9.调心球轴承 19.导轨滑块 10.键 20.销轴
该机构的整体运动分析可分为两个重要部分,一个是由轮2与主轮连接在一起的V带传动,由轮2连接电动机,然后经由V型带连接,通过摩擦带动主轮。主轮由轴固定于机架上。同时由另一个重要的部分来传递,由夹具杆与杆1以及主轮之间构成的曲柄滑块机构。该夹具杆可看作为曲柄滑块机构中的滑块,有主轮提供的转速,转矩以及力,通过杆1进行传递,从而来推动滑块地运动,即推动夹具杆。
由于该机构为多工位夹紧装置,同时考虑到其加工的工程要求,根据加工原则考虑需要考虑成本的节约以及加工过程中的功耗等,综合考虑我们需要对该机构进行上下一起夹紧的方案更为节约成本。因此我们需要在主轮即大带轮的对称点位置也设置连杆连接下部分的夹具杆,从而实现上下一起夹紧。
同时考虑到单边提供动力进行夹紧,这样的夹紧装置在后期持续的加工作业中容易出现损坏以及损耗,从而在流水线作业中,影响零件的夹紧,所以我们还需要在另一边设置从动装置,而在该设计中我们采取了较为简单的从动装置,在主轮上增加了一根连杆,同时在另一边也复制了该机构的曲柄滑块机构的形式,实现左右上下一起夹紧,这样的夹紧装置可以在满足加工的要求,即在自动压力机的自动送料辅助设备中需要一种多工位自动夹紧装置,用于连续自动压力机的工件送进部分,该辅助设备对生产率的提高,保证产品质量有着重要的作用。
第4章 主要结构的设计
将结构拆分简化后可分为几个部分:曲柄滑块机构、V带传送机构这两个主要机构为该设计的重要组成部分。 4.1 导轨的选择
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图4.1
该导轨为滑动导轨,滑动导轨结构简单,刚性好,摩擦阻力大,连续运行磨损快,制造中轨面刮研工序的要求很高。滑动导轨的静摩擦因数与动摩擦因数差别大,因此低速运动时可能产生爬行现象。滑动导轨常用于各种机床的工作台或床身导轨,装配在动轨上的多是工作台、滑台、滑板、导靴、头架等。导轨截面有矩形、燕尾形、V形、圆形等。重型机械中常将几种截面形状组合使用,共同承担导向和支承的作用。
图4.2
该导轨为滚珠导轨,该导轨摩擦阻力小,但承载能力差,刚度低;不能承受大的颠覆力矩和水平力;经常工作的滚珠接触部位,容易压出凹坑,使导轨副丧失精度。这种导轨适用于载荷不超过200N的小型部件。
4.2 曲柄滑块机构
利用解析法对曲柄滑块机构进行分析
图4.3
→→→L1 +L2 =Xc
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4.1.1、复数矢量法:l1e^i??l2e^i??Xc (a) (欧拉公式:e^i??cos??isin?代入) 实部与虚部分离:
Xc?l1cos??l2cos? 实部:(1-1)
虚部:l1sin??l2sin??o→??arcsin(?l1sin?/l2) (1-2) 4.1.2、速度分析
对时间求导:l1ω1ie^i??l2ω2ie^i??Vc (b) 两边乘以e^?i?,展开取实部:?l1ω1sin(?-?)?V2cos?
Vc??l1ω1sin(?-?)/cos? (1-3) 展开取虚部:l1ω1cos??l2ω2cos??0
ω2?-l1ω1cos?/l2cos? (1-4)
4.1.3、加速度分析
(b)对时间求导:?l1ω1^2e^i??l2a2ie^?i??l2ω2^2e^ib?ac (c) 两边乘e^?i?,展开实部
?-?)?l2ω2^2)/cos?] ac??[(l1ω1^2cos((1-5) (c)展开取虚部:ac?(l1ω1^2sin??l2ω2^2sin?)/l2cos? (1-6) 4.1.4、计算过程及结果
30?,60???330?,360?,取??0?,代入(1-1),(1-2),(1-3),(1-4),(1-5),(1-6)
求得Xc,ω1,?,Vc,ω2,ac。
Sc?Xc?(l2?l1)
根据分析我们得到连杆轮半径为125mm,连杆长500mm
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图4.4 曲柄滑块分析
图4.5 曲柄滑块速度分析
图4.6 曲柄滑块角速度分析图
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图4.7 曲柄滑块加速度分析图
图4.8 曲柄滑块加速度分析图
图4.9 曲柄滑块行程分析图
选择电动机
电动机类型和结构形式。
按工作要求和工作条件,选用SEW公司的减速电机R系列。 电动机容量。 A.输出功率Pw
Pw?Fv/1000?8000*0.2/1000?1.6(kW)
B.电动机输出功率Pd
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