C到冲头为245mm 冲头高20mm 滑块共高510mm
6.2曲柄摇杆机构的设计
可采用最小传动角设计曲柄摇杆机构。
已知最小传动角为,则由此知
确定各杆长度
当a和d杆共线的位置有最小传动角 γ存在分别为 ,
当 时为最佳传动机构 ,可根据余弦公式
解得
式中
且 解得:
曲柄长度应非负,则
所以 (其他值不符合要求舍去!) 可取 解得
或者
因为c<b,所以取
6.3棘轮与曲柄摇杆机构的整合
因为舍弃了齿轮啮合传动,所以可以直接设计为与棘轮共轴的摇杆,棘爪安装在摇杆上。
6.4发动机的选择
本设计中已经采用了的设计,所以可得到速度
可得瞬时功率
按照一个工作循环中的平均能量选择电机功率
=1.2 ,算的
冲床传动系统如图3所示
电动机转速经带传动、齿轮传动降低后驱动机器主轴运转。原动机为三相交流异步电动机,其同步转速选为1500r/min,可选用如下型号:
电机型号 Y100L2—4 Y112M—4 Y132S—4 额定功率(kw) 3.0 4.0 5.5 额定转速(r/min) 1420 1440 1440
图3
由生产率可知主轴转速约为180r/min,且题目要求使用单级齿轮传动,电动机暂选为Y112M—4,则传动系统总的传动比传动比约为 =8。带传动的传动比,则齿轮减速器。
6.5飞轮的选择
采用近似法算飞轮,根据设计条件所给出的最大阻力
最大盈亏功
飞轮安装在主动轴上
算得
飞轮选盘形飞轮选用铸铁为飞轮材质,飞轮半径为100mm,求得厚度1.6mm。
七.三维建模以及模拟运动仿真
根据上面的计算数据,通过三维软件CATIA建模,并约束其零件之间的装配关系,完了本设计的仿真。
建立的三维模型
通过CATIA中的数字分析模块,分别测量出了冲头的运动过程中的速度曲线和加速度曲线。