機械課程設計任務書

1、機械原理課程設計任務書一、設計題目:沖壓式蜂窩煤成型機設計1、工作原理及工藝動作過程沖壓式蜂窩煤成型機是我國城鎮(zhèn)蜂窩煤(通常又稱煤餅生產(chǎn)廠的主要生產(chǎn)設備,這種設備由于具有結構合理、質量可靠、成型性能好、經(jīng)久耐用、維修方便等優(yōu)點而被廣泛采用。沖壓式蜂窩煤成型機的功能是將粉煤加入轉盤的模筒內(nèi),經(jīng)沖頭沖壓成蜂窩煤。為了實現(xiàn)蜂窩煤沖壓成型,沖壓式蜂窩煤成型機必須完成五個動作:(1粉煤加料;(2沖頭將蜂窩煤壓制成型;(3請出沖頭和出煤盤積屑的掃屑運動;(4將在模筒內(nèi)沖壓后的蜂窩煤脫模;(5將沖壓成型的蜂窩煤輸出。2、設計要求蜂窩煤成型機的設計要求如下:(1蜂窩煤成型機的生產(chǎn)能力為30次/min。(2圖1

2、表示沖頭、脫模盤、掃屑刷、模筒轉盤的相互位置情況。實際上沖頭與脫模盤都與上下移動的滑梁連城一片,當滑梁下沖時,沖頭將粉煤沖壓成蜂窩煤、脫模盤將已壓成的蜂窩煤脫模。在滑梁上升的過程中,掃屑刷將掃除沖頭和脫模盤上粘著的粉煤。模筒轉盤上均布了模筒,轉盤的間歇運動使加料后的模筒進入沖壓位置,成型后模筒進入脫模位置,空的模筒進入加料位置。 圖1 沖頭、脫模盤、掃屑刷、模筒轉盤位置示意圖1-模筒轉盤;2-滑梁;3-沖頭;4-掃屑刷;5-脫模盤(3為了改善蜂窩煤沖壓成型的質量,希望沖壓機構在沖壓后有一定保壓時間。(4由于同時沖兩只煤餅時的沖頭壓力較大,最大可達50000N,其壓力變化近似認為在沖程的一半進入

3、沖壓,壓力呈線性變化,由零值至最大值。因此,希望沖壓機構具有增力功能,以減小機器的速度波動、減小原動機的功率。(5驅動電動機可采用Y180L-8,其功率P=11KW,轉速n=730r/min(6機械運動方案應力求簡單。3. 設計內(nèi)容及工作量(1根據(jù)工藝動作順序和協(xié)調要求擬定運動循環(huán)圖(2機械傳動系統(tǒng)的方案設計(3三個執(zhí)行機構的方案設計(4機械傳動系統(tǒng)及執(zhí)行機構的尺度設計及動力學計算(5繪制機械運動方案示意圖、零件圖(6編制設計說明書二、設計題目:牛頭刨床主傳動機構分析與設計1工作原理及工藝動作過程牛頭刨床是一種靠刀具的往復直線運動及工作臺的間歇運動來完成工件的平面切削加工的機床。電動機經(jīng)過減速

4、傳動裝置(帶和齒輪傳動帶動執(zhí)行機構(導桿機構和凸輪機構,完成刨刀的往復運動和間歇移動。工作行程時,刨刀速度要平穩(wěn);空回行程時。刨刀要快速退回,即要有急回作用。2.設計要求電動機軸與曲柄軸平行,刨刀刀刃點E和鉸鏈點C的垂直距離為50mm,使用壽命10年,每日一班制工作,載荷有輕微沖擊。允許曲柄2的轉速偏差為5%。要求導桿機構的最大壓力角應為最小值;凸輪機構的最大壓力角應在許用值之內(nèi),擺動從動件9的升、回程運動規(guī)律均為等加速、等減速運動,執(zhí)行構件的傳動效率按0.95計算,系統(tǒng)有過載保護,按小批量生產(chǎn)規(guī)模設計。(可選擇 3.設計數(shù)據(jù)設計數(shù)據(jù)如下表所示 (1根據(jù)牛頭刨床的工作原理,擬定其執(zhí)行機構,可擬

5、定多種機構并對這些機構作對比分析。(2根據(jù)給定的數(shù)據(jù)確定機構的運動尺寸,并將設計結果和步驟寫在設計說明書中。(3導桿機構的運動分析。選取運動中某一位置作為分析的重點,要求進行速度、加速度分析,并確定速度、加速度、角加速度、角速度等參量的數(shù)值。并將分析結果和步驟寫在設計說明書中。(4導桿機構的動態(tài)靜力分析。確定某一位置各運動副反力的數(shù)值。并將分析結果和步驟寫在設計說明書中。(5凸輪機構設計。根據(jù)給定的已知參數(shù),確定凸輪的基本尺寸,并將運算結果寫在說明書中。(6編寫設計說明書一份,包括設計任務,設計參數(shù),設計計算過程等。5. 建議設計步驟及成果上交1根據(jù)工藝動作順序和協(xié)調要求進行機械運動方案的評價

6、和選擇。2根據(jù)選定的電機和執(zhí)行機構的運動參數(shù)擬訂機械傳動方案。3畫出機械運動方案示意圖。4對機械系統(tǒng)和執(zhí)行機構進行尺寸設計。5對往復運動機構進行運動分析,確定速度、加速度、角加速度、角速度等參量的數(shù)值。6導桿機構的動態(tài)靜力分析。確定某一位置各運動副反力的數(shù)值。7編寫設計說明書。(用16K紙張,封面用標準格式三、設計題目:單級直齒圓柱齒輪減速器設計帶式輸送機上的單級圓柱齒輪減速器。運輸機兩班制連續(xù)工作,工作時有輕微振動。每年按300天計算,工作壽命15年,軸承壽命為齒輪壽命的三分之一以上。帶式輸送機工作平穩(wěn),轉向不變。2. 設計數(shù)據(jù) 齒輪箱傳動簡圖1電動機;2,6聯(lián)軸器;3減速器;4,5齒輪傳動

7、 3. 設計內(nèi)容及工作量(1選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)(2按齒面接觸強度設計(3按齒根彎曲強度設計(4幾何尺寸計算(5校核驗算(6結構設計及繪制齒輪零件圖(7編制設計說明書四、設計題目:單級斜齒圓柱齒輪減速器設計帶式輸送機上的單級圓柱齒輪減速器。運輸機兩班制連續(xù)工作,工作時有輕微振動。每年按300天計算,工作壽命15年,軸承壽命為齒輪壽命的三分之一以上。帶式輸送機工作平穩(wěn),轉向不變。2. 設計數(shù)據(jù) 3. 設計內(nèi)容及工作量(1選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)(選擇斜齒輪的螺旋角(2按齒面接觸強度設計(3按齒根彎曲強度設計(4幾何尺寸計算(5校核驗算(6結構設計及繪制齒輪零件圖(7編制設

8、計說明書五、設計題目:閉式蝸桿減速器普通圓柱蝸桿傳動1. 設計要求設計攪拌機用的閉式蝸桿減速器中的普通圓柱蝸桿傳動。攪拌機為大批量生產(chǎn),傳動不反向,工作載荷較穩(wěn)定,有不大的沖擊,要求壽命為12000h。2. 設計數(shù)據(jù) 3. 設計內(nèi)容及工作量(1選擇蝸桿傳動類型(2選擇材料(3按齒面接觸疲勞強度進行設計(4蝸輪與蝸桿的主要參數(shù)及幾何尺寸計算(5校核齒根彎曲疲勞強度(6結構設計及繪制零件圖(7編制設計說明書機械原理課程設計指導書1.設計步驟1明確工作原理和工藝動作分解2根據(jù)工藝動作順序和協(xié)調要求擬訂運動循環(huán)圖。(見課本P276P292及參照一些設計手冊3執(zhí)行機構的選型(課本304-306及設計手冊

9、刀具的往復直線移動可采用連桿機構、凸輪機構、齒輪齒條、組合機構等;間歇運動可選擇連桿機構、齒輪機構、凸輪機構、棘輪機構、槽輪機構等;上述機構的結構、工作原理及特點參考課本。機構的選型應遵循以下原則及方法:見課本第十章。4機械運動方案的評價 機械運動方案是由若干個執(zhí)行機構組成的。在方案設計階段,對單一機構的選型或整個機械運動方案的選擇都應建立合理的、有效的評價指標。從機構和機械運動方案的選擇和評定的要求來看,主要應滿足五個方面的性能指標。見表2表2 機械運動方案的評價指標 目前常用的評價方法很多,如系統(tǒng)評價法、模糊綜合評價法等。本次課程設計中機械運動方案的評價采用定性評價。5 機械傳動系統(tǒng)的速比

10、和變速機構機械系統(tǒng)通常由原動機、傳動裝置、執(zhí)行機構和控制操作部件組成。原動機是機械系統(tǒng)中的驅動部分,其類型和規(guī)格已經(jīng)選定,執(zhí)行機構的型式通過上述設計已經(jīng)確定,此時應進行機構的傳動系統(tǒng)設計計算。傳動系統(tǒng)是把原動機和執(zhí)行機構連接起來的裝置。傳動機構的選擇及傳動裝置傳動比的選擇可參照課本及設計手冊等相關內(nèi)容。6繪制機械運動方案草圖按已選定的執(zhí)行機構的型式及機械傳動系統(tǒng),畫出機械運動示意圖(草圖。然后進行機械運動系統(tǒng)的尺寸計算,有關參數(shù)計算完畢后,應選取適當比例繪制機械運動方案圖。7對機械傳動系統(tǒng)和執(zhí)行機構進行尺寸計算根據(jù)機械運動方案示意圖,對機械傳動系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)進行尺寸計算,具體計算方法參考課本。部分無法確定的參數(shù)由指導老師給定。8機構運動分析對兩執(zhí)行機構中的一個機構進行運動分析及靜力分析,確定從動件的位移、速度、加速度等相關參數(shù)的數(shù)值。確定某一位置各運動副反力的數(shù)值。9編寫說明書課程設計說明書是技術說明書的一種,是對課程的總結。主要內(nèi)容包括:課程設計題目簡介、根據(jù)工藝動作順序和協(xié)調要求擬訂運動循環(huán)圖、執(zhí)行機構的選擇和評價、機械傳動系統(tǒng)設計計算、機械運動方案簡圖的繪制、機械運動系統(tǒng)機構的計算、機構運動分析。設計說明書用16K紙張書寫,并按以下順序裝訂成冊:分面(