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1、机械原理设计综合课程设计任务书终文档仅供参考 河北联合大学机械基础综合课程设计任务书 题目一 压床的设计与分析一、设计题目压床是应用广泛的锻压设备，图1所示为某压床的示意图，其中六杆机构ABCDEF为其执行机构。图中电动机经带传动，带动二级圆柱齿轮减速器（Zi一Z2、Z3Z4）将转速降低，然后带动曲柄1转动，再经六杆机构使滑块 5上下往复运动，实现冲压。在曲柄轴 A上装有飞轮（未画出）。在曲柄轴的另一端装 有油泵凸轮，驱动油泵向连杆机构的各运动副供油。工作条件：连续单向运转，工作时有轻微冲击，使用期限为，小批量生产，单班制工作。IFIH1 D图1压床机构二、设计数据表1已知数据题号123456
2、78910连杆h1(mm)50607052504847464945机构h2(mm)220200310110112115118120122125的设 计及 运动 分析3=60。，3 = 120 , 1cE /CD =0.5，1eF / l DE =0.25, min 60，确7E偏距滑块彳f程H(mm)150180210190160165170175180185曲柄转速n1 (r/min)1009012095110115105125120110力分工作阻力Frmax (N)40007000110005000550060006500700075008000析及BC杆质量m2 (kg)6060827
3、0728476787682飞轮DE干质量m3(kg)40404240424446484642转动 惯量 的确 定滑块质量m5 (kg)30558030506045556550曲柄AB转动惯量JS1 (kg - m2)0.820.641.350.80.71.00.90.780.750.85BC杆的转动惯量Js2 (kg - m )0.180.200.300.250.350.180.200.300.250.35许用不均匀系数0.10.110.120.10.110.120.10.110.120.09从动件行程h17181916151718191615偏距e10许用压力角30°32°
4、;34°35°30°32°34°35°30°32°凸轮推程运动角 055°60°65°60°55°60°65°60°70°60°机构远休止角s25°30°35°25°30°35°25°30°35°30°设计回程运动角 085°80°75°85°80°75°85
5、°80°75°74°推程运动规律余弦等加速 等减速正弦余弦等加速 等减速正弦余弦等加速 等减速正弦正弦回程运动规律正弦余弦等加速等 减速正弦余弦等加速 等减速正弦余弦等加速 等减速正弦注：构件2、3的质心均在各杆的中点处潸块5的质心在滑块的中心，曲柄 AB的质心在A点，不计-其余构件的质量及转司腰县 里。三、设计任务1、平面连杆机构的设计及运动分析已知：滑块行程 H,构件3的上、下极限角。3、。3'，比值1ce/1cd、1EF/1DE,尺寸he h2,最小传动角，曲柄转速 n1。要求：1)设计各构件的运动尺寸，作机构运动简图;2)按给定位置(见第
6、四部分)作机构的速度和加速度多边形；3)作滑块的运动线图(s , v , a 画在一个坐标系中)；4)给出至少两种实现锻压要求的执行机构的其它运动方案简图，并进行对比分析。2、平面连杆机构的力分析已知：滑块所受工作阻力见图 2所示，以及任务1中连杆机构设计和运动分 析所得的结果，不考虑摩擦文档仅供参考要求：1）按给定位置确定机构各运动副中的反力；2）确定加于曲柄上的平衡力矩 Mb。3、飞轮设计已知：机器运转的许用速度不均匀系数8 ,力分析所得平衡力 Mb ,驱动力矩Md为常数，飞轮安装在曲柄轴 A上。要求：确定飞轮的转动惯量 上。4、凸轮机构设计已知：从动件行程 h ,偏距e,许用压力角,推程
7、运动角°,远休止角s,回程运动角°,从动件运动规律见表 1,凸轮与曲柄共轴。要求：1）按许用压力角%确定凸轮机构的基本尺寸，选取滚子半径rr ；2）绘制凸轮实际廓线。5、确定电动机的转速及功率，确定其具体型号6、联轴器的选择7、设计该机器的传动装置1）带传动的设计2）减速器的设计要求：绘制减速器的装配图；绘制齿轮、轴、箱盖（或箱座）的零件图。8、编写课程设计说明书，包括设计任务、设计参数、设计计算过程等。 四、设计指导1）曲柄位置图的作法如图3所示，取滑块在上极限位置所对应的曲柄位置作为起始位置6 ,按曲柄转向，将曲柄圆周作十二等分，得 12个曲柄位置；另 外再作出滑块在下
8、极限位和距下极限为H/4时所对应的曲柄位置 1、和5； 每个同学取其中的三个点进行分析2）给定位置的机构简图、机构的速度多边形和加速度多边形，以及力分析 的力多边形可合绘在一张图上；等效力矩曲线、能量指示图、机构输出构件的运 动线图等合绘在另一张图上。3）传动装置的设计见机械设计课程设计教材。图2滑块阻力曲线图3曲柄位置图河北联合大学机械基础综合设计任务书学生姓名： 学号：题目二 插床的设计分析一、机械系统传动方案设计插床机械系统传动方案可自行设计，亦可参考图1所示方案。图1传动装置采用V带传动和二级齿轮减速器，执行机构选择导杆机构，工作台相对 刀具的进给机构选择凸轮机构联轴器凸轮机构导杆机构图1机械系统示意图图2冲头阻力曲线插床运动方案设计要求：(1)插程和插刀每分钟往复次数见表1(2)自上始点以下10-90mm范围内，插刀应尽可能等速切削。刀具向下运动时切削，在切削行程H中，前后各有一段 0.05H的空刀距离，见图2切削力F为常数，最大切削力见表1。刀具向上运动时为空回行程，无阻行程速比系数见表1。(4)插刀切削受力点距滑枕导路线距离见表1,工作台面离地平面高度为