浇注自动相步进装置机构简图

『壹』 冷霜自动灌装机设计图 （机械原理 二维）

机械原理课程设计
旋转型灌装机运动方案设计

指导教师：庄幼敏
小组成员：
机械0404 王小琛 040800404
机械0404 赵凤满 040800405

2007年1月19日

目录

1. 题目
2. 设计题目及任务 …………………………………………………………………………1
2.1 设计题目 …………………………………………………………………………1
2.2 设计任务 …………………………………………………………………………1

3．运动方案 …………………………………………………………………………2
3.1 方案一 …………………………………………………………………………2
3.1方案二 …………………………………………………………………………2
3.3方案三 …………………………………………………………………………2
3.4 凸轮式灌装机 …………………………………………………………………………4

4.运动循环图 …………………………………………………………………………4

5.尺寸设计 …………………………………………………………………………4
5.1 蜗轮蜗杆设计 …………………………………………………………………………5
5.2 齿轮设计 …………………………………………………………………………5
5.3 传送带设计 …………………………………………………………………………5
5.4 曲柄滑块设计 …………………………………………………………………………5
5.5 平行四边形机构设计 …………………………………………………………………5
5.6 槽轮的设计 …………………………………………………………………………5

6. 电算法与运动曲线图 ………………………………………………………………………6
6.1 曲柄滑块机构运动曲线图…………………………………………………………………6
6..2 平行四边形机构的运动曲线图…………………………………………………………6

7.小结 ……………………………………………………………………………………………8
7.2设计小结……………………………………………………………………………………8

8.参考数目………………………………………………………………………………………8

9.附图――方案一二机构运动简图

一、题目：旋转型灌装机运动方案设计
二、设计题目及任务
2．1设计题目
设计旋转型灌装机。在转动工作台上对包装容器（如玻璃瓶）连续灌装流体（如饮料 、酒、冷霜等），转台有多工位停歇，以实现灌装，封口等工序为保证这些工位上能够准确地灌装、封口，应有定位装置。如图1中，工位1：输入空瓶；工位2：灌装；工位3：封口；工位4：输出包装好的容器。

图1 旋转型灌装机

该机采用电动机驱动，传动方式为机械传动。技术参数见表1
表1 旋转型灌装机技术参数
方案号 转台直径
mm 电动机转速
r/min 灌装速度
r/min
A 600 1440 10
B 550 1440 12
2.2设计任务
1．旋转型灌装机应包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等三种常用机构。
2．设计传动系统并确定其传动比分配。
3.图纸上画出旋转型灌装机地运动方案简图，并用运动循环图分配各机构运动节拍。
4.电算法对连杆机构进行速度、加速度分析，绘出运动曲线图。用图解法或解析法设计连杆机构。
5．凸轮的设计计算。按凸轮机构的工作要求选择从动件的运动规律，确定基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径。对盘状凸轮要用电算法计算出理论廓线、实际廓线值。画出从动件运动规律线图及凸轮廓线图
6.齿轮机构的设计计算。
7．编写设计计算说明书。
8.完成计算机动态演示。
2.3 设计提示
1.采用灌装泵灌装流体，泵固定在某工位的上方。
2．采用软木塞或金属冠盖封口，它们可以由气泵吸附在压盖机构上，由压盖机构压入（或通过压盖模将瓶盖紧固在瓶口）。设计者只需设计作直线往复运动的压盖机构。压盖机构可采用移动导杆机构等平面连杆机构或凸轮机构。
3.此外，需要设计间歇传动机构，以实现工作转台的间歇传动。为保证停歇可靠，还应有定位（缩紧）机构。间歇机构可采用槽轮机构、不完全齿轮机构等。定位缩紧机构可采用凸轮机构等。

三、运动方案
3.1 方案一：（机构简图见附图）
用定轴轮系减速，由不完全齿轮实现转台的间歇性转动。此方案的优点是，标准直齿轮与不完全齿轮均便于加工。缺点：一方面，传动比过大，用定轴轮系传动时，占用的空间过大，使整个机构显得臃肿，且圆锥齿轮加工较困难；另一方面，不完全齿轮会产生较大冲击，同时只能实现间歇性转动而不能实现自我定位。
3.2 方案二：

灌装与压盖部分采用如图所示的等宽凸轮，输送部分采用如图所示的步进式传输机构。缺点：等宽凸轮处会因摩擦而磨损，从而影响精确度；步进式传输机构在输出瓶子的时候，需要一运动精度高的拨杆。
3.3 方案三：
1．如图所示，由发动机带动，经蜗杆涡轮减速；通过穿过机架的输送带输入输出瓶子；

由槽轮机构实现间歇性转动与定位；压盖灌装机构采用同步的偏置曲柄滑块机构，另外，在

压盖灌装机构中，分别设置了进料口、进盖口以及余料的出口，如上图所示。
此方案为我们最终所选择的方案。
2.优缺点分析。
优点：蜗轮蜗杆传动平衡，传动比大，使结构紧凑；传送带靠摩擦力工作，传动平稳，能缓冲吸震，噪声小；槽轮机构能实现间歇性转动且能较好地定位，便于灌装、压盖的进行。
缺点：在平行四边行机构中会出现死点，在机构惯性不大时会影响运动的进行；由于机构尺寸的限制，槽轮需用另外的电动机来带动。
3.4 在设计过程中，曾考虑过用下图的凸轮机构作为压盖灌装机构，从而六个工位连续工作，以提高效率，但考虑到输送装置等各方面原因后，放弃了此方案。

四、运动循环图
以曲柄滑块机构的曲柄转过的角度为参考（与槽轮的导轮转过的角度相同）

工作转台

停止
转动

停止

灌装压盖机构的滑块

退

进

0 60 120 150 180 240 300 360

五、尺寸设计
5.1 蜗轮蜗杆设计：
齿数 模数（mm） 压力角（0） 螺旋角 直径（mm）
蜗轮 20 25 20 14.04 100
蜗杆 1 25 20 14.04 500

5.2 齿轮设计（下图所示的惰轮以及与其啮合的一对齿轮）——采用标准齿轮

模数（mm） 压力角（0） 齿数 直径（mm）
齿轮1 5 20 20 100
齿轮2 5 20 60 300

5.3 传送带的设计
速度：V=wr=72r/min*50mm
每两个瓶子之间的距离S: t=S/v=1/(w1/6 ) 其中 w1为转台的角速度 12r/min
解得：S＝50mm
5.4 曲柄滑块机构的计算
由机构整体尺寸，行程为137mmm ，行程速比系数K＝1.4 偏心距为50mmm 具体设计过程见图解法
5.5 平行四边形机构的设计
由于已知曲柄长度为50mm，连架杆长度为706.61mm，由平行四边形定理可得出该机构的尺寸。
5.6 槽轮的设计
L=450mm Ψ=30 ∴ R=LsinΨ ＝225 mm s＝LcosΨ＝389 mm
h≥s－（L－R－r）＝130mm d1≤2（L－s）＝60mm d2＜2（L-R-r）＝100mm
其中 L为中心距 圆销半径r＝30mm d1为拨盘轴的直径 d2为槽轮轴的直径

六、电算法与运动曲线图

6.1 曲柄滑块机构运动曲线图
滑块的位移分析

滑块的速度分析

滑块的加速度分析

由上述运动曲线图知：该机构具有急回特性，由加速度曲线知，该机构冲击较小。

6.2 平行四边形机构的运动曲线图
对A点进行位移、速度、加速度分析：

A点的加速度曲线

位移曲线

速度曲线

由上述曲线可以看出，平行四边形机构在运动过程中，为匀速运动，加速度会发生突变，因而存在着冲击。

七、小结

7.1方案简介
在整个系统运用到了蜗杆蜗轮机构，槽轮机构，偏置曲柄滑块机构等常用机构。完成了从瓶子的传输到灌装，压盖，最后输出的机器。
旋转型灌装机，是同时要求有圆盘的转动，曲柄滑块机构的运动和传送带的传送的机构。
圆盘间歇转动部分：因为在系统的原始要求中需要有间歇转动的特性，而工位为6个，所以在其中首先引入了可以实现间歇转动的典型机构——槽轮机构。且槽轮机构的转动速度是圆盘转速的6倍，并且在转动时分别在6个工位进行停歇。
灌装封口急回部分：灌装和风口虽然为两个工位，但其的运动特性是一样的，只是有一个时间的差值而已。而我们学过的有急回特性的最典型且简单的机构就是偏置曲柄滑块机构。因为圆盘的转动为12r/min，而每一转有6个瓶子需要进行灌装和封口的工序，所以需要曲柄的转速也为72r/min。所以曲柄与发动机的传动比就为20：1，所以其前面的轮系传动只需要完成传动从1440r/min到72r/min的变化，所以，在这之后用了蜗杆蜗轮机构将其传动比直接变为20：1。但由于在这两个位置的方向问题，两个偏置曲柄滑块为反方向的运动。因为这样，又在两个曲柄之间添加了两对小的齿轮副，以实现其方向的转换。
7.2设计小结
在真正开始设计这个机构之前，我们曾经有过很多想法，有些很幼稚，甚至不能算是机械专业的学生设计的方案，有些又过于复杂，只能想出来，却很难实现。这次课程设计，是我们第一次将本学期《机械原理》这门课程中所学的知识综合运用到实际中，另外对于机械设计也有了初步的认识。这次课程设计，我们用了一个多月的时间，从最初的毫无头绪到逐渐做出雏形，然后进一步改进。在这整个过程中，我们在实践中摸索成长，同时也更加清晰地认识到只有认真地掌握好理论知识，在实际应用才能够得心应手。

八、参考资料
1.《机械原理》（第六版） 孙桓 陈作模 主编 高等教育出版社
2.《机械设计课程设计》（第二版）朱文坚 黄平 编 华南理工大学出版社
3.《机械设计基础课程设计》 孙德志 张伟华 邓子龙 编 科学出版社
4.《机械设计与理论》 李柱国 主编 科学出版社
5.《机械设计课程设计》 朱家诚 主编 合肥工业大学出版社

我找了很长时间。都没找到，凑合用吧。。

『贰』 求 五相步进驱动系统的接线图

步进电动机绕组的驱动电路，单极性电流一般采用图4-5<a>双管串联电路,双极性电流一般采用图4-5<b>的H桥电路;对于三相混合式步进电动机则采用三相逆变桥电路,见图4-5<c>

图4-5 步进电动机驱动电路

开环控制系统的应用举例
以SH-50806A五相步进驱动器为例，步进进给驱动装置的基本接口如图4-6所示。

百格拉公司步进电机WD3-007的面板接线图4-7。

图4-7：WD3-007步进电动机的面板接线图

控制信号说明：

PULSE：脉冲信号输入端，每一个脉冲的上升沿使电动机转动一步。

DIR：方向信号输入端，如“DIR”为低电平，电机按顺时针方向旋转； “DIR”为高电平电机按逆时针方向旋转。

CW：正转信号，每个脉冲使电机正向转动一步。

CCW：反转信号，每个脉冲使电机反向转动一步。

RESET：复位信号，如复位信号为低电平时,输入脉冲信号起作用，如果复位信号为高电平时就禁止任何有效的脉冲，输入信号无效，电机无保持扭矩。

READDY: 输入报警信号：READY是继电器开关，当驱动器正常工作时继电器闭合，当驱动器工作异常时继电器断开。继电器允许最高输入电压和电流是：35VDC，10mA≤I≤200mA，电阻性负载。如用该继电器，要把他串联到CNC的某输入端。当驱动器正常工作时继电器闭合，外部24VDC通过继电器输入到CNC输入端，否则外部24VDC无法输入到CNC输入端。

注意：PULSE+与CW+，PULSE-与CW-，DIR-与CCW-对应同一个接线口，按控制方式不同给出的两种定义名称。

步进电动机的主要特性
步距角和步距误差
转子每步转过的空间机械角度，即步距角β为

β=360°o/Z2*N

其中 Z2-转子齿数，N-运行拍数。

步进电动机每走一步，转子实际的角位移与设计的步距角存在有步距误差。连续走若干步时，上述误差形成累积值。转子转过一圈后，回至上一转的稳定位置，因此步进电动机步距的误差不会长期积累。步进电动机步距的积累误差，是指一转范围内步距积累误差的最大值，步距误差和积累误差通常用度、分或者步距角的百分比表示。影响步距误差和积累误差的主要因素有: 齿与磁极的分度精度；铁心迭压及装配精度；各相矩角特性之间差别的大小；气隙的不均匀程度等。

静态矩角特性和最大静转矩特性
所谓静态是指电动机不改变通电状态，转子不动时的工作状态。空载时，步进电动机某相通以直流电流时，该相对应的定、转子齿对齐，这时转子无转矩输出。如在电动机轴上加一顺时针方向的负载转矩，步进电动机转子则按顺时针方向转过一个小角度θ，称为失调角,这时转子电磁转矩T与负载转矩相等。矩角特性是描述步进电动机稳态时，电磁转矩与失调角θ之间关系的曲线，或称为静转矩特性。见图4-7。

图4-7 步进电动机矩角特性

步进电动机矩频特性
矩频特性是用来描述步进电动机连续稳定运行时输出转矩写连续运行频率之间的关系曲线。矩频特性曲线上每一频率所对应的转矩称为动态转矩。动态转矩除了和步进电动机结构及材料有关外，还与步进电动机绕组连接、驱动电路、驱动电压有密切的关系。如图4-8（a）所示的并联绕组和串联绕组的矩频特性图。图4-8（b）是混合式步进电动机连续运行时的典型的矩频特性曲线。

图4-8（a） 步进电动机矩频特性

启动惯频特性
在负载转矩ML=0的条件下，步进电动机由静止状态突然启动，不丢步地进入正常运行状态所允许的最高启动频率，称为启动频率或突跳频率，超过此值就不能正常启动。启动频率与机械系统的转动惯量有关，包括步进电动机转子的转动惯量，加上其它运动部件折算至步进电动机轴上的转动惯量。下图4-9表示启动频率与负载转动惯量之间的关系。随着负载惯量的增加，起动频率下降。若同时存在负载转矩ML；则起动频率将进一步降低。在实际应用中，由于ML的存在，可采用的启动频率要比惯频特性还要低。

答案补充 我有图 但不知道怎么给你 答案补充 我怎么发给你 图

『叁』 数控编程试题及答案

数控综合试题库
一填空题

1．数控系统的发展方向将紧紧围绕着 性能 、 价格 和 可靠性 三大因素进行。

2．加工中心按主轴在空间所处的状态可以分为 立式 、 卧式 和 复合式 。

3．数控机床的导轨主要有 滑动 、 滚动 、 静压 三种。

4．数控机床的类别大致有 开环 、 闭环 、 半闭环 。

5．按车床主轴位置分为 立式 和 卧式 。

6．世界上第一台数控机床是 1952 年 PARSONS公司 与 麻省理工学院 合作研究的 三 坐标 数控铣 床。

7．数控电加工机床主要类型有 点火花成型 和 线切割机床 。

8．铣削各种允许条件下，应尽量选择直径较 大 的铣刀，尽量选择刀刃较 短 的铣刀。

9．合适加工中心的零件形状有 平面 、 曲面 、 孔 、 槽等 。

10．数控加工程序的定义是按规定格式描述零件 几何形状 和 加工工艺 的数控指令集。

11．常用夹具类型有 通用 、 专用 、 组合 。

13．基点是构成轮廓的不同几何素线的 交点 或 切点 。

14．加工程序单主要由 程序体 和 注释 两大部分构成。

15．自动编程又称为 计算机辅助编程 。其定义是：利用计算机和相应的 前置 、 后置 处理程序对零件进行处理，以得到加工程序单和数控穿孔的一种编程方法。

16.按铣刀形状分有 盘铣刀 、 圆柱铣刀 、 成形铣刀 、 鼓形刀铣

17．按走丝快慢，数控线切割机床可以分为 快走丝 和 慢走丝 。

18．数控机床实现插补运算较为成熟并得到广泛应用的是 直线 插补和 圆弧 插补。

18．穿孔带是数控机床的一种控制介质，国际上通用标准是 ISO 和 EIA 两种，我国采用的标准是ISO。

19．自动编程根据编程信息的输入与计算机对信息的处理方式不同，分为以 自动编程语言 为基础的自动编程方法和以 计算机绘图语言 为基础的自动编程方法。

20．数控机床按控制运动轨迹可分为 点位控制 、 直线控制 和 轮廓控制 等几种。按控制方式又可分为 开环 、 闭环 和半闭环控制等

21．对刀点既是程序的 起点 ，也是程序的 终点 。为了提高零件的加工精度，对刀点应尽量选在零件的 设计 基准或工艺基准上。

22．在数控加工中，刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为 加工 路线。

23．在轮廓控制中，为了保证一定的精度和编程方便，通常需要有刀具 长度 和 半径 补偿功能。

24．编程时的数值计算，主要是计算零件的 基点 和节点 的坐标或刀具中心轨迹的 节点 和 结点 的坐标。直线段和圆弧段的交点和切点是 基点 ，逼近直线段和圆弧小段轮廓曲线的交点和切点是 节点 。

25．切削用量三要素是指主轴转速（切削速度）、切削深度 、 进给量 。对于不同的加工方法，需要不同的 切削用量 ，并应编入程序单内。

26．端铣刀的主要几何角度包括前角、后角、刃倾角 、主偏角、和副偏角。

27．工件上用于定位的表面是确定工件位置的依据，称为定位基准 。

28．切削用量中对切削温度影响最大的 切削速度 ，其次是 进给量，而 切削深度 影响最小。

29．为了降低切削温度，目前采用的主要方法是切削时冲注切削液。切削液的作用包括冷却、

润滑、防锈 和清洗作用。

30．在加工过程中，定位基准的主要作用是保证加工表面之间的相互位置精度。

31．铣削过程中所用的切削用量称为铣削用量，铣削用量包括铣削宽度、铣削深度、铣削速度、进给量。

32．钻孔使用冷却润滑时，必须在钻锋吃入金属后，再开始浇注。

33．铣刀的分类方法很多，若按铣刀的结构分类，可分为整体铣刀、镶齿铣刀和机夹式铣刀。

34．切削液的种类很多，按其性质可分为3大类：水溶液、乳化液 、切削油。

35．按划线钻孔时，为防止钻孔位置超差，应把钻头横刃磨短 ，使其定心良好或者在孔中心先钻一定位小孔。

36．当金属切削刀具的刃倾角为负值时，刀尖位于主刀刃的最高点，切屑排出时流向工件待加工 表面。

37．切削加工时，工件材料抵抗刀具切削所产生的阻力称为切削力 。

38．切削塑性材料时，切削层的金属往往要经过挤压、滑移、挤裂、和切离 4个阶段。

39．工件材料的强度和硬度较低时，前角可以选得大 些；强度和硬度较高时，前角选得小 些。

40．常用的刀具材料有碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金4种。

41．影响刀具寿命的主要因素有：工件材料、刀具材料、刀具几何参数、切削用量 。

42．斜楔、螺旋、凸轮等机械夹紧机构的夹紧原理是利用机械摩擦的自锁来夹紧工件 。

43．一般机床夹具主要由定位元件、夹紧元件 、对刀元件、夹具体 4个部分组成。根据需要夹具还可以含有其他组成部分，如分度装置、传动装置等。

44．采用布置恰当的6个支承点来消除工件6个自由度的方法，称为 六点定位。

45．工件在装夹过程中产生的误差称为装夹误差、定位误差及基准不重合 误差。

46．在切削塑性金属材料是，常有一些从切屑和工件上带来的金属“冷焊”在前刀面上，靠

近切削刃处形成一个硬度很高的楔块即积屑瘤

47．作用在工艺系统中的力，有切削力、夹紧力、构件及工件的重力以及运动部件产生的惯性力。

48．能消除工件6个自由度的定位方式，称为完全定位。

49．在刀具材料中，硬质合金用于切削速度很高、难加工材料的场合，制造形状较简单的刀具。

50．刀具磨钝标准有粗加工、粗加工磨钝标准两种。

51．零件加工后的实际几何参数与理想几何参数的符合程度称为加工精度。

52．工件的实际定位点数，如不能满足加工要求，少于应有的定点数，称为 欠定位。

53．在切削过程中，工件形成三个表面：①待加工表面；②加工表面；③已加工表面。

54．刀刃磨损到一定程度后需要刃磨换新刀，需要规定一个合理的磨损限度，即为耐用度。

55．若工件在夹具中定位，要使工件的定位表面与夹具的定位元件相接触，从而消除自由度。

二 判断题

1（√）安全管理是综合考虑“物”的生产管理功能和“人”的管理，目的是生产更好的产品

2（√） 通常车间生产过程仅仅包含以下四个组成部分：基本生产过程、辅助生产过程、生产技术准备过程、生产服务过程。

3（√）车间生产作业的主要管理内容是统计、考核和分析。

4（√） 车间日常工艺管理中首要任务是组织职工学习工艺文件，进行遵守工艺纪律的宣传教育，并例行工艺纪律的检查。

5（×）当数控加工程序编制完成后即可进行正式加工。

6（×）数控机床是在普通机床的基础上将普通电气装置更换成CNC控制装置。

7（√）圆弧插补中，对于整圆，其起点和终点相重合，用R编程无法定义，所以只能用圆心坐标编程。

8（√）插补运动的实际插补轨迹始终不可能与理想轨迹完全相同。

9（×）数控机床编程有绝对值和增量值编程，使用时不能将它们放在同一程序段中。

10（×）用数显技术改造后的机床就是数控机床。

11（√）G代码可以分为模态G代码和非模态G代码。

12（×）G00、G01指令都能使机床坐标轴准确到位，因此它们都是插补指令。

13（√）圆弧插补用半径编程时，当圆弧所对应的圆心角大于180º时半径取负值。

14（×）不同的数控机床可能选用不同的数控系统，但数控加工程序指令都是相同的。

15（×）数控机床按控制系统的特点可分为开环、闭环和半闭环系统。

16（√）在开环和半闭环数控机床上，定位精度主要取决于进给丝杠的精度。

17（×）点位控制系统不仅要控制从一点到另一点的准确定位，还要控制从一点到另一点的路径。

18（√）常用的位移执行机构有步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机。

19（√）通常在命名或编程时，不论何种机床，都一律假定工件静止刀具移动。

20（×）数控机床适用于单品种，大批量的生产。

21（×）一个主程序中只能有一个子程序。

22（×）子程序的编写方式必须是增量方式。

23（×）数控机床的常用控制介质就是穿孔纸带。

24（√）程序段的顺序号，根据数控系统的不同，在某些系统中可以省略的。

25（×）绝对编程和增量编程不能在同一程序中混合使用。

26（×）数控机床在输入程序时，不论何种系统座标值不论是整数和小数都不必加入小数点。

27（√）RS232主要作用是用于程序的自动输入。

28（√）车削中心必须配备动力刀架。

29（×）Y坐标的圆心坐标符号一般用K表示。

30（√）非模态指令只能在本程序段内有效。

31（×）X坐标的圆心坐标符号一般用K表示。

32（×）数控铣床属于直线控制系统。

33（√）采用滚珠丝杠作为X轴和Z轴传动的数控车床机械间隙一般可忽略不计。

34（√）旧机床改造的数控车床，常采用梯形螺纹丝杠作为传动副，其反向间隙需事先测量出来进行补偿。

35（√）顺时针圆弧插补（G02）和逆时针圆弧插补（G03）的判别方向是：沿着不在圆弧平面内的坐标轴正方向向负方向看去，顺时针方向为G02，逆时针方向为G03。

36（×）顺时针圆弧插补（G02）和逆时针圆弧插补（G03）的判别方向是：沿着不在圆弧平面内的坐标轴负方向向正方向看去，顺时针方向为G02，逆时针方向为G03。

37（√）伺服系统的执行机构常采用直流或交流伺服电动机。

38（√）直线控制的特点只允许在机床的各个自然坐标轴上移动，在运动过程中进行加工。

39（×）数控车床的特点是Z轴进给1mm，零件的直径减小2mm。

40（×）只有采用CNC技术的机床才叫数控机床。

41（√）数控机床按工艺用途分类，可分为数控切削机床、数控电加工机床、数控测量机等。

42（×）数控机床按控制坐标轴数分类，可分为两坐标数控机床、三坐标数控机床、多坐标数控机床和五面加工数控机床等。

43（×）数控车床刀架的定位精度和垂直精度中影响加工精度的主要是前者。

44（×）最常见的2轴半坐标控制的数控铣床，实际上就是一台三轴联动的数控铣床。

45（√）四坐标数控铣床是在三坐标数控铣床上增加一个数控回转工作台。

46（√）液压系统的输出功率就是液压缸等执行元件的工作功率。

47（×）液压系统的效率是由液阻和泄漏来确定的。

48（√）调速阀是一个节流阀和一个减压阀串联而成的组合阀。

49（×）液压缸的功能是将液压能转化为机械能。

50（×）数控铣床加工时保持工件切削点的线速度不变的功能称为恒线速度控制。

51（√）由存储单元在加工前存放最大允许加工范围，而当加工到约定尺寸时数控系统能够自动停止，这种功能称为软件形行程限位。

52（√）点位控制的特点是，可以以任意途径达到要计算的点，因为在定位过程中不进行加工。

53（√）数控车床加工球面工件是按照数控系统编程的格式要求，写出相应的圆弧插补程序段。

54（√）伺服系统包括驱动装置和执行机构两大部分。

55（√）不同结构布局的数控机床有不同的运动方式，但无论何种形式，编程时都认为刀具相对于工件运动。

56（×）不同结构布局的数控机床有不同的运动方式，但无论何种形式，编程时都认为工件相对于刀具运动。

57（×）一个主程序调用另一个主程序称为主程序嵌套。

58（×）数控车床的刀具功能字T既指定了刀具数，又指定了刀具号。

59（×）数控机床的编程方式是绝对编程或增量编程。

60（√）数控机床用恒线速度控制加工端面、锥度和圆弧时，必须限制主轴的最高转速。

61（×）螺纹指令G32 X41.0 W-43.0 F1.5是以每分钟1.5mm的速度加工螺纹。

62（×）经试加工验证的数控加工程序就能保证零件加工合格。

63（√）数控机床的镜象功能适用于数控铣床和加工中心。

64（×）数控机床加工时选择刀具的切削角度与普通机床加工时是不同的。

65（×）数控铣床加工时保持工件切削点的线速度不变的功能称为恒线速度控制。

66（×）在数控加工中，如果圆弧指令后的半径遗漏，则圆弧指令作直线指令执行。

67（√）车床的进给方式分每分钟进给和每转进给两种，一般可用G94和G95区分。

68（×） G00为前置刀架式数控车床加工中的瞬时针圆弧插补指令。

69（×）G03为后置刀架式数控车床加工中的逆时针圆弧插补指令。

70（×）所有数控机床加工程序的结构均由引导程序、主程序及子程序组成。

71（×）数控装置接到执行的指令信号后，即可直接驱动伺服电动机进行工作。

72（×）点位控制数控机床除了控制点到点的准确位置外，对其点到点之间的运动轨迹也有一定的要求。

73（×）数控机床的坐标规定与普通机床相同，均是由左手直角笛卡尔坐标系确定。

74（×）G00、G02、G03、G04、G90均属于模态G指令。

75（√）ISO标准规定G功能代码和M功能代码规定从00—99共100种。

76（√）螺纹车刀属于尖形车刀类型。

77（√）圆弧形车刀的切削刃上有无数个连续变化位置“刀尖”。

78（√）数控车床上的自动转位刀架是一种最简单的自动换刀设备。

79（√）在数值计算车床过程中，已按绝对坐标值计算出某运动段的起点坐标及终点坐标，以增量尺寸方式表示时，其换算公式：增量坐标值=终点坐标值-起点坐标。

80（√）一个尺寸链中一定只能一个封闭环。

81（√）在数控机床上加工零件，应尽量选用组合夹具和通用夹具装夹工件。避免采用专用夹具。

82（×）保证数控机床各运动部件间的良好润滑就能提高机床寿命。

83（√）数控机床加工过程中可以根据需要改变主轴速度和进给速度。

84（√）车床主轴编码器的作用是防止切削螺纹时乱扣。

85（×）跟刀架是固定在机床导轨上来抵消车削时的径向切削力的。

86（×）切削速度增大时，切削温度升高，刀具耐用度大。

87（×）数控机床进给传动机构中采用滚珠丝杠的原因主要是为了提高丝杠精度。

88（×）数控车床可以车削直线、斜线、圆弧、公制和英制螺纹、圆柱管螺纹、圆锥螺纹，但是不能车削多头螺纹。

89（×）平行度的符号是 //，垂直度的符号是 ┸ , 圆度的符号是 〇。

90（√）数控机床为了避免运动件运动时出现爬行现象，可以通过减少运动件的摩擦

来实现。

91（×）切削中，对切削力影响较小的是前角和主偏角。

92（×）同一工件，无论用数控机床加工还是用普通机床加工，其工序都一样。

93（×）数控机床的定位精度与数控机床的分辨率精度是一致的。

95（√）刀具半径补偿是一种平面补偿，而不是轴的补偿。

96（√）固定循环是预先给定一系列操作，用来控制机床的位移或主轴运转。

97（√）数控车床的刀具补偿功能有刀尖半径补偿与刀具位置补偿。

98（×）刀具补偿寄存器内只允许存入正值。

99（×）数控机床的机床坐标原点和机床参考点是重合的。

100（×）机床参考点在机床上是一个浮动的点。

101（√）外圆粗车循环方式适合于加工棒料毛坯除去较大余量的切削。

102（√）固定形状粗车循环方式适合于加工已基本铸造或锻造成型的工件。

102（×）外圆粗车循环方式适合于加工已基本铸造或锻造成型的工件。

103（√）刀具补偿功能包括刀补的建立、刀补的执行和刀补的取消三个阶段。

104（×）刀具补偿功能包括刀补的建立和刀补的执行二个阶段。

105（×）数控机床配备的固定循环功能主要用于孔加工。

106（√）数控铣削机床配备的固定循环功能主要用于钻孔、镗孔、攻螺纹等。

107（×）编制数控加工程序时一般以机床坐标系作为编程的坐标系。

108（√）机床参考点是数控机床上固有的机械原点，该点到机床坐标原点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定。

109（√）因为毛坯表面的重复定位精度差，所以粗基准一般只能使用一次。

110（×）表面粗糙度高度参数Ra值愈大，表示表面粗糙度要求愈高；Ra值愈小表示表面粗糙度要求愈低。

111（√）数控机床的位移检测装置主要有直线型和旋转型。

112（×）基本型群钻是群钻的一种，即在标准麻花钻的基础上进行修磨，形成“六尖一七刃的结构特征。

113（√）陶瓷的主要成分是氧化铝，其硬度、耐热性和耐磨性均比硬质合金高。

114（×）车削外圆柱面和车削套类工件时，它们的切削深度和进给量通常是相同的。

115（√）热处理调质工序一般安排在粗加工之后,半精加工之前进行。

116（√）为了保证工件达到图样所规定的精度和技术要求，夹具上的定位基准应与工件上设计基准、测量基准尽可能重合。

117（√）为了防止工件变形，夹紧部位要与支承对应，不能在工件悬空处夹紧。

118（×）在批量生产的情况下，用直接找正装夹工件比较合适。

119（√）刀具切削部位材料的硬度必须大于工件材料的硬度。

120（×）加工零件在数控编程时，首先应确定数控机床，然后分析加工零件的工艺特性。

121（×）数控切削加工程序时一般应选用轴向进刀。

122（×）因为试切法的加工精度较高，所以主要用于大批、大量生产。

123（×）具有独立的定位作用且能限制工件的自由度的支承称为辅助支承。

124（√）切削用量中，影响切削温度最大的因素是切削速度。

125（√）积屑瘤的产生在精加工时要设法避免，但对粗加工有一定的好处。

126（×）硬质合金是一种耐磨性好。耐热性高，抗弯强度和冲击韧性都较高的一种刀具材料。

127（×）在切削时，车刀出现溅火星属正常现象，可以继续切削。

128（×）刃磨车削右旋丝杠的螺纹车刀时，左侧工作后角应大于右侧工作后角。

129（√）套类工件因受刀体强度、排屑状况的影响，所以每次切削深度要少一点，进给量要慢一点。

130（√）切断实心工件时，工件半径应小于切断刀刀头长度。

131（√）切断空心工件时，工件壁厚应小于切断刀刀头长度。

132（×）数控机床对刀具的要求是能适合切削各种材料、能耐高温且有较长的使用寿命。

133（√）数控机床对刀具材料的基本要求是高的硬度、高的耐磨性、高的红硬性和足够的强度7和韧性。

134（√）工件定位时，被消除的自由度少于六个，但完全能满足加工要求的定位称不完全定位。

135（×）定位误差包括工艺误差和设计误差。

136（×）数控机床中MDI是机床诊断智能化的英文缩写。

137（×）数控机床中CCW代表顺时针方向旋转，CW代表逆时针方向旋转。

138（×）一个完整尺寸包含的四要素为尺寸线、尺寸数字、尺寸公差和箭头等四项要素。

139（√）高速钢刀具具有良好的淬透性、较高的强度、韧性和耐磨性。

140（×）长V形块可消除五个自由度。短的V形块可消除二个自由度。

141（√）长的V形块可消除四个自由度。短的V形块可消除二个自由度。

142（×）高速钢是一种含合金元素较多的工具钢，由硬度和熔点很高的碳化物和金属粘结剂组成。

143（√）零件图中的尺寸标注要求是完整、正确、清晰、合理。

144（√）硬质合金是用粉末冶金法制造的合金材料，由硬度和熔点很高的碳化物和

金属粘结剂组成。

145（√）工艺尺寸链中，组成环可分为增环与减环。

『肆』 步进送料机课程设计

机械原理课程设计说明书

设计题目：步进送料机
07机械设计制造及其自动化专业 二班

设计者：徐丽丽
指导教师：迎春,张春友

2009年12月6日

课程设计 步进送料机

目录
前言………………………………………………………

第1章 课程设计内容…………………………………

第2章 设计思路………………………………………

第3章 工作原理………………………………………

第4章 运动循环图……………………………………

第5章 机械系统运动方案……………………………

第6章 主要执行结构方案设计………………………

第7章 传动机构尺寸设计……………………………

第8章 系统机械运动方案简图………………………
前言
随着科学技术、工业生产水平的不断发展和人们生活条件的不断改善，消费者的价值观念变化很快，市场需求才出现多样化的特征，机械产品的种类日益增多，例如，各种金属切削机床、仪器仪表、重型机械、轻工机械、纺织机械、石油化工机械、交通运输机械、海洋作业机械、钢铁成套设备、办公设备、家用电器以及儿童玩具等等。同时，这些机械产品的寿命周期也相应缩短。
企业为了赢得市场，必须不断开发符合市场需求的产品。新产品的设计与制造，其中设计是产品开发的第一步，是决定产品的性能、质量、水平、市场竞争力和经济效益的最主要因素。机械产品的设计是对产品的功能、工作原理、系统运动方案、机构的运动与动力设计、机构的结构尺寸、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算，并将其转化为具体的描述以作为制造的工作过程。其中机械产品的功能、工作原理、系统运动方案、机构的运动与动力设计、机构的结构尺寸、力和能量的传递方式等内容是机械原理课程的教学内容。
当今世界，科学技术突飞猛进，知识经济已见端倪，综合国力的竞争日趋激烈。国力的竞争，归根结底是科技与人才的竞争。而机械原理课程设计是机械原理课程的一个重要实践性教学环节，同时，又是机械类专业人才培养计划中一个相对独立的设计实践，在培养学生的机械综合设计能力及创新意识与能力方面，起着重要的作用。在课程设计中，它培养了学生 创新设计的能力。本次设计的是半自动钻床设计，以小见大，设计并不是门简单的课程，它需要同学们理性的思维和丰富的空间想象能力。
关键字：送料机构,定位机构,传动机构

第一章 课程设计 步进送料机

一．设计题目
设计某自动生产线的一部分——步进送料机。如图25所示，加工过程要求若干个相同的被输送的工件间隔相等的距离a，在导轨上向左依次间歇移动，即每个零件耗时t1移动距离a后间歇时间t2。考虑到动停时间之比K=t1/t2之值较特殊，以及耐用性、成本、维修方便等因素，不宜采用槽轮、凸轮等高副机构，而应设计平面连杆机构。

具体设计要求为：
1、电机驱动，即必须有曲柄。
2、输送架平动，其上任一点的运动轨迹近似为虚线所示闭合曲线（以下将该曲线简称为轨迹曲线）。
3、轨迹曲线的AB段为近似的水平直线段，其长度为a，允差±c（这段对应于工件的移动）；轨迹曲线的CDE段的最高点低于直线段AB的距离至少为b，以免零件停歇时受到输送架的不应有的回碰。有关数据见表1.1

表1.1 设计数据
方案号 a
mm c
mm b
mm t1
s t2
s
A 300 20 50 1 2
B 300 20 55 1 2
C 350 20 50 1 3
D 350 20 55 1 3
E 400 20 50 2 4
F 400 20 55 2 4
二.设计任务
1. 步进送料机一般至少包括连杆机构和齿轮机构二种常用机构。
2. 设计传动系统并确定其传动比分配。
3. 图纸上画出步进送料机的机构运动方案简图和运动循环图。
4. 对平面连杆机构进行尺度综合，并进行运动分析；验证输出构件的轨迹是否满足设计要求；求出机构中输出件的速度、加速度；画出机构运动线图。
5. 编写设计计算说明书。
三．设计提示
1. 由于设计要求构件实现轨迹复杂并且封闭的曲线，所以输出构件采用连杆机构中的连杆比较合适。
2. 由于对输出构件的运动时间有严格的要求，可以在电机输出端先采用齿轮机构进行减速。如果再加一级蜗杆蜗轮减速，会使机构的结构更加紧凑。
3. 由于输出构件尺寸较大，为提高整个机构的刚度和运动的平稳性，可以考虑采用对称结构（虚约束）。

第二章 设计思路
零件工作时间与中间间歇时间比为1:2,则齿轮转动1/(1+2)*360=120为有效工作时间,曲柄摇杆机构的极位夹角为180—120=60. 选取AB=100 mm, BC=350mm，角CBE=30度，BE=173.2mm, 画出机构如图所示。E’E’’=300mm，取E’E’’’=50mm，过点E’’’做E’’’B’’’=173.2mm,再过B’’’做B’’’C’’’=350mm,使角C’’’B’’’E’’’=30度，找出C’’’，然后根据C’，C’’，C’’’点画出D点，CD=374mm 。其中E’E’’相当于轨计的AB点

齿轮传动
传动比准确，外廓尺寸小，功率高，寿命长，功率及速度范围广，适宜于短距离传动
制造精度要求高
开式0.92-0.96
闭式0.96-0.99

6级精度直齿v≤18m/s
6级精度非直齿v≤36m/s
5级精度直齿v≤200m/s
渐开线齿轮≤50000kw圆弧齿轮≤6000kw锥齿轮≤1000kw
一对圆柱齿轮i≤10
通常i≤5
一对圆锥齿轮i≤8
通常i≤3
主要用于传动

带传动
中心距变化范围广，可用于长距离传动，可吸振，能起到缓冲及过载保护
用打滑现象，轴上受力较大
平带0.92-0.98
V带0.92-0.94
同步带0.96-0.98
V带v≤25m/s
同步带v≤50m/s
V带≤40
同步带≤200-750kw
平带i≤5
V带i≤7
同步带i≤10
常用于传动链的高速端

连杆传动
适用于宽广的载荷范围，可实现不同的运动轨迹，可用于急回、增力，加大或缩小行程等
设计复杂，不宜高速度运动
在运动过程中随时发生变化

既可为传动机构又可做为执行机构

第三章 工作原理
功能要求：加工过程要求若干个相同的被输送的工件间隔相等的距离a，在导轨上向左依次间歇移动，即每个零件耗时t1=1s移动距离a=300mm后间歇时间t2=2s
功能原理：步进送料机的工作原理分解如图所示，该系统由电动机驱动，通过带传动将运动传给齿轮，再由各级齿轮进行减速使其转速符合要求，即n=1r/3s=20r/min。最后利用齿轮和连杆将运动传给输送架。
第四章 运动循环图

齿轮转角 0~~120 120~~360
送料 输送架向前推进，工件前移 输送架向后退回，工件停止

第五章 机械系统运动方案
方案号 a
mm c
mm b
mm t1
s t2
s
A 300 20 50 1 2
B 300 20 55 1 2
C 350 20 50 1 3
D 350 20 55 1 3
E 400 20 50 2 4
F 400 20 55 2 4

选择方案A

第六章 主要执行机构设计方案
连杆传动机构

送料--------连杆在图示轨迹上做往复运动----------齿轮定转速转动

第七章 计算传动机构传动机构尺寸设计

1.根据所给的设计参数，可算出执行构件连接的齿轮的转速n=20r/min，取驱动电机：y180l-8，功率N=11KW，转速n=710r/min。所以机械的总传动比为：
可根据总传动比设计传动机构。一般一级减速用皮带轮i皮≤5～8，二级减速用齿轮，传动比的各级分配情况应遵循“前小后大”的原则分配较为有利。即：i1＜i2＜…＜in，且相邻两级传动比的差值不要太大，运动链这样逐级减速，使各级中间轴有较高的转速及较小的转矩，从而使轴与轴间的零件有较小的尺寸，机构较为紧凑。
齿轮选取钢料，m=5，取z2=20，i1=7.1，则
z1=20*=142 d1=mz1=5*142=710mm 而AB=200mm，d1>2AB，所以齿轮符合连杆的 传动要求
i1*i2=35.5，所以i2=5也符合传动要求
2设计计算各主要执行机构
送料机构的设计，首先要确定从动件的运动规律，确定连杆的几何尺寸。计算齿轮在转动一周过程中的理论和实际廓线的坐标值。
对各主要执行机构进行受力分析。

第八章 系统机械运动方案简图

参考文献：《机械原理课程设计指导书》，《机械原理》
2009年12月9日

『伍』 步进电机的具体结构

步进电机的结构是：

进步电机的定、转子铁心都由硅钢片叠成。定子上有六个磁极，每两个相对的磁极绕有同一相绕组，三相绕组接成星形作为控制绕组。转子铁心上没有绕组，只有四个齿，齿宽等于定子极靴宽。

因为步进电机的广泛应用，对步进电机的控制的研究也越来越多，在启动或加速时如果步进脉冲变化太快，转子由于惯性而跟随不上电信号的变化，产生堵转或失步在停止或减速时由于同样原因则可能产生超步。为防止堵转、失步和超步，提高工作频率,要对步进电机进行升降速控制。

(5)浇注自动相步进装置机构简图扩展阅读：

进步电机的稳定同步状态发生在控制脉冲的频率恒定的情况下。此时转子恒速转动，也可认为是相对于同步速度做周期性的波动。

这种状态可分为极限和非极限两类。电机输出轴在一定负载下的最大脉冲频率fmax和转子相应的最大转速nmax就是极限同步状态。在这种状态下，转子实际上是均匀无摇摆的旋转。

这种状态要在一定的启动程序下才能达到。当脉冲频率高于fmax时，转子就不同步了。在控制频率小于fmax时，电机就处于非极限稳定状态。这种状态常常包含转子的稳定摇摆，而在共振频率区域这种摇摆特别危险。

『陆』 求一篇5000字机械专业毕业设计实习报告

我也在找 找不到特别专业的~
机电一体化实习报告
不知不觉实习阶段已经接近尾声,回想在学校的日子还历历在目.在实习的期间我换了两份工作,在电子厂当过巡检. 在金属制品厂技术部学制图和企业管理. 其间我学到了很多在学校里学不到的东西.
学到的东西也比较广,从纯水的检测到发热片的加工,以及电子元件的质量标准和各种量具的用法.虽然工作并不复杂,可在操作过程中起了很大的作用,避免了很多不必要的损失,在工人们操作的时候加以纠正,传授正确方法,从而使产品质量提高.同时在工作中培养了自身交流能力.促进了工作的效力.这些都是我在灵芝电子里学到的.
离开灵芝主要原因是因为交通不便,后来我来到了离家不远的鑫美金属制品厂.这里工作的环境很好.我和几个同事安排在一间办公室.我主要的工作是整理文件,图纸管理. 最近又帮忙做起里加工进程跟踪.这个厂的历史虽然不过几年时间,但是实力却是不错的.有专业的模具设计人才,先进的生产设备.我平时也会帮忙画画图纸.在学校学到的AUTOCAD现在派上了用场.碰到不会的问题我还可以问我的几位师傅,他们都是专业的制图人员,画图纸又快又好.在他们的用心指导下我可以画很多以前不会画的图纸了.此外,我还知道了不少用于生产的机器.
一,线切割机 车间里有几台线切割机. 它主要用于加工各种形状复杂和精密细小的工件，例如冲裁模的凸模、凹模、凸凹模、固定板、卸料板等，成形刀具、样板、电火花成型加工用的金属电极，各种微细孔槽、窄缝、任意曲线等，具有加工余量小、加工精度高、生产周期短、制造成本低等突出优点，已在生产中获得广泛的应用，目前国内外的电火花线切割机床已占电加工机床总数的60％以上。 根据电极丝的运行速度不同，电火花线切割机床通常分为两类：一类是高速走丝电火花线切割机床（wedm-hs），其电极丝作高速往复运动，一般走丝速度为8～10m/s，电极丝可重复使用，加工速度较高，但快速走丝容易造成电极丝抖动和反向时停顿，使加工质量下降，是我国生产和使用的主要机种，也是我国独创的电火花线切割加工模式；另一类是低速走丝电火花线切割机床（wedm-ls），其电极丝作低速单向运动，一般走丝速度低于0.2m/s，电极丝放电后不再使用，工作平稳、均匀、抖动小、加工质量较好，但加工速度较低，是国外生产和使用的主要机种。
二,冲床 冲床 简单的说 就是一种 冲压的机床 它可以产生一个很强的冲击力 它要和模具配合使用 例如 我要在 一批铁皮上 做出同样的方孔 或其它什么形状的孔 那最好就用 冲床了 首先用硬度大的材料 做出模具 一公一母（上下 模具） 将铁皮放在 公母之间 冲床一冲击 公进入母 铁皮就冲出你要的形状了
三,加工中心 加工中心是指备有刀库，具有自动换刀功能，对工件一次装夹后进行多工序加工的数控机床。加工中心是高度机电一体化的产品，工件装夹后，数控系统能控制机床按不同工序自动选择、更换刀具，自动对刀、自动改变主轴转速、进给量等，可连续完成钻、镗、铣、铰、攻丝等多种工序。因而大大减少了工件装夹时间，测量和机床调整等辅助工序时间，对加工形状比较复杂，精度要求较高，品种更换频繁的零件具有良好的经济效果。 加工中心通常以主轴与工作台相对位置分类，分为卧式、立式和万能加工中心。
(1)卧式加工中心：是指主轴轴线与工作台平行设置的加工中心，主要适用于加工箱体类零件。
(2)立式加工中心：是指主轴轴线与工作台垂直设置的加工中心，主要适用于加工板类、盘类、模具及小型壳体类复杂零件。
(3)万能加工中心(又称多轴联动型加工中心)：是指通过加工主轴轴线与工作台回转轴线的角度可控制联动变化，完成复杂空间曲面加工的加工中心。适用于具有复杂空间曲面的叶轮转子、模具、刃具等工件的加工。
2.检验标准
加工中心采用的标准是机床工具行业内控标准。主要有JB/GQ1140-89《加工中心精度》，JB/GQ1140-89《加工中心精度附则》，JB/GQ1141-89《加工中心技术条件》。标准规定了加工中心的几何精度和工作精度的要求及检验方法。加工中心检验时还须参照JB2670-82《金属切削机床精度检验通则》和GB9061-88《金属切削机床通用技术条件》等标准进行。
3.检验项目
加工中心按其精度等级可分为普通级和精密级。检验项目一般在30项以上，其细目及检验条件、方法在标准中均有明确规定。一台加工中心全项验收工作是比较复杂的一般需要使用如激光干涉仪、三座标测量机等大型高精度仪器，对机床的机械、电器、液压、气动、微机控制等各部分及整机运行性能检测试验，最后得出对该机的综合技术评价。
(1)几何精度：包括综合反映主轴和工作台的相关和相互位置精度、主轴径跳、端面跳动(窜动)、工作台平面度、回转精度等。
(2)机床定位、重复定位精度：即工作台或主轴运动位置，回转角度的设定值与实际值(实测值)之差或多次测量差值的均值，它是反映机床数控系统的控制、差补精度和机床自身设定的综合指标。
(3)工作精度：是指对代表性工件精加工尺寸进行检验，尺寸精度是对机床几何精度，定位精度在一定切削和加工条件下的综合考核。主要有镗孔精度、平行孔孔距精度、调头镗孔同轴度、铣削四周面精度、圆弧插补铣削精度等。
(4)外观：可参照通用机械相关标准检验，但加工中心由于其单台价格昂贵，外观要求也高于一般机床。
四.磨床 磨床是各类金属切削机床中品种最多的一类，主要类型有外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、无心磨床...圆柱、圆锥形内孔表面。普通内圆磨床仅适于单件、小批生产。自动和半自动...
五. 数控机床 模具制造常用的数控加工机床有：数控铣床、数控电火花成型机床、数控电火花线切割机床、数控磨床及数控车床。 数控机床通常由控制系统、伺服系统、检测系统、机械传动系统及其他辅助系统组成。 控制系统用于数控机床的运算、管理和控制，通过输入介质得到数据，对这些数据进行解释和运算并对机床产生作用；伺服系统根据控制系统的指令驱动机床，使刀具和零件执行数控代码规定的运动；检测系统则是用来检测机床执行件(工作台、转台、滑板等)的位移和速度变化量，并将检测结果反馈到输入端，与输入指令进行比较，根据其差别调整机床运动；机床传动系统是由进给伺服驱动元件至机床执行件之间的机械进给传动装置；辅助系统种类繁多，如：固定循环(能进行各种多次重复加工)、自动换刀(可交换指定刀具)、传动间隙补偿偿机械传动系统产生的间隙误差)等等。在数控加工中，数控铣削加工最为复杂，需解决的问题也最多。除数控铣削加工之外的数控线切割、数控电火花成型、数控车削、数控磨削等的数控编程各有其特点，本书将重点介绍对数控加工程序编制具有指导意义的数控铣削加工的数控编程。伺服系统的作用是把来自数控装置的脉冲信号,转换成机床移动部件的运动。
六剪板机剪板机的分类
1．按剪刀的形状分类
剪板机按剪刀的形状分为直刀剪板机和圆盘刀剪板机。
直刀剪板机按构造分为龙门剪板机和喉口剪板机。
圆盘刀剪板机按构造分为圆盘剪板机、滚剪机、多圆盘剪板机和旋转式修边剪板机。
2．按刀架的运动轨迹分类
剪板机按刀架的运动轨迹分为以下几种：
(1)刀架沿着垂线运动，如图4—1(a)所示，由于没有前倾角，因此上刀片断面必须加工成菱形，故只有两个刃(四个刃的矩形刀片也可用，但剪切质量差)，这种刀架剪切的断口与板面不成直角。
(2)刀架沿着前倾线(与垂线夹角为1°30′～2°)运动，如图4—l(b)所示，上刀片断面可加工成矩形，具有四个刀刃，剪切的断口基本上与板面成直角。
(3)刀架沿着圆弧线摆动，如图4-1(c)所示。剪切刀片断面宜加工成菱形，故只有两个刀刃，由于上刀片在剪切过程中略有前倾，因此剪切质量与刀架沿着前倾线运动的相仿。
(4)刀架沿圆弧线摆动，前倾角可达300，因此可以剪出焊接坡口 3．按传动的方式分类
剪板机按传动的方式分为：机械传动剪板机和液压传动剪扳机
剪板机工作原理及构造
剪板机常用来剪裁直线边缘的板料毛坯。剪切工艺应能保证被剪板料剪切表面的直线性和平行度要求，并尽量减少板材扭曲，以获得高质量的工件。
1．剪扳机工作原理
剪板机工作原理如图4-2所示，上刀片1固定在刀架2上，下刀片3固定在下床面4上，床面上安装有托球5，以便于板料6的送进移动，后挡料板7用于板料定位，位置由调位销8进行调节。液压压料筒9用于压紧板料，以防止板料在剪切时翻转。棚板10是安全装置，以防止发生工伤事故。

七数控折弯机 本机适用于大型钢结构件，铁塔、路灯杆、高灯杆、汽车大梁、汽车车货箱等相关行业。WE67Yk系列数控折弯机的特点：
主要采用WE67YK系列板料折弯机结构；由SDS－3PB折弯机全闭环数控系统、两把光栅尺、一个光电编码器实时检测反馈，步进电机驱动丝杆组成全闭环控制。两把光栅尺；一把对后挡料、一把对滑块的位置实时检测反馈纠正；光电编码器对油缸死挡块的位置进行检测反馈给数控系统。 1、直接进行角度编程，具有角度补偿功能。
2、光栅尺实时检测反馈校正、全闭环控制、后挡料和滑块死挡料定位精度为?0.02mm。
3、上模采用快速夹紧装置，下模采用斜楔变形补偿机构。
4、具有多工步编程功能，可实现多自动运行，完成多工步零件一次性加工，提高生产效率。
5、根据用户需求可选用性能稳定，结构紧凑的进口液压系统、后挡料可选用滚珠丝杆、同步带传动。
此外还有很多工具我暂时还不了解.现在的工业发展越来越快,在不久的将来中国一定更加发达.
我们读的“机电一体化”在国外被称为Mechatronics是日本人在20世纪70年代初提出来的，它是用英文Mechanics的前半部分和Electron-ics的后半部分结合在一起构成的一个新词，意思是机械技术和电子技术的有机结合。
这一名称已得到包括我国在内的世界各国的承认，我国的工程技术人员习惯上把它译为机电一体化技术。机电一体化技术又称为机械电子技术，是机械技术、电子技术和信息技术有机结合的产物。1. 我国用微电子技术改造传统工业的工作量大而广，有难度

2. 我国用机电一体化技术加速产品更新换代，提高市场占有率的呼声高，有压力。

3. 我国用机电一体化产品取代技术含量和附加值低，耗能、耗水、耗材高，污染、扰民产品的责任重，有意义。在我国工业系统中，能耗、耗水大户，对环境污染严重的企业还占相当大的比重。近年来我国的工业结构、产品结构虽然几经调整，但由于多种原因，成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题，有企业的“故土难离”“死守故业”问题，但不可否认也有优化不出理想的产业，优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前，这就是发展机电一体化，开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低，且具有柔性，可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革，而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时，可为传统的机械工业注入新鲜血液，带来新的活力，把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来，实现文明生产。

另外，从市场需求的角度看，由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长，差距较大，许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求，每年进口量都比较大，因此亟需发展。

(二) 我国“机电一体化”工作的任务

我国在机电一体化方面的任务可以概括为两句话：一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业；另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品，促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为我国产业结构和产品结构调整作贡献。

总之，机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力，又是开启我国机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。

六、我国发展“机电一体化”的对策

(一)加强统筹安排，协调发展计划

目前，我国从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套自己的发展策略。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制，难免只考虑局部利益，各主管部门的有关计划和规划，也有统一考虑不足，统筹安排不够的问题，同时缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此，建议各主管部门责成有关单位在进行深入调查研究、科学分析的基础上，制定出统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划，避免开发上重复，生产上撞车!

(二)强化行业管理，发挥“协会”作用

目前，我国“机电一体化”较热，而按目前的行业划分方法和管理体制，“政出多门”是难哆的。因此，我国有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构，根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神，以及机电一体化行业特点，我们建议，尽快加强北京机电一体化协会的建设，赋予其行业管理职能。“协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面，要加强办公室、秘书处的建设；要通过其精明干练的办事机构、经济实体，组织“行业”发展计划、战略规划的拟制；指导行业布点布局的调整，进行发展突破口的选择，抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作……

(三)优化发展环境、增大支持力度

优化发展环境指通过宣传群众，造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围，如尽快为外商到我国投资发展“机电一体化”产业提供方便；尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯；尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。

增大支持力度，在技术政策上，要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展，对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰；大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造，对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造，对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持，对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。

(四)突出发展重点，兼顾“两个层次”

机电一体化产业复盖面非常广，而我们的财力、人力和物力是有限的，因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙，而应分清主次，大胆取舍，有所为，有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作，即用电子信息技术对传统产业进行改造，在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置，使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作，即在新产品设计之初，就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑，使“机械”与“电子”密不可分，深度结合，生产出来的新产品起码正做到机电一体化。

在今年的3月底,我开始从事学做紫砂茶壶,在我们宜兴这边就这出名,家里爸爸还有好多亲戚也从事这项行业,做的好的话工资大大超过白龄,在我们这学这门手艺的人数不胜数,但能学出来的了了无几,开始我和朋友们说要学茶壶时,他们还都笑话我,因为我平时喜欢玩,没耐心,根本坐不住,开始我也害怕,怕自己学不成,但毕竟将来得自己生活,一切得靠自己,父母不会养我一辈子,因此我也下定决心要学好这门手艺,到今天已经学了一个多月了,每天早早的去,一坐就是一天,但环境还不错,每天过去先喝喝茶,听师傅们讲讲这方面知识,培养自己兴趣爱好,干活干累了打打乒乓球,每天过的还蛮充实,不枯燥。茶壶这东西学起来真是看似简单,做了就难了,要不人人都是工艺师,茶壶都不值钱了,我打算给自己一年时间学出来,已经走上这条路了,我会坚持下去,不会半途而废,在学校读书读不好,但学东西不相信自己会学不出来,我会努力.
以上是我的实习报告。不妥之处，请老师指正

『柒』 机械原理课程设计 冷霜自动灌装机，

机械原理课程设计
旋转型灌装机运动方案设计

指导教师：庄幼敏
小组成员：
机械0404 王小琛 040800404
机械0404 赵凤满 040800405

2007年1月19日

目录

1. 题目
2. 设计题目及任务 …………………………………………………………………………1
2.1 设计题目 …………………………………………………………………………1
2.2 设计任务 …………………………………………………………………………1

3．运动方案 …………………………………………………………………………2
3.1 方案一 …………………………………………………………………………2
3.1方案二 …………………………………………………………………………2
3.3方案三 …………………………………………………………………………2
3.4 凸轮式灌装机 …………………………………………………………………………4

4.运动循环图 …………………………………………………………………………4

5.尺寸设计 …………………………………………………………………………4
5.1 蜗轮蜗杆设计 …………………………………………………………………………5
5.2 齿轮设计 …………………………………………………………………………5
5.3 传送带设计 …………………………………………………………………………5
5.4 曲柄滑块设计 …………………………………………………………………………5
5.5 平行四边形机构设计 …………………………………………………………………5
5.6 槽轮的设计 …………………………………………………………………………5

6. 电算法与运动曲线图 ………………………………………………………………………6
6.1 曲柄滑块机构运动曲线图…………………………………………………………………6
6..2 平行四边形机构的运动曲线图…………………………………………………………6

7.小结 ……………………………………………………………………………………………8
7.2设计小结……………………………………………………………………………………8

8.参考数目………………………………………………………………………………………8

9.附图――方案一二机构运动简图

一、题目：旋转型灌装机运动方案设计
二、设计题目及任务
2．1设计题目
设计旋转型灌装机。在转动工作台上对包装容器（如玻璃瓶）连续灌装流体（如饮料 、酒、冷霜等），转台有多工位停歇，以实现灌装，封口等工序为保证这些工位上能够准确地灌装、封口，应有定位装置。如图1中，工位1：输入空瓶；工位2：灌装；工位3：封口；工位4：输出包装好的容器。

图1 旋转型灌装机

该机采用电动机驱动，传动方式为机械传动。技术参数见表1
表1 旋转型灌装机技术参数
方案号 转台直径
mm 电动机转速
r/min 灌装速度
r/min
A 600 1440 10
B 550 1440 12
2.2设计任务
1．旋转型灌装机应包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等三种常用机构。
2．设计传动系统并确定其传动比分配。
3.图纸上画出旋转型灌装机地运动方案简图，并用运动循环图分配各机构运动节拍。
4.电算法对连杆机构进行速度、加速度分析，绘出运动曲线图。用图解法或解析法设计连杆机构。
5．凸轮的设计计算。按凸轮机构的工作要求选择从动件的运动规律，确定基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径。对盘状凸轮要用电算法计算出理论廓线、实际廓线值。画出从动件运动规律线图及凸轮廓线图
6.齿轮机构的设计计算。
7．编写设计计算说明书。
8.完成计算机动态演示。
2.3 设计提示
1.采用灌装泵灌装流体，泵固定在某工位的上方。
2．采用软木塞或金属冠盖封口，它们可以由气泵吸附在压盖机构上，由压盖机构压入（或通过压盖模将瓶盖紧固在瓶口）。设计者只需设计作直线往复运动的压盖机构。压盖机构可采用移动导杆机构等平面连杆机构或凸轮机构。
3.此外，需要设计间歇传动机构，以实现工作转台的间歇传动。为保证停歇可靠，还应有定位（缩紧）机构。间歇机构可采用槽轮机构、不完全齿轮机构等。定位缩紧机构可采用凸轮机构等。

三、运动方案
3.1 方案一：（机构简图见附图）
用定轴轮系减速，由不完全齿轮实现转台的间歇性转动。此方案的优点是，标准直齿轮与不完全齿轮均便于加工。缺点：一方面，传动比过大，用定轴轮系传动时，占用的空间过大，使整个机构显得臃肿，且圆锥齿轮加工较困难；另一方面，不完全齿轮会产生较大冲击，同时只能实现间歇性转动而不能实现自我定位。
3.2 方案二：

灌装与压盖部分采用如图所示的等宽凸轮，输送部分采用如图所示的步进式传输机构。缺点：等宽凸轮处会因摩擦而磨损，从而影响精确度；步进式传输机构在输出瓶子的时候，需要一运动精度高的拨杆。
3.3 方案三：
1．如图所示，由发动机带动，经蜗杆涡轮减速；通过穿过机架的输送带输入输出瓶子；

由槽轮机构实现间歇性转动与定位；压盖灌装机构采用同步的偏置曲柄滑块机构，另外，在

压盖灌装机构中，分别设置了进料口、进盖口以及余料的出口，如上图所示。
此方案为我们最终所选择的方案。
2.优缺点分析。
优点：蜗轮蜗杆传动平衡，传动比大，使结构紧凑；传送带靠摩擦力工作，传动平稳，能缓冲吸震，噪声小；槽轮机构能实现间歇性转动且能较好地定位，便于灌装、压盖的进行。
缺点：在平行四边行机构中会出现死点，在机构惯性不大时会影响运动的进行；由于机构尺寸的限制，槽轮需用另外的电动机来带动。
3.4 在设计过程中，曾考虑过用下图的凸轮机构作为压盖灌装机构，从而六个工位连续工作，以提高效率，但考虑到输送装置等各方面原因后，放弃了此方案。

四、运动循环图
以曲柄滑块机构的曲柄转过的角度为参考（与槽轮的导轮转过的角度相同）

工作转台

停止
转动

停止

灌装压盖机构的滑块

退

进

0 60 120 150 180 240 300 360

五、尺寸设计
5.1 蜗轮蜗杆设计：
齿数 模数（mm） 压力角（0） 螺旋角 直径（mm）
蜗轮 20 25 20 14.04 100
蜗杆 1 25 20 14.04 500

5.2 齿轮设计（下图所示的惰轮以及与其啮合的一对齿轮）——采用标准齿轮

模数（mm） 压力角（0） 齿数 直径（mm）
齿轮1 5 20 20 100
齿轮2 5 20 60 300

5.3 传送带的设计
速度：V=wr=72r/min*50mm
每两个瓶子之间的距离S: t=S/v=1/(w1/6 ) 其中 w1为转台的角速度 12r/min
解得：S＝50mm
5.4 曲柄滑块机构的计算
由机构整体尺寸，行程为137mmm ，行程速比系数K＝1.4 偏心距为50mmm 具体设计过程见图解法
5.5 平行四边形机构的设计
由于已知曲柄长度为50mm，连架杆长度为706.61mm，由平行四边形定理可得出该机构的尺寸。
5.6 槽轮的设计
L=450mm Ψ=30 ∴ R=LsinΨ ＝225 mm s＝LcosΨ＝389 mm
h≥s－（L－R－r）＝130mm d1≤2（L－s）＝60mm d2＜2（L-R-r）＝100mm
其中 L为中心距 圆销半径r＝30mm d1为拨盘轴的直径 d2为槽轮轴的直径

六、电算法与运动曲线图

6.1 曲柄滑块机构运动曲线图
滑块的位移分析

滑块的速度分析

滑块的加速度分析

由上述运动曲线图知：该机构具有急回特性，由加速度曲线知，该机构冲击较小。

6.2 平行四边形机构的运动曲线图
对A点进行位移、速度、加速度分析：

A点的加速度曲线

位移曲线

速度曲线

由上述曲线可以看出，平行四边形机构在运动过程中，为匀速运动，加速度会发生突变，因而存在着冲击。

七、小结

7.1方案简介
在整个系统运用到了蜗杆蜗轮机构，槽轮机构，偏置曲柄滑块机构等常用机构。完成了从瓶子的传输到灌装，压盖，最后输出的机器。
旋转型灌装机，是同时要求有圆盘的转动，曲柄滑块机构的运动和传送带的传送的机构。
圆盘间歇转动部分：因为在系统的原始要求中需要有间歇转动的特性，而工位为6个，所以在其中首先引入了可以实现间歇转动的典型机构——槽轮机构。且槽轮机构的转动速度是圆盘转速的6倍，并且在转动时分别在6个工位进行停歇。
灌装封口急回部分：灌装和风口虽然为两个工位，但其的运动特性是一样的，只是有一个时间的差值而已。而我们学过的有急回特性的最典型且简单的机构就是偏置曲柄滑块机构。因为圆盘的转动为12r/min，而每一转有6个瓶子需要进行灌装和封口的工序，所以需要曲柄的转速也为72r/min。所以曲柄与发动机的传动比就为20：1，所以其前面的轮系传动只需要完成传动从1440r/min到72r/min的变化，所以，在这之后用了蜗杆蜗轮机构将其传动比直接变为20：1。但由于在这两个位置的方向问题，两个偏置曲柄滑块为反方向的运动。因为这样，又在两个曲柄之间添加了两对小的齿轮副，以实现其方向的转换。
7.2设计小结
在真正开始设计这个机构之前，我们曾经有过很多想法，有些很幼稚，甚至不能算是机械专业的学生设计的方案，有些又过于复杂，只能想出来，却很难实现。这次课程设计，是我们第一次将本学期《机械原理》这门课程中所学的知识综合运用到实际中，另外对于机械设计也有了初步的认识。这次课程设计，我们用了一个多月的时间，从最初的毫无头绪到逐渐做出雏形，然后进一步改进。在这整个过程中，我们在实践中摸索成长，同时也更加清晰地认识到只有认真地掌握好理论知识，在实际应用才能够得心应手。

八、参考资料
1.《机械原理》（第六版） 孙桓 陈作模 主编 高等教育出版社
2.《机械设计课程设计》（第二版）朱文坚 黄平 编 华南理工大学出版社
3.《机械设计基础课程设计》 孙德志 张伟华 邓子龙 编 科学出版社
4.《机械设计与理论》 李柱国 主编 科学出版社
5.《机械设计课程设计》 朱家诚 主编 合肥工业大学出版社

『捌』 步进输送机的传动机构是哪一部分

通过查阅一些文献我可以了解到带式传动装置的设计情况，为我所要做的课题确定研究的方向和设计的内容。
1.1 带传动
带传动是机械设备中应用较多的传动装置之一，主要有主动轮、从动轮和传动带组成。工作时靠带与带轮间的摩擦或啮合实现主、从动轮间运动和动力的传递。
带传动具有结构简单、传动平稳、价格低廉、缓冲吸振及过载打滑以保护其他零件的优点。
1.2圆锥-圆柱齿轮传动减速器
YK系列圆锥-圆柱齿轮传动减速器适用的工作条件：环境温度为-40～40度；输入轴转速不得大于1500r/min,齿轮啮合线速度不大于25m/s，电机启动转矩为减速器额定转矩的两倍。YK系列的特点：采用一级圆弧锥齿轮和一、二、三级圆柱齿轮组合，把锥齿轮作为高速级（四级减速器时作为第二级），以减小锥齿轮的尺寸；齿轮均采用优质合金钢渗碳淬火、精加工而成，圆柱齿轮精度达到GB/T10095中的6级，圆锥齿轮精度达到GB/T11365中的7级；

减速器的选用原则：（1）按机械强度确定减速器的规格。减速器的额定功率P1N 是按载荷平稳、每天工作小于等于10h、每小时启动5次、允许启动转矩为工作转矩的两倍、单向运转、单对齿轮的接触强度安全系数为1、失效概率小于等于1%等条件算确定.当载荷性质不同，每天工作小时数不同时，应根据工作机载荷分类按各种系数进行修正.减速器双向运转时，需视情况将P1N乘上0.7～1.0的系数，当反向载荷大、换向频繁、选用的可靠度KR较低时取小值，反之取大值。功率按下式计算：P2m=P2*KA*KS*KR ，其中P2 为工作功率； KA 为使用系数； KS 为启动系数； KR 为可靠系数。（2）热功率效核.减速器的许用热功率PG适用于环境温度20℃，每小时100%连续运转和功率利用律（指P2/P1N×100%）为100%的情况，不符合上述情况时，应进行修正。（3）校核轴伸部位承受的径向载荷。
2结构设计
2.1V带传动
带传动设计时，应检查带轮的尺寸与其相关零部件尺寸是否协调。例如对于安装在减速器或电动机轴上的带轮外径应与减速器、电动机中心高相协调，避免与机座或其它零、部件发生碰撞。
2.2减速器内部的传动零件
减速器外部传动件设计完成后，可进行减速器内部传动零件的设计计算。
1） 齿轮材料的选择应与齿坯尺寸及齿坯的制造方法协调。如齿坯直径较大需用铸造毛坯时，应选铸刚或铸铁材料。各级大、小齿轮应该可能减少材料品种。
2） 蜗轮材料的选者与相对滑动速度有关。因此，设计时可按初估的滑速度选择材料。在传动尺寸确定后，校核起滑动速度是否在初估值的范围内，检查所选材料是否合适。
3） 传动件的尺寸和参数取值要正确、合理。齿轮和蜗轮的模数必须符合标准。圆柱齿轮和蜗杆传动的中心距应尽量圆整。对斜齿轮圆柱齿轮传动还可通过改变螺旋角的大小来进行调整。
根据设计计算结果，将传动零件的有关数据和尺寸整理列表，并画出其结构简图，以备在装配图设计和轴、轴承、键联结等校核计算时应用。
联轴器的选择
减速器的类型应该根据工作要求选定。联接电动机轴与减速器，由于轴的转速高，一般应选用具有缓冲、吸振作用的弹性联轴器，例如弹性套柱销联轴器、弹性柱销联轴器。减速器低速轴（输出轴）与工作机轴联接用的连周期，由于轴的转速较低，传递的转距较大，又因为减速器轴与工作机轴之间往往有较大的轴线偏移，因此常选用刚性可以移动联轴器，例如滚子链联轴器、齿式联轴器。
联轴器型号按计算转距进行选择。所选定的联轴器，起轴孔直径的范围应与被联接两轴的直径相适应。应注意减速器高速轴外伸段轴径与电动机的轴径不得相差很大，否则难以选择合适的联轴器。

『玖』 求此图，步进输送机的机构运动简图

通过查阅一些文献我可以了解到带式传动装置的设计情况，为我所要做的版课题确定研究的权方向和设计的内容。1.1带传动带传动是机械设备中应用较多的传动装置之一，主要有主动轮、从动轮和传动带组成。工作时靠带与带轮间的摩擦或啮合实现主、从动