机械原理设计书
冲床机构运动方案示意图
一、机械结构动作：
1．主动件转动，同时带动飞轮转动，两者角速度相同。

2．飞轮带动曲柄O1A杆，O1A杆与AB杆相连，AB杆与BO2杆相连，O1与O2为机架，O1A AB BO2构成双曲柄机构，BO2带动大齿轮与小齿轮做齿轮传动，大齿轮为不完全齿轮，使小齿轮做间歇转动。

3．小齿轮转动带动辊轴转动，辊轴做逆时针转动带动板料做x 方向上移动。

4．曲柄与连杆A′B相连带动冲头做曲柄滑块运动冲制零件。

当冲头与板料接触前，板料应停止横向运动，当冲头离开板料时，板料应在较短时间内开始继续运动。

板料一次移动距离为140mm。

二、确定机构尺寸
生产率（件/min）200
送料距离（mm）140
板料厚度（mm） 2
轴心高度（mm）1040
冲头行程（mm）90
辊轴半径（mm）60
大齿轮轴心坐标（mm）270
大齿轮轴心坐标（mm）450
大齿轮轴心偏距（mm）30
送料机构最小传动角（0）45
速度不均匀系数0.03
板料送进阻力（N）520
冲压板料最大阻力（N）2200
冲头重力（N）140
根据生产要求生产率：200件/min
T执=0.3秒 T工作=0.15秒 T空程=0.15秒
360°=φ工作+φ空程=180°+180°
根据 冲头行程（mm ）= 90（mm ）
（O 1A ´+A ´C)- （A ´C-O 1A ´）=90 2*O 1A ´=90 O 1A ´=45mm 。

定A ´C=900mm C 到冲头为50mm 冲头高30mm 滑块共高150mm
L O 1O 2=sqrt （270^2+450^2）=524.78mm
确定了O 1A ´和A ´C 后可求出C 点的运动方程： X A ´=L 1*cos θ Y A ´=L 1*sin θ 由（Xc-X A ´）²+（Y A ´）²=900²
位移方程，速度方程，加速度方程分别为：
Xc=;cos 45)sin 45()900(22θθ+- Vc=
()
()
θθθθθθ'⨯--'
⨯⨯⨯sin 45sin 45900cos sin 452
2
2
由于0=''θ Ac=
长900
长45
C
A’
O1
()
()
[]
()
()
()()()()
()
θθθθθ
θθθθθ'
⨯---'⨯⨯+-'⨯cos 45sin 45900sin 459002sin 452sin 4
45sin 459002cos 45
2
2
2
22222
2
2
2
2
根据要求T 执=0.3秒
T 2π=
ϖ 320.302ππ==ϖ t 320⨯=πθ
3
20π
='θ
工作循环图如下：
π/2
由已知尺寸，L o1o2=524.78 O1（270,450） R2=224
辊轴齿轮直半径r=284mm
板料送进距离为140
r
S⨯
=θ
224 140⨯
=θ
5
π
≈
θ
因为O1，O2点坐标已经固定，且R2即O2B距离也固定为266mm
故可用作图法做出O1A半径和AB长度
O2B=224 BM=2sin（π/10）*224=138.44
BM/2=69.2
QB=270-69.2=200.8
QO1=450-cos （π/10）*224=237 O1M=()()222.339237+=413.8 杆长=O1M-R FNB B QO ∠=∠1 tan B QO 1∠=
Q
O QB
1=200.8/237=40.3° cos40.3°=0.763 sin40.3°=0.647 QF=0.647*r
()22
2NB NF QF QB =++
()()NB r r =⨯++⨯+2
2763.0237647.08.200=杆长
QM=X+69.2=339.2 O1M=222372.339+=413.8
()()r r r -=⨯++⨯+8.413763.0237647.08.2002
2
()
036.747400972.1449000778.02=-⨯+⨯r r
由于r 的系数过小，故约去 得r=51.58mm
杆长=O1M-r=413.8-51.58=362.22 各数据列表如下：
π
/5
O2B （mm ） 224 BM （mm ） 138.44 QB （mm ） 200.8 QO1（mm ） 237 O1M （mm ）
413.8
40.3° r
51.58 杆长
362.22
θ
B
QO 1∠。