墊圈內(nèi)徑檢測裝置機課程設(shè)計

1、<p>　　機械原理課程設(shè)計說明</p><p>　　題目：墊圈內(nèi)徑檢測裝置機</p><p><b>　　指導(dǎo)老師：XX</b></p><p><b>　　學(xué)院：重慶汽車學(xué)院</b></p><p>　　專業(yè)：熱能與動力工程</p><p><b>　

2、　班級： </b></p><p><b>　　編者： XX</b></p><p>　　組員： XX、</p><p><b>　　XX、</b></p><p><b>　　XX、</b></p><p><b>　　

3、XX、</b></p><p><b>　　XX</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　設(shè)計題目及其要求…………………………………….………...3</p><p>　　題目分析………………………………………………...…….....3</p>

4、<p>　　三、 運動方案簡介……………………………………………………3</p><p>　　四、 機構(gòu)的組成………………………………………………………4</p><p>　　五、 檢測機構(gòu)的篩選………………………………………………....4</p><p>　　六、 進料機構(gòu)的選擇…………………………………………………5</p><

5、;p>　　七、 傳動機構(gòu)的選擇………………………………………………..6</p><p>　　八、 間歇運動機構(gòu)的選擇…………………………………………..6</p><p>　　九、 墊圈檢測裝置功能原理方案的確定…………………………..7</p><p>　　十、 機構(gòu)傳動比的計算……………………………………………..9</p><p&g

6、t;　　十一、檢測機構(gòu)凸輪設(shè)計…………………………………………..12</p><p>　　十二、檢測機構(gòu)與送料機構(gòu)運動形式和運動循環(huán)圖………………13</p><p>　　十三、送料機構(gòu)皮帶輪的設(shè)計制作及要求………………………..15</p><p>　　十四、立體結(jié)構(gòu)圖…………………………………………………..16</p><p>　　十

7、五、總機械運動方案評價………………………………………..17</p><p>　　十六、設(shè)計小結(jié)………………………………………………………17</p><p>　　十七、個人小結(jié)………………………………………………………18</p><p>　　十八、參考書目………………………………………………………19</p><p>　　一、設(shè)計題目及其

8、要求</p><p>　　設(shè)計墊圈內(nèi)徑檢測裝置，檢測鋼制墊圈內(nèi)徑是否在公差允許范圍內(nèi)。被檢測的工件由推料機構(gòu)送入后沿一條傾斜的進給滑道連續(xù)進給，直到最前邊的工件被止動機構(gòu)控制的止動銷擋住而停止。然后，升降機構(gòu)使裝有微動開關(guān)的壓桿探頭下落，檢測探頭進入工件的內(nèi)孔。此時，止動銷離開進給滑道，以便讓工件浮動。</p><p>　　檢測的工作過程如圖所示。當(dāng)所測工件的內(nèi)徑尺寸符合公差要求時（圖a）

9、，微動開關(guān)的觸頭進入壓桿的環(huán)形槽，微動開關(guān)斷開，發(fā)出信號給控制系統(tǒng)（圖中未給出），在壓桿離開工件后，把工件送入合格品槽。如工件內(nèi)徑尺寸小于合格的最小直徑時（圖b），壓桿的探頭進入內(nèi)孔深度不夠，微動開關(guān)閉合，發(fā)出信號給控制系統(tǒng)，使工件進入廢品槽。如工件內(nèi)徑尺寸大于允許的最大直徑時（圖c），微動開關(guān)仍閉合，控制系統(tǒng)將工件送入另一廢品槽。</p><p>　　1—工件 2—帶探頭的壓桿 3—微動開關(guān)&l

10、t;/p><p>　　a)內(nèi)徑尺寸合格 b)內(nèi)徑尺寸太小 c)內(nèi)徑尺寸太大</p><p><b>　　二、題目分析</b></p><p>　　墊圈內(nèi)徑檢測裝置，主要的運動過程為：傳動機構(gòu)間歇的將工件送到檢測的位置。在傳送的過程中將被止動銷擋住剛好到所需檢測的內(nèi)徑圓孔到壓桿將要下來的地方，然后壓桿下來檢測內(nèi)徑是否符合要求。在壓桿下來檢測

11、的時間里，微動開關(guān)向右移動檢測墊圈內(nèi)徑是否符合要求。微動開關(guān)檢測完后向左移動，回到其原來所在的。接下來，壓桿和止動銷一起上升回到其原來的地方。傳動機構(gòu)將已檢測的工件送走，并將下一個將被檢測的工件送到檢測處。</p><p><b>　　三、運動方案簡介</b></p><p>　　墊圈內(nèi)徑檢測裝置，用以下3個機構(gòu)結(jié)合搭配組成：傳動機構(gòu)設(shè)計，壓桿運動機構(gòu)設(shè)計，止動銷運動

12、機構(gòu)設(shè)計。題目所給的設(shè)計數(shù)據(jù)：</p><p>　　平墊圈內(nèi)徑檢測裝置設(shè)計數(shù)據(jù)： </p><p>　　經(jīng)小組五人討論，結(jié)合我們設(shè)計的理念與特色創(chuàng)新，為使機構(gòu)的使用性能符合要求，適合本設(shè)計，我們采用方案B.</p><p>　　周期T=6s，角速度ω=2π/T=1.0467 rad/s.</p><p><b>　　四、機構(gòu)的組成&

13、lt;/b></p><p><b>　　五、檢測機構(gòu)的篩選</b></p><p>　　六、進料機構(gòu)的選擇 </p><p><b>　　七、傳動機構(gòu)的選擇</b></p><p>　　八、間歇運動機構(gòu)的選擇</p><p>　　以上是三個機構(gòu)的不同方案，由不同的排

14、列組合可供選擇的方案有36種機械運動方案。從這36種方案中篩選出符合設(shè)計條件，各機構(gòu)之間的相容性以及機構(gòu)盡可能簡單的原則和思路創(chuàng)新特色。我們組擇優(yōu)選用了檢測機構(gòu)方案1、進料與卸料機構(gòu)方案1、傳動機構(gòu)方案A、間歇運動機構(gòu)二組成墊圈內(nèi)徑檢測裝置的機械運動方案，如（墊圈檢測裝置功能原理方案的確定：方案三）</p><p>　　九、墊圈檢測裝置功能原理方案的確定</p><p>　　十、機構(gòu)傳動比

15、的計算</p><p>　　電動機 1</p><p><b>　　1440r/min</b></p><p><b>　　2 2’</b></p><p><b>　　3’ 3</b></p><p>&

16、lt;b>　　傳動機構(gòu):</b></p><p><b>　　4 4’</b></p><p><b>　　5</b></p><p>　　凸輪 A皮帶滑輪6</p><p>　　傳動機構(gòu)各齒輪齒數(shù)及參數(shù)：Z1=25 m

17、=2 ɑ=200</p><p>　　Z2=36 </p><p>　　Z’2=Z’3=Z’4=20 </p><p><b>　　Z3=80 </b></p><p>　　Z4=Z5=100 D6=200mm</p><p>　　傳動機構(gòu)的傳動比：i15

18、=Z2Z3Z4Z5/Z1Z’2Z’3Z’4</p><p>　　=36*80*100*100/25*20*20*20=144/1</p><p><b>　　滑輪6</b></p><p><b>　　電機</b></p><p>　　1 2’ 3 4 4’

19、 5</p><p>　　2 3’ </p><p>　　圖一 凸輪</p><p><b>　　凸輪</b></p><p><b>　　圖二</b></p><p><b

20、>　　進料機構(gòu):</b></p><p><b>　　B與A由皮帶傳動</b></p><p>　　8 7 </p><p><b>　　9</b></p><p><b>　　11 1

21、0</b></p><p><b>　　C為進料皮帶輪</b></p><p>　　進料機構(gòu)各齒輪及參數(shù)：</p><p>　　D=m*z m=2 ɑ=200</p><p>　　D7=200mm D9=100mm </p><p>　　D10=10

22、0mm D11=64mm</p><p><b>　　11</b></p><p><b>　　10</b></p><p><b>　　9</b></p><p><b>　　7</b></p><p>　　注：6輪

23、6s轉(zhuǎn)一圈，則7輪轉(zhuǎn)一圈，9輪轉(zhuǎn)1/4圈，10輪轉(zhuǎn)1/4圈。</p><p>　　十一、檢測機構(gòu)凸輪設(shè)計</p><p>　　采用5次多項式運動規(guī)律的凸輪,以防止產(chǎn)生剛性沖擊和柔性沖擊。</p><p>　　以下是推桿回程的計算過程：</p><p><b>　　周期：T=6s；</b></p><p

24、>　　基圓半徑=35mm；</p><p><b>　　推程：22mm</b></p><p>　　推程運動角：δ0=π/3；</p><p>　　回程運動角：δ‘0=π/3；</p><p><b>　　遠修止角=π/3；</b></p><p><b>　

25、　近修止角=π；</b></p><p>　　計算公式：s=C0+ C1δ2+ C3δ3+ C4δ4+ C5δ5；</p><p>　　v= C1w+2 C2w+3 C3wδ2+4 C4wδ3+5 C5wδ4；</p><p>　　a=2 C2w2+6 C3 w2δ+12 C4 w2δ2+20 C5 w2δ3；</p><p>　

26、　在始點處：δ=0，s=0,v=0,a=0；</p><p>　　在終點處：δ=δ0 ,s=h,v=0,a=0；</p><p>　　分別代入方程得即得圖：</p><p><b>　　δ</b></p><p>　　∏ ∏/3 ∏/3 ∏/3</p><p><b>

27、　　凸輪運動圖</b></p><p>　　十二、檢測機構(gòu)與送料機構(gòu)運動形式和運動循環(huán)圖</p><p>　　本墊圈內(nèi)徑檢測裝置中采用了三個執(zhí)行構(gòu)件：送料機構(gòu)（間歇機構(gòu)）、主傳動機構(gòu)、檢測機構(gòu)。送料機構(gòu)采用的是帶輪間歇傳動，以實現(xiàn)檢測的批量化進行，提高效益；檢測機構(gòu)的傳動機構(gòu)采用的是凸輪，經(jīng)過計算可精確計算出近休止和遠休止的角度以及相應(yīng)半徑；送料機構(gòu)采用的外槽輪結(jié)合齒輪，這樣

28、能很好的實現(xiàn)送料的間歇運動以及和送料機構(gòu)和壓桿升降機構(gòu)的精確配合，以保證檢測能有條不紊、高效快速、精度較高的進行。</p><p>　　在一個周期（6s）內(nèi)，為滿足要求，各個機構(gòu)的運動情況：</p><p><b>　　圖一 檢測臺的運動</b></p><p>　　A B</p>

29、<p>　　圖二 送料機構(gòu)的運動</p><p>　　注：AB點為送料機構(gòu)的一個墊圈的檢測全過程</p><p>　　例：當(dāng)?shù)谝粋€墊圈被送料機構(gòu)運走的前一刻，檢測臺的高度與小釘叉架在同一高度（此時凸輪在近休上，我們設(shè)置的近休時間為3s），當(dāng)時間走過1.5s時第一個墊圈被小釘帶走在下個1.5s內(nèi)下一個墊圈又被送到檢測臺上，這樣凸輪剛好走完近休開始進入推程-遠休-回程在這三個過程中

30、送料皮帶輪由槽輪機構(gòu)控制不動。與此同時，該過程稱作檢測時間。總上，卸料送料時間和檢測時間各3s，總共6s。</p><p>　　十三、送料機構(gòu)皮帶輪的設(shè)計制作及要求：</p><p><b>　　圖1</b></p><p><b>　　B</b></p><p><b>　　A</

31、b></p><p><b>　　圖2</b></p><p>　　注：上圖所示為送料機構(gòu)皮帶輪的實體。該皮帶為特殊制造，A為在皮帶上裝載的小釘（如圖所示），為了畫圖簡化我們只在實例圖上只標(biāo)出一個小釘（實際上在皮帶上我們設(shè)計了12個同類型的小釘）。小釘高度20mm，其上的兩個叉架單個長度15mm，其固定在小釘朝上10mm處。檢測臺B處縫隙為15mm，上面的圓孔為

32、D=20mm。</p><p><b>　　十四、立體結(jié)構(gòu)圖</b></p><p>　　墊圈內(nèi)徑檢測裝置裝配圖</p><p><b>　　正面圖</b></p><p><b>　　側(cè)視圖</b></p><p>　　十五、總機械運動方案評價<

33、/p><p>　　經(jīng)小組五天來的努力，機械運動方案最終敲定，并建模、裝配。在此過程中不免有疑惑、坎坷，綜合評價該檢測裝置，該裝置傳動機構(gòu)、送料、檢測機構(gòu)精確地配合運動，符合每6秒檢測一個墊圈的技術(shù)要求，檢測的探頭對工件的沖擊較小，總的來說該設(shè)計符合技術(shù)要求。對于上圖實體可能我們設(shè)計的還不夠好，或許會還可以在改進，希望老師提出寶貴的意見。</p><p><b>　　十六、設(shè)計小結(jié)&l

34、t;/b></p><p>　　本次課程設(shè)計完成了，經(jīng)過了一周的分析、計算和繪制，經(jīng)過了團隊合作和各自的思考，經(jīng)過了無從下手到有所領(lǐng)悟再到大膽創(chuàng)新，課程設(shè)計總體符合設(shè)計要求。這是分工協(xié)作的的成果：xxx負(fù)責(zé)傳動機構(gòu)的配合，XXX負(fù)責(zé)零件的建模，XXX負(fù)責(zé)說明書的制作。然而我們并不是等到各個部分的設(shè)計完成之后再將其合并匯總，交流和討論貫穿了設(shè)計的整個過程。在這次課程設(shè)計中找到的問題和經(jīng)驗，將成為我們以后走向工

35、作崗位方向標(biāo)，使原本交叉縱橫的道路變得清晰有志。在未來的學(xué)習(xí)工作當(dāng)中，我們?nèi)孕枰３肿‖F(xiàn)在這份探索創(chuàng)新的熱情，去挑戰(zhàn)困難。</p><p><b>　　十七、個人小結(jié)</b></p><p>　　經(jīng)過一周的努力，我們組的機械原理課程設(shè)計-墊圈內(nèi)徑檢測裝置機-終于完成了。從周一確定課程設(shè)計題目到周二確定設(shè)計方案再到周三周四對方案進行實體制圖及周五的說明書印刷。</

36、p><p>　　可以說，一路走來，我們經(jīng)歷了艱難險阻，原定采用現(xiàn)有的課程方案，可是其又沒有達到設(shè)計的總體要求：創(chuàng)新特色。在此期間我們遇到過難題，有過分歧，可最終我們堅持了下來，使方案獲得成功，從中體會到很多：</p><p>　　1.團隊合作的重要性。白天、晚上都在課程設(shè)計，原本應(yīng)該呆在家里避暑的我們卻還在學(xué)校里面埋頭做設(shè)計。如果對于一個人來說完成這項設(shè)計幾乎是不可能的-思想與時間-的限制。在

37、合理的分工下，我們的方案設(shè)計有序的進行下去了，不懂得問題大家一起商量，對于新方法的制定和論證大家都是百倍的信心去完成它。</p><p>　　2.實踐與理論的結(jié)合。在此之前我們已經(jīng)學(xué)過了機械原理課程，由于學(xué)的都是理論知識，沒有實踐，所以理解起來困難很大，而課程設(shè)計就讓我們自己選題、想方案再制造出一個具有一定功能的機器，這對我們來說是一個加深學(xué)習(xí)和參與實踐的機會，更是一個積累實踐經(jīng)驗的過程。經(jīng)過這次課程設(shè)計，加深了

38、我對機械原理課程學(xué)習(xí)的重要性，鞏固了制圖軟件的操作能力，為以后的課程設(shè)計打下了堅實的基礎(chǔ)。</p><p>　　相信一句話人多力量大，實踐要用理論去武裝，理論要用實踐去證明。</p><p><b>　　十八、參考書目</b></p><p>　　1.《機械制造工程訓(xùn)練教程》 閆忠琳 主編 兵器工業(yè)出版社</p><p&g