大载荷间歇圆周运动机构方案及结构设计(附件)
随着制造业的发展，各种各样的自动化机械设备应运而生。这些自动化机械设备为了满足多种多样的机器工作原理和生产工艺动作的需要，在机械运动方案设计中常常需要采用一些机构来实现周期性的转位和步进分度动作，以及需要实现瞬时停歇运动和带有停歇区间的断续性运动。实现以上运动需要间歇运动机构[针对间歇圆周运动需要驱动大载荷的具体要求，提出用液压缸驱动滑块摆杆机构，以滑块为主动件，摆杆可摆动设定角度，通过安装在摆杆上的插销液压缸插销和拔销，实现摆杆与转动平台的连接与否，从而实现转动平台的间歇圆周运动。关键词 间歇运动机构，大载荷，滑块摆杆机构目 录
1 引言 1
1.1 对于常见间歇机构的分析 1
1.2 对间歇机构提出的要求 2
2 间歇圆周运动机构的结构设计 2
2.1 滑块摆杆机构的组成及设计 3
2.2 大载荷间歇圆周运动机构的主体结构设计 4
3 液压系统的总体设计与工作原理 5
3.1 液压系统总体的设计 6
3.2 液压系统控制原理 6
4 确定液压系统主要参数 8
4.1 主动液压缸的主要参数 8
4.2 插销液压缸的参数确定 13
4.3 液压元件的选择 15
4.4 管道尺寸的确定 17
4.5 液压系统的验算 19
5 大载荷间歇圆周运动机构整体的工作原理 20
6 结论 22
参考文献 23
致谢............................................................................................................................................................24
1 引言
随着社会的发展，在生产生活中机械自动化程度越来越高，其中间歇运动机构在生产实践中也得到了越来越多的运用。间歇运动机构主要由主动件和从动件两部分组成。这种机构在运动时主要是通过控制主动件和从动件的接触来实现机 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
.....................................................................24
1 引言
随着社会的发展，在生产生活中机械自动化程度越来越高，其中间歇运动机构在生产实践中也得到了越来越多的运用。间歇运动机构主要由主动件和从动件两部分组成。这种机构在运动时主要是通过控制主动件和从动件的接触来实现机构在运动当中的停歇。当这种机构在运动过程中需要停歇时，可以通过控制主动部件与从动部件的分离，或者用其他的方法使主动件不起推动作用，从而使从动件不产生运动。反之，当主动件与从动件接触时，从动件便可以继续产生运动。在生产生活当中，例如，电影放映机的送片运动，装配线上的间歇输送运动，以及部分车床上的工件的间歇进给运动等都是通过间歇运动机构来实现的。
1.1 对于常见间歇机构的分析
在生产生活中，不完全齿轮机构、棘轮机构以及槽轮机构等是比较常见的间歇运动机构，在运用当中它们有各自的作用和特点，当然同时也都存在一系列的不足之处。 （1）棘轮机构，是一种单向间歇运动机构。它主要是由棘爪、棘轮和摇杆组成的。通常用单向齿作为棘轮的轮齿，当铰接于摇杆的棘爪运动到棘轮的轮齿中，主动棘爪便推动棘轮向相同的方向运动，此时的摆杆逆时针运动。 反之，如果摆杆向相反方向运动时棘爪便不能推动棘轮运动，所以棘轮停止转动。棘爪只能从齿轮上滑过，不启推动作用，以此来实现机构的间歇运动。棘轮机构在生活中的应用也较为广泛。例如，自行车只能从单方向驱动，部分机床工作台的转动等，便是运用棘轮机构来实现的。棘轮机构的缺点是：在机构运行时，有时会伴有较大的振动和噪声，并且运行不平稳。因此棘轮机构一般用在工作效率不高，小载荷，低速，精度要求较低的场合。（2）槽轮机构，也是一种单方向的间歇运动机构。主要由圆柱销和槽轮组成。槽轮机构主要是通过驱动部件不断的转动来带动从动部件间歇的运动。和一般的间歇机构相比，这种机构运动相对平稳，效率较高，并且结构较为简单，常用在转位运动中。但是这种机构也存在一定的缺点，在运动过程中不能调节它的行程，并且在改变速度时，有冲击，所以其不适合高速，重载的场合。
（3）不完全齿轮机构，主要是由主动轮和与之相啮合的从动轮组成。一般在主动齿轮上只做几个齿，其余的部分为锁止圆弧。以此来实现机构的间歇周期性运动。和常见的齿轮传动相同，当主动齿轮和从动齿轮啮合时，锁止圆弧使无齿部分被定位从而从动轮停止转动。不完全齿轮机构具有容易加工，结构较为简单，工作相对平稳可靠
等优点。但是从动轮在开始与主动轮啮合过程中会有伴随着一定的振动和冲击，所以不完全齿轮机构一般只用在精度要求较低，载荷较小，低速的场合。
1.2 对间歇机构提出的要求
通过对常见的间歇机构的分析，对新型间歇式液压机构提出以下要求。
（1）高自动化，能够实现高自动化的生产要求；
（2）能实现重载，满足间歇运动机构能实现重载的需求；
（3）易加工制，造成本低，运动平稳等。
2 间歇圆周运动机构的结构设计
曲柄滑块机构主要是由连杆、曲柄和滑块等组成，是通过用多个刚性的部件作为回转及移动副连接在一起从而组成的机构。它是由四杆机构的演化而来的。这种机构低副作为运动副，运用面接触作为运动副的元素。曲柄滑块机构不仅可以把曲柄的转动转变为滑块的直线运动，也可以把滑块的直线运动转变为曲柄的回转运动。曲柄滑块机构具有可以承受大载荷，机构简单,平稳可靠等优点，所以大载荷间歇圆周运动机构的传动机构选择曲柄滑块机构。
2.1 滑块摆杆机构的组成及设计
大载荷间歇圆周运动机构的曲滑块机构，主要由主动液压缸、插销液压缸、连杆、摆杆、滑块、机架、等组成（如图2.1所示）。这种机构把滑块和活塞杆固结在一起。可以将滑块的直线运动转化为摆杆的摆动，摆杆摆动的角度可由控制滑块的行程在确定。
1—机架 2—摆杆 3—插销液压缸 4—连杆 5—滑块 6—主动液压缸
图2.1滑块摆杆机构原理图
2.2 大载荷间歇圆周运动机构的主体结构设计
大载荷圆周运动机构将转动平台安装在机架上，并且根据具体转动角度的需要，在转动平台上加工一定数量的盲孔，并将插销液压缸固定在摆杆一定的位置上，以便插销液压缸的活塞杆能够插入转动平台的盲孔中。转动立柱与摆杆为该机构的转动副。移动副则由摆杆的另外一端与连杆组成（如图2.2所示）。摆杆的下端为与机架相连的导轨台，摆杆与导轨台之间为支承杆，可将摆杆与导轨台之间的运动变为滑动
1 引言 1
1.1 对于常见间歇机构的分析 1
1.2 对间歇机构提出的要求 2
2 间歇圆周运动机构的结构设计 2
2.1 滑块摆杆机构的组成及设计 3
2.2 大载荷间歇圆周运动机构的主体结构设计 4
3 液压系统的总体设计与工作原理 5
3.1 液压系统总体的设计 6
3.2 液压系统控制原理 6
4 确定液压系统主要参数 8
4.1 主动液压缸的主要参数 8
4.2 插销液压缸的参数确定 13
4.3 液压元件的选择 15
4.4 管道尺寸的确定 17
4.5 液压系统的验算 19
5 大载荷间歇圆周运动机构整体的工作原理 20
6 结论 22
参考文献 23
致谢............................................................................................................................................................24
1 引言
随着社会的发展，在生产生活中机械自动化程度越来越高，其中间歇运动机构在生产实践中也得到了越来越多的运用。间歇运动机构主要由主动件和从动件两部分组成。这种机构在运动时主要是通过控制主动件和从动件的接触来实现机 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
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1 引言
随着社会的发展，在生产生活中机械自动化程度越来越高，其中间歇运动机构在生产实践中也得到了越来越多的运用。间歇运动机构主要由主动件和从动件两部分组成。这种机构在运动时主要是通过控制主动件和从动件的接触来实现机构在运动当中的停歇。当这种机构在运动过程中需要停歇时，可以通过控制主动部件与从动部件的分离，或者用其他的方法使主动件不起推动作用，从而使从动件不产生运动。反之，当主动件与从动件接触时，从动件便可以继续产生运动。在生产生活当中，例如，电影放映机的送片运动，装配线上的间歇输送运动，以及部分车床上的工件的间歇进给运动等都是通过间歇运动机构来实现的。
1.1 对于常见间歇机构的分析
在生产生活中，不完全齿轮机构、棘轮机构以及槽轮机构等是比较常见的间歇运动机构，在运用当中它们有各自的作用和特点，当然同时也都存在一系列的不足之处。 （1）棘轮机构，是一种单向间歇运动机构。它主要是由棘爪、棘轮和摇杆组成的。通常用单向齿作为棘轮的轮齿，当铰接于摇杆的棘爪运动到棘轮的轮齿中，主动棘爪便推动棘轮向相同的方向运动，此时的摆杆逆时针运动。 反之，如果摆杆向相反方向运动时棘爪便不能推动棘轮运动，所以棘轮停止转动。棘爪只能从齿轮上滑过，不启推动作用，以此来实现机构的间歇运动。棘轮机构在生活中的应用也较为广泛。例如，自行车只能从单方向驱动，部分机床工作台的转动等，便是运用棘轮机构来实现的。棘轮机构的缺点是：在机构运行时，有时会伴有较大的振动和噪声，并且运行不平稳。因此棘轮机构一般用在工作效率不高，小载荷，低速，精度要求较低的场合。（2）槽轮机构，也是一种单方向的间歇运动机构。主要由圆柱销和槽轮组成。槽轮机构主要是通过驱动部件不断的转动来带动从动部件间歇的运动。和一般的间歇机构相比，这种机构运动相对平稳，效率较高，并且结构较为简单，常用在转位运动中。但是这种机构也存在一定的缺点，在运动过程中不能调节它的行程，并且在改变速度时，有冲击，所以其不适合高速，重载的场合。
（3）不完全齿轮机构，主要是由主动轮和与之相啮合的从动轮组成。一般在主动齿轮上只做几个齿，其余的部分为锁止圆弧。以此来实现机构的间歇周期性运动。和常见的齿轮传动相同，当主动齿轮和从动齿轮啮合时，锁止圆弧使无齿部分被定位从而从动轮停止转动。不完全齿轮机构具有容易加工，结构较为简单，工作相对平稳可靠
等优点。但是从动轮在开始与主动轮啮合过程中会有伴随着一定的振动和冲击，所以不完全齿轮机构一般只用在精度要求较低，载荷较小，低速的场合。
1.2 对间歇机构提出的要求
通过对常见的间歇机构的分析，对新型间歇式液压机构提出以下要求。
（1）高自动化，能够实现高自动化的生产要求；
（2）能实现重载，满足间歇运动机构能实现重载的需求；
（3）易加工制，造成本低，运动平稳等。
2 间歇圆周运动机构的结构设计
曲柄滑块机构主要是由连杆、曲柄和滑块等组成，是通过用多个刚性的部件作为回转及移动副连接在一起从而组成的机构。它是由四杆机构的演化而来的。这种机构低副作为运动副，运用面接触作为运动副的元素。曲柄滑块机构不仅可以把曲柄的转动转变为滑块的直线运动，也可以把滑块的直线运动转变为曲柄的回转运动。曲柄滑块机构具有可以承受大载荷，机构简单,平稳可靠等优点，所以大载荷间歇圆周运动机构的传动机构选择曲柄滑块机构。
2.1 滑块摆杆机构的组成及设计
大载荷间歇圆周运动机构的曲滑块机构，主要由主动液压缸、插销液压缸、连杆、摆杆、滑块、机架、等组成（如图2.1所示）。这种机构把滑块和活塞杆固结在一起。可以将滑块的直线运动转化为摆杆的摆动，摆杆摆动的角度可由控制滑块的行程在确定。
1—机架 2—摆杆 3—插销液压缸 4—连杆 5—滑块 6—主动液压缸
图2.1滑块摆杆机构原理图
2.2 大载荷间歇圆周运动机构的主体结构设计
大载荷圆周运动机构将转动平台安装在机架上，并且根据具体转动角度的需要，在转动平台上加工一定数量的盲孔，并将插销液压缸固定在摆杆一定的位置上，以便插销液压缸的活塞杆能够插入转动平台的盲孔中。转动立柱与摆杆为该机构的转动副。移动副则由摆杆的另外一端与连杆组成（如图2.2所示）。摆杆的下端为与机架相连的导轨台，摆杆与导轨台之间为支承杆，可将摆杆与导轨台之间的运动变为滑动
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