目录1.设计题目--------------------------------------------------------------------------------------22.给定的设计条件、数据及要求-----------------------------------------------------------23.设计步骤--------------------------------------------------------------------------------------21)原动机的选择--------------------------------------------------------------------------------32)传动机构的选择与比较--------------------------------------------------------------------43)执行机构的选择与比较--------------------------------------------------------------------54)机械系统运动方案的拟定和比较--------------------------------------------------------55)机械系统的运动循环图--------------------------------------------------------------------86)所选机构的设计与分析--------------------------------------------------------------------87)机械运动方案布置图及机械运动简图-------------------------------------------------12 8）完成设计所用方法及其原理的简要说明--------------------------------------------134.主要参考资料-------------------------------------------------------------------------------135.附录--------------------------------------------------------------------------------------------14半自动平压模切机设计说明书1设计题目：半自动平压模切机工作原理及工艺动作过程：纸板压痕机是印刷、包装行业压制纸盒、纸箱等纸制品的专用设备，该机可对各种规格的白纸板、厚度在4mm以下的瓦愣纸板，以及各种高级精细的印刷品进行压痕、切线。
压凹凸。
经过压痕、切线的纸扳，用手工或机械沿切线处去掉边料后，沿着压出的压痕可折叠成各种纸盒、纸箱，或制成凹凸的商标。
它的工艺动作主要有两个：一是将纸板走纸到位，二是进行冲压模切。
2 原始数据及设计要求：1、每小时压制纸板3000张。
2、上模固定，下模向上移动的行程长度H=50±0.5mm,回程的平就那速度为工作形行程的平均速度的1.3倍。
3、工作行程的最后两毫米范围内受到生产阻力p c=2×106N回程时不受力。
下模和滑块的质量共约120kg。
4、工作台离地面的距离约1200mm。
5、所设计机构的性能要良好，结构简单紧凑，节省动力，寿命长，便于制造。
3 设计步骤1）电动机的选择电动机工作时的功率：P=2*10^6*2*10^(-3)/1.2=3.333kw所以电动机额定功率大于3.333kw以下为可选电动机型号：终选型：Y 132S-42)传动机构选型方案一、电动机齿轮带轮齿轮传动优点：1、能保证瞬时传动比恒定，平稳性较高，传递运动准确可靠；2、可以实现较大传动比；3、传动效率高，使用寿命长；缺点：1、制造，安装要求较高。
方案二、电动机v型带链轮带轮传动：优点：1、结构简单，适用于两轴中心距较大的传动场合2、传动平稳无噪声缺点：1、不能保证精确地传动比链轮传动优点：1、传动距离远2、对工作环境要求不高；3、传递效率高缺点：1、交易磨损，维修不便；2、安装要求高；最终选型电动机齿轮带轮3）执行机构的选型方案一、凸轮凸轮优点：1、对于任意要求的从动件运动规律，都可以毫无困难地设计出凸轮轮廓来实现；2、占据空间小，结构紧凑；3、结构简单方案二、连杆机构连杆机构优点：1、可以传递较大动力；2、容易加工缺点：1、易产生强迫运动，不能用于高速场合；2、运动传递累计误差较大；3、压力角较大；最终选型凸轮4)机械系统运动方案的拟定和比较备选机构列表方案A：链轮传动---夹紧装置---平面连杆机构----齿轮和带轮；示意图：方案B：带轮传动----槽轮----直动推杆凸轮机构---齿轮和带轮示意图：最终方案：5）运动循环图6)所选机构的设计与分析；传动机构已知运动周期为 1.2s，所以主轴转速为1/1.2 r/s，又电动机转速为1440r/min，可得传动比为28.8。
传动系统如图，齿轮4与主轴同轴。
标准齿轮设计:以下为个齿轮参数齿轮1,2,2’,3,3’,4啮合效果如下图齿轮5，6为特殊齿轮，参数如下：5：模数：2 齿数：72 有效齿数：316：模数：2 齿数：72 有效齿数：72其他尺寸与标准齿轮相同啮合示意图如下：带轮设计：带轮1与带轮2直径相同D1=D2=80mm急回机构设计用附录1中的程序生成凸轮的轮廓数据如下数据：推程最大压力角是：29.8回程最大压力角是：36.7最小曲率半径是: 27.1基园最小半径为21用cad插件生成凸轮形状如下：7）机械运动方案布置图及机械运动简图主视图左视图三维效果图8)设计工作原理的简要说明电动机动力经由齿轮传递到主轴，带动凸轮运动从而对纸板进行冲压，主轴的动力经由皮带传递到特殊齿轮，特殊齿轮在凸轮回程是啮合并带动导轮运动，利用导轮与纸板间的摩擦力使纸板运动，如此循环往复达到冲压纸板的目的。
4 主要参考资料1 申永胜主编机械原理教程(第2版)。
2申永胜主编机械原理辅导与习题。
3 邹慧君主编机械原理课程设计手册。
4 /view/5748afd7c1c708a1284a442a.html5朱家成主编机械设计课程设计6 /view/4bb645170b4e767f5acfcef8.html7邹慧君.机械原理课程设计手册.北京：高等教育出版社，1998.6. 8申永胜.机械原理教程第二版.北京：清华大学出版社，2005.12. 9周开勤.机械零件手册第五版.北京：高等教育出版社，2001. 10 丁海军何坤金王林景雪琴程序设计基础（c语言）5 附录一、急回机构的主轴转角及行程、速度、加速度图二、形成凸轮轮廓的c语言程序#define pi 3.1415926#include<stdio.h>#include<math.h>main(){int h = 50,rb = 20,step_rb = 1;float max_go = pi / 5,max_back = pi * 2 / 5,r_min = 0,step_angel = pi / 720;float point_1 = 0,point_2 = 203.5/180*pi;float w = (point_2 - point_1) / (600 / 45.0);float t;float s,v,a,x,y,x_,y_,x__,y__,angel,yalijiao,r;float yalijiao_go_max = 0,min_r = 100000,yalijiao_back_max = 0;int i;FILE *fp;fp = fopen("凸轮轮廓.txt","wt");while (rb = rb + step_rb){angel = 0;i = 1;while (angel < 2 * pi){if (angel < point_1){if(rb < r_min)i = 0;}if (angel < point_2){s = h / 2 * (1 - cos(pi * (angel - point_1) / (point_2 - point_1)));yalijiao =atan( fabs(pi * h / 2 / (point_2 - point_1) * sin(pi / (point_2 - point_1) * (angel - point_1))) / (s + rb));x = (rb + s) * sin(angel);y = (rb + s) * cos(angel);x_ = pi * h / 2 / (point_2 - point_1) * sin(pi * (angel - point_1) / (point_2 - point_1)) * cos((angel - point_1)) - sin((angel - point_1)) * (rb + s);y_ = pi * h / 2 / (point_2 - point_1) * sin(pi * (angel - point_1) / (point_2 - point_1)) * sin((angel - point_1)) + cos((angel - point_1)) * (rb + s);x__ = pi * pi * h / 2 / (point_2 - point_1) / (point_2 - point_1) *cos(pi * (angel - point_1) / (point_2 - point_1)) * cos((angel - point_1)) - sin((angel - point_1)) * pi * h / 2 / (point_2 - point_1) * sin(pi / (point_2 - point_1) * (angel - point_1)) - cos((angel - point_1)) * (rb+s) - sin((angel - point_1)) * pi * h / 2 / (point_2 - point_1) * sin(pi * (angel - point_1) / (point_2 - point_1));y__ = pi * pi * h / 2 / (point_2 - point_1) / (point_2 - point_1) * cos(pi * (angel - point_1) / (point_2 - point_1)) * sin((angel - point_1)) + cos((angel - point_1)) * pi * h / 2 / (point_2 - point_1) * sin(pi / (point_2 - point_1) * (angel - point_1)) - sin((angel - point_1)) * (rb+s) + cos((angel - point_1)) * pi * h / 2 / (point_2 - point_1) * sin(pi * (angel - point_1) / (point_2 - point_1));r = (pow((x_ * x_ + y_ * y_),3.0 / 2)) / (x__ * y_ + x_ * y__);if (r < r_min && r >0 || yalijiao > max_go)i = 0;}else if (angel > point_2){s = h / 2 * (1 - cos(pi * (2 * pi - angel) / (2 * pi - point_2)));yalijiao =atan( fabs(pi * h / 2 / (2 * pi - point_2) * sin(pi / (2 * pi - point_2) * ((2 * pi - angel)))) / (s + rb));x = (rb + s) * sin(angel);y = (rb + s) * cos(angel);x_ = pi * h / 2 / point_2 * sin(pi * angel / point_2) * cos(angel) - sin(angel) * (rb + s);y_ = pi * h / 2 / point_2 * sin(pi * angel / point_2) * sin(angel) + cos(angel) * (rb + s);x__ = pi * pi * h / 2 / point_2 / point_2 * cos(pi * angel / point_2) * cos(angel) - sin(angel) * pi * h / 2 / point_2 * sin(pi / point_2 * angel) - cos(angel) * (rb+s) - sin(angel) * pi * h / 2 / point_2 * sin(pi * angel / point_2);y__ = pi * pi * h / 2 / point_2 / point_2 * cos(pi * angel / point_2) * sin(angel) + cos(angel) * pi * h / 2 / point_2 * sin(pi / point_2 * angel) - sin(angel) * (rb+s) + cos(angel) * pi * h / 2 / point_2 * sin(pi * angel / point_2);r = (pow((x_ * x_ + y_ * y_),3.0 / 2)) / (x__ * y_ + x_ * y__);if (r < r_min && r > 0 || yalijiao > max_back)i = 0;}angel = angel + step_angel;}if (i)break;}printf("角度距离速度加速度曲率半径x坐标y坐标\n");fprintf(fp,"角度距离速度加速度曲率半径x坐标y坐标\n");angel = 0;while (angel < 2*pi){if (angel < point_1){s = 0;v = 0;a = 0;x = (rb + s) * sin(angel);y = (rb + s) * cos(angel);r = rb;printf("%6.1f%6.1f %6.1f %6.1f %6.1f %6.1f %6.1f \n",angel * 180 / pi,s,v,a,fabs(r),x,y);fprintf(fp,"%6.1f %6.1f %6.1f %6.1f %6.1f %6.1f %6.1f\n",angel * 180 / pi,s,v,a,fabs(r),x,y);}else if (angel < point_2){s = h / 2 * (1 - cos(pi * (angel - point_1) / (point_2 - point_1)));v = pi * h * w / 2 / (point_2 - point_1) * sin(pi / (point_2 - point_1) * (angel - point_1));a = pi * pi * h * w * w / 2 / (point_2 - point_1) / (point_2 - point_1) * cos(pi * (angel - point_1) / (point_2 - point_1));yalijiao =atan( fabs(pi * h / 2 / (point_2 - point_1) * sin(pi / (point_2 - point_1) * (angel - point_1))) / (s + rb));x = (rb + s) * sin(angel);y = (rb + s) * cos(angel);x_ = pi * h / 2 / (point_2 - point_1) * sin(pi * (angel - point_1) / (point_2 - point_1)) * cos((angel - point_1)) - sin((angel - point_1)) * (rb + s);y_ = pi * h / 2 / (point_2 - point_1) * sin(pi * (angel - point_1) / (point_2 - point_1)) * sin((angel - point_1)) + cos((angel - point_1)) * (rb + s);x__ = pi * pi * h / 2 / (point_2 - point_1) / (point_2 - point_1) * cos(pi * (angel - point_1) / (point_2 - point_1)) * cos((angel - point_1)) - sin((angel - point_1)) * pi * h / 2 / (point_2 - point_1) * sin(pi / (point_2 - point_1) * (angel - point_1)) - cos((angel - point_1)) * (rb+s) - sin((angel - point_1)) * pi * h / 2 / (point_2 - point_1) * sin(pi * (angel - point_1) / (point_2 - point_1));y__ = pi * pi * h / 2 / (point_2 - point_1) / (point_2 - point_1) * cos(pi * (angel - point_1) / (point_2 - point_1)) * sin((angel - point_1)) + cos((angel - point_1)) * pi * h / 2 / (point_2 - point_1) * sin(pi / (point_2 - point_1) * (angel - point_1)) - sin((angel - point_1)) * (rb+s) + cos((angel - point_1)) * pi * h / 2 / (point_2 - point_1) * sin(pi * (angel - point_1) / (point_2 - point_1));r = (pow((x_ * x_ + y_ * y_),3.0 / 2)) / (x__ * y_ + x_ * y__);if(yalijiao_go_max < yalijiao)yalijiao_go_max = yalijiao;if(min_r > fabs(r))min_r = fabs(r);printf("%6.1f%6.1f %6.1f %6.1f %6.1f %6.1f %6.1f \n",angel * 180 / pi,s,v,a,fabs(r),x,y);fprintf(fp,"%6.1f %6.1f %6.1f %6.1f %6.1f %6.1f %6.1f\n",angel * 180 / pi,s,v,a,fabs(r),x,y);}else{s = h / 2 * (1 - cos(pi * (2 * pi - angel) / (2 * pi - point_2)));v = -pi * h * w / 2 / (2 * pi - point_2) * sin(pi / (2 * pi - point_2) * ((2 * pi - angel)));a = pi * pi * h * w * w / 2 / (2 * pi - point_2) / (2 * pi - point_2) * cos(pi *(2 * pi - angel) / (2 * pi - point_2));yalijiao =atan( fabs(pi * h / 2 / (2 * pi - point_2) * sin(pi / (2 * pi - point_2) * ((2 * pi - angel)))) / (s + rb));x = (rb + s) * sin(angel);y = (rb + s) * cos(angel);x_ = pi * h / 2 / point_2 * sin(pi * angel / point_2) * cos(angel) - sin(angel) * (rb + s);y_ = pi * h / 2 / point_2 * sin(pi * angel / point_2) * sin(angel) + cos(angel) * (rb + s);x__ = pi * pi * h / 2 / point_2 / point_2 * cos(pi * angel / point_2) * cos(angel) - sin(angel) * pi * h / 2 / point_2 * sin(pi / point_2 * angel) - cos(angel) * (rb+s) - sin(angel) * pi * h / 2 / point_2 * sin(pi * angel / point_2);y__ = pi * pi * h / 2 / point_2 / point_2 * cos(pi * angel / point_2) * sin(angel) + cos(angel) * pi * h / 2 / point_2 * sin(pi / point_2 * angel) - sin(angel) * (rb+s) + cos(angel) * pi * h / 2 / point_2 * sin(pi * angel / point_2);r = (pow((x_ * x_ + y_ * y_),3.0 / 2)) / (x__ * y_ + x_ * y__);if(yalijiao_back_max < yalijiao)yalijiao_back_max = yalijiao;if(min_r > fabs(r))min_r = fabs(r);printf("%6.1f%6.1f %6.1f %6.1f %6.1f %6.1f %6.1f \n",angel * 180 / pi,s,v,a,fabs(r),x,y);fprintf(fp,"%6.1f %6.1f %6.1f %6.1f %6.1f %6.1f %6.1f\n",angel * 180 / pi,s,v,a,fabs(r),x,y);}angel = angel + step_angel;}printf("推程最大压力角是：%6.1f\n回程最大压力角是：%6.1f\n最小曲率半径是: %8.1f\n",yalijiao_go_max * 180 / pi,yalijiao_back_max * 180 / pi,min_r);fprintf(fp,"推程最大压力角是：%6.1f\n回程最大压力角是：%6.1f\n最小曲率半径是: %8.1f\n",yalijiao_go_max * 180 / pi,yalijiao_back_max * 180 / pi,min_r);printf("基园最小半径为%d\n",rb);fprintf(fp,"基园最小半径为%d\n",rb);fclose(fp);。