机械原理课程设计模板.docx
- 文档编号:4181906
- 上传时间:2022-11-28
- 格式:DOCX
- 页数:6
- 大小:18.83KB
机械原理课程设计模板.docx
《机械原理课程设计模板.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械原理课程设计模板.docx(6页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
机械原理课程设计模板
机械原理课程设计
机械原理课程设计
说明书
机械工程学院
机械设计制造及其自动化专业
09级机自六班
设计者:
陈振强
孟凡超
刘江龙
指导教师:
宜亚丽
7月7日
1.原始数据
工作要求为每分钟80粒,且圆盘上均匀分布8个凹槽,因此圆盘的转速确定为每分钟10转。
推杆的周期应与工作周期一致,每分钟80转,这能够确保每次有且只有一粒蚕豆被推到切口处。
曲柄滑块机构中的曲柄直接与马达的输入齿轮相联。
由此,马达的输入转速为每分钟80转。
落料机构中,大圆盘的转动由齿轮变速后得到。
另外大圆盘上每两槽位的间隙选为每粒蚕豆宽的3~4倍。
故定其直径为160mm。
而推杆距大圆盘圆心的距离定为100mm,各齿轮的尺寸由此决定,如表1-1:
表1-1齿轮尺寸
齿轮1
M=1Z=20
齿轮2
M=2Z=20
齿轮3
M=1Z=80
齿轮4
M=2Z=40
齿轮5
M=1Z=50
齿轮6
M=1Z=28
齿轮7
M=1Z=56
轧辊
D=40
2.设计要求
此次课程设计,我们小组设计的基本原则是创造性、工艺性、经济性。
剥豆机要求体积小,重量轻,压紧力可调,工作可靠,外形美观。
构思出3种运动方案,并在说明书中画出运动方案草图,经对所有运动方案进行分析比较后,选择其中比较好的方案进行详细设计。
最后用相关软件进行模拟仿真。
3.小组成员及分工
刘江龙:
绘制简图及计算数据
孟凡超:
提供设计方案及处理数据
陈振强:
方案评定及绘制草图。
其它工作由全组成员共同完成。
1工作原理…………………………………………1
2运动循环图………………………………………2
3各部分传动机构选型……………………………3
(1)进料机构………………………………3
(2)送料机构………………………………3
(3)切皮机构………………………………4
(4)脱皮机构………………………………4
(5)清扫机构………………………………5
4提出多种传动方案并进行评定取舍……………6
(1)切皮机构第一方案……………………6
(2)切皮机构第二方案……………………7
5动力学分析………………………………………9
6参考文献…………………………………………11
7心得体会…………………………………………12
1.工作原理
本机器主要分为四个机构,分别为进料机构、送料机构、切皮机构和脱皮机构。
送料:
将干蚕豆浸胖后放在料斗内,经过进料机构使蚕豆成竖直排列,而且能够实现间隙供给。
切皮:
经过切皮机构切开蚕豆的侧面或头部的皮。
挤压脱皮:
将切好皮的蚕豆,送到脱皮机构,利用轧辊挤压的方法将豆挤出。
分离:
要求将剥开的皮与剥好的豆分隔开。
2.运动循环图
表2-1运动循环图
执行构件
运 动 情 况
圆盘
匀速圆周转动,使每粒蚕豆以相同的间隔进入工作区
切皮进料
匀速推进,转速为圆盘的转速的8倍
轧辊挤压
匀速圆周转动,转速为70---80转每分钟
图2-1立体示意图
3.各部分传动机构选型
(1)进料机构:
此机构以漏斗为主体,结构极其简单,不再过多描述,参考图2-1。
(2)送料机构:
首先经过进料机构,使浸泡好的蚕豆竖直进入圆盘的进料口。
该大圆盘的使用可谓一大创新,圆盘以一定的转速转动,蚕豆从圆盘上方的口子进去,由于圆盘的转动以及重力的作用下,蚕豆在下方的口子出来,并经过 传送机构送到下一机构。
圆盘的进料口是经过计算之后,均匀分部在圆盘上的,该圆盘机构能让我们根据出料时所需的速度而调节圆盘的转速,从而满足了后面切皮和挤压的间歇要求。
图3-1送料机构示意图
(3)切皮机构
由进料口提供的蚕豆在曲柄滑块的推动下进入切皮机构。
该机构的侧面设有锋利的刀刃,蚕豆在曲柄滑块的推动下,将往前运动,因此将在侧面产生一开口,为下一步骤做好准备。
图3-2切皮进给机构示意图
(4)脱皮机构
挤压机构的基本工作原理是,利用一对轧辊的旋转(旋转方向相反),轧辊表面添加有锯形的橡胶,一旦蚕豆接触了轧辊之后,将被轧辊吸住将蚕豆吸住。
轧辊之间的距离比蚕豆的最小厚度略小,蚕豆受到轧辊的挤压,豆沿着切开的口子方向弹出,豆皮随轧辊沿相反方向卷入。
一般情况下,轧辊与传输带是垂直放置的,因此,蚕豆经过挤压之后,需要用清扫的机构来分离剥好的豆和豆皮。
否则,由于进料和出料的运动方向相反,且位于同一直线上,会使剥好的豆和末剥好的豆混淆。
图3-3脱皮机构示意图
(5)清扫机构
在轧辊上能够设置一个挡板,该挡板的功能等同于刮刀,防止豆皮粘在轧辊上,不利于下一个蚕豆的挤压。
同时,不需要用到其它清扫机构,使该机构更为简洁。
4.提出多种传动方案并进行评定取舍
(1)切皮机构第二方案
图4-1挤压机构简图图4-2切皮简图
为了使蚕豆在切皮时不移动,在切皮位置需要添加一个压紧机构。
如左图所示,为凸轮连杆单侧停歇机构,它用于要求不高的单侧近似停歇机构。
由于压豆时总体精度要求不高,用这个机构就能满足所需的要求。
主动件1匀速转动,滑块在在行程内往复运动,而且当滑块运动到最下端时,会停留一段时间。
在滑块上升期间,由传输带传送下一个需要加工的蚕豆到工作区。
由于蚕豆的大小不一样,为保证施加在蚕豆上的压力适中,应该在压头处加一个刚度合适的弹簧来调节。
根据最终生产率的要求,该主动件的转速应该为每分钟80转。
然而,此方案较为复杂,制作成本较高,且难以完成蚕豆的进给目的,因此舍弃该方案。
(2)切皮机构第三方案
图4-3切皮机构3简图
经过送料机构将蚕豆由送料机构送到开口较大的一端,因为是螺旋线型的槽,豆子在槽壁的纵向反作用力下纵向移动,下端梯形槽内设置一刀片,在初期纵向移动过程中完成切皮过程,后期,由于是锥度螺旋线,轧辊后半段与下端梯形槽的间隙越来越小,随即完成压与挤的近似的同步动作,之后豆由预想的出豆口弹出,豆皮则继续纵向运动,由轧辊另一端排出。
这种方案的主要优势是能够集切皮和挤压于一个工作区域上,方案中执行机构更简洁紧凑,理论上甚至能够省去进给机构,只需要辅以整料机构,而且只需要单个轧辊。
没有拘泥于一般的双轧辊的设计思路,设计方案具有一定的独创性。
缺点是由于豆的大小不一,即轧辊与梯形槽之间的空隙很难做到自动调节,因此会造成蚕豆切皮程度不一,受压之后,豆不能精确定位在什么地方排出。
因此,有可能会导致一些豆未能顺利弹射出去而被挤碎,或者导致一些豆不能顺利完成脱皮动作而从末端排除。
故,亦排除此方案。
5.动力学分析
齿轮机构
各齿轮传动比的计算
i12=Z3/Z1=4
w2=w3
i24=Z3/Z1=2
i35=Z5/Z3=5/8
i56=Z6/Z5=14/25
i67=Z7/Z6=2
图5-1齿轮机构简图
图5-2曲柄滑块速度分析图
V3=w3*P13P14=w3*P14P23*tanθ
参考机构简图各个数据,取曲柄的长度为15mm,连杆的长度为60mm.滑块往返移动的周期为60S/80=0.75S,蚕豆下落的周期也是6S/8=0.75S,满足设计要求。
6.参考文献
安子军.机械原理.北京:
国防工业出版社,
成大先.机械设计手册机械传动.北京:
化学工业出版社,
贾春玉,郑长民.画法几何与机械制图.北京:
中国标准出版社
7.心得体会
孟凡超:
说实话,这次课程设计对我们来说是个很大的挑战,时间短任务重,很多内容都是第一次接触,还好大家都比较投入,才得以完成。
在选材上,我们浏览了很多相关内容,有借鉴也有自己的创新。
在分工上,大家各司其职,配合默契,合作比较愉快。
当然在过程中由于基础知识的不扎实我们遇到了一些阻力,在今后的学习中要特别注意。
剧本再好,没有扎实的演技,也是出不来戏的。
刘江龙:
这是我们第一次完成设计类的任务。
我们每个人既兴奋又紧张。
好在经过大家的共同努力,终于完成了我们的首次课程设计。
经过这将近一个星期的工作,我更加熟悉了一些绘图软件的使用,巩固了以前所学的知识,同时也发现自己还有很多很多不懂的地方,而且体会到了把所学知识应用于实际的巨大困难。
革命尚未成功,我们还需努力!
陈振强:
经过这次课程设计我学到了许多课本上没有的东西,为了更好的完成任务,我们浏览了大量相关资料并付出了辛勤的汗水。
虽然存在一些不尽人意的地方,但我们努力过奋斗过。
同样我也从中明白了理论与实际相结合的道理,这为我以后的学习工作打下了坚实的基础。
很感谢学校给了我这次学习实践的机会,我们还需更努力。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机械 原理 课程设计 模板