機械原理課程設(shè)計搖擺式輸送機設(shè)計說明書

/機械原理課程設(shè)計說明書題目：搖擺式輸送機學(xué)院：機電工程學(xué)院班級：學(xué)號：設(shè)計者：指導(dǎo)教師：張日紅20XX月日目錄TOC\h\z\t"樣式1,1,樣式2,2,樣式3,3"一、機械原理課程設(shè)計的目的和內(nèi)容11.1課程設(shè)計的目的11.2課程設(shè)計的題目21.3工作原理21.4設(shè)計要求和原始數(shù)據(jù)31.5設(shè)計內(nèi)容及工作量4二、搖擺式輸送機設(shè)計過程42.1其他設(shè)計方案42.2圖解法確定機構(gòu)的運動尺寸62.3連桿機構(gòu)的運動分析72.31圖解法分析7〔一、速度分析8〔二、加速度分析102.32用SolidWorks建模仿真所得運動曲線圖如下122.4機構(gòu)的動態(tài)靜力分析14第三章:課程設(shè)計總結(jié)15參考文獻16一、機械原理課程設(shè)計的目的和內(nèi)容1.1課程設(shè)計的目的機械原理課程設(shè)計是高等工業(yè)學(xué)校機械類專業(yè)學(xué)生第一次較全面的機械運動學(xué)和動力學(xué)分析的訓(xùn)練.是機械原理課程的一個重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。其目的是：〔1、進一步加深學(xué)生所學(xué)的理論知識?！?、培養(yǎng)學(xué)生獨立解決有關(guān)本課程實際問題的能力.使學(xué)生對于機械運動學(xué)和動力學(xué)的分析與設(shè)計有一較完整的概念。〔3、通過對具體問題的分析、計算、制圖、技術(shù)資料的使用.電算程序的編制及計算機使用等各環(huán)節(jié).培養(yǎng)學(xué)生獨立分析問題和解決問題的工程技術(shù)能力。1.2課程設(shè)計的題目搖擺式輸送機1.3工作原理搖擺式輸送機是一種水平傳送材料用的機械.由齒輪機構(gòu)和六連桿機構(gòu)等組成。如圖1所示.電動機1通過傳動裝置2使曲柄4回轉(zhuǎn).再經(jīng)過六連桿機構(gòu)使輸料槽9作往復(fù)移動.放置在槽上的物料10借助摩擦力隨輸料槽一起運動。物料的輸送是利用機構(gòu)在某些位置輸料槽有相當(dāng)大加速度.使物料在慣性力的作用下克服摩擦力而發(fā)生滑動.滑動的方向恒自左往右.從而達到輸送物料的目的。1——電機2——傳動裝置3——執(zhí)行機構(gòu)圖1搖擺式輸送機示意圖1.4設(shè)計要求和原始數(shù)據(jù)設(shè)計要求：該布置要求電機軸與曲柄軸垂直.使用壽命為5年.每日二班制工作。輸送機在工作過程中.載荷變化較大.允許曲柄轉(zhuǎn)速偏差為±5%.六連桿執(zhí)行機構(gòu)的最小傳動角不得小于40°.執(zhí)行機構(gòu)的傳動效率按0.95計算.按小批量生產(chǎn)規(guī)模設(shè)計。原始數(shù)據(jù)：題號1物料的重量G<kg>2800曲柄轉(zhuǎn)速n4<r/min>118行程速比系數(shù)K1.12位置角Φ1<°>60搖桿擺角角Φ2<°>73l<mm>220h<mm>312lCD<mm>2501.5設(shè)計內(nèi)容及工作量1、根據(jù)搖擺式輸送機的工作原理.擬訂2~3個其他形式的機構(gòu).畫出機械系統(tǒng)傳動簡圖.并對這些機構(gòu)進行對比分析。2、根據(jù)設(shè)計數(shù)據(jù)確定六桿機構(gòu)的運動尺寸.取lDB=0.6lDC。要求用圖解法設(shè)計.并將設(shè)計結(jié)果和步驟寫在設(shè)計說明書中。3、連桿機構(gòu)的運動分析。將連桿機構(gòu)放在直角坐標(biāo)系下.編制程序分析出滑塊8的位移、速度、加速度及搖桿6的角速度和角加速度.作出運動曲線.并打印上述各曲線圖。4、機構(gòu)的動態(tài)靜力分析。物料對輸料槽的摩擦系數(shù)f=0.35,設(shè)摩擦力的方向與速度的方向相反.編制程序求出外加力大小.作出曲線并打印外加力的曲線.求出曲柄最大平衡力矩和功率。5、編寫設(shè)計說明書一份。應(yīng)包括設(shè)計任務(wù)、設(shè)計參數(shù)、設(shè)計計算過程等。二、搖擺式輸送機設(shè)計過程2.1其他設(shè)計方案圖2-1圖2-2以上兩種機構(gòu)的分析對比：圖2-1為六桿機構(gòu).直接通過電動機帶動曲柄滑塊轉(zhuǎn)動從而是連桿1回轉(zhuǎn)終使滑塊左右運動.從而達到輸送貨物的效果。其優(yōu)點是成本比較低.結(jié)構(gòu)簡便.缺點是摩擦大.耗費能量多。圖2-2通過送電動機帶動曲柄4回轉(zhuǎn).從而使8往復(fù)移動達到輸送貨物的效果。該機構(gòu)的滑塊8和作平面復(fù)雜運動的連桿的動平衡比較容易.但是該機構(gòu)的設(shè)計和計算比較復(fù)雜。2.2圖解法確定機構(gòu)的運動尺寸圖2-3設(shè)計步驟：根據(jù)原始數(shù)據(jù).可求得；作出搖桿的兩個極限位置.利用公式.計算出；選取一點P.使。P點的簡單做法是做和〔與成的交點。通過三點作圓；在圓周上任取一點作為曲柄的軸心.則機構(gòu)的極位夾角均等于.作直線l與此圓的交點O.此即為曲柄中心O。然后你標(biāo)出相應(yīng)數(shù)據(jù)。設(shè)計結(jié)果：由.可得：2.3連桿機構(gòu)的運動分析2.31圖解法分析如下圖2-4所示.選取桿6與垂直線的夾角為30°時的位置,用圖解法進行分析。圖2-4根據(jù)原始數(shù)據(jù)要求.桿件4的轉(zhuǎn)速.則其角速度為：〔一、速度分析A點的線速度大?。?？√？方向：⊥DB⊥OA⊥AB選取速度比例尺.作速度分析圖〔如下圖所示可得：圖2-5由此可得：桿5的角速度為：搖桿6的角速度為：C點的速度為：大?。海俊?？方向：水平⊥DC垂直其中。選取速度比例尺.作速度分析圖〔如下圖所示可得：圖2-6〔二、加速度分析A點的加速度為：B點相對于D點的法向加速度為：B點相對于A點的法向加速度為：大小：0√？√√？方向：B→D⊥DBA→OB→A⊥AB選取加速度比例尺.作加速度分析圖.如圖2-7可得：圖2-7由此可得：搖桿6的角加速度為：C點的加速度為：大小：？√√？方向：水平C→D水平垂直其中.則選取加速度比例尺.作加速度分析圖〔如上圖所示可得：圖2-82.32用SolidWorks建模仿真所得運動曲線圖如下〔機構(gòu)模型圖見后面：推桿8的位移曲線：推桿8的速度曲線：推桿8的加速度曲線：搖桿6的角速度曲線：搖桿6的角加速度曲線：2.4機構(gòu)的動態(tài)靜力分析在物料上添加一個摩擦力.大小為：方向為水平向左。此摩擦力在0.23s內(nèi)為9604N.在0.23～0.504s內(nèi)為0。表達式為：IF<time-0.23:9604,9604,0>最大平衡力矩為：功率為：輸送機模型圖：第三章:課程設(shè)計總結(jié)作為一名機械自動化專業(yè)的大二學(xué)生.我覺得做機械原理課程設(shè)計是十分有意義的.而且是十分必要的。在已度過的大學(xué)時間里.我們大多數(shù)接觸的是公XX專業(yè)基礎(chǔ)課.在課堂上掌握的僅僅是專業(yè)課的理論知識.而做類似的課程設(shè)計就為我們提供了良好的實踐平臺.使我們能把所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)課理論知識運用到實踐中去。在做本次課程設(shè)計的過程中.我感觸最深的當(dāng)屬用AutoCAD畫圖和用SolidWorks建模仿真。在制作過程中.我對以前學(xué)過的技術(shù)更加熟練.同時又學(xué)到了更多的技術(shù)。兩周的課程設(shè)計雖然已經(jīng)結(jié)束了.但是從中學(xué)到的知識會讓我受益終身。相信這次設(shè)計帶給我們的嚴(yán)謹?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和一絲不茍的科學(xué)作風(fēng)將會給我們未來的工作和學(xué)習(xí)打下一個更堅實的基礎(chǔ)。發(fā)現(xiàn)、提出、分析、解決問題和實踐能力的提高都會受益于我在以后的學(xué)習(xí)、工作和生活中。參考文獻1、機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書龔溎義羅圣國李平林張力乃黃少顏編龔溎義主編高等教育出版社1990年4月第二版機械設(shè)計課程設(shè)計