蜂窝煤成型机设计课程设计.docx

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1、计算机仿真技术课程设计设计计算说明书设计题目： 蜂窝煤成型机设计毕业设计论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人严峻承诺：所呈交的毕业设计论文，是我个人在指导教 师的指导下进展的争论工作及取得的成果。 尽我所知，除文中特别加 以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本争论供给过帮助和做出过奉献的个人或集体, 均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名:期:指导教师签名:期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、 保存、使用毕业设计论文的规定，即：依据学校要求提交毕业设计论文的印刷本和电 子版本； 学校

2、有权保存毕业设计论文的印刷本和电子版，并供给名目检索与阅览效劳；学校可以承受影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的局部或全部内容。作者签名:期:学位论文原创性声明本人严峻声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进展研 究所取得的争论成果。除了文中特别加以标注引用的内容外， 本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的争论做出重要奉献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人担当。作者签名:日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保存、使用学位论文的规定, 同意学校

3、保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权论文的全部或局部内容编入有关数据库进展检索,大学可以将本学位可以承受影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名:日期:导师签名:日期:设计题目设计目的.设计题目.设计条件及设计要求.执行机构运动方案设计功能分解与工艺动作分解 .方案选择与分析.执行机构的形成.16机构组合方案确实定.18执行机构尺寸设计.18运动循环图.24机械系统方案设计运动简图.25传动系统方案设计传动方案设计 .26电动机的选择 .27传动装置的总传动比和各级传动比安排 .29传动装置的运动和动力参数计

4、算 .30四设计小结. 五参考文献3133设计目的计算机仿真技术课程设计是我们第一次较全面的计算机仿真的初步训练， 是 一个重要的实践性教学环节。设计的目的在于，进一步稳固并敏捷运用所学相关学问； 培育应用所学过的 学问，独立解决工程实际问题的力量，通过机械系统运动方案设计 ( 机构运动简 图设计)有一个完整的概念，培育具有初步的机构选型、组合和确定运动方案的力量，进而提高我们进展制造性设计、运算、绘图、表达、运用计算机和技术资 料诸方面的力量， 以及利用计算机仿真解决工程问题的力量， 以得到一次较完整 的设计方法的根本训练。设计题目：蜂窝煤成型机设计一蜂窝煤成型机冲压和脱模机构、工作盘的间歇

5、转动机构以及扫屑机 构。该成型机工艺动作如下图图 1 蜂窝煤成型机设计原理示意图冲头与脱模盘都与上下移动的滑梁连成一体， 当滑梁下冲时冲头将煤粉压成 蜂窝煤，脱模盘将已压成的蜂窝煤脱模。 在滑梁上升过程中扫屑刷将刷除冲头和 脱模盘上粘附的煤粉。模筒转盘上均布了模筒， 转盘的间歇运动使加料后的模筒 进入加压位置、成型后的模筒进入脱模位置、空的模筒进入加料位置。试设计能按上述要求运动的冲压和脱模机构、 工作盘间歇转动机构以及扫屑 机构。设计条件及设计要求工作机输入功率 :生产率:55 块/min型煤尺寸：X h=100mm a(入 +cos p -1)+r=300 X +cos45 -1)+30

6、取 h=153mm(3) 导杆-滑块机构计算 依据滑块的行程要求以及冲压机构的尺寸限制，选取扫屑机构尺寸如下：导杆铅垂方向高度 H=375mm 倾角 arctg(500/150)扫屑刷杆长 L=550mm依据工艺动作挨次和协调要求拟定运动循环图73对于冲压式蜂窝煤成型机运动循环图主要是确定冲压和脱模盘、 扫屑刷、模 筒转盘三个执行构件的先后挨次、 相位，以利对各执行机构的设计、 装配和调试。冲压式蜂窝煤成型机的冲压机构为主机构，以它的主动件的零位角为横坐标 的起点即横坐标表示各执行构件位置，纵坐标表示各执行构件的位移起止位 置。表 2 和图 2 均表示冲压式蜂窝煤成型机三个执行机构的运动循环过

7、程。冲压过程分为冲程和回程。带有模孔的转盘工作行程在冲头程后半段和冲程 前半段完成， 使间歇转动在冲压之前完成。扫屑运动在冲头回程后半段和冲程前 半段完成。表 2 冲压式蜂窝煤成型机运动循环表主动件转角安排0 180180 -360冲头和脱模盘机构工作行程回程主动件转角安排0 9090 270270 -360模筒转盘机构工作行程停顿工作行程扫屑刷机构扫屑运动回程扫屑运动图 2 蜂窝煤成型机运动循环图机械系统方案设计运动简图电机驱动带轮机构，带轮机构驱动齿轮机构，齿轮机构分别驱动冲压曲柄滑 块机构和分度槽轮机构，冲压机构的冲头驱动扫屑机构。三、传动系统方案设计传动方案设计传动系统位于原动机和执行

8、系统之间，将原动机的运动和动力传递给执行系 统。除进展功率传递，使执行机构能抑制阻力做功外，它还起着如下重要作用： 实现增速、减速或变速传动； 变换运动形式；进展运动的合成和分解；实现分路 传动和较远距离传动。传动系统方案设计是机械系统方案设计的重要组成局部。当完成了执行系统的方案设计和原动机的预选型后， 即可依据执行机构所需要的 运动和动力条件及原动机的类型和性能参数，进展传动系统的方案设计。在保证明现机器的预期功能的条件下， 传动环节应尽量简短，这样可使机构 和零件数目少，满足构造简洁，尺寸紧凑，降低制造和装配费用，提高机器的效率和传动精度。依据设计任务书中所规定的功能要求， 执行系统对动

9、力、传动比或速度变化的要求以及原动机的工作特性，选择适宜的传动装置类型。依据空间位置、运动和动力传递路线及所选传动装置的传动特点和适用条件，合理拟定传动路线，安排各传动机构的先后挨次，完成从原动机到各执行机构之间的传动系统的总体布置方案。机械系统的组成为：原动机传动系统装置T 工作机执行机构原动机：丫系列三相异步电动机;传动系统机构：常用的减速机构有齿轮传动、行星齿轮传动、蜗杆传动、皮带传动、链轮传动等，依据运动简图的整体布置和各类减速装置的传动特 点，选用二级减速。第一级承受皮带减速，皮带传动为柔性传动，具有过载保护、噪音低、且适用于中心距较大的场合；其次级承受齿轮减速，因斜齿轮较1 电动机

10、2 带传动3二级圆柱齿轮减速器之直齿轮具有传动平稳，承载力量高等优点， 据运动简故图在的减速器中承受斜齿轮传动。根整体布置确定皮带和齿轮传动的中心距,再依据中心距及计算机仿真技术和计算机仿真的有关学问确定皮带轮的直径和齿轮的齿数。故传动系统由“ V 带传动+ 二级圆柱斜齿轮减速器”组成。原始数据：依据设计要求，工作机执行机构原动件主轴: 工作机输出功率：Pw=Kw转速：nw = 55 r/min 电动机的选择1选择电动机类型按工作要求和条件选用丫系列一般用途的全封闭自扇冷式笼型三相异步电 动。2选择电动机容量dw所需电动机的功率：P = P / n an a由电动机至工作轴的传动总效率32n

11、a = n 带 xn 轴承 xn 齿轮 xn 联查表可得:对于 V 带传动: 对于 8 级精度的一般齿轮传动：n 齿轮 对于一对滚动轴承：n 轴承 对于弹性联轴器：n 联轴器32n a = n 带 xn 轴承 xn 齿轮 xn 联= xxxP = P / n a= KWdw查各种传动的合理传动比范围值得:V 带传动常用传动比范围为 i 带=24,单级圆柱齿轮传动比范围为 i 齿ww=35,则电动机转速可选范围为nd=i 带 x i 齿 2x n2W=2 4 3 5 x n=9905500 r/min=18 100 x n=18 100 x 55符合这一转速范围的同步转速有1000 r/min、

12、1500 r/min、3000 r/min , 依据容量和转速，由有关手册查出四种适用的电动机型号， 因此有 3 种传动比方案。表 3案P/kW同步满载质量/kg总传动比V 带传动1Y132S1-2300029006432Y132S1500144068483163Y32M2-610009608432方电动机转速/ r/min电动机型号额定功率电动机传动装置的传动比比齿轮传动ed对于电动机来说，在额定功率一样的状况下，额定转速越高的电动机尺寸越小，重量和价格也低，即高速电动机反而经济。假设原动机的转速选得过高,势必增加传动系统的传动比，从而导致传动系统的构造简单。由表3 中 3 种方案，综合考虑

13、电动机和传动装置的尺寸、构造和带传动及减速器的传动比，认 为方案 1 的传动比较适宜，所以选定电动机的型号为 丫 132SY132S 电动机数据如下：额定功率：Kw满载转速：n 满=1440 r/min同步转速：1500 r/min 传动装置的总传动比和各级传动比安排w1. 传动装置的总传动比 i 总=n 满/ n =1440/55=2. 安排各级传动比12依据计算机仿真课程设计表选取，对于三角 V 带传动,为避开大带轮直径过大,取 i =；减总则减速器的总传动比为 i =i /= 对于两级圆柱斜齿轮减速器，按两个大齿轮具有相近的浸油深度安排传g动比,取 i =i =i减2X i = igd=

14、x =gg注：i -高速级齿轮传动比;di -低速级齿轮传动比;传动装置的运动和动力参数计算计算各轴的转速:电机轴：n 电=1440 r/min轴IIn= n /i =1440/= r/min电带gdn n= nI/ i = r/min n m =nn / i =55 r/min计算各轴的输入和输出功率：轴： 输入功率输出功率n 轴:输入功率输出功率输入功率输出功率6计算各轴的输入和输出转矩:= P n =x = kwlid带I= n=x = kwo轴承n=Xn=x = kwi齿轮n= Xn=x = kwo轴承m= Xn=X = kwi齿轮m= Xn=x = kwo轴承电动机的输出转矩T =X

15、 16 06X Pdd电=X 106X 14403=x 103 NmmI 轴:输入转矩66iiI =X 10 X PI/ n =x10xI3=X 103 Nmm输出转矩66oI =x 10 x PI/ n=x 10Io3=x 10 N mmn 轴:输入转矩66iin =X10XPn / n=X10Xn3=x 10 N mm输出转矩66n o=x 10 x Pn o / n n10 X /3=x 10 N mm输入转矩6m i =X 10 X Pm i / n m3=x 10 N mm106x 556 6输出转矩 T mo=X 10 X PmO/ n m=X 10 X 553=x 10 N mm

16、将运动和动力参数计算结果进展整理并列于 表 4 如下:功率 p/kw转矩 T ( N - mm)转速轴名输入输出输入输出n/r - min-1传动比 i电机轴X 1031440I 轴X 103X 103n 轴X 103X 103m 轴X 103X 10355四、设计小结计算机仿真技术课程设计是我们攻克类各专业学生在学习了计算机仿真技 术课程后进展的一个重要的实践性教学环节。本次课程设计，我拿到的题目是 蜂窝煤成型机的设计。在拿到设计任务书，明确设计内容和要求之后，我分析原始数据及工作条 件；然后通过借阅相关资料及手册；生疏了相关机构的设计方法，拟定了设计 的步骤本次课程设计在培育我们进展机械系

17、统运动方案创设计力量和应用计 算机仿真解决工程实际问题的力量，是为提高我们本科生气械设计解决工程实 际问题力量效劳的。其实就是要求我们运用计算机仿真技术课上所学过的各种 机械机构的运动学和动力学原理，分析和解决运动学和动力学各种问题。通过这次计算机仿真技术课程设计即蜂窝煤成型机的设计，我知道在实际 自己设计和仿真并不简洁，要把它做好就更不易了，从中我也感到自己的学问 面其实是很狭隘的，在课堂上所学的学问是比较理论化的。在这次为完成课程 设计把理论与实践运用结合了起来，让我深刻体会到实践学习的重要性。理论 学问的贯穿上实际问题的力量上才能拓展自己的思维、提高解决问题的速度。这次课程设计，使我有了

18、很大的收获，熬炼了我解决实际问题的力量，使我 学会了勇于创，扩展思路的解决问题的方法，加深了对本学期学习的计算机仿真技术学问的理解， 实践了三维实体造型技术课程中学习的 Pro-E 绘图技能。总 之，既提升了自己的设计力量，又稳固了课本学问。总之，在大学学习中，要不断熬炼自己，使自己解决问题时要全面思考问 题，并通过查阅资料，不断丰富自己多方面的学问，才能使自己在以后的工作更好的进展。五、 参考文献1 崔建江、潘峰等主编 . 计算机仿真技术 .机械工业出版社， 20232 申永胜. 计算机仿真技术教程 .北京：清华大学出版社 .19993 邹慧君等编译 .凸轮机构的现代设计 . 上海：上海交通

19、大学出版社， 19914 王玉主编 .机构创设计方法学 . 天津：天津大学出版社， 19965 孟宪源主编 .现代机构手册 . 北京：机械工业出版社， 19946 华大年、华志宏、吕静平 .连杆机构设计 .上海：上海科学技术出版社， 19957 刘政昆 . 间歇运动机构 . 大连：大连理工大学出版社， 19918 邹慧君 殷鸿梁编着 . 间歇运动机构设计与应用创 . 北京：机械工业出版社，9 王淑仁主编 . 计算机仿真技术课程设计 . 科学出版社， 202310 邹惠君.机构系统设计 . 上海：上海科学技术出版社， 199611 王三民 .计算机仿真技术与设计课程设计 . 北京：机械工业出版社

20、 .2023学位论文原创性声明本人严峻声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进展的争论工作所 取得的成果。尽我所知，除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外，本论文 不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的争论成果。 对本文的争论做出重要 奉献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明并表示感谢。 本人完全意识到本声 明的法律结果由本人担当。学位论文作者本人签名 ：学位论文出版授权书本人及导师完全同意中国博士学位论文全文数据库出版章程、中国优秀 硕士学位论文全文数据库出版章程以下简称“章程”，情愿将本人的学位论文提 交“中国学术期刊光盘版电子杂志社”在中国博士学位论文全文数据库、中国优秀

21、硕士学位论文全文数据库中全文发表和以电子、网络形式公开出版， 并同意编入 CNKI 中国学问资源总库，在中国博硕士学位论文评价数据库 中使用和在互联网上传播，同意按“章程”规定享受相关权益。论文密级： 公开 保密年月至年月 保密的学位论文在解密后应遵守此协议作者签名：年月日导师签名：年月日本人严峻声明：所呈交的毕业设计论文，是本人在指导教师的 指导下，独立进展争论工作所取得的成果，成果不存在学问产权争议。 尽我所知， 除文中已经注明引用的内容外，本设计论文不含任何 其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。 对本文的争论做出重 要奉献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本声明的法律后果由本人

22、担当。作者签名:二 00 年九月二十日毕业设计论文使用授权声明本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计论文 的规定。本人情愿依据学校要求提交学位论文的印刷本和电子版， 同意学校保存学位论文的印刷本和电子版，或承受影印、数字化或其它复制 手段保存设计论文；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立 名目检索与阅览效劳系统，公布设计论文的局部或全部内容，允 许他人依法合理使用。保密论文在解密后遵守此规定作者签名: 二 00 年九月二十日时间飞逝，大学的学习生活很快就要过去，在这四年的学习生活中，收获了 很多，而这些成绩的取得是和始终关心帮助我的人分不开的。首先格外感谢学校开设这个课题，为本人日

23、后从事计算机方面的工作供给了 阅历，奠定了根底。本次毕业设计或许持续了半年，现在最终到结尾了。本次毕 业设计是对我大学四年学习下来最好的检验。 经过这次毕业设计，我的力量有了 很大的提高，比方操作力量、分析问题的力量、合作精神、严谨的工作作风等方 方面面都有很大的进步。这期间分散了很多人的心血，在此我表示由衷的感谢。没有他们的帮助，我将无法顺当完成这次设计。首先，我要特别感谢我的知道郭谦功教师对我的悉心指导，在我的论文书 写及设计过程中给了我大量的帮助和指导，为我理清了设计思路和操作方法, 并对我所做的课题提出了有效的改进方案。郭谦功教师渊博的学问、严谨的作 风和诲人不倦的态度给我留下了深刻的

24、印象。从他身上，我学到了很多能受益 终生的东西。再次对周巍教师表示诚意的感谢。其次，我要感谢大学四年中全部的任课教师和辅导员在学习期间对我的严 格要求，感谢他们对我学习上和生活上的帮助，使我了解了很多专业学问和为 人的道理，能够在今后的生活道路上有连续奋斗的力气。另外，我还要感谢大学四年和我一起走过的同学朋友对我的关心与支持, 与他们一起学习、生活，让我在大学期间生活的很充实，给我留下了很多难忘 的回忆。最终，我要感谢我的父母对我的关系和理解，假设没有他们在我的学习生 涯中的无私奉献和悄悄支持，我将无法顺当完成今日的学业。四年的大学生活就快走入尾声，我们的校园生活就要划上句号，心中是无 尽的难

25、舍与眷恋。从这里走出，对我的人生来说，将是踏上一个的征程，要 把所学的学问应用到实际工作中去。回首四年，取得了些许成绩，生活中有欢快也有艰辛。感谢教师四年来对 我孜孜不倦的教导，对我成长的关心和疼惜。学友情深，情同兄妹。四年的风风雨雨，我们一同走过，布满着关爱，给 我留下了值得珍藏的最奇特的记忆。在我的十几年求学历程里，离不开父母的鼓舞和支持，是他们辛勤的劳 作，无私的付出，为我制造良好的学习条件，我才能顺当完成完成学业，感谢 他们始终以来对我的抚养与培育。最终，我要特别感谢我的导师赵达睿教师、和争论生助教熊伟丽教师。是 他们在我毕业的最终关头给了我们巨大的帮助与鼓舞，给了我很多解决问题的 思路，在此表示诚意的感谢。教师们认真负责的工作态度，严谨的治学精神和 深厚的理论水平都使我收益匪浅。他无论在理论上还是在实践中，都给与我很 大的帮助，使我得到不少的提高这对于我以后的工作和学习都有一种巨大的帮 助，感谢他急躁的辅导。在论文的撰写过程中教师们赐予我很大的帮助，帮助 解决了不少的难点，使得论文能够准时完成，这里一并表示真诚的感谢。