機械設(shè)計課程設(shè)計任務(wù)書(2013) 2

1、機械設(shè)計課程設(shè)計任務(wù)書（一）一、 課程設(shè)計題目：牛頭刨床機械傳動系統(tǒng)設(shè)計二、工作原理牛頭刨床是一種靠刀具的往復(fù)直線運動及工作臺的間歇運動來完成工件的平面切削加工的機床。如圖1為其參考示意圖。電動機經(jīng)過減速傳動裝置（皮帶和齒輪傳動或蝸桿傳動）帶動執(zhí)行機構(gòu)（導(dǎo)桿機構(gòu)和凸輪機構(gòu)）完成刨刀的往復(fù)運動和間歇移動。刨床工作時，刨頭6由曲柄2帶動右行，刨刀進行切削，稱為工作行程。在切削行程H中，前后各有一段0.05H的空刀距離，工作阻力F為常數(shù)；刨刀左行時，即為空回行程，此行程無工作阻力。在刨刀空回行程時，由擺動從動件盤形凸輪機構(gòu)通過四桿機構(gòu)帶動棘輪機構(gòu)，棘輪機構(gòu)帶動螺旋機構(gòu)使工作臺連同工件在垂直紙面方向上

2、做一次進給運動，以便刨刀繼續(xù)切削。三、設(shè)計要求電動機軸與曲柄軸2平行或垂直，刨刀刀刃E點與鉸鏈點C的垂直距離為50mm，水平距離為1.2H。使用壽命10年，每日一班制工作，載荷有輕微沖擊。允許曲柄2轉(zhuǎn)速偏差為±5。要求導(dǎo)桿機構(gòu)的最大壓力角應(yīng)為最小值；凸輪機構(gòu)的最大壓力角應(yīng)在許用值a之內(nèi)，擺動從動件9的升、回程運動規(guī)律均為等加速等減速運動, 其它參數(shù)見設(shè)計數(shù)據(jù)。電機同步轉(zhuǎn)速為1500r/min，執(zhí)行機構(gòu)的傳動效率按0.95計算，系統(tǒng)有過載保護。按小批量生產(chǎn)規(guī)模設(shè)計。四、設(shè)計數(shù)據(jù)（見表1）五、設(shè)計內(nèi)容：1、設(shè)計題目（包括設(shè)計條件和要求）；2、根據(jù)電機轉(zhuǎn)速和曲柄軸轉(zhuǎn)速的比值，選擇傳動機構(gòu)并

3、比較，確定傳動系統(tǒng)方案；3、電動機類型和功率的選擇；4、確定總傳動比、分配各級傳動比；5、計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)；6、傳動零件(帶傳動及齒輪傳動（或蝸桿傳動）)設(shè)計計算；7、傳動軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及校核；8、滾動軸承的選擇和壽命計算；9、鍵連接的選擇和校核計算；10、聯(lián)軸器的選擇計算；11、潤滑劑及潤滑方式、密封裝置的選擇；12、減速器箱體的結(jié)構(gòu)和主要尺寸設(shè)計；13、執(zhí)行機構(gòu)方案及尺寸設(shè)計（在機械原理設(shè)計中完成，本次不做）；14、執(zhí)行機構(gòu)構(gòu)件及零件的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計（由設(shè)計者自定是否設(shè)計）；15、運用計算機軟件（Solidworks、Pro/E、AutoCAD等）設(shè)計及繪圖；16、列出主要參考資料

4、并編號；17、設(shè)計的心得體會和收獲；六、設(shè)計工作量1、減速器裝配圖1張，要求計算機采用A0圖紙出圖，圖紙格式為留裝訂邊，標題欄、明細欄參考機械設(shè)計手冊國標規(guī)定；2、傳動軸零件圖1張；傳動零件1張，均要求計算機采用A3圖紙出圖，圖紙格式為留裝訂邊，標題欄、明細欄參考機械設(shè)計手冊國標規(guī)定；3、設(shè)計說明書一份（應(yīng)包含設(shè)計主要內(nèi)容，在說明書中列出必要的計算公式、設(shè)計計算的全部過程。），可打印，封面格式見機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書；4、以組為單位進行答辯，答辯要求制作PPT。七、設(shè)計時間與內(nèi)容安排：14、15周步 驟主 要 內(nèi) 容時間安排1、設(shè)計準備工作（1）熟悉任務(wù)書，明確設(shè)計的內(nèi)容和要求；（2）熟悉設(shè)計

5、指導(dǎo)書、有關(guān)資料、圖紙等；10（或12）周星期一2、總體設(shè)計（1）確定傳動方案；（2）選擇電動機；（3）計算傳動裝置的總傳動比，分配各級傳動比；（4）計算機各軸的轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩。10（或12）周星期一3、傳動件的設(shè)計計算（1）齒輪傳動、帶傳動或蝸桿傳動的設(shè)計計算；10（或12）周星期二4、軸系零件的設(shè)計（1）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及校核；（2）滾動軸承的選擇設(shè)計；（3）聯(lián)軸器的選擇設(shè)計；（4）鍵連接的選擇設(shè)計 ；（5）減速器附件的選擇。10（或12）周星期三至星期五上午5、潤滑、密封及箱體設(shè)計（1）潤滑、密封設(shè)計；（2）減速器箱體設(shè)計；10（或12）周星期五下午6、計算機繪圖設(shè)計（1）減速器三維零件圖

6、及裝配圖（可不做）；（2）繪制減速器裝配圖；（3）繪制軸及傳動零件的零件圖；10（或12）周星期六至11（或13）周星期三7、編寫設(shè)計計算說明書（1）編寫設(shè)計計算說明書，內(nèi)容包括所有的計算，并附有必要的簡圖；（2）說明書中最后應(yīng)寫出設(shè)計總結(jié)。一方面總結(jié)設(shè)計課題的完成情況，另一方面總結(jié)個人所作設(shè)計的收獲體會以及不足之處。11（或13）周星期四至星期五上午8、答辯（1）作答辯準備（2）參加答辯11（或13）周星期五下午電機傳 動 裝 置執(zhí) 行 機 構(gòu)a）機械系統(tǒng)示意圖AB曲柄滑塊3導(dǎo)桿滑塊6連桿n2CEDO9O22O43145工作臺86工件71091112c）執(zhí)行機構(gòu)運動簡圖圖1 牛頭刨床機械示意

7、圖sH0.05H0.05HFb）刨頭阻力曲線圖FFmax表1 牛頭刨床設(shè)計數(shù)據(jù)方 案 號12345678910導(dǎo)桿機構(gòu)運動分析轉(zhuǎn)速n248495052504847556056機架lO2O4380350430360370400390410380370工作行程H310300400330380250390310310320行程速比系數(shù)K1.461.401.401.441.531.341.501.371.461.48連桿與導(dǎo)桿之比lBC/ lO4B0.250.30.360.330.30.320.330.250.280.26導(dǎo)桿機構(gòu)動態(tài)靜力分析工作阻力Fmax(N)4500460038004000410

8、052004200400060005500導(dǎo)桿質(zhì)量m4(kg)20202220222426282622滑塊6質(zhì)量m6(kg)70708080809080708062導(dǎo)桿4轉(zhuǎn)動慣量JS4(kgm2)1.11.11.21.21.21.31.21.11.21.2凸輪機構(gòu)設(shè)計從動件最大擺角max15o15o15o15o15o15o15o15o15o15o從動件桿長lO9D125135130122123124126128130132許用壓力角a40o38o42o45o43o44o41o40o42o45o推程運動角O75o70o65o60o70o75o65o60o72o74o遠休止角S10o10o10o1

9、0o10o10o10o10o10o10o回程運動角O75o70o65o60o70o75o65o60o72o74o 機械設(shè)計課程設(shè)計任務(wù)書（二）一、課程設(shè)計題目：插床機械傳動系統(tǒng)設(shè)計二、工作原理插床機械系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)主要是由導(dǎo)桿機構(gòu)和凸輪機構(gòu)組成。附圖1為其參考示意圖，電動機經(jīng)過減速傳動裝置（皮帶和齒輪傳動）帶動曲柄2轉(zhuǎn)動，再通過導(dǎo)桿機構(gòu)使裝有刀具的滑塊6沿導(dǎo)路yy作往復(fù)運動，以實現(xiàn)刀具的切削運動。刀具向下運動時切削，在切削行程H中，前后各有一段0.05H的空刀距離，工作阻力F為常數(shù)；刀具向上運動時為空回行程，無阻力。為了縮短回程時間，提高生產(chǎn)率，要求刀具具有急回運動。刀具與工作臺之間的進給運動

10、，是由固結(jié)于軸O2上的凸輪驅(qū)動擺動從動件lO8D和其它有關(guān)機構(gòu)（圖中未畫出）來完成的。三、設(shè)計要求電動機軸與曲柄軸2平行或垂直，使用壽命10年，每日一班制工作，載荷有輕微沖擊。允許曲柄2轉(zhuǎn)速偏差為±5。要求導(dǎo)桿機構(gòu)的最小傳動角不得小于60o；凸輪機構(gòu)的最大壓力角應(yīng)在許用值之內(nèi)，擺動從動件8的升、回程運動規(guī)律均為等加速等減速運動，其它參數(shù)見設(shè)計數(shù)據(jù)。電機同步轉(zhuǎn)速為1500r/min，執(zhí)行機構(gòu)的傳動效率按0.95計算。按小批量生產(chǎn)規(guī)模設(shè)計。四、設(shè)計數(shù)據(jù)（見附表1） 五、設(shè)計內(nèi)容：1、設(shè)計題目（包括設(shè)計條件和要求）；2、根據(jù)電機轉(zhuǎn)速和曲柄軸轉(zhuǎn)速的比值，選擇傳動機構(gòu)并定性比較，確定傳動系統(tǒng)方

11、案；3、電動機類型和功率的選擇；4、確定總傳動比、分配各級傳動比；5、計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)；6、傳動零件(帶傳動及齒輪傳動（或蝸桿傳動）)設(shè)計計算；7、傳動軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及校核；8、滾動軸承的選擇和壽命計算；9、鍵連接的選擇和校核計算；10、聯(lián)軸器的選擇計算；11、潤滑劑及潤滑方式、密封裝置的選擇；12、減速器箱體的結(jié)構(gòu)和主要尺寸設(shè)計；13、執(zhí)行機構(gòu)方案及尺寸設(shè)計（在機械原理設(shè)計中完成，本次不做）；14、執(zhí)行機構(gòu)構(gòu)件及零件的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計（由設(shè)計者自定是否設(shè)計）；15、運用計算機軟件（Solidwork、Pro/E、AutoCAD等）設(shè)計及繪圖；16、列出主要參考資料并編號；17、設(shè)計的心

12、得體會和收獲；六、設(shè)計工作量1、減速器裝配圖1張，要求計算機采用A0圖紙出圖，圖紙格式為留裝訂邊，標題欄、明細欄參考機械設(shè)計手冊國標規(guī)定；2、傳動軸零件圖1張；傳動零件1張，均要求計算機采用A3圖紙出圖，圖紙格式為留裝訂邊，標題欄、明細欄參考機械設(shè)計手冊國標規(guī)定；3、設(shè)計說明書一份（應(yīng)包含設(shè)計主要內(nèi)容，在說明書中列出必要的計算公式、設(shè)計計算的全部過程。），可打印，封面格式見機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書；4、以組為單位進行答辯，答辯要求制作PPT。七、設(shè)計時間與內(nèi)容安排：14、15周步 驟主 要 內(nèi) 容時間安排1、設(shè)計準備工作（1）熟悉任務(wù)書，明確設(shè)計的內(nèi)容和要求；（2）熟悉設(shè)計指導(dǎo)書、有關(guān)資料、圖紙

13、等；10（或12）周星期一2、總體設(shè)計（1）確定傳動方案；（2）選擇電動機；（3）計算傳動裝置的總傳動比，分配各級傳動比；（4）計算機各軸的轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩。10（或12）周星期一3、傳動件的設(shè)計計算（1）齒輪傳動、帶傳動或蝸桿傳動的設(shè)計計算；10（或12）周星期二4、軸系零件的設(shè)計（1）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及校核；（2）滾動軸承的選擇設(shè)計；（3）聯(lián)軸器的選擇設(shè)計；（4）鍵連接的選擇設(shè)計 ；（5）減速器附件的選擇。10（或12）周星期三至星期五上午5、潤滑、密封及箱體設(shè)計（1）潤滑、密封設(shè)計；（2）減速器箱體設(shè)計；10（或12）周星期五下午6、計算機繪圖設(shè)計（1）減速器三維零件圖及裝配圖（可不做）；（

14、2）繪制減速器裝配圖；（3）繪制軸及傳動零件的零件圖；10（或12）周星期六至11（或13）周星期三7、編寫設(shè)計計算說明書（1）編寫設(shè)計計算說明書，內(nèi)容包括所有的計算，并附有必要的簡圖；（2）說明書中最后應(yīng)寫出設(shè)計總結(jié)。一方面總結(jié)設(shè)計課題的完成情況，另一方面總結(jié)個人所作設(shè)計的收獲體會以及不足之處。11（或13）周星期四至星期五上午8、答辯（1）作答辯準備（2）參加答辯11（或13）周星期五下午電機傳 動 裝 置執(zhí) 行 機 構(gòu)a）機械系統(tǒng)示意圖FmaxsH0.05H0.05HFb）插刀阻力曲線圖FAB曲柄滑塊3導(dǎo)桿滑塊連桿n2CDO8O22O4凸輪71456從動件8c）執(zhí)行機構(gòu)運動簡圖dyy4附

15、圖1 插床機械示意圖表1 插床機械的設(shè)計數(shù)據(jù)方 案 號12345678910導(dǎo)桿機構(gòu)運動分析轉(zhuǎn)速n250484645505047524846力臂d(mm)120110100120115120120110100110曲柄lO2A(mm)75706080857065787570插刀行程H(mm)130120110140140120120100110100行程速比系數(shù)K2.01.91.62.01.81.72.01.82.01.8連桿 lBC=(0.30.5)lBO4導(dǎo)桿機構(gòu)動態(tài)靜力分析工作阻力Fmax(N)1200130013501280110012501350148013601370導(dǎo)桿質(zhì)量m4(

16、kg)20202220222426282622滑塊6質(zhì)量m6(kg)40404440444852565244導(dǎo)桿4質(zhì)心轉(zhuǎn)動慣量JS4(kgm2)1.11.11.21.21.21.31.21.11.21.2凸輪機構(gòu)設(shè)計從動件最大擺角max20o20o20o20o20o20o20o20o20o20o從動件桿長lO8D125135130122123124126128130132許用壓力角40o38o42o45o43o44o41o40o42o45o推程運動角O60o70o65o60o70o75o65o60o72o74o遠休止角S10o10o10o10o10o10o10o10o10o10o回程運動角O6

17、0o70o65o60o70o75o65o60o72o74o 機械設(shè)計課程設(shè)計任務(wù)書（三）二、 課程設(shè)計題目：壓床機械傳動系統(tǒng)設(shè)計二、工作原理壓床機械是由六桿機構(gòu)中的沖頭（滑塊）向下運動來沖壓機械零件的。附圖3參考示意圖，其執(zhí)行機構(gòu)主要由連桿機構(gòu)和凸輪機構(gòu)組成。電動機經(jīng)過減速傳動裝置帶動六桿機構(gòu)的曲柄轉(zhuǎn)動，曲柄通過連桿、搖桿帶動滑塊克服阻力F沖壓零件。當沖頭向下運動時，為工作行程，沖頭在0.75H內(nèi)無阻力；當在工作行程后0.25H行程時，沖頭受到的阻力為F；當沖頭向上運動時，為空回行程，無阻力。在曲柄軸的另一端，裝有供潤滑連桿機構(gòu)各運動副的油泵凸輪機構(gòu)。三、設(shè)計要求電動機軸與曲柄軸平行或垂直，使

18、用壽命10年，每日一班制工作，載荷有中等沖擊。允許曲柄轉(zhuǎn)速偏差為±5。連桿機構(gòu)和凸輪機構(gòu)的參數(shù)見設(shè)計數(shù)據(jù)，要求凸輪機構(gòu)的最大壓力角應(yīng)在許用值之內(nèi)。電機同步轉(zhuǎn)速為1500r/min，執(zhí)行機構(gòu)的傳動效率按0.95計算。按小批量生產(chǎn)規(guī)模設(shè)計。 四、設(shè)計數(shù)據(jù)（見表1）五、設(shè)計內(nèi)容：1、設(shè)計題目（包括設(shè)計條件和要求）；2、根據(jù)電機轉(zhuǎn)速和曲柄軸轉(zhuǎn)速的比值，選擇傳動機構(gòu)并比較，確定傳動系統(tǒng)方案；3、電動機類型和功率的選擇；4、確定總傳動比、分配各級傳動比；5、計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)；6、傳動零件(帶傳動及齒輪傳動（或蝸桿傳動）)設(shè)計計算；7、傳動軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及校核；8、滾動軸承的選擇和壽命計

19、算；9、鍵連接的選擇和校核計算；10、聯(lián)軸器的選擇計算；11、潤滑劑及潤滑方式、密封裝置的選擇；12、減速器箱體的結(jié)構(gòu)和主要尺寸設(shè)計；13、執(zhí)行機構(gòu)方案及尺寸設(shè)計（在機械原理設(shè)計中完成，本次不做）；14、執(zhí)行機構(gòu)構(gòu)件及零件的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計（由設(shè)計者自定是否設(shè)計）；15、運用計算機軟件（Solidworks、Pro/E、AutoCAD等）設(shè)計及繪圖；16、列出主要參考資料并編號；17、設(shè)計的心得體會和收獲；六、設(shè)計工作量1、減速器裝配圖1張，要求計算機采用A0圖紙出圖，圖紙格式為留裝訂邊，標題欄、明細欄參考機械設(shè)計手冊國標規(guī)定；2、傳動軸零件圖1張；傳動零件1張，均要求計算機采用A3圖紙出圖，圖紙

20、格式為留裝訂邊，標題欄、明細欄參考機械設(shè)計手冊國標規(guī)定；3、設(shè)計說明書一份（應(yīng)包含設(shè)計主要內(nèi)容，在說明書中列出必要的計算公式、設(shè)計計算的全部過程。），可打印，封面格式見機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書；4、以組為單位進行答辯，答辯要求制作PPT。七、設(shè)計時間與內(nèi)容安排：14、15周步 驟主 要 內(nèi) 容時間安排1、設(shè)計準備工作（1）熟悉任務(wù)書，明確設(shè)計的內(nèi)容和要求；（2）熟悉設(shè)計指導(dǎo)書、有關(guān)資料、圖紙等；10（或12）周星期一2、總體設(shè)計（1）確定傳動方案；（2）選擇電動機；（3）計算傳動裝置的總傳動比，分配各級傳動比；（4）計算機各軸的轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩。10（或12）周星期一3、傳動件的設(shè)計計算（1）齒

21、輪傳動、帶傳動或蝸桿傳動的設(shè)計計算；10（或12）周星期二4、軸系零件的設(shè)計（1）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及校核；（2）滾動軸承的選擇設(shè)計；（3）聯(lián)軸器的選擇設(shè)計；（4）鍵連接的選擇設(shè)計 ；（5）減速器附件的選擇。10（或12）周星期三至星期五上午5、潤滑、密封及箱體設(shè)計（1）潤滑、密封設(shè)計；（2）減速器箱體設(shè)計；10（或12）周星期五下午6、計算機繪圖設(shè)計（1）減速器三維零件圖及裝配圖（可不做）；（2）繪制減速器裝配圖；（3）繪制軸及傳動零件的零件圖；10（或12）周星期六至11（或13）周星期三7、編寫設(shè)計計算說明書（1）編寫設(shè)計計算說明書，內(nèi)容包括所有的計算，并附有必要的簡圖；（2）說明書中最后應(yīng)寫出設(shè)計總結(jié)。一方面總結(jié)設(shè)計課題的完成情況，另一方面總結(jié)個人所作設(shè)計的收獲體會以及不足之處。11（或13）周星期四至星期五上午8、答辯（1）作答辯準備（2）參加答辯11（或13）周星期五下午H0.75HFb）沖頭阻力曲線圖F0.25HsFmax電機傳 動 裝 置執(zhí) 行 機 構(gòu)a）機械系統(tǒng)示意圖BCA曲柄3搖桿滑塊6連桿n2DO22O4凸輪7145從動件8c）執(zhí)行機構(gòu)運動簡圖yx1x2j1j2附圖1 壓床機械示意圖附表1 壓床機械設(shè)計數(shù)