文档介绍：河北工业大学
机械原理课程设计
设计说明书
作者: 刘昭学号: 140566
学院: 机械工程学院班级: 机电142
题目: 圆盘刻线机
同组人: 赵洪飞
指导教师: 张换高
2016年 6 月 25 日
摘要
题目: 圆盘刻线机的设计
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、输出件运动形式(及功能原理分析),本次任务目标是完成圆盘的刻线,使用凸轮机构,不完全齿轮与齿轮进行传动,通过电动机实现功能。
关键词:
机构设计,机构运动分析,凸轮机构,不完全齿轮机构,齿轮机构,复杂凸轮设计
目录
目录 1
1设计任务 2
2国内外研究现状 2
3执行装置方案设计 2
3
3
4
5
7
7
4原动机选择 8
8
8
5传动系统设计 8
9
(各传动传动比) 9
6总体设计方案 10
10
11
7机构运动分析 12
8结论 13
参考文献 14
设计感言 14
1设计任务
,刻线要求为每隔1秒刻一条线,平尺上相邻两条刻线之间的圆弧所对应的中心角度为一度,刻线长度有18毫米、13毫米、10毫米三种类型。第一次刻线长度为18毫米,后四次刻线长度为10毫米,第六次刻线长度为13毫米,第七至第十次刻线长度为10毫米,以后依此类推,圆盘毛坯的直径为300mm,相邻两条刻线之间圆弧所对应的中心角为一度。
,深度要均匀,为防止刀具磨损,要求反行程要有抬刀运动。
,要求线条长度可调(中,短长三种长度的比例可不变)。
4. 每秒钟刻一条线。
5:要求刻线机在工作过程中主动轴的角速度不均匀系数δ<=1/40。刻线时的切削力F=1000N。
2国内外研究现状
刻线机国内研究现状:
科学技术的发展,有的刻线机上采用了激光刻线机由光刻代替机械刻划,可在工作台移动的情况下完成动态刻线,刻线精度大为提高,国内比较成熟的激光刻线机厂家例如北京博奥嘉华激光科技有限公司生产的BVD50系列激光刻线机。
刻线机国外研究现状:
国外现在有的刻线机大部分是电脑中控下的激光刻线机。例如OK-KX50A 激光刻线机采用光刻代替机械刻划,可在工作台移动的情况下完成动态刻线,刻线精度大为提高。克服了传统“照相-腐蚀”工艺费时,费力的缺点,高速、高效,一次完成刻线、字符、商标等内容。全程电脑控制,精度高、速度快,最大限度的降低了产品不合格率。使用灵活方便,即可成批量生产,又可满足少量加工等多种需求。绝对环保,无任何污染,是现代化生产工艺的主流。支持单公制、单英制、双公制、双英制、公英制、英公制等标新型。支持丁字型、拐角型、圆型等各种特殊量具类型。支持用户自定义的其它非标类的平面或圆柱面的量具。速度快,刻线清晰、精度高、永不磨损。制图方便快捷,可根据需要随意制作各种尺寸、形状、图标的量具。三维数控,除主运动外其它两维运动也是自动调整,可以快速准备的对焦,定位。对已生产过的型号,电脑自动记忆位置及其刻线参数,以后生产可直接调用,不必再调焦,定位。
3执行装置方案设计
圆盘刻线
刻刀上下左右移动,圆盘转动。
齿轮
凸轮
电动机
(1)功能元实现原理求解
功能实现原理的形态学矩阵
可用原理1
可用原理2
可用原理3
可用原理4
抬刀
往复直线运动
匀速直线运动
回转运动
变速进给
刻刀运动
刀具直线进给
单向的间歇运动
变速进给
组合机构
圆盘间歇运动
间歇旋转
间歇进给
往复运动
槽轮机构不完全齿轮机构
(2)系统总功能实现的原理
刻刀上下移动我们选择的是凸轮机构,因为凸轮可以长时间控制刀的升降高度,左右移动我们选择的是凸轮,因为凸轮可以控制刀的进给长度,凸轮推杆机构中,能通过凸轮的轮廓曲线实现推程、休止、回程。推程与回程使刀具沿直线运动,休止能起到间接性的作用,从而机构亦能达到刀具的间歇性往复运动,圆盘的间歇运动选择的是不完全齿轮,因为