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1、优质文本机械原理课程设计题目序号姓名题目1四工位加工机床的刀具进给系统和工作台转位系统设计2铁板输送机设计方案13铁板输送机设计方案24平板模切机设计方案15平板模切机设计方案26医用棉签卷棉机设计方案17医用棉签卷棉机设计方案28平压印刷机设计方案19平压印刷机设计方案210平台印刷机主传动系统设计方案111平台印刷机主传动系统设计 方案212精压机冲压及送料系统设计13半自动钻床设计14推瓶机设计方案115推瓶机设计方案2 a、b选一16推瓶机设计方案2 c、d选一17推瓶机设计方案318推瓶机设计方案419自动打印机设计20三面切书自动机设计21破碎机设计2215吨压片机设计方案1231
2、5吨压片机设计方案22415吨压片机设计方案32515吨压片机设计方案426书本打包机设计27糕点切片机28洗瓶机29剥豆机30蜂窝煤成型机31冷霜自动灌装机32电机转子嵌绝缘纸机33自动制钉机34OLAY香皂商标自动压印机35盒子打印记号器36风扇摇头机构37旋转灌装机38包装机的推包机构39破冰机机械原理课程设计题目1四工位加工机床的刀具进给系统和工作台转位系统设计1、功能要求及工艺动作分解提示1) 总功能要求实现对工件的装卸、钻孔、扩孔、铰孔。2) 工作原理及工艺动作分解提示 四工位加工系统的工作原理及工艺动作分解如图I-1所示。该系统由安装工件的回转工作台和装有刀具的主轴箱反传动局部组
3、成。工作台有四个工位,能绕自身回转轴线作间歇转动。主轴箱上装有三把刀具,对应工作台II位置装钻头,III位置装扩孔钻头,位置装饺刀。刀具的旋转运动由主轴箱系统提供,主轴箱能实现静止、快进、进给、快退的工艺动作。主轴箱完成一次静止、快进进给、快退的循环运动,在四个工位上分别完成相应的装卸、钻孔、扩孔、铰孔工作,在刀具退出工件期间,工作台完成一次回转90的转动。依次循环四次,一个工件就完成了装、钻、扩、饺、卸等工序。 图I-1 图I-22、原始数据和设计要求 刀具顶端离开工件外表65mm开始动作(图I-2),快速移动6mm距工件5mm时,匀速送进60mm,然后快速返回,回程和工作行程的平均速比(行
4、程速度变化系数)K2。刀具匀速进给速度为2mm/s工件装卸时间不超过10s。 生产率为每小时约60件。3、运动方案构思提示 工作台的间歇转动可采用槽轮机构、不完全齿轮机构、曲柄摇杆棘轮机构、蜗杆凸轮间歇机构、圆柱凸轮间歇机构等。 主轴稍的移动可采用移动推杆圆柱凸轮机构、移动推杆盘形凸轮机构、摆动推杆盘形凸轮与摇杆滑块机构、曲柄滑块机构、带滑块的六杆机构等。 传动局部的二级减速可采用带、链、蜗轮、齿轮、行星和摆线针轮传动等。 四工位加工系统外形(长x宽x高)为:1500mmx 1200mmx1000mm。4、建议完成的设计工作量此题设计时间为2周。根据功能要求,确定工作原理和绘制系统功能图。按工
5、艺动作过程拟定运动循环图。构思系统运动方案(至少二个以上),进行方案评价。对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。绘制系统机械运动方案简图。编写设计说明书。机械原理课程设计题目2铁板输送机设计2个方案1、功能要求及工艺动作分解提示1)总功能要求间断输送成卷的板料,每次输送铁板到达规定的长度后,铁板稍停,以待剪板机将其剪断。2)工作原理及工艺动作分解提示 要满足上述的总功能要求,必须从下述两个方面考虑机器的工作原理和分功能要求,从而选择适宜的机构。 如何夹持和输送铁板,并在停歇时保持铁板的待剪位置。 如何实现间歇送进,并能使铁板停歇时,运送铁板的构件的速度和加速度曲线仍然连续,使整个机构的运转比拟
6、平稳。2、原始数据和设计要求 每次输送铁板长度为1900mm、2000mm或2200mm(设计时任选一种)。 剪断工艺所需时间约为铁板输送周期的1/15,要求铁板停歇时间不超过剪断工艺时间的1.5倍,以保证有较高的生产率。 输送机构运转应平稳,振动和冲击应尽量小(即要求输送机构从动件的加速度曲线连续无突受)。3、运动方案构思提示 执行构件的间歇送进运动可以考虑采用两个辊轮将铁板压紧,依靠辊轮和铁板间的摩擦力将铁板从卷料上拉出并推向前进的输送方式。棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机构等都有可能改造成使辊轮做短暂停歇的机构,它们具有结构简单、制造方便、运动可靠等优点,但在动力性能和动停比等方面不能满
7、足设计要求,所以应该采用组合机构。图I-3、图I-4、图I-5、图I-6等都可改造成满足本设计要求的机构,而图I-6所示机构的综合性能更好一些。 图I-3 图I-4 图I-5 图I-64、建议完成的设计工作量此题设计时间为2周。根据功能要求,确定工作原理和绘制系统功能图。按工艺动作过程拟定运动循环图。构思系统运动方案(至少二个以上),进行方案评价,选出较优方案。对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。绘制系统机械运动方案简图。编写设计说明书。机械原理课程设计题目3平板模切机设计2个方案1、功能要求及工艺动作分解提示1)总功能要求 实现对各种规格的白纸板,厚度在4mm以下的瓦楞纸板,以及各种高级精
8、细的印刷品进行压痕、切线、压凹凸,沿着压出的压痕可折叠成各种纸盒、纸箱或制造凹凸的商标。2)工作原理及工艺动作分解提示平压模切机的工作原理及工艺动作分解如图I-7所示,压制纸板的工艺过程分“走纸和“模切两局部。“走纸局部由图中所示的1、2、3组成,“模切局部由5、6组成,4为工作台面。工作时,工作台向下方的控制机构操纵7向上运动,推动与双列链1固联的走纸横块上的夹紧装置,使夹紧片张开,操作者可将纸板8喂入。夹紧后1、2开始运动,将纸板送到具有上模5(装调后固定不动)和下模6的位置后1、2停歇,此时,在工作台面下部的主传动系统中的执行构件滑块6和下模为一体向上移动,实现纸板的压痕和切线,完成模切
9、。此后链条再次运行,当夹有纸板的横块走到某一位置,受另一机构(图中未表示)作用,使夹紧片张开,纸板落到收纸台上,此时,后一个走纸模块进入第二个运动循环,连续不断地完成上述的动作。 图I-7 图I-82、原始数据和设计要求 每小时压制纸板3000张。 传动机构所用电机转速n=1450r/min,滑块推动下模向上运动时所受生产阻力如图I-8所示,图中,回程时不受力,回程的平均速度为工作行程速度的1.3倍,下模移动的行程长度。下模与滑块的质量约120kg。工作台面离地面的距离约1200mm。所设计机构的性能要良好,结构简单紧凑,节省动力,寿命长,便于制造。 图I-9 图I-103、运动方案构思提示
10、设计实现下模往复移动的机构时,要同时考虑满足运动条件和动力条件,凸轮机构、曲柄滑块机构、螺旋机构等简单机构都能实现往复直线移动。但因压制纸板时受力较大,宜选用如图I-9所示有增力作用的六杆机构,或采用图I-10或图I-11所示的机构。设计推动夹紧续置使夹紧片张开的控制机构时,考虑到夹紧片张开后要停留片刻,让纸板送人后才能夹紧,因此可选用具有一端停歇的往复直移运动机构,如凸轮机构、具有圆弧槽的导杆机构等。传动局部可考虑采用带与齿轮传动串联,带与行星轮系等串联或单纯行星齿轮系等方案。图I-114、建议完成的设计工作量 此题设计的时间为2周。 根据功能要求,确定工作原理并绘制系统功能图。 按工艺动作
11、过程拟定运动循环图。 构思系统运动方案(至少两个以上)进行方案评价。 对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。绘制系统机械运动方案简图。编写设计说明书。机械原理课程设计题目4医用棉签卷棉机设计2个方案1、功能要求及工艺动作分解提示 1)总功能要求 用机器完成医用棉签的卷制。 2)工作原理及工艺动作分解提示 用机器卷制棉签,可仿制手工方式进行动作分解及提出分功能要求(见如以下图I-12所示的系统功能图)。 图I-122、原始数据和设计要求 棉花 条状脱脂棉,宽2530mm,自然厚45mm。签杆 医院通用签杆,直径约3mm,杆长约70mm,卷棉局部长约2025mm。 生产率 每分钟卷60支,每支卷取
12、棉块长约2025mm。 卷棉签机体积要小,重量轻,工作可靠,外形美观,本钱低,卷出的棉签松紧适度。 (3)运动方案构思提示 选择送棉机构时考虑到棉花很软,要实施持棉和以直线、间隙、定长地将适量条状棉送入压(夹)棉、揪棉机构,可用带刺构件走直线轨迹段时把棉条拉向前进,走非直线段时从棉条中退出,但此时要将棉条压住。也可用图I.13所示的两滚轮压紧棉条实现滚送进,但需与棘轮、槽轮或不完全齿轮机构联接,以实现间隙送进的功能。实现压(夹)棉、揪棉功能的机构可在图I.13图I.20中选择。图I-14、图I-16、图I-19中的凸轮是主动件,构件3由凸轮带动实现压棉动作,依靠凸轮轮廓的圆弧持续压紧一定时间。
13、图I-14、图I-16中的构件3只实现压棉动作,图I-19不仅实现压紧,还可完成揪棉动作。图I-15所示爪轮1上的爪2转到与支承在弹簧5上的滚轮3压紧条棉4后,爪轮继续转动并压缩弹簧5,使条棉受到的压紧力增大,当转过一定角度时,条棉被揪断。当轮爪与滚轮别离时,被揪下的棉块落入下面的导棉槽中待签杆来卷。图I-18中,嵌入两爪轮1和3的两块橡胶块相遇时,将条棉4夹在其间,靠弹性压紧,继续转动时,将条棉揪断。图I-20中由两条齿形带l和带轮3实现压棉。当齿形带紧边的外凸局部相遇时,夹紧条棉,在继续运动中揪断。图I-13图I-14 图I-15 图I-16 图I-17 图I-18 图I-19 图I-20
14、实现送签的功能是使一堆签杆分成一根一根送至确定位置,有很多方法,常见的方法如图I-21所示,将一堆签杆放入漏斗状的签箱2中,漏斗口限制签杆2只能一根一根地通过,由漏斗口下的输送构件3将签杆送去。为防止签斗内签杆相互挤卡住,可设法使漏斗振动或用其他方法使斗内签杆获得松动的时机,使签杆顺利漏出斗口。实现卷棉功能所需的动作是使签杆一边自转,一边沿导棉槽移动完成卷棉动作,如图I-21、图I-22所示。图I-21为签杆2被卷轮3带离签箱,进至与静止摩擦片4接触后,在摩擦力作用下签杆一面前进,一面自转,此时签杆外露在卷轮外的头部(约长25mm)与导棉槽中的棉花相遇,且有一定购压紧力,使棉块卷在签杆上。图I
15、-22是用有槽的带3取签杆,5为静止摩擦片,由于带是挠性体,需用托板7支承,使签杆能与板5压紧,产生摩擦而自转。图I-21 图I-22满足各分功能动作的机构选定后,合理布置各机构位置,并要求各机构主动轴之间用齿轮或链条传动连接,保证送棉一次,揪棉一次,卷签一个。4、建议完成的设计工作量此题设计的时间为2周。根据功能要求,确定工作原理和绘制系统功能图。按工艺动作过程拟定运动循环图。构思系统运动方案(至少两个以上),进行方案评价。对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。绘制系统机械运动方案简图。编写设计说明书。机械原理课程设计题目5平压印刷机设计2个方案1、功能要求及工艺动作分解提示1)总功能要求印
16、制各种资料、名片、表格。2)工作原理及工艺动作分解提示平压印刷机的工作原理及工艺动作分解如图I-23所示,将油墨定量输送至墨盘2,令墨盘作间歇转动,使墨辊1蘸墨时能较均匀地得到供墨;墨辊沿墨盘面和钢锌板面11上下运动,完成蘸墨和刷墨动作;放有白纸的压印板3绕一固定点D来回摆动,其工作行程终点使白纸与涂有油墨的钢锌板压合,完成印刷工艺。当空回行程时便可取出成品。图I-232、原始数据和设计要求 实现印头、油辊、油盘运动的机构由一个电动机带动,通过传动系统使该机具有16001800次h的印刷能力。电动机功率,转速,电动机放在机架的左侧或底部,可自行决定。 根据印刷纸张幅面(280mmx406mm)
17、,最大印刷幅面为260mmx 380mm,设定。印头摆角为70,要求印头返回行程与工作行程的平均速度之比(行程速度变化系数)。 油辊摆角为110,油辊在上极限位置时,恰与油盘的上边缘接触,油盘直径为400mm。 要求机构传动性能良好,即印头和油辊在两极限位置处的传动角大于或等于许用传动角。结构应紧凑,制造方便。3、运动方案构思提示 由于只有一个动力源,因而实现三个分功能运动的机构必须联动,并且其主要动作必须协调。要首先构思实现动作要求的执行机构,然后勾画描述各机构动作协调配合关系的运动循环图,最后按执行路线连成整机,力求机构简单、紧凑。图I-24印头和油辊的运动由两个曲柄摇杆机构按时序式联接来
18、实现如图I-24所示。曲柄摇杆机构O1ABO2实现印头的往复摆动;曲柄摇杆机构O3CDO1,实现油辊的往复摆动。电机带动双联齿轮2、4输入运动,通过齿轮1、3分别驱功曲柄O1A和O3C。图I-25图I-26 印头和油辊的运动由曲柄摇杆机构和双摇杆机构的串联来实现,如图I-25所示。电机通过齿轮机构带动曲柄摇杆机构实现印头的往复摆动周时,摇杆(印头)又带动另一摇杆实现油辊的往复摆动。 印头和油辊的运动由凸轮机构相连杆机构按时序式联接来实现,如图I-26所示。由凸轮驱动双摇杆机构O1ABO2完成印头的住复摆动;由同轴传动的凸轮2通过齿轮驱动摆杆摆动。调整两凸轮的相位和从动件的角位移以协调印头和油辊
19、的运动。 实现油盘间歇运动的机构方案有很多,仅以图I-27的两个方案供参考;右图为圆锥齿轮与间歇运动机构(如槽轮、棘轮、不完全齿轮机构等)的组合,左图为油盘转轴下端布置三、四个叉枝,由固定在轴O1上的拨杆和凸轮间歇推动叉枝2,使油盘得到间歇转动。图I-274、建议完成的设计工作量 此题设计的时间为2周。 根据功能要求,确定工作原理和绘制系统功能图。 按工艺动作过程拟定运动循环图。 构思系统运动方案(至少两个以上),进行方案评价,选出较优方案。 对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。 绘制系统机械运动方案简图。 编写设计说明书。 机械原理课程设计题目6精压机冲压及送料系统设计1、功能要求及工艺动
20、作分解提示1)总功能要求 将薄铝板送到待加工位置后,一次冲压成深筒形,并将成品推出模腔。2)工作原理及工艺动作分解提示精压机的工作原理及工艺动作分解如图I-28所示。要求从侧面将坯料送至待加工位置,上模先以较大速度接近坯料,然后以匀速下冲,进行拉延成形工作,以后上模继续下行将成品推出型腔,最后快速返回,完成一个工作循环。 图I-282、原始数据和设计要求 以转动的电机为动力,从动件执行构件为上模,作上下往复直移运动,其运动规律如图I-29所示,具有快速下沉,等速工作进给和快速返回的特性。 机构应具有较好的传力性能,工作段的传动角应大于或等于许用传动角。上模到达工作段之前,送料机构已将坯料送至待
21、加工位置下模上方。图I-29生产率为70件/min。执行机构的工作段长度,对应曲柄转角;上模行程长度必须大于工作段长度的两倍以上。行程速度变化系数。送料距离。电机转速为1500r/min。3、运动方案构思提示冲压机构原动件为曲柄,从动件为滑块,行程中有等速运动段,并具有急回特性,还应具有较好的动力特性。要满足这些要求,单一的曲柄滑块机构是难以胜任的,需用组合机构。送料机构仅要求作间歇送进,可结合冲压机构一并考虑。如图I-30所示的是冲压机构采用双曲柄七杆机构,用齿轮副将其封闭,使自由度由2降为1由齿轮2固联凸轮, 图I-30联结连杆机构,按机构运动循环图确定凸轮工作角和从动件运动规律,以确保在
22、规定时间将坯料送至待加工位置。 如图I-31所示的冲压机构是在导杆机构的根底上串联一个摇杆滑块机构组合而成,由给定的行程速比系数k确定导杆机构的几何尺寸。适中选择导路位置,可使工作段满足匀速要求,工作段的传动角满足设计要求、送料由凸轮机构控制。如图I-32所示的冲压机构由铰链四杆机构串联摇杆活动机构组合而成,送料机构内凸轮机构控制。 图I-31 图I-324、建议完成的设计工作量 此题设计的时间为2周。 根据功能要求,确定工作原理和绘制系统功能图。 按上艺动作过程拟定运动循环图。 构思系统运动方案(至少两个以上),进行方案评价,选出较优方案。 对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。 绘制系统机
23、械运动方案简图。 编写设计说明书。机械原理课程设计题目7平台印刷机主传动系统设计 2个方案1、功能要求及工艺动作分解提示1)总功能要求实现将往复直线移动的铅板上凸出的痕迹借助于油墨压12)工作原理及工艺动作分解提示平台印刷机的工作原理及工艺动作分解如图I-33所示。机器由一台电动机驱动。运动由电动机经过减速装置i后分成两路,一路经传动机构I带动版台作往复直线移动,另一路经传动机构II带动滚筒作回转运动。当版台与滚筒接触时,在纸张上压印出手迹或图形。图I-332、原始数据和设计要求 要求构思适宜的机构方案实现平台印刷机的主运动:版台作往复直线运动,滚筒作连续或间歇运动。 为了保证印刷质量,要求在
24、压印过程中, 滚筒与版台之间无相对滑动,即在压印区段,滚筒外表点的线速度与版台移动速度相等。 为了保证整个印刷幅面上的印痕浓淡一致,要求版台在压印区内的速度变化限制任定的范围内(应尽可能小)。 设计参数为:印刷生产率2000张/h,版台行程长度730mm,压印区段长度440mm滚简直径232mm,电动机功率1.5kW,转速940rmin。要求机构传动性能良好,结构紧凑,制造方便。3、运动方案构思提示版台传动机构可在图I-34中的四个方案选择。(a)所示六杆机构结构简单,加工制造容易,构件5(即版台)的速度是变化的,有急回特性。(b)所示的齿轮为滑移齿轮,上下齿条均可动、并与版台固联,采用凸轮机
25、构(图中未示)拨动齿轮沿其轴向移动时,可分别与上下齿条啮合,实现版台往复移动,假设使齿轮作匀速转动,版台就能作匀通往复移动。(c)所示曲柄滑块机构与齿轮齿条机构组合,下齿条固定,上齿条与版台固联,版台的行程比铰链中心C的行程大一倍,并有急回特性。(d)所示双曲柄机构、曲柄滑块与齿轮齿条的组合,下齿条固定时与(c)所示机构类似,下齿条可动时,那么由下齿条输入另一运动,以得到所需的合成运动。图I-34 滚筒传动机构可在图I-35中的四个方案选择。(a)所示的滚筒是由版台上的齿条带动与滚筒同轴的齿轮而转动的。当版台空回时,滚筒应停止转动,应设置如(c)所示的滚筒与版台运动的脱离装置。(b)所示双曲柄
26、机构与齿轮机构串联而成的滚筒传动机构,滚筒非匀速转动,假设设计适宜,可使滚筒在压印区段转速变化平缓。(d)所示滚筒内电机通过带传动及齿轮减速后,由齿轮机构直接带动的,以而转速是常量;当与其配合的版台非匀速机构带动时,很难满足速度同步的要求,因而只能与图I-34中(b)配合使用。图I-35平台印刷机的主传动机构要考虑版台传动与滚筒传动机构之间的配合。采用图I-34(a)与图I-35(a)和图I-34(a)与图I-35(c)配合时,应加设滚筒与版台的运动脱离机构及滚筒定位机构。采用图I-34(d)与图I-35(d)配合时,为了保证滚筒在版台上作纯滚动,应加设运动补偿机构,如图I-36所示。其他的配
27、合可由设计者自己构思和评价。图I-364、建议完成的设计工作量此题设计的时间为2周。根据功能要求,确定工作原理和绘制系统功能图。按工艺动作过程似定运动循环图。构思系统运动方案(至少两个以上),进行方案评价,选出较优方案。对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。绘制系统机械运动方案简图。编写设计说明书。机械原理课程设计题目8半自动钻床设计1、功能要求及工艺动作分解提示 1)总功能要求在工件上钻孔:间断输送待钻孔德圆盘状工件至指定位置,夹紧钻孔后将工件推走。工件至指走位置,夹紧钻儿后将工件推走。图I-372)工作原理及工艺动作分解 半自动钻床的工作原理及工艺动作分解如图I-37所示,该系统由电机驱功
28、,通过带传动将运动传给控制各分功能的传动轴,与传动轴相连的各机构控制送料、定位、夹紧和进刀等工艺动作,最后由动力头控制的钻头完成钻孔。2、原始数据及设计要求 被钻工件的外形如图I-38所示,要求加工生产率为300件h。机床的外形(长x宽x高)尺寸为1000mm600mm800mm。各工艺动作的位移距离为:送料:40mm,定位:30mm,夹紧:14mm,钻头快速趋近:15mm,钻头快速切削工作行程:27.5mm。 所设计的机构传动性能良好,结构简单、紧凑,便于制造。3、运动方案构思提示 半自动钻床外形尺寸较小,因而送料、定位、夹紧、进刀等分功能运动均由在同一主轴上的不同构件驱动。在一个运动循环中
29、,各分功能运动交替进行,因此,各分功能运动属间歇运动,能作间歇运动的机构有很多种,能满足设计要求的间歇运动机构首选凸轮机构。实现送科分功能运动的机构可以是移动从动杆圆柱凸轮机构。该机构可以保证从动推头沿传动轴的轴向(也是圆柱凸轮的轴向)作往复移动,实现送料所需的运动。图I-38 实现定位和夹紧分功能运动的机构可以是双联盘形凸轮机构。其一,是移动从动件盘形凸轮,移动从动件控制定位挡块伸缩,实现定位功能;其二,为摆动从动件盘形凸轮,从动件末端用高副与移动滑块相连,滑块控制文具夹紧和松开,实现夹紧功能。 实现进刀分功能运动的机构可以是摆动从动件盘形凸轮机构,摆杆的另一端串联一个平行四边形机构和齿轮齿
30、条机构,控制钻头上下往复移动,实现进刀功能。4、建议完成的设计工作量 此题设计的时间为2周。 根据功能要求,确定工作原理和绘制系统功能图。 按工艺动作过程拟定运动循环图。 构思系统运动方案(至少两个以上),进行方案评价,选出较优方案。 对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。绘制系统机械运动方案简图。编写设计说明书。机械原理课程设计题目9推瓶机设计3个方案1、功能要求及工艺动作分解提示1)总功能要求实现推头(动点)在工作过程中作直线匀速运动,在其前后作变速运动,回程时有急回运动特性。图I-39 2)工作原理及工艺动作分解提示推瓶机推头的运动轨迹要求如图I-39所示。洗瓶机有关部件的工作原理和工艺
31、功作分解如图I-40所示。待洗的瓶子放在两个转动的导辊上,导辊带动瓶子旋转。当推头M把瓶子向前推进时,转动着的刷子把瓶子外面洗净。当一个瓶子将洗刷完中时,后一个待洗的瓶子已送入导辊待推。图I-402、原始数据和设计要求 瓶子尺寸:大端直径d=80mm,长200mm。推进距离:600mm。推瓶机构应使推头M以接近均匀的速度推瓶,平稳地接触和脱离瓶子,然后,推头快速返回原位,准备第二个工作循环。 推程时速度要求为,返回时的平均速度为工作行程的3倍。 机构传动性能良好,结构紧凑,制造方便。3、运动方案构思提示根据设计要求,推头M可走图I-39所示轨迹,而且在/ = 600mm的工作行程 中作勻速运动
32、,在其前后作变速运动,回程时有急回运动特性?对这种运动要求, 假设用单一的常用根本机构是不容易实现的。通常,要用假设干个根本机构的组合,各 尽其职,协调动作,才能实现。在选择机构时,一般先考虑选择满足轨迹要求的 机构根底机构,而沿轨迹运动时的速度要求,那么往往通过改变根底机构主动件的运动速度来满足,也就是让它与一个输出变速度的附加机构组合。实现此题要求的机构方案可以有很多,可用多种机构组合来实现。下面仅介 绍几例供参考。更多的方案有待读者构思。 对总功能的运动要求,假设用单一的常用根本机构是个容易实现的。通常,要用假设干根本机构的组合,各司其职,协调动作,才能实现总功能要求。 凸轮铰链四杆机构
33、如图I-41所示,铰链四杆机构123,4的连杆2 上点M走近似于所要求的轨迹,点M的速度由匀速转动的凸轮通过构件3的变速转动来控制。此方案的曲柄1是从动件,所以要汴意增设渡过死点的措施。图I-41 凸轮铰链四杆机构 凸轮或齿轮、或四连杆五连杆机构确定一条平面曲线,有两个独立变量。因此,具有两自由度的连杆机构,都具有精确再现给定平面轨迹的特性。点M的速度和机构的急回特性,可通过控制该机构的两个输入构件间的运动关系来得到,如用凸轮机构、齿轮或四连杆机构来控制等等。图I-42所示构件1 2345构成两自由度五杆低副机构,1、4为它的两个输入构件。这两构件之间的运动关系用凸轮、齿轮或四连杆机构来实现,
34、从而将原两自由度机构系统封闭成单自由度系统。图I-42 五种组合机构方案 凸轮全移动副四杆机构图I-43所示的全移动副四杆机构1234是两自由度机构,附加机构由两个凸轮作主动件。此机构方案的优点是构件2 上的点M可精确再现给定的轨迹, 构件2的运动和急固特性由两个凸轮机构控制。其缺点是因水平方向轨迹太长,造成控制水平运动的凸轮机构从动件1的行程过大,而使相应凸轮尺寸过大。 图I-43凸轮全移动副四杆机构 图I-44双凸轮杠杆机构 双凸轮杠杆机构图I-44为在图I-43方案根底上改良的双凸轮杠杆机构,其根本机构为一双自由度八杆机构,附加机构为两个凸轮机构,其中一个凸轮用来控制推头的水平运动,另一
35、个凸轮用来控制推头的垂直运动,两个凸轮相互配合,协调工作,实现推头M的运动要求.该方案将两个凸轮固接在同一轴上,从而将整个机构系统封闭成单自由度系统。考虑到水平运动的行程较长600mm),可用杠杆原理将水平运动放大10倍,从而缩小相应凸轮尺寸。4、建议完成的设计工作量 此题设计的时间为2周。 根据功能要求,确定工作原理和绘制系统功能图。 按工艺动作过程拟定运动循环图。构思系统运动方案(至少两个以上),进行方案评价,选出较优方案。 对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。 绘制系统机械运动方案简图。编写设计说明书。机械原理课程设计题目10自动打印机设计1、功能要求及工艺动作分解提示1)总功能要求在
36、产品上打印记号。2)工作原理及工艺动作分解提示自动打印机系统的工作原理及工艺动作如图I-44所示,该系统由电机驱动主轴上的三个执行机构,完成送料、夹紧、打印和输出的任务。图I-442、原始数据和设计要求 待打印产品尺寸:长100150mm,宽70100mm,高3050mm。 产品重约510N。 自动打印机的生产率:80次min。 要求机构的结构简单紧凑,运动灵活可靠,易于加工制造。3、运动方案构思提示 实现送料一夹紧功能的机构可以采用凸轮机构或有一定停歇时间的连杆机构。当送料、夹紧机构的执行构件将产品推至指定位置,执行构件停止不动,维持推紧力(前有挡块挤压),待打印机构执行件打完印记后被推走。
37、 实现打印功能的机构可以采用平面连杆机构或直动(摆动)凸轮机构。 实现输出功能的机构可以采用与送料、夹紧机构相类似的机构。为简化结构,可考虑固定定位挡块,而将输出运动与送料运动的方向互相垂直。 自动打印机系统采用一个电机驱动主轴控制三个机构的执行构件完成各自的功能运动,如何将三个执行机构的主动件均固定在主轴上而到达设计要求是需要认真考虑的。4、建议完成的设计工作量此题设计时间为2周。根据功能要求,确定工作原理和绘制系统功能图。按工艺动作过程拟定运动循环图。构思系统运动方案(至少两个以上),进行方案评价。对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。绘制系统机械运动方案简图。编写设计说明书。机械原理课程
38、设计题目11三面切书自动机设计1、功能要求及工艺动作分解提示1)总功能要求切去书籍的三个余边。 2)工作原理及工艺动作分解提示三面切书自动机系统的工作原理及工艺动作分解如图I-45所示。该系统由送料机构1、压书机构2、侧刀机构3和横刀机构4四局部组成。在一个循环周期中(主轴旋转两周)各机构的执行构件完成对书籍的送料、压书、切去余边的工作任务。图I-452、原始数据和设计要求 被切书摞长宽高尺寸为260mm x 185mmx90mm,质量为5kg。推书行程为370mm ,压头行程为400mm,侧刀行程为350mm,横刀行程为380mm。生产率为6摞/mm。要求选用的机构简单、轻便、运动灵活可靠。
39、 图I-46 图I-473、运动方案构思提示由于推书运动是间歇往复直线运动,能满足该运动规律的机构有移动推秆圆柱或盘形凸轮机构、凸轮与摆杆滑块机构及带滑块的六杆机构等。压书机构的压头作间歇往复运动,在切书过程中始终压住书籍,故停歇时间较长,适用的机构有凸轮机构、带凸轮的组合机构或采用如图I-46所示的机构。侧刀机构的侧刀共两把,分别切除书籍的上下两边,机构简图如图I-47所示。 横刀机构的运动简图如图I-48所示,由空间曲柄连杆机构驱动横刀滑板在横刀斜导轨中滑动,使横刀下滑,切除书籍右侧多余的纸边。图I-48 上述四个机构的主动构件需用同一主轴驱动,方能在一个循环周期内各机构的执行构件各自完成
40、分功能运动要求,因此,如何进行连接时需要认真加以考虑的。4、建议完成的设计工作量此题设计时间为2周。根据功能要求,确定工作原理和绘制系统功能图。按工艺动作过程拟定运动循环图。构思系统运动方案(至少两个以上),进行方案评价。对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。绘制系统机械运动方案简图。编写设计说明书。机械原理课程设计题目12破碎机设计1、功能要求及工艺动作分解提示 1)总功能要求 实现对矿石、石块的破碎工作。 2)工作原理及工艺动作分解提示破碎机系统得工作原理及工艺动作分解如图I-49所示。该系统由原动局部电动机、传动局部带传动的组合机构和执行局部组成。电机的驱动力矩由船东局部传给动颚板2,使
41、其作往复摆动。当动颚板向右摆动与基架固连的定颚板1时,石块即被轧碎,当动颚板向左摆离定颚板时,被轧碎的石块即下落。图I-492、原始数据和设计要求 动颚板压石时摆动角速度为0.3red/s,行程速比系数K=1.4。 动颚板重7000N,对回转中心的转动惯量为,其他构件的重量及转动惯量忽略不计。生产率为2030t/h。破碎机总体尺寸为2000mmx1400mmx1200mm。运转不均匀系数。3、运动方案构思提示能实现动颚板运动规律的机构有很多。最简单的是曲柄摇杆机构,电机驱动曲柄,摇杆摆动碎石,还能满足急回运动要求,但因碎石时生产阻力较大,宜采用具有增力效果的组合机构。组合机构由起增力作用的传动机构和碎石的执行机构组成。传动机构可在凸轮机构或曲柄摇杆机构中选择,执行机构是从动件作摆动的铰链四杆机构。破碎机在工作过程中,由于载荷变化很大,引起主轴转速的波动和电机功率的损失,所以在主轴上除装有皮带轮外,还装有调节主轴速度波动的飞轮。4、建议完成的设计工作量此题设计时间为2周。根据功能要求,确定工作原理和绘制系统功能图。按工艺动作过程拟定运动循环图。构思系统运动方案(至少两个以上),进行方案评价。对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。绘制系统机械运动方案简图。主轴两侧为皮带轮和飞轮,试确定它们的尺寸。编写设计说明书。机械原理课程设计题目1315吨压片机设计4个方案
限制150内