机械系统的方案设计-课程中心
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机械原理课程设计2题目7:专用精压机设计(4人)(一)、工作原理及工艺动作过程专用精压机是用于薄壁铝合金制件的精压深冲工艺,它是将薄壁铝板一次冲压成为深筒形。
如图1(a)所示,上模先以比较小的速度接近坯料,然后以匀速进行拉延成形工作,以后,上模继续下行将成品推出型腔,最后快速返回。
上模退出下模以后,送料机构从侧面将坯料送至待加工位置,完成一个工作循环。
它的主要工艺动作有:(1)将新坯料送至待加工位置;(2)下模固定、上模冲压拉延成形将成品推出膜腔。
(a) (b)图1 加工工件及上模运动规律(二)、原始数据和设计要求(1)动力源是电动机,作转动;冲压执行构件为上模,作上下往复直移运动,其大致运动规律如图1(b)所示,具有快速接近工件、等速工作进给和快速返回的特性。
(2)精压成形制品生产率约每分钟70件。
(3)上模移动总行程为280 mm,其拉延行程置于总行程的中部,约100 mm。
(4)行程速比系数K≥1.3。
(5)坯料输送的最大距离200 mm。
(6)上模滑块总质量40 kg,最大生产阻力为5000 N,且假定在拉延区内生产阻力均衡;(7)设最大摆动件的质量为40kg/mm,绕质心转动惯量为m2/mm,质心简化到杆长的中点。
其它构件的质量及转动惯量均忽略不计;(8)传动装置的等效转动惯量(以曲柄为等效构件,其转动惯量设为m2,机器运转许用不均匀系数[δ]为0.05)(9)机构应具有较好的传力性能,特别是工作段的压力角应尽可能小,传动角大于或等于许用传动角。
(三)、方案设计及讨论(1)送料机构实现间歇送料可采用凸轮机构、凸轮—连杆组合送料机构、槽轮机构等。
(2)冲压机构为保证等速拉延、回程快速的要求,可采用导杆加摇杆滑块的六杆机构、铰链四杆加摇杆滑块的六杆机构、齿轮—连杆冲压机构等。
(3)工件送料传输平面标高在1000mm左右。
(4)需考虑飞轮设计。
(四)、设计任务及要求(1)根据工艺动作要求拟定运动循环图;(2)进行送料机构、冲压机构的选型;(3)机械运动方案的评定和选择;(4)根据选定的原动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案,分配传动比,并画出传动方案图;(5)对机械传动系统和执行机构进行运动尺寸计算;(6)画出机械运动方案简图;(7)对执行机构进行运动分析,画出运动线图;(8)进行飞轮设计;(9)编写设计计算说明书。
54AUTO TIMEAUTOMOBILE EDUCATION | 汽车教育《机械制造工程学》课程是面向机械设计制造及其自动化专业核心课程。
课程从培养综合素质与应用能力出发,以机械制造工艺为主线,将加工方法与原理、工艺系统组成与功能、加工质量有机地结合起来,形成了宽结构、重实践的课程知识体系。
本课程旨在使学生掌握解决机械制造工艺问题所需的专业知识并应用于机械产品制造及改进中。
理解机械制造工艺基本原理,能够识别、表达、并通过文献研究分析工艺问题并获得有效结论。
逐步培养和提高设计针对机械加工工艺问题的解决方案的能力,能够设计满足特定需求的零件工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑经济、安全、环境等方面因素。
《机械制造工程学》课程教学环节很多,如实验、实习、习题、讨论等,如何在课程教学实施过程中进行思政教育是一个难点问题[3,4]。
1 课程思政内容体系进一步更新教学内容,增加思政教学和企业实际案例内容,编制适应本专业学生的课程思政内容,新增包含思政内容的教学视频、动画、视频、微信公众号等新媒体教学内容,调整教学方式,完善考核评价方式[5-9]。
1.1 课程目标(1)能够运用机械制造工艺的基本原理和方法,分析、解决复杂工艺问题;(2)能够在理解切削原理的基础上合理选择加工方法、机床、刀具、切削用量,并考虑环境、安全等因素;(3)能够运用夹具设计基本原理进行夹具设计,并对方案进行分析;(4)能够对加工质量影响因素进行分析并得到有效结论;(5)能够设计零件的工艺流程,能够计算余量、工序尺寸;(6)具有正确的价值观、人生观,热爱祖国,熟悉并认可专业,勇于担当制造强国使命。
1.2 教学内容里的思政构建一批教学实例项目,实现课程思政教学理论与实践紧密结合,增加思政元素与企业生产相关的内容,并融入先进制造技术。
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机械系统运动方案及结构分析实验装置使用说明书哈尔滨工业大学机械基础实验中心2008年3月前言机械系统运动方案及结构分析实验装置适用于机械设计实验教学,具有鲜明的特点。
即:(1)它对应课程的主要内容,包含了各种常用机构和通用机械零部件;(2)具有工程实用背景,使用功能明显;(3)有良好的直观性;(4)结构复杂程度适中,传动方案和结构有新颖之处。
学生通过对装置的传动方案与结构的分析,可以掌握机械系统运动方案和结构设计的基本要求,培养机械系统运动方案设计能力、结构设计能力和创新意识。
该项实验技术的研究,已通过了鉴定,达到了国内机械设计实验教学的先进水平,深受学生们的欢迎,并已获得黑龙江省教学成果二等奖。
获奖证书目录CS-I 型冲压机及送料装置 (1)JZ-I 型间歇送料及冲压装置 (4)ZS-I 型转位及输送装置 (9)T S-I型提斗上料装置 (13)B S-I型步进输送机 (17)CS-I型冲压机及送料装置使用说明书哈尔滨工业大学机械基础实验中心一、主要技术参数1.电机:功率N=370 W转速1400/min n r =2.电源:380V 50HZ3.V 带传动:V 带型号 O 型根数Z=2带长1420d L = mm4.滑块行程:40H mm =5.工作台尺寸:长×宽=260 mm ×260 mm6.外形尺寸:长×宽×高=550 mm ×265 mm ×730 mm二、机械结构及工作原理CS-I 型冲压机及送料装置的结构,如以下简图所示CS-I 型冲压机及送料装置主要由电动机1、 V 带传动 2、 开式齿轮传动 3、偏心轴(曲轴) 4.、牙嵌式离合器 5、 偏心套 6、连杆 7、滑块8、曲柄9、摆杆10、超越离合器 11、锥齿轮传动12、送料滚子 13、14及机架和控制系统等组成。
工作时,电动机1通过V 带传动2和开式齿轮传动3带动偏心轴4转动,若牙嵌式离合器 5结合,偏心套 6带动连杆 7及滑块8做上下往复运动,在连杆 7上设有闭合高度调节装置,分开牙嵌式离合器,调整偏心套 6与偏心轴 4.相对偏心量,能调整冲压行程。
《机电系统》课程设计说明书课程设计任务书姓名班级学号设计题目简易型机械手的设计设计任务:(1)方案论证;在其基础上进行机械手的总体设计,并绘制总体布局图。
(2)驱动系统设计:根据机械手的特点,选用舍党的驱动方式,根据总体设计要求进行电机选型。
进行电机选型相关计算。
进行驱动系统零部件的选型和设计。
绘制驱动系统布局图。
(3)控制系统设计:确定机械手的控制方式并进行控制系统的控制与编程。
绘制控制系统布局图。
(4)传感与测试系统设计:进行控制与驱动系统的传感与测试系统的设计。
(5)机械本体设计:进行机械本体零部件设计,绘制总体和零件图。
设计工作量:(1)设计说明书一份(2)CAD图纸5张(3)文档整理排版指导教师设计时间2011年1月3日~2011年1月21日目录第1章绪论 (1)1.1机械手概述 (1)1.2机械手的设计目的 (3)1.3机械手的设计内容 (4)1.4机械手的分类及其在生产中的应用 (5)1.5机械手的应用意义 (8)1.6机械手的技术发展方向 (9)第2章设计方案的论证 (10)2.1机械手的总体设计 (10)2.2机械手腰座结构的设计 (12)2.3机械手手臂结构的设计 (14)2.4工业机器人腕部的结构 (16)2.5机械手末端执行器(手爪)的结构设计 (18)2.6机械手的机械传动机构的设计 (21)2.7机械手驱动系统的设计 (26)2.8机器人手臂的平衡机构设计 (33)第3章理论分析和设计计算 (34)3.1液压传动系统设计计算 (34)3.2电机选型有关参数计算 (43)第4章控制系统的设计 (47)4.1可编程控制器PLC (47)4.2 PLC的选型 (51)4.3机械手的工艺流程 (53)4.4 机械手的PLC控制系统程序 (57)第5章机械手本体设计 (59)5.1 机械手零部件设计 (59)5.2 机械手总成和零件图................................................ . (61)致谢 (62)参考文献 (63)第1章绪论1.1机械手的概述机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。