機械原理·new

1、§4.5 專用機床的刀具進給機構(gòu)和工作臺轉(zhuǎn)位機構(gòu)設(shè)計一、設(shè)計題目設(shè)計四工位專用機床的刀具進給機構(gòu)和工作臺轉(zhuǎn)位機構(gòu)。圖4.19 專用機床外形及尺寸工作臺有、四個工作位置(圖4.19)，工位是裝卸工件，是鉆孔，是擴孔，是鉸孔。主軸箱上裝有三把刀具，對應于工位的位置裝鉆頭，的位置裝擴孔鉆，的位置裝鉸刀。刀具由專用電機帶動繞其自身的軸線轉(zhuǎn)動。主軸箱每向左移動送進一次，在四個工位上分別完成相應的裝卸工件、鉆孔、擴孔、鉸孔工作。當主軸箱右移(退回)到刀具離開工件后，工作臺回轉(zhuǎn)90º，然后主軸箱再次左移，這時，對其中每一個工件來說，它進入了下一個工位的加工，依次循環(huán)四次，一個工件就完成裝

2、、鉆、擴、鉸、卸等工序。由于主軸箱往復一次，在四個工位上同時進行工作，所以每次就有一個工件完成上述全部工序。二、原始數(shù)據(jù)和設(shè)計要求 (1) 刀具頂端離開工件表面65mm(圖4.20)，快速移動送進60mm接近工件后，勻速送進60 mm(前5mm為刀具接近工件時的切入量，工件孔深45mm，后10mm為刀具切出量)，然后快速返回?；爻毯凸ぷ餍谐痰钠骄俦?行程速度變化系數(shù))K2。 (2) 刀具勻速進給速度為2mm/s；工件裝、卸時間不超過10s (3)生產(chǎn)率為每小時約74件。 (4)機構(gòu)系統(tǒng)應裝入機體內(nèi)，機床外形尺寸見圖4.19。三、方案設(shè)計與選擇圖4.20 運動循環(huán)圖圖4.21 專用機床方案之一

3、圖4.22 專用機床方案之二圖4.23 專用機床方案之三回轉(zhuǎn)工作臺作單向間歇運動，每次轉(zhuǎn)過90º；主軸箱往復移動各120mm，在工作行程中有快進和慢進兩段，回程為快退(急回行程)。實現(xiàn)工作臺單向間歇運動的機構(gòu)有棘輪、槽輪、凸輪、不完全齒輪機構(gòu)等，此外，還可采用某些組合機構(gòu)；實現(xiàn)主軸箱往復急回運動的機構(gòu)有連桿機構(gòu)和凸輪機構(gòu)等，兩套機構(gòu)均由一個電機帶動，故工作臺轉(zhuǎn)位機構(gòu)和主軸箱往復運動機構(gòu)按動作時間順序分支并列，組合成一個機構(gòu)系統(tǒng)。圖4.21、4.22、4.23所示為其中的三個方案。圖4.21、4.22中，工作臺回轉(zhuǎn)機構(gòu)為槽輪機構(gòu)，圖4.23中為不完全齒輪機構(gòu)其余方案可由設(shè)計者自己構(gòu)思。

4、選擇方案時，特別要注意以下幾個方面：(1) 工作臺回轉(zhuǎn)以后是否有可靠的定位功能，主軸箱往復運動的行程在120mm以上，所選機構(gòu)是否能在給定空間內(nèi)完成該運動要求。(2) 機構(gòu)的運動和動力性能、精度在滿足要求的前提下，傳動鏈是否盡可能短，且制造、安裝簡便。(3) 加工對象的尺寸變更后，是否有可能方便地進行調(diào)整或改裝。四、設(shè)計步驟1. 方案設(shè)計根據(jù)設(shè)計題目提出的要求構(gòu)思和選擇方案，見上節(jié)所述。2確定行程時間根據(jù)生產(chǎn)率要求及刀具勻速進給的要求和K值，確定工作行程和回程時間。3選擇電機及總傳動比確定執(zhí)行機構(gòu)(工作臺回轉(zhuǎn)機構(gòu)和主軸箱往復運動機構(gòu))主動作的轉(zhuǎn)速；選擇電機及其轉(zhuǎn)速；確定電機到執(zhí)行機構(gòu)的總傳動比及各級傳動比，并選擇相應各級機構(gòu)的類型。4擬訂機構(gòu)運動循環(huán)圖按選定的方案，擬定機構(gòu)的運動循環(huán)圖。5機構(gòu)設(shè)汁設(shè)計工作臺轉(zhuǎn)位機構(gòu)及其定位裝置；設(shè)計主軸箱往復運動機構(gòu)。6機構(gòu)運動分析用解析法對執(zhí)行機構(gòu)進行運動分析。7編寫設(shè)計說明書說明書包括設(shè)計題目、原始數(shù)據(jù)和設(shè)計要求、方案設(shè)計及選擇、機構(gòu)設(shè)計的有關(guān)參數(shù)選擇、設(shè)計和計算結(jié)果及其評價等。五、工作量建議(1) 本題設(shè)計時間為2周。(2) 完成2號或3號圖紙四張。內(nèi)容為：最后確定的機構(gòu)方案及運動循環(huán)圖（如圖4.20所示)；設(shè)計工作臺回轉(zhuǎn)機構(gòu)及主軸箱往復運動機構(gòu)(保留作圖輔