專用機床的刀具進(jìn)給機構(gòu)和工作臺轉(zhuǎn)位機構(gòu)設(shè)計.ppt
1、題目簡介 機床構(gòu)成:主軸箱進(jìn)給機構(gòu)、工作臺轉(zhuǎn)位與定位、主傳動系統(tǒng)。 工作原理:主軸箱往返一次,在四個工位上同時進(jìn)行裝卸、鉆孔、擴孔、鉸孔工作,工作臺每轉(zhuǎn)位一次完成一個工件加工。,二、設(shè)計題目:,專用機床的刀具進(jìn)給機構(gòu)和工作臺轉(zhuǎn)位機構(gòu)的設(shè)計,A向, 裝卸工件, 鉆孔, 擴孔, 鉸孔,工件長度:S; 行程速比系數(shù):K=2 ; 刀具工進(jìn)速度(切削速度):V工(mm/s) ; 生產(chǎn)率:N 件/小時; 裝卸時間:小于10秒; 機構(gòu)系統(tǒng)應(yīng)裝入機體內(nèi),機床外形尺寸已知。,2、已知條件:,二、設(shè)計題目,切出量,提前量,定位銷位置與方向,方案一:圓柱凸輪制造成本高;行程大時,運動靈活性較差; 力的作用點相對導(dǎo)軌產(chǎn)生有害力矩;鎖合好。,三、方案構(gòu)思,方案二: 凸輪直接驅(qū)動升程大,;凸輪機構(gòu)外露,影響外觀。 但易更換,易改裝及變換尺寸。,三、方案構(gòu)思,三、方案構(gòu)思,方案三: 放大行程,力減小,長擺桿剛度差;擺桿端部水平分速度不是勻速;擺動變移動,不易設(shè)計計算。,方案四: 凸輪- 推桿 - 擺桿(放大行程)- 滑塊;,三、方案構(gòu)思,注意凸輪鎖合方式,方案五: 凸輪-推桿齒條-雙聯(lián)齒輪(放大行程)-齒條(移動轉(zhuǎn)動移動);,三、方案構(gòu)思,其它方案: (1)液壓、氣動機構(gòu); (2)螺桿機構(gòu)-步進(jìn)電機-程序控制 (3)純輪系(齒輪齒條)傳動-雙向電機-電器控制,注意凸輪鎖合方式,1、確定(構(gòu)思)方案 盡可能構(gòu)思不同的方案,進(jìn)行分析、比較,選最佳方案。,四、設(shè)計步驟,2、由K 推程運動角(推程時間),回程運動角(回程時間); K=推程運動角/回程運動角 由生產(chǎn)率主凸輪 n凸 (轉(zhuǎn)/分)、 凸(度/秒) 。,3、選電機轉(zhuǎn)速n 電機選擇Y系列,滿載轉(zhuǎn)速2825、1440、960、720r/min ; (電機轉(zhuǎn)速低,體積大,價格高)。 由n- n凸 總傳動比i總 分配各級傳動比i總= i1.i2.i3 i帶4(帶傳動的作用:降速、吸振、防過載、遠(yuǎn)距離傳動等作用); i齒輪5 (可用周轉(zhuǎn)輪系或蝸桿蝸輪獲得大傳動比)。,4、運動循環(huán)圖,四、設(shè)計步驟,(刀具在工件內(nèi)及轉(zhuǎn)位時不能插、拔定位銷),作用:,1)保證執(zhí)行構(gòu)件的動作協(xié)調(diào)配合; 2)最大限度地縮短機器的運動循環(huán)周期,提高生產(chǎn)率; 3)利于設(shè)計、裝配、調(diào)試。,四、設(shè)計步驟,5、機構(gòu)設(shè)計,1)傳動系統(tǒng)設(shè)計:,電 動 機,2)進(jìn)刀凸輪廓線的設(shè)計: 運動規(guī)律的設(shè)計 廓線的設(shè)計(圖解法、解析法(編程),3)工作臺轉(zhuǎn)位機構(gòu)設(shè)計,4)定位機構(gòu)設(shè)計,(帶傳動、齒輪機構(gòu)、輪系),1、圖紙4張: 方案簡圖(1#)1張:(機構(gòu)外觀、機構(gòu)布置)和運動循環(huán)圖; (注意:布局與干涉) 進(jìn)給凸輪設(shè)計(2#) 1張:(圖解法、畫s,v,a曲線、凸輪廓線(偏置)、保留過程線、作圖質(zhì)量要高); 工作臺轉(zhuǎn)位、定位機構(gòu)(2-3#) 2張:槽輪尺寸圖、定位銷凸輪。 2、計算機編程與作圖:用解析法計算凸輪參數(shù)、作凸輪圖和凸輪數(shù)據(jù)表、源程序、程序流程圖;(上機6學(xué)時免費,其余自費)。,五、設(shè)計任務(wù)(工作量),3、設(shè)計計算說明書一份,要求:題目簡介、已知條件、方案構(gòu)思比較(要求有三、四個方案的比較分析)、所選方案的簡要設(shè)計說明。 注意:不是使用說明書,是技術(shù)資料。,六、運動規(guī)律的設(shè)計,槽輪機的運動系數(shù):,4工位,應(yīng)取 4槽單銷,t- 一個運動周期的時間(凸輪轉(zhuǎn)一周的時間) td- 運動的時間,=1/4,六、運動規(guī)律的設(shè)計,進(jìn)刀凸輪轉(zhuǎn)速:,生產(chǎn)率: N件/小時,六、運動規(guī)律的設(shè)計,回程段:避免沖擊,用正弦加速度運動規(guī)律。,段:用正弦加速度運動規(guī)律修正,h=10mm,六、運動規(guī)律的設(shè)計,段:工作進(jìn)給(勻速),工進(jìn)長度: h=工件長(s)+0.5切出量(5mm) +提前量(5mm),六、運動規(guī)律的設(shè)計,段:快進(jìn), 用等加減速運動規(guī)律修正(有柔性沖擊),減速段:,邊界條件, 用五次多項式運動規(guī)律修正(沒有沖擊),邊界條件,推薦設(shè)計參數(shù)表,