插床機構任務書
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- 插床機構任務書課 程 設 計 任 務 書
設計題目 插床機構設計
學生姓名 所在學院 機械工程學院 專業、年級、班
1、機構簡介
插床主要由齒輪機構、導桿機構和凸輪機構等組成，如圖1所示。電動機經過減速裝置（圖中只畫出齒輪、）使曲柄1轉動，再通過導桿機構1－2－3－4－5－6，使裝有刀具的滑塊沿導路作往復直線運動，以實現刀具切削運動。為了縮短空行程時間，提高生產效率，要求刀具具有急回運動。刀具與工作臺之間的進給運動，是由固結于軸上的凸輪驅動擺動從動件和其他有關機構（圖中未畫出）來完成的。
在工作行程中，刀具上作用有相當大的切削阻力，在切削行程的前后各有一段（為刀具行程）行程，如圖2所示。而在空回行程中則沒有切削阻力，因此在一個工作循環中，刀具受力變化很大，從而影響了主軸的勻速運轉，為減小主軸的速度波動，需采用飛輪調速，以減小電動機容量和提高切削質量。
2、 已知數據
插床機構簡圖如圖1所示，題目數據列于表1。
圖1 插床機構簡圖
表1 設計數據
設計內容 導桿機構的設計及運動分析
符號
單位
數據A 60 2 1 150 50 50 125 100 13
數據B 65 2 1 130 45 45 115 105 14
數據C 65 2 1 120 55 55 135 110 14
數據D 60 2 1 140 60 60 145 115 13
數據E 70 2 1 160 40 40 105 100 13
設計內容 導桿機構的動態靜力分析
符號
單位
數據 40 160 320 0.14 120 1000
在導桿機構中，有30個連續等分的1～30個位置，其中工作上極限位置為1，在本方案中行程速比系數為，使等分位置21與工作行程的下極限位置重合。刀具距上下極限位置時曲柄所在位置為和。總共32個位置，插床機構中曲柄位置分布如圖3所示。
圖2 切削阻力曲線 圖3 插床機構中曲柄位置圖
3、設計要求
（1）設計導桿機構。按已知條件確定導桿機構各未知數，其中滑塊5的導路位置可根據連桿4傳力給滑塊5最有利條件來確定，即導路應位于點所畫圓弧高的平分線上。
（2）做機構運動簡圖。選取長度比例尺（），先用虛線繪出機構極限位置1，然后用粗線畫出所分配位置的機構運動簡圖，并確定當前位置點位移。
（3）做運動分析。選取速度比例尺（）速度、加速度比例尺（），用相對運動圖解法作分配位置的速度多邊形和加速度多邊形，確定當前位置點速度和加速度及根據速度和加速度影像求各構件重心的速度和加速度；動態靜力分析。
（4）設計計算其他機構
表2 平衡力矩
機構位置 2 3 4 5
機構位置 6 7 8 9 10 11 12 13
機構位置 14 15 16 17 18 19
機構位置 20 21 22 23 24 25 26 27
機構位置 28 29 30
...
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