2022年机械原理课程设计方案.docx
精品学习资源机械设计基础课程设计任务书专业 流体传动与掌握 班级 流体 041_设计者 _蒋金云 _学号 2 号 案/mm 次/min>/mm/mm/N/N/ 度/mm/mm/mm/mm/mm/mm113.52502805002000250.046012018013003701250欢迎下载精品学习资源题目的原始数据见表1, 其中 :图 1单边辊轴送料装置原理图欢迎下载精品学习资源设计题目: 单边滚轴自动送料机构设计与分析请将相关数据填入表1 中;表 1 单边辊轴自动送料机构的原始数据方Snn/BHFbFrRbR2RLxyG7=1500N , JO2=0.8kg ·m 2, JO3=0.4kg· m2, JO4=0.3kg· m2Sn板料送进距离;n压机频次; B板料厚度; H冲压滑块行程; 许用压力角; Fb板料送进阻力;Fr冲压板料时的阻力;速度不匀称系数;e=0 ,取 R1=Rb要求: 2 号图纸两张,设计运算说明书一份;设计期限: 2006 年 6 月 19 日至 2006 年 6 月 23 日颁发日期: 2006 年 6 月 18 日一、机构尺寸综合欢迎下载精品学习资源已知数据见表 1, 要求确定机构尺寸: l O1A, lO1A' , l A'C , 及开头冲压时滑块C 点至板料的距离 Si ;步骤 :1. 求辊轴转角2. 摇杆摆角3. 机架中心距4. 曲柄半径 r = lO1A5. 曲柄滑块机构曲柄半径 r 16. 依据许用压力角 调节连杆长 l 1,取 l 1=560mm, 并验算:二、用相对运动图解法,求滑块和板料的速度分析1. 求 vA'及 vAvA =r 11=40 ×26mm/s =1040mm/s,vA=r 1=96 ×26mm=2496mm/s其中、 1=2n/60=2 × 250/60rad/s =r2a6d/s 2列出矢量方程 , 求 vC、 vB0 点位置:取比例尺 v=60mm/mm , 就 pa=17mm, pa=41mm vc=0, vB=39.5 ×60mm/s =2370mm/s1 点位置:取比例尺 v=60mm/mm ,vc=9×60mm/s =540mm/s=0.54mm/s , vB=31 ×60mm/s =1860mm/s欢迎下载精品学习资源2 点位置:取比例尺 v=60mm/mm ,vc=15 ×60mm/s =900mm/s=0.90mm/s , vB=15.5 ×60m/s =0.93m/s3 点位置:取比例尺 v=60mm/mm ,vc=17 ×60m/s =1.02m/s, vB=5×60m/s =0.3m/s4 点位置:取比例尺 v=60mm/mm ,vc=15 ×60m/s =0.90m/s, vB=0×60m/s =0m/s5 点位置:取比例尺 v=60mm/mm ,vc=10 ×60m/s =0.60m/s, vB=0×60m/s =0m/s6 点位置:取比例尺 v=60mm/mm ,vc=0m/s,v B=0m/s7 点位置:取比例尺 v=60mm/mm ,vc=8.5 ×60m/s =0.51m/s, vB=0×60m/s =0m/s8 点位置:取比例尺 v=60mm/mm ,vc=15 ×60m/s =0.90m/s, vB=0×60m/s =0m/s9 点位置:取比例尺 v=60mm/mm ,vc=17 ×60m/s =1.02m/s, vB=7×60m/s =0.42m/s10 点位置:取比例尺 v=60mm/mm ,欢迎下载精品学习资源vc=14 ×60m/s =0.84m/s, vB=24 ×60m/s =1.44m/s11 点位置:取比例尺 v=60mm/mm ,vc=8×60m/s =0.48m/s, vB=41 ×60m/s =2.46m/s12 点位置:取比例尺 v=60mm/mm ,vc=11 ×60m/s =0.66m/s, vB=34 ×60m/s =2.04m/s作滑块 7 的位移线图 <s-)曲线,板料的位移线图<s-)曲线;将曲线 l O1A 的圆周按曲柄的转向依次分为12 等分,另外补充冲头开头冲压时的一个位置,取曲柄 1 位原点,这时滑块7 在最高点 <上死点),板料应进入送料阶段,使曲柄依次转各个位置,可找出滑块7 上 C 点的位置和板料移动的距离,取长度比例尺s 准时间比例尺 t =T/L=60/ n1L<s/mm),分别作滑块的位移线图和板料的位移线图<一个周期内),其中 L 为图上横坐标的长度;用图解微分法分别作滑块与板料的速度线图<v-t 曲线)其中 dy 和 dx 为 s=s<t)线图中代表微小位移和微小时间dt 的线段, 为曲线 s=s<t)在所争论位置处切线的倾角,就v tan;为了用线段来表示速度,引入极距K<mm ),就利用弦线法绘得 v- t 图;三、飞轮设计1. 利用速度多变形杠杆法原理;2. 用速度多边形杠杆法求等效构件的等效阻力矩;或 FB=0< v 板=0 )0 点:Fer×17=F B×39+ G7×0=333 ×39+ G7×0所以F e r = 7 6 3 . 9 NM er=F er×r 1=763.9 ×0.04N · m=30.558N · m1 点:Fer×17=FB×31- G7×9=333 ×31+ G7×9所以F e r = 1 8 6. 8 8 NM er=F er×r 1=186.88 ×0.04N · m欢迎下载精品学习资源=7.475N · m2 点:Fer×17=- FB×15.5+G7×15=-333 ×15.5+G7×15所以F e r = 1 0 1 9. 9 NM er=F er ×r 1=1019.9 ×0.04N · m=40.796N · m3 点:F er×17=- FB×5+G7×17=-333 ×5+G7×17所以F e r = - 1 4 0 2. 1 NM er=F er×r 1=-1402.1×0.04N ·m=-56.08N · m欢迎下载精品学习资源4 点:所以F er=-1323.5N-F er×17=G7×15欢迎下载精品学习资源M er=F er×r1=-1323.50×.04N· m=52.94N · m欢迎下载精品学习资源5 点:所以F er=-88.23NFer×17=-G7×10欢迎下载精品学习资源M er=F er×r 1=-88.230×.04N ·m=-35.29N · m欢迎下载精品学习资源6 点:所以F er=0NF er×17=-G7×0M er=Fer×r 1=0×0.04N · m=0N · m欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源7 点:所以Fer=750NFer×17=G7 ×8.5M er=Fer×r 1=750 ×0.04N · m=30N· m欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源8 点:所以Fer=1588.2NFer×17=G7 ×18欢迎下载精品学习资源M er=F er×r 1=1588.2 ×0.04N · m=63.5N · m欢迎下载精品学习资源9 点:所以Fer=1413.78NFer×17=G7 ×16M er=F er×r1=1413.78 ×0.04N · m=56.55N · m欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源10 点:所以Fer=1803N-F er×17=- G7×14- Fb×24M er=Fer×r1=1803 ×0.04N · m=72.12N · m欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源11 点:所以Fer=1059NF er×17= G7×8+F b×41M er=Fer×r1=1059 ×0.04N · m=60.36N · m欢迎下载精品学习资源冲压始点:Fer×17=- G7×11+Fr ×11当 Fr=0 时, Fer=-970.5NM er=F er×r 1=-970.5×0.04N ·m=-38.82N · m当 Fr=2000N 时, F er=323.5N M er=F er×r 1=323.5 ×0.04N · m=12.9N · m表 2等效阻力矩 Mer 汇总表位置M er123456789101112冲压始点0.747540.796-58.09-52.9-35.2903063.556.5572.1260.3630.558Fr=0-38.82Fr 012.9绘图步骤:1 ) 根 据 已 算 得 的 M er , 取 力 矩 比 例 尺 M<N · m/mm ) , 曲 柄 的 转 角 比 例 尺 =2L/<rad/mm ),其中 L 为横坐标的长度 <mm),作曲柄在一个运动循环中的等效阻力矩 M er-曲线如图 5a<见图纸,下同)所示;2)用图解积分法作等效阻力矩功Aer-曲线;取极距K <mm),用图解积分法作等效阻力矩功 Aer-曲线 <图 5b); d/ d dy/ dx / >< tan) tan其中 /< )3>作动能增量 E-曲线图; d er,其值直接由图 5b 上 Ad< )与 Aer<)对应纵坐标相减得到,由此可得动能变化曲线 图 5c);比例尺 2 N· m/mm欢迎下载精品学习资源取极距 K =30mm比例尺作等效 ER-曲线图本例:欢迎下载精品学习资源其中 G7=1500N , JO2=0.8kg·O3=0.4kg·O4=0.3kgm 2,欢迎下载精品学习资源m2, Jm2, J·所以 m7=150kg , 2=vB/R=2370/180=13.17 , 3=2 2, 4=3 0 点:1 点:2 点:3 点:4 点:5 点:6 点:欢迎下载精品学习资源7 点:8 点:9 点:10 点:11 点:12 点:位置ER3483.0360.75表 3527等效构件动能ER的汇总表12214.1108.860718.75860.08987.84101112162.93 353.47 263.883. 按表中各数据,画出动能ER- 线图<图 5d)4. 作动能变化 与等效构件动能 差值 < ) -线图取比例尺 <) =3 /mm,既然比例尺都相同,在求作< ) -线图时, 的值可直接由图 5c 与图 5d 上的对应纵坐标线段相减得到<图5e);5. 运算飞轮的转动惯量欢迎下载精品学习资源在图 5e 中, a 和 b 两点为等效构件转速最大和最小位置,即max 和 min 位置,对应的纵坐标为 < ) max 和< ) min;在 < ) -曲线上量取纵坐标最高点和最低点之间的距离gf,并记住 ,就所以飞轮转动惯量的单位为kg·m;分析争论:结果显现误差,是由于作速度图时,由于距离较远,在平移时尺有所移动,使得速度矢量不精确,产生肯定误差,导致M er、ER 均产生误差,最终使图形产生误差,使得gf 有肯定误差,从而导致运算结果JF 的数值也显现误差,但基本在答应范畴之内;欢迎下载