1、1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 32.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 52.速度分析和加速度分析 63.动态静力分析 94.齿轮机构设计 10 2第一部分 课程设计任务书3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
2、间 的 螺 丝 毛 培 ， 依 靠 两 螺 丝 搓 板 的 相 对 压 挫 而 挫出 螺 纹 。原 始 数 据 及 设 计 要 求设计内容导杆机构的运动分析符号 n2 AOL232BOL3y BCL5S43OL6CS单位 r/min mm数据 54 120 420 800 365 300 150 400 200设计内容机构的动态静力分析 齿轮机构的设计符号 G4 G6 maxP4SJZ1 Z2 m 单位 N Kgm 数据 280 160 2600 1.14 14 70 10 20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
3、 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 。4第二部分 设计（计算）说明书5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
4、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、 312是 由 位 置 1 起 ， 顺 2 方 向 将 曲 柄 圆 作 12 等 分 的 位 置（ 如 下 图 ） 。 21567890 A机构运动简图如下：6BCA124563SOn3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 V3A=V2A= =0.68 m/s 22AOl对 A 点： V 4A = V3A
5、 + V3A4A 方向： AO 3 AO 2 BO 3大小： ？ ？取 P1作为速度图的极点， 2=0.01（m/s）/mm，作速度分析图如图 a 所示，则：V4A = 2 =0.34 m/s(AO 3向下)41pl=V4A/ =0.92 rad/s43AOV4B = =0.73 m/s(BO 3)3BlV3A4B=0.59 m/s对 C 点：V 5C = V4B + V5C4B方向： SC BO 3 BC7大小： ？ ？取 P2作为速度图的极点， 3=0.01（m/s）/mm，作速度分析图如图 b 所示，则：V5C4B=0.185 m/sVS= V5C= 3 =0.68 m/scpl2(b)
6、加速度分析 对 A 点： = = =3.80 m/sAa2322AOl= + = + + 4n4ta4Aa3A34ka方向： BO 3 BO 3 /AO2 /BO3 BO 3大小： ？ ？ 取 P3为加速度图极点， 4=0.04（m/s）/mm，作加速度分析图如图 c 所示，则： = =0.32 nAa423AOl2sm=2 V4A3A=1.08 k4= V5C4B/ BC=0.11 nBC5l2s= 4 =2.36 Aa443pma4B= =5.10 3OAa42s对 C 点 = + + CBnCBtCBa方向： SC p 34 CB 大小： ？ ？ 取 P4为加速度图极点， 5=0.08（
7、m/s）/mm，作加速度分析图如图 d 所示，则： 8= 5 p4c =6.08 m/sCal= =6.08 m/s S2.对位置 6 点进行速度分析和加速度分析（a） 速度分析 对 A 点： V 3A=V2A= =0.68 m/s 22AOlV4A = V3A + V3A4A 方向： AO 3 AO 2 BO 3大小： ？ ？取 P1作为速度图的极点， 2=0.01（m/s）/mm，作速度分析图如图 e 所示。V4A = 2 =0.55 m/s(AO 3向下)41pl=V4A/ =1 rad/s43AOV4B = =0.8 m/s(BO 3)3BlV3A4B=0.39 m/s对 C 点：V
8、5C = V4B + V5C4B方向： /SC BO 3 BC大小： ？ ？取 P2作为速度图的极点， 3=0.01（m/s）/mm，作速度分析图如图 f 所示，则：V5C4B= 3 =0.14m/sBClVS= V5C= 3 p2c=0.78 m/s(b)加速度分析 9对 A 点： = = =3.80 m/sAa2322AOl= + = + + 4n4ta4Aa3A34ka方向： BO 3 BO 3 /AO2 /BO3 BO 3大小： ？ ？ 取 P3为加速度图极点， 4=0.04（m/s）/mm，作加速度分析图如图 g 所示，则： = =0.53 nAa423AOl2sm=2 V4A3A=
9、0.78 k4对于 C 点 = + + CaBnCBatCB方向： SC p 34 BC 大小： ？ ？ 取 P4为加速度图极点， 5=0.08（m/s）/mm，作加速度分析图如图 h 所示，则： = 5 p4c =7.36 m/sCal= =7.36 m/s S静力分析对位置 6 点进行动态静力分析取 6 点为研究对象，分离 6 构件进行运动静力分析，作阻力体如图 1 所示。已知 G6=160 N，又 =6.08 m/s2,则:SaFI6= =99.27 Ng6S测得 的大小为 2.6510由 ， 得0cos65RIxF0sin665GFRyN N 38.965 41.56R分离 5 构件进
10、行运动静力分析，杆组力体图如图 2 所示：FR54=FR56=99.38 N分离 4 构件进行运动静力分析，杆组力体图如图 3 所示：FR54= FR45=99.38 N G4=280 N 得FI4= = 62.43 N g4a mNJMSI /16.944根据 042343452414 hFhFhMRIRIO其中 ， ， ， 分别为 , , , 作用于 的距离123GI53O（其大小可以测得） ，可以求得：=400.36 N23RF作力的多边形如图 4 所示：则 = 265 N14R对曲柄 2 进行运动静力分析，作组力体图如图 5 所示：作用于 的距离为 h，其大小为 0.041m，则曲柄上
11、的平衡3RFO力矩为：，方向为顺时针. mNMR/41.632齿轮机构的设计已知：z 1=14 z2=70 m=10 =20 =1 =0.25*ah*c1) 确定变位系数对于变位齿轮，为有利于强度的提高，小齿轮采用正变位，大齿轮采用负变位， ，使大小齿轮的强度趋于接近，从而使齿轮承载能力提11高。X1min= =0*ahminZX2min= =-4*ain则取 X1=0 X2=0 (满足 X2 X2min)2)确定中心距变动系数 y 及齿顶高降低系数 yX1=0 X2=0 则是标准齿轮传动，即 y=0 y=03）变位齿轮的几何尺寸公式 齿轮 1 齿轮 2d=d = zm 140 700= 20 20= mah* 10 10=( + )mfc12.5 12.5=d+2ada160 720=d-2ffh115 675a=(d2-d1)/2 280
