南航机械原理缝纫机课程设计

目

1． 设计题目…………………………………………………2 2． 原始数据…………………………………………………3 3． 齿轮设计…………………………………………………4 4． 杆件长度的计算…………………………………………6 5． 主要计算结果……………………………………………7 6． 用解析法对滑块进行B运动分析………………………9 7． 用图解法对两个极限位置和一个一般位置进行运动分

析…………………………………………………………12 8． E点的运动轨迹…………………………………………17 9． MATLAB程序代码………………………………………19 10 B点的位移、速度、加速度数据………………………20 11 E点的坐标数据…………………………………………21

录

12．参考书目…………………………………………………22

1 设计题目

缝纫机导线及紧线机构设计及其运动分析

结构示意图:该机构由O1轴上齿轮驱动齿轮2，O2轴上还固接有曲柄

O2A和O2C，曲柄滑块机构O2AB的滑块为缝纫针杆，曲柄摇杆机构

O2O3DC的连杆上点E为紧线头，针杆与紧线头协调动作，完成缝纫和紧

线过程。

原始数据

方案号 一 齿轮转数 n1 rpm 200 230 54 齿轮转数 n2 rpm 模 数 m mm 中 心 距 O1O2 mm 距 离 L mm 40 针杆冲程 H mm 36 杆 长 O2O3 mm 杆 长 O3D mm 角 度 ?1 deg 34 29 42 120 144 10 ?2 deg ?3 deg ?' deg ?'' deg 80 杆 长 DE/DC 3 齿轮设计

由传动比公式知可取z1?46，z1?40。

1，标准中心距 2，齿轮啮合时的压力角

由 dcos??d?cos??

dcos?73.75cos20oo???arccos?arccos?20.7165得

d?543，分度圆直径 4，基圆直径 5，变位系数

由 inv???2(x1?x2)tan??inv?

z1?z22(x1?x2)tan20o?inv20o

46?40o即 inv20.7165?得 x1?x2?0.20108 取 x1?0.05108,x2?0.15 6，中心距变动系数 7，齿高变动系数 8，齿轮机构的传动类型

正传动

9，齿顶高 10，齿根高 11，齿顶圆直径 12，齿根圆直径 13，齿顶圆压力角 14，分度圆上的齿厚

15，齿顶厚

经检验 sa1?0.4m?0.4?1.25?0.5mm

16，重合度

11???a?[z1(tan?a1?tan?)?z2(tan?a2?tan?)]?[46?(tan26.0167o?tan20.7165o)?2?2?40?(tan27.2967o?tan20.7165o)]?1.6835 经检验?a?(1.1~1.2)

4 杆件长度计算

由针杆冲程H可得

由

lO2AlAB?0.3 得

设D的两个极限位置为D1,D2

所以，在?D1O3D2中 由余弦定理得 所以，有以上两方程得

lDE?1.3 由于 lCD所以 lDE?1.3?45.83891?59.59058mm

5 主要计算结果

计算项目 结果