专用机床的刀具进给机构和工作台转位机构设计.ppt
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1、题目简介机床构成:
主轴箱进给机构、工作台转位与定位、主传动系统。
工作原理:
主轴箱往返一次,在四个工位上同时进行装卸、钻孔、扩孔、铰孔工作,工作台每转位一次完成一个工件加工。
二、设计题目:
专用机床的刀具进给机构和工作台转位机构的设计,A向,装卸工件,钻孔,扩孔,铰孔,工件长度:
S;行程速比系数:
K=2;刀具工进速度(切削速度):
V工(mm/s);生产率:
N件/小时;装卸时间:
小于10秒;机构系统应装入机体内,机床外形尺寸已知。
2、已知条件:
二、设计题目,切出量,提前量,定位销位置与方向,方案一:
圆柱凸轮制造成本高;行程大时,运动灵活性较差;力的作用点相对导轨产生有害力矩;锁合好。
三、方案构思,方案二:
凸轮直接驱动升程大,;凸轮机构外露,影响外观。
但易更换,易改装及变换尺寸。
三、方案构思,三、方案构思,方案三:
放大行程,力减小,长摆杆刚度差;摆杆端部水平分速度不是匀速;摆动变移动,不易设计计算。
方案四:
凸轮-推杆-摆杆(放大行程)-滑块;,三、方案构思,注意凸轮锁合方式,方案五:
凸轮-推杆齿条-双联齿轮(放大行程)-齿条(移动转动移动);,三、方案构思,其它方案:
(1)液压、气动机构;
(2)螺杆机构-步进电机-程序控制(3)纯轮系(齿轮齿条)传动-双向电机-电器控制,注意凸轮锁合方式,1、确定(构思)方案尽可能构思不同的方案,进行分析、比较,选最佳方案。
四、设计步骤,2、由K推程运动角(推程时间),回程运动角(回程时间);K=推程运动角/回程运动角由生产率主凸轮n凸(转/分)、凸(度/秒)。
3、选电机转速n电机选择Y系列,满载转速2825、1440、960、720r/min;(电机转速低,体积大,价格高)。
由n-n凸总传动比i总分配各级传动比i总=i1.i2.i3i带4(带传动的作用:
降速、吸振、防过载、远距离传动等作用);i齿轮5(可用周转轮系或蜗杆蜗轮获得大传动比)。
4、运动循环图,四、设计步骤,(刀具在工件内及转位时不能插、拔定位销),作用:
1)保证执行构件的动作协调配合;2)最大限度地缩短机器的运动循环周期,提高生产率;3)利于设计、装配、调试。
四、设计步骤,5、机构设计,1)传动系统设计:
电动机,2)进刀凸轮廓线的设计:
运动规律的设计廓线的设计(图解法、解析法(编程),3)工作台转位机构设计,4)定位机构设计,(带传动、齿轮机构、轮系),1、图纸4张:
方案简图(1#)1张:
(机构外观、机构布置)和运动循环图;(注意:
布局与干涉)进给凸轮设计(2#)1张:
(图解法、画s,v,a曲线、凸轮廓线(偏置)、保留过程线、作图质量要高);工作台转位、定位机构(2-3#)2张:
槽轮尺寸图、定位销凸轮。
2、计算机编程与作图:
用解析法计算凸轮参数、作凸轮图和凸轮数据表、源程序、程序流程图;(上机6学时免费,其余自费)。
五、设计任务(工作量),3、设计计算说明书一份,要求:
题目简介、已知条件、方案构思比较(要求有三、四个方案的比较分析)、所选方案的简要设计说明。
注意:
不是使用说明书,是技术资料。
六、运动规律的设计,槽轮机的运动系数:
4工位,应取4槽单销,t-一个运动周期的时间(凸轮转一周的时间)td-运动的时间,=1/4,六、运动规律的设计,进刀凸轮转速:
生产率:
N件/小时,六、运动规律的设计,回程段:
避免冲击,用正弦加速度运动规律。
段:
用正弦加速度运动规律修正,h=10mm,六、运动规律的设计,段:
工作进给(匀速),工进长度:
h=工件长(s)+0.5切出量(5mm)+提前量(5mm),六、运动规律的设计,段:
快进,用等加减速运动规律修正(有柔性冲击),减速段:
边界条件,用五次多项式运动规律修正(没有冲击),边界条件,推荐设计参数表,