機械原理課程設(shè)計 涼席竹片銑槽機 最終版

機械原理課程設(shè)計—涼席竹片銑槽機

組員

2012年6月1．設(shè)計該竹片銑槽機的進料機構(gòu)、進刀機構(gòu)、壓緊機構(gòu)，擬定傳動系統(tǒng)總體方案。一般應(yīng)包括帶傳動、齒輪或蝸桿傳動、凸輪機構(gòu)等。2．繪制機器傳動系統(tǒng)方案簡圖和運動循環(huán)圖。3．分配各級傳動的傳動比，確定各級傳動的基本參數(shù)，設(shè)計計算出幾何尺寸。4．設(shè)計凸輪機構(gòu)。確定運動規(guī)律，選定基圓半徑，繪制凸輪的輪廓曲線，并校核最大壓力角和最小曲率半徑。設(shè)計任務(wù)為了減輕涼席的重量，增加透風(fēng)性能，需要在涼席竹片兩側(cè)的銑削出R20的圓弧槽。兩邊槽深分別為8mm，以保證銑出縫隙；槽寬為2mm。刀具可用外徑φ40厚2mm的鋸片銑刀，銑轉(zhuǎn)速為2800r/min，銑削功耗約為375w。設(shè)計要求圖10.8圖10.7

設(shè)計方案一圖1

設(shè)計方案二

設(shè)計方案三三方案之比較方案二由凸輪機構(gòu)控制的左右活動的導(dǎo)槽與送料機構(gòu)的送料環(huán)節(jié)不準確，不能保證竹片是否準確的進入導(dǎo)槽。所以方案二舍去。方案三傳送帶不能停止，靠凸輪控制擋板不能較好的固定竹片，不利于加工的精確性。所以方案三舍去。方案一采用了固定的導(dǎo)槽，切削的銑刀由一個凸輪同時控制使得切削更精確，在加工位置上方有壓緊機構(gòu)使得竹片在加工時竹片的左右和上下都得到很好固定，加工出的竹片尺寸更精確。所以我們選擇方案一為最后方案

方案號進給電動機轉(zhuǎn)速r/min生產(chǎn)率片/min172060

1．工作原理涼席竹片銑槽機的工作原理可用圖1表示。當曲柄滑塊機構(gòu)將竹片推到導(dǎo)槽上時，導(dǎo)槽兩側(cè)的銑刀開始分別對竹片進行切削。切削完一個竹片之后曲柄搖桿機構(gòu)將下一個竹片推到切削地點進行切削同時將前一個竹片頂出工作范圍。竹片再被曲柄滑塊機構(gòu)推到導(dǎo)槽進行切削的時候會被導(dǎo)槽上方的夾緊機構(gòu)加緊，竹片在被切削的時候不會跑偏。1.工作原理和工藝動作2．工藝動作在上述兩個動作中，可以將兩個銑刀連接在一個凸輪上進行上下往復(fù)運動。此外，為了實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，需要曲柄滑塊機構(gòu)能夠持續(xù)的送料。因此涼席竹片銑槽機要求完成以下四個工藝動作：1.曲柄搖桿送料：可利用送料機構(gòu)進行送料。2.壓緊機構(gòu)：當竹片被推到工作位置上時，導(dǎo)槽上的壓緊機構(gòu)將被加工的竹片壓緊，銑刀在加工的時候竹片不會跑偏；3.切削：當竹片被推到加工位置上時，銑刀分別對竹片進行切削；4.輸出：成型的竹片被后面的竹片推出導(dǎo)槽。上述四個動作，壓緊機構(gòu)和輸出動作比較簡單，可以不予考慮。因此，涼席竹片銑槽機重點考慮兩個機構(gòu)的設(shè)計：曲柄搖桿機構(gòu)，切削機構(gòu)。壓緊機構(gòu)設(shè)計為了使銑刀更好的加工工件，我們需要壓緊機構(gòu)固定竹片下面是壓緊機構(gòu)的工作原理。夾緊機構(gòu)位于導(dǎo)槽的上方，是由一個機架固定了4個帶有彈簧的小輪子，小輪子本身只可以上下運動不可以水平運動。當竹片被推到加工位置時，竹片會被小輪子壓緊達到加緊效果。壓緊機構(gòu)參數(shù)設(shè)計圖10.8壓緊機構(gòu)的機架位于導(dǎo)槽上方56mm，小輪子和彈簧總長為53mm。涼席竹片銑槽機的運動傳遞路線如圖所示。

運動傳遞路線如圖1.運動循環(huán)圖主要是確定曲柄滑塊和切削機構(gòu)兩個執(zhí)行構(gòu)件的運動的先后順序、相位，以便進行設(shè)計、裝配和調(diào)試。2.分析兩個工藝動作，曲柄滑塊的往復(fù)運動和銑刀的上下往復(fù)運動是最主要的運動。因此，這兩個機構(gòu)為主機構(gòu)，并設(shè)定滑塊在最小距離時為運動的起點位置，也是一個運動循環(huán)的終點位置。此時曲柄滑塊機構(gòu)主動件的轉(zhuǎn)角為零，并以此作為運動循環(huán)圖橫坐標的起點，循環(huán)周期為360°。3.銑刀的切削運動是由一個凸輪機構(gòu)控制的。銑刀的起點位置是在滑塊到達最大行程時開始運動，并在下個滑塊到達最大行程前完成。兩個銑刀同時進刀，保證加工的準確性。被加工完成的竹片被后面的竹片推出導(dǎo)槽。圖為涼席竹片銑槽機執(zhí)行構(gòu)件的直角坐標運動循環(huán)圖。橫坐標為曲柄滑塊機構(gòu)和凸輪機構(gòu)主動件轉(zhuǎn)角（分配軸轉(zhuǎn)角），縱坐標為各執(zhí)行構(gòu)件的直線位移或角位移機構(gòu)運動循環(huán)圖執(zhí)行機構(gòu)的運動尺度設(shè)計1．曲柄滑塊機構(gòu)的尺寸綜合及運動分析

（1）尺寸綜合曲柄滑塊機構(gòu)為偏置曲柄滑塊機構(gòu)。已知滑塊的行程為Ｈ＝300mm，行程速比系數(shù)Ｋ＝1.４，取偏距ｅ＝200mm。利用圖解法設(shè)計，取比例尺μ＝１ｍｍ／ｍｍ。設(shè)計過程如圖所示。作圖步驟如下：1.計算極位夾角2.按沖頭和脫模盤的行程Ｈ＝200mm，做出的極限位置Ｃ１、Ｃ２。作直角三角形ΔＣ１Ｃ２Ｄ。其中∠Ｃ1Ｃ2Ｄ＝60°。3.作直角三角形ΔＣ１Ｃ２Ｄ的外接圓。4.作與Ｃ1Ｃ2平行且相距為ｅ＝200mm的直線，與圓相較于Ａ點，即為曲柄回轉(zhuǎn)中心的位置。5.從圖中量得AＣ2＝135ｍｍ，AＣ1＝300ｍｍ，求各桿長度曲柄長度：

連桿長度

曲柄滑塊設(shè)計（送料機構(gòu)）

滑塊的速度與加速度曲線凸輪機構(gòu)廣泛應(yīng)用于各種自動機械、儀器和操縱控制裝置。凸輪機構(gòu)之所以得到如此廣泛的應(yīng)用，主要是由于凸輪機構(gòu)可以實現(xiàn)各種復(fù)雜的運動要求，而且結(jié)構(gòu)簡單、緊湊2.凸輪機構(gòu)本次課程設(shè)計中本小組使用到的凸輪屬于滾子推桿凸輪凸輪機構(gòu)（切削）

凸輪參數(shù)如下注：凸輪為軸對稱，所以只分析0—180度。

δsvaxy00000100100.4404140.4083290.24605494417.4412998.9145203.274261.4422560.37697804535.3218897.04606309.7750552.6179940.33150892954.8875395.067994019.500513.38540208134591.54275030.499493.385402-09684183.883456040.224942.617994-0.331508929121.438470.112477046.725741.442256-0.376978045137.877150.183168049.559590.408329-0.246054944147.287425.9707590500-9.37958E-171509.19E-1510049.55959-0.40833-0.246054944147.2874-25.970711046.72574-1.44226-0.376978045137.8771-50.183212040.22494-2.61799-0.331508929121.4384-70.112513030.49949-3.3854-096841-83.883514019.50051-3.3854081345-91.54271509.775055-2.617990.33150892954.88753-95.068160