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机械原理课程设计-插床设计说明

长江学院

机械原理课程设计说明书设计题目：插床机构设计

学院：机械与电子工程学院

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设计者：

学号：

指导老师：

2016年7月1日

题目及设计要求 (2)

1机构简介 (2)

2设计数据 (3)

二、插床机构的设计容与步骤 (4)

1、导杆机构的设计与运动分析 (4)

⑴、设计导杆机构。 (4)

⑵、作机构运动简图。 (4)

⑶、作滑块的运动线图。 (4)

⑷、用相对运动图解法作速度、加速度多边形。 (5)

2、导杆机构的动态静力分析 (6)

⑴、绘制机构的力分析图（图1-4）。 (6)

⑵、选取力矩比例尺μM(N.mm/mm)，绘制等效阻力矩Mr的曲线图 (7)

⑶、作动能增量△Ｅ―φ线。 (8)

3、用解析法较好机构运动分析的动态静力分析结果 (9)

⑴、图解微分法 (9)

⑵、图解积分法 (12)

4、飞轮设计 (12)

5、凸轮机构设计 (14)

6、齿轮机构设计 (17)

三、感想与体会 (19)

四、参考文献 (20)

题目及设计要求

1机构简介

插床是一种用于工件表面切削加工的机床，也是常用的机械加工设备，用于齿轮、花键和槽形零件等的加工。图1为某插床机构运动方案示意图。该插床主要由带转动、齿轮传动、连杆机构和凸轮机构等组成。电动机经过带传动、齿轮传动减速后带动曲柄1回转，再通过导杆机构1－2－3－4－5－6，使装有刀具的滑块沿道路y－y作往复运动，以实现刀具切削运动。为了缩短空程时间，提高生产率，要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动，是由固结于轴O2上的凸轮驱动摆动从动件O4D和其他有关机构（图中未画出）来实现的。为了减小机器的速度波动，在曲柄轴O2上安装一调速飞轮。为了缩短空回行程时间，提高生产效率，要求刀具具有急回运动，图2为阻力线图。

图2

图1 2设计数据

二、插床机构的设计容与步骤

1、导杆机构的设计与运动分析

⑴、设计导杆机构。按已知数据确定导杆机构的各未知参数，其中滑块5导路y-y的位置可根据连杆4传力给滑块5的最有利条件来确定，即y-y应位于B点所画圆弧高的平分线上（见参考图例1）。

⑵、作机构运动简图。选取长度比例尺μl(m/mm)，按表1-2所分配的加速度位置用粗线画出机构运动简图。曲柄位置的作法如图1-2；取滑块5 在下极限时所对应的曲柄位置为起始位置1，按转向将曲柄圆周十二等分，得12个曲柄位置，位置5对应于滑块5处于上极限位置。再作出开始切削和终止切削所对应的5ˊ和12ˊ两位

置。

图1-2 曲柄位置图

⑶、作滑块的运动线图。为了能直接从机构运动简图上量取滑块位移，取位移比例尺μs=μl，根据机构及滑块5上C点的各对应

位置，作出滑块的运动线图s c (t)、然后根据s c (t)线图用图解微分法（弦线法）作滑块的速度v c (t)线图（图1-2），并将其结果与4）相对运动图解法的结果比较。

图1-2 用图解微分法求滑块的位移与速度线图

⑷、用相对运动图解法作速度、加速度多边形。选取速度

比例尺μv [(m ·s -1)/mm]和加速度比例尺 μa [(m ·s -2)/mm]，作该位置的速度和加速度多边形（见图1-3）。 ① 求A v

1ωr v A =

其中 60/211n πω= (rad/s) ② 列出向量方程 ,求 33A A a v 和

323A A A A v v v +=

r A A k A A A t A n A a a a a a 2

323233 ++=+

用速度影像法求B B a v 和

③ 列出向量方程 ,求 C C a v 和

B C v v v +=

t CB

n CB B C a a a a

++=

a ）速度图

b ）加速度图

图1-3 位置7的速度与加速度图

2、导杆机构的动态静力分析

已知各构件重力G 及其对重心轴的转动惯量J s 、阻力线图（图1－1）及已得出的机构尺寸、速度和加速度。

⑴、绘制机构的力分析图（图1-4）。力分析的方法请参考《机

械原理》教材

已知各构件重力G及其对重心轴的转动惯量J s、阻力线图（图1－1）及已得出的机构尺寸、速度和加速度，求出等效构件1的等效阻力矩Mr。（注意：在切削始点与切削终点等效阻力矩应有双值）

⑵、选取力矩比例尺μM(N.mm/mm)，绘制等效阻力矩Mr 的曲线图（图1-4）

图1-4 等效阻力矩Mr和阻力功Ar的曲线图

利用图解积分法对Mr进行积分求出Ar-φ曲线图，假设驱动力矩M d为恒定，由于插床机构在一个运动循环周期做功相等，所以驱动力矩在一个周期的做功曲线为一斜直线并且与Ar曲线的终点相交如图1-4中Ad所示，根据导数关系可以求出M d曲线（为一水平直线）。

⑶、作动能增量△Ｅ―φ线。

取比例尺μＥ＝μＡ＝ＫμφμＭ（Ｊ／mm），动能变化△Ｅ＝Ａd－Ａr，

其值可直接由图1-4上Ａd（φ）与Ａr（φ）曲线对应纵坐标线段相减得到，由此可作出动能变化曲线A d与Ar相减的曲线图（如图1-5）。

图1-5 作动能增量△Ｅ―φ线图

3、用解析法较好机构运动分析的动态静力分析结果 ⑴、图解微分法

下面以图1-6为例来说明图解微分法的作图步骤,图1-6为某一位移线图, 曲线上任一点的速度可表示为:

αμμμμtan t

t S dx dy dt ds v ===

图1-6 位移线图

其中dy 和dx 为s=s(t)线图中代表微小位移ds 和微小时间dt 的线段, α为曲线s=s(t) 在所研究位置处切线的倾角。

上式表明,曲线在每一位置处的速度v 与曲线在该点处的斜率成正比,即v ∝tg α,为了用线段来表示速度,引入极距K(mm),则

αμαμμαμμμμtan tan tan K K K

dx dy dt ds v v t S t S t S =?====

式中μv 为速度比例尺,μv = μs /μt K ( m/s/mm )。该式说明当K 为直角三角形中α角的相邻直角边时,(Ktg α)为角α的对边。由此可知,在曲线的各个位置, 其速度v 与以K 为底边,斜边平行于s=s(t)曲线在所研究点处的切线的直角三角形的对边高度(Ktg α)成正比。该式正是图解微分法的理论依据,按此便可由位移线图作得速度线图(v-v(t)曲线),作图过程如下:

先建立速度线图的坐标系v=v(t)(图1-7a),其中分别以μv 和μt 作为v 轴和t 轴的比例尺, 然后沿轴向左延长至o 点,o0=K(mm),距离K 称为极距,点o 为极点。过o 点作s=s( t)曲线(图1-6)上各位置切线的平行线o1"、o2"、o3"...等,在纵坐标轴上截得线段01"、02"、03"...等。由前面分析可知,这些线段分别表示曲线在2'、3'、4'... 等位置时的速度,从而很容易画出位移曲线的速度曲线(图1-7a)。

图1-7.速度线图

a) 切线作图 b) 弦线作图

上述图解微分法称为切线法。该法要求在曲线的任意位置处很准确地作出曲线的切线，这常常是非常困难的，因此实际上常用“弦线”代替“切线”，即采用所谓弦线法,作图方便且能满足要求,现叙述如下: 依次连接图1-6中s =s(t)曲线上相邻两点,可得弦线1'2'、2'3'、3'4'...等,它们与相应区间位移曲线上某点的切线平行。当区间足够小时,该点可近似认为在该区间(例2,3)中点的垂直线上。因此我们可以这样来作速度曲线:如图1-7b所示,按上述切线法建立坐标系

v=v(t)并取定极距K 及极点o,从o 点作辐射线o1'、o2'、o3'、o4'...等,使分别平行于弦线01'、1'2'、2'3'、3'4'...并交纵坐标轴于1"、2"、3"...等点。然后将对应坐标点投影相交,得到一个个小矩形(例图1-7b 中矩形22"33"),则过各矩形上底中点(例图1-7b 中e,f 点等)的光滑曲线,即为所求位移曲线的速度线图(v=v(t)曲线)。

⑵、图解积分法

图解积分法为图解微分法的逆过程。

取极距Ｋ（mm ），用图解积分法由力矩Ｍr ―φ曲线求得力矩所做的功Ａr ―φ曲线（图1-4）。

由于

αμαμμμμ???tan tan //K K K

dx dy d dA M M A

A =?=

其中

K A

M ?μμμ=

故取Ａr ―φ曲线纵坐标比例尺M

A K μμμ?=

求Ａr 的理论依据如下：

∑∑∑???===?=?=?≈===n

i i

i A n i i i M n

i i

i M M M r r x x K x K y

K dx K y K dx y d M A 1

120

2020tan tan αμαμμμμμμμμφ??π

?π?π

4、飞轮设计

计算飞轮的转动惯量J F

已知机器运转的速度不均匀系数δ，机器在曲柄轴1上转速n 1，

在图1-5中，ΔE 的最大和最小值，即ωmax 和ωmin 位置，对应纵坐标ΔE max 和ΔE min 之间的距离gf ，则

E gf E E A μ)(][min max max

=?-?='

所以J F 为：

212max

][900n A J F δπ'=

所求飞轮转动惯量为：

5、凸轮机构设计

1、等加速等减速

20210221

2/4/4

2、余弦

010

00[1cos(

/)]/2sin(

)/(2)

cos(/

)/(2

)

3、正弦

00221

[(/

)sin(2

)/(2)]

[1cos(2

/)]/

sin(2

4、五次多项式

012

23411

2222232

2345261220C C C C C C C C C C C C C C C

回程运动规律：

/)/

修正后的等速回程

取

/(2

)

正弦加速度加速阶段（

10）：

101

012

(

/sin(

)/)

(cos(

/)1)/

sin(

等速阶段

(

)(1()/(

))

()

)

正弦加速度减速阶段（

）：

010

001

012

((

sin(()/

)/)

(cos(()/)1)/sin((

6、齿轮机构设计

已知z 1=14，z 2=41，m=8, α=20o 所以

-80

-60-40-20

0204060

-80-60

-40

-20

x/mm

y /m m

凸轮理论实际轮廓曲线（A ）

三、感想与体会

通过这段时间的设计，我受益匪浅，不仅在学问方面有所提高，而且在为人处事方面有了更多的认识。

当我们遇到一个问题时，首先不能畏惧，而是要对自己有信心，相信通过自己的努力一定能解决的。就象人们常说的在战略上藐视它。但是在战术上的重视它。通过慎重的考虑认真的分析，脚踏实地去完成它，克服重重困难，当你成功实现目标时，那种成就感一定会成为你成长的动力。

这次设计的题目是插床。主要是确定机械传动的方案，通过导杆机构到飞轮设计，再到凸轮机构和齿轮机构设计，带动棘轮传动，再传到工作台，从而使工作台进行间歇进给运动，使刀具能安全的进行切削。

这次设计课程不仅让我加深了对机械原理理论课程的理解和认识，更培养了我用理论知识去解决实际问题的能力。也许我的这种方案不是很好的方案，但它解决了工作台间隙进给运动的问题。作为初次接触设计的我，对未来的设计充满了信心。

我希望学校多开设这类的设计课程，不仅帮助我们理解理论知识，更重要的是让我们学会用理论知识解决实际问题，帮助我们把理论知识转化成一种能力，让我们更容易解决问题。

1.巩固理论知识，并应用于解决实际工程问题；

2.建立机械传动系统方案设计、机构设计与分析概念；

机械原理课程设计摇摆送料机构

机械原理课程设计说明书题目：摆式送料机构总体设计姓名：冯帅学号：专业：班级: 学院：交通与车辆工程学院指导教师： 2013年7月9日

目录第一章机械原理课程设计指导书 (2) 一．机械原理课程设计的目的 (2) 二．机械原理课程设计的任务 (2) 三．课程设计步骤 (2) 四．基本要求 (3) 五．时间安排 (3) 六．需交材料 (3) 第二章摆式送料机构总体设计过程 (3) 一工作原理 (3) 二设计方案 (5) 三利用解析法确定机构的运动尺寸 (6) 四连杆机构的运动分析 (10) ⑴速度分析 (10) ⑵加速度分析 (12) 第三章课程设计总结 (14) 第四章参考文献 (14)

第一章机械原理课程设计指导书一．机械原理课程设计的目的机械原理课程设计是机械原理课程教学中最后的一个重要的实践性教学环节，是培养学个进行自动机械总体方案设计、运动方案设计、执行机构选型设计，传动方案设计控制系统设计以及利用用计算机对工程实际中各种机构进行分析和设计能力的一个重要的川练过程。其目的如下： (1)通过课程设计，综合运用所学的知识，解决工程实际问题。并使学生进一步巩固和加深所学的理论知识。 (2)使学生得到拟定机械总体方案、运动方案的训练，并且有初步的机械选型与组合及确定传动方案的能力，培养学生开发、设计、创新机械产品的能力。 (3)使学生掌握自动机械设计的内容、方法、步骤，并对动力分析与设计有个较完整的概念。 (4)进一步提高学生的运算、绘图、表达及运用计算机和查阅有关技术资料的能力。 (5)通过编写说明书，培养学生的表达、归纳及总结能力。二．机械原理课程设计的任务机械原理课程设计的任务一般分为以下几部分。 (1)根据给定机械的工作要求，合理地进行机构的选型与组合。 (2)拟定该自动机械系统的总体、运动方案(通常拟定多个)，对各运动方案进行对比和选择，最后选定一个最佳方案作为个设计的方案，绘出原理简图。 (3)传动系统设计，拟定、绘制机构运动循环图。三．课程设计步骤 1．机构设计和选型（1）根据给定机械的工作要求，确定原理方案和工艺过程。（2）分析工艺操作动作、运动形式和运动规律。（3）拟定机构的选型与组合方案，多个方案中选择最佳的。（4）设计计算。（5）结构设计、画图。（6）编写设计计算说明书。 2．自动机械总体方案设计（1）根据给定机械的工作要求，确定实现功能要求原理方案。（2）根据原理方案确定工艺方案和总体结构。（3）拟定工作循环图。（4）设计计算。（5）画图。

机械原理课程设计-插床设计

长江学院机械原理课程设计说明书设计题目：插床机构设计学院：机械与电子工程学院专业：班级：设计者：学号：指导老师： 2016年7月1日

目录题目及设计要求 (3) 1机构简介 (3) 2设计数据 (4) 二、插床机构的设计内容与步骤 (6) 1、导杆机构的设计与运动分析 (6) ⑴、设计导杆机构。 (6) ⑵、作机构运动简图。 (6) ⑶、作滑块的运动线图。 (6) ⑷、用相对运动图解法作速度、加速度多边形。 (7) 2、导杆机构的动态静力分析 (8) ⑴、绘制机构的力分析图（图1-4）。 (8) ⑵、选取力矩比例尺μM(N.mm/mm)，绘制等效阻力矩Mr的曲线图 (9) ⑶、作动能增量△Ｅ―φ线。 (10) 3、用解析法较好机构运动分析的动态静力分析结果 (11) ⑴、图解微分法 (11) ⑵、图解积分法 (14) 4、飞轮设计 (14) 5、凸轮机构设计 (16) 6、齿轮机构设计 (19) 三、感想与体会 (21) 四、参考文献 (22)

题目及设计要求 1机构简介插床是一种用于工件内表面切削加工的机床，也是常用的机械加工设备，用于齿轮、花键和槽形零件等的加工。图1为某插床机构运动方案示意图。该插床主要由带转动、齿轮传动、连杆机构和凸轮机构等组成。电动机经过带传动、齿轮传动减速后带动曲柄1回转，再通过导杆机构1－2－3－4－5－6，使装有刀具的滑块沿道路y－y作往复运动，以实现刀具切削运动。为了缩短空程时间，提高生产率，要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动，是由固结于轴O2上的凸轮驱动摆动从动件O4D和其他有关机构（图中未画出）来实现的。为了减小机器的速度波动，在曲柄轴O2上安装一调速飞轮。为了缩短空回行程时间，提高生产效率，要求刀具具有急回运动，图2为阻力线图。

机械原理课程设计—插床机构说明书

目录第一章绪论第二章插床主体机构尺寸综合设计第三章插床切削主体结构运动分析第四章重要数据及函数曲线分析第五章工作台设计方案第六章总结； — @

第一章绪论一，设计的题目：插床运动系统方案设计及其运动分析。二，此设计是工科专业在学习《机械原理》后进行的一次较全面的综合设计训练，其目的： 1.巩固理论知识，并应用于解决实际工程问题； 2.建立机械传动系统方案设计、机构设计与分析概念； 3.进行计算、绘图、正确应用设计资料、手册、标准和规范以及使用经验数据的能力训练。三，主要内容： 1.确定插床主要尺寸，然后按1：1的比例画出图形。对插刀进行运动分析，选取适当比例尺画出不同点速度，加速度矢量图得到不同点的速度，加速度，并对两处位移，作出位移，速度，加速度同转角的图像 : 2.在内容1运动分析的基础上作出运动循环图，在运动循环图的指导下，根据设计要求确定工作台进给运动机构传动方案设计（包括上下滑板1和2进给运动的机构传动方案设计；回转台3分度运动的机构传动方案设计；刀具与工作台在运动中的协调性分析；） 3.整理和编写说明书一份，对图纸进行详细说明时间安排（1）.第一天明确任务，准备作图工具，并打扫教室。（2）. 第二、三天在老师的指导下确定构建尺寸，作出机构简图，并进行运动分析，并作出一个周期的位移、速度、加速度随转角变化的图像（3）. 第四、五天在老师的指导下，完成工作台的机构传动方案设计，并画出传动示意图。（4）. 第六、七、八天 < 自己总结，整理并编写说明书一份

| 机械原理课程设计任务书学院名称：专业：年级：学生姓名: 学号: 指导教师: 一、设计题目插床传动系统方案设计及其运动分析二、主要内容 1）对指定的机械进行传动系统方案设计； 2）对执行机构进行运动简图设计（含必要的机构创意实验）； 3）飞轮设计；（ 4）编写设计说明书。三、具体要求插床是用于加工各种内外平面、成形表面，特别是键槽和带有棱角的内孔等的机床（如另：l BC/l BO2=1,工作台每次进给量0.5mm，刀具受力情况参考图2。机床外形尺寸及各部份联系尺寸如图1所示（其中：l1 =1600，l2 =1200, l3 =740, l4 =640, l5 =580, l6 =560, l7 =200, l8 =320, l9 =150, l10 =360, l11 =1200,单位均为mm，其余尺寸自定。四、完成后应上交的材料 1) 机械原理课程设计说明书； 2) 一号图一张，内容包括：插床机构运动简图、速度及加速度多边形图、S（φ）-φ曲线、 V（φ）-φ曲线和a（φ）-φ曲线； 3) 三号坐标纸一张：Med（φ）、Me r（φ）-φ曲线； [

机械原理课程设计凸轮设计

机械原理课程设计编程说明书设计题目：牛头刨床凸轮机构指导教师：王琦王春华设计者：雷选龙学号：0807100309 班级：机械08-3 2010年7月15日辽宁工程技术大学

机械原理课程设计任务书（二）姓名雷选龙专业机械工程及自动化班级机械08-3班学号五、要求： 1）计算从动件位移、速度、加速度并绘制线图。 2）确定凸轮机构的基本尺寸，选取滚子半径，画出凸轮实际廓线，并按比例绘出机构运动简图。以上内容作在A2或A3图纸上。 3）编写出计算说明书。指导教师：开始日期：2010年07月10日完成日期：2010年07月16日

目录一设计任务及要求-----------------------------------------------2 二数学模型的建立-----------------------------------------------2 三程序框图--------------------------------------------------------5 四程序清单及运行结果-----------------------------------------6 五设计总结-------------------------------------------------------14 六参考文献-----------------------------------------------------15

一设计任务与要求已知摆杆9为等加速等减速运动规律，其推程运动角φ=70，远休止角φs =10，回程运动角φ?=70，摆杆长度l 09D =125,最大摆角φ max =15，许用压力角[α]=40，凸轮与曲线共轴。（1）要求：计算从动件位移、速度、加速度并绘制线图（用方格纸绘制），也可做动态显示。（2）确定凸轮的基本尺寸，选取滚子半径，画出凸轮的实际廓线，并按比例绘出机构运动简图。（3）编写计算说明书。二机构的数学模型 1 推程等加速区当2/0?δ≤≤时角位移 22max /21?δ?=m 角速度 2max /4?δ?ω= 角加速度 2max /4??ε= 2 推程等减速区当?δ?≤<2/时角位移 22max max /)(21?δ???--=m 角速度 2max /)(4?δ??ω-= 角加速度 2max /4??ε-= 3 远休止区当s ??δ?+≤<时角位移 max 1?=m 角速度 0=ω 角加速度 0=ε

插床导杆机构课程设计

大学普通高等教育机械原理课程设计题目题号：插床导杆机构位置3的设计学院：机电工程学院专业班级：学生：指导教师成绩： 2013 年7月 2 日

目录一、工作原理二、设计要求三、设计数据四、设计容及工作量五. 设计计算过程 (一). 方案比较与选择 (二). 导杆机构分析与设计 1.机构的尺寸综合 2. 导杆机构的运动分析

一、工作原理：插床机械系统的执行机构主要是由导杆机构和凸轮机构组成。下图为其参考示意图，电动机经过减速传动装置（皮带和齿轮传动）带动曲柄2转动，再通过导杆机构使装有刀具的滑块6沿导路y —y 作往复运动，以实现刀具的切削运动。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，工作阻力F 为常数；刀具向上运动时为空回行程，无阻力。为了缩短回程时间，提高生产率，要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动，是由固结于轴O 2上的凸轮驱动摆动从动件D O l 8和其它有关机构（图中未画出）来完成的。二、设计要求：电动机轴与曲柄轴2平行，使用寿命10年，每日一班制工作，载荷有轻微冲击。允许曲柄2转速偏差为±5％。要求导杆机构的最小传动角不得小于60o ；凸轮机构的最大压力角应在许用值[α]之，摆动从动件8的升、回程运动规律均为等速运动。执行构件的传动效率按0.95计算，系统有过载保护。按小批量生产规模设计。

三、插床导杆机构设计数据四、设计容及工作量： 1、根据插床机械的工作原理，拟定2～3个其他形式的执行机构（连杆机构），并对这些机构进行分析对比。 2、根据给定的数据确定机构的运动尺寸, ()46.0~5.0BO BC l l =。要求用图解法设计，并将设计结果和步骤写在设计说明书中。 3、导杆机构的运动分析。分析导杆摆到两个极限位置及摆到与机架O 2O 4位于同一直线位置时，滑块6的速度和加速度。 4、凸轮机构设计。根据所给定的已知参数，确定凸轮机构的基本尺寸（基圆半径r o 、机架82O O l 和滚子半径r b ），并将运算结果写在说明书中。用几何法画出凸轮机构的实际廓线。 5、编写设计说明书一份。应包括设计任务、设计参数、设计计算过程等。 6、按1：2绘制所设计的机构运动简图。

插床的设计与分析

机械设计课程设计计算说明书设计题目：插床的设计与分析 12机械专业10 班设计者：孙占成指导教师：田静宜老师 2015 年6 月26 日

华北理工大学轻工学院目录机械原理插床机构设计部分一、插床机构设计要求- - - - - - - - - - - - - - - - - 2 1.插床机构简介- - - - - - - - - - - - - - - - - - 2 2.设计内容- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2 二、插床机构的设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - 3 连杆机构的设计及运动分析- - - - - - - - - - - - - 3 三、飞轮设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 四、凸轮机构设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 机械设计二级减速器设计部分一、目的及要求- - - - - - - - - - - - - - - - - - - 7 二、减速器结构分析- - - - - - - - - - - - - - - - - - 8 三、传动装置的总体设计- - - - - - - - - - - - - - - - 9 （一）选择电动机- - - - - - - - - - - - - - - - - 9 （二）传动比分配- - - - - - - - - - - - - - - - - 10 （三）运动和动力参数分析计算- - - - - - - - - - - 10 1.计算各轴转速- - - - - - - - - - - - - - - - 10 2.计算各轴输入功率- - - - - - - - - - - - - - 10 3.计算各轴输入转矩- - - - - - - - - - - - - - 11 四、传动件的设计计算- - - - - - - - - - - - - - - - 11 （一）带传动的设计- - - - - - - - - - - - - - - - 11 （二）高速轴齿轮的设计与校核- - - - - - - - - - - 13 （三）低速轴齿轮的设计与校核- - - - - - - - - - - 17 （四）联轴器的选择- - - - - - - - - - - - - - - - 21 （五）轴的设计与校核- - - - - - - - - - - - - - - 21 1.齿轮轴的设计- - - - - - - - - - - - - - - 21 2.中间轴的设计- - - - - - - - - - - - - - - 22 3.低速轴的设计与校核- - - - - - - - - - - - 22 （六）键的校核- - - - - - - - - - - - - - - - - - 25

插床机构的设计

机械原理课程设计计算说明书课题名称：插床机构的设计姓名：超院别：工学院学号： 2012010803 专业：机械设计制造及其自动化班级：机设1201班指导教师：原芳 2014年6 月7日

工学院课程设计评审表

设计目录 1 机械原理课程设计任务书 (4) 1.1课程设计的目的和任务 (4) 1.2机构简介与设计数据 (4) 1.3设计容 (6) 1.4设计步骤和要求 (6) 2 机构简介与设计数据设计 (7) 1.1 插床简介 (7) 1.2 设计数据.................................................................. (8) 3 插床机构的设计及尺寸计算 (9) 3、1曲柄导杆机构的设计及尺寸计算 (9) 3、2用图解法进行机构的运动分析 (14) 3、3用图解法进行机构的动态静力分析 (18) 4 凸轮机构设计 (21) ．心得与体会 (22) ．参考文献 (23)

机械原理课程设计任务书学生超班级 1201 学号 2012010803 位置 10 设计题目一：插床机构设计及分析一、课程设计的目的和任务 1.课程设计的目的机械原理课程设计是机械原理教学的一个重要组成部分。机械原理课程设计的目的在于进一步巩固和加深学生所学的机械原理理论知识，培养学生独立解决实际问题的能力，使学生对机械的运动学和动力学的分析和设计有一较完整的概念，并进一步提高电算、绘图和使用技术资料的能力，更为重要的是培养开发和创新机械的能力。 2.、课程设计的任务用图解法对插床的连杆机构进行运动分析和动力分析，设计凸轮机构。要求画出A 1图纸一，写出计算说明书一份。二、机构简介与设计数据 1.插床主要由齿轮机构、导杆机构和凸轮机构等组成，如图1所示。电动机经过减速装置（图中只画出齿轮1z 、2z ）使曲柄1转动，再通过导杆机构1－2－3－4－5－6，使装有刀具的滑块沿导路作往复直线运动，以实现刀具切削运动。为了缩短空行程时间，提高生产效率，要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动，是由固结于轴2O 上的凸轮驱动摆动从动件O 4D 和其他有关机构（图中未画出）来完成的。为了缩短空回形成时间，提高生产效率，要求刀具有急回运动。在工作行程中，刀具上作用有相当大的切削阻力，在切削行程的前后各有一段0.05H （H 为刀具行程）行程，如图2所示。而在空回行程中则没有切削阻力，因此在一个工作循环中，刀具受力变化很大，从而影响了主轴的匀速运转，为减小主轴的速度波动，需采用飞轮调速，以减小电动机容量和提高切削质量。插床机构简图如图1所示，题目数据列于表1。图1 插床机构简图

机械原理课程设计指导手册

一、课程设计的意义、内容及步骤随着生产技术的不断发展，机械产品种类日益增多，对产品的机械自动化水平也越来越高，因此，机械设备设计首先需要进行机械运动方案的设计和构思、各种传动机构和执行机构的选用和创新设计。本指导书旨在根据高校工科本科《机械原理课程教学基本要求》的要求：结合一个简单的机械系统，综合运用所学理论和方法，使学生能受到拟定机械运动方案的初步训练，并能对方案中某些机构进行分析和设计，针对某种简单机器（即工艺动作过程较简单）进行机构运动简图设计。设计过程指从明确设计任务到编制技术文件为止的整个设计工作的过程，该过程一般来讲包括四个阶段：1）明确设计任务和要求；2）原理方案设计；3）技术设计；4）施工设计。本次设计的主要内容主要完成前两个任务，完成的步骤如下; 设汁任务I神服文现礴足列施的罐本原现-T星本T艺劭怦的即是I-二选揮执行机构亍■ 绘制机构运功祁画I_ 黴新瓦标詡示直图I一匹苻机狷矗尺可金豕迄功学设审一I绘制机购运动简圏I 运动学和动力学分析If进行评价比较优选I 二、机械原理课程设计的基本要求 1.设计结果体现创新精神。 2.方案设计阶段以小组为单位，组织学生参观讨论，分析机器的结构、传动方式、工作原理，给出至少两种运动方案，并对其进行比较，从中选出最优方案。 3.方案确定以后，进行机构尺寸综合和机构运动分析时，每个学生的参数不同，独自设计。若发现尚未达到工作要求，应审查方案，调整机构的尺寸，重新进行设计。 4.每个学生绘制一张图纸，应包括机械系统运动方案简图和机械运动循环图，一两个主要机构的运动分析及设计程序。 5.写一份设计说明书，最后进行答辩。 6.成绩的评定。课程设计的成绩单独评定。应以设计说明书、图样和在答辩中回答问题的情况为依据，参考设计过程中的表现，由指导教师按五级计分制（优、良、中、及格、不及格）进行评定。、机械运动简图设计内容 1?功能分解机器的功能是多种多样的，但每一种机器都要完成某一工艺动作过程。将机械所需完成的工艺动作过程进行分解，即将总功能分解为多个功能元，在机械产品中就是将工艺动作过程分解为若干个执行动作。设计者必须把动作过程分解为几个独立运动的分功能，然后用树状功能图来描述，使机器的总的功用及各分功能一日了然。例如，设计一部四工位专用机床，它可以分解成如下几个工艺动作：

课程设计--插床

目录第一部分课程设计任务书 1.工作原理及工艺动作过程 (3) 2.原始数据及设计要求 (3) 第二部分设计（计算）说明书 1.机构的运动简图 (5) 2.速度分析和加速度分析 (6) 3.动态静力分析 (9) 4.齿轮机构设计 (10)

第一部分课程设计任务书

<1>工作原理及工艺动作过程螺丝锉床是锉削螺丝用的一种机床。电动机经皮带、齿轮Z1-Z2传动以及六连杆机构1-2-3-4-5-6是动螺丝搓板6做往复运动。这样便可将装置在动搓板和固定于机架上的定螺丝搓板之间的螺丝毛培，依靠两螺丝搓板的相对压挫而挫出螺纹。 <2>原始数据及设计要求已知曲柄2转数n2，各构件尺寸及重心S的位置。要求作机构运动简图，机构两位置的速度、加速度多边形、静力分析和齿轮设计。图解分析画在1号图纸上。

第二部分设计（计算）说明书

<1>机构的运动简图以O3为原点定出坐标系，根据尺寸分别定出O2点，B 点，C 点。确定机构运动时的左右极限位置。曲柄位置图的作法为：取1’和8’为动搓板6在两极限位置时对应的两个曲柄位置，1’和7’为动搓板受力起点和终点所对应的曲柄位置，2’是动搓板受力最大是对应的曲柄位置，动搓板这三个位置可以从挫压切向工作阻力曲线中求得；4’和10’是曲柄2与倒杆4重合的位置；其余2、3…12是由位置1起，顺ω2方向将曲柄圆作12等分的位置（如下图）。 O 2 1 2 34 5 6 789 10 12 1'2' 7'8' A 机构运动简图如下：

B C A 1 2 45 6 3 S O O S n 2 3 2 6 5 <2>速度加速度分析 1.对位置9点进行速度分析和加速度分析（a ）速度分析 V 3A =V 2A =2ω×2 AO l =0.68 m/s 对A 点： V 4A = V 3A + V 3A4A 方向： ⊥AO 3 ⊥AO 2 ∥BO 3 大小：？ √ ？取P 1作为速度图的极点，μ2=0.01（m/s ）/mm ，作速度分析图如图a 所示，则： V 4A =μ2×41 p l =0.34 m/s(⊥AO 3向下) 4ω =V 4A /3 AO l =0.92 rad/s V 4B =4ω?3 BO l =0.73 m/s(⊥BO 3) V 3A4B =0.59 m/s 对C 点：V 5C = V 4B + V 5C4B 方向： ∥SC ⊥BO 3 ⊥BC

插床设计

目录 1、课程设计任务书 (2) (1)工作原理及工艺动作过程 (2) (2)原始数据及设计要求 (3) 2、设计（计算）说明书 (4) （1）画机构的运动简图 (4) （2）对位置9点进行速度分析和加速度分析 (5) （3）对位置6点进行速度分析和加速度分析 (8) （4）对位置6 点进行动态静力分析 (11) （5）齿轮机构设计 (12)

一、课程设计任务书 1. 工作原理及工艺动作过程牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床。刨床工作时,如图(1-1）所示，由导杆机构2-3-4-5-6带动刨头6和刨刀7作往复运动。刨头右行时，刨刀进行切削，称工作行程，此时要求速度较低并且均匀；刨头左行时，刨刀不切削，称空回行程，此时要求速度较高，以提高生产率。为此刨床采用有急回作用的导杆机构。刨头在工作行程中，受到很大的切削阻力，而空回行程中则没有切削阻力。切削阻力如图(b）所示。 Y 图（1-1）

(b) 2．原始数据及设计要求已知曲柄每分钟转数n2，各构件尺寸及重心位置，且刨头导路x-x位于导杆端点B所作圆弧高的平分线上。要求作机构的运动简图，并作机构两个位置的速度、加速度多边形以及刨头的运动线图。以上内容与后面动态静力分析一起画在1号图纸上。二、设计说明书 1．画机构的运动简图 1、以O4为原点定出坐标系，根据尺寸分别定出O2点，B点，

C点。确定机构运动时的左右极限位置。曲柄位置图的作法为：取1和8’为工作行程起点和终点所对应的曲柄位置，1’和7’为切削起点和终点所对应的曲柄位置，其余2、3…12等，是由位置1起，顺ω2方向将曲柄圆作12等分的位置（如下图）。图1-2 取第I方案的第4位置和第9位置（如下图1-3）。图1-3

插床机构综合设计说明书

机械原理课程设计插床机构综合学生姓名: 卢佛俊专业班级: 08机电二班学号: 20087668 目录一、设计题目简介二、设计数据与要求三、设计任务四、插床主体机构尺寸综合设计五、插床切削主体结构运动分析六、重要数据及函数曲线分析七、工作台设计方案八、总结九、参考文献设计题目:插床机构综合一、设计题目简介插床就是常用得机械加工设备,用于齿轮、花键与槽形零件等得加工。图示为某插床机构运动方案示意图。该插床主要由带转动、齿轮传动、连杆机构与凸轮机构等组成。电动机经过带传动、齿轮传动减速后带动曲柄1回转,再通过导杆机构1－2－3－4－5－6,使装有刀具得滑块沿道路y－y作往复运动,以实现刀具切削运动。为了缩短空程时间,提高生产率,要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间得进给运动,就是由固结于轴上得凸轮驱动摆动从动件与其她有关机构(图中未画出)来实现得。

针对图所示得插床机构运动方案, 进行执行机构得综合与分析。二、设计数据与要求依据插床工况条件得限制,预先确定了有关几何尺寸与力学参数,如表6－4所示。要求所设计得插床结构紧凑,机械效率高。插床机构设计数据插刀往复次数(次/min ) 60 插刀往复行程 (mm ) 100 插削机构行程速比系数 2 中心距(mm ) 150 杆长之比 1 质心坐标(mm ) 50 质心坐标(mm ) 50 质心坐标 (mm ) 120 插床机构运动方案示意图插刀所受阻力曲线

三、设计任务 1、针对图所示得插床得执行机构(插削机构与送料机构)方案,依据设计要求与已知参数,确定各构件得运动尺寸,绘制机构运动简图; 2、假设曲柄1等速转动,画出滑块C 得位移与速度得变化规律曲线; 3、在插床工作过程中,插刀所受得阻力变化曲线如图所示,在不考虑各处摩擦、其她构件重力与惯性力得条件下,分析曲柄所需得驱动力矩; 4、取曲柄轴为等效构件,确定应加; 5、用软件(VB 、MATLAB 、ADAMS 或 SOLIDWORKS 等均可)对执行机构进行运动仿真,并画出输出机构得位移、速度、与加速度线图。6、图纸上绘出最终方案得机构运动简图(可以就是计算机图)并编写说明书。四、插床主体机构尺寸综合设计方案选择: 方案一:结构简图如下方案二:机构简图如下: 凸轮摆杆行程角(0) 15 推程许用压力角(0) 45 推程运动角(0) 90 回程运动角(0) 60 远程休止角(0) 15 推程运动规律 3-4-5次多项式回程运动规律等速速度不均匀系数 0、05 最大切削阻力(N ) 1000 阻力力臂(mm ) 120 滑块5重力(N ) 320 构件3重力 (N ) 160 构件3转动惯量 (kgm 2) 0、14

机械原理课程设计插床机构

插床机构综合与传动系统设计目录题目及设计要求 (2) 一、设计题目 (2) 二、设计数据与要求 (3) 三、设计任务 (3) 设计： (4) 一、确定各构件的运动尺寸，绘制机构简图 (4) 1、插削机构的设计： (4) 2、送料机构（凸轮机构）的设计： (4) 二、假设曲柄1等速转动，画出滑块C的位移和速度的变化规律曲线（插削机构的运动学分析） (9) 1）位置分析 (9) 2）角速度分析 (10) 3）角加速度分析 (10) 三、在插床工作过程中，插刀所受的阻力变化曲线如图2所示，在不考虑各处摩擦、其他构件重力和惯性力的条件，分析曲柄所需的驱动力矩 (14) 四、确定电动机的功率和转速。 (16) 五、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。 (17) 六、感想与建议。 (17) 七、参考文献。 (17)

题目及设计要求一、设计题目插床是常用的机械加工设备，用于齿轮、花键和槽形零件等的加工。图6－15为某插床机构运动方案示意图。该插床主要由带转动、齿轮传动、连杆机构和凸轮机构等组成。电动机经过带传动、齿轮传动减速后带动曲柄1回转，再通过导杆机构1－2－3－4－5－6，使装有刀具的滑块沿道路y －y 作往复运动，以实现刀具切削运动。为了缩短空程时间，提高生产率，要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动，是由固结于轴上的凸轮驱动摆动从动件和其他有关机构（图中未画出）来实现的。画出）来实现的。针对图3-30所示的插床机构运动方案，进行执行机构的综合与分析，并进行传动系统结构设计。 Q 图3-30 插床机构运动方案示意图

机械原理课程设计指导

机械原理课程设计指导一、课程设计的目的和内容 1 课程设计的目的 1．巩固并灵活运用所学相关知识； 2．具有初步的设计机械运动方案的能力； 3．提高分析问题、解决问题的能力； 4．提高创新意识和能力； 5．培养运用现代设计方法解决工程问题的能力。 2. 课程设计的任务 (进行机械系统的运动方案和传动系统设计) 确定工作原理和运动形式，绘制工作循环图；设计几种运动方案并进行分析、比较和选择；对选定运动方案进行运动分析与综合，并绘制机构运动简图；进行机械动力性能分析与综合；编写说明书及相关程序。 3．课程设计的内容机械原理课程设计，通常以满足一定使用要求或工艺要求的机械为设计对象。机械原理课程设计，通常包括下列内容：机械系统方案的拟定; 机械系统运动动力参数计算; 设计计算说明书一份。完成规定的全部工作后，应进行设计答辩。

二、课程设计的一般步骤 1. 设计准备 1）阅读和研究设计任务书，明确设计内容和要求，分析原始数据及工作条件。 2）借阅（图书馆）、搜集（含网上搜集）有关设计信息、资料及机构设计手册；复习课程有关内容，熟悉有关机构的设计方法，拟定设计计划，准备设计资料。 2. 机械系统的方案设计机械产品是以机械运动为特征的技术系统，机械系统方案设计的核心是机械运动方案设计，它在机械系统设计的总体中，占有十分重要的地位，也是最具创造性和综合性的内容。 1）机械执行系统运动方案设计执行系统是机械系统中的重要组成部分，是直接完成机械系统预期工作任务的部分。执行系统由一个或多个执行机构组成。执行构件是执行机构的输出构件，其数量及运动形式、运动规律和传动特性等要求，决定了整个执行系统的结构方案。机械执行系统的方案设计是机械系统总体方案设计的核心，是整个机械原理工作的基础。执行系统方案设计的内容功能原理设计：就是根据机械预期实现的功能，考虑选择何种工作原理来实现这一功能要求。运动规律设计：是指为实现上述工作原理而决定选择何种运动规律。执行机构型式设计：是指究竟选择何种机构来实现上述运动规律。执行机构的协调设计：就是根据工艺过程对各动作的要求，分析各执行机构应当如何协调和配合，设计出协调配合图。机构尺度设计：是指对所选择的各个执行机构进行运动和动力设计，确定各执行机构的运动尺寸，绘制出各执行机构的运动简图。

机械原理课程设计插床机械设计

机械原理课程设计设计计算说明书设计题目插床机械设计设计任务书 1.1 设计题目插床 1.2 插床简介插床是用于加工中小尺寸垂直方向的平面或直槽的金属切削机床，多用于单件或小批量生产。为了适用不同材料和不同尺寸工件的粗、精加工，要求主执行构件—插刀能以数种不同速度、不同行程和不同起始位置作垂直方向的往复直线移动，且切削时插刀的移动速度低于空行程速度，即插刀具有急回现象；安装工件的工作台应具有不同进给量

的横向进给，以完成平面的加工，工作台还应具有升降功能，以适应不同高度的工件加工。 1.3 设计要求及设计参数设计要求：要求主执行机构工作行程切削平稳、压力角较小。进给机构压力角不超过许用值。设计参数如下所示：插床机构设计3号题目参数题号 3 主执行机构曲柄转速n2/（r/min）50 曲柄l O2A/mm75 插刀行程H/mm120 行程速比系数K 1.8 连杆与导杆之比l BC0.55 力臂d(mm) 108 工作阻力F max(N) 10800 导杆质量m4(kg) 22 导杆转动惯量J S4(kgm2) 1.2 滑块质量m6(kg) 60 进给机构从动件最大摆角max20 凸轮从动件杆长(mm) 130 推程许用压力角[] 推程42 回程许用压力角[] 回程50滚子半径r r(mm) 15 刀具半径r c(mm) 0.08

一：主执行机构设计与分析 1：插床机械设计参数以及相关参数计算曲柄转速n 2/（r/min ）曲柄长度l O2A =75mm 插刀行程H=120mm 行程速度比系数K=1.8 连杆与导杆之比l BC =0.55 力臂 d=108mm 工作阻力F=10800N 导杆4的质量m 4=22kg 导杆4的转动惯量Js4=1.1 滑块6的质量m 6=60 一、插床导杆机构的综合 1、计算极位夹角、曲柄角速度1ω、曲柄角加速度1ε n 2=50 l O2A =75m m H=120m m K=1.8 l BC =0.55 d=108mm F=10800N m 4=22kg Js4=1.1 m 6=60 46.667θ= 1 4.922/rad s ω=

机械原理插床设计

机械原理课程设计说明书设计题目：插床导杆机构

已知O2O3=160mm，BC/BO3=1，行程H=120mm，行程比系数K=2，根据以上信息确定曲柄O2A ,BC,BO3长度，以及O3到YY轴的距离。导杆机构的设计计算过程计算结果O2A长度的确定由) 180 /( ) 180 (0 0θ θ- + = K，得极为夹角： 60 = θ，首先做出曲柄的运动轨迹，以O2为圆心，O2A为半径做圆，随着曲柄的转动，有图知道，当O2A转到9，于圆相切于上面时，刀具处于下极限位置；当O2A转到1，与圆相切于下面时，刀具处于上极限位置。于是可得到1与9的夹角即为极为夹角0 60 = θ。由几何关系知，9 1 2 3 2 3 O O O O∠ = ∠，于是可得， 9 1 2 3 2 3 O O O O∠ = ∠? =60。由几何关系可得： ? =COS60 2 3 2 O O A O 代入数据，O2O3=160mm，得柄长为80mm。 60 = θ O2A=80mm

2.杆 2 BO BC、的长度的确定当刀具处于上极限位置C2和下极限位置C1时，C1C2长度即为最大行程H =120mm，即有C1C2=120mm。在确定曲柄长度过程中，我们得到9 1 2 3 2 3 O O O O∠ = ∠? =60，那么可得到? = ∠60 2 3 1 B O B，那么可知道三角形△B 1 O3B2是等边三角形。由几何关系知道B1B2C2C1四边形是平行四边形，那么 B2B1=C2C1，又上面讨论知△B1O3B2为等边三角形，于是有 B1O3=B1B2，那么可得到BO3=100mm 又知BC/BO3=1，所以有 BC=100mm BO2=120mm BC=120mm 3.O3到YY轴的距离的确定 YY轴由 3 3 1 1 y y y y移动到过程中，同一点的压力角先减小，后又增大，那么在中间某处必有一个最佳位置，使得每个位置的压力角最佳。考虑两个位置： 1当YY轴与圆弧 1 2 B B刚相接触时，即图3中左边的那条点化线，与圆弧 1 2 B B相切与B1点时，当B点转到 1 2 ,B B，将会出现最大压力角。

-机械原理课程设计-插床齿轮机构地设计 (1)

工程技术大学课程设计说明书课程名称：机械原理课程设计院系：机械工程学院专业班级：机自17-4 姓名：海鹏学号： 1707010430

总评成绩及评语评语: □经考核，该同学基本完成了课程设计的全部任务，达到任务书的训练要求。 □经考核，该同学在课程设计期间未完成设计任务。成绩: 根据该同学完成任务情况，结合课程设计期间表现，经教研室答辩小组综合审定，该同学机械原理课程设计成绩为教师签名

机械原理课程设计任务书（十一）海鹏专业机自班级 17-4 学号 1707010430 一、设计题目：插床齿轮机构的设计二、系统简图：三、工作条件已知：齿数1Z 传动，齿轮与曲柄共轴。四、原始数据五、要求： 1）依据题目条件和不根切条件，计算符合的变位系数（至少5组）； 2）选定一组变位系数，计算该对齿轮传动的各部分尺寸； 3）在A3纸上画出齿轮啮合图；要求：①按设计尺寸画；②作图体现：极限啮合点1N 、 2N ，啮合角α' ，四个圆b d d a d f d 和节圆d ' ，12B B ，每个齿轮画出3条渐开线（2同1异），每条渐开线找出起始点（b b b P S e =+ ）齿顶圆齿厚（1a s 2a s ）。 4）编写说明书。指导教师：席本强曲辉开始日期： 2019 年 7 月 10 日完成日期： 2019 年 7 月 17 日

1数学模型 1中心距a '： 2)(21z z m a +? = ； a '=（a/5+1）?5； 2啮合角α'：； )cos(2) ()cos(21ααα?'?+= 'z z m 实αααinv z z x x inv +++=')/()(tan 22121； 3分配变位系数2 1 x x 、； 17sin 22min ≈=* αa h z min 1min min 1/)(z z z h x a -=* ； min 2min min 2/)(z z z h x a -=* ；； αααtan 2) )((2121z z inv inv x x +-'= + 4齿轮基本参数：（注：下列尺寸单位为mm ）齿顶高系数： 0.1=* a h 齿根高系数： 25.0=* c 齿顶高变动系数： y x x -+=21σ

机械原理课程设计指导书

机械原理课程设计指导书四冲程内燃机设计一．已知条件：在图1所示的四冲程内燃机中（不同方案对应不同数据，见数据分配表）活塞行程 H = （mm ）活塞直径 D= （mm ）活塞移动导路相对于曲柄中心的距离 e= （mm ）行程速比系数 K= 连杆重心2c 至A 点的距离 2AC l = 系数 AB l (mm) 曲柄重量 1Q = (N) 连杆重量 2Q = (N) 活塞重量 3Q = (N) 连杆通过质心轴2c 的转动惯性半径c ρ 2c ρ= 系数AB l 2(m 2m ) 曲柄的转速 n 1= (rpm) 发动机的许用速度不均匀系数 [δ]= 曲柄不平衡的重心到O 点的距离 OC l = OA l （mm ）开放提前角：进气门：-10°；排气门： -32° 齿轮参数： m=3.5（mm ）； α=20°；a h *=1 2Z =' 2Z =14； 3Z ='3Z =72 ；1Z =36 示功图见P9图2所示。二．设计任务 1. 机构设计按照行程速比系数K 及已知尺寸决定机构的主要尺寸，并绘出机构运动简图（4号图纸）。（凸轮要计算出装角后才画在该图上） 2. 选定长度比例尺作出连杆机构的位置图以活塞在最高位置时为起点，将曲柄回转一周按顺时针方向分为十二等

分，然后找出活塞在最低位置时和活塞速度为最大时的曲柄位置（即曲柄旋转一周共分十五个位置）并作出机构各位置时的机构位置图，求出滑快的相对位移。 3. 作出机构15个位置的速度多边形求出这15个位置的BA V 、2C V 、B V 、ω2的数值，并列表表示。（表一） 4. 作出机构的15个位置的加速度多边形求出15个位置的n BA a 、t BA a 、BA a 、2α 、2C a 、B a 的数值，并列表表示。（表二） 5.用直角坐标作滑快B 点的位移曲线B S =B S （φ），速度曲线)(?B B V V =及加速度曲线)(?B B a a =。（把以上2、3、4、5作在一张2号图纸上） 6. 动态静力分析（1号图纸）求出机构在各位置时各运动副的反力及应加于曲柄OA 的平衡力矩 b M （每人完成五个位置）各种数据均要列表表示：（1）将各个位置的2I P 、2I M 、3I P 等数值列于表三。（2）列出各个位置的t R 12的计算公式，并计算出其数值。（3）将各个位置的'p 、n R 12、t R 12、12R 、03R 、23R 等数值列于表四。（4）将各个位置的01R 、b M 等数值列于表五（5）将各个位置的'p 、b p 、'b M 等数值列于表六（6）将'b M 与b M 进行比较，计算出它们的误差，把结果列于表七。 7. 用直角坐标作出b M =b M （φ）曲线。（用方格纸绘制）（b M 统一用“动态静力分析”所求得的值） 8. 计算当不考虑机构各构件的质量和转动惯量时的飞轮转动惯量F J 。 9. 计算发动机功率。 10. 用图解法设计凸轮Ⅰ、Ⅱ的实际轮廓曲线（3号图纸）

机械原理课程设计报告书

成绩机械原理课程设计设计题目平压印刷机机构学院工学院专业年级机制122 宋宏泽同组王琳王旭侯善蕾指导教师海蓉（2014 年7月）中国农业大学教务处制

本科生课程设计任务书 2013 —2014 学年夏季学期工学院机械设计制造及其自动化专业课程设计名称：机械原理课程设计设计题目：平压印刷机机构设计完成期限：自2014 年6 月30 日至2014 年7 月9 日共1.5 周设计依据、要求及主要容（可另加附页）：一、设计参数由于是自拟题目，故设计参数需要根据背景调查，结合设计考虑，进行自行拟定。二、设计任务 1、绘制整机工作的运动循环图 2、设计减速系统 3、设计执行机构三、要求 1、设计报告正文中必须包含机构的尺寸设计和参数设计必要的图示说明、解析式推导过程编制程序的流程框图解析式与程序中的符号对照表源程序清单打印结果（含量纲的数表、图形） 2、设计报告格式要求 word文档打印设计报告（用语规，标点符号正确，无错别字） C语言程序（或其它）进行运动分析与受力分析 excel（或其它）打印数表与曲线 cad、flash/PPT（或其它）绘制机构运动简图 Inventor（或其它）表现三维效果——选做

3、课程设计报告装订顺序统一格式封皮统一格式任务书统一格式目录统一格式正文设计总结（心得体会、建议等——言简意赅）统一格式参考文献四、参考文献参阅《机械原理辅助教材》中所列参考文献五、设计进度建议第1周：周一：讲课，布置设计题目，课程设计实习周二：实验室看模型，查阅资料，绘制运动循环图，拟定运动方案，绘制机构运动简图周三~周四：方案设计草图机构设计和分析，推导解析式，编制程序周五：数学模型，编制程序，上机调试，设计报告定稿周六~周日：确定参数第2周：周一~周二：交设计报告，答辩指导教师（签字）：