機械原理課程設(shè)計剝豆機課程設(shè)計

1、班級：10工業(yè)工程簡述1.1工作原理及工藝動作過程工作原理及工藝動作過程 將干蠶豆浸胖后放在料斗內(nèi)，通過振動下料后將蠶豆平放排列成頭尾相接，送豆到切皮位置，將豆壓住并切開頭部的皮，然后用擠壓方法將豆擠出。 剝豆機的主要工藝動作是送料、壓豆切皮、擠壓脫皮。1.2設(shè)計要求：設(shè)計要求： 1）蠶豆長度。2025mm 2）蠶豆寬度。1520mm 3）蠶豆厚度。68mm 4）生產(chǎn)率。每分鐘剝80粒。 5）剝豆機要求體積小，重量輕，壓緊力可調(diào)，工作可靠，外形美觀。 1.3 設(shè)計方案概述設(shè)計方案概述 1）為了使蠶豆成橫臥頭尾排列，采用振動料斗上料方法。 2）送料機構(gòu)采用間歇運動機構(gòu)。 3）壓緊、切皮機構(gòu)用聯(lián)動

2、組合機構(gòu)，為保證壓力不過大可在壓頭處加一個剛度合適的彈簧。 4）利用兩軋輥加壓進行擠壓脫皮，兩軋輥之間間隙一般比蠶豆最小厚度略小。 簡述1.4設(shè)計任務(wù)設(shè)計任務(wù)a) 執(zhí)行機構(gòu)選型與設(shè)計：構(gòu)思出至少3種運動方案，并在說明書中畫出運動方案草圖，經(jīng)對所有運動方案進行分析比較后，選擇其中你認(rèn)為比較好的方案進行詳細(xì)設(shè)計。b) 對選擇的方案畫出機構(gòu)運動循環(huán)圖a) 機構(gòu)傳動系統(tǒng)的設(shè)計b) 對選擇的方案進行機構(gòu)尺寸設(shè)計c) 用ADAMS或SOLIDWORKS軟件對機構(gòu)進行運動仿真d) 用ADAMS或SOLIDWORKS軟件對機構(gòu)進行運動學(xué)分析，并畫出輸出機構(gòu)的位移、速度、和加速度線圖。e) 在2號圖紙上畫出最終

3、方案的機構(gòu)運動簡圖。f ）編寫設(shè)計說明書。方案選擇方案一：方案說明：此方案運用了凸輪機構(gòu)、連桿機構(gòu)、偏心式曲柄滑塊機構(gòu)組成，凸輪1與輪2為一整體，輪2與連桿3也為一整體，當(dāng)給凸輪一個角速度w時，桿件5會隨著o1轉(zhuǎn)動，當(dāng)運動到如圖位置時，桿件5的前端含有彈簧的壓緊裝置便將蠶豆壓緊，此時又由于偏心式曲柄滑塊機構(gòu)同時運動，并且需要求滑塊也運動到壓緊蠶豆的位置，此時滑塊上的刀片便對蠶豆進行切皮，切皮結(jié)束后，隨著凸輪的轉(zhuǎn)動，滑塊離開切皮位置，桿件5也將將頂端壓緊裝置抬起，隨著傳送帶的運動，等下一個蠶豆到達指定位置時再進行上述操作。此裝置中皮帶可與輪2相連，就可以有動力來源。方案選擇方案二：方案說明：此方

4、案運用了對心滾子直動從動件盤形凸輪機構(gòu)、偏心式曲柄滑塊機構(gòu)組成，圓形輪1與凸輪2為一整體，當(dāng)給定其一角速度轉(zhuǎn)動后桿件3會上下做往復(fù)運動，當(dāng)下降至最低點時剛好壓緊傳送帶上的蠶豆，傳送帶連接1、7兩個圓形輪，當(dāng)1轉(zhuǎn)動時7也隨之轉(zhuǎn)動，此時與7相連的曲柄6便運動起來，帶動5和4，使滑塊沿著與機架相連的導(dǎo)路運動，當(dāng)壓緊機構(gòu)壓緊蠶豆時，滑塊也剛好運動到蠶豆的邊側(cè)，就對蠶豆皮進行切割，隨著機構(gòu)的運行，等下一個蠶豆到達指定位置時，重復(fù)上述操作?？梢栽僬w機構(gòu)中設(shè)計左右相同的此裝置（對稱），可提高工作效率。任務(wù) 要求1、任務(wù)類型： 滾子直動從動件盤形凸輪機構(gòu)、偏心式曲柄滑塊機構(gòu)組成2、 結(jié)構(gòu)特點： 桿與桿、凸輪

5、結(jié)構(gòu)與桿、桿與滑塊連結(jié)可分為滾子直動 從動件盤形凸輪機構(gòu)、偏心式曲柄滑塊機構(gòu)。從動件壓力角小，工作穩(wěn)定、效率高方案選擇上述兩個方案中，方案二的設(shè)計更加合理可行，由于蠶豆在壓緊過程中需要讓壓豆片保持一定時間，好讓切皮裝置完成整個切皮過程，如果設(shè)計對稱，可以提高加工效率，而且輪7可以作為后面的擠壓脫皮裝置的一個軋輪進行擠壓脫皮。經(jīng)小組討論，最終確定方案二為壓緊切皮機構(gòu)的最終方案。以下是當(dāng)主動件一轉(zhuǎn)完成一個循環(huán)時，切壓機構(gòu)的位移圖線：數(shù)據(jù)尺寸1.凸輪機構(gòu)：據(jù)設(shè)計要求，滾子從動件盤形凸輪所承受的從動件為壓緊機構(gòu)，故載荷不大且要求速度為中速即可，因此選用簡諧運動規(guī)律即余弦加速度運動規(guī)律，按其運動規(guī)律要求

6、有推程角為90，遠(yuǎn)休止角為30，回程角為90，近休止角為150，推程h=50mm，基圓半徑r。=120mm,偏心距e=50mm。 K值為1.22.曲柄滑塊機構(gòu)：偏距式曲柄滑塊機構(gòu)是用于對蠶豆的切皮被安裝于前端傳動輪上，與傳動輪一起轉(zhuǎn)動從而使滑塊沿與機架相連的導(dǎo)路滑動至被壓緊的蠶豆處，此時滑塊上的刀片對壓緊的蠶豆進行切皮處理；具體設(shè)計及數(shù)據(jù)如下：曲柄長為300mm，連桿長為800mm，偏距為240mm。 平面機構(gòu)的設(shè)計與創(chuàng)新剝豆機結(jié)構(gòu)工作原理： 圓形輪1與凸輪2為一整體，當(dāng)給定其一角速度轉(zhuǎn)動后桿件3會上下做往復(fù)運動，當(dāng)下降至最低點時剛好壓緊傳送帶上的蠶豆，傳送帶連接1、7兩個圓形輪，當(dāng)1轉(zhuǎn)動時7也隨之轉(zhuǎn)動，此時與7相連的曲柄6便運動起來，帶動5和4，使滑塊沿著與機架相連的導(dǎo)路運動，當(dāng)壓緊機構(gòu)壓緊蠶豆時，滑塊也剛好運動到蠶豆的邊側(cè)，就對蠶豆皮進行切割，隨著機構(gòu)的運行，等下一個蠶豆到達指定位置時，重復(fù)上述操作。 機構(gòu)運動簡圖Proe效果圖Proe效果圖建模動畫動畫建模動畫動畫軟件仿真一、.輸出件位移（壓桿）.輸出件速度（壓桿）3.輸出件加速度（壓桿）ADAMS軟件仿真4.輸出件位移（滑塊）5.輸出件速度（滑塊）6.輸出件加速度（滑塊）ADAMS軟件仿真二、1.連桿受力2.連桿角速度3.連桿角加速度ADAMS軟件仿真三、1.原動件驅(qū)動力矩（凸輪）2.原動件驅(qū)動力矩（曲柄滑塊）