(完整word版)塊狀物品推送機(jī)的機(jī)構(gòu)綜合與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、徐M工程摯院機(jī)電工程學(xué)院塊狀物品推送機(jī)課程設(shè)計(jì)說明書課題名稱：塊狀物品推送機(jī)的機(jī)構(gòu)綜合與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名： 韓建昕 學(xué)號(hào)：20110605310專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì) 班級(jí)：11機(jī)設(shè)3成 績(jī)：指導(dǎo)教師簽字：2013年 12月 21日設(shè)計(jì)題目及其要求題目分析設(shè)計(jì)3.1*.3.2* .負(fù)載圖和速度圖OOOOOOOOOO6總結(jié)錯(cuò)誤!錯(cuò)誤!錯(cuò)誤!錯(cuò)誤!未定義書簽。未定義書簽。未定義書簽。未定義書簽。13徐州工程學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書10設(shè)計(jì)內(nèi)容計(jì)算說明結(jié)論1設(shè)計(jì)題目及其要求一、設(shè)計(jì)題目在自動(dòng)包裹機(jī)的包裝作業(yè)過程中，經(jīng)常需要將物品從前一工序轉(zhuǎn)送到下一工序?，F(xiàn)要求設(shè)計(jì)一用于糖果、香皂等包裹機(jī)中的物品推送

2、機(jī)，將塊狀物品從一位置向上推送到所需的另一位置，如圖62所示。二、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)與要求1. 向上推送距離H=80mm ,生產(chǎn)率為每 分鐘推送物品100件；2. 推送機(jī)的原動(dòng)機(jī)為同步轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/分的三相交流電動(dòng)機(jī)，通過減速裝 置帶動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主動(dòng)件等速轉(zhuǎn)動(dòng)；3. 由物品處于最低位置時(shí)開始，當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主動(dòng)件轉(zhuǎn)過1500時(shí)，推桿從最低位置運(yùn)動(dòng)到最高位置；當(dāng)主動(dòng)件再轉(zhuǎn)過1200時(shí)，推桿從最高位置又回到最低位置；最后當(dāng)主動(dòng)件再轉(zhuǎn)過900時(shí)，推桿在最低位置停留不動(dòng);4. 設(shè)推桿在上升運(yùn)動(dòng)過程中，推桿所受的物品重力和摩擦力為常數(shù)，其 值為500N;設(shè)推桿在下降運(yùn)動(dòng)過程中，推桿所受的摩擦力為常數(shù)，其值為100N

3、;圖62推送機(jī)工作要求5. 使用壽命10年，每年300工作日，每日工作 16小時(shí)；6. 在滿足行程的條件下，要求推送機(jī)的效率高（推程最大壓力角小于35）,結(jié)構(gòu)緊湊，振動(dòng)噪聲小三、設(shè)計(jì)任務(wù)1 .至少提出三種運(yùn)動(dòng)方案，然后進(jìn)行方案分析評(píng)比，選出一種運(yùn)動(dòng)方案進(jìn) 行機(jī)構(gòu)綜合；2 .確定電動(dòng)機(jī)的功率與滿載轉(zhuǎn)速；3 .設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)中各機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)尺寸，繪制推送機(jī)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖；4 .在假設(shè)電動(dòng)機(jī)等速運(yùn)動(dòng)的條件下，繪制推桿在一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期中位移、速度和加速度變化曲線；5 .如果希望執(zhí)行機(jī)構(gòu)主動(dòng)件的速度波動(dòng)系數(shù)小于3%,求應(yīng)在執(zhí)行機(jī)構(gòu)主動(dòng)件軸上加多大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的飛輪；6 .進(jìn)行推送機(jī)減速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制其裝配圖

4、和兩張零件圖；7.編寫課程設(shè)計(jì)說明書2題目分析方案一：連桿機(jī)構(gòu) 圖1所示的連桿機(jī)構(gòu)由曲柄搖桿機(jī)構(gòu) ABCD 與曲柄滑塊機(jī)構(gòu)GHK通過連桿EF相聯(lián)組合而成。連桿BC上E點(diǎn)的軌跡，在町與部分近似呈以F點(diǎn)為圓心的圓弧形，因此，桿 FG在圖 示位置有一段時(shí)間實(shí)現(xiàn)近似停歇。方案二：凸輪機(jī)構(gòu) 圖2所示的凸輪機(jī)構(gòu)，由凸輪、從動(dòng)件、和 機(jī)架三個(gè)基本構(gòu)件組成，能使從動(dòng)件獲得較復(fù)雜的動(dòng)動(dòng)規(guī)律，因?yàn)閺?動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律取決于凸輪輪廓曲線，所以在應(yīng)用時(shí)只根據(jù)從動(dòng)件的 運(yùn)動(dòng)規(guī)律來設(shè)計(jì)輪廓曲線就可以了。圖2由于物品從低處運(yùn)動(dòng)至最高處，且有較大的停歇角，故選擇方案二。傳送機(jī)構(gòu)筒圖其傳送機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖如上3設(shè)計(jì)1、減速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)本機(jī)

5、構(gòu)原動(dòng)件為一高速電動(dòng)機(jī)，其同步轉(zhuǎn)速為3000r/min,但我們所需要的是轉(zhuǎn)速是100r/min,所以要減速，對(duì)于減速裝置我們米用的是皮市 加齒輪的方法。第一級(jí)降速是用皮帶減速，減為500r/min,第一級(jí)米用 齒輪減速至100r/min.2、電動(dòng)機(jī)的選擇根據(jù)設(shè)計(jì)要求，所選用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 Y90S-2,額定功率為1.5KW轉(zhuǎn) 速為 2840r/min總傳動(dòng)比為 2;2840：28.4100分配傳動(dòng)比，采用二級(jí)減速器，第一級(jí)減至500r/min ,第二級(jí)減至100r/min ,故選擇傳動(dòng)比分別為5.68和53、帶輪的選擇1、設(shè)計(jì)功率Pc = KaPP =kwKA=1.1pC =1.5父 1.1

6、=1.65kw2、選才？V帶型號(hào)根據(jù)計(jì)算功率及小帶輪轉(zhuǎn)速選擇Z型V帶3、確定小帶輪基準(zhǔn)直徑1和2d1 = 50mmn1一 、 2840d2=d1（1 名）=父 50父（1 - 0.02） - 278.32mmj n2500選取標(biāo)準(zhǔn)值d2 = 280mm冗 d1n1v =7.4m/s60M10005m/s V 25m/s 故符合要求4、確定中心距a和v帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld初定中心距0.7 (d1十d2)ao 24+d2)231mm a0 120cl符合要求7、確定V帶根數(shù)Zp1 = 3.8kw p1 = 0.8kw、Pc1.65Z 之一-5.5P0 0+叩)取Z = 58、確定初拉力F0匚 500P

7、C 心5.2F0一門（一1）+qv 一53.6N02V 仁9、計(jì)算作用在帶輪軸上的壓力FQFQ =2Zm Fdsin158 =526N4、齒輪的選擇傳遞的功率為p1 = 1.5kw 小齒輪轉(zhuǎn)速為500r/ min傳動(dòng)比為51、確定材料及許用應(yīng)力小齒輪用45鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為197 286Mpa仃 Hlim1 = 580Mpa a Flim1 = 440Mpa大齒輪用45鋼正火，齒面硬度為156 217Mpa仃 Hlim1 = 380Mpa 仃 Hlim2 = 310Mpa取 SH=1.25, SF=1.6i 仃 Hlim 1580/公八0”仃 1 j 464MpaL H1 SH 1.25rH

8、仃Hlim 2380 八/仙OH2= qh =304MpaSH 1.25仃 F1 = Flim1 =275MpaF1 SF 1.6仃 Flm23102= SF 16 一 194MPa2、按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)該齒輪按8級(jí)精度制造，載荷系數(shù) K=1齒寬系數(shù)如-1小齒輪上轉(zhuǎn)矩為T1 9.55父106M-3x105N *M500WZe=189.8dip空I1H（阻空）2 = 120mmt 姐 uff H 取齒數(shù)Z1 =30Z2 = iZi = 5 x 30 = 150模數(shù)m =曳=4，取標(biāo)準(zhǔn)值Z=4Zi齒竟 b = 3 X d1 = 120mm取 b1 = 125mm b2=120mm貝 di =

9、mZi =120mmd2 = mZ2 = 480mm3、驗(yàn)證輪齒彎曲強(qiáng)度齒形系數(shù) YFa1 = 2.52丫&廠 1.625YFa2= 2.124YSa2= 1.77425%/丫&1 0GMg1仃-2-42.6Mpaa F1bm2xZ1YFaYSa2仃 =仃 父一a2絲=39.2MpaC31IP1 = 8.6 - 9.5mm，考 :ni慮到軸的最小處要安裝聯(lián)軸器，增大 3% 5%,故取d1 = 12mm選聯(lián) 軸器的型號(hào)為TL5,軸承為7205C2）中速軸的設(shè)計(jì)P2d2 之 3|U = 15.4 - 17mm,取d2 = 20mmn23）低速軸的設(shè)計(jì)d3 - 3 P326.4 - 29.1mm,取

10、d3 = 32mmn36、凸輪的設(shè)計(jì)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律遵循二次多項(xiàng)式動(dòng)運(yùn)規(guī)律推程運(yùn)動(dòng)角為 =150二回程運(yùn)動(dòng)角為 =120 遠(yuǎn)休止角為s=0近休止角為1S=90轉(zhuǎn)速為 n = 100r/min h = 80mm r0 = 40mm4h 2a 2 中2推程前半段：華0 _75 S= 2h 2V=4h*：中2中2推程后半段：中正75二15014h 2一， 、22h（ - ）24h2S= h- （ 2 ）丫=失a_中）2中 2:二，2回程前半段：甲正150 210 2S= h下（150*2 一 口150個(gè) L.回程后半段：中W210 2702S=當(dāng)(1270-中)2丫=駕(270 一平)a = 4h2

11、 22 22 2近休止段：S=0,V=0.a=0求得輪廓曲線各點(diǎn)的坐標(biāo)公式如下：X=(S0 + S) sin邛_Y=(S0 + S)cos 邛S = r0代入各已知條件用EXCEL求解，得輪郭曲線圖和各階段運(yùn)動(dòng)圖力度情040107. 0694140, 092622014. 6536640,260613023. 240,183584033. 02539.357665044, 2603537.138846056.8112732. 87070, 3307725. 5983180S3. 8618514,787119094. 45. 78E-15i00100.6692-17. 7507110102. 0

12、715-37. 1511209& 38049-56.813089. 74636-75,3061*XYU076.67742-91. 380615060-103. 92316040.66239TIL 7191_ 17020.06601一U3.8L iso1. 35E14-IIOr 190-17.7507TOO. 669200-3L5419-86. 660521040-69. 282220-43. 5667-51. 9208230-44. 2603-37. 1388240-43, 3013-25*XY250-41- 7641-15. 2009260一40. 4865-7.13887I 270TO-7. 4ET石F 280-39. 39236. 945927290一37. 587713.68081I 300-34. 64120310-30. 641825. 7115F 320-25, 711530.64178330-2034.641021340-13. 680837. 5877F 350-6. 9459339. 392313