機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)--糕點(diǎn)切片機(jī)說明書

1、<p>　　機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p>　　設(shè)計(jì)題目：糕點(diǎn)切片機(jī)</p><p>　　工作原理及工藝動作過程</p><p>　　糕點(diǎn)先成型（如長方體、圓柱體等）經(jīng)切片后再烘干。糕點(diǎn)切片機(jī)要求實(shí)現(xiàn)兩個(gè)動作：</p><p>　?。╝）糕點(diǎn)的直線間歇移動</p><p>　?。╞）切刀的往復(fù)運(yùn)動&l

2、t;/p><p>　　通過兩者的動作配合進(jìn)行切片。改變直線間歇移動速度或每次間歇的輸送距離，以滿足糕點(diǎn)的不同切片厚度的需要。</p><p><b>　　原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　糕點(diǎn)厚度：10~20mm。</p><p>　　糕點(diǎn)切片長度（亦即切片高）范圍：5~80mm。</p><

3、;p>　　切刀切片時(shí)最大作用距離（亦即切片寬度方向）：300mm。</p><p>　　切刀工作節(jié)拍：40次/min。</p><p>　　工作阻力很小。要求選用的機(jī)構(gòu)簡單、輕便、運(yùn)動靈活可靠。</p><p>　　電機(jī)可選用，功率0.55KW（或0.75KW）、1390r/min。</p><p>　　4、 根據(jù)工藝動作順序和協(xié)調(diào)要求

4、擬訂的運(yùn)動循環(huán)圖。</p><p>　　糕點(diǎn)切片機(jī)要求實(shí)現(xiàn)兩個(gè)執(zhí)行動作：糕點(diǎn)的直線間歇運(yùn)動和切刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。</p><p>　　工藝動作順序：電機(jī)啟動后，兩把切刀連續(xù)旋轉(zhuǎn)，同時(shí)進(jìn)行糕點(diǎn)的送進(jìn)運(yùn)動，當(dāng)送進(jìn)停止（糕點(diǎn)停止）后，第一把切刀切割糕點(diǎn)，切割完成（切刀退出糕點(diǎn)）后，進(jìn)行糕點(diǎn)的第二次送進(jìn)運(yùn)動，送進(jìn)停止（糕點(diǎn)停止）后，第二把切刀切割糕點(diǎn)，切割完畢后，完成一次循環(huán)。糕點(diǎn)的送停時(shí)間比為1：3

5、。</p><p><b>　　運(yùn)動循環(huán)圖</b></p><p>　　5、 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選型與評價(jià) </p><p><b>　　方案Ⅰ：</b></p><p>　　切刀連續(xù)運(yùn)動：凸輪—連桿機(jī)構(gòu)</p><p>　　糕點(diǎn)間歇運(yùn)動：不完全齒輪機(jī)構(gòu) </p

6、><p>　　切刀的往復(fù)運(yùn)動我們用凸輪—連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，刀裝在滑塊上，利用杠桿定理，當(dāng)推桿行程增大時(shí)，刀具切割糕點(diǎn)，當(dāng)推桿到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)刀具到達(dá)最低點(diǎn)，當(dāng)推桿行程減小時(shí)刀具上升。另外，采用圖示的偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)有急回運(yùn)動特性，可使刀在向下運(yùn)動即切糕點(diǎn)時(shí)速度加快，從而使切口光滑。</p><p>　　糕點(diǎn)的間歇運(yùn)動我們采用不完全齒輪實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　當(dāng)滑塊向上運(yùn)動即

7、刀向上運(yùn)動時(shí)，不完全齒輪進(jìn)入嚙合區(qū)，運(yùn)動帶動糕點(diǎn)的移動，當(dāng)滑塊向下運(yùn)動即刀向下運(yùn)動時(shí)，不完全齒輪進(jìn)入非嚙合區(qū)即糕點(diǎn)靜止，進(jìn)行切割。</p><p>　　該方案結(jié)構(gòu)簡單，但對于不完全齒輪來說，嚙合時(shí)會有較大沖擊，易損壞， 同時(shí)該系統(tǒng)整體尺寸較大，工作效率較低，結(jié)構(gòu)不緊湊，調(diào)試性較低。</p><p><b>　　方案Ⅱ：</b></p><p>

8、　　切刀往復(fù)運(yùn)動：齒輪—曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)</p><p>　　糕點(diǎn)間歇運(yùn)動：不完全齒輪機(jī)構(gòu)</p><p>　　切刀的往復(fù)運(yùn)動我們采用擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)和齒輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，利用導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)使搖桿產(chǎn)生一定角度的擺動，控制導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的尺寸，可使刀的擺角達(dá)到一定角度，產(chǎn)生一定的齒輪嚙合比，可以在此安裝刀具使其來回往復(fù)切割。并且由于無論糕點(diǎn)的高低，其放置位置總是與刀切入時(shí)刀刃所在的直線存在一定夾角，存在應(yīng)力集中現(xiàn)象，

9、便于切片過程的實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　糕點(diǎn)輸送的機(jī)構(gòu)我們采用不完全齒輪機(jī)構(gòu)，在非嚙合區(qū)，糕點(diǎn)靜止，切刀開始切割；進(jìn)入嚙合區(qū)，輸送帶帶動糕點(diǎn)輸送，切刀停止切割。</p><p>　　但此機(jī)構(gòu)中刀的運(yùn)動具有急回運(yùn)動特性，為了滿足糕點(diǎn)厚度的均勻，我們必須考慮到來改變機(jī)構(gòu)的自由度的數(shù)目，結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，較難制造和計(jì)算。</p><p><b>　　方案Ⅲ：<

10、;/b></p><p>　　切刀往復(fù)運(yùn)動：齒輪機(jī)構(gòu)</p><p>　　糕點(diǎn)間歇運(yùn)動：槽輪機(jī)構(gòu)</p><p>　　對于此結(jié)構(gòu)我們選刀的運(yùn)動為連續(xù)旋轉(zhuǎn)，而且采用兩把刀的情況，這樣的話系統(tǒng)的效率將會得到很大的提高，并且由于無論糕點(diǎn)的高低，其放置位置總是與刀切入時(shí)刀刃所在的直線存在一定夾角，存在應(yīng)力集中現(xiàn)象，便于切片過程的實(shí)現(xiàn)。此機(jī)構(gòu)采用多個(gè)齒輪連接，傳動穩(wěn)定，

11、傳動比可靠，同時(shí)整個(gè)系統(tǒng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單，易于制造。</p><p>　　我們采用槽輪機(jī)構(gòu)來完成糕點(diǎn)的間歇運(yùn)動，在帶動刀的齒輪旋轉(zhuǎn)一周的過程中，撥盤旋轉(zhuǎn)四周，來完成糕點(diǎn)的切割動作。</p><p>　　對于糕點(diǎn)的厚度，因槽輪的運(yùn)動確定，采用改變摩擦輪的直徑來改變糕點(diǎn)的輸送距離達(dá)到改變糕點(diǎn)切片的厚度。</p><p>　　槽輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡單，外形尺寸較小，其機(jī)械效率高，并

12、能較平穩(wěn)地、間歇地進(jìn)行轉(zhuǎn)位。</p><p>　　綜合比較三個(gè)方案的優(yōu)劣，方案三為我們所選的最終方案。</p><p>　　6、機(jī)械傳動系統(tǒng)的速比和變速機(jī)構(gòu)</p><p><b>　　通過原始數(shù)據(jù)：</b></p><p>　　1）糕點(diǎn)厚度：10~20mm。</p><p>　　2）糕點(diǎn)切片長度

13、（亦即切片高）范圍：5~80mm。</p><p>　　3）切刀切片時(shí)最大作用距離（亦即切片寬度方向）：300mm。</p><p>　　4）切刀工作節(jié)拍：40次/min。</p><p>　　5）工作阻力很小。要求選用的機(jī)構(gòu)簡單、輕便、運(yùn)動靈活可靠。</p><p>　　6）電機(jī)可選用，功率0.55KW（或0.75KW）、1390r/min

14、。</p><p><b>　　可以得出：</b></p><p>　　機(jī)構(gòu)總傳動比為：i總=1390/20=69.5，</p><p>　　周期：T=60/20=3s</p><p>　　故需采用三級減速，選帶傳動減速和齒輪減速。</p><p>　　傳動比的分配：帶傳動的傳動比為i=n1/n2

15、≤10；錐齒輪傳動的傳動比為1~15;直齒輪的傳動比為1~10；</p><p>　　故我們選擇帶傳動的傳動比為i1=6.95，第二級齒輪傳動比i2=2.5則第三級中錐齒輪的傳動比i3=i總/i1/i2 =4，直齒輪的傳動比i4=i3=4。</p><p><b>　　7、系統(tǒng)流程分析</b></p><p><b>　　8、機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)

16、簡圖</b></p><p>　　9、對機(jī)械傳動系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行尺寸計(jì)算</p><p><b>　　1）、電動機(jī)的選型</b></p><p>　　題目已知電動機(jī)功率0.55KW、轉(zhuǎn)速為1390r/min，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》可以得到電動機(jī)的型號為Y801-4。電動機(jī)可放在機(jī)架的左側(cè)或下側(cè)。</p><p>

17、;　　選用Y系列異步電動機(jī)，它具有國際互換性。該電動機(jī)一般用途全封閉自扇冷式籠型三相異步電動機(jī)，具有防止灰塵、鐵屑或其他雜質(zhì)物侵入電動機(jī)內(nèi)部之特點(diǎn)，B級絕緣，工作環(huán)境溫度不超過+40℃，相對濕度不超過95%，海拔高度不超過1000m，額定電壓380v, 頻率50Hz。適用于無特殊要求的機(jī)械上。</p><p>　　同步轉(zhuǎn)速 1500 r/min,4極</p><p>　　Y801-4的尺寸

18、極其安裝：（單位mm）</p><p>　　一級減速采用同步帶傳動</p><p>　　其優(yōu)點(diǎn)為緩沖減振，傳動比精確，傳動輕巧。同步帶傳動具有帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動的優(yōu)點(diǎn)。同步帶傳動由于帶與帶輪是靠嚙合傳遞運(yùn)動和動力，故帶與帶輪間無相對滑動，能保證準(zhǔn)確的傳動比。傳動時(shí)的線速度可達(dá)50m/s，傳動比可達(dá)10，效率可達(dá)98％。傳動噪音比帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動小，耐磨性好，不需油潤滑，壽命比

19、摩擦帶長。其主要缺點(diǎn)是制造和安裝精度要求較高，中心距要求較嚴(yán)格。所以同步帶廣泛應(yīng)用于要求傳動比準(zhǔn)確的中、小功率傳動中。</p><p><b>　　2）、同步帶的選擇</b></p><p>　　所選電動機(jī)為Y系列三相異步電動機(jī)（普通轉(zhuǎn)矩鼠籠式），功率為P=0.55KW</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（單行本-機(jī)械傳動）表12-1-67

20、得工況系數(shù)KA=1.5。傳動功率P=0.55KW，得同步帶的設(shè)計(jì)功率Pd=KaxPd=0.55x1.5KW=0.825KW。2、小帶輪轉(zhuǎn)速n1=1390r/min。初選同步帶為模數(shù)制，因帶輪轉(zhuǎn)速較高，故同步帶模數(shù)應(yīng)選較小值，初定模數(shù)m=1.5，則同步帶相關(guān)數(shù)據(jù)，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》表12-1-51可得：</p><p>　　3、由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》表12-1-68得小帶輪最少齒數(shù)zmin=12，初定小帶輪的齒數(shù)為z

21、1=20.</p><p>　　4、小帶輪節(jié)圓直徑d1=mz1=1.5x20=30mm。</p><p>　　5、帶速v=vmax，v=2.18m/s，由vmax=40~50m/s，得v滿足條件。</p><p>　　6、傳動比i=n1/n2≤10，其中n2為大帶輪轉(zhuǎn)速，r/min，定傳動比為6.95。</p><p>　　則大帶輪齒數(shù)z2=

22、iz1=139，其節(jié)圓直徑d2=mz2=1.5x139=208.5mm。</p><p>　　7、初定中心距a0，0.7（d1+d2）<a0<2(d1+d2),即166.95<a0<477,選定中心距為a0=300mm。</p><p>　　8、初定帶的節(jié)線長度L0p及其齒數(shù)zb，由Lop≈2a0+π/2（d1+d2）+=1001mm，選取較接近的值則節(jié)線長度Lp=

23、980.18mm，則齒數(shù)zb=208.</p><p>　　9、實(shí)際中心距a，中心距可調(diào)整a≈a0+=290mm。</p><p>　　10、帶寬bs≥=25.82，F(xiàn)c=mbv 2，其中小帶輪嚙合齒數(shù)系數(shù)Kz=1.00，由表12-1-67查得代為帶寬的許用拉力Fa=5N/mm，帶的單位寬度、單位長度的質(zhì)量mb=1.8Kg.mm-1.m-1</p><p>　　11

24、、作用在軸上的力Fr=Pd/v=378.44N。</p><p>　　根據(jù)上表數(shù)據(jù)可以查得應(yīng)該選用m×zb×bs(模數(shù)×齒數(shù)×帶寬)=1.5×208×30（mm），其節(jié)線長Lp=980.18mm的同步帶。</p><p>　　3）對漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪3、4的設(shè)計(jì)</p><p>　　用標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動設(shè)計(jì)簡

25、單，使用方便，互換性好。</p><p>　　1、參照《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 單行本 機(jī)械傳動》成大先主編得漸開線圓柱齒輪傳動的參數(shù)選擇。</p><p>　　根據(jù)其不發(fā)生根切的最小齒數(shù)zmin=2ha*/=17和傳動比i34=i2=2.5要求，擬定直齒輪3、4的參數(shù)。</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒輪3、4主要參數(shù)設(shè)計(jì)</p><p>　　

26、a、初選中心距：取初始標(biāo)準(zhǔn)安裝中心距a=65mm </p><p>　　b、模數(shù)、傳動比及中心距確定：(數(shù)據(jù)和公式來源：《機(jī)械原理》孫桓、陳作模、葛文杰主編 第七版 高等教育出版社 第十章 齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì) P180 表10-1、10-2)</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》（單行本 機(jī)械傳動）成大先 主編第一章13-12 表13-1-3查得：在一般動力傳動中，模數(shù)m不應(yīng)小于2mm。&

27、lt;/p><p>　　根據(jù)《機(jī)械原理》第十章表10-1中取第一系列模數(shù)m=2mm。</p><p>　　齒輪8、9的傳動比i34=u1=z4/z3=2.5</p><p>　　則由中心距公式a=(z4+z3)m/2，得齒數(shù)z8=18.57,z2=46.43</p><p>　　取整后取z3=18,z4=45</p><p&g

28、t;　　則實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)安裝中心距為a=(z3+z4)m/2=63mm</p><p>　　則齒輪1、2的實(shí)際傳動比 i12=u2= z4/z3=45/18=2.5</p><p>　　可得標(biāo)準(zhǔn)支持圓柱齒輪3、4的參數(shù)結(jié)果如下：</p><p>　　ha*=1，c*=0.25</p><p>　　模數(shù)：m3=m4=2mm。</p>&

29、lt;p><b>　　嚙合角：α=20°</b></p><p>　　齒頂高：ha3=ha4=ha*m=2mm</p><p>　　齒根高：hf3=hf4=(ha*+c*)m=2.5mm</p><p>　　齒頂圓直徑：da3=(z3+2ha*)m=40mm da4=94mm</p><p>　　齒

30、根圓直徑：df3=(z3-2ha*-2c*)m=31mm df4=85mm</p><p>　　基圓直徑：db3=d3cosα=33.83mm db4=84.57mm</p><p>　　齒距：p=πm=6.28mm</p><p>　　基圓齒距：pb=pcosα=5.90mm</p><p>　　齒厚：s=πm/2=3.14mm&

31、lt;/p><p>　　齒槽寬：e=πm/2=3.14mm</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)中心距：a=m(z3+z4)/2=63mm</p><p>　　r3=mz3/2=18mm</p><p>　　r4=mz4/2=45mm</p><p>　　ra3=r3+ha*m=20mm</p><p>　　r

32、a4=r4+ha*m=47mm</p><p>　　αa3=arc cos(r3cosα/ra3)=arccos(18cos20°/20)=32.25°</p><p>　　αa4=arc cos(r4cosα/ra4)=arccos(45cos20°/47)=25.88°</p><p><b>　　故兩齒輪的重合

33、度：</b></p><p>　　ξα=[z3(tanαa3-tanα)+ z4(tanαa4-tanα)]/2π</p><p>　　=[18(tan32.25°-tan20°)+ 45(tan25.88°-tan20°)]/2π</p><p><b>　　=1.63>1,</b>&

34、lt;/p><p>　　故所選齒輪滿足要求。</p><p>　　4）、直齒錐齒輪5、6、7、8的設(shè)計(jì)</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用直齒錐齒輪傳動，一方面起到了換向的作用，另一方面，錐齒輪傳動具有以下主要特點(diǎn)：1、齒形簡單，制造容易，成本較低。2、承載能力較低。3、軸向力較小，且方向離開錐頂。（摘自《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 單行本 機(jī)械傳動》成大先 主編 第三章 錐齒輪傳動）&

35、lt;/p><p>　　對于錐齒輪5和6的傳動，其傳動比為i56=4，對于錐齒輪，其不發(fā)生根切的最少齒數(shù)為zmin=2ha*×cosδ/sin2a，通常小齒輪的齒數(shù)為z=16~30，在此，根據(jù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求：</p><p>　　初選錐齒輪5的分度圓直徑為36，按照模數(shù)第一系列標(biāo)準(zhǔn)選取m=2，則可得 錐齒輪5的齒數(shù)z5=36/2=18，則錐齒輪6的齒數(shù)為z6= i56×z5

36、=72。則其他相關(guān)參數(shù)計(jì)算如下：</p><p>　　ha*=1，c*=0.25，</p><p>　　分錐角：δ5=arctan(z5/z6)=14°</p><p>　　δ6=90°-δ5=76°</p><p>　　齒頂高：ha=ha*m=2mm</p><p>　　齒根高：hf=(

37、ha*+c*)m=2.5mm</p><p>　　分度圓直徑：d5=m5z5=36mm d6=m6z6=144mm</p><p>　　齒頂圓直徑：da5=d5+2hacosδ5=39.88mm </p><p>　　da6=d6+2hacosδ6=144.97mm</p><p>　　齒根圓直徑：df5=d5-2hfcosδ

38、5=31.15mm </p><p>　　df6=d6-2hfcosδ6=142.79mm</p><p>　　錐距：R=m(z52+z62)1/2/2=74.22mm</p><p>　　齒根腳：tanθf=hf/R=0.0337</p><p>　　頂錐角：δa5=δ5+θf=15.93° δa6=δ6+θf=77.9

39、3°</p><p>　　根錐角：δa5=δ5-θf=12.07° δa6=δ6-θf=74.07°</p><p>　　頂隙：c=c*m=0.25 </p><p>　　分度圓齒厚：s=πm/2=3.14</p><p>　　當(dāng)量齒數(shù)：zv5=z5/cosδ5=18.55 zv6=z6/cosδ6=

40、297.62</p><p>　　齒寬：B≤R/3=[24.74]=24</p><p>　　αva5=arccos=31.98°</p><p>　　αva6=arccos=21.03°</p><p>　　端面重合度：ξα=[zv5(tanαva5-tanα)+ zv6(tanαva6-tanα)]/2π=1.54&g

41、t;1</p><p>　　故直齒錐齒輪5、6滿足傳動要求。</p><p>　　對于錐齒輪7和8，我們以上面同樣的方法可以得到其相關(guān)數(shù)據(jù)。</p><p>　　初選直齒錐齒輪7的分度圓直徑為100mm，7、8的傳動比為i=1，按照第一系列標(biāo)準(zhǔn)選擇直齒錐齒輪7和8的模數(shù)均為4，z7=100/4=25，z8=z5×i=25。</p><p

42、>　　分錐角：δ7=arctan(z7/z8)=45°</p><p>　　δ8=90°-δ7=45°</p><p>　　齒頂高：ha=ha*m=4mm</p><p>　　齒根高：hf=(ha*+c*)m=5mm</p><p>　　分度圓直徑：d7=m7z7=100mm d8=m8z8=100

43、mm</p><p>　　齒頂圓直徑：da7= da8=d7+2hacosδ7=101.414mm </p><p>　　齒根圓直徑：da7= da8=d7-2hfcosδ7=98.23mm</p><p>　　錐距：R=m(z72+z82)1/2/2=70.71mm</p><p>　　齒根腳：tanθf=hf/R=0.07071mm

44、</p><p>　　頂錐角：δa7=δa8=δ7+θf=49.045° </p><p>　　根錐角：δa7=δa8=δ7-θf=40.96° </p><p>　　頂隙：c=c*m=1 mm</p><p>　　分度圓齒厚：s=πm/2=6.28mm</p><p>　　當(dāng)量齒數(shù)：zv7=

45、 zv8=z7/cosδ7=35.36 </p><p>　　齒寬：B≤R/3=[23.57]=23mm</p><p>　　αva7=αva8=arccos=25.08°</p><p>　　端面重合度：ξα=[zv7(tanαva7-tanα)+ zv8(tanαva8-tanα)]/2π=1.17>1</p><p>

46、;　　故所選直齒錐齒輪5、6滿足傳動要求。</p><p>　　5）對漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪8、9的設(shè)計(jì)</p><p>　　用標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動設(shè)計(jì)簡單，使用方便，互換性好。</p><p>　　1、參照《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 單行本 機(jī)械傳動》成大先主編得漸開線圓柱齒輪傳動的參數(shù)選擇。</p><p>　　根據(jù)其不發(fā)生根切的最小齒數(shù)zmin=2ha

47、*/=17和傳動比i89=i總/i1=10要求，擬定直齒輪8、9的參數(shù)。</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒輪9、11主要參數(shù)設(shè)計(jì)</p><p>　　a、初選中心距：取初始標(biāo)準(zhǔn)安裝中心距a=140mm </p><p>　　b、模數(shù)、傳動比及中心距確定：(數(shù)據(jù)和公式來源：《機(jī)械原理》孫桓、陳作模、葛文杰主編 第七版 高等教育出版社 第十章 齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì) P18

48、0 表10-1、10-2)</p><p>　　按經(jīng)驗(yàn)公式，m=(0.016︿0.0315)a=(0.016︿0.0315)×140=2.24︿4.41</p><p>　　根據(jù)《機(jī)械原理》第十章表10-1中取第一系列模數(shù)m=3mm。</p><p>　　齒輪9、11的傳動比i=u1=z11/z9=4</p><p>　　則由中心距

49、公式a=(z11+z9)m/2，得齒數(shù)z9=18.67,z11=74.67</p><p>　　經(jīng)取整后取z9=18,z11=72</p><p>　　則實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)安裝中心距為a=(z9+z11)m/2=135mm</p><p>　　可得標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪8、9的參數(shù)結(jié)果如下：</p><p>　　模數(shù)：m9=m11=3mm。</p>

50、;<p><b>　　嚙合角：α=20°</b></p><p>　　齒頂高：ha9=ha11=ha*m=3mm</p><p>　　齒根高：hf9=hf11=(ha*+c*)m=3.75mm</p><p>　　齒頂圓直徑：da9=(z9+2ha*)m=60mm da11=222mm</p><

51、;p>　　齒根圓直徑：df9=(z9-2ha*-2c*)m=46.5mm df11=208.5mm</p><p>　　基圓直徑：db9=d9cosα=50.74mm db9=202.97mm</p><p>　　齒距：p=πm=9.42mm</p><p>　　基圓齒距：pb=pcosα=8.85mm</p><p>　　齒

52、厚：s=πm/2=4.71mm</p><p>　　齒槽寬：e=πm/2=4.71mm</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)中心距：a=m(z11+z9)/2=135mm</p><p>　　r9=mz9/2=27mm</p><p>　　r11=mz11/2=108mm</p><p>　　ra9=r9+ha*m=30mm<

53、;/p><p>　　ra11=r11+ha*m=111mm</p><p>　　αa9=arc cos(r9cosα/ra9)=arccos(27cos20°/30)=32.25°</p><p>　　αa11=arc cos(r11cosα/ra11)=arccos(108cos20°/111)=23.89°</p>

54、<p><b>　　故兩齒輪的重合度：</b></p><p>　　ξα=[z9(tanαa9-tanα)+ z11(tanαa11-tanα)]/2π</p><p>　　=[18(tan32.25°-tan20°)+ 72(tan23.89°-tan20°)]/2π</p><p>&l

55、t;b>　　=1.67>1,</b></p><p>　　故所選齒輪滿足要求。</p><p><b>　　6、）對刀長的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　由已知條件糕點(diǎn)切片長度（亦即切片高）范圍：5~80mm及切刀切片時(shí)最大作用距離（亦即切片寬度方向）：300mm得知：根據(jù)運(yùn)動循環(huán)圖作得刀切割的示意圖，得輸送帶與錐齒輪

56、8之間的距離為92mm>80mm,不至蛋糕與錐齒輪8發(fā)生干涉，由于刀是做圓周運(yùn)動，通過CAD作圖可以得到：刀長L≥156.77mm，糕點(diǎn)的最大寬度為300mm，刀切割過的角度為135°。</p><p>　　故擬定刀的長度L=160mm＞156.77mm,滿足使用條件。</p><p>　　7）、對槽輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和計(jì)算</p><p>　　由機(jī)械系統(tǒng)

57、圖，我們根據(jù)前面的齒輪設(shè)計(jì)得到槽輪的相關(guān)數(shù)據(jù)：</p><p><b>　　槽數(shù)：Z=4</b></p><p>　　根據(jù)結(jié)構(gòu)簡圖及各構(gòu)件尺寸得槽輪中心距，并將摩擦輪尺寸考慮進(jìn)去得：</p><p>　　L>18+40+100+92-135=115mm 取L=130mm；</p><p>　　從動輪運(yùn)動角：2β

58、=360°/Z=90°</p><p>　　主動輪運(yùn)動角：2α=360°－2β=90°</p><p>　　從動輪軸心到槽口長度：O2A=Lcosβ=91.92mm</p><p>　　主動曲柄長度：R1=O1A=Lsinβ=91.92mm</p><p>　　滾子半徑：r3≈R1/6=91.92/6=

59、15.32mm,取15mm</p><p>　　鎖止弧半徑：RH≤O1A-r3-h=91.92-15-（0.6~0.8）×15</p><p>　　=64.92mm~67.92mm，取65mm</p><p>　　主動輪上鎖止弧所占角度，以O(shè)1A為起始線兩邊各α角中無鎖止弧。</p><p>　　槽輪上槽口至槽底深：LS=O2A-(

60、L-O1A)+r3+△</p><p>　　=91.92-（130-91.92）+15+△</p><p>　　=（68.84+△）mm，式中△是預(yù)留的間隙。</p><p><b>　　周期T=3s</b></p><p>　　從動輪運(yùn)動時(shí)間：td=α×T/π=(1/2-1/Z)T=T/4=0.75s<

61、/p><p>　　從動輪停歇時(shí)間：tj=T-td=2.25s</p><p>　　8）、采用三種摩擦輪滿足三種切片厚度，根據(jù)槽輪設(shè)計(jì)摩擦輪的半徑大小</p><p>　　由條件得：檔位1：π×r1/2=10mm，得r1=6.37mm</p><p>　　檔位2：π×r2/2=15mm，得r2=9.55mm</p>

62、<p>　　檔位3：π×r3/2=20mm，得r3=12.74mm</p><p>　　其中r1、r2、r3分別為三個(gè)檔位的摩擦輪的半徑。</p><p><b>　　10、注意事項(xiàng)</b></p><p>　　切口有一定的長度（即高度），輸送運(yùn)動必須在切刀完全脫離切口后方能開始進(jìn)行，但輸送機(jī)構(gòu)的返回運(yùn)動則可與切刀的工作行

63、程在時(shí)間上有一段重疊，以利提高生產(chǎn)率，在設(shè)計(jì)機(jī)器工作循環(huán)圖時(shí)，應(yīng)按照上述要求來選擇間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)參數(shù)。 </p><p>　　在設(shè)計(jì)的過程中，需要從機(jī)構(gòu)的功能、機(jī)構(gòu)的工作性能、機(jī)構(gòu)的動力性能、經(jīng)濟(jì)性、結(jié)構(gòu)是否緊湊等各方面綜合考慮機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的可行性，在設(shè)計(jì)過程中需要認(rèn)真踏實(shí)的態(tài)度，需要從日常生活中提取創(chuàng)新。</p><p>　　在設(shè)計(jì)齒輪的過程中，還要考慮到整體的可觀性，和立體機(jī)構(gòu)的空間位

64、置。</p><p><b>　　11、設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p>　　機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)是我們機(jī)械類專業(yè)學(xué)生第一次較全面的機(jī)械設(shè)計(jì)訓(xùn)練，是機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)課程重要的綜合性與實(shí)踐性環(huán)節(jié)。</p><p>　　(1) 通過這次機(jī)械原理課程的設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用了機(jī)械原理課程和其他有關(guān)先修課程的理論，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際知識，培養(yǎng)分析和解決一般工程實(shí)際問題

65、的能力，并使所學(xué)知識得到進(jìn)一步鞏固、深化和擴(kuò)展。</p><p>　　(2) 學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法，掌握通用機(jī)械零件、機(jī)械傳動裝置或簡單機(jī)械的設(shè)計(jì)原理和過程。</p><p>　　(3) 進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)基本技能的訓(xùn)練，如計(jì)算、繪圖、熟悉和運(yùn)用設(shè)計(jì)資料（手冊、圖冊、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等）以及使用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)估算和數(shù)據(jù)處理等。</p><p>　?。?）綜合運(yùn)用了計(jì)算機(jī)中

66、C語言等相關(guān)知識，同時(shí)也是自己意識到了我們所存在的不足與缺點(diǎn)，在以后的學(xué)習(xí)、生活和工作中，我們會積極改正。</p><p><b>　　12、參考資料</b></p><p>　?。?）《機(jī)構(gòu)構(gòu)型與應(yīng)用》 孟憲源 姜琪編著 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　?。?）《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》 吳宗澤 羅圣國主編 高等教育出版社&

67、lt;/p><p>　?。?）《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊——機(jī)械傳動》 成大先主編 化學(xué)工業(yè)出版社</p><p>　?。?）《機(jī)械原理》（第七版）孫桓 陳作模 葛文杰主編 高等教育出版社</p><p>　?。?）《C語言程序設(shè)計(jì)》 郭繼展編著 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　?。?）《機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)手冊》 </p><p&g