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文檔簡介
1、<p> 機械原理課程設計說明書</p><p><b> 冷霜自動灌裝機</b></p><p> 學 院 : 機電工程</p><p> 專 業(yè) :農業(yè)機械化及其自動化</p><p> 班 級 :09農機(1)班</p><p><b> 姓
2、 名 : </b></p><p><b> 學 號: </b></p><p><b> 指導教師: </b></p><p><b> 成 績: </b></p><p> 日 期:2011 年 6 月 18 日</p&
3、gt;<p><b> 目 錄</b></p><p><b> 摘要</b></p><p><b> 前言</b></p><p><b> 設計任務</b></p><p><b> 方案設計</b>&
4、lt;/p><p><b> 評價</b></p><p><b> 機械運動簡圖</b></p><p><b> 心得體會</b></p><p><b> 參考文獻</b></p><p> 1.摘要 在設計時它的工
5、作原理是將空盒送進六工位轉盤,利用轉盤間歇運動變換不同工位;然后在灌裝工位上空盒上升灌入冷霜在貼錫紙工位上粘貼錫紙(利用錫紙下降);在蓋盒蓋工位上將盒蓋壓下;最后送出成品。通過一些傳動機構和送料機構來實現,從而完成冷霜的自動灌裝并自動送出冷霜。</p><p><b> 前言</b></p><p> 電動機輸出1500r/min的轉速,通過皮帶傳動減速為300r
6、/min,再通過行星輪減速為60r/min,控制各機構的周期為1s。</p><p> 用兩相同直齒錐齒輪將運動傳給槽輪機構,槽輪機構帶動六工位轉盤實現間歇運動,周期為1s,每次轉60度,轉動時間為1/3s,停歇時間2/3s。六工位轉盤停歇時,勻速傳送帶正好將空盒由上料口送到工位處,靠摩擦力將空盒加壓進入工位準確位置,接著正弦加速度運動規(guī)律的凸輪機構將空盒上頂起,接著灌入冷霜,然后下降,整個運動在2/3s內完成
7、。該凸輪機構的運動加停歇一周期的總時間為1s</p><p> 六工位轉盤停歇時,用封閉式凸輪機構同時控制貼錫紙和壓蓋,該動作歷時2/3s,停歇1/3s,即周期1s。利用蝸干機構和皮帶傳動機構帶動傳送帶運動,每秒帶入一空盒,每秒帶出一加工好的產品。</p><p><b> 設計任務</b></p><p> A、原始數據及設計要求<
8、;/p><p> 1)冷霜自動灌裝機的生產能力:60盒/min。</p><p> 2)冷霜盒尺寸:直徑D=30~50 mm,高度h=10~15 mm。</p><p> 3)工作臺面離地面的距離約1 100~1 200 mm。</p><p> 4)要求機構的結構簡單緊湊,運動靈活可靠,易于制造。</p><p>
9、;<b> B、設計任務</b></p><p> 1)按工藝動作要求擬定運動循環(huán)圖。</p><p> 2)進行轉盤間歇運動機構、空盒上升機構、錫紙庫下降機構、壓蓋機構的選型。</p><p> 3)機械運動方案的評定和選擇。</p><p> 4)按選定的電動機和執(zhí)行機構運動參數擬定機械傳動方案。</
10、p><p> 5)畫出機械運動方案簡圖。</p><p> 6)對傳動機構和執(zhí)行機構進行運動尺寸計算。</p><p><b> 方案設計</b></p><p><b> 設計方案提示:</b></p><p> 1)六工位轉盤機構可采用槽輪、不完全齒輪、凸輪式間歇運
11、動機構。</p><p> 2)空盒上升可采用凸輪機構。</p><p> 3)錫紙紙庫下降可采用凸輪機構。</p><p> 4)壓蓋機構也可采用凸輪機構。</p><p> 為了使上述各機構實現同步、協(xié)調工藝動作,三個凸輪可裝在一根軸上。</p><p> 1)直線式運動循環(huán)圖:</p>&
12、lt;p> 分配轉角 </p><p> 2)傳動機構和執(zhí)行機構運動尺寸計算</p><p><b> ?、倨л唫鲃訖C構</b></p><p> 由于電動機轉速很高,達到1500r/min,因此沖擊很大,用皮帶傳動可起到緩沖作用,同時將轉速減低,以便行星輪系能夠承受。一般皮帶
13、傳動不是定比傳動,故采用帶牙皮帶輪機構,以實現定比傳動。這里設計減速五倍,結合實際空間尺寸,設計的皮帶輪兩輪直徑參數為:小輪1的直徑為60mm,大輪2的直徑為300mm,實現5倍減速。</p><p> 皮帶輪機構橫向結構簡圖</p><p><b> ②行星輪系</b></p><p> 如圖所示:傳動比 = 1 - =1-(- )=
14、1 + </p><p> 為實現5被減速,使得 =5,因此 = 4 ,綜合考慮齒輪的強度和實際安裝空間情況,三個齒輪的參數設計為:m=5,=1mm, =0.25mm, =,=20,=30,=80</p><p><b> 行星輪系結構簡圖</b></p><p><b> ?、坼F齒輪機構</b></p>
15、<p> 錐齒輪傳動機構結構簡圖</p><p> 如圖,主軸的轉速是60r/min,所以不用變速,只換向即可,故兩個錐齒輪的齒數相同,結合實際安裝空間,錐齒輪參數設計為:m=6,Z=50,其他為標準值。</p><p><b> ?、芡獠圯啓C構</b></p><p><b> 外槽輪機構圖示</b>&
16、lt;/p><p> 按工作要求得圓銷個數n=1,槽數Z=6,根據實際安裝空間設計中心距L=600mm, 圓銷半徑r=20;根據外槽輪的幾何關系:R=Lsin(/z)</p><p> S=Lcos(/z)</p><p> hs-(L-R-r)</p><p> 撥盤軸直徑2(L-s)</p><p> 槽輪軸
17、直徑2(L-R-r)</p><p> 設計外槽輪機構參數為:</p><p> R=300mm,s=520mm,h=240,撥盤軸直徑30mm,槽輪軸直徑40mm。</p><p> ?、葜眲訚L子推桿凸輪機構</p><p> 此機構實現空盒上升,周期1秒;</p><p> 設計基圓半徑r=300mm,滾子
18、半徑=30mm。</p><p> 近休止: 0≤≤, s=0;</p><p> 推程運動:<≤,s=25[1-cos(2-)];</p><p> 遠休止: <≤,s=50;</p><p> 回程運動:<≤, s=25 [1+cos(3-5)]</p><p><b> 凸輪工作廓線方程
19、:</b></p><p> x=(270+s)sin,</p><p> y=(270+s)cos</p><p> ?、薹忾]式直動滾子推桿凸輪機構</p><p> 該機構用來實現同時壓錫紙和壓蓋動作,周期為1秒;</p><p> 設計基圓半徑r=300mm,滾子半徑=30mm。</p&
20、gt;<p> 近休止: 0≤≤, s=80;</p><p> 推程運動:<≤,s=80(-);</p><p> 遠休止: <≤,s=0;</p><p> 回程運動:<≤, s=40[1+cos(3-5)]</p><p><b> 凸輪工作廓線方程:</b></p>&
21、lt;p> 內廓線:=(270+s)sin, =(270+s)cos;</p><p> 外廓線:=(330+s)sin,=(330+s)cos;</p><p><b> ⑦六工位轉盤設計</b></p><p> 圖中在傳送帶送空盒的入口處設計一托盤,其下聯(lián)接推桿,通過制動滾子推桿凸輪的運動推動托盤實現空盒上升下降的運動。轉動
22、盤直徑600mm,固定盤直徑590mm,工位圓弧直徑51mm。</p><p><b> ?、鄠魉蛶У膫鲃釉O計</b></p><p> 1、錐齒輪和斜齒輪傳動 2、蝸桿和皮帶傳動</p><p> 1、用交錯軸斜齒輪傳動帶動傳送帶1的運動將空盒運到工位;</p><p>
23、; 2、主軸上安裝蝸桿渦輪機構,實現傳動方向的轉換,渦輪上聯(lián)皮帶輪,再由皮帶輪傳動帶動傳送帶2的運行以輸出產品。</p><p> 5.機械運動見圖(見附件)</p><p> 6.評價 該方案能很好的滿足冷霜下降量的控制,對于題目要求的60盒/min能夠通過軸的傳動來實現,傳遞的平穩(wěn)性能夠滿足要求,壓蓋的受力,是利用凸輪完成的,但是用力不能過大,也許整個系統(tǒng)不是很好,可以再改進
24、,能達到更高的要求。</p><p> 7.心得體會 這次機械原理課程設計經過我們的一番忙碌,終于稍有成果。這期間,雖然很忙很累,但是我覺得我們從中確實學到了很多東西。</p><p> 本次課程設計屬于機械原理課程的綜合性應用,應了學以致用的說法,有一點點的難度。經過我們忙忙碌碌,終于完成了這份作業(yè),從中我覺得受益匪淺。</p><p> 通過這次課程設
25、計讓我領悟到了一種方法,一種態(tài)度,為以后畢業(yè)設計打下了良好的基礎。所以類似于這種作業(yè)還是應該多去嘗試,盡管比較繁瑣,那種成就感是很獨特的。</p><p><b> 8.參考書目</b></p><p> 1、《機械原理》(第七版)西北工業(yè)大學機械原理及機械零件教研組 編,陳作模等主編;</p><p> 2、《工程材料》(第三版) 朱張
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