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1、 搖擺式輸送機設(shè)計說明書
題目: 搖擺式輸送機
學(xué)院: 機電工程學(xué)院
班級: 2011級機械設(shè)計(2)班
學(xué)號: 111401402008----
設(shè)計: 陳長洪
指導(dǎo)教師: 張琢
2013 年5 月 27日
目 錄
一、 機械原理課程設(shè)計的目的和內(nèi)容 1
1.1課程設(shè)計的目的 1
1.2課程設(shè)計的題目 2
1.3工作原理 2
1.4 設(shè)計要求和原
2、始數(shù)據(jù) 3
1.5 設(shè)計內(nèi)容及工作量 4
二、搖擺式輸送機設(shè)計過程 4
2.1 其他設(shè)計方案 4
2.2圖解法確定機構(gòu)的運動尺寸 6
2.3 連桿機構(gòu)的運動分析 7
2.31圖解法分析 7
(一)、速度分析 8
(二)、加速度分析 10
第三章:課程設(shè)計總結(jié) 15
參考文獻 16
(I)
1、 工作原理:
電動機經(jīng)過減速傳動裝置(齒輪傳動)帶動導(dǎo)桿機構(gòu)的曲柄轉(zhuǎn)動,曲柄通過導(dǎo)桿帶動滑塊克服阻力F沖壓零件。當(dāng)沖頭向下運動時,為工作行程,沖頭在0.75H內(nèi)無阻力;當(dāng)在工作行程后0.25行程時,沖頭受到的阻力為F;當(dāng)沖頭向上運動時,為空回行程,無阻力。在曲柄軸的另
3、一端,裝有供潤滑導(dǎo)桿機構(gòu)各運動副的油泵凸輪機構(gòu)。
二、設(shè)計要求:
電動機軸與曲柄軸垂直,使用壽命10年,每日一班制工作,載荷有中等沖擊。允許曲柄轉(zhuǎn)速偏差為5%。要求凸輪機構(gòu)的最大壓力角應(yīng)在許用值[α]之內(nèi),從動件運動規(guī)律見設(shè)計數(shù)據(jù)。執(zhí)行構(gòu)件的傳動效率按0.95計算。按小批量生產(chǎn)規(guī)模設(shè)計。
(2-1)
(
4、 三、設(shè)計數(shù)據(jù)
物體的重量G(N)
3000
傳動角β
90
曲柄轉(zhuǎn)速n(rad/min)
130
極位夾角θ
60
行程數(shù)比系數(shù)K
2
曲柄半徑R(mm)
115.5
壓力角α
0
搖桿OB(mm)
350
4、 設(shè)計內(nèi)容及完成的工作量
1、根據(jù)搖擺式輸送機的工作原理,擬訂2~3個其他形式的機構(gòu),畫出機械系統(tǒng)傳動簡圖,并
5、對這些機構(gòu)進行對比分析。
2、根據(jù)設(shè)計數(shù)據(jù)確定曲柄導(dǎo)桿機構(gòu)的運動尺寸,要求用圖
解法設(shè)計,并將設(shè)計結(jié)果和步驟寫在設(shè)計說明書中。
3、連桿機構(gòu)的運動分析。
4、機構(gòu)的動態(tài)靜力分析。
5、編寫設(shè)計說明書一份。應(yīng)包括設(shè)計任務(wù)、設(shè)計參數(shù)、設(shè)計計算過程等。以上工作完成后準(zhǔn)備機械原理部分的答辯。
(II)其他設(shè)計方案
1. 以上兩種機構(gòu)的分析對比:圖2-1為六桿機構(gòu),直接通過電動機帶動曲柄滑塊轉(zhuǎn)動從而使滑塊上下運動,從而達到輸送貨物的效果。其優(yōu)點是效率高,結(jié)構(gòu)簡便,缺點是剛度不夠,消耗材料多而且傳輸路程小。圖2-2通過送電動機帶動曲柄4回轉(zhuǎn),從而使8往復(fù)移動達到輸送貨物的效果。該機構(gòu)
6、的滑塊8和作平面復(fù)雜運動的連桿的動平衡比較容易,理論上是可以的,但是2-1的曲柄導(dǎo)桿機構(gòu)更好,有點是傳動效率高,壓力角為0,傳動角為90,比2-3更好。
2-2
7、
2-3
(b)
2. 運動分析
如下圖2-4所示,選取桿6與垂直線的夾角為30時的位置,用圖解法進行分析。
根據(jù)原始數(shù)據(jù)要求,桿件4的轉(zhuǎn)速,則其角速度W為:
OA=0.258m
(1) 、
8、速度分析
V(合)=V(牽)+V(相)
方向 √ √ √
大小 √ ? ?
由速度投影定理得:
V(A)=V(合)=WR=0.115513.61=1.572m/s
V(牽)=V(合) cos=1.572cos63.43=0.703m/s
V(相)=V(合) sin=1.572sin63.43=1.406m/s
(2) 、加速度分析
a(合)=a(an)=RW=21.394m/s
w0=RW/OA=2.728m/s
a(en)=w0OA=1.92m/s
a(c)=2w0V(相)sin
9、W0>=2V(牽)/OBV(r)
=7.671m/s
a(合)=a(牽)+a(相)+a(科)
→a(an)+0=a(en)+a(et)+a(r)+a(c)
方向 √ √ √ √ √
大小 √ √ ? ? √
X:-a(an)cosα=a(et)-a(c)
Y: a(an)sinα=a(en)+a(r)
→代入數(shù)據(jù)得:a(r)=7.665m/s
a(et)=-11.477m/s
同時可以算出牽連角加速度:
β(e)=a(et)/OA=44.48
10、4 rad m/s
課程設(shè)計總結(jié)
作為一名機械自動化專業(yè)的大二學(xué)生,我覺得做機械原理課程設(shè)計是十分有意義的,而且是十分必要的。在已度過的大學(xué)時間里,我們大多數(shù)接觸的是公共和專業(yè)基礎(chǔ)課,在課堂上掌握的僅僅是專業(yè)課的理論知識,而做類似的課程設(shè)計就為我們提供了良好的實踐平臺,使我們能把所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)課理論知識運用到實踐中去。
由于本人過于偷懶,加上很多基本軟件不會應(yīng)用,短時間內(nèi)無法很好地完成,再加上電腦本身出現(xiàn)很多問題,以及自身很多原因,只能完成到這個地步了。從這次任務(wù)情況,本人發(fā)現(xiàn)有很多問題,但我現(xiàn)在能力有限,有待完善,本人相信以后有能力學(xué)會軟件基礎(chǔ),至少比現(xiàn)在有所進步。
參考文獻
1、機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書 龔溎義 羅圣國 李平林 張力乃 黃少顏 編 龔溎義 主編高等教育出版社 1990年4月第二版機械設(shè)計課程設(shè)計圖冊
2、《機械原理》(第七版) 孫桓 陳作摸 葛文杰 主編 高等教育出版社,2006.5
3、《機械原理課程設(shè)計》 沈乃勛等編 高等教育出版社 公開出版 1998年。
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