插床運動系統(tǒng)方案設計及其運動分析說明書

10名目第一章緒論第五章工作臺設計方案一，設計的題目：插床運動系統(tǒng)方案設計及其運動分析。其目的：穩(wěn)固理論學問，并應用于解決實際工程問題；建立機械傳動系統(tǒng)方案設計、機構設計與分析概念；據(jù)的力量訓練。三，主要內(nèi)容：1：1的比例畫出圖形。對插刀進展運動分析，選兩處位移，作出位移，速度，加速度同轉(zhuǎn)角的圖像1運動分析的根底上作出運動循環(huán)圖，在運動循環(huán)圖的指導下，依據(jù)設〔12進給運動的3〕時間安排〔1〕.第一天明確任務，預備作圖工具，并清掃教室。〔2〕.其次、三天一個周期的位移、速度、加速度隨轉(zhuǎn)角變化的圖像〔3〕.第三，四、五天在教師的指導下，完成工作臺的機構傳動方案設計，并畫出傳動示意圖?！?〕.第六、七天自己總結，整理并編寫說明書一份機械原理課程設計任務書見下頁機構簡圖如下：OO1 2

=150mm，BC/BO2

1，行程H=100mm，行程比系數(shù)K=2，依據(jù)以上信息確定曲柄O1

A, BC,BO2

長度，以及O2

YY軸的距離1.OA長度確實定1圖1極限位置K(1800/(1800)，得極為夾角：600，O1

1

AO2

A轉(zhuǎn)到OA2 1

OA2轉(zhuǎn)到O2

AOA2 2

與OA2 2得夾角即為極為夾角600AOO

AOO

，于是可得，1 1 2AOO AOO 600。由幾何關系可得：

2 1 21 1 2

2 1 2

OAcosOO1 1 1 2OO1 2

=150mm，600，得即75mm

OA75mm12.BC、BO2

的長度確實定圖圖2BC，BO2長度確定2知道，刀具處于上極限位置C2

和下極限位置C

CC1 1

長度即為最大行程H=100mm ，即有CC1 2

=100mm。在確定曲柄長度過程中，我們得到AOO AOO1 1 2 2 1 2

600，那么可得到BOB1 2

600，那么可知道三角形BBO1 2 2

等邊三角形。B1

BCC2 2

BB2 1

CC，又2 1上面爭論知BBO1 2 2

為等邊三角形，于是有BO1 2

BB2

，那么可得到BO 100mm,即BO 100mm2 2 2又BC/BO 1，2于是可得到BCBO 100mm2BC,BO2

100mm。3.OYY軸的距離確實定2BB13O2YY軸的距離有圖我們看到，YYyy移動到y(tǒng)y過程中，同一點的壓力角先減小，1 1 3 3考慮兩個位置：當YYBB2 1

3BB2 1B1BB2

B，將會消滅最大壓力角。12.YYBB2 1消滅最大壓力角

重合時，即圖中右邊的那條點化線時，B點轉(zhuǎn)到B1時將為了使每一點的壓力角都為最正確，我們可以選取YY軸通過CB1中點〔C點為OB1BB2 2

得交點。又幾何關系知道：lOBcosBOC(OB OBcosBOC)/22 2 2 2 2 2 2 2由上面的爭論簡潔知道BOC300 ，再代入其他數(shù)據(jù)，得：2 2l93.3mm即O2YY93.3mm綜上，插床主體設計所要求的尺寸已經(jīng)設計完成。選取1:1的是比例尺，畫出圖形如圖紙一上機構簡圖所示。第三章插床切削主體機構及函數(shù)曲線分析主體機構圖w60r/m，逆時針旋轉(zhuǎn)，由作圖法求解位移，速度，加速度。規(guī)定位移，0.當45O一、位移1：14513.5mm225°時位移96.0mm。二、速度由從圖中可知，VA2

與OA垂直，V1

A3A2

與OA平行，V

與OA垂直，由理2論力學中不同構件重合點地方法可得v v

vA3大小 ?方向

A3A2 A2? 其中，VA2

2A點重合的點的速度，V

A3A2

3A點重合的2的速度，VA3

3A點重合的速度。vB

與OBv2 CB

BCvC

與YY軸平行，有理論力學同一構件不同點的方法可得： vC大小 ?方向

B CB ? vC度。

CvBC

CBvB

B點速B33圍繞O2

BA點重合的點在O的兩側(cè)，于是可得：2

OBv由圖量的OA2 3

B183.5mm,則可到v

2 OA2 3100vB 183.5 A3由已知可得vA2

wO1

A2750.471m/s ，規(guī)定選取比例尺u0.03s1/cm，則可的矢量圖如下：最終量出代表v2cm,于是，可得v2cmu,帶入數(shù)據(jù)得：C Cv=0.18m/sC660.18m/s?！?〕加速度由理論力學學問可得矢量方程：

t

r大小?大小?？？方向？

A3O2 A2

A3O2

A3O2其中，A2

時構件2 上與A 點重合點的加速度， k =2OAA2 1

4752957.88mm/s2A2

O；1

A3O2

是哥氏AOAO3 2

23

vA3A2

vA3 A3A2

/OA2

430mm/s2〔其中vA3

,vA3A2

大小均從速度多邊形中量得O2

A3

rA3O2

A相32的加速度，大小位置，方向與O2CB nCB

A平行； n 是C點相對于B3 A3O2點轉(zhuǎn)動的向心加速度，

A3O2v2 /BC993.43mm/s2,放下過由C指向B； tA3O2

BBC。次矢量方程可解，從而得到 。A3B33圍繞O2

A3

B點在O2

的兩側(cè)，由tR,n2R〔是角加速度〕可得B B

OB2 A3量出OA2 3

則可得到

OA2 3B的大小和方向B又由理論力學,結合圖可得到；c大小 ?方向

BB

nCB

tCB?B其中，B

在上一步中大小方向都能求得；nCB

C相對于B點轉(zhuǎn)動的向心加速度nCB

v2BC

/BC25mm/s2，方向由CB點；

t CB點轉(zhuǎn)動CBBCC點，即插刀的加速度。取比例尺u0,052ms2/cm，可得加速度矢量圖如下：最終由直尺量的ac1cm，于是，可得ac0.45m/s2當246O〔1〕位移在1：1的根底上，滑塊的位移為20.0mm66°時位移為20.0mm。速度由從圖中可知，VA2

與OA垂直，V1

A3A2

與OA平行，V2

與OA垂直，由理2論力學中不同構件重合點地方法可得v v

vA3大小 ?方向

A3A2 A2? 其中，VA2

2A點重合的點的速度，V

A3A2

3A點重合的2的速度，VA3

3A點重合的速度。vB

與OBv2

BCvC

與YY軸平行，有理論力學同一構件不同點的方法可得： vC大小 ?方向

B CB ? 其中，v是C點，即插刀速度，v 是C點相對于B點轉(zhuǎn)動速度，v 是B點速C BC B度。B33圍繞O2

BA點重合的點在O2

的兩側(cè)，于是可得：B2 OBvB2A3由圖量的OA2 3

OA2 382mm,則可到v 100 vB 82 A3vA2

wO1

A275471mm/s u0.03s1/cm，則可的矢量圖如下：最終量出代表v0.4cm,于是，可得v0.4cmu,帶入數(shù)據(jù)得：C Cv 0.037m/sC246°時，插刀的速度為0.037m/s方向沿YY軸向上。加速度由理論力學學問可得矢量方程：

t

r大小?大小?？？方向？

A3O2 A2

A3O2

A3O2其中，A2

時構件2 上與A 點重合點的加速度， k =2OAA2 1

4752957.88mm/s2A2

O；1

A3O2

是哥氏加 速 度 ，kA3O2

23

vA3A2

vA3 A3A2

/OA22 3

.9mm/s2〔其5中v A3

A3A2

大小均從速度多邊形中量得，方向垂直O(jiān)2

A向下；3

rA3O2

A相對32的加速度，大小位置，方向與O2

A平行； n 是C點相對于B點3 A3O2轉(zhuǎn)動的向心加速度， n =v2

/BC 1770.26mm/s2

,CA3O2 CB指向B； t 是C點相對于B點轉(zhuǎn)動的切向加速度，大小位置，方向垂直A3O2BC。次矢量方程可解，從而得到 。A3B33圍繞O2

A3

B點在O2

的兩側(cè)，由tR,n2R〔是角加速度〕可得B B

OB2 A3量出OA2 3

則可得到

OA2 3B的大小和方向B又由理論力學,結合圖可得到；c大小 ?方向

BB

nCB

tCB?B其中，B

在上一步中大小方向都能求得；nCB

C相對于B點轉(zhuǎn)動的向心加速度nCB

v2BC

/BC25mm/s2，方向由CB點；

t CB點轉(zhuǎn)動CBBCC點，即插刀的加速度。取比例尺u0,052ms2/cm，可得加速度矢量圖如下：代入數(shù)據(jù)可得：a 2.665m/s2c所得數(shù)據(jù)繪制曲線在第四章中具體表達。V(m/s)(m/s2)60.50.0262.112V(m/s)(m/s2)60.50.0262.11210.0642.031830.0822243.40.0951.54305.50.1080.95367.50.1120.7442110.140.7124813.20.15180.6655415.10.160.58560160.170.5366200.180.457223.10.1840.39478260.1950.387584290.20.312590320.2080.22596350.2050.12510241.20.2080.04108430.20114450.210120490.22-0.2126540.21-0.3613256.10.205-0.28138600.206-0.21144630-0.815066.50.178-0.5315671.80.2-0.22162730.189-0.3168750.18-0.35174800.175-0.415180830.17-0.45186870.163-0.5919289.10.1357-0.695198910.127-1.0720491.60.123-1.04210940.112-1.02216950.099-1.0622296.50.076-2.011228990.048-2.117523499.50.03-2.152401000-2.45246100-0.037-2.66525299.5-0.084-2.95825895.1-0.152-3.8526492-0.2-4.2227091.5-0.25-5.227686-0.345-5.1128274-0.472-2.1428873-0.55-4.829463-0.56-3.630049-0.63030640-0.623.231228.9-0.573.431820-0.5675.332414-0.494.63309.5-0.2654.983367.8-0.25.23423.3-0.0913.13482-0.0752.93542-0.0552.315360002.2由數(shù)據(jù)可分別畫出S(),V(),a()坐標圖，分析如下 ：1S(圖的分析：隨著曲柄O1

A,逆時針轉(zhuǎn)動角度的增大，滑塊C位移由0開頭增大，大約在240CO1

A轉(zhuǎn)動的角度并不相等，這說明白曲柄O1

A,轉(zhuǎn)動時存在急回運動。2、V(圖的分析：隨著曲柄OA,逆時針轉(zhuǎn)動角度的增大，即的增加，速度V正向增大，大1約在120度時到達最大，然后呈現(xiàn)下降趨勢，在240度時下降為0，說明位移以CC的正向平均速度比負性。下面對特別點作一下分析：轉(zhuǎn)角為0度時，V=0;120度，正向速0.22m/sC240度時C速度反向，變?yōu)樨撓蛩俣?，隨著轉(zhuǎn)角增大而增大，曲柄轉(zhuǎn)至240度，速度到達負向最大值0.63m/s之后，當滑塊連續(xù)由搖桿帶動時，卻3003600.3a(圖的分析：隨著曲柄O

A,逆時針轉(zhuǎn)動角度的增大，滑塊C先向下作加速運動，但加速度1C進入工作行程。下面對一些特別點進展分析：進程時，滑塊C2.2開頭1020，當角度連續(xù)增大時，加速度反向增大，大約在240度2705.2m/s23000，然后正向增長，說明白滑塊將要向上減速運動，最終回到0位0240度區(qū)間內(nèi)，加速度都很平緩，而240360度內(nèi)，加速度變化很快，都說明白急回運動的存在。第五章工作臺傳動方案設計此章的主要問題有三個：①運動怎樣從電動機引下來；②工作臺的運動狀況及相對位置；③怎樣確定凸輪的安裝角，怎樣讓整個機構協(xié)調(diào)工作。帶傳動；鏈傳動；平行四邊形機構傳動等。行四邊形機構這個方案來進展長距離傳動。發(fā)生干預。方向；同時加上離合器機構，以實現(xiàn)動力的傳遞或斷開。這樣，當機械運