第3题 平板搓丝机的执行机构综合与传动
装置设计
一 课程设计题目 二、设计数据与要求 错误!未定义书签。
三、设计任务 四、机构的尺寸设计
五、机构运动简图
六、滑块的速度、位移变化曲线 七、曲柄所需的驱动力矩 八、确定电动机的功率与转速 九、确定曲柄轴上的飞轮转动惯量 十、确定减速系统中各零部件的尺寸 1、V带传动 2、低速级齿轮传动 3、高速级齿轮传动 4、轴的设计与校核 十一、图纸
1、减速传动系统装配图 2、齿轮零件图 3、轴的零件图 十二、设计心得 十三、参考文献
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一、设计题目
图8为平板搓丝机结构示意图,该机器用于搓制螺纹。电动机1通过V带传动、齿轮传动3减速后,驱动曲柄4转动,通过连杆5驱动下搓丝板(滑块)6往复运动,与固定上搓丝板7一起完成搓制螺纹功能。滑块往复运动一次,加工一个工件。送料机构(图中未画)将置于料斗中的待加工棒料8推入上、下搓丝板之间。
图8 平板搓丝机结构示意图
二、设计数据与要求
平板搓丝机设计数据如表3所示。
表3 平板搓丝机设计数据
分组 1 最大加工直径 (mm) 8 最大加工长度 (mm) 160 滑块行程 (mm) 300~320 搓丝动力 (kN) 8
生产率 (件/min) 40 该机器室内工作,故要求振动、噪声小,动力源为三相交流电动机,电动机单向运转,载荷较平稳。工作期限为十年,每年工作300天;每日工作8小时。
三、设计任务
1. 针对图8所示的平板搓丝机传动方案,依据设计要求和已知参数,确定各
构件的运动尺寸,绘制机构运动简图;
2. 假设曲柄AB等速转动,画出滑块C的位移和速度的变化规律曲线; 3. 在工作行程中,滑块C所受的阻力为常数(搓丝动力),在空回行程中,
滑块C所受的阻力为常数1kN;不考虑各处摩擦、其他构件重力和惯性力的条件下,分析曲柄所需的驱动力矩; 4. 确定电动机的功率与转速;
5. 取曲柄轴为等效构件,确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量; 6. 设计减速传动系统中各零部件的结构尺寸; 7. 绘制减速传动系统的装配图和齿轮、轴的零件图; 8. 编写课程设计说明书。
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四、机构的尺寸设计
滑块行程300~320,可以初设曲柄AB=150mm,结合平板搓丝机结构示意图、
后期尺寸计算与设计、查阅资料,可以确定其余尺寸,如下图所示
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五、机构运动简图
分析机构运动简图,
其中VB??ABRAB 可得到VB?628mm/s;VB?Vx2?Vy2 ;Vx?Vc
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得
Vc?Vx?6282?Vy2?Vy22y,对
?VyVyVc求积分,得到Sc??Vcdt?|_Vy-Vy2Vy6282628-V?arcsin?C 其中
2628Vy?(?62,682)。8
通过solidworks对运动进行仿真,可得到具体的变化曲线如下。
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