剪板机课程设计.docx

1、剪板机课程设计-本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可-内页可以根据需求调整合适字体及大小-剪板机课程设计(总20页) 重庆理工大学机械工程学院课程设计剪板机设计 专业 机械制造及其自动化 班级 机械七班 姓名 李煜彬 学号 联系方式 2017年6月18日一、机构简介（设计条件及要求） .3二、铁板输送机构和剪断机构的选型 .5三、原动机的选择 .8四、传动机构的选择和比较 .8五、主要机构设计 .11六、机构的运动分析 .13七、机械系统的运动循环图 .14八、机构运动简图和传动系统图 .15九、参考文献 .16一、设计简介：剪板机设计（一）、工作原理及工艺动作过程剪板机是将卷料展开并剪成

2、一定长度铁板的机器，即将板料作定长度的间歇送进，在板料短暂的停歇时间内，剪刀在一定位置上将铁板剪断。因此剪板机主要包括铁板输送机构和剪断机构。（二）、原始数据及设计要求(1) 原材料为成卷的板料。每次输送铁板长度为L1900或2000或2200 mm(设计时任选一种)。(2) 每次输送铁板到达规定长度后，铁板稍停，以待剪板机构将其剪断。剪断工艺所需时间约为铁板输送周期的十五分之一。建议铁板停歇时间不超过剪断工艺时间的倍，以保证有较高的生产率。(3) 输送机构运转应平稳，振动和冲击应尽量小(即要求输送机构从动件的加速度曲线连续无突变)。（三）、方案设计提示将铁板作间歇送进的机构方案设计，可从下述

3、两个方面考虑机构的选择：(1) 如何夹持和输送铁板，并使停歇时保持铁板的待剪位置；(2) 如何实现间歇送进，并能使铁板停歇时运送铁板的构件的速度和加速度曲线仍然连续，这样，送进机构的运转就比较平稳。大致有几条途径：(1) 利用机构中运动构件暂时脱离运动链，使后续构件实现停歇；(2) 利用构件上一点在圆弧段或直线段上运动，使与之相连的构件实现停歇；(3) 利用两种运动的叠加使构件实现间歇运动；(4) 其它。工业上常用的简单间歇机构，如棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机构等，虽具有结构简单、制造方便。运动可靠等优点，但在动力性能、动停比(运动时间和停歇时间之比)方面很难满足设计要求。所以常用组合机构

4、来满足设计要求。（四）、设计任务及要求（1）根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图；（2）进行铁板输送机构和剪断机构的选型；（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，并在图纸上画出传动方案图（5）对机械传动系统和执行机构进行运动尺寸计算；（6）对执行机构进行运动分析，画出运动线图；（7）画出机械运动方案简图；（8）编写设计计算说明书。二、铁板输送机构和剪断机构的选型（一）、铁板输送机构（二）、剪断机构 剪断机构一：曲柄滑块机构 该机构通过原动件带动曲柄主动，从而带动滑块上下运动。 优点：结构简单； 不足：强度和稳定性不好，无急回运

5、动。 剪断机构二：平底轮机构 该就由原动件带动凸轮转动，从而使推杆上下运动，实现剪 切。 优点：结构简单 不足：滑动摩擦较大，弹簧额外耗能。 剪断机构二：曲柄导杆机构 该机构由主动轮带动摆动导槽，使其上下摆动，从而使导杆上下剪切。 优点：剪切力度大，有急回运动，提高了机械效率。 不足：有滑动摩擦。（三）、间隙机构 槽轮结构三、原动机的选择 常用电动机的结构特性1、Y系列三相异步电动机：改点技能防止水滴、灰尘、铁屑或其他杂物侵入电机内部。2、电磁调速三相异步电动机：该电动机为防护式，空气制冷、卧式安装、无电刷，适合于大型的机械。 根据我们机构的功率，转速等考虑，选择 Y160M-6三相异步电动机

6、额定电压为380V，额定频率为50Hz,转速1450r/min。四、传动机构的选择与比较传动机构一：皮带轮优点：传送距离远不足：摩擦较大，效率低传动机构二：链轮传动优点：传动距离远，力度较大不足：成本高传动机构三：齿轮传动机构槽轮星轮转动180度传动滚子转动五圈，由此可得，齿轮总传动比为1：10为均匀分布载荷，可初步确定个齿轮齿数；令两个大的主动齿轮1、3的齿数分别为100 ，60；从动小齿轮2、4的齿数分别为30 ，20；这样传动比刚好达到1：10。齿轮模数确定参照机械原理书 圆柱齿轮标准模数系列表（GB/T 13571987）优先选用的模数有： 1 2 3 4 5 6 8 10 12 16

7、 20 25 32 40 50（单位：mm）分度圆直径 d=m*z所以，初步选择模数为2可得 各齿轮分度圆直径为齿轮1 ：d1=200mm 齿轮2 ：d2=60mm齿轮3 ：d3=120mm 齿轮4 ：d4=40mm模数的确定也可根据实际工作的需要另行选定。优点：传输平稳，传输扭矩扭矩大不足：占用空间较大综上所述，我们选择链齿轮传动和齿轮传动五、主要机构设计（一）送料装置如图所示： 通过两个轮子的转动从而带动板料运动。 行程选用2000mm，按照图示机构有：行程H=nd（n为滚子转动圈数，d为滚子直径。） 为方便设计传动比选用滚子周长为：400mm。又直径d=周长/，所以可算得直径为：。此时滚

8、子转动五圈即达到要求行程。 （二）剪断机构针轮的转动图示，转向为逆时针。当转到图1位置时针轮的末齿刚喊脱离星轮，此时，星轮刚好停止转动，进入间歇阶段；直到针轮继续转动到图2位置，针轮的首齿与星轮接触推动星轮继续转动，间歇完成。 2 1可知，星轮转动半周，针轮转动一周，完成一个传动周期。设针轮按照理论匀速转动，则为了达到要求的时间比例，间歇时间约为总周期的1/15，所以由此可得：间歇时针轮转动角为360*1/15=24(度)设曲柄长度为50mm，则根据勾股定理可算得滑块移动距离为：S=r-r*cos12-（L-）(其中根号中是：L与（r*sin12）) 其中L为连杆长度。设连杆长度为500mm， 算得S=。六、机构的运动分析 根据以上数据，做出以下机构运动图 七、机构运动简图和传动系统图八、机构运动简图和传动系统图九、参考文献（1）孙桓、 陈作模主编.机械原理（第八版）。高等教育出版社，2013。（2）朱保利、吴晖等编.机械原理课程设计指导书。南昌航空工业学院出版，2004。（3）孟宪源、姜琪主编。机构构型与应用.机械工业出版社，2004。(4)侯珍秀主编.机械系统设计。哈尔滨工业大学出版社，2000。（5）黄继昌、徐巧鱼等编.实用机械机构图册。人民邮电出版社，1996。