《平尺刻线机.设计说明书讲解》由会员分享，可在线阅读，更多相关《平尺刻线机.设计说明书讲解（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、机械原理课程设计说明书设计题目:平尺刻线机 专业班级：车辆三班 设计者：樊文韬 20110402303 崔晋皓 20110402310 梅玉辉 20110402311 董永衡 20110402305 彭海生 20110402306 指导老师：陈敏钧 设计日期：2013年7月5日 摘要机械原理课程设计是使学生较全面、系统巩固和加深机械原理课程的基本原理和方法的重要环节，学生通过此次设计，学习机构运动方案的确定，培养分析向设计机械能力，以及开发创新的能力，以机械系统方案设计与拟定为结合点，进一步巩固和加深学生所学的理论知识，明确课程设计目的、步骤，根据自己的设计题目对设计内容进行分析，确定输入、输
2、出件运动形式（及功能原理分析）。关键字：机构运动分析 机构结构设计 曲柄滑块 凸轮设计 目录1设计功能与要求.1 1.1设计功能.1 1.2要求.12执行机构的比较与选定.1 2.1刻线机构.2 2.2抬刀机构.7 2.3进给机构.73传动方案设计.9 3.1传动方案总括. .9 3.2传动效率计算.9 3.3电动机选择.9 3.4传动比计算.104执行机构的尺寸设计.12 4.1设计总体思路.12 4.2抬刀凸轮尺寸设计.12 4.3刻线组合机构尺寸计.14 4.4进给机构尺寸设计. 165方案图与机构运动循环图（表）16 5.1方案图.17 5.2机构运动循环图.17 5.3机构运动循环表
3、.186参考文献.187小结.18 1、设计功能与要求 1.1设计功能 平尺刻线机主要用来实现自动刻线，刻线要求在平尺毛坯上按一定规律刻划出不同长度的线条：短线10mm,中线13mm,长线18mm.相邻两条刻线之间的距离为1mm.从零起隔四条短线刻一条中线，隔九条刻线刻一条长线，然后依次重复 。（如图1）。图11.2设计要求 运动要求： 刀具在刻线行程时作等速运动（或近似等速运动），反行程时快速退回；刀具反行程时要有抬刀运动，并且工作台完成一定进给运动。实现 “落刀刻线抬刀回刀”的运动。功能要求 刻线机主要由抬刀机构、刻线机构以及进给机构三部分组成。抬刀机构用于刻线时将刀具压下，刻线完成之后，
4、通过凸轮使刀具自动抬起，避免磨损；刻线机构用于控制刻线及刻线长度；进给机构用于控制刻线间隔，且要求刀具具有急回特性。原始数据及要求：1：平尺毛坯的轮廓尺寸为1040*1030。要求在平尺毛坯上按一定规律刻划出不同长度的线条：短线10mm,中线13mm,长线18mm.相邻两条刻线之间的距离为1mm.从零起隔四条短线刻一条中线，隔九条刻线刻一条长线，然后依次重复 。2：刻线深度为0.5mm,深度均匀，为防止刀具磨损，要求返程有抬刀运动。3：刻线速度：每秒钟刻一条线。4：推动刀具进行刻线运动的机构，其运动要求应保证刻线质量和提高刻线机的生产率角度提出。刻线行程中刀具做等速运动，反行程时刀具快速退回。
5、只要求道具在反行程中有急回运动，行程速度变化系数K=1.2.5:为扩大刻线机的应用范围，要求线条长度可调。6：要求刻线机在工作过程中主动轴的角速度不均匀系数&=1.2。 方案评价 通过三个凸轮来控制刀具左右移动，难以控制它们之间的转速比，容易发生碰撞的现象，而且容易发生失真的现象，所以不建议采用。 方案2（图3） 图3 方案说明 通过三个不完全齿轮与齿条的组合，来控制刀具的进刀、退刀运动，通过凸轮来控制刀具的抬刀、下刀运动。 方案评价 这种机构简明易懂，刀具刻线的长度精确，但不容易控制三个不完全齿轮的转速关系，且容易发生撞齿的现象，不能控制刀具的急回速比，所以不建议采用。 方案3（图4）图4
6、方案说明 这种方案通过一个凸轮来控制刀具的进刀、退刀运动，另一个凸轮来控制刀具的抬刀、下刀运动，并通过凸轮的推程与回程来控制刀具的急回速比K=1.2。 方案评价 通过一个凸轮来控制进刀、运动，此凸轮的形状会过于复杂，同时不能实现自动回刀，所以不建议采用。 方案4（图5）图5 方案说明 这种方案是通过一个曲柄滑块机构实现进刀、退刀动作，具有急回特性，另一个凸轮来控制刀具的抬刀、下刀运动，用曲柄滑块机构实现急回速比K=1.2。、 方案评价 曲柄滑块机构虽能实现急回速比K=1.2，但是不能保证刻线过程中的等速运动，所以不建议采用。 方案5（图6） 图6 方案说明 这套方案是通过一套组合机构实现刻刀的
7、进刀、退刀动过，同时通过凸轮槽的形状实现滑块的匀速运动，进而实现刀具的匀速运动。同时也可以满足急回速比K=1.2。 方案评价 此方案可满足全部刻线的功能要求，同时可以使进刀动作平稳，采用转动副为低副，降低较低，接触面积大，应力集中就相对小一些，此外，安装、加工也相对方便。所以我们决定采用这套方案。2.2抬刀机构 方案1（图7） 图7 方案说明 我们采用凸轮机构实现刀具的抬、落刀动作，通过控制凸轮轮廓来实现刻线时间的调整，又因为凸轮转速一定，即可以控制可线的长短。 方案评价 凸轮机构转动平稳，可有效实现刀具的平稳刻线，同时结构较为简单，体积较小，便于安装。所以我们采用这套方案。 2.3进给机构
8、方案1（图8） 图8 方案说明： 这套方案采用不完全齿轮实现工作台的间歇进给，当主动轮做连续回转时，从动轮作间歇式转动，在从动轮停歇期内，两轮轮缘各有锁止弧起定位作用，以防止从动轮游动。不完全齿轮机构可以带动丝杆间歇转动，来实现工作台的间歇进给，控制不完全齿轮转速与丝杆导程就可实现每秒进给量为1mm。 方案评价： 不完全齿轮冲击较大，且加工、安装较为不便，尺寸较大，所以不建议采用。 方案2（图9）图9 方案说明： 这套方案采用槽轮机构实现工作台的间歇进给，主动拨盘连续回转，槽轮间歇运动，且我们这套方案采取普通四槽的对称式的槽轮机构，传动较为平稳。 方案评价： 槽轮机构尺寸小，外形简单，机械效率高，传动较为平稳，所以我们决定采用这套方案。 3、传动方案设计3.1传动方案总述 采用V带+齿轮传动，将电动机转速减小了需要的转速。3.2传动功率的计算： 查阅相关资料得： 凸轮效率：0.95-0.97 槽轮效率：0.95-0.97 滚珠轴承效率：0.98 V带传动效率：0.94-0.96 9级精度齿轮效率：0.96 螺旋机构效率：0.85-0.95 刻线机构 P1=0.4/ (0.95
