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目录设计任务书-----------------------------------------------------21.设计工作原理--------------------------------------------------42.功能分解图，执行机构动作分解图-----------------------63.运动方案的选择与比较---------------------------------------94.机构运动总体方案图（机构运动简图）-----------------105.工作循环图------------------------------------------------------166.执行机构设计过程及尺寸计算------------------------------187.凸轮设计分段图．轮廓图．设计结果---------------------218.机构运动分析计算机辅助设计流程------------------------259.程序清单（主程序和子程序）------------------------------2610.十一运行结果及运动线图------------------------------------3111.设计总结----------------------------------------------------------3212 参考资料----------------------------------------------------------33设计任务书一、设计题目及原始数据设计加工所示工件ф12mm 孔的半自动钻床。
进刀机构负责动力头的升降，送料机构将被加工工件推入加工位置，并由定位机构使被加工工件可靠固定。
二、设计要求及方案提示要求设计该半自动钻床的送料、定位、及进刀的整体传动系统。
其中：1.钻头由动力头驱动，设计者只需考虑动力头的进刀（升降）运动。
梧州学院课程设计说明书（2013-2014学年下学期）课程名称机械原理设计题目半自动钻床系别电子信息工程系专业机械设计及其自动化班级12机械1班组号第二大组第二小组学生姓名、指导教师完成时间 2014 年 6 月目录一．设计参数 (3)二．设计方案 (3)2.1.减速装置 (4)2.2.送料装置 (4)2.3.工件定位装置 (5)2.4.进刀钻孔装置 (6)三.运动方案总图 (6)四.尺寸设计 (7)4.1.进刀凸轮设计 (8)4.2.齿轮设计 (8)4.3.定位凸轮设计 (9)4.4.其他机构尺寸设计 (9)五．机构的选择与比较 (10)5.1传动机构的选择与比较 (10)5.2执行机构的选择与比较 (10)六．Proe三维视图 (11)6.1.总装三维视图 (11)6.2.凸轮三维视图 (12)6.3.齿轮三维视图 (12)6.4.曲柄三维视图 (13)七．工作小结 (13)八．心得体会 (14)九．参考资料 (14)一．设计参数半自动钻床机能够实现送料、定位、和孔的一体化功能。
设计要求的机床的进料机构工作行程大于等于40mm ，动力钻头工作行程大于18mm ，电动机转速1400r/min ，每分钟2件构件加工好。
加工工件半自动钻床设计数据参看下表：二、设计方案根据给定题目，我组选定方案B 为主要设计方案，根据方案B 给出的技术参数，电动机转速为1400r/min ，工作节拍为2r/min.得出如下循环要求：方案号进料机构工作行程 mm定位机构 工作行程 mm 动力头工作行程mm 电动机转速r/mm工作节拍（生产率） 件/min A 40 30 15 1450 1 B 35 25 20 1400 2 C3020109601凸轮轴转角10º20º30º45º60º75º90º105º～270º300º360º送料快进休止快退休止定位休止快进休止快退休止进刀休止快进快进快退休止以上述所列数据设计好送料、定位、减速、进刀机构。
半自动钻床机械原理课程设计半自动钻床机械原理课程设计随着现代工业的发展，机械设备的需求不断增加，钻床作为一种常见的加工设备，在工业制造过程中有着重要的作用。
为了更好地应对市场需求，我学校开设了半自动钻床机械原理课程，旨在让学生深入了解钻床的机械原理及操作技巧，为未来工作提供更好的技术支持。
半自动钻床是一种将钻孔定位、进刀、退刀等操作交给自动化控制系统的工具，具有高效、精准、稳定的特点。
在课程设计中，需要让学生了解半自动钻床的原理和构造，以及如何进行操作。
首先，在半自动钻床的机械构造方面，我们需要介绍数控系统、主轴、进给机构、夹紧装置、冷却液系统等重要组成部分，让学生对钻床内部结构有更清晰的了解。
同时，需要讲解这些部件之间的协作原理，让学生了解钻孔加工的过程。
其次，在课程中需要集中介绍半自动钻床的操作技巧。
从安全操作、机床调试、刀具参数设置、工件夹紧、进给速度控制等方面入手，使学生了解如何安全、高效地操作钻床。
在实践环节中，可以选择一些常见的钻孔工件进行加工实验，让学生亲自操作钻床，进一步掌握技术。
同时，需要着重强调钻孔加工的精确度和表面质量，从而提高学生的工作质量。
最后，在课程设计方案中，还需要配合统计学和质量控制等课程，让学生了解如何通过数据分析、质量监控等手段来提高钻孔的加工质量。
这样，学生不仅能够掌握半自动钻床的机械原理和操作技巧，同时也可以在工业制造过程中更好地掌控质量和效率。
总之，半自动钻床机械原理课程设计是一个综合性很强的课程，需要从理论和实践两个方面入手，以培养学生的工作能力和实践技能。
只有通过对钻床机械原理的深入研究和掌握，才能更好的适应现代工业的发展和市场的需求，实现个人价值和社会贡献。
机械原理课程设计说明书设计题目：半自动钻床专业机械设计制造及其自动化学号姓名蒋朝伟35王鹏伟36莫森34周海浩20张昊昉08班级机制131指导教师郁倩完成日期目录设计任务书 (1)1.工作原理分析 (4)2.功能分解及工艺动作 (4)功能分解图 (4)工艺动作 (5)3.原始数据及计算 (5)原始数据处理 (5)拟定运动循环图 (7)4.方案设计思路及讨论改进 (8)方案设计思路 (8)方案讨论改进 (10)5.执行机构的设计 (14)行星轮的计算 (14)送料机构分析 (16)动力头机构分析 (16)定位机构分析 (18)夹紧机构分析 (18)6.总机评价 (19)7.设计感想 (20)8.参考文献 (21)设计任务书见稿纸1.工作原理分析半自动钻床的工作原理是利用转头的旋转和进刀切削掉工件的余料而得到工件尺寸形状。
工艺动作过程由送料定位钻孔三部分组成。
各个机构的运动由同一电机驱动，运动由电动机经过减速装置后分为两路，一路随着传动传动皮带传送动力到定位机构和送料机构，分别带动凸轮做转动控制四杆机构对工件的定位和带动凸轮四杆机构控制推杆做往复直线运动。
另一路直接传动到钻头的进退刀机构，控制钻头的进退。
2、功能分解及工艺动作功能分解图如下工艺动作基本运动为：推杆的往复直线运动，定位机构的间歇运动和钻头的往复运动。
此外，还要满足传动性能要求：1 送料、定位、进刀机构在凸轮轴不同转角时候快慢行程不同。
2 各个机构之间的配合相互有序，满足凸轮轴转角对应的性能要求。
3、原始数据及计算原始数据处理根据任务书的要求，该机械的进刀机构负责动力头的升降，送料机构将被加工工件推入加工位置，并由定位机构与夹紧将加工工件可靠固定。
四个执行构件的运动形式为：(1)动力头完成往复（铅垂上下）直线运动，下移到最低点后立刻上移。
在下移前一段时间是快速趋近15mm，这段时间正好用于送料和定位。
动力头的行程是。
若机构主动作一转完成一个运动循环，则上冲头位移线图的形状大致如图3-1所示。
课程设计说明书课程名称：半自动钻床专业：机械设计制造及其自动化班级：学号：姓名：指导老师：2017年01月06日. .目录：一、课程设计要求 (2)二、所设计的机构工作原理 (3)三、功能分解图和执行机构动作 (5)五、机构运动总体方案图（机构运动简图）.. 10六、执行机构设计过程及尺寸计算 (11)七、机构组合 (14)八、工作循环图 (16)九、设计总结 (17)一、课程设计要求1.设计题目设计加工图1所示工件ф12mm孔的半自动钻床。
进刀机构负责动力头的升降.送料机构将被加工工件推入加工位置.并由定位机构使被加工工件可靠固定。
半自动钻床设计数据参看表3。
表3 半自动钻床凸轮设计数据2.设计任务1）半自动钻床至少包括凸轮机构、齿轮机构在内的三种机构。
2）设计传动系统并确定其传动比分配。
3）图纸上画出半自动钻床的机构运动方案简图和运动循环图。
4）凸轮机构的设计计算。
按各凸轮机构的工作要求.自选从动件的运动规律.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）设计计算其他机构。
6）编写设计计算说明书。
7）学生可进一步完成：凸轮的数控加工.半自动钻床的计算机演示验证等。
3.设计提示1）钻头由动力头驱动.设计者只需考虑动力头的进刀（升降）运动。
2）除动力头升降机构外.还需设计送料机构、定位机构。
各机构运动循环要求见表4。
3）可采用凸轮轴的方法分配协调各机构运动。
表4 机构运动循环要求二、所设计的机构工作原理1.机构的工作原理该系统由电机驱动.通过变速传动将电机的1450r/min降到主轴的2r/min.与传动轴相连的各机构控制送料.定位.和进刀等工艺动作.最后由凸轮机通过齿轮传动带动齿条上下平稳地运动,这样动力头也就能带动刀具平稳地上下移动从而保证了较高的加工质量.具体的选择原理和工作原理如下：2.机构的选择原理（1）原动机的分类：原动机的种类按其输入能量的不同可以分为两类：1）一次原动机此类原动机是把自然界的能源直接转变为机械能.因此称为一次原动机。
《半自动钻床机械原理课程设计》
半自动钻床机械原理课程是一门研究半自动钻床机械原理的课程，它主要针对半自动钻床，以及钻床机械原理的教学设计。
本课程设计主要分为三个部分：
一、半自动钻床机械原理的概述。
本章将对半自动钻床的工作原理及结构做一个简单的介绍，并对其中涉及的机械原理进行深入的分析。
二、半自动钻床机械原理的实验设计。
在本章中将对半自动钻床机械原理的实验设计进行详细的说明，并对实验中出现的问题进行探讨。
三、半自动钻床机械原理的应用。
本章将对半自动钻床机械原理在工业应用中的实际
意义进行详细的讨论，并且在结合实际应用的基础上，介绍机械原理在工业应用的重要性。
本课程的目的是使学生能够掌握半自动钻床机械原理的基础知识，从而能够在工业应
用中更好地运用它们。
通过本课程的学习，学生可以更好地了解半自动钻床机械原理，并
熟练掌握它们在工业应用中的重要性。
目录1.设计任务 (2)2.工作原理及功能分解 (4)3.原动机的选择 (5)3.1 原动机的分类 (5)4.5.6.7.机械系统运动循环图 (17)8.设计总结 (17)9.参考资料 (18)1.设计任务1.1设计题目：半自动钻床设计加工图所示工件ф12mm孔的半自动钻床。
进刀机构负责动力头的升降，送料机构将被加工工件推入加工位置，并由定位机构使被加工工件可靠固定。
1.2初始条件比较其优≤7.5)。
5.设计计算其中一对齿轮机构。
6.以上所要求绘制的图形均绘制在一张一号图纸上。
7.同一小组内，每人至少有一种与别人不一样的机构设计方案。
8.编写设计计算说明书一份（15page以上）。
1.4设计提示1.钻头由动力头驱动，设计者只需考虑动力头的进刀（升降）运动。
2.除动力头升降机构外，还需设计送料机构、定位机构。
各机构运动循环要求见表1。
3.可采用凸轮轴的方法分配协调各机构运动。
2.工作原理及功能分解半自动钻床的工作原理是利用钻头的旋转和进刀切削掉工件的余料而得到工件尺寸形状。
工艺动作过程由送料、定位夹紧、进刀三部分组成。
各个机构的运动由同一电动机驱动，运动由电动机经过减速装置后分为两路，一路随着传动系统传送动力到定位夹紧机构和进刀机构，分别带动凸轮做转动控制连杆对工件的定位和通过齿轮带动齿条和动力头做往复直线运动。
另一路直接传动到送3.1原动机的分类原动机的种类按其输入能量的不同可以分为两类：A一次原动机此类原动机是把自然界的能源直接转变为机械能，因此称为一次原动机。
属于此类原动机的有柴油机、汽油机、汽轮机和燃气机等。
B二次原动机此类原动机是将发电机所产生的各种形态的能量转变为机械能，因此称为二次原动机。
属于此类原动机的有电动机，液压马达，气压马达，汽缸和液压缸等。
3.2选择原动机时需考虑的因素1：考虑现场能源的供应情况。
234564.这些以及送用行星轮系进行大比例的降速。
方案A1方案二A2：采用定轴轮系减速传动。
机械原理课程设计说明书设计题目: 半自动钻床系别: 机电工程学院专业: 机械设计制造及自动化班级:设计者：学号：同组者姓名：指导教师：2007年7月15日设计任务学生姓名：专业：机械设计制造及其自动化班级：课程设计题目：半自动钻床指导教师：目录前言………………………………………………………………..第一章概述及设计要求………………………………………..1.1功能要求及工艺动作流程图………………………………第二章传动方案…………………………………………………2.1拟定传动方案………………………………………………第三章传动机构的选择…………………………………第四章主要执行结构方案设计……………………………4.1定位机构…………………………………………………4.2送料机构…………………………………………………4.3进刀机构…………………………………………………4.4形态学矩阵图………………………………………….第五章机械运动系统设计方案拟定……………………………5.1拟订的方案………………………………………………….第六章方案的评价………………………………………………6.1方案评价表第七章系统设计数据处理………………………………………...7.1方案的数据处理…………………………………………7.2传动机构的尺寸设计及数据处理………………………….结束语前言随着科学技术、工业生产水平的不断发展和人们生活条件的不断改善，消费者的价值观念变化很快，市场需求才出现多样化的特征，机械产品的种类日益增多，例如，各种金属切削机床、仪器仪表、重型机械、轻工机械、纺织机械、石油化工机械、交通运输机械、海洋作业机械、钢铁成套设备、办公设备、家用电器以及儿童玩具等等。
同时，这些机械产品的寿命周期也相应缩短。
企业为了赢得市场，必须不断开发符合市场需求的产品。
新产品的设计与制造，其中设计是产品开发的第一步，是决定产品的性能、质量、水平、市场竞争力和经济效益的最主要因素。
半自动钻床机械原理课程设计说明书一、引言半自动钻床是一种常用的金属加工设备，广泛应用于各种机械制造领域。
本课程设计旨在通过对半自动钻床的机械原理进行详细解释，使学生能够深入了解该设备的工作原理和结构特点，并能够进行相应的操作与维护。
二、半自动钻床的基本结构半自动钻床主要由以下几个部分组成：1.底座：支撑整个设备，具有足够的稳定性和刚性。
2.主轴箱：安装主轴和主动部件，实现工件的旋转运动。
3.工作台：固定工件，并提供相对于主轴的移动。
4.传动系统：将电能转变为机械能，驱动主轴和工作台运动。
5.控制系统：控制设备的启停、速度调节等功能。
三、半自动钻床的工作原理半自动钻床通过旋转主轴和移动工作台来实现对工件进行钻孔。
其工作原理如下：1.开启电源：通过控制系统将电源接通，启动传动系统。
2.调节主轴速度：通过控制系统调节传动系统的速度，控制主轴的旋转速度。
3.固定工件：将待加工的工件固定在工作台上，并调整工作台的位置，使得钻头可以准确对准加工位置。
4.开始钻孔：按下操作按钮，启动传动系统和控制系统。
主轴开始旋转，同时工作台开始移动。
钻头进入工件，并进行钻孔操作。
5.完成钻孔：当钻头完全穿过工件后，停止传动系统和控制系统。
取出已加工好的工件。
四、半自动钻床的结构特点半自动钻床具有以下几个结构特点：1.稳定性好：底座采用坚固的铸铁材料制成，能够提供足够的稳定性和刚性，保证设备在运行过程中不会发生晃动或变形。
2.精度高：主轴箱采用精密加工技术制造，保证主轴和主动部件之间的配合精度。
采用高精度滚珠丝杠传递运动，确保加工精度。
3.操作简便：采用人机界面友好的控制系统，操作按钮清晰明了，方便操作员进行设备的启停和速度调节。
4.安全可靠：设备配备多重安全保护装置，如过载保护、急停按钮等，确保操作人员的安全。
五、半自动钻床的使用注意事项在使用半自动钻床时，需要注意以下几个事项：1.检查设备：在使用前，要检查设备各部分是否正常运行，如传动系统是否顺畅、控制系统是否灵敏等。
机械原理课程设计半自动钻床一、引言在制造工业中，钻床是一种重要的加工设备。
为了提高生产效率和操作便利性，设计一台半自动钻床是很有必要的。
本文将探讨半自动钻床的设计原理和实际应用。
二、设计原理2.1 钻床的基本结构钻床主要由床身、主轴、进给机构、工作台和辅助机构等部分组成。
床身用于支撑各组件，主轴负责转动钻头，进给机构控制工件的进给速度，工作台用于固定工件，辅助机构用于辅助加工。
2.2 半自动钻床的工作原理半自动钻床在普通钻床的基础上增加了自动化功能。
通过加装气缸、传感器和控制系统等设备，实现自动定位、夹紧和松开等操作。
半自动钻床的工作原理主要包括以下几个步骤： 1. 工件装夹：将待加工工件放置到工作台上，并利用辅助机构进行夹紧，确保工件的稳定性。
2. 自动定位：通过传感器检测待加工工件的位置，控制系统根据设定值进行自动定位。
3. 钻孔加工：启动主轴驱动钻头旋转，传感器控制进给机构实现工件的进给运动，完成钻孔加工。
4. 自动松开：加工完成后，通过控制系统控制辅助机构松开工件，便于取下已加工的工件。
2.3 半自动钻床的优点半自动钻床相比普通钻床具有以下优点： - 自动化程度高：通过自动定位和自动夹紧等功能，减少了操作人员的工作量和劳动强度。
- 加工精度高：自动定位和进给机构的控制，可以保证加工的精度和一致性。
- 生产效率高：自动化的操作流程和快速的加工速度，提高了生产效率。
三、半自动钻床的设计要点3.1 气缸与传感器的选择在半自动钻床中，气缸用于控制夹紧和松开工件的动作，传感器用于检测工件的位置。
在设计中，要根据实际需要选择适合的气缸和传感器，并保证其工作稳定和可靠性。
3.2 控制系统的设计半自动钻床的控制系统是保证自动化操作的关键。
可以采用PLC或单片机等控制器进行设计。
控制系统需要实现工件定位、进给和松开工件等功能，并具备编程灵活、稳定可靠的特性。
3.3 安全保护装置的设计由于半自动钻床具有自动化的工作过程，安全问题尤为重要。
目录1. 设计任务 (2)2. 工作原理及功能分解 (4)3. 原动机的选择 (5)3.1 原动机的分类 (5)3.2 选择原动机时需考虑的因素 (5)4. 主运动机构选型与分析比较 (6)4.1 减速传动功能 (6)4.2 进刀机构功能 (7)4.3 送料机构功能 (9)4.4 定位夹紧机构功能 (11)5. 机械系统传动方案的拟定和比较 (13)6. 主运动机构尺度综合 (15)6.1 减速传动机构的设计计算 (15)6.2 进刀机构的设计计算 (16)6.3 送料机构的设计计算 (16)6.4 定位夹紧机构的设计计算 (16)7. 机械系统运动循环图 (17)8. 设计总结 (17)9. 参考资料 (18)1. 设计任务1.1设计题目：半自动钻床设计加工图所示工件ф12mm孔的半自动钻床。
进刀机构负责动力头的升降，送料机构将被加工工件推入加工位置，并由定位机构使被加工工件可靠固定。
1.2初始条件凸轮轴转角10º20º30º45º60º75º90º270º300º360º送料快进休止快退休止定位夹紧休止快进及夹紧休止快退进刀休止快进工进快退休止表3 半自动钻床凸轮设计数据方案号进料机构工作行程mm定位机构工作行程mm动力头工作行程mm电动机转速r/min工作节拍（生产率）件/minA 40 30 15 1450 1B 35 25 20 1400 2C 30 20 10 960 11.3设计任务及要求1.半自动钻床一般至少包括凸轮机构、齿轮机构和连杆机构在的三种机构；至少设计出三种能实现该分类机运动形式要求的机构，绘制所选机构的机构示意图（绘制在说明书上），比较其优缺点，并最终选出一个自己认为最合适的机构进行机构综合设计，绘制出其机构运动简图。
2.设计传动系统并确定其传动比分配(皮带传动传动比i≈2，每级齿轮传动传动比i≤7.5)。
3.在图纸上画出半自动钻床的传动系统方案图。
4.在图纸上画凸轮机构设计图（包括位移曲线、凸轮廓线和从动件的初始位置）；要求确定运动规律，选择基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径，确定凸轮廓线。
5.设计计算其中一对齿轮机构。
6.以上所要求绘制的图形均绘制在一一号图纸上。
7.同一小组，每人至少有一种与别人不一样的机构设计方案。
8.编写设计计算说明书一份（15page以上）。
1.4设计提示1.钻头由动力头驱动，设计者只需考虑动力头的进刀（升降）运动。
2.除动力头升降机构外，还需设计送料机构、定位机构。
各机构运动循环要求见表1。
3.可采用凸轮轴的方法分配协调各机构运动。
2. 工作原理及功能分解半自动钻床的工作原理是利用钻头的旋转和进刀切削掉工件的余料而得到工件尺寸形状。
工艺动作过程由送料、定位夹紧、进刀三部分组成。
各个机构的运动由同一电动机驱动，运动由电动机经过减速装置后分为两路，一路随着传动系统传送动力到定位夹紧机构和进刀机构，分别带动凸轮做转动控制连杆对工件的定位和通过齿轮带动齿条和动力头做往复直线运动。
另一路直接传动到送料机构，控制的送料机构的进退。
即该系统由电动机驱动，通过变速传动将电动机的转速由1450r/min降到主轴的1r/min，与传动轴相连的凸轮机构控制送料，定位夹紧和进刀等工艺动作。
其中动力头由凸轮机构通过齿轮传动带动齿条上下平稳地运动，则动力头可带动钻头平稳地上下移动从而保证了较高的加工质量。
进刀机构负责动力头的升降，送料机构将被加工工件推入加工位置，并由定位机构使加工工件可靠固定。
三个执行构件的运动形式为：1.进刀机构动力头做垂直的往复直线运动，下移到最低点后立刻上移。
在下移之前有一段休止时间，此段时间则用于送料和定位夹紧。
其中动力头的行程为15mm。
2.送料机构做水平的往复运动，工作行程是40mm。
初始时，送料机构迅速地将被加工工件送到指定加工位置，稍作停顿后立即返回，且其在工件的加工过程中保持休止。
3.定位夹紧机构在水平面做近似垂直直线运动，在工件的加工过程中对工件起固定的作用。
其中夹紧装置的垂直行程为30mm。
功能分解图：→→→→→3. 原动机的选择3.1原动机的分类原动机的种类按其输入能量的不同可以分为两类：A一次原动机此类原动机是把自然界的能源直接转变为机械能，因此称为一次原动机。
属于此类原动机的有柴油机、汽油机、汽轮机和燃气机等。
B二次原动机此类原动机是将发电机所产生的各种形态的能量转变为机械能，因此称为二次原动机。
属于此类原动机的有电动机，液压马达，气压马达，汽缸和液压缸等。
3.2 选择原动机时需考虑的因素1：考虑现场能源的供应情况。
2：考虑原动机的机械特性和工作制度与工作相匹配。
3：考虑工作机对原动机提出的启动、过载、运转平稳，调速和控制等方面的要求。
4：考虑工作环境的影响。
5：考虑工作可靠，操作简易，维修方便。
6：为了提高机械系统的经济效益，须考虑经济成本，包括初始成本和运转维护成本。
综上所述，在半自动钻床中应选择二次原动机中的电动机作为原动件。
4. 主运动机构选型与分析比较根据前述设计要求：送料机构应做往复运动，并且必须保证工作行程中有快进、休止和快退过程；定位夹紧机构有休止、快进及夹紧、休止和快退过程；进刀机构有休止、快进、工进、快退和休止过程。
此外三个机构之间还要满足随着凸轮轴转角不同完成动作的过程不同且相互配合。
这些运动要求不一定完全能够达到，但必须保证三者之间相互满足凸轮不同角度时的完好配合，以及送料机构的往复运动和进刀机构的往复循环与各个机构的间歇运动。
4.1减速传动功能方案一A1：选用的装置具有传动效率高、结构简单、传动比大的特点，可满足具有较大传动比的工作要求。
故可采用行星轮系来实现减速传动。
由于电动机的转速为1450r/min，而选用设计要求的主轴转速为1r/min。
可以考虑先利用带传动进行一级降速，同时有过载保护的作用。
再利用行星轮系进行大比例的降速。
方案A1方案二A2：采用定轴轮系减速传动。
由于传动比=输入转速/输出转速=1450传动比过大，且要求每级齿轮传动传动比i≤7.5，故用二级减速传动。
其中带传动起过载保护作用。
方案A24.2进刀机构功能方案一B1：采用一个直动滚子从动件盘行凸轮机构并结合滑块导杆传递齿轮齿条机构。
进刀时，凸轮在推程阶段运行，其通过机构传递带动齿轮齿条啮合，进而带动动力头完成钻孔。
导杆垂直移动的距离即为齿轮弧转动的角度，且齿轮齿条传动具有稳定性。
方案B1方案二B2：采用一个曲柄导杆机构来传递齿轮齿条机构。
其比方案一简单，但由于没有杠杆，所以不能传动很大的围。
方案B24.3送料机构功能方案一C1：采用一个直动滚子从动件盘行凸轮机构来完成送料机构的往复运动。
通过凸轮机构和导杆滑块实现送料时的快进、休止和快退的动作。
由于采用了杠杆，故其能够完成送料的较大传动距离。
其中弹簧起到复位作用。
方案C1方案二C2：其较方案一结构简单，但由于缺少杠杆，其完成快进、休止和快退的动作，且其升程是40mm，为达到压力角要求，要求凸轮基圆半径较大，不利于远距离的运动传递，使制造成本升高，机构笨重。
方案C2方案三C3：采用凸轮与四杆机构的组合结构实现既有快慢变化的运动又有休止的间歇运动。
但其运动形式较为复杂，不便于计算。
方案C34.4定位夹紧机构功能方案一D1：采用一个摆动滚子从动件盘行凸轮机构。
通过凸轮机构实现定位夹紧时的休止、快进及夹紧和快退的动作。
由于采用了杠杆，夹紧装置可对工件施加较大的夹紧力保证完成定位夹紧的功能。
方案D1方案二D2：对比的定位和夹紧机构和法案一不同，效率等也有所差别。
方案D2方案D3：该定位夹紧机构利用了杠杆的增力作用。
可提供足够的力来加紧工件。
机构在工件水平方向定位夹紧，选取凸轮作为原动件实现间歇定位的要求。
方案D35. 机械系统传动方案的拟定和比较上述各机构方案择优形成如下的机械系统运动方案组合。
方案1的设计为E1={A2，B1，C1，D1}半自动钻床的变速机构采用带传动和定轴轮系的二级减速器，相比采用行星轮系传动，该方法的选用更加经济，成本相对较低。
结构较为简单。
机构的送料机构采用直动滚子从动件盘行凸轮机构。
盘形凸轮机构把转动动力输入给导杆利用杠杆转化为杆件的往复运动。
同时设计凸轮尺寸来满足滑块的间歇运动和快进快退的变速运动。
机构的定位夹紧机构由凸轮机构结合连杆来夹紧工件，并按要求设计凸轮的外形尺寸以满足间歇运动。
机构的进刀机构由凸轮机构和圆弧齿轮与齿条啮合，并采用连杆带动。
先把回转运动动力转化为圆弧齿轮的往复摆动，将运动通过齿轮传递给齿条。
其中增加至两个齿轮的目的是为达到使传动更加平稳可靠的目的。
方案2的设计为E2={A1，B1，C1，D1}半自动钻床的变速机构采用带传动和行星轮系的减速器，以满足设计要求传动比=输入转速/输出转速=1450的大幅度减速，且皮带传动传动比i≈2，每级齿轮传动传动比i≤7.5。
相比于定轴轮系，其结构更加紧凑。
机构的送料机构采用凸轮与四杆机构的组合结构实现既有快慢变化的运动又有休止的间歇运动。
机构的定位夹紧机构如同方案1。
机构的进刀机构如同方案1。
方案3的设计为E3={A2，B2，C2，D2}半自动钻床的变速机构如同方案1。
机构的送料机构采用一个曲柄导杆机构来传递齿轮齿条机构。
虽然结构较为简单，但由于没有杠杆，所以不能传动很大的围。
如若保证传动围，则凸轮尺寸形状会过大。
机构的定位夹紧机构采用一对凸轮机构相向放置，凸轮推压导杆，定位零件，且凸轮轮廓满足间歇定位的要求。
但此机构对两凸轮的运动状态同时性有较高的要求，不便于实现。
机构的进刀机构采用曲柄导杆结合齿轮齿条的啮合来实现动力头的垂直往复运动。
但其并不能满足动力头的间歇运动要求。
综上所述，实际采用的半自动钻床的系统方案图如下图所示：半自动钻床系统方案图6. 主运动机构尺度综合6.1减速传动机构的设计计算Z1=20，Z2=80，Z3=20，Z4=100；则齿轮传动比i14=(Z2Z4)/(Z1Z3)=20蜗轮蜗杆传动比i=72其中，带传动的两皮带轮半径均为100mm综上所述，减速传动机构的传动比i=1440≈1450设计定轴轮系传动机构的相应参数如下表：齿轮参数模数（mm）压力角（°）齿数（个）直径（mm）齿轮1 2 20 20 40 齿轮2 2 20 80 160 齿轮3 2 20 20 40 齿轮4 2 20 100 2006.2进刀机构的设计计算进刀机构如图B1所示，快进行程20mm，工进行程15mm各杆尺寸如下：CD=50mm，BC=20mm，CE=50mm，EF=125mm圆弧齿条设计如下：计圆形齿条,根据刀头的行程和凸轮的摆角,设计出圆形齿轮的半径r=l/β，由β=18°，l=20mm，得到r=63.69mm两相同齿轮设计：m=2，齿数z=25，压力角=20°齿条设计：m=2，z=40，压力角=20°凸轮设计：基圆半径r b=50mm，最大压力角αmax=29°，最小曲率半径ρmin=20mm。
