③采用行星輪減速。為使成本降低.減小機構(gòu)的體積.并且提高傳動效率.簡化結(jié)構(gòu).增大傳動比.所以我們選擇行星輪來實現(xiàn)減速。4.1.2進(jìn)刀功能采用凸輪的循環(huán)運動.推動滾子使?jié)L子擺動一個角度.通過杠桿的擺動弧度放大原理將滾子擺動角度進(jìn)行放大.可增大刀具的進(jìn)給量.在杠桿的另一端焊接一個圓弧齒抵圓弧齒輪的擺動實現(xiàn)齒輪的轉(zhuǎn)動.齒輪的轉(zhuǎn)動再帶動動力頭的升降運動實現(xiàn)進(jìn)刀4.1.3進(jìn)料功能進(jìn)料也要要求有一定的間歇運動.我們用圓錐齒輪來實現(xiàn)換向.然后通過齒輪傳動.再在齒輪上安裝一個直動滾子從動件盤型凸輪機構(gòu)來實現(xiàn)進(jìn)料。4.1.4定位功能由于我們設(shè)計的機構(gòu)要有間歇往復(fù)的運動.有當(dāng)凸輪由近休到遠(yuǎn)休運動過程中定位桿就阻止了工件滑動.當(dāng)凸輪由遠(yuǎn)休到近休運動過程中可通過兩側(cè)的彈簧實現(xiàn)定位機構(gòu)的回位.等待送料凸輪的循環(huán)運動完成了此功能。4.1.5夾緊功能夾緊過程是需要間歇往復(fù)運動. 利用凸輪機構(gòu)的遠(yuǎn)休止實現(xiàn)金刀過程中對工件的緊固。4.2方案的討論改進(jìn)減速機構(gòu):由于電動機的轉(zhuǎn)速是1450r/min,而設(shè)計要求的主軸轉(zhuǎn)速為5r/min.利用星輪進(jìn)行大比例的降速.然后用圓錐齒輪實現(xiàn)方向的轉(zhuǎn)換。如圖4-1。.圖4-1行星輪系減速機構(gòu)的運動簡圖對比機構(gòu):定軸輪系傳動;傳動比=n輸入/n輸出=290傳動比很大.要用多級傳動。如圖4-2。圖4-2定軸輪系減速機構(gòu)的運動簡圖動力頭工作機構(gòu)采用一個擺動滾子從動件盤行凸輪機構(gòu)來傳遞齒輪齒條機構(gòu).因為我們用一個擺動滾子從動件盤行凸輪機構(gòu)來傳遞齒輪機構(gòu).當(dāng)進(jìn)刀的時候.凸輪在推程階段運行.很容易通過機構(gòu)傳遞帶動齒輪齒條嚙合.帶動動刀頭來完成鉆孔.擺桿轉(zhuǎn)動的幅度也是等于齒廓轉(zhuǎn)動的幅度.兩個齒輪來傳動也具有穩(wěn)性。圖4-3動力頭工作機構(gòu)的運動簡圖對比機構(gòu)：也是采用一個擺動滾子從動件盤行凸輪機構(gòu)來傳遞齒輪齒條機構(gòu)但比法案一簡單。但是沒有杠桿.不能滑動很大的范圍。如圖4-4。圖4-4對比機構(gòu)的運動簡圖送料機構(gòu):采用一個六桿機構(gòu)來代替曲柄滑塊機構(gòu).由于設(shè)計的鉆床在空間上傳動軸之間的距離有點大.故一般四桿機構(gòu)很難實現(xiàn)這種遠(yuǎn)距離的運動。再加上用四桿機構(gòu)在本設(shè)計中在尺寸上很小。所以考慮到所設(shè)計的機構(gòu)能否穩(wěn)定的運行因此優(yōu)先選用了如下圖的六桿機構(gòu)來實現(xiàn)。由于本設(shè)計送料時不要求在傳動過程中有間歇.所以不需要使用凸輪機構(gòu)。如圖4-5。.圖4-5送料機構(gòu)運動簡圖對比機構(gòu)：比法案一簡單.但是滑塊滑動距離有限。如圖4-6。圖4-6對比機構(gòu)的運動簡圖定位機構(gòu):定位系統(tǒng)采用的是一個對心直動平底從動件盤型凸輪.因為定位系統(tǒng)要有間歇.所以就要使用凸輪機構(gòu)。如圖4-7。圖4-7定位機構(gòu)的運動簡圖對比機構(gòu)：對比的定位和夾緊機構(gòu)和方案一不同.效率等也有所差別。如圖4-8。如圖4-8對比機構(gòu)的運動簡圖執(zhí)行機構(gòu)的設(shè)計5.1行星輪系的計算：采用用行星輪系減速.如圖5-1.圖5-1行星輪系的運動簡圖Z1=20Z2=18Z2,=20Z3=22傳動比iH3=100根據(jù)行星輪傳動公式:iH3=1-iH31=1-Z2'Z1/Z3Z2由i1H=1-Z2'Z1/Z3Z2.考慮到齒輪大小與傳動的合理性.經(jīng)過比較設(shè)計皮帶傳動機構(gòu)與齒輪系傳動機構(gòu)的相應(yīng)參數(shù)如下表:5.2送料機構(gòu)采用如下分析送料連桿機構(gòu)：采用如下機構(gòu)來送料.根據(jù)要求.進(jìn)料機構(gòu)工作行程為40mm.可取ABCD4桿機構(gòu)的極位夾角為12度.則由

得K=1.14.急回特性不是很明顯.但對送料機構(gòu)來說并無影響。各桿尺寸：〔如圖6-1圖5-2AB=8.53BC=84.42CD=60DA=60CE=40EF=8該尺寸可以滿足設(shè)計要求.即滑塊的左右運動為40.ABCD的極位夾角為12度5.3動力頭機構(gòu)采用如下分析:.由進(jìn)刀規(guī)律.我們設(shè)計了凸輪擺桿機構(gòu).又以齒輪齒條的嚙合來實現(xiàn)刀頭的上下運動。.用凸輪擺桿機構(gòu)和圓弧形齒條所構(gòu)成的同一構(gòu)件.凸輪擺桿從動件的擺動就可以實現(xiàn)弧形齒條的來回擺動.從而實現(xiàn)要求:采用滾子盤行凸輪.且為力封閉凸輪機構(gòu).利用彈簧力來使?jié)L子與凸輪保持接觸.刀具的運動規(guī)律就與凸輪擺桿的運動規(guī)律一致;.弧形齒條所轉(zhuǎn)過的弧長即為刀頭所運動的的距離。其具體體設(shè)計步驟如下:〔1.根據(jù)進(jìn)刀機構(gòu)的工作循環(huán)規(guī)律.快速趨近為15mm.鉆孔深度為27.5mm.則弧形齒條以42.5來回滑動設(shè)計。凸輪基圓半徑r0=40mm.中心距A=80mm,擺桿長度d=65mm,最大擺角為。凸輪轉(zhuǎn)角0-60,。凸輪轉(zhuǎn)角60-120。刀具快進(jìn).=6。凸輪轉(zhuǎn)角120-300。刀具鉆孔.=18。凸輪轉(zhuǎn)角.刀具快退。"〔2.設(shè)計圓形齒條.根據(jù)刀頭的行程和凸輪的擺角.設(shè)計出圓形齒輪的半徑由.=42.5mm?！?.得到r=135.2mm。5.4.定位機構(gòu)采用如下分析:凸輪機構(gòu)采用直動平底從動件盤行凸輪.且為力封閉凸輪機構(gòu).利用彈簧力來使平底與凸輪保持接觸.實現(xiàn)定位功能。只要適當(dāng)?shù)卦O(shè)計出凸輪的輪廓曲線.就可以使推桿得到我們所需要的運動規(guī)律.滿足加工要求.而且響應(yīng)快速.機構(gòu)簡單緊湊。具體設(shè)計如下：基圓半徑R0=40mm偏心距e=30mm轉(zhuǎn)速w=5r/min中心距A=80mm擺桿長L=65mm凸輪轉(zhuǎn)角0-20.定位機構(gòu)快進(jìn).推桿行程h=30mm。凸輪轉(zhuǎn)角20-60.定位機構(gòu)休止.推桿行程h=0mm。凸輪轉(zhuǎn)角60-90.定位機構(gòu)快退.推桿行程h=30mm凸輪轉(zhuǎn)角90-360.定位機構(gòu)休止.推桿行程h=0mm。設(shè)計偏心距e=30mm的原因是因為此凸輪執(zhí)行的是定位.其定位桿的行程為30mm.故如此設(shè)計。5.5夾緊機構(gòu)采用如下分析:凸輪機構(gòu)采用直動平底從動件盤行凸輪.且為力封閉凸輪機構(gòu).利用彈簧力來使平底與凸輪保持接觸.實現(xiàn)定位功能。只要適當(dāng)?shù)卦O(shè)計出凸輪的輪廓曲線.就可以使推桿得到我們所需要的運動規(guī)律.滿足加工要求.而且響應(yīng)快速.機構(gòu)簡單緊湊。具體設(shè)計如下：設(shè)計基圓半徑r0=40mm,偏心距e=14mm。凸輪轉(zhuǎn)角0-60.定位機構(gòu)快進(jìn).推桿行程h=14mm。。凸輪轉(zhuǎn)角60-330.定位機構(gòu)休止.推桿行程h=0mm。凸輪轉(zhuǎn)角330-360.定位機構(gòu)快退.推桿行程h=14mm。6、總機評價總得來說該機構(gòu)首先通過減速機構(gòu)達(dá)到工作要求的轉(zhuǎn)速.然后將進(jìn)料、定位以及動力頭機構(gòu)的凸輪。動力頭機構(gòu)由對心直動滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)通過杠桿控制弧形齒條的的運動.再由弧形齒條與齒輪、齒輪和齒條的嚙合傳動控制鉆頭的來回往復(fù)運動。定位機構(gòu)則由彈簧是平底從動件始終緊貼凸輪.形成力封閉。再由平底通過連桿滑塊的配合.把凸輪的輪廓所表示出的運動形式以平底的運動表示出來.從而獲得預(yù)期的夾緊工件的運動。送料機構(gòu)則是由一個圓盤與連桿滑塊的配合.使滑塊做往復(fù)的運動.從而使其上的工件不斷的送到加工位置。因為曲柄滑塊是偏心安置的.所以存在急回特性.這提高了生產(chǎn)率。整個過程就是工件被送料機推入加工位置.此時定位機構(gòu)將被加工的工件可靠的固定住.鉆頭同時下降進(jìn)行鉆削.送料機構(gòu)也同時后退。加工完成后鉆頭退回.這時新的工件被送料機構(gòu)推入.從而重復(fù)的進(jìn)行加工。7、設(shè)計感想一周時間過去.課程設(shè)計真的有點累。然而.當(dāng)我一著手清理自己的設(shè)計成果.漫漫回味這一周的心路歷程.一種少有的成功喜悅即刻使倦意頓消。雖然這是我剛學(xué)會踏出的第一步.也是人生的一點小小的勝利.然而它令我感到自己成熟的許多。經(jīng)過課程設(shè)計,我對機械設(shè)計有了最初的一些印象。剛開始的時候.因為自己從來沒有接觸過機械設(shè)計.只是學(xué)習(xí)了基礎(chǔ)的機械原理知識.所以感覺無從下手。后來在老師的耐心指導(dǎo)下.我在圖書館翻閱了各種資料.在網(wǎng)上也參考了很多這方面的資料.終于找到了下手的方法。這次學(xué)習(xí)最重要的就是我第