机械原理课程设计说明书 MECHANISM
机械原理课程设计
设计题目 平台印刷机主传动机构运动简图设计
学院
专业 机械设计制造及其自动化 指导老师 班级 学号
设计者
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机械原理课程设计说明书 MECHANISM
CONTENTS
一、设计任务 ....................................................................................................................................................... 3 二、机械运动方案的选择及其论证 .............................................................................................................. 4
1．平台印刷机主要机构及功能 ............................................................................................................ 4
（1）主要机构： .............................................................................................................................. 4 (2)各机构功能： ................................................................................................................................ 4 2．各机构形态学矩阵 .............................................................................................................................. 5 3．设计思路概述 ....................................................................................................................................... 5 三、原始数据 ....................................................................................................................................................... 6
1．平台印刷机设计数据： ..................................................................................................................... 6 2．其它数据： ............................................................................................................................................ 7 四、设计方法说明及计算公式 ....................................................................................................................... 7
1．曲柄滑块机构综合分析： ................................................................................................................ 7
(1)机构的运动几何关系： .............................................................................................................. 7 (2) 参数选择： .................................................................................................................................. 9 2．双曲柄机构的运动分析： .............................................................................................................. 10
(1)曲柄滑块位移计算Ψ： ............................................................................................................. 11 (2)由Ψ1求Ψ3： .............................................................................................................................. 11 3．曲柄滑块机构的位置分析： .......................................................................................................... 12 4．函数平方逼近法设计双曲柄机构： ............................................................................................ 13 5．凸轮机构的设计: ................................................................................................................................ 16
(1) 凸轮机构从动件运动规律的确定 ................................................................................ 16 (2) 绘制补偿凸轮轮廓 ............................................................................................................ 17
五、子程序名称： ............................................................................................................................................ 18 六、编程框图及主程序 ................................................................................................................................... 18 七、结果分析 ..................................................................................................................................................... 20
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八、心得感悟 ..................................................................................................................................................... 21 九、参考资料 ..................................................................................................................................................... 22 十．附录 程序清单及运行结果................................................................................................................. 22
1.程序部分 .................................................................................................................................................. 22
(1)C语言程序 ................................................................................................................................... 22 (2)程序清单二（全局变量应用——参考样板——2010.7.8） .......................................... 25 （3）VC屏幕截图 .......................................................................................................................... 27 2、结果记录及处理 ................................................................................................................................. 30
（1）写入CC.txt的数据 .............................................................................................................. 30 （2）EXCEL表格及图表 ............................................................................................................ 33
一、设计任务
工作原理：平台印刷机的工作过程由输纸，着墨，压印和收纸四部分组成，主运动是压印，由卷有空白纸张的滚筒与镶着铅字的版台之间纯滚动来完成。滚筒与版台表面之间的滑动会造成字迹模糊，是不允许的。因此，对运动的主要要求是：其一，版台的移动速度严格等于滚筒表面的圆周速度；其二，为了提高生产率，要求版台的运动有急回特性。有一台电动机驱动。需设计满足上述两个要求的传动机构。执行件的运动为滚筒连续转动和版台往返移动。
（图1）
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图 1
二、机械运动方案的选择及其论证
1．平台印刷机主要机构及功能
（1）主要机构：
1) 传动机构I——从电动机到版台的运动链； 2) 传动机构II——从电动机到印刷滚筒的运动链； 3) 位移补偿机构。
(2)各机构功能：
1) 传动机构I——把电动机的旋转运动转化为版台的直线移动； 2) 传动机构II——把电动机的旋转运动转化为印刷滚筒的旋转运动；
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3) 位移补偿机构——把凸轮的旋转运动转化为版台的直线移动。
2．各机构形态学矩阵 功能元 实现功能的解（各个方案） 摩擦传动 带传动机构 螺旋机构 双曲柄机构 齿轮齿条 齿轮机 构 凸轮机构 曲柄滑块机构 组合机构 传动机构I 传动机构? 补偿机构 凸轮机构 3．设计思路概述
由电动机到印刷机滚筒这一条运动链的两端皆为定轴转动，适宜于传递旋转运动的机构有四杆机构，齿轮机构，涡轮机构，根据平稳性和简易度，应选齿轮机构。
由电动机到版台间的运动链须将转动变为移动，转动变移动的传动方式很多，常见的有摩檫传动，齿轮齿条传动，螺旋机构传动，凸轮机构，曲柄滑块机构以及组合机构等等。但前三种机构不具有急回特性。由于曲柄滑块比凸轮运动精确性高所以选择曲柄滑块机构
两条传动链的终端——滚筒和版台的瞬时线速度须相等。当传动机构1和2本身不能满足时，可以另设补偿机构实现它。用速度补偿来设计其运动曲线可以选择
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