机械系统运动方案设计dies.docx

《机械系统运动方案设计dies.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械系统运动方案设计dies.docx（31页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、机械械系统运运动方案案设计 机械系统统设计的的一般考考虑以下下几个方方面：机械系统统设计的的一般原原则 机械的的结构组组成 机械系系统设计计的一般般原则机械运动动方案设设计 机械运运动方案案设计 动力机机类型的的选择 机构选选型 机构的的组合应应用 机械系系统的工工作循环环图 机械械的结构构组成 机械的的种类是是五花八八门十分分繁多，常常见的机机械有动动力机械械、生产产机械、起起重运输输机械、建建筑机械械、矿山山机械、林林业机械械、农业业机械等等等。随随着科学学技术的的发展，各各类生产产机械的的速度和和精度要要求越来来越高，同同时要考考虑环境境保护、节节省原材材料、节节约能源源，而且且大量的的

2、采用机机、电或或机、电电、液的的一体化化以满足足自动化化生产的的新要求求。一批批又一批批的新机机械不断断涌现。 尽管各各种机械械的结构构和用途途多种多多样千差差万别，大大体上均均由四部部分组成成：动力力机、传传动系统统、执行行机构和和操纵控控制装置置，如图图1所示示。此外外，为保保证机械械正常工工作还设设有一些些辅助装装置，如如润滑、冷冷却、安安全保护护，计数数及照明明装置等等。图 1返回机械系系统设计计的一般般原则 一台较较复杂的的机械在在运转中中常包括括多个工工艺动作作，相互互协调配配合以完完成预定定的工艺艺目的。工工艺目的的及工艺艺动作确确定之后后，机械械系统的的设计主主要包括括动力机机

3、的类型型、功率率和额定定转速的的选择，运运动变换换机构的的选择以以及协调调各工艺艺动作的的机械运运动循环环图的拟拟定。这这些工作作在很大大程度上上决定了了所设计计机构的的性能、造造价，因因而是设设计工作作中关键键的一环环。机械械系统设设计又是是一项繁繁难的工工作，它它不但要要求设计计者有多多方面的的知识，还还要有广广博的见见识和丰丰富的经经验。由由于机构构种类的的繁多、功功用各异异，因此此机械系系统的设设计难以以找出共共同的模模式，这这里讨论论的仅是是设计过过程中的的一般性性原则。 采用用简短的的运动链链 拟定机机械的传传动系统统或执行行机构时时，尽可可能采用用简单、紧紧凑的运运动链。因因为运

4、动动链越简简短，组组成传动动系统或或执行机机构所使使用的机机构和构构件数目目越少，这这不仅降降低制造造费用、减减小体积积和重量量，而且且使机械械的传动动效率相相对提高高。由于于减少传传动环节节，使传传动中的的积累误误差也随随之减小小，结果果将提高高机械的的传动精精度和工工作准确确性。 有较较高的机机械效率率 传动系系统的机机械效率率主要取取决于组组成机械械的各基基本机构构的效率率和它们们之间的的联接方方式。因因此，当当机械中中含有效效率较低低的机构构时，如如蜗轮蜗蜗杆传动动装置，这这将降低低机械的的总效率率。在机机械传动动中的大大部分功功率是由由主传动动所传递递，应力力求使其其具有较较高的传传

5、动效率率；而辅辅助传动动链，如如进给传传动链、分分度传动动链、调调速换向向传动链链等所传传递的功功率很小小，其传传动效率率的高低低对整个个机械的的效率影影响较小小。对辅辅助传动动链主要要着眼于于简化机机构、减减小外部部尺寸、力力求操作作方便、安安全可靠靠等要求求。 合理理安排传传动顺序序 机械的的传动系系统和执执行机构构一般均均由若干干基本机机构和组组合机构构组成，它它们的结结构特点点和传动动作用各各不相同同，应按按一定规规律合理理的安排排传动顺顺序。一一般将减减速机安安排在运运动链的的起始端端，尽量量靠近动动力机，例例如采用用带有减减速装置置的电动动机；将将变换运运动形式式的机械械安排在在运

6、动链链的末端端，使其其与执行行构件靠靠近，如如将凸轮轮机构、连连杆机构构、螺旋旋机构等等靠近执执行构件件布置；将带传传动类型型的摩擦擦传动安安排在运运动链中中的转速速高的起起始端，以以减小传传递的转转矩、降降低打滑滑的可能能性。在在传递同同样转矩矩的条件件下，与与其他传传动形式式比较摩摩擦传动动机构尺尺寸比较较大，为为了减小小其外部部尺寸应应将其布布置在运运动链的的起始端端。传动动链中采采用圆锥锥齿轮时时，应考考虑到圆圆锥齿轮轮制造较较困难，造造价高，避避免用大大尺寸的的圆锥齿齿轮，而而采用较较小的圆圆锥齿轮轮也应布布置在运运动链中中转速较较高的位位置。 上述顺顺序安排排只是一一般性的的考虑，

7、具具体安排排时需要要同时考考虑的因因素较多多，如充充分利用用空间、降降低传动动噪音和和振动，以以及装配配维修的的方便等等，相关关的各因因素都要要权衡利利弊给予予适当的的考虑。 合理理分配传传动比 运动链链的总传传动比应应合理地地分配到到各级传传动机构构，既充充分利用用各种传传动机构构的优点点，又能能利于尺尺寸控制制得到结结构紧凑凑的机械械。每一一级传动动机构的的传动比比应控制制在其常常用的范范围内。如如果某一一级传动动比过大大，则对对其性能能和尺寸寸都将有有不利的的影响。所所以当齿齿轮传动动比大于于8110时，一一般应设设计为两两级传动动；当传传动比在在30以以上时，常常设计两两级以上上的齿轮

8、轮传动。但但是对于于传动来来说，由由于外部部尺寸较较大实际际很少采采用多级级带传动动。 电动机机的转速速一般都都超过执执行构件件所需要要的转速速，而需需要采用用减速传传动系统统。这时时，对于于减速运运动链应应按照“前前小后大大”的原原则分配配传动比比，而且且相邻两两级传动动比的差差值不要要相差太太大。设设有K级级减速传传动，其其各级传传动比为为i1、i2、iiK，取值值应符合合i1i2iK的顺序序，相邻邻两级差差不得过过大。安安排这种种逐级减减速的运运动链，可可使各级级中间轴轴有较高高的转速速及较小小的转矩矩，因此此可选用用尺寸较较小的轴轴径和轴轴承，油油封等零零件。 保证证机械安安全运转转

9、设计机机械的传传动系统统和执行行机构，必必须充分分重视机机构的安安全运转转，防止止发生人人身事故故或损坏坏机械构构件的现现象出现现。一般般在传动动系统或或执行机机构中设设有安全全装置、防防过载装装置、自自动停机机等装置置。例如如在起重重机的起起吊部分分必须防防止在载载荷作用用下发生生倒转，造造成起吊吊物件突突然下落落砸伤工工人或损损坏货物物的后果果，所以以在传动动链中应应设置具具有足够够自锁能能力的机机构或有有效的制制动器。又又如为防防止机械械因短时时过载而而损坏，可可采用具具有过载载打滑的的摩擦传传动装置置或设置置安全联联轴器和和其他安安全过载载装置。 在某些些机械中中各执行行构件的的运动是

10、是彼此独独立的，所所以在设设计传动动系统和和执行机机构时，不不必考虑虑它们之之间运动动的协调调。例如如起重机机的吊钩钩的起落落、吊杆杆的摆动动是各自自独立的的，并不不存在协协调配合合的问题题，将其其设计成成各自独独立的运运动链，而而且可以以采用不不同的动动力机，在在另外一一些机构构中各执执行构件件间必须须保持严严格的协协调配合合，保持持准确的的传动比比关系和和动作的的协调，否否则无法法完成生生产工艺艺要求。例例如齿轮轮加工机机床按范范成法切切制齿轮轮时，刀刀具和轮轮坯的范范成运动动必须保保持某一一恒定的的传动比比，这样样才能保保证切制制出所要要求的齿齿数。又又如在车车床上车车制螺纹纹时，必必须

11、保证证主轴带带动工件件的转动动速度和和刀架上上刀具的的走刀速速度按一一定的速速度比运运转，否否则难以以车制出出工艺所所要求的的螺纹。为为保证这这些执行行机构和和执行构构件之间间有严格格传动比比，而且且能协调调动作，应应将相互互有关的的运动链链同用一一个动力力机驱动动。 返回回机械运运动方案案设计 在设计计机械的的过程中中，当工工艺动作作确定之之后，就就要选择择适宜的的机构型型式来实实现所要要求的工工艺动作作。虽然然，在这这个过程程中有可可能根据据特定的的工艺动动作要求求，创造造和研制制出新的的机构，但但多数情情况下是是可以利利用已有有的机构构，借助助于资料料和设计计经验来来完成，因因此习惯惯上

12、把这这一步工工作称为为机构的的选型。 机构的的选型需需要考虑虑多方面面的因素素，如运运动变换换要求、尺尺寸限制制、制造造成本、运运转性能能、效率率高低、操操作方便便安全可可靠等等等。其中中首要的的是运动动变换要要求，我我们将侧侧重于这这方面来来介绍机机构选型型问题。 机构是是用来实实现运动动变换并并传递运运动和力力，变换换的一端端是执行行构件的的工艺动动作，这这是设计计之初给给定的运运动，变变换的另另一端是是动力机机的运动动。动力力机的选选择是机机械设计计的重要要问题之之一。返回 动力力机类型型的选择择 现代机机械中应应用的动动力机类类型规格格繁多，除除了热机机(蒸汽汽机、内内燃机)主要应应用

13、于经经常变换换工作场场所的机机械设备备和运输输车辆外外，用于于一般机机械上的的动力机机为电机机、液动动机和气气动机。电动机尤其是交流异步电动机，其结构简单，价格低廉，动力源方便，在机械中应用广泛，但它的转速只有固定的几种，而且调速不便。对调速平滑程度要求不高，调速比不大者可采用绕线型异步电动机。当调速范围较大，且需连续稳定平滑调速时可采用直流电动机。选择电动机首先满足所需要的功率，在其胜任负载要求的条件下，还应考虑电动机发热、允许过载能力和起动能力等；其次电动机类型的选择，还应考虑机械的负载特性、工作平稳性、冲击程度、调速范围和起动、制动的频繁程度；最后拟定电动机额定转速，必须和机械的传动装置

14、的传动比相匹配，一般额定功率相同电动机，额定转速越高，则电动机尺寸越小，重量、价格也越低。 液动机机有输出出旋转运运动的液液压马达达和输出出直线运运动的液液压油缸缸。液动动机一般般调速方方便，易易于现速速度和运运动方向向的控制制，应用用它往往往可以使使传动链链简短，并并能直接接驱动执执行构件件，但需需要配备备液压站站。 在气源源比较方方便的地地方，只只要求实实现简单单的运动动变换，如如只要求求从动件件作位置置移动，并并不十分分苛求运运动规律律时应用用气缸是是很方便便的，但但动作过过程中常常伴有噪噪音。 在具体体条件下下，选择择哪种类类型的动动力机，要要做技术术和经济济上的综综合分析析。动力力机

15、的类类型与机机械的整整体结构构直接有有关，应应慎重对对待。返回机构选选型 在机械械的传动动系统和和执行机机构的设设计中都都存在机机构选型型的问题题，我们们仅以运运动型式式的变换换要求介介绍一些些较适用用的机构构作为机机构选型型的入门门，设计计时可参参阅有关关的设计计手册加加以分析析比较，选选择或设设计最佳佳方案。 定速速比转动动变换机机构 在以交交流异步步电动机机作为动动力机的的机械中中，这类类定速比比转动变变换机构构是最常常见的减减速或增增速机构构，主要要应用各各种齿轮轮、蜗杆杆、带或或链传动动、摩擦擦轮等。常常用的减减速、增增速机构构的类型型和性能能指标、应应用范围围等在各各种机械械设计手

16、手册上均均有介绍绍，也可可查阅有有关产品品目录、产产品介绍绍。 连续续转动变变换为往往复移动动或摆动动机构 常应用用连杆机机构、凸凸轮机构构或某些些组合机机构，选选用的着着眼点首首先在于于对往复复行程中中的运动动规律是是否有具具体要求求，如工工作行程程的速度度和加速速度，空空行程的的急回等等。凸轮轮机构的的特点是是便于实实现给定定运动规规律，尤尤其是带带有间歇歇运动规规律。但但从承载载能力和和加工方方便比较较，连杆杆机构优优于凸轮轮机构。 连续续转动变变换为周周期变速速转动机机构 应用双双曲柄机机构、回回转导杆杆机构和和非圆齿齿轮等机机构可以以实现这这种变换换，但非非圆齿轮轮机构的的加工较较为

17、困难难，在传传动中应应用较少少。 连续续转动变变换为步步进运动动机构 常见于于自动机机的送进进、转位位部分，常常用的步步进机构构有棘轮轮、槽轮轮、凸轮轮等机构构和齿轮轮一连杆杆组合步步进机构构、凸轮轮一齿轮轮组合机机构等，通通用的步步进机构构的类型型和性能能指标请请参阅有有关机构构设计手手册。 连续续转动变变换为轨轨迹运动动机构 一般应应用曲柄柄摇杆机机构的连连杆曲线线实现所所要求的的轨迹运运动，特特殊形状状的轨迹迹曲线或或对描迹迹点的速速度有要要求时可可采用凸凸轮一连连杆组合合机构或或齿轮一一连杆组组合机构构等。 运动动的合成成与分解解机构 可以应应用各种种差动机机构，它它们是具具有两个个自

18、由度度的机构构，由两两个主动动件输入入运动，其其输出运运动是输输入运动动的合成成，之中中由齿轮轮组成的的差动机机构，其其输入和和输出运运动是线线性关系系，设计计比较简简单，故故应用广广泛。差差动螺旋旋常用于于位移的的精确调调节，此此外还有有差动连连杆等机机构。返回机构的的组合应应用 选择若若干个不不同类型型的基本本机构(或由基基本机构构变异而而成的新新机构)，通过过适当的的联接方方式，组组成一个个彼此协协调配合合的机构构系统以以实现复复杂的或或某些特特殊的运运动要求求，也是是运动方方案设计计的一种种常用方方法，下下面举几几例说明明。 凸轮轮连杆杆机构组组合 图2所所示凸轮轮摆杆滑滑块机构构是由

19、凸凸轮机构构1-22-3和和摆杆滑滑块机构构2-4-55-3串串联组合合而成。由由于凸轮轮轮廓曲曲线可按按任何运运动规律律进行设设计，使使执行构构件滑块块5的运运动规律律充分满满足生产产工艺的的要求。 例如要要求滑块块5在工工作行程程等速运运动，而而在工作作行程开开始的一一小段和和结束的的一小段段，设计计成局部部的加速速段和减减速段，以以避免在在工作行行程的两两端发生生较大的的冲击。同同时在回回程设计计成具有有一定的的急回特特性。可可见该组组合机构构运动规规律的选选择余地地较大。 齿轮轮连杆杆机构组组合 图3所所示齿轮轮一连杆杆机构是是由一对对定轴齿齿轮机构构1-44-5封封闭双自自由度的的五

20、杆机机构1-2-33-4-5组合合而成。其其中AEE为机架架5，曲曲柄ABB、EDD分别与与齿轮11、4为为一体。当当齿轮11作等速速转动时时，连杆杆2、33的铰接接点C将将描绘出出复杂的的运动轨轨迹。当当五杆机机构各杆杆长度确确定后，铰铰接点CC的轨迹迹取决于于齿轮传传动比ii14和两两曲柄AAB、EED的初初始相位位角。如如图3bb)所示示，齿轮轮传动比比i144=-11。如果果两曲柄柄处在AAB1、EDD1时，CC1点的轨轨迹为实实线S11；当两两曲柄处处在ABB1、EDD2时，CC2点的轨轨迹为点点划线SS2；当两两曲柄处处在ABB1、EDD3时，CC3点的轨轨迹为虚虚直线SS3。而当

21、当齿轮的的传动比比i114=z4/z1=m/n11时，CC点轨迹迹形状将将得复杂杂。如果果m与nn为不可可通约的的整数，则则当齿轮轮1转过过m转、齿齿轮4转转过n转转时，CC点轨迹迹方可形形成闭合合曲线。 连杆杆、凸轮轮、齿轮轮机构组组合图4所所示一全全自动机机械式粉粉末压机机的主机机构，该该机构系系统将连连杆机构构、凸轮轮机构、齿齿轮机构构等巧妙妙的组合合起来，实实现了预预压、保保压、三三次非同同时压制制的复杂杂运动过过程。 如图所所示，该该机构系系统分为为上冲膜膜机构和和凹模机机构两部部分，上上冲模机机构由曲曲柄1、连连杆3、摇摇杆4、连连杆5、滑滑块6和和冲头112组成成，实现现上冲头头

22、的压制制运动。凹凹模机构构由曲柄柄2、连连杆7、摇摇杆8、凸凸轮9、不不完全齿齿轮100和固定定不动的的齿条111组成成，实现现脱模运运动。凹凹模机构构的主动动曲柄22等速转转动，运运动经连连杆转换换成摇杆杆的往复复摆动，摆摆杆上铰铰接一弧弧形滑块块12与与凸轮轮轮廓接触触，迫使使凸轮运运动，凸凸轮本身身又是一一不完全全齿轮，并并与齿条条啮合，因因此凸轮轮的运动动就是不不完齿轮轮沿齿条条的滚动动，不完完全齿轮轮的节圆圆圆心点点的轨迹迹是一条条直线，该该点的运运动规律律就是凹凹模的运运动规律律。两机机构的协协同动作作实现了了三次非非同时压压制。 机构的的组合方方式有多多种，通通常分为为串联式式组

23、合，封封闭式组组合和其其他型式式的组合合。串联联式组合合由两个个或两个个以上的的单自由由度机构构串联组组成，前前一机构构的输出出构件恰恰是后一一机构的的输入构构件，以以此改变变单一基基本机构构的运动动特性。封封闭式组组合通常常是由一一个单自自由度机机构去封封闭一个个双自由由度的机机构组成成。封闭闭式组合合的设计计思路比比较灵活活，它可可以实现现多种多多样的运运动变换换。常用用的双自自由度机机构为连连杆机构构和差动动轮系，封封闭双自自由度机机构的单单自由度度机构常常用凸轮轮机构，连连杆机构构和齿轮轮机构，凸凸轮机构构易于实实现任意意给定的的运动规规律，连连杆、齿齿轮机构构传力性性能好，运运动可靠

24、靠。其他他类型的的组合方方式不再再详述，请请参看有有关资料料。返回机械系系统的工工作循环环图 有相当当数量的的机械要要求各执执行构件件之间的的传动和和工艺动动作必须须协调配配合，否否则将发发生运动动的干涉涉或工艺艺动作的的混乱而而无法完完成机械械的工艺艺要求，甚甚至还会会损坏机机械设备备造成机机械事故故。为保保证各执执行构件件的协调调配合准准确完成成各自的的工艺动动作，在在机械的的运动设设计中应应编制机机械系统统的工作作循环图图，用其其表明机机械在每每个工作作循环中中各执行行构件间间的运动动协调关关系，即即各执行行构件相相对其主主动件的的转角或或运动时时间的运运动关系系。 现以上上一节所所述的

25、全全自动机机械式粉粉末压机机为例，介介绍机械械系统的的工作循循环图，如如图5所所示。图 5 制品的的压制过过程如图图所示，由由上箱、上上压头和和凹模的的协同动动作完成成一个压压制循环环。首先先，凹模模模具填填粉，上上箱、上上压头同同步向下下运动，上上压头下下行至AA点与粉粉料接触触进入凹凹模；上上压头行行至B点点形成高高度为ee1的一次次顶压量量。从BB点开始始，上压压头与凹凹模同步步下移至至C点，形形成高度度为e22的下压压量，完完成二次次底压。然然后凹模模不动，上上下头继继续下移移至D点点，形成成高度为为e3的三次次顶压。之之后上箱箱回升，上上压头气气缸冲气气，使上上压头在在压件上上固定不

26、不动以保保压，至至E点时时快退，凹凹模下降降至G点点形成脱脱模动作作。最后后，上压压头与上上箱同步步上升，凹凹模上升升至填粉粉位置，一一个工作作循环完完成。 实现上上述运动动的机构构系统及及工作循循环图如如图所示示。上箱箱运动曲曲线K11由六杆杆机构实实现，上上冲头相相对于上上箱的运运动曲线线K2由气动动装置实实现，凹凹模运动动曲线KK3由连杆杆机构，凸凸轮机构构和不完完全齿轮轮机构的的组合来来实现。 实现上上箱运动动的六杆杆机构的的尺寸应应满足工工作循环环图的要要求，上上压头气气缸的冲冲气和排排气时间间要根据据工作循循环图确确定，凸凸轮的轮轮廓曲线线设计及及安装相相位也应应按工作作循环图图的

27、要求求进行。因因此，在在机械的的运动设设计阶段段以及以以后的各各阶段，机机械系统统的工作作循环图图都有着着十分重重要的作作用。机构课程程设计题题目机构课程程设计就就是培养养学生对对新机械械运动方方案构思思和简单单设计的的能力、对对机构系系统中各各机构分分析和应应用能力力的培养养。由此此，可以以逐步树树立正确确的工程程思维方方式，培培养创新新和实际际综合应应用能力力。因此此，本附附录所汇汇编的设设计题目目均来自自于生产产和日常常应用的的实际，它它们的工工艺动作作，一般般均包括括233个动作作。这种种选题原原则将会会有利于于教学基基本要求求的贯彻彻。 新的机机械设备备的创新新是层出出不穷的的，为了

28、了实现某某种功能能就可创创造出一一种新的的机械，因因此设计计题目还还可以根根据需要要自己来来设定。下下面为了了使广大大教师和和学生开开阔思路路，而汇汇编了若若干个题题目，供供大家参参考选用用。（一）洗瓶机设设计方案案与分析析 1、 工作原原理及工工艺动作作过程 为了清清洗圆形形瓶子外外面，需需将瓶子子推人同同向转动动的导辊辊上，导导辊带动动瓶子旋旋转，推推动瓶子子沿导辊辊前进，转转动的刷刷子就将将瓶子洗洗净。 它的主主要动作作：将到到位的瓶瓶子沿着着导辊推推动，瓶瓶子推动动过程利利用导辊辊转动将将瓶子旋旋转以及及将刷子子转动。2、 原原始数据据及设计计要求2）推进进距离ll=6000mmm，推

29、瓶瓶机构应应使推头头 1）瓶瓶子尺寸寸。大端端直径dd=800 mmm，长22OOmmm。以以接近均均匀的速速度推瓶瓶，平稳稳地接触触和脱离离瓶子，然然后推头头快速返返回原位位，准备备进入第第二个工工作循环环。 3）按按生产率率的要求求，推程程平均速速度为uu=455mm，返返回时的的平均速速度为工工作行程程平均速速度的33倍。 4）机机构传动动性能良良好，结结构紧凑凑，制造造方便。3、设计计方案提提示1）推瓶瓶机构一一般要求求推头工工作时作作近似直直线轨迹迹，回程程时轨迹迹形状不不限，但但不能反反向拨动动瓶子。由由于上述述运动要要求，一一般采用用组合机机构来实实现。 2）洗洗瓶机构构由一对对

30、同向转转动的导导辊和三三只刷子子转动的的转子所所组成。可可以通过过机械传传动系统统来完成成。4、设计计任务 1）根根据上述述动作要要求拟定定运动循循环图。2）进行行推瓶机机构和洗洗瓶机构构的选型型，实现现洗瓶动动作要求求。 3）机机械运动动方案的的评定和和选择。 4）根根据选定定的电动动机和执执行机构构的运动动参数拟拟定机械械传动方方案。 5）画画出机械械运动方方案简图图(机械械运动示示意图)。 6）对对机械传传动系统统和执行行机构进进行运动动尺寸计计算。（二）糕点切片片机设计计方案与与分析1、工作作原理及及工艺动动作过程程 糕点先先成型(如长方方体、圆圆柱体等等)经切切片后再再烘干。糕糕点切

31、片片机要求求实现两两个执行行动作：糕点的的直线间间歇移动动和切刀刀的往复复运动。通通过两者者的动作作配合进进行切片片。改变变直线间间歇移动动速度或或每次间间隔的输输送距离离，以满满足糕点点不同切切片厚度度的需要要。2、 原原始数据据及设计计要求 1）糕糕点厚度度。10020mmm。 2）糕糕点切片片长度(亦即切切片的高高)范围围。580 mm。 3）切切刀切片片时最大大作用距距离(亦亦即切片片的宽度度方向)3000 mmm。 4）切切刀工作作节拍。440 次次/miin。 5）生生产阻力力很小。要要求选用用的机构构简单、轻轻便、运运动灵活活可靠。 6）电电动机可可选用00.555kW(或0.7

32、5kkW)、113900 r/minn。3、设计计方案提提示1）切削削速度较较大时，切切片刀口口会整齐齐平滑，因因此切刀刀运动方方案的选选择很关关键，切切口机构构应力求求简单适适用、运运动灵活活和运动动空间尺尺寸紧凑凑等。 2）直直线间歇歇运动机机构如何何满足切切片长度度尺寸的的变化要要求，是是需要认认真考虑虑的。调调整机构构必须简简单可靠靠，操作作方便。是是采用调调速方案案，还是是采用调调距离方方案，或或者采用用其它调调整方案案，均应应对方案案进行定定性的分分析比较较。 3）间间歇运动动机构必必须与切切刀运动动机构工工作协调调，即全全部送进进运动应应在切刀刀返回过过程中完完成。需需要注意意的

33、是，切切口有一一定的长长度(即即高度)，输送送运动必必须在切切刀完全全脱离切切口后方方能开始始进行，但但输送机机构的返返回运动动则可与与切刀的的工作行行程运动动在时间间上有一一段重叠叠，以利利提高生生产率，在在设计机机器工作作循环图图时，就就应按上上述要求求来选取取间歇运运动机构构的设计计参数。4、设计计任务 1）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）进进行间歇歇运动机机构和切切口机构构的选型型，实现现上述动动作要求求；3）机械械运动方方案的评评定和选选择；4）根据据选定的的原动机机和执行行机构的的运动参参数拟定定机械传传动方案案；5）画出出机械运运动方案案简图(机械运

34、运动示意意图)；6）对机机械传动动系统和和执行机机构进行行尺度设设计。（三）医用棉签签卷棉机机设计方方案与分分析1、工作作原理及及工艺动动作过程程医院用棉棉签日耗耗量很大大，为了了提高工工效采用用卷棉机机代替手手工卷制制棉签。 棉签卷卷制过程程可以仿仿照手工工方式进进行动作作分解，亦亦可另行行构想动动作过程程。按手手工方式式进行动动作分解解后得到： 1）送送棉。将将条状棉棉通过机机构作定定时适量量送入。 2）揪揪棉。将将条状棉棉压(卷卷)紧并并揪棉，使使之揪下下定长的的条棉。 3）送送签。将将签杆送送至导棉棉槽上方方与定长长条棉接接触。 4）卷卷棉。鉴鉴杆自转转并沿导导棉槽移移动完成成卷棉动动

35、作。2、 原原始数据据及设计计要求1）棉花花。条状状脱脂棉棉，宽225330 mmm，自自然厚445 mm。 2）签签杆。医医院通用用签杆，直直径约33 mmm，杆长长约700 mmm，卷棉棉部分约约2025 mm。 3）生生产率。每每分钟卷卷60支支，每支支卷取棉棉块长约约2025 mm 4）卷卷棉签机机体积要要小，重重量轻，工工作可靠靠，外形形美观，成成本低，卷卷出的棉棉签松紧紧适度。3、设计计方案提提示 1）送送棉可采采用两滚滚轮压紧紧棉条、对对滚送进进，送进进方式可可采用间间歇运动动，以实实现定时时定量送送棉。 2）揪揪棉时应应采用压压棉和揪揪棉两个个动作，压压棉可采采用凸轮轮机构推推

36、动推杆杆压紧棉棉条，为为使自动动调整压压紧力中中间可加加一弹簧簧。揪棉棉可采用用对滚爪爪轮在转转动中揪揪断棉条条。 3）送送签可采采用漏斗斗口均匀匀送出签签杆，为为避免签签杆卡在在漏斗口口，可将将漏斗作作一定振振动。 4）卷卷棉可将将签杆送送至导棉棉槽，并并使签杆杆产生自自转并移移动而产产生卷棉棉，如采采用带槽槽的塑料料带通过过挠性传传动来实实现。4、 设设计任务务1）根据据工艺动动作要求求拟定运运动循环环图。 2）进进行送棉棉、揪棉棉、送签签、卷棉棉四个机机构的选选型，实实现上述述4个动动作的配配合。 3）机机械运动动方案的的评定和和选择。 4）根根据选定定的电动动机和执执行机构构的运动动参

37、数拟拟定机械械传动方方案。 5）画画出机械械运动方方案简图图(机械械运动示示意图)。6）对机机械传动动系统和和执行机机构进行行运动尺尺寸计算算。（四）剥豆机设设计方案案与分析析1、工作作原理及及工艺动动作过程程将干蚕豆豆浸胖后后放在料料斗内，通通过振动动下料后后将蚕豆豆平放排排列成头头尾相接接，送豆豆到切皮皮位置，将将豆压住住并切开开头部的的皮，然然后用挤挤压方法法将豆挤挤出。 剥豆机机的主要要工艺动动作是送送料、压压豆切皮皮、挤压压脱皮。 2、原原始数据据及设计计要求1）蚕豆豆长度。220225 mmm。 2）蚕蚕豆宽度度。155200 mmm。3）蚕豆豆厚度。668 mm。 4）生生产率。

38、每每分钟剥剥80粒粒。 5）剥剥豆机要要求体积积小、重重量轻、压压紧力可可调、工工作可靠靠、外形形美观。3、 设设计方案案提示 11）为了了使蚕豆豆成横卧卧头尾排排列，可可以采用用振动料料斗上料料。 2）送送料机构构一般采采用间歇歇运动机机构。 3）压压紧、切切皮机构构最好用用联动组组合机构构，为保保证压力力不过大大可在压压头处加加一个刚刚度合适适的弹簧簧。 4）利利用两轧轧辊加压压进行挤挤压脱皮皮，两轧轧辊之间间间隙一一般比蚕蚕豆最小小厚度略略小。 4、 设计任任务1）根据据工艺动动作顺序序和协调调要求拟拟定运动动循环图图。 2）进进行送料料机构、压压紧 - 切皮皮机构、挤挤压脱皮皮机构的的

39、选型以以实现上上述动作作要求。 3）机机械运动动方案的的评定和和选择。 4）根根据选定定的电动动机和执执行机构构的运动动参数拟拟定机械械传动方方案。 5）画画出机械械运动方方案简图图(机械械运动示示意图)。6）对传传动机构构和执行行机构进进行运动动尺寸计计算（五）半自动平平压模切切机设计计方案与与分析1、 工工作原理理及工艺艺动作过过程 半自自动平压压模切机机是印刷刷、包装装行业压压制纸盒盒、纸箱箱等纸制制品的专专用设备备。它可可对各种种规格的的纸板、厚厚度在44 mmm以下的的瓦楞纸纸板，以以及各种种高级精精细的印印刷品进进行压痕痕、切线线、压凹凹凸。经经过压痕痕、切线线的纸板板，用手手工或

40、机机械沿切切线处去去掉边料料后，沿沿压出的的压痕可可折叠成成各种纸纸盒、纸纸箱，或或制成凹凹凸的商商标。 它的工工艺动作作主要有有两个：一是将将纸板走走纸到位位，二是是进行冲冲压模切切。 2、原原始数据据和设计计要求 1）每小小时压制制纸板330000张。 2）上上模固定定，下模模向上移移动的行行程长度度H=5500.55 mmm，回程程的平均均速度为为工作行行程的平平均速度度的1.3倍。3）工作作行程的的最后22 mmm范围内内受到生生产阻力力Pc=2xx1O66 N，回回程时不不受力。下下模和滑滑块的质质量共约约1200kg。 4）工工作台面面离地面面的距离离约1220 mmm。 5）所所

41、设计的的机构性性能要良良好，结结构简单单紧凑，节节省动力力，寿命命长，便便于制造造。 3、 设计方方案提示示1）走纸纸机构可可采用双双列链传传动，走走纸横块块其两端端分别固固定在前前后两根根链条上上，横块块上装有有若干夹夹紧片以以夹紧纸纸板。主主动链轮轮由间歇歇运动机机构带动动以实现现定时走走纸。 2）模模切机构构一般可可采用六六杆冲压压机构，在在纸板停停顿时进进行冲压压模切。冲冲压机构构要求急急回并节节省动力力。 3）由由于冲压压模切机机构仅在在短时内内承受很很大生产产阻力，为为了减小小周期性性速度波波动可选选用较小小容量的的电机，一一般需安安装飞轮轮。 4、设设计任务务1）根据据工艺动动作

42、要求求拟定运运动循环环图。 2）进进行送料料、模切切机构的的选型。 3）机机械运动动方案的的评定和和选择。 4）根根据给定定的生产产阻力及及工作裕裕量选定定合适的的电动机机。 5）进进行飞轮轮设计。 6）按按选定的的电动机机和执行行机构运运动参数数拟定机机械传动动方案。 7）画画出机械械运动方方案简图图。8）对传传动机构构和执行行机构进进行运动动尺寸计计算。（六）冷霜自动动灌装机机设计方方案与分分析1、工作作原理及及工艺动动作过程程 冷霜霜自动灌灌装机是是通过出出料活塞塞杆上下下往复运运动实现现冷霜灌灌装入盒盒内。其其主要工工艺动作作有： 1）将将空盒送送进六工工位转盘盘，利用用转盘间间歇运动

43、动变换不不同工位位； 2）在在灌装工工位上空空盒上升升灌入冷冷霜； 3）在在贴锡纸纸工位上上粘贴锡锡纸(利利用锡纸纸下降)； 4）在在盖盒盖盖工位上上将盒盖盖压下；5）送出出成品。2、原始始数据及及设计要要求1）冷霜霜自动灌灌装机的的生产能能力：660盒/minn。 2）冷冷霜盒尺尺寸：直直径D=3050 mm，高高度h=1015 mm。 3）工工作台面面离地面面的距离离约1 10001 2000 mmm。 4）要要求机构构的结构构简单紧紧凑，运运动灵活活可靠，易易于制造造。3、设计计方案提提示1）六工工位转盘盘机构可可采用槽槽轮、不不完全齿齿轮、凸凸轮式间间歇运动动机构。 2）空空盒上升升可

44、采用用凸轮机机构。 3）锡锡纸纸库库下降可可采用凸凸轮机构构。 4）压压盖机构构也可采采用凸轮轮机构。 为了了使上述述各机构构实现同同步、协协调工艺艺动作，三三个凸轮轮可装在在一根轴轴上。4、设计计任务1）按工工艺动作作要求拟拟定运动动循环图图。 2）进进行转盘盘间歇运运动机构构、空盒盒上升机机构、锡锡纸库下下降机构构、压盖盖机构的的选型。 3）机机械运动动方案的的评定和和选择。 4）按按选定的的电动机机和执行行机构运运动参数数拟定机机械传动动方案。 5）画画出机械械运动方方案简图图。 6）对对传动机机构和执执行机构构进行运运动尺寸寸计算。（七）自动打印印机设计计方案与与分析1、工作作原理及及

45、工艺动动作过程程 对于于包装好好的纸盒盒上，为为了商品品某种需需要而打打印一种种记号。它它的动作作主要有有三个:送料到到达打印印工位;然后打打印记号号;最后后将产品品输出。2、 原原始数据据及设计计要求1）纸盒盒尺寸，长长1000155O mmm、宽宽701000 mmm、高33055O mmm。 2）产产品重量量，约55100N。 3）自自动打印印机的生生产率，880次/minn。 4）要要求机构构的结构构简单紧紧凑、运运动灵活活可靠、易易于加工工制造。3、 设设计方案案提示1）从结结构简化化考虑将将送料 - 夹夹紧机构构合为一一体，可可以采用用凸轮机机构或有有一定停停歇运动动的连杆杆机构。 2）打打印机构构可以采采用平面面连杆机机构或凸凸轮机构构。 3）输输出机构构可以采采用连杆杆机构或或凸轮机机构。 4）由由于定位位夹紧时时在送料料方向有有一挡块块，从结结构简化化考虑，输输出运动动可与送送料运动动的方向向互相垂垂直。如如何使三三个执行行机构的的原动件件在一根根主轴上上是需要要认真考考虑的。4、设计计任务1）按工工艺动作作要求拟拟定运动动循环图图。 2）进进行送料料夹紧机机构、打打印机构构和输出出机构的的机构