機(jī)械原理縫紉機(jī)課程設(shè)計(jì)

1、目錄1 設(shè)計(jì)題目22 原始數(shù)據(jù)33 齒輪設(shè)計(jì)44 桿件長(zhǎng)度的計(jì)算65 主要計(jì)算結(jié)果76 用解析法對(duì)滑塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析97 用圖解法對(duì)兩個(gè)極限位置和一個(gè)一般位置進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析128 點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡179 matlab程序代碼1910 點(diǎn)的位移、速度、加速度數(shù)據(jù)2011 點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)2112參考書目22 1 設(shè)計(jì)題目縫紉機(jī)導(dǎo)線及緊線機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及其運(yùn)動(dòng)分析結(jié)構(gòu)示意圖:該機(jī)構(gòu)由軸上齒輪驅(qū)動(dòng)齒輪2，軸上還固接有曲柄和，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的滑塊為縫紉針桿，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的連桿上點(diǎn)為緊線頭，針桿與緊線頭協(xié)調(diào)動(dòng)作，完成縫紉和緊線過程。 原始數(shù)據(jù)方案號(hào) 一齒輪轉(zhuǎn)數(shù) rpm200齒輪轉(zhuǎn)數(shù) rpm230模 數(shù) mm 1.25中 心

2、 距 mm54距 離 mm40針桿沖程 mm36桿 長(zhǎng) mm34桿 長(zhǎng) mm29角 度 deg42 deg120 deg144 deg10 deg80桿 長(zhǎng) 1.3 0.33 齒輪設(shè)計(jì)由傳動(dòng)比公式知可取，。1，標(biāo)準(zhǔn)中心距 2，齒輪嚙合時(shí)的壓力角 由 得 3，分度圓直徑 4，基圓直徑 5，變位系數(shù)由 即 得 取 6，中心距變動(dòng)系數(shù) 7，齒高變動(dòng)系數(shù) 8，齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)類型 正傳動(dòng)9，齒頂高 10，齒根高 11，齒頂圓直徑 12，齒根圓直徑 13，齒頂圓壓力角 14，分度圓上的齒厚15，齒頂厚 經(jīng)檢驗(yàn) 16，重合度 經(jīng)檢驗(yàn)4 桿件長(zhǎng)度計(jì)算 由針桿沖程可得 由 得 設(shè)的兩個(gè)極限位置為 所以，在中 由

3、余弦定理得所以，有以上兩方程得由于 所以 5 主要計(jì)算結(jié)果計(jì)算項(xiàng)目結(jié)果6 用解析法對(duì)滑塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析 所以 由以上兩式可得 對(duì)應(yīng)的位移曲線如下 對(duì)上式求導(dǎo)得 對(duì)應(yīng)的速度曲線如下再對(duì)上式求導(dǎo)得對(duì)應(yīng)的加速度曲線圖如下7 用圖解法對(duì)兩個(gè)極限位置和一個(gè)一般位置對(duì)應(yīng)的速度加速度計(jì)算，并將結(jié)果與解析法的結(jié)果比較1 極限點(diǎn)一：1.1速度分析速度比例尺： 大小： 方向： 由圖可得（圖見坐標(biāo)紙） 1.2加速度分析加速度比例尺： 大?。?？ ？ 方向： 由圖可得（圖見坐標(biāo)紙） 方向水平向右 由解析法得到的結(jié)果如下 方向水平向右 2極限點(diǎn)二： 2.1速度分析速度比例尺： 大小： ？ ？ 方向： 由圖可得（圖見坐標(biāo)紙

4、） 2.2加速度分析加速度比例尺 ： 大小： ？ ？ 方向： 由圖可得（圖見坐標(biāo)紙） 方向水平向左 由解析法得到的結(jié)果如下 方向水平向左 3 一般位置 3.1速度分析速度比例尺： 大小： ？ ？ 方向： 由圖可得（圖見坐標(biāo)紙） 3.2加速度分析加速度比例尺： 大小 ？ ？ 方向 由圖可得（圖見坐標(biāo)紙） 方向水平向右由解析法得到的結(jié)果如下 方向水平向右8，e點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡點(diǎn)坐標(biāo)為點(diǎn)坐標(biāo) 三角形中，由余弦定理可得 由正弦定理有所以 由余弦定理得所以所以 所以并且，聯(lián)立以上各方程可以畫出點(diǎn)軌跡如下9， matlab程序代碼位移曲線x=0:0.0001:2*pi;y1=18*sin(x);y2=60*s

5、qrt(1-0.09*(cos(x).2);y=y1-y2;plot(x,y); 速度曲線a=0:1:360x=a*pi./180;y1=18*cos(x);y2=2.7*sin(2*x);y3=sqrt(1-0.09*(cos(x).2);y=(y1-y2./y3)*24.08554plot(x,y);加速度曲線a=0:0.0001:360;x=a.*pi./180;y1=18.*sin(x);y2=5.4.*(cos(2*x);y3=(1-0.09.*(cos(x).2);y4=0.1215.*(sin(2*x).2;y5=(1-0.09*(cos(x).2).1.5;y=(0-y1-(y

6、2.*y3-y4)./y5).*24.085542;plot(x,y);點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡曲線a=10.*pi./180:0.0001:80.*pi./180;b=54.*pi./180;o3x=-34.*cos(b);o3y=34.*sin(b);dx=o3x+29.*cos(a);dy=o3y+29.*sin(a);o2d=sqrt(34.*34+29.*29-2.*34.*29.*cos(a+b);r1=asin(34.*sin(a+b)./o2d);r2=acos(o2d).2+45.83891.2-12.18580.2)./(2.*(o2d).*45.83891);ex=dx+59.590

7、58.*cos(120.*pi./180+a+r1+r2-pi);ey=dy+59.59058.*sin(120.*pi./180+a+r1+r2-pi);plot(ex,ey);11. 點(diǎn)的位移、速度、加速度數(shù)據(jù)角度（°）位移（mm)速度（mm/s)加速度 （*10000mm/s2)0-57.2364433.5397-0.32845-55.3960419.5697-0.356210-54.1960403.6721-0.488515-54.2640382.6548-0.532620-51.4101363.8259-0.604025-4902235334.6655-0.645230-4

8、8.9396317.1352-0.678435-47.8654285.2145-0.693240-46.8239266.3064-0.719745-45.9654235.3256-0.723550-45.0851213.4059-0.737255-44.2852183.2654-0.738660-43.7327159.8069-0.740465-43.1235135.2356-0.739670-42.7689106.2564-0.737075-42.532686.2354-0.736880-42.192053.0112-0.732785-42.086525.1254-0.731590-42.0

9、0000-0.730995-42.0980-25.1256-0.7315100-42.1920-53.0112-0.7327105-42.4562-86.2354-0.7331110-42.7689-106.2564-0.7370115-42.7523-135.2356-0.7395120-43.7327-159.8069-0.7404125-44.0567-183.2654-0.7386130-45.0851-213.4059-0.7372135-45.1254-235.3256-0.7245140-46.8239-266.3064-0.7197145-47.3265-285.2145-0.

10、6923150-48.9396-317.1352-0.6784155-49.2464-334.6655-0.6523160-51.4101-363.8259-0.6040165-52.1656-382.6548-0.5324170-54.1960-403.6721-0.4885175-56.2354-419.5697-0.4256180-57.2364-433.5397-0.3284185-59.0123-445.3566-0.2456190-60.4473-450.2344-0.1259195-61.2395-450.56840.0025200-63.7229-450.96220.11032

11、05-64.2354-443.25460.2354210-66.9396-433.77760.3658215-68.2546-413.65920.4562220-69.9643-397.91500.6227225-71.2356-375.36540.7562230-72.6627-343.94200.8626235-73.5656-300.24680.9654240-74.9096-273.73281.0682245-75.2114-293.26541.1235250-76.5978-190.30221.2254255-77.0123-100.26651.2986260-77.6451-97.

12、55551.3239265-77.9654-46.55661.3452270-78.000001.3575275-77.965446.55661.3698280-77.645197.55551.3239285-77.0123100.26651.3211290-76.5978190.30221.2254295-75.2114293.26541.1235300-74.9096273.73281.0682305-73.5656300.24680.9654310-72.6627343.94200.8626315-71.2356375.36540.7562320-69.9643397.91500.622

13、7325-68.2546413.64920.5241330-66.9396433.77760.3658335-64.2354443.25960.2415340-63.7229450.96220.1103345-61.2395450.56840.0025350-60.4473450.2344-0.1259355-59.0123443.2546-0.2456360-57.2364433.5397-0.328412. 點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)（與對(duì)應(yīng)）a(°）ex(mm)ey(mm)1066.066148.21981561.077162.15532057.819668.97522554.820174.35533051.922178.90573549.061182.86784046.205986.36194543.343389.45335040.472292.17725537.603