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1、机械设计基础课程设计任务书专业_流体传动与控制_班级_流体 041_设计者_蒋金云_学号_2 号_设计题目：单边滚轴自动送料机构设计与分析请将相关数据填入表 1 中。表 1 单边辊轴自动送料机构的原始数据方案Sn/mmn/ (次/min)B/mmH/mmFb/NFr/N /度Rb/mmR2/mmR/mmL/mmx/mmy/mm 113.52502805002000 250.04601201801300 3701250G7=1500N，JO2=0.8kgm2，JO3=0.4kgm2，JO4=0.3kgm2图 1 单边辊轴送料装置原理图题目的原始数据见表 1,其中:Sn板料送进距离；n压机频次；B
2、板料厚度；H冲压滑块行程；许用压力 角； Fb板料送进阻力；Fr冲压板料时的阻力；速度不均匀系数； e=0 ，取 R1=Rb要求：2 号图纸两张，设计计算说明书一份。 设计期限：2006 年 6 月 19 日 至 2006 年 6 月 23 日 颁发日期：2006 年 6 月 18 日1一、机构尺寸综合 已知数据见表 1, 要求确定机构尺寸：lO1A , lO1A , lAC , 及开始冲压时滑块 C 点至板料 的距离 Si。 步骤:1求辊轴转角 o92.1286080135180bn RRS2摇杆摆角 o46.641206092.12821RR RA3机架中心距 6mm.1303mm1250
3、370222221yxLPOO4曲柄半径 r= lO1A256.93042sin)2sin)(2sin(2cos22 )( 22222222222221 AAAAAORlpll lRPlr96mmr所以5曲柄滑块机构曲柄半径 r1 40mmmm280 211HlrAO6.根据许用压力角调节连杆长 l1，取 l1=560mm, 并验算：648mm.94mmsin2540 sin2/ 1oHllCA二、用相对运动图解法，求滑块和板料的速度分析1. 求 vA及 vAvA=r11=4026 mm/s =1040mm/s, vA=r1=9626 mm =2496mm/s 其中、 1=2n/60=2250
4、/60 rad/s =26 rad/s 2列出矢量方程,求 vC、 vB CAACvvv BAABvvvBbvRRRRv12板料0 点位置： 取比例尺 v=60mm/mm，则 pa=17mm，pa=41mm vc=0，v B=39.560 mm/s =2370mm/s1.58m/s1580mm/s2370mm/s180606012012BbvRRRRv板料1 点位置： 取比例尺 v=60mm/mm，2vc=960 mm/s =540mm/s=0.54mm/s，v B=3160 mm/s =1860mm/s1.24m/s1240mm/s1860mm/s3212BbvRRRRv板料2 点位置： 取
5、比例尺 v=60mm/mm， vc=1560 mm/s =900mm/s=0.90mm/s，v B=15.560 m/s =0.93m/s62m/s. 093m/s. 03212BbvRRRRv板料3 点位置： 取比例尺 v=60mm/mm， vc=1760 m/s =1.02m/s，v B=560 m/s =0.3m/s2m/s. 03m/s. 03212BbvRRRRv板料4 点位置： 取比例尺 v=60mm/mm， vc=1560 m/s =0.90m/s，v B=060 m/s =0m/s0m/s0m/s3212BbvRRRRv板料5 点位置： 取比例尺 v=60mm/mm， vc=1
6、060 m/s =0.60m/s，v B=060 m/s =0m/s0m/s0m/s3212BbvRRRRv板料6 点位置： 取比例尺 v=60mm/mm， vc=0m/s，v B=0m/s0m/s0m/s3212BbvRRRRv板料7 点位置： 取比例尺 v=60mm/mm， vc=8.560 m/s =0.51m/s，v B=060 m/s =0m/s0m/s0m/s3212BbvRRRRv板料8 点位置： 取比例尺 v=60mm/mm， vc=1560 m/s =0.90m/s，v B=060 m/s =0m/s0m/s0m/s3212BbvRRRRv板料9 点位置： 取比例尺 v=60
7、mm/mm， vc=1760 m/s =1.02m/s，v B=760 m/s =0.42m/s28m/s. 042m/s. 03212BbvRRRRv板料10 点位置：3取比例尺 v=60mm/mm， vc=1460 m/s =0.84m/s，vB=2460 m/s =1.44m/s96m/s. 044m/s. 13212BbvRRRRv板料11 点位置： 取比例尺 v=60mm/mm， vc=860 m/s =0.48m/s，v B=4160 m/s =2.46m/s64m/s. 146m/s. 23212BbvRRRRv板料12 点位置： 取比例尺 v=60mm/mm， vc=1160
8、m/s =0.66m/s，v B=3460 m/s =2.04m/s36m/s. 104m/s. 23212BbvRRRRv板料作滑块 7 的位移线图（s-）曲线，板料的位移线图（s-）曲线。 将曲线 lO1A的圆周按曲柄的转向依次分为 12 等分，另外补充冲头开始冲压时的一个位 置，取曲柄 1 位原点，这时滑块 7 在最高点（上死点），板料应进入送料阶段，使曲柄依 次转各个位置，可找出滑块 7 上 C 点的位置和板料移动的距离，取长度比例尺 s 及时间 比例尺 t=T/L=60/n1L（s/mm），分别作滑块的位移线图和板料的位移线图（一个周期内）， 其中 L 为图上横坐标的长度。 用图解微
9、分法分别作滑块与板料的速度线图（v- t 曲线） tandxdy dtdsvtsts其中 dy 和 dx 为 s=s（t）线图中代表微小位移和微小时间 dt 的线段， 为曲线 s=s（t）在 所研究位置处切线的倾角，则 vtan。为了用线段来表示速度，引入极距 K（mm）， 则)(Ktan)(KtanKtanvv tsts利用弦线法绘得v -t图。 三、飞轮设计 1利用速度多变形杠杆法原理。 2用速度多边形杠杆法求等效构件的等效阻力矩。0)333N(v500N1806060120FFb 12 B板RRRRb或 FB=0（v板=0） 0 点： Fer17=FB39+G70=33339+G70 所
10、以 Fe r= 7 6 3 . 9 NMer=Ferr1=763.90.04 Nm=30.558Nm 1 点： Fer17=FB31-G79=33331+G79 所以 Fe r=186.88N4Mer=Ferr1=186.880.04 Nm=7.475 Nm2 点： Fer17=-FB15.5+G715=-33315.5+G715 所以 Fe r=1019.9NMer=Ferr1=1019.90.04 Nm=40.796 Nm3 点： Fer17=-FB5+G717=-3335+G717 所以 Fer=-1402.1NMer=Ferr1=-1402.10.04 Nm=-56.08 Nm4 点：
11、 -Fer17=G715 所以 Fer=-1323.5NMer=Ferr1=-1323.50.04 Nm=52.94 Nm5 点： Fer17=-G710 所以 Fer=-88.23NMer=Ferr1=-88.230.04 Nm=-35.29 Nm6 点： Fer17=-G70 所以 Fer=0NMer=Ferr1=00.04 Nm=0 Nm7 点： Fer17=G78.5 所以 Fer=750NMer=Ferr1=7500.04 Nm=30 Nm8 点： Fer17=G718 所以 Fer=1588.2NMer=Ferr1=1588.20.04 Nm=63.5 Nm59 点： Fer17=
12、G716 所以 Fer=1413.78NMer=Ferr1=1413.780.04 Nm=56.55 Nm10 点： -Fer17=-G714-Fb24 所以 Fer=1803NMer=Ferr1=18030.04 Nm=72.12 Nm11 点： Fer17=G78+Fb41 所以 Fer=1059NMer=Ferr1=10590.04 Nm=60.36 Nm冲压始点： Fer17=-G711+Fr11 当 Fr=0 时， Fer=-970.5NMer=Ferr1=-970.50.04 Nm=-38.82 Nm当 Fr=2000N 时， Fer=323.5NMer=Ferr1=323.50.
13、04 Nm=12.9 Nm 表 2 等效阻力矩 Mer 汇总表冲压始点位置123456789101112Fr=0Fr0Mer0.747540.796-58.09-52.9-35.2903063.556.5572.1260.3630.558-38.8212.9绘图步骤： 1）根据已算得的 Mer，取力矩比例尺 M（Nm/mm），曲柄的转角比例尺 =2/L（rad/mm），其中 L 为横坐标的长度（mm），作曲柄在一个运动循环中的等效阻 力矩 Mer- 曲线如图 5a（见图纸，下同）所示。 2）用图解积分法作等效阻力矩功 Aer- 曲线。取极距 K（mm），用图解积分法作等效 阻力矩功 Aer-
14、曲线（图 5b）。 d/ ddy/dx /()（tan）tan 其中 /（） 3)作动能增量 E- 曲线图。 der，其值直接由图 5b 上 Ad（）与 Aer（）对应纵坐标相减得到，由 此可得动能变化曲线(图 5c）。 比例尺62 Nm/mm)/(60/120/2mmrad取极距 K=30mm 比例尺J/mmJ/mm26030J/mmMAEK作等效 ER- 曲线图 本例：2 442 332 222 7721 21 21 21OOORJJJvmE其中 G7=1500N，JO2=0.8kgm2，JO3=0.4kgm2，JO4=0.3kgm2， 所以 m7=150kg，2=vB/R=2370/180=13.17，3=22，4=3 0 点：J 996.31101)J.1046
