一、设计题目： ........................................................................................ 2 二、设计条件和要求： ............................................................................ 2 1、设计介绍： .................................................................................... 2 2、方案设计与选择 ............................................................................ 2 3、设计任务与内容 ............................................................................ 3 三、原始参考数据 .................................................................................... 3 四、机械运动设计方案的拟定 ................................................................ 4 1、圆柱凸轮运动方案 ........................................................................ 4 2、齿轮——凸轮运动方案 ................................................................ 5 3、凸轮——连杆运动方案 ................................................................ 6 4、执行机构的选型 ............................................................................ 6 5、机械运动方案选择 ........................................................................ 8 五、机构的组合方式 ................................................................................ 8 六、机械运动循环图 ................................................................................ 9 1、运动分析 ........................................................................................ 9 七、机械运动简图 .................................................................................... 9 八、主要零部件尺寸的计算 .................................................................. 10 1、槽轮机构: ..................................................................................... 10 2、圆柱凸轮的尺寸设计： .............................................................. 11 3、减速器的传动计算： .................................................................. 12 九、课设心得........................................................................................... 13 十、参考文献........................................................................................... 14
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一、设计题目：四工位专用机床运动方案设计 二、设计条件和要求：
1、设计介绍：
四工位专用机床是在四个工位上分别完成相应的装卸工件、钻孔、扩孔、铰孔工作。它的执行机构有两个：一是装有四工位工件的回转工作台，二是装有由专用电机带动的三把专用刀具的主轴箱。主轴箱每向左移动送进一次，在四个工位上分别完成相应的装卸工件、钻孔、扩孔、铰孔工作。当主轴箱右移（退回）到刀具离开工件后，工作台回转90，然后主轴箱再次左移。很明显，对某一个工件来说要在四次循环后完成装、钻、扩、铰、卸等工序。但对专户门机床来说，一个循环就有一个工件完成上述全部工序。
图一：四工位专用机床图
2、方案设计与选择
1） 回转台的间歇转动，可采用槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间歇运动机构。
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2） 主轴箱的往复移动，可采用圆柱凸轮机构、移动从动件盘形凸轮机构、凸轮－连杆机构、平面连杆机构等。
3） 由生产率可求出一个运动循环所需时间T=48s，刀具匀速送进60mm所需时间t匀=30s，刀具其余移动（包括快速送进60mm，快速返回120mm）共需18s。回转工作台静止时间为40s，因此足够工件装卸所需时间。
回转工作台作单向间歇运动，每次转过90度。主轴箱作复移动，在工作行程中有快进和慢进两段，回程具有急回特性。
3、设计任务与内容
1） 按工艺动作过程拟定运动循环图。
2） 进行回转台间歇转动机构、主轴箱刀具移动机构的选型。并进行机械运动方案的评价和选择。
3） 根据电机参数和执行机构运动参数进行传动方案的拟订。 4） 画出机械运动方案图（CAD、A2），凸轮轮廓图（手工、A3）。 5） 机械传动系统和执行机构的尺度计算。
6） 编写设计说明书。（用A4纸张，封面用标准格式）
三、原始参考数据
1、 刀具顶端离开工作表面65mm，快速移动送进60mm后，再匀速送进60mm（包括5mm刀具切入量、45mm工件孔深、10mm刀具切出量，如右图所示），然后快速返回。回程和进程的平均速度之比K=2。
2、刀具匀速进给速度为2mm/s，工件装卸时间不超过10s。 3、 机床生产率每小时约75件。 4、执行机构及传动机构能装入机体内。
5、传动系统电机为交流异步电动机，功率1.5Kw，转速960r/min。
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四、机械运动设计方案的拟定
1、圆柱凸轮运动方案
电动机作为驱动机构，将动能传给带轮，通过带轮分两路将扭矩传递给执行机构，一路通过齿轮传动将扭矩传递给槽轮机构，使工作台做间歇运动。另一路通过齿轮传动将扭矩传递给移动推杆圆柱凸轮机构，是主轴箱完成进、退刀的动作。两路传动机构相互配合，相互作用，共同完成加工任务。
图二：圆柱凸轮运动方案
电动机作为驱动机构，将动能传给带轮，通过带轮分两路将扭矩传递给执行
机构，一路通过齿轮传动将扭矩传递给槽轮机构，使工作台做间歇运动。另一路通过齿轮传动将扭矩传递给移动推杆圆柱凸轮机构，是主轴箱完成进、退刀的动作。两路传动机构相互配合，相互作用，共同完成加工任务。
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2、齿轮——凸轮运动方案
轮齿（齿）──齿轮上的每一个用于啮合的凸起部分。一般说来，这些凸起部分呈辐射状排列。配对齿轮上轮齿互相接触，导致齿轮的持续啮合运转。
齿槽──齿轮上两相邻轮齿之间的空间。
端面──在圆柱齿轮或圆柱蜗杆上垂直于齿轮或蜗杆轴线的平面。 法面──在齿轮上，法面指的是垂直于轮齿齿线的平面。 齿顶圆──齿顶端所在的圆。 齿根圆──槽底所在的圆。
基圆──形成渐开线的发生线在其上作纯滚动的圆。
分度圆──在端面内计算齿轮几何尺寸的基准圆，对于直齿轮，在分度圆上模数和压力角均为标准值。
齿面──轮齿上位于齿顶圆柱面和齿根圆柱面之间的侧表面。 齿廓──齿面被一指定曲面（对圆柱齿轮是平面）所截的截线。 齿线──齿面与分度圆柱面的交线。
端面齿距pt──相邻两同侧端面齿廓之间的分度圆弧长。 模数m──齿距除以圆周率π所得到的商，以毫米计。
图三:齿轮——凸轮运动方案
电动机作为驱动机构，将动能传给带轮，通过带轮分两路将扭矩传递给执
行机构。一路是经过行星轮系传递给工作台。另一路通过连杆带动齿轮，齿轮使
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