1、 机械原理课程设计机械原理课程设计 自动进料加紧装置方案设计 目录 一、题目：自动进料加紧装置方案设计 3 二、设计题目及任务 3 2.1 设计题目 . 3 2.2 设计任务 . 3 三、运动方案. 4 3.1 圆柱凸轮滑块机构 5 3.2 盘形凸轮滑块机构 5 3.3 盘形凸轮机构 5 四、运动循环图 . 5 五、尺寸设计. 6 5.1 齿轮系及齿轮设计 . 6 轮系设计 6 啮合齿轮设计 . 7 5.2 传送带（皮带轮）设计 8 5.3 对心滚子推杆凸轮机构设计（夹紧装置） 8 5.4 对心滚子推杆盘形凸轮机构设计（定位装置） 11 5.5 圆柱凸轮机构设计（送料装置） .12 5.6 夹
2、紧装置杆的设计 15 5.7 定位装置推杆的设计 .15 5.8 送料装置推杆设计 16 六、总结.16 6.1 方案简介 16 6.2 不足和问题分析 17 6.3 设计小结 17 七、参考文献17 一、题目：自动进料加紧装置方案设计一、题目：自动进料加紧装置方案设计 二、设计题目及任务二、设计题目及任务 2.1 设计题目 设计某自动机的自动进料夹紧装置。某自动机为完成冲压零件需要自动单向步进进料(工 件尺寸直径 D=100mm)，料被送到工位后自动夹紧。夹紧后机械进行冲压工作，冲压一次时 间约为 3 秒（其中 0.5 秒停留） 。如下图：功能原理构思 2.2 设计任务 1自动进料夹紧装置应
3、包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等三种常用机构。 2设计传动系统并确定其传动比分配。 3.图纸上画出自动进料夹紧装置运动方案简图，并用运动循环图分配各机构运动节拍。 4凸轮的设计计算。按凸轮机构的工作要求选择从动件的运动规律，确定基圆半径，校 核最大压力角与最小曲率半径。对盘状凸轮要用电算法计算出理论廓线、实际廓线值。画出 从动件运动规律线图及凸轮廓线图 5.齿轮机构的设计计算。 6编写设计计算说明书。 三、运动方案三、运动方案 总方案设计：利用两个盘形凸轮实现夹紧和定位功能，而利用圆柱凸轮的往复运动来实 现间歇送料运动。 自动夹紧装置的功能、工艺动作及执行机构框图如下 运动方案简图： 送料
4、将从料斗中运 下来的工件向 前推进 移动从动件 圆柱凸轮机 构 从动件 往复运动 定位 定位挡板伸 缩，挡住工 件或让出通 道 移动从动件 盘形凸轮机 构 从动件 往复运动 夹紧 夹具夹紧或 松开 摆动从动件 盘形凸轮机 构 滑块 往复运动 3.1 圆柱凸轮滑块机构 利用定轴齿轮减速，由圆柱凸轮机构实现间歇送料，并利用弹簧实现返程。 3.2 盘形凸轮滑块机构 利用凸轮机构作用，使连杆机构将滑块压紧，从而实现将工件压紧；而利用弹簧将滑块 松开。 3.3 盘形凸轮机构 利用盘形凸轮机构实现挡板的移动，实现将工件压紧或让出通道的功能。 四、运动循环图四、运动循环图 圆 柱 凸 轮 机 构 的 滑 块
5、 送 料 运 动 退 进 0 72 168 180 240 360 夹紧装置 升程 72 远休止（压紧 状态）96 回程 72 近休止 120 定位装置 升程 72 远休止（定位 装置）96 回程 72 近休止 120 五、尺寸设计五、尺寸设计 5.1 齿轮系及齿轮设计 轮系设计 根据题目要求，主轴 n6=1/3 r/s=20r/min。给定参数如下： （ha*=1） 模数（mm） 压力角（0） 齿数 分度圆直径 （mm） 齿数 3 4 20 20 80 齿数 4 4 20 60 240 齿数 5 4 20 20 80 齿数 6 4 20 100 400 附：皮带轮 d2/d1=2 计算过程如
6、下： i16=(d2d1)(Z4Z3)(Z6Z5)； i16=n1n6； 带入数据，求得：n1=600r/min 即选择的电动机转速为 600r/min。 啮合齿轮设计 以齿轮 3 和齿轮 4 为例，进行啮合齿轮设计如下： 分度圆半径： r3=mZ3/2=40mm； r4=mZ4/2=120mm； 齿顶圆半径： ra3=r3+ha*m=44mm； Ra4=r4+ha*m=124mm； 齿顶圆压力角： a1=arcos(r1cos / ra1)=31.32 a2=arcos(r2cos / ra2)=24.58 又因两齿轮按标准中心距安装，故 = 重合度： =Z1(tana1- tan)+Z2(tana2- tan)/(2) =1.67 要保证这对齿轮能连续传动，必须要求其重合度1，即 =Z1(tana1- tan)+Z2(tana2- tan)/(2)1 故啮合角为 22.618 可得这对齿轮传动的
