自動進料夾緊裝置運動方案簡圖,并用運動循環(huán)圖分配各機構(gòu)運動節(jié)拍。</p><p> 4.凸輪的設(shè)計計算。按凸輪機構(gòu)的工作要求選擇從動件的運動規(guī)律,確定基圓半徑,校核最大壓力角與最小曲率半徑。對盤狀凸輪要用電算法計算出理論廓線、實際廓線值。畫出從動件運動規(guī)律線圖及凸輪廓線圖,并進行壓力角演算。</p><p
14、> 5.齒輪機構(gòu)的設(shè)計計算。</p><p> 6.編寫設(shè)計計算說明書。</p><p><b> 運動方案</b></p><p> 3.1送料機構(gòu)方案的選擇</p><p> 方案一:主軸帶動渦輪蝸桿運動,而利用渦輪帶動曲柄滑塊機構(gòu)運動實現(xiàn)進料。優(yōu)點:設(shè)計簡單,易于實現(xiàn)。缺點:機構(gòu)不夠緊促,且傳動不夠
15、精確。結(jié)構(gòu)簡圖如圖3-1:</p><p><b> 圖3-1</b></p><p> 方案二:主軸帶動滾子移動從動件圓柱凸輪往復(fù)運動而實現(xiàn)送料(彈簧實現(xiàn)閉鎖)。優(yōu)點:機構(gòu)簡潔而緊促,且傳動精確。因此選擇了此方案。如圖3-2</p><p><b> 圖3-2</b></p><p> 3
16、.2夾緊裝置方案的選擇</p><p> 方案一:利用主軸帶動滾子直動推桿盤形機構(gòu)直接進行推動壓塊將機構(gòu)壓緊。但主要缺點是壓力不夠大,因此放棄。機構(gòu)簡圖如圖3-3:</p><p><b> 圖3-3</b></p><p> 方案二:為了實現(xiàn)較大的壓力,在方案①的基礎(chǔ)上,進行了改進。此改進更易于實現(xiàn)閉鎖。和實現(xiàn)滑塊的直線傳動。機構(gòu)簡圖如
17、圖3-4:</p><p><b> 圖3-4</b></p><p> 3.3定位裝置方案選擇</p><p> 方案:定位只需在料送到后、并在夾緊之前定好,則滿足整個機械運動的要求。因此,該裝置采用與夾緊裝置基本相同的凸輪機構(gòu)。機構(gòu)簡圖如圖3-5:</p><p><b> 圖3-5</b&g
18、t;</p><p><b> 3.4總方案設(shè)計</b></p><p> 利用兩個盤形凸輪實現(xiàn)夾緊和定位功能,而利用圓柱凸輪的往復(fù)運動來實現(xiàn)間歇送料運動。</p><p> 自動夾緊裝置的功能、工藝動作及執(zhí)行機構(gòu)框圖如下:</p><p> ?、賵A柱凸輪—滑塊機構(gòu)</p><p> 利用
19、定軸齒輪減速,由圓柱凸輪機構(gòu)實現(xiàn)間歇送料,并利用彈簧實現(xiàn)返程。</p><p> ?、诒P形凸輪—滑塊機構(gòu)</p><p> 利用凸輪機構(gòu)作用,使連桿機構(gòu)將滑塊壓緊,從而實現(xiàn)將工件壓緊;而利用彈簧將滑塊松開。 </p><p><b> ?、郾P形凸輪機構(gòu)</b></p><p> 利用盤形凸輪機構(gòu)實現(xiàn)擋板的移動,實現(xiàn)將
20、工件壓緊或讓出通道的功能。</p><p><b> ④總運動方案簡圖</b></p><p> 總機構(gòu)運動三維簡圖如圖3-6</p><p> 圖3-6 </p><p><b> 運動循環(huán)圖</b></p><p&g
21、t; 整個機構(gòu)的運動,是通過齒輪系傳動,帶動凸輪運動來實現(xiàn)送料、定位、和夾緊。運動循環(huán)過程:當圓柱凸輪送料到位后,開始遠休止,同時定位、夾緊裝置進入升程階段。由于定位和夾緊在升程階段有角度差,因此可以實現(xiàn)先定位完成,再夾緊。然后夾緊、定位裝置開始遠休止,在這階段圓柱凸輪一直回程,經(jīng)過短時間的休止,準備下一個循環(huán)的送料。夾緊裝置夾緊后,在遠休止階段,工件可以進行其他工序。具體循環(huán)圖,如圖4-1</p><p>
22、 0 12° 72 168 180 192 240 360 </p><p><b> 圖4-1</b></p><p><b> 五、尺寸確定</b></p><p> 5.1齒輪系及齒輪確定</p><
23、p><b> 圖5-1</b></p><p> 主軸1和主軸2通過兩個相同的齒輪實現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動,即轉(zhuǎn)速相同。</p><p><b> ?、匐妱訖C確定</b></p><p> 電動機是機械中使用最廣的一種原動機,為了滿足不同工作場合的需要,電動機有許多種類。一般用得最多的是交流異步電動機。它價格低廉,功率范圍
24、寬,具有自調(diào)性,其機械性能滿足大多數(shù)機械設(shè)備的需要。它的同步轉(zhuǎn)速有3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min、600r/min等五種規(guī)格。雖然600r/min價格較高,但我們要求執(zhí)行件轉(zhuǎn)速低,選用600r/min的電動機,可以減少減速裝置,進而降低機械系統(tǒng)總成本;同時,機構(gòu)會變得更加緊促。綜合考慮,電動機選用600r/min,即n1=600r/min。</p><p><b
25、> ?、趥鲃颖燃拜喯荡_定</b></p><p> 根據(jù)題目要求,主軸n6=1/3 r/s=20r/min,而已選電動機轉(zhuǎn)速n6=600r/min。</p><p> 傳動比確定原則:?單級:i帶=2、2.5、3, i錐齒≤3 , i直,斜≤ 5,i蝸≤20~80。 </p><p> ?當i >8~10時,應(yīng)用兩級傳
26、動,一級為帶傳動,另一級為齒輪傳動;</p><p> 當i >30時,一般應(yīng)用兩級以上的機械傳動。</p><p> ?二級以上的機械傳動,必須滿足“先緩后急”原則。</p><p><b> 圖5-2</b></p><p> 結(jié)合以上原則,確定各級出動比:</p><p>
27、一級傳動i21=d2/d1=2;</p><p> 二級傳動i43=n4/n3=3;</p><p> 三級傳動i65=n6/n5=5; </p><p> 輪系傳動比i=n1/n6=600/20=30。</p><p> 輪系結(jié)構(gòu)簡圖,如圖5-2。</p><p> 設(shè)計時,根據(jù)輪系結(jié)構(gòu),確定個齒輪直徑參數(shù)
28、如下:分度圓直徑d3=80mm,d4=240mm,d5=80,d6=400。</p><p> 根據(jù)已確定的傳動比要求,按照輪系傳動設(shè)計要求,確定齒數(shù):Z3=20,Z4=60,Z5=20,Z6=100,d2/d1=2。即。</p><p> 滿足傳動比i16=(d2/d1)×(Z4/Z3)×(Z6/Z5)=30。</p><p> 由d=m
29、 Z計算得m=4。</p><p> 綜上所述,得到輪系的所有參數(shù):(ha*=1)</p><p><b> ?、蹏Ш淆X輪設(shè)計</b></p><p> 以齒輪3和齒輪4為例,進行嚙合齒輪設(shè)計如下:</p><p><b> 分度圓半徑:</b></p><p> r
30、3=m×Z3/2=40mm;</p><p> r4=m×Z4/2=120mm;</p><p><b> 齒頂圓半徑:</b></p><p> ra3=r3+ha*m=44mm; </p><p> Ra4=r4+ha*m=124mm;</p><p><b&
31、gt; 齒頂圓壓力角:</b></p><p> αa1=arcos(r1cos α/ ra1)=31.32º</p><p> αa2=arcos(r2cos α/ ra2)=24.58º</p><p> 又因兩齒輪按標準中心距安裝,故 α=α' 重合度:</p><p> ε=[Z1(
32、tanαa1- tanα)+Z2(tanαa2- tanα)]/(2π) =1.67</p><p> 要保證這對齒輪能連續(xù)傳動,必須要求其重合度ε≥1,即</p><p> ε=[Z1(tanαa1- tanα')+Z2(tanαa2- tanα')]/(2π)≥1</p><p> 故嚙合角為 α'≤22.618º<
33、/p><p> 可得這對齒輪傳動的中心距為</p><p> a' =a cos α/cos α'</p><p> ≤ 162.88mm</p><p> 即為保證這對齒輪能連續(xù)傳動,其最大中心距為162.88mm。</p><p> 5.2傳送帶(皮帶輪)設(shè)計</p><p
34、> 主軸角速度: n6=1/3 r/s=20r/min</p><p> 減速比:i=d2/d1= 2 (選擇的周轉(zhuǎn)速度為5~20m/s)</p><p> 設(shè)計參數(shù):d1=60mm d2=120mm</p><p> 計算v=rw=20m/s (滿足設(shè)計要求)</p><p> 5.3對心滾子推桿凸輪機構(gòu)設(shè)計(
35、夾緊裝置)</p><p><b> ①運動規(guī)律確定</b></p><p> 由于夾緊裝置是低速輕載,故采用等速運動規(guī)律(選擇依據(jù)見上表)。</p><p><b> ?、谇罄碚摾€方程</b></p><p> 初步設(shè)計:凸輪的基圓半徑為100mm,滾子半徑為10mm(凸輪半徑與凸輪機構(gòu)的
36、壓力角有關(guān),凸輪半徑的確定后,壓力角必須小于許用值)。h=30mm。</p><p> 對心擺動滾子推桿盤形凸輪機構(gòu)的理論廓線的坐標可表示為</p><p> x=(r0+s)sinδ y=(r0+s)cosδ </p><p> 推程階段: s1=h
37、 δ1/ δ0 v=hw / δ0 δ1 [0,2π/5];(δ0為升程角 )</p><p> 遠休止階段:s2=h v=0 δ2 [0,8π/15];</p><p> 回程階段: s3=h(1-δ1/δ0') v=-hw/δ0' δ3 [0,2π/5];(δ0為回程角)
38、 </p><p> 近休止階段: s4=0 v=0 δ4 [0,2π/3];</p><p> 壓力角:α= arctan|(ds/ dδ )/(ro+s)|</p><p><b> ?、矍蠊ぷ骼€方程</b></p><p> x'=x-rcosθ
39、 y'=y-r sinθ </p><p><b> 其中:</b></p><p> sinθ= (dx/dδ)/[(dx/dδ)²+(dy/dδ)²]½</p><p> cosθ=-(dy/dδ)/[(dx/dδ)²+(dy/dδ)²]½</p>
40、<p> ?、芡馆嗇喞O(shè)計(matlab設(shè)計)</p><p> 根據(jù)凸輪實際輪廓線方程,編制繪制凸輪輪廓曲線的程序見附錄一。所得輪廓圖形如圖5-3。</p><p><b> 圖5-3</b></p><p> 附:編制繪制凸輪的速度和位移曲線的程序及圖像見附錄一。</p><p><b>
41、; ?、輭毫球炈?lt;/b></p><p> 壓力角分析思路:分別將盤形凸輪圓心角360º等分為360份。取每一份,即每間隔1º取一個點,求出該點對應(yīng)的壓力角,依次連接個點,繪制函數(shù)圖像。</p><p> 壓力角公式:α= arctan|(ds/ dδ )/(ro+s)| ds/ dδ =v/w &l
42、t;/p><p> 求壓力角圖像的程序見附錄一,其圖像結(jié)果如圖5-4</p><p><b> 圖5-4</b></p><p> 由編程結(jié)果知,計算壓力角:</p><p> 最大壓力角為0.3287/π×180=18.83 由于擺動推桿的壓力角許用值為35º至45º,滿足設(shè)計要求。
43、(壓力角各點對應(yīng)的壓力角繪制表格見附錄一)</p><p> 5.4對心滾子推桿盤形凸輪機構(gòu)設(shè)計(定位裝置)</p><p> 由于整個裝置是在實現(xiàn)夾緊、定位功能時,兩個凸輪的返程、近休止完全相同。利用matlab編程,程序與上述基本相同,只是h變?yōu)?0mm。重復(fù)上述凸輪設(shè)計步驟,得到下面截圖。</p><p><b> ?、龠\動規(guī)律確定</b&
44、gt;</p><p> 由于定位裝置是低速輕載,故采用等速運動規(guī)律(選擇依據(jù)見上表)。</p><p><b> ②求理論廓線方程</b></p><p> 初步設(shè)計:凸輪的基圓半徑為100mm,滾子半徑為10mm(凸輪半徑與凸輪機構(gòu)的壓力角有關(guān),凸輪半徑的確定后,壓力角必須小于許用值)。h=60mm。</p><p
45、> 對心直動滾子推桿盤形凸輪機構(gòu)的理論廓線的坐標可表示為</p><p> x=(r0+s)sinδ y=(r0+s)cosδ </p><p> 推程階段: s1=h δ1/ δ0 v=hw /δ0 δ1 [0,2π/5];(δ0為升程角 )<
46、/p><p> 遠休止階段:s2=h v=0 δ2 [0,8π/15];</p><p> 回程階段: s3=h(1-δ1/δ0') v=-h w/δ0' δ3 [0,2π/5];(δ0為回程角) </p><p> 近休止階段: s4=0
47、 v=0 δ4 [0,2π/3];</p><p> 壓力角:α= arctan|(ds/ dδ )/(ro+s)|</p><p><b> ③求工作廓線方程</b></p><p> x'=x-rcosθ y'=y-r sinθ </p><p><b>
48、 其中:</b></p><p> sinθ= (dx/dδ)/[(dx/dδ)²+(dy/dδ)²]½</p><p> cosθ=-(dy/dδ)/[(dx/dδ)²+(dy/dδ)²]½</p><p> ④凸輪輪廓設(shè)計(matlab設(shè)計)</p><p>
49、 根據(jù)凸輪實際輪廓線方程,編制繪制凸輪輪廓曲線的程序見附錄二。所得輪廓圖形如圖5-5。</p><p><b> 圖5-5</b></p><p> 附:編制繪制凸輪的速度和位移曲線的程序及圖像見附錄二。</p><p><b> ?、輭毫球炈?lt;/b></p><p> 壓力角分析思路:分
50、別將盤形凸輪圓心角360º等分為360份。取每一份,即每間隔1º取一個點,求出該點對應(yīng)的壓力角,依次連接個點,繪制函數(shù)圖像。</p><p> 壓力角公式:α= arctan|(ds/ dδ )/(ro+s)| ds/ dδ =v/w </p><p> 求壓力角圖像的程序見附錄一,其圖像結(jié)果如圖5-6</p>
51、;<p><b> 圖5-6</b></p><p> 由編程結(jié)果知,計算壓力角:</p><p> 最大壓力角為0.3520/π×180º=20.168º 由于直動推桿的壓力角許用值為30º,滿足設(shè)計要求。(壓力角各點對應(yīng)的壓力角繪制表格見附錄二)</p><p> 5.5圓柱凸
52、輪機構(gòu)設(shè)計(送料裝置)</p><p><b> ?、龠\動規(guī)律確定</b></p><p> 由于是輕小工件,是低速輕載,故采用等速運動規(guī)律(選擇依據(jù)見上表)。</p><p> s1=c0+c1*δ;</p><p><b> v=c1*w;</b></p><p>
53、<b> a=0;</b></p><p><b> ②求理論廓線方程</b></p><p> 初步設(shè)計:凸輪的基圓半徑為100mm,滾子半徑為10mm(凸輪半徑與凸輪機構(gòu)的壓力角有關(guān),凸輪半徑的確定后,壓力角必須小于許用值)。h=300mm。</p><p> 圓柱凸輪機構(gòu)的理論廓線的坐標可表示為</p&
54、gt;<p> x=(r0+s)sinδ y=(r0+s)cosδ </p><p> 推程階段: s1=h δ1/ δ0 v=hw /δ0 δ1 [0,168π/180];(δ0為升程角 )</p><p> 遠休止階段:s2=h
55、 v=0 δ2 [0,12π/180];</p><p> 回程階段: s3=h(1-δ1/δ0') v=-hw/δ0' δ3 [0,168π/180];(δ0為回程角) </p><p> 近休止階段: s4=0 v=0 δ4 [0,12π/180
56、];</p><p><b> ③求工作廓線方程</b></p><p> x'=x-rcosθ y'=y-r sinθ </p><p><b> 其中:</b></p><p> sinθ= (dx/dδ)/[(dx/dδ)²+(dy/dδ)²]
57、½</p><p> cosθ=-(dy/dδ)/[(dx/dδ)²+(dy/dδ)²]½</p><p> ?、軋A柱凸輪輪廓設(shè)計(matlab設(shè)計)</p><p> 根據(jù)圓柱凸輪實際輪廓線方程,編制繪制凸輪輪廓曲線的程序見附錄三,所得輪廓圖形如圖5-7。</p><p><b> 圖
58、5-7</b></p><p> 附:編制繪制凸輪的速度和位移曲線的程序及圖像見附錄三。</p><p> 5.6夾緊裝置桿尺寸的確定</p><p> 如圖所示:尺寸已給出</p><p><b> 圖5-8</b></p><p> 當凸輪在升程過程中,步進30mm時,滑
59、塊位移正好位40mm(三角形相似原理),進而將工件壓緊。</p><p> 5.7定位裝置推桿尺寸的確定</p><p> 如圖所示:尺寸已給出</p><p><b> 圖5-9</b></p><p> 當凸輪在升程過程中,步進30mm時,滑塊位移正好位40mm(三角形相似原理),進而將工件壓緊。同時,定位凸
60、輪步進50mm,帶動上圖滑塊前進50mm。即實現(xiàn)定位(將工件擋住)。</p><p> 5.8送料裝置推桿尺寸的確定</p><p><b> 尺寸如下圖所示:</b></p><p><b> 圖5-10</b></p><p><b> 六、總結(jié)</b></p
61、><p><b> 6.1設(shè)計結(jié)論</b></p><p> 在整個系統(tǒng)運用到了對心滾子推桿盤形凸輪機、圓柱凸輪機構(gòu)、曲柄滑塊急哦夠等常用機構(gòu),完成了從零件的輸送到定位,最后夾緊的功能。</p><p> 齒輪傳動部分:該裝置選用600r/s的電動機,通過皮帶輪轉(zhuǎn)動后,進行兩級減速,將主軸的轉(zhuǎn)速降到20r/s。</p><
62、p> 送料部分:通過齒輪系的減速,將主軸的轉(zhuǎn)速降到20r/s。再通過主軸帶動移動從動件圓柱凸輪往復(fù)運動,移動從動件帶動滑塊推動工件,實現(xiàn)送料功能。</p><p> 夾緊和定位部分:同樣利用主軸帶動兩個運動規(guī)律相同的對心滾子推桿盤形凸輪機構(gòu)實現(xiàn)同步加緊和定位,即升程、遠休止、返程、近休止步調(diào)一致。</p><p> 此次設(shè)計的機構(gòu)基本實現(xiàn)了所要求的功能,能很好地進行送料、定位和
63、夾緊。</p><p> 6.2不足和問題分析</p><p> 由于凸輪均采用直動推桿,定位裝置的推桿是橫向放置,該設(shè)計中沒有考慮到摩擦的影響;另外每個部分(齒輪系、送料、夾緊和定位)都是分開設(shè)計,沒有進行的裝配分析。這些問題,還需往后學習知識的深入,才能更進一步地解決和完善。</p><p><b> 6.3設(shè)計小結(jié)</b></
64、p><p><b> ?、僭O(shè)計分工</b></p><p> 在整個課程設(shè)計中,我們一起思考、討論設(shè)計的每一個步驟。但我們也有明確的分工,一人主要負責報告的撰寫,一人主要負責程序的編寫。當我們討論并確定方案后,一人開始進行尺寸的設(shè)計和撰寫報告,另一人開始著手編寫程序,最后進行一次小結(jié)。在這個過程中,我們互幫互助、團結(jié)合作,終于完成了整個課程設(shè)計。在這個過程中,我們增進友
65、誼、互相學習、共同進步。</p><p> ?、谡n程設(shè)計小結(jié) 徐長路</p><p> 此次課程設(shè)計讓我們受益匪淺。當我們拿到此次設(shè)計課題時,我們曾有很多想法,而且似乎都行得通。然而,當我們進行理論分析時,卻發(fā)現(xiàn)有很多地方是很難實現(xiàn)的。這讓我們明白機械設(shè)計絕不同于藝術(shù)設(shè)計,它需要很嚴格的理論依據(jù)和嚴密的推算、分析。另外,課程設(shè)計涉及到很多課程的知識,《理論力學》、《機械原理》、《線性代數(shù)
66、》以及CAD制圖和</p><p> matlab軟件等等。</p><p> 這次課程設(shè)計,是我們第一次將本學期《機械原理》這門課程中所學的知識綜合運用到實際中,另外對于機械設(shè)計也有了初步的認識。這次課程設(shè)計,我們雖然感覺很累,但在這整個過程中,我們在實踐中摸索成長,同時也更加清晰地認識到只有認真地掌握好理論知識,在實際應(yīng)用才能夠得心應(yīng)手。更重要的是,此次課程設(shè)計然我們明白,機械博大
67、精深,想要在這個行業(yè)有所成就,我們還需更加努力,任重而道遠。</p><p> ?、壅n程設(shè)計小結(jié) 陳磊</p><p> 在這十多天的課程設(shè)計過程中,我經(jīng)歷了從構(gòu)思,挑選方案,到畫結(jié)構(gòu)草圖,再到對各機構(gòu)受力分析及尺寸確定的一個反復(fù)比較計算的枯燥過程,但這反復(fù)修改反復(fù)比較也是一個反復(fù)學習的過程,讓我明白書本上看似簡單的公式,在實際運用于設(shè)計中時,并不與想象中的簡單,總會出現(xiàn)這樣或那樣的錯
68、誤或者兩個結(jié)果的沖突。只有反復(fù)的演算比較,才能得到最佳的結(jié)果。同時我也發(fā)現(xiàn)了自己學習上的一些不足,在軟件的應(yīng)用上缺乏熟練,甚至用些軟件要用的時候都不怎沒會用。</p><p> 不過在這次實習過程中,我得到的不僅僅是將理論與實踐結(jié)合在一起的技巧與方法,而更可貴的是做事情的態(tài)度和分工合作重要性。在大家相互幫助,不會的相互交流的環(huán)境下,許多問題都可以依靠我們自己解決。使我深感高興的是我對軟件的運用上,越發(fā)得心應(yīng)手了
69、。像matlab,AutoCAD等軟件的運用也越來越熟練,即使像Solidwork這種以前不會用的軟件通過這次的課程設(shè)計也已經(jīng)能夠運用了,同時老師也給了我很大的幫助,在查看我們的設(shè)計方案時,每次他都會給出寶貴的意見,這使我們的設(shè)計越發(fā)的完善。</p><p><b> 七、參考文獻 </b></p><p> 1.《機械原理(第七版)》 孫恒 陳作
70、模 葛文杰編 高等教育出版社,2000</p><p> 2.《MATLAB程序設(shè)計及應(yīng)用》 蔣珉 編著 北京郵電大學出版社</p><p> 3.《機械原理課程設(shè)計手冊》 鄒慧君 主編 高等教育出版社,1998</p><p> 4.《機械原理》(學習指導) 王晶
71、 主編 西安交通大學出版社</p><p><b> 八、附錄一</b></p><p> 5.3對心滾子推桿凸輪機構(gòu)設(shè)計(夾緊裝置)</p><p><b> ① 位移圖像編程:</b></p><p><b> h=30;</b></p&
72、gt;<p><b> w=2*pi/3;</b></p><p> theta1=2*pi/5;</p><p> theta2=168*pi/180;</p><p> theta3=240*pi/180;</p><p> theta4=2*pi;</p><p>
73、 j1=linspace(0,theta1,72);</p><p> s1=h*j1/theta1;</p><p> j2=linspace(theta1,theta2,96);</p><p><b> s2=h;</b></p><p> j3=linspace(theta2,theta3,72);<
74、;/p><p> s3=h-h*(j3-theta2)/(theta3-theta2);</p><p> j4=linspace(theta3,theta4,120);</p><p><b> s4=0;</b></p><p> plot(j1,s1,j2,s2,j3,s3)</p><p&
75、gt;<b> grid on</b></p><p><b> ?、谒俣葓D像編程:</b></p><p><b> h=30;</b></p><p><b> w=2*pi/3;</b></p><p> theta1=2*pi/5;<
76、/p><p> theta2=168*pi/180;</p><p> theta3=240*pi/180;</p><p> theta4=2*pi;</p><p> j1=linspace(0,theta1,72);</p><p> v1=h*w/theta1;</p><p>
77、 j2=linspace(theta1,theta2,96);</p><p><b> v2=0;</b></p><p> j3=linspace(theta2,theta3,72);</p><p> v3=-h*w/(theta3-theta2);</p><p> j4=linspace(theta3,
78、theta4,120);</p><p><b> v4=0;</b></p><p> plot(j1,v1,j2,v2,j3,v3) </p><p><b> grid on</b></p><p> ?、弁馆嗇喞獔D像編程: </p><p><b>
79、 h=30;</b></p><p><b> w=2*pi/3;</b></p><p> theta1=2*pi/5;</p><p> theta2=168*pi/180;</p><p> theta3=240*pi/180;</p><p> theta4=2*pi
80、;</p><p> j1=linspace(0,theta1,72);</p><p> s1=h*j1/theta1;</p><p> j2=linspace(theta1,theta2,96);</p><p><b> s2=h;</b></p><p> j3=linspac
81、e(theta2,theta3,72);</p><p> s3=h-h*(j3-theta2)/(theta3-theta2);</p><p> j4=linspace(theta3,theta4,120);</p><p><b> s4=0;</b></p><p> plot(j1,s1,j2,s2,j
82、3,s3)</p><p><b> grid on</b></p><p> j1=linspace(0,theta1,72);</p><p> v1=h*w/theta1;</p><p> j2=linspace(theta1,theta2,96);</p><p><b&g
83、t; v2=0;</b></p><p> j3=linspace(theta2,theta3,72);</p><p> v3=-h*w/(theta3-theta2);</p><p> j4=linspace(theta3,theta4,120);</p><p><b> v4=0;</b>
84、</p><p> plot(j1,v1,j2,v2,j3,v3)</p><p><b> grid on</b></p><p><b> r0=70;</b></p><p> x1=(r0+s1).*sin(j1);</p><p> y1=(r0+s1).
85、*cos(j1);</p><p> x2=(r0+s2).*sin(j2);</p><p> y2=(r0+s2).*cos(j2);</p><p> x3=(r0+s3).*sin(j3);</p><p> y3=(r0+s3).*cos(j3);</p><p> x4=(r0+s4).*sin(
86、j4);</p><p> y4=(r0+s4).*cos(j4);</p><p> plot(x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4)</p><p><b> grid on</b></p><p> title('凸輪輪廓')</p><p><b&g
87、t; ?、芡馆唹毫蔷€圖</b></p><p><b> h=30;</b></p><p><b> w=2*pi/3;</b></p><p><b> r0=70;</b></p><p> theta1=2*pi/5;</p><
88、;p> theta2=168*pi/180;</p><p> theta3=240*pi/180;</p><p> theta4=2*pi;</p><p><b> %推程階段</b></p><p> m1=linspace(0,theta1,72);</p><p>
89、s1=h*m1/theta1;</p><p> v1=h*w/theta1;</p><p> a1=atan(v1./(w*(r0+s1)));</p><p><b> %遠休止階段</b></p><p> m2=linspace(theta1,theta2,96);</p><p&g
90、t;<b> s2=h;</b></p><p><b> v2=0;</b></p><p><b> a2=0;</b></p><p><b> %回程階段</b></p><p> m3=linspace(theta2,theta3,72
91、);</p><p> s3=h-h*(m3-theta2)/(theta3-theta2);</p><p> v3=-h*w/(theta3-theta2);</p><p> a3=atan(v3./(w*(r0+s3)));</p><p><b> %近休止階段</b></p><p
92、> m4=linspace(theta3,theta4,120);</p><p><b> s4=0;</b></p><p><b> v4=0;</b></p><p><b> a4=0;</b></p><p> plot(m1,a1,m2,a2,m3
93、,a3,m4,a4)</p><p><b> grid on</b></p><p> title('夾緊凸輪推桿壓力角圖')</p><p> ?、菀韵乱来问撬膫€程序的圖像</p><p><b> 位移圖像截圖:</b></p><p><b
94、> 速度圖像截圖:</b></p><p><b> 凸輪圖像截圖:</b></p><p><b> 壓力角圖像截圖:</b></p><p><b> 九、附錄二</b></p><p> 5.4對心滾子推桿凸輪機構(gòu)設(shè)計(定位裝置)</p&
95、gt;<p><b> ?、?位移圖像編程:</b></p><p><b> h=50;</b></p><p><b> w=2*pi/3;</b></p><p> theta1=65*pi/180;</p><p> theta2=168*pi/1
96、80;</p><p> theta3=240*pi/180;</p><p> theta4=2*pi;</p><p> j1=linspace(0,theta1,65);</p><p> s1=h*j1/theta1;</p><p> j2=linspace(theta1,theta2,103);&
97、lt;/p><p><b> s2=h;</b></p><p> j3=linspace(theta2,theta3,72);</p><p> s3=h-h*(j3-theta2)/(theta3-theta2);</p><p> j4=linspace(theta3,theta4,120);</p>
98、;<p><b> s4=0;</b></p><p> plot(j1,s1,j2,s2,j3,s3)</p><p><b> grid on</b></p><p><b> ?、谒俣葓D像編程:</b></p><p><b> h=50;
99、</b></p><p><b> w=2*pi/3;</b></p><p> theta1=65*pi/180;</p><p> theta2=168*pi/180;</p><p> theta3=240*pi/180;</p><p> theta4=2*pi;&l
100、t;/p><p> j1=linspace(0,theta1,65);</p><p> v1=h*w/theta1;</p><p> j2=linspace(theta1,theta2,103);</p><p><b> v2=0;</b></p><p> j3=linspace(t
101、heta2,theta3,72);</p><p> v3=-h*w/(theta3-theta2);</p><p> j4=linspace(theta3,theta4,120);</p><p><b> v4=0;</b></p><p> plot(j1,v1,j2,v2,j3,v3) </p&g
102、t;<p><b> grid on</b></p><p> ?、弁馆嗇喞獔D像編程: </p><p><b> h=50;</b></p><p><b> w=2*pi/3;</b></p><p> theta1=65*pi/180;</p&
103、gt;<p> theta2=168*pi/180;</p><p> theta3=240*pi/180;</p><p> theta4=2*pi;</p><p> j1=linspace(0,theta1,65);</p><p> s1=h*j1/theta1;</p><p> j
104、2=linspace(theta1,theta2,103);</p><p><b> s2=h;</b></p><p> j3=linspace(theta2,theta3,72);</p><p> s3=h-h*(j3-theta2)/(theta3-theta2);</p><p> j4=linspa
105、ce(theta3,theta4,120);</p><p><b> s4=0;</b></p><p> plot(j1,s1,j2,s2,j3,s3)</p><p><b> grid on</b></p><p> j1=linspace(0,theta1,65);</p&g
106、t;<p> v1=h*w/theta1;</p><p> j2=linspace(theta1,theta2,103);</p><p><b> v2=0;</b></p><p> j3=linspace(theta2,theta3,72);</p><p> v3=-h*w/(theta
107、3-theta2);</p><p> j4=linspace(theta3,theta4,120);</p><p><b> v4=0;</b></p><p> plot(j1,v1,j2,v2,j3,v3)</p><p><b> grid on</b></p>&l
108、t;p><b> r0=120;</b></p><p> x1=(r0+s1).*sin(j1);</p><p> y1=(r0+s1).*cos(j1);</p><p> x2=(r0+s2).*sin(j2);</p><p> y2=(r0+s2).*cos(j2);</p>&
109、lt;p> x3=(r0+s3).*sin(j3);</p><p> y3=(r0+s3).*cos(j3);</p><p> x4=(r0+s4).*sin(j4);</p><p> y4=(r0+s4).*cos(j4);</p><p> plot(x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4)</p>
110、;<p><b> grid on</b></p><p> title('凸輪輪廓')</p><p><b> ?、軌毫蔷幊?lt;/b></p><p><b> h=50;</b></p><p><b> w=2*pi/3;
111、</b></p><p><b> r0=120;</b></p><p> theta1=65*pi/180;</p><p> theta2=168*pi/180;</p><p> theta3=240*pi/180;</p><p> theta4=2*pi;<
112、/p><p><b> %推程階段</b></p><p> m1=linspace(0,theta1,65);</p><p> s1=h*m1/theta1;</p><p> v1=h*w/theta1;</p><p> a1=atan(v1./(w*(r0+s1)));</p
113、><p><b> %遠休止階段</b></p><p> m2=linspace(theta1,theta2,103);</p><p><b> s2=h;</b></p><p><b> v2=0;</b></p><p><b>
114、 a2=0;</b></p><p><b> %回程階段</b></p><p> m3=linspace(theta2,theta3,72);</p><p> s3=h-h*(m3-theta2)/(theta3-theta2);</p><p> v3=-h*w/(theta3-theta2
115、);</p><p> a3=atan(v3./(w*(r0+s3)));</p><p><b> %近休止階段</b></p><p> m4=linspace(theta3,theta4,120);</p><p><b> s4=0;</b></p><p>
116、<b> v4=0;</b></p><p><b> a4=0;</b></p><p> plot(m1,a1,'-b',m2,a2,'-b',m3,a3,'-b',m4,a4,'-b')</p><p><b> grid on<
117、/b></p><p> title('定位凸輪壓力角圖')</p><p> ?、菀韵乱来问撬膫€程序的圖像</p><p><b> 位移圖像截圖:</b></p><p><b> 速度圖像截圖:</b></p><p><b>
118、凸輪輪廓圖像截圖:</b></p><p><b> 壓力角線圖截圖:</b></p><p><b> 十、附錄三</b></p><p> ①速度位移圖像編程:</p><p><b> h=300;</b></p><p>&l
119、t;b> w=2*pi/3;</b></p><p> theta1=168*pi/180;</p><p> theta2=pi;</p><p> theta3=348*pi/180;</p><p> theta4=2*pi;</p><p><b> %推程過程;<
120、/b></p><p> j1=linspace(0,theta1,168);</p><p> s1=h*j1/theta1;</p><p> v1=h*w/theta1;</p><p><b> %遠休止過程</b></p><p> j2=linspace(theta1,
121、theta2,12);</p><p><b> s2=h;</b></p><p><b> v2=0;</b></p><p><b> %回程過程</b></p><p> j3=linspace(theta2,theta3,168);</p>&l
122、t;p> s3=h-h*(j3-theta2)/(theta3-theta2);</p><p> v3=-h*w/(theta3-theta2);</p><p><b> %近休止過程</b></p><p> j4=linspace(theta3,theta4,12);</p><p><b&g
123、t; s4=0;</b></p><p><b> v4=0;</b></p><p> plot(j1,v1,'-r',j2,v2,'-r',j3,v3,'-r',j4,v4,'-r',j1,s1,'-b',j2,s2,'-b',j3,s3,'-
124、b',j4,s4,'-b')</p><p><b> grid on</b></p><p> title('圓柱凸輪滑塊速度位移圖')</p><p> ?、趫A柱凸輪輪廓展開曲線編程</p><p><b> h=300;</b></p>
125、<p><b> w=2*pi/3;</b></p><p> theta1=168*pi/180;</p><p> theta2=pi;</p><p> theta3=348*pi/180;</p><p> theta4=2*pi;</p><p><b>
126、; %推程過程;</b></p><p> j1=linspace(0,theta1,168);</p><p> s1=h*j1/theta1;</p><p><b> %遠休止過程</b></p><p> j2=linspace(theta1,theta2,12);</p>&
127、lt;p><b> s2=h;</b></p><p><b> %回程過程</b></p><p> j3=linspace(theta2,theta3,168);</p><p> s3=h-h*(j3-theta2)/(theta3-theta2);</p><p><b&
128、gt; %近休止過程</b></p><p> j4=linspace(theta3,theta4,12);</p><p><b> s4=0;</b></p><p><b> v4=0;</b></p><p> plot(j1,s1,'-b',j2,s2
129、,'-b',j3,s3,'-b',j4,s4,'-b')</p><p><b> grid on</b></p><p> title('圓柱凸輪輪廓展開曲線圖')</p><p><b> ③壓力角曲線編程</b></p><p&
130、gt;<b> h=300;</b></p><p><b> r0=100</b></p><p><b> w=2*pi/3;</b></p><p> theta1=168*pi/180;</p><p> theta2=pi;</p><p
131、> theta3=348*pi/180;</p><p> theta4=2*pi;</p><p><b> %推程過程;</b></p><p> j1=linspace(0,theta1,168);</p><p> s1=h*j1/theta1;</p><p> v1=
132、h*w/theta1;</p><p> a1=atan(v1./(w*(r0+s1)));</p><p><b> %遠休止過程</b></p><p> j2=linspace(theta1,theta2,12);</p><p><b> s2=h;</b></p>&
133、lt;p><b> v2=0;</b></p><p><b> a2=0;</b></p><p><b> %回程過程</b></p><p> j3=linspace(theta2,theta3,168);</p><p> s3=h-h*(j3-thet
134、a2)/(theta3-theta2);</p><p> v3=-h*w/(theta3-theta2);</p><p> a3=atan(v3./(w*(r0+s3)));</p><p><b> %近休止過程</b></p><p> j4=linspace(theta3,theta4,12);<
135、/p><p><b> s4=0;</b></p><p><b> v4=0;</b></p><p><b> a4=0;</b></p><p> plot(j1,a1,'-r',j2,a2,'-r',j3,a3,'-r'
136、;,j4,a4,'-r')</p><p><b> grid on</b></p><p> title('壓力角圖')</p><p><b> 速度位移圖像:</b></p><p> 圓柱凸輪輪廓展開圖:</p><p><
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