精选优质文档-----倾情为你奉上 第二章 插床主体机构尺寸综合设计机构简图如下： 已知=150mm，，行程H=100mm，行程比系数K=2， 根据以上信息确定曲柄 长度，以及到YY轴的距离1.长度的确定 图 1 极限位置 由，得极为夹角：，首先做出曲柄的运动轨迹，以为圆心，为半径做圆，随着曲柄的转动，有图知道，当转到，于圆相切于上面时，刀具处于下极限位置；当转到，与圆相切于下面时，刀具处于上极限位置于是可得到与得夹角即为极为夹角由几何关系知，，于是可得，由几何关系可得：代入数据，=150mm，，得即曲柄长度为752. 杆的长度的确定图 2 杆BC，BO长度确定由图2 知道，刀具处于上极限位置和下极限位置时，长度即为最大行程H=100 ，即有=100mm在确定曲柄长度过程中，我们得到，那么可得到，那么可知道三角形等边三角形又有几何关系知道四边形是平行四边形，那么，又上面讨论知为等边三角形，于是有，那么可得到,即又已知，于是可得到即杆的100mm3.到YY轴的距离的确定B1图 3 到YY轴的距离 有图我们看到，YY轴由过程中，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轴与圆弧刚相接触时，即图3中左边的那条点化线，与圆弧相切与B1点时，当B点转到，将会出现最大压力角 2.当YY轴与重合时，即图中右边的那条点化线时，B点转到B1时将出现最大压力角为了使每一点的压力角都为最佳，我们可以选取YY轴通过CB1中点（C点为与得交点）又几何关系知道：由上面的讨论容易知道 ，再代入其他数据，得：即到YY轴的距离为93.3mm 综上，插床主体设计所要求的尺寸已经设计完成选取1:1 的是比例尺，画出图形如图纸一上机构简图所示第三章 插床切削主体机构及函数曲线分析主体机构图见第一张图已知，逆时针旋转，由作图法求解位移，速度，加速度规定位移，速度，加速度向下为正，插刀处于上极限位置时位移为0. 当 （1）位移 在1：1 的基础上，量的位移为79.5mm即 曲柄转过175时位移为79.5mm2）速度由已知从图中可知，与垂直，与平行，与垂直，由理论力学中不同构件重合点地方法可得其中，是滑块 上与A点重合的点的速度，是杆AOB上与A点重合的点相对于滑块的速度，是杆AOB上与A点重合的速度又由图知，与垂直，与BC垂直，与YY轴平行，有理论力学同一构件不同点的方法可得：其中，是C点，即插刀速度，是C点相对于B点转动速度，是B点速度。
又B点是杆件3 上的一点，，杆件3围绕转动，且B点和杆件与A点重合的点在的两侧，于是可得：由图量的,则可到由已知可得，规定选取比例尺，则可的矢量图如下：最后量出代表的矢量长度为12mm,于是，可得 =0.174m/s即曲柄转过175时，插刀的速度为0.174m/s3）加速度由理论力学知识可得矢量方程：其中，是滑块上与A点重合点的加速度，=，方向由指向；是科氏加速度，（其中大小均从速度多边形中量得），q方向垂直向下；是相对于滑块 的加速度，大小位置，方向与平行；是C点相对于B点转动的向心加速度，=,方向过由C指向B；是C点相对于B点转动的切向加速度，大小位置，方向垂直BC次矢量方程可解，从而得到 B时杆AOB 上的一点，构AOB 围绕转动，又与B点在的两侧，由（是 角加速度）可得量出则可得到的大小和方向 又由理论力学,结合图可得到；其中，在上一步中大小方向都能求得；是C相对于B点转动的向心加速度，方向由C点指向B点；是C相对于B点转动的切向加速度，大小未知，方向与BC垂直次矢量方程可解，从而可得到C点，即插刀的加速度取比例尺，可得加速度矢量图如下：最后由直尺量的长度为12mm，于是，可得当（1）位移 在1：1 的基础上，滑块的位移为1.5mm。
即 曲柄转过355时位移为1.5mm2）速度由已知从图中可知，与垂直，与平行，与垂直，由理论力学中不同构件重合点地方法可得其中，是滑块 上与A点重合的点的速度，是杆AOB上与A点重合的点相对于滑块的速度，是杆AOB上与A点重合的速度 又由图知，与垂直，与BC垂直，与YY轴平行，有理论力学同一构件不同点的方法可得：其中，是C点，即插刀速度，是C点相对于B点转动速度，是B点速度 又B点是杆件3 上的一点，，杆件3围绕转动，且B点和杆件与A点重合的点在的两侧，于是可得：由图量的,则可到由已知可得，规定选取比例尺，则可的矢量图如下：最后量出代表的矢量长度为2.16mm,于是，可得：即曲柄转过355时，插刀的速度为方向沿YY轴向上3）加速度由理论力学知识可得矢量方程：其中，为滑块上与A点重合点的加速度，=，方向由指向；是哥氏加速度，（其中大小均从速度多边形中量得），方向垂直向下；是相对于滑块 的加速度，大小位置，方向与平行 B是杆AOB上的一点，杆AOB 围绕转动，又与B5点在的两侧，由（是 角加速度）可得量出则可得到的大小和方向 又由理论力学,结合图可得到；其中，在上一步中大小方向都能求得；是C相对于B点转动的向心加速度，方向由C点指向B点；是C相对于B点转动的切向加速度，大小未知，方向与BC垂直。
次矢量方程可解，从而可得到C点，即插刀的加速度取比例尺，可得加速度矢量图如下代入数据可得：所有数据详见第四章表格2.凸轮机构的设计凸轮摆杆行程角为θ=150，摆杆长度LO4D=125mm，算出凸轮的最大推程为L=32mm，如下图所示；凸轮推程运动规律为等加速等减速，回程运动规律为等速画出凸轮的运动规律图，如下图所示；凸轮的基圆半径rb=50mm，结合已知参数利用反转法画出凸轮的理论轮廓线，并描出实际轮廓线，作图尺寸比例为1/2(mm/mm)：作图步骤：1） 画出基圆O1，再画出以摆杆长度LO4D为半径的圆O2与基圆同圆心；2） 利用反转法在圆O2转过900四等分，分别以各等分点为圆心，以摆杆长度LO4D为半径各画一段弧分别与基圆相交四个点，然后在凸轮运动规律图上对应的等分点上量取尺寸，并以此尺寸为半径，以与基圆相交的点位圆心画弧，两圆弧相交一点即为所要求的点同理画出回程时的凸轮运动轨迹；3） 选取滚子半径，画出凸轮的实际廓线如下图：<4>齿轮机构的设计 已知：z1=14 z2=70 m=10 α=20=1 =0.251) 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高。
X1min==0X2min==-4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Δy X1=0 X2=0 则是标准齿轮传动，即y=0 Δy=03）变位齿轮的几何尺寸公式齿轮1齿轮2 d′=d = zm140700= 20 20= m1010=(+)m12.512.5=d+2160720=d-2115675a=(d2-d1)/2280机构的动态静力分析齿轮机构的设计G4G6Z1Z2mαNKgm ㎜28016026001.1414701020. 凸轮廓线的绘制:①选定角度比例尺,作出摆杆的角位移曲线,如图3-3(b)所示,将其中的推程和回程角位移曲线横坐标分成若干等分.②选定长度比例尺,作以O为圆心以OB=为半径的基圆;以O为圆心,以OA=a为半径作反转后机架上摆杆转动中心的圆.③自A点开始沿-方向把机架圆分成与图3-3(b)中横坐标相应的区间和等分,得点,再以为圆心,以AB=L为半径作弧与基圆交于点,得线段.④自线段开始,分别作,使它们分别等于图3-3(b)中对应的角位移,得线段.⑤将点连成光滑曲线,它就是所求理论轮廓线.⑥实际轮廓线可用前述滚子圆包络线的方法作出.如图3-3(a)所示. 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（如图1所示），已知数据如下表（参考图2）。
参数nrHLO1O2C1C2C3C4G3G5JS3QKδ单位rpmmmmmmmmmmmmmNNKgm2N数据6010015012050501201603200.14100020.05另：lBC/lBO2=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 所有数据详见第四章表格第四章 重要数据及函数曲线分析角度位移S（mm)速度V(m/s)加速度α(m/s2)71.50.0032.051430.05522140.08251.96285.90.1151.953580.1251.8429.90.1361.654910.50.141.55615.50.151.16319.50.1551.07023.50.160.8577250.180.7784300.1920.6391310.2010.559837.50.2070.15105410.2100.09112450.212-0.0211948.10.22-0.024126550.212-0.065133570.205-0.1214060.20.201-0.2314766.10.2-0.3215468.90.196-0.36161730.19-0.39168760.18-0.417579.50.174-0.432180830.172-0.45187850.17-0.59194900.140-0.7201920.13-0.7920892.50.126-0.9215950.093-1.04222980.073-1.522998.50.05-1.9236990.03-2.12524399-0.03-2.625098-0.07-3.1425797-0.16-3.326492.5。