机械原理设计说明书dimm.docx

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1、课程设计计说明书书设计题目目：工件间间歇输送送机构专业：机机械设计计制造及及其自动动化班级：设计人：指导老师师：20111 年 7 月 6 日课程设计计说明书学院专业业班级姓名名一、课程程设计题题目：工件间间歇输送送机构二、课程程设计主主要参考考资料1 课程设设计指导导书 2 安子军军 机机械原理理M.7版版. 国国防工业业出版社社出版社社，200095 成大先先.机械设计计手册M化学工工业出版版社 20010三、课程程设计应应解决主主要问题题（1）通通过机构构设计满满足间歇歇输送工工件的运运动要求求（2）优优化结构构设计，提提高可行行性以及及机构工工作的稳稳定性四、成员员分工方案一：方案二：

2、 方案三： 四、课程程设计相相关附件件（如：图纸、软软件等）（1）AA2构件件图 （2）课课程设计计说明书书一份 （3）方方案构件件图三份份3D仿仿真图三三张1目 录录1 课程程设计任任务31.1设设计题目目31.2设设计要求求32机械系系统运动动功能系统图图42.1机机器的功功能和设设计要求求42.2工工作原理理和工艺艺动作分分解42.3根根据工艺艺动作顺顺序和协协调要求求拟定运运动循环环图42.4 机构选选型 52.5机机械运动动方案的的选择和和判定 53系统方方案拟定定与比较较63.1方方案一773.2方方案二883.3方方案三133.4方方案比较较163.5方方案选择择 174心得 1

3、71 课程程设计任任务1.1设设计题目目工件间歇歇输送机机构1.2设设计要求求输送机主主要由动动力机构构、间歇歇机构、传传动机构构组成。如图一所示，电动机输入动力，带动传动机构，通过间歇机构实现工件的间歇输送。图1 间间歇输送送机构工工作示意意图2机械系系统运动动功能系系统图2.1机机器的功功能和设设计要求求由于机器器加工的的与产品品的流水水线效率率的需要要，间歇歇式传动动显得必必不可少少！本设设计旨在在针对需需间歇式式传动的的机构而而设计的的步长为为8400mm的的各种方方案，为为其他机机械提供供基础。设计要求求：步长长为8440mmm的间歇歇式传动动2.2工工作原理理和工艺艺动作分分解若需

4、完成成8400mm间间歇式传传动，必必须要经经过的三三个步骤骤1.四四级电动动机n=15000r|minn的输出出机构2.将将高转速速的电机机速度通通过合理理的减速速机构，使使之达到到需求的的转速3.低低转速的的输出机机构，并并使物体体能够8840mmm间歇歇式移动动2.3根根据工艺艺动作顺顺序和协协调要求求拟定运运动循环环图2.4 机构选选型根据电动动机减速速机构、间间歇式运运动机构构构的动动作要求求和结构构特点，可可以选择择如表11中列出出的常用用机构。表1可选选的工作作机构减速机构构带传动齿轮传动动间歇机构构槽轮不完全齿齿轮棘轮运输机构构皮带2.5机机械运动动方案的的选择和和判定据表1所

5、所示的33个关键键机构的的机构形形态矩阵阵，由此此可求机机械运动动方案数数为：N=231=66现在可以以按传动动比精确确度、各各机构的的相容性性和尽量量使机构构简单等等来选择择方案。我我们选定定的三个个方案分分别为：1. 减速机构构为齿轮轮，间歇歇机构为为不完全全齿轮，运运输机构构为皮带带。2. 减速机构构为齿轮轮，间歇歇机构为为棘轮，运运输机构构为皮带带。3. 减速机构构为齿轮轮，间歇歇机构为为槽轮，运运输机构构为皮带带。3系统方方案拟定定与比较较3.1方方案一方案一为为不完全全齿轮-皮带传传动装置置，该机机构原理理如图33。、图3 不完全全齿轮-皮带传传动装置置3.1.1工作作原理该方案利

6、利用齿轮轮机构进进行减速速，并通通过齿轮轮传动及及不完全全齿轮传传动，实实现以下下动作：较高转转速变为为低转速速，并实实现传送送带的间间歇性运运动。3.1.2减速机机构图4减速速机构如图4所所示，电电动机转转速n=15000r/minn（255r/ss）。根根据输出出时长66s，间间隔时间间3s，一一个周期期为9ss，可确确定输出出齿轮的的转动周周期T=9s（nn=1/99 rr/s）此此机构传传送比从从左至右右依次为为3，55，3，55，可确确定齿轮轮组齿数数分别为为40:1200,400:2000,440:1120,40:2000。齿轮轮模数为为2，压压力角220。3.1.3传送机构构图5

7、传送送机构齿轮1为为不完全全齿轮，通通过齿轮轮2带动动皮带轮轮实现间间歇性运运动。齿齿轮1和和齿轮22模数为为2，压压力角220。齿轮1的的半径为为1000mm,齿数为为67，有有齿长度度为4220m,齿轮22半径为为40mmm，皮皮带轮半半径为880mmm。齿轮轮2和皮皮带轮的的传送比比为2。由前段已已知传送送带驱动动轮工作作时长66s，间间隔时间间3s，一一个周期期内实现现工件等等速进给给长度LL=4220mmm2 =8400mm，达达到设计计要求。3.2方方案二方案二为为棘轮皮带传传动方案案，该机机构原理理如图88所示图8棘轮轮皮带传传动机构构3.2.1工作作原理该方案利利用棘轮轮具有单

8、单向间歇歇运动的的特点实实现工件件的间歇歇输送。电电动机作作为动力力输出机机构驱动动I号齿齿轮变速速箱，将将电动机机输出地地高转速速通过三三级变速速转变为为低转速速驱动棘棘轮顺时时针转动动，棘轮轮通过轴轴将间歇歇低速转转动驱动动IIII号变速速箱，继继而输出出中等转转速的间间隙转动动驱动皮皮带轮，进进而实现现皮带的的间歇进进给。3.2.2传动动-间隙隙机构尺尺寸的确确定:I号齿轮轮变速箱箱从左至右右齿轮齿齿数依次次为422,700,377,模数数为2，压压力角220。经过过计算，当当左端（即即动力输输入端）以以15000r/minn （225r/s）的的转速输输入时，输输出端输输出转速速为0.

9、1111r/ss,此转转速推动动棘轮顺顺时针转转动。机构III棘轮间间歇机构构机构III棘轮间间歇机构构棘轮大轮轮直径1145mmm，齿齿数744，摇杆杆长1220mmm，通过过小轮边边缘的滑滑套，滑滑套距小小轮中心心25mmm。棘棘轮共两两个极限限位置，极极位夹角角60，经过过输入端端0.1111rr/s的的转速输输入后，输输出转速速为0.027778rr/s,输出时时长6ss，间隔隔时间33s，一一个周期期为9ss。III号号齿轮变变速箱与I号变变速箱相相似，从从左至右右齿轮齿齿数依次次为422,744,377,模数数为2，压压力角220。经过过计算，当当左端（即即动力输输入端）以以0.0

10、027778r/s的转转速输入入时，输输出端输输出转速速为2.2288r/ss,输出出端直接接将转速速传递给给传送带带。3.2.3输送机构构传送带驱驱动轮直直径200mm，带带动皮带带转动。由由前段已已知传送送带驱动动轮转速速为2.2288r/ss，工作作时长66s，间间隔时间间3s，一一个周期期内实现现工件等等速进给给长度LL=2.2288*6*20*=8440mmm，达到到设计要要求。3.3方方案三 方案三三为槽轮轮间歇式式传动机机构，其其运动简简图见附附图3.3.1工作作原理电动机的的转速通通过减速速齿轮传传递给并并排的两两槽轮，槽槽轮与槽槽齿的适适当配合合实现载载物台的的间歇式式传动。

11、3.3.2原动动件机构简图图： 运动分分析：转转速为115000r/mmin的的四级电电动机通通过皮带带轮将动动力传给给减速机机构。3.3.3减速机构构 机构构简图：该减速机机构通过过具有较较大的传传动比的的齿轮组组来实现现减速的的目的，如如上图所所示，该该齿轮组组为一个个行星轮轮，各齿齿齿数分分别为ZZ1=550,，ZZ2=377，Z22=200，Z33=277. 运动分分析：由行星轮轮特点可可知：i（H）113=(W1-WH)/(WW3-WWH)=Z2Z3/Z1ZZ2=9999/10000 则则齿轮11与轴HH的传动动比为：i1H=W1/WH=1-9999/10000=11/10000 即

12、即：W1=WWH/110000=1.5r/minn3.3.4传动运运输机构构运动简图图：在这里实实现间歇歇式传动动机构为为槽轮机机构，由由八跟等等长9225mmm组成的的并排的的两组槽槽轮，及及宽为1120mmm，高高为1001mmm，间隙隙为200mm的的两并排排的连续续槽齿共共同构成成了间歇歇式传动动的运输输机构。运动分析析：有减速机机构中的的运算可可知：ww1=11.5rr/mnn 即： 每转所所需时间间T=660/11.5ss=400s 则传送周期期T=T/4=110s由图可知知: 工作运运动角：=2arrccos4220/9925=54 即：工作时间间：t11=544T/900=6s

13、s间歇时间间：t22=T-t11=4ss3.3.5 方方案三小小结：有以上三三部分计计算最终终可知：载物台台没工作作6s，间间歇4ss实现步步长为8840mmm的间间歇式运运输.3.4方方案比较较评价指标标具体项目目评价不完全齿齿轮机构构棘轮机构构槽轮机构构运动性能能1、间歇歇性2、运转转速度、运运动精度度 固定定间歇较高固定间歇歇较高固定间歇歇高工作性能能1、效率率高低2、使用用范围一般较大大一般较小小一般较小动力性能能1、承载载能力2、传力力特性3、振动动、噪声声一般一般较大较小较差较大较大较好较小经济性1、加工工难易2、维护护方便性性3、能耗耗大小易方便一般易较麻烦一般一般较麻烦一般结构

14、紧凑凑1、尺寸寸2、重量量3、结构构复杂性性较小较轻简单一般一般复杂较大一般一般3.5方方案选择择综合以上上计算及及分析，我我们最终终选定方方案一。4 心得得 经过四天天的工作作，终于于在星期期四，也也就是结结束日期期的前一一天完成成了几乎乎全部设设计说明明书的内内容，放放心之余余回首这这几天，乃乃至两个个月前初初次接触触机原课课设，感感想还是是有一些些的。首首先，发发现自己己对知识识的掌握握实在是是对不起起老师，当当需要知知识的运运用时才才发现学学过的东东西已经经忘得差差不多了了，于是是不得不不对着眼眼前的设设计书或或图纸翻翻看课本本。其次次，课本本知识永永远只是是死板的的理论，当当运用到到

15、现实的的时候总总是要考考虑各种种各样复复杂的情情况。除除了知识识体系上上的漏洞洞，设计计中遇到到的最大大问题是是团队成成员分工工及合作作。作为为一个团团队任务务，制作作一份说说明书本本应是团团队成员员们互相相讨论相相互协助助下完成成，但实实际实施施中因为为各种各各样的其其他外力力因素导导致团队队成员无无法实现现完美的的配合，个个人任务务完成量量也不尽尽相同，整整体速度度明显滞滞后于预预期，给给人拖沓沓无力的的感觉。在在这里忍忍不住想想要抱怨怨一下课课设的时时间安排排，在还还有三科科重要考考试的前前一星期期进行课课设实在在是让人人难免产产生人在在曹营心心在汉的的无奈，既既影响课课设质量量也耽误误

16、了复习习计划，不不好。*20111-7-6接近一周周的学习习，最直直接的收收获来自自学对对对机械原原理知识识的巩固固以及对对制图软软件CAAXA，ssoliidwoorkss等的熟熟悉掌握握，增强强了自身身的动手手能力和和创新意意识。这这些知识识都将为为我以后后的学习习奠定一一个良好好的基础础。除此此之外，这这次实践践过程中中，通过过相互协协调合作作，让我我深深的的感受到到一个团团体合作作能力的的重要，它它直接的的影响到到一份任任务完成成的质量量和效率率，也就就决定了了团队的的失败与与否！其其次，这这份机械械原理设设计书中中我们能能明白，处处理一件件事的方方法也许许有多种种，每个个人也许许有自

17、己己的独特特见解。而而谁的更更好，谁谁的更具具有创新新，这就就需要我我们抛弃弃对自己己作品的的主观因因素，做做出一个个公平公公正的选选择。在在生活中中也是如如此，对对于自身身有着紧紧密关联联的因素素使我们们不能够够做到公公平公正正，这时时我们需需要有一一大局出出发的思思想，合合理的做做出选择择，这样样才能获获得最大大的益处处！最后后，在与与别人的的对比中中认识到到了自身身的不足足，对于于一些专专业知识识所需的的有效软软件如MMATLLAB等等都缺乏乏应有的的了解，从从而导致致了效率率上的折折扣。所所以，今今后，这这些方面面都有待待我继续续去学习习和体会会！*20111-7-6一周的机机械原理理

18、课程设设计结束束了，在在这次实实践的过过程中学学到了许许多东西西。领略略到了别别人优秀秀品质，更更深切的的体会到到了人与与人之间间的那种种相互协协作的机机制，最最重要的的是自己己对知识识有了更更深刻的的了解。在设计过过程中，口口角的斗斗争是难难免的，关关键是我我们如何何处理这这些分歧歧，而不不是相互互埋怨。经过我组三人的讨论，对一些有疑惑的地方，有了更深刻的了解，并找到了最佳解决方案。同时弥补了以前学习上盲点。当一切结结束以后后，心中中有一种种很强烈烈的成就就感。不不仅仅是是因为学学到了知知识，并并把知识识运用到到实践中中，而是是对团队队合作有有了更深深刻的理理解。在在设计过过程中，我我们三人人各有分分工，分分别有自自己的工工作，把把复杂的的课设分分成了三三部分，减减小了难难度。而而且在完完成自己己的设计计同时，还还互相帮帮助，比比如说，少少军帮我我们完成成三维图图形的设设计。 总体来来说，对对整个设设计来说说，我还还是很满满意的。由由于所学学知识有有限，难难免会有有错误，还还希望老老师批评评指正。由此我可用更好地了解到自己的不足，以便课后加以弥补。*20111-7-626