機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)-垂直錘釘裝置的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)(共13頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 一、 題目：垂直錘釘裝置二、 設(shè)計(jì)背景目前，在人們的生活中，時(shí)常要釘各種釘子，但在操作中，由于定位不足，再加上榔頭打擊方向不準(zhǔn)，常常要把釘子敲歪，很難將釘子垂直地釘入物體中，而且，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)錘子直接敲打在人的手上的情況，使人的生命健康受到影響。所以，在釘釘子時(shí)，都是一只手捏住釘子，令一只手握住榔頭，在沿釘子軸線的方向上施加壓力，從而將釘子釘入，但是通常很難保證釘子的軸線和榔頭作用軸線在一條效直線上，所以經(jīng)常出現(xiàn)歪斜現(xiàn)象，因此使用者需多次調(diào)整，從而降低了工作率。三、 設(shè)計(jì)題目即任務(wù)3.1 設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)垂直錘釘裝置，該裝置實(shí)現(xiàn)將普通釘子垂直釘入所需平面。它應(yīng)該包含辦證

2、釘子與被錘入面垂直的夾塊部分，和將釘子錘入的推桿機(jī)構(gòu)，另外，為了提高工作效率，最好還可以設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)連續(xù)錘釘?shù)牟糠帧Ｊ褂眠@種裝置時(shí)，使用者不必用手持釘子，推桿與釘子在同一直線上，不會(huì)發(fā)生釘子歪倒現(xiàn)象，當(dāng)釘子裝入該裝置后，即可快速完成上述錘釘工作，在大量錘入同一型號(hào)的釘子時(shí)效果更加顯著。3.2 設(shè)計(jì)任務(wù)1垂直錘釘裝置應(yīng)包括連桿機(jī)構(gòu)和棘輪機(jī)構(gòu)等兩種常見(jiàn)的機(jī)構(gòu)。2確定各連桿機(jī)構(gòu)的尺寸及形狀。3使用Matlab軟件對(duì)連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行速度、加速度的分析，繪出運(yùn)動(dòng)曲線圖。用圖解法或解析法設(shè)計(jì)連桿機(jī)構(gòu)4。畫(huà)出錘子錘釘裝置的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，并用運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖分配各機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)節(jié)拍。5編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)。6完成計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)演示。3.3

3、 設(shè)計(jì)提示1采用兩個(gè)夾塊夾緊要錘的釘子，同時(shí)夾塊的外表面貼緊需要上釘子的表面，以此來(lái)保證錘進(jìn)的釘子與表面垂直而不會(huì)發(fā)生歪斜現(xiàn)象。2采用圓盤(pán)形釘夾，可在錘釘子前將釘夾填裝好，使用時(shí)每釘上一個(gè)釘子后，可扣動(dòng)扳機(jī)使彈夾自動(dòng)填裝下一個(gè)需要錘進(jìn)的釘子，實(shí)現(xiàn)錘釘?shù)倪B續(xù)性，提高了工作效率。3此外需要設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)的棘輪機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)彈夾的間歇運(yùn)動(dòng)，為保證間歇可靠，彈夾表面還應(yīng)有定位機(jī)構(gòu)，可采用凹槽、凸臺(tái)設(shè)計(jì)方法。 四、運(yùn)動(dòng)方案 4.1 方案一： 4.1.1附圖說(shuō)明圖1為本裝置擰螺絲釘前的整體半剖裝配圖圖4為本裝置開(kāi)關(guān)的軸測(cè)圖圖5為本裝置的內(nèi)置螺絲刀的軸測(cè)圖圖6為本裝置滑筒的局部剖視圖圖7 為本裝置的機(jī)架軸測(cè)

4、圖圖8 為本裝置夾塊的軸測(cè)圖其中 1-連桿，2-彈簧，3-開(kāi)關(guān)，4-內(nèi)置螺絲刀，5-螺絲 ，6-滑筒，7-機(jī)架，8-夾塊，9-螺絲刀，301-轉(zhuǎn)軸，302-短擋片，303-長(zhǎng)擋片，401-內(nèi)置螺絲刀尾，402-內(nèi)置螺絲刀頭，601-三角塊，602-滑筒銷(xiāo)，603-滑筒體，701-把手，702-夾塊滑槽，703-轉(zhuǎn)軸孔，704-滑筒槽，801-螺絲釘槽，802-夾塊銷(xiāo)4.1.2具體實(shí)施方式下面參考附圖進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1與圖2所示，螺絲刀5與內(nèi)置螺絲刀尾401的螺絲刀槽配合，內(nèi)置螺絲刀4可以沿滑筒6內(nèi)腔滑動(dòng)，內(nèi)置螺絲刀頭402可以與螺絲釘配合，滑筒6可沿機(jī)架7的夾塊滑槽702滑動(dòng)，滑筒6的滑筒銷(xiāo)6

5、02與連桿1上的通孔鉸鏈連接，連桿1上的另一個(gè)通孔與夾塊8上的802夾塊銷(xiāo)鉸鏈，夾塊8上的螺絲釘槽801可將螺絲釘夾持住，夾塊8可沿機(jī)架7上的夾塊滑槽702滑動(dòng)。如圖1所示，在需要擰螺絲釘時(shí)，現(xiàn)將螺絲釘9放入滑筒槽704，并將螺絲釘尾與內(nèi)置螺絲刀頭402配合，并使兩夾塊的螺絲釘槽將螺絲釘夾住，同時(shí)開(kāi)關(guān)3的短擋片302與滑筒6的三角塊601的一條直角邊接觸，使滑筒6不能沿滑筒槽704滑動(dòng)，從而使連桿1不能帶動(dòng)夾塊8沿夾塊滑槽702滑動(dòng)，進(jìn)而避免了由于螺絲釘上下左右的擺動(dòng)導(dǎo)致夾塊滑動(dòng)，從而使其不能加緊螺絲釘?shù)膯?wèn)題。旋轉(zhuǎn)螺絲刀5并沿螺絲刀軸線方向用力，使內(nèi)置螺絲刀4邊旋轉(zhuǎn)邊沿其軸線方向前進(jìn)，從而將螺

6、絲釘9的一部分長(zhǎng)度垂直的釘入被釘物體,這時(shí)螺絲釘將不再出現(xiàn)歪斜現(xiàn)象。如圖9所示隨著螺絲刀5沿軸線方向的移動(dòng)，內(nèi)置螺絲刀4的凸臺(tái)開(kāi)始觸及開(kāi)關(guān)3的長(zhǎng)擋片303，使開(kāi)關(guān)3的轉(zhuǎn)軸301繞機(jī)架7的轉(zhuǎn)軸孔703轉(zhuǎn)動(dòng)，從而短擋片302解除了對(duì)三角塊601的阻擋。當(dāng)繼續(xù)使內(nèi)置螺絲刀4邊旋轉(zhuǎn)邊沿軸線方向移動(dòng)時(shí)，滑筒6就可沿滑筒槽704滑動(dòng)，從而帶動(dòng)兩連桿1做平面運(yùn)動(dòng)，從而使夾塊8沿夾塊槽702移動(dòng)，進(jìn)而解除了對(duì)螺絲釘9的夾持。繼續(xù)擰螺絲刀即可將螺絲釘9全部擰入被釘物體，如圖2所示。重復(fù)以上過(guò)程擰入下一顆螺絲釘?，F(xiàn)對(duì)螺絲釘?shù)难b入過(guò)程作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖10所示，當(dāng)將螺絲釘裝入滑筒槽704時(shí)，內(nèi)置螺絲刀頭402的圓盤(pán)

7、推動(dòng)滑筒6沿滑筒槽704且背離夾塊滑槽702的方向運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)兩夾塊8將螺絲釘9加緊，當(dāng)繼續(xù)沿上述方向插入螺絲釘時(shí)，內(nèi)置螺絲刀尾401的有十字槽的凸臺(tái)的一端觸及開(kāi)關(guān)3的長(zhǎng)擋片303，使開(kāi)關(guān)3的轉(zhuǎn)軸301繞機(jī)架7上的轉(zhuǎn)軸孔703轉(zhuǎn)動(dòng)， 當(dāng)內(nèi)置螺絲刀尾401的凸臺(tái)移動(dòng)過(guò)長(zhǎng)擋片303時(shí)開(kāi)關(guān)由于彈簧2的作用，開(kāi)關(guān)將向剛才旋轉(zhuǎn)方向的反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，.當(dāng)開(kāi)關(guān)3的短擋片302觸及三角塊601的斜邊時(shí)，開(kāi)關(guān)再次旋轉(zhuǎn)，從而越過(guò)三角塊601，進(jìn)而將套筒6卡住。4.1.3方案評(píng)價(jià)1.此方案的優(yōu)點(diǎn)是：使用這種裝置時(shí)，使用者不必用手持螺絲釘，螺絲刀頭與螺絲釘在同一直線上，不會(huì)發(fā)生螺絲釘歪倒現(xiàn)象，當(dāng)螺絲釘裝入該裝置后，即可

8、快速完成上螺絲釘工作，在大量擰同一型號(hào)的螺絲釘時(shí)效果更加顯著。2.此方案的缺點(diǎn)是：使用者在每次釘完一個(gè)釘子后必須重新裝入另外一個(gè)釘子，這樣增加了一定的額外工作時(shí)間，降低了工作效率。4.2方案二圖8 針對(duì)方案一中所提到的缺點(diǎn)，我們提出了方案二，該方案在方案一得基礎(chǔ)上添加了如圖8所示的一種釘夾。該方案的優(yōu)點(diǎn)是：釘夾可容納24根釘子，外表面設(shè)計(jì)有棘輪，可以實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)，通過(guò)與之相連的連桿機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)每次旋轉(zhuǎn)15度。這樣當(dāng)使用者錘進(jìn)一個(gè)釘子時(shí)，只需要扣動(dòng)一下扳機(jī)，就可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換釘，大大提高了工作效率。 但是該方案存在明顯的不足：棘輪尺寸過(guò)大，結(jié)構(gòu)不緊湊，不容易控制。4.3方案三附圖說(shuō)明：圖9為該方案的總

9、體裝配圖其中1為扳機(jī) 2為工作軸圖10為該裝置棘輪部分的放大圖其中3為連動(dòng)桿 4為棘輪 5為棘輪頂之圖921534圖10具體工作過(guò)程為：當(dāng)使用者錘入一個(gè)釘子后，扣動(dòng)扳機(jī)1，這時(shí)由于扳機(jī)上的滑道在2工作軸上運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)連動(dòng)桿3運(yùn)動(dòng)，此時(shí)棘輪頂子帶動(dòng)棘輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上釘。該方案的優(yōu)點(diǎn)是：可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上釘，解決了方案一中的缺點(diǎn)，提高工作效率。但是該方案的缺點(diǎn)是：扳機(jī)扣動(dòng)帶動(dòng)棘輪頂子推動(dòng)棘輪時(shí)不容易控制棘輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，即釘夾不一定正好轉(zhuǎn)到下一個(gè)定制的位置，從而無(wú)法保證準(zhǔn)確運(yùn)動(dòng)。4.4方案四設(shè)計(jì)思路：針對(duì)方案一中存在的缺點(diǎn)，即使用者在錘完一個(gè)釘子后必須重新放入另外一個(gè)釘子，因而降低了工作效率，結(jié)合方

10、案二、三我們提出了另外一種方案。該方案的突出特點(diǎn)是：錘釘裝置擁有一個(gè)可容納24根釘子的釘夾，這樣使用者在錘完一個(gè)釘子之后只需要扣動(dòng)一下扳機(jī)，扳機(jī)帶動(dòng)棘輪轉(zhuǎn)動(dòng)15度，能夠使下一個(gè)釘子準(zhǔn)確的進(jìn)入工作位置，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換釘，這樣就很好的解決了方案一中存在的問(wèn)題，提高了工作效率。運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖如下：俯視圖正視圖附圖說(shuō)明：圖1為本裝置擰螺絲釘前的整體半剖裝配圖其中 1為推桿 2為彈簧 3為導(dǎo)桿 4為扳機(jī) 5為頂子 6為彈簧片7為釘筒套 8為釘夾 9為夾塊 10為前連桿 11為滑筒運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖：扳機(jī)靜止扳動(dòng) 松開(kāi)推桿向前運(yùn)動(dòng)靜止向后倒退夾塊夾緊加緊 松開(kāi)釘夾靜止靜止轉(zhuǎn)動(dòng)五、心得體會(huì)：近一星期的機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)結(jié)束

11、了，在這次實(shí)踐的過(guò)程中學(xué)到了一些除技能以外的其他東西,領(lǐng)略到了每個(gè)人在處理專(zhuān)業(yè)技能問(wèn)題時(shí)顯示出的優(yōu)秀品質(zhì),更深切的體會(huì)到人與人之間的那種相互協(xié)調(diào)合作的機(jī)制,真正體會(huì)到了團(tuán)結(jié)合作產(chǎn)生的巨大力量。在社會(huì)這樣一個(gè)大群體里面,溝通自然是為人處世的基本,如何協(xié)調(diào)彼此的關(guān)系值得我們?nèi)ド钏己腕w會(huì).在實(shí)習(xí)設(shè)計(jì)當(dāng)中依靠與被依靠對(duì)我的觸及很大,大家都很有責(zé)任感,把這樣一種事情當(dāng)成是自己的重要任務(wù),并為之付出了很大的努力,不斷的思考自己所遇到的問(wèn)題.其實(shí)在生活中這樣的事情也是很多的,當(dāng)我們面對(duì)很多問(wèn)題的時(shí)候所采取的具體行動(dòng)也是不同的,這當(dāng)然也會(huì)影響我們的結(jié)果.很多時(shí)候問(wèn)題的出現(xiàn)所期待我們的是一種解決問(wèn)題的心態(tài),而不

12、是看我們過(guò)去的能力到底有多強(qiáng),那是一種態(tài)度的端正和目的的明確,只有這樣把自己身置于具體的問(wèn)題之中,我們才能更好的解決問(wèn)題. 在這種相互協(xié)調(diào)合作的過(guò)程中,口角的斗爭(zhēng)在所難免,關(guān)鍵是我們?nèi)绾蔚奶幚碛龅降姆制?而不是一味的計(jì)較和埋怨.這不僅僅是在類(lèi)似于這樣的協(xié)調(diào)當(dāng)中,生活中的很多事情都需要我們有這樣的處理能力,面對(duì)分歧大家要消除誤解,相互理解,增進(jìn)了解,達(dá)到諒解，也許很多問(wèn)題沒(méi)有想象中的那么復(fù)雜,關(guān)鍵還是看我們的心態(tài),那種處理和解決分歧的心態(tài),因?yàn)楫吘刮覀兊某霭l(fā)點(diǎn)都是很好的. 課程設(shè)計(jì)也是一種學(xué)習(xí)同事優(yōu)秀品質(zhì)的過(guò)程,比如我組的張步陽(yáng)同學(xué),人家的確有種耐得住寂寞的心態(tài).確實(shí)他在學(xué)習(xí)上取得了很多傲人的成

13、績(jī),但是我所贊賞的還是他追求的過(guò)程,當(dāng)遇到問(wèn)題的時(shí)候,那種斟酌的態(tài)度就值得我們每一位學(xué)習(xí),人家是在用心造就自己的任務(wù),而且孜孜不倦,追求卓越.我們過(guò)去有位老師說(shuō)得好,有有些事情的產(chǎn)生只是有原因的,別人能在諸如學(xué)習(xí)上取得了不一般的成績(jī),那絕對(duì)不是僥幸或者巧合,那是自己付出勞動(dòng)的成果的彰顯,那是自己辛苦過(guò)程的體現(xiàn).這種不斷上進(jìn),認(rèn)真一致的心態(tài)也必將導(dǎo)致一個(gè)人在生活和學(xué)習(xí)的各個(gè)方面做的很完美,有位那種追求的鍥而不舍的過(guò)程是相同的,這就是一種優(yōu)良的品質(zhì),它將指引著一個(gè)人意氣風(fēng)發(fā),更好走好自己的每一步. 在這次機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)之初我們有過(guò)一些其他的想法，但是因?yàn)殡y于實(shí)現(xiàn)而放棄了，最終題目定下來(lái)這個(gè)垂直錘釘子的裝置。通過(guò)這短短的一星期的課程設(shè)計(jì)不僅僅讓我們對(duì)機(jī)械原理書(shū)中的知識(shí)有了更進(jìn)一步的了解，而且進(jìn)一步加強(qiáng)了我們對(duì)機(jī)械的認(rèn)識(shí)和喜愛(ài)，同時(shí)也讓我們了解到了創(chuàng)新的可貴與價(jià)值，我們會(huì)在這條機(jī)械創(chuàng)新的路上一直走下去，相信我們也會(huì)越走越遠(yuǎn)！六、參考資料 1.機(jī)械原理（第七版） 孫桓 陳作模 主編 高等教育出版社 2.機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)與上機(jī) 王洪欣 主編 東南大學(xué)出版社3.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)