机械原理课程设计-包装机推包机构运动方案设计
机械原理课程设计-产品包装生产线(方案8)[管理资料]
各专业全套优秀毕业设计图纸Harbin Institute of Technology课程设计说明书课程名称:机械原理课程设计设计题目:产品包装生产线(方案8)院系:班级:设计者:学号:指导教师:设计时间:目录产品包装生产线(方案8) (2) (3) (3)(1)工艺方法分析 (3)(2)运动功能分析及运动功能系统图 (4)(3)系统运动方案拟定 (8)(4)系统运动方案设计 (13)执行机构1的设计 (13)执行机构2的设计 (15)执行机构3的设计 (17)滑移齿轮传动设计 (17)齿轮传动设计 (18)(5)运动方案执行构件的运动时序分析 (19)曲柄15的初始位置 (19)凸轮的初始位置 (19)曲柄36的初始位置 (20)(六) 机械系统运动分析 (21)构件1运动分析 (22)机构2运动分析 (23)附录1 (24)产品包装生产线(方案8)如图1所示,输送线1上为小包装产品,其尺寸为长×宽×高=600×200×200,采取步进式输送方式,送第一包产品至托盘A上(托盘A上平面与输送线1的上平面同高)后,托盘A下降200mm,第二包产品送到后,托盘A上升205mm、顺时针旋转90°,把产品推入输送线2,托盘A顺时针回转90°、下降5mm。
原动机转速为2400rpm,产品输送量分三档可调,每分钟向输送线2分别输送10、16、22件小包装产品。
图1功能简图(1)工艺方法分析由题目和功能简图可以看出,推动产品在输送线1上运动的是执行机构1,在A处使产品上升、转位的是执行构件2,在A处把产品推到下一个工位的是执行构件3,三个执行构件的运动协调关系如图2所示。
图2中T1为执行构件1的工作周期,T2是执行构件2的工作周期,T3是执行构件3的工作周期,T3′是执行构件3的动作周期。
由图2可以看出,执行构件1是作连续往复移动的,而执行构件2则有一个间歇往复运动和一个间歇转动,执行构件3作一个连续往复运动。
哈工大机械原理课程设计-产品包装线(方案3)
哈工大机械原理课程设计-产品包装线(方案3)一、引言本文档以“哈工大机械原理课程设计-产品包装线(方案3)”为标题,介绍了一种产品包装线的设计方案。
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二、设计背景随着工业发展的需要,高效率、自动化的产品包装线的需求越来越大。
因此,本文设计了一条适用于产品包装的生产线,旨在提高生产效率,降低劳动成本,并确保产品包装的质量。
三、设计方案本方案的产品包装线主要包括以下几个部分:1. 传送带系统传送带系统是产品包装线的核心部分,用于将待包装的产品从生产线的起始点运输到包装区域。
传送带系统采用带有调速装置的传送带,可以根据不同的产品包装需求进行调整,确保传送带的速度与生产线的节奏相匹配。
2. 包装机械包装机械是产品包装线的重要组成部分,用于将产品包装成统一的标准形式。
包装机械可以根据产品尺寸、形状等特征进行调整,以保证包装的质量和一致性。
同时,包装机械还应具备自动化控制功能,能够与其他部件协调工作,实现高效的包装过程。
3. 检测系统为了确保产品包装的质量,本方案中设计了一个检测系统,用于检测产品包装是否符合规定的标准。
检测系统可以采用视觉识别技术,通过摄像头等设备对产品包装进行扫描和分析,以实时监控包装过程中的异常情况,并及时作出处理。
4. 机械臂系统机械臂系统是产品包装线的灵活部分,用于处理特殊情况和需求。
机械臂可以根据需要进行调整和操作,如对特殊形状的产品进行定位和放置,或对包装过程中的异常情况进行处理。
机械臂系统应具备高精度、高稳定性和高可靠性的特点,以确保产品包装的准确性和一致性。
5. 控制系统控制系统是产品包装线的核心部分,用于对整个包装过程进行控制和调度。
控制系统可以与其他部分进行数据交换和通信,并根据相应的算法和逻辑进行决策和调控。
控制系统应具备实时性和灵活性,能够适应不同产品包装需求的变化。
四、总结本文以“哈工大机械原理课程设计-产品包装线(方案3)”为题,介绍了一种适用于产品包装的生产线的设计方案。
机械原理课包装课程设计
机械原理课包装课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握机械基本原理,理解机械在包装工业中的应用;2. 使学生能够描述并分析不同包装机械的工作原理及其优缺点;3. 培养学生运用物理知识解释包装过程中机械操作的相关现象。
技能目标:1. 培养学生运用机械原理进行简单包装机械的设计与计算能力;2. 提高学生通过小组合作、讨论等方式解决实际包装问题的能力;3. 培养学生运用科技手段,对包装机械进行模拟与实验操作的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械原理在包装工程中应用的兴趣,激发学生的创新意识;2. 培养学生关注包装行业的发展,认识到包装机械在现代社会中的重要性;3. 培养学生在团队合作中学会尊重他人、沟通协作,形成良好的职业素养。
本课程针对初中年级学生,结合学生好奇心强、动手能力逐渐增强的特点,注重理论与实践相结合,引导学生通过观察、实践、讨论等方式,深入了解机械原理在包装领域的应用,培养学生的创新意识和实际操作能力。
课程目标具体、可衡量,为后续教学设计和评估提供明确方向。
二、教学内容1. 教学大纲:a. 引言:介绍机械原理在包装行业中的重要性;b. 包装机械的基本原理:包括力学、运动学、动力学等基本概念;c. 常见包装机械的类型及工作原理:如填充机、封口机、裹包机等;d. 包装机械的设计与计算:以实际案例为引导,教授简单包装机械的设计与计算方法;e. 包装机械的实际应用与案例分析:分析现代包装工业中的典型应用实例。
2. 教学内容安排与进度:a. 引言(1课时):让学生了解课程背景和目标;b. 包装机械基本原理(4课时):系统讲解力学、运动学、动力学等基本概念;c. 常见包装机械类型及工作原理(4课时):介绍各类包装机械及其工作原理,结合教材实例进行分析;d. 包装机械设计与计算(4课时):教授设计方法和计算步骤,结合实际案例进行讲解;e. 包装机械实际应用与案例分析(3课时):分析现代包装工业中的实际应用,让学生了解行业动态。
机械原理课程设计包装机包装机构设计说明书doc
机械原理课程设计包装机包装机构设计说明书doc案场各岗位服务流程销售大厅服务岗:1、销售大厅服务岗岗位职责:1)为来访客户提供全程的休息区域及饮品;2)保持销售区域台面整洁;3)及时补足销售大厅物资,如糖果或杂志等;4)收集客户意见、建议及现场问题点;2、销售大厅服务岗工作及服务流程阶段工作及服务流程班前阶段1)自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2)检查使用工具及销售大厅物资情况,异常情况及时登记并报告上级。
班中工作程序服务流程行为规范迎接指引递阅资料上饮品(糕点)添加茶水工作要求1)眼神关注客人,当客人距3米距离时,应主动跨出自己的位置迎宾,然后侯客迎询问客户送客户注意事项15度鞠躬微笑问候:“您好!欢迎光临!”2)在客人前方1-2米距离领位,指引请客人向休息区,在客人入座后问客人对座位是否满意:“您好!请问坐这儿可以吗?”得到同意后为客人拉椅入座“好的,请入座!”3)若客人无置业顾问陪同,可询问:请问您有专属的置业顾问吗?,为客人取阅项目资料,并礼貌的告知请客人稍等,置业顾问会很快过来介绍,同时请置业顾问关注该客人;4)问候的起始语应为“先生-小姐-女士早上好,这里是XX销售中心,这边请”5)问候时间段为8:30-11:30 早上好11:30-14:30 中午好 14:30-18:00下午好6)关注客人物品,如物品较多,则主动询问是否需要帮助(如拾到物品须两名人员在场方能打开,提示客人注意贵重物品);7)在满座位的情况下,须先向客人致歉,在请其到沙盘区进行观摩稍作等待;阶段工作及服务流程班中工作程序工作要求注意事项饮料(糕点服务)1)在所有饮料(糕点)服务中必须使用托盘;2)所有饮料服务均已“对不起,打扰一下,请问您需要什么饮品”为起始;3)服务方向:从客人的右面服务;4)当客人的饮料杯中只剩三分之一时,必须询问客人是否需要再添一杯,在二次服务中特别注意瓶口绝对不可以与客人使用的杯子接触;5)在客人再次需要饮料时必须更换杯子;下班程序1)检查使用的工具及销售案场物资情况,异常情况及时记录并报告上级领导;2)填写物资领用申请表并整理客户意见;3)参加班后总结会;4)积极配合销售人员的接待工作,如果下班时间已经到,必须待客人离开后下班;1.3.3.3吧台服务岗1.3.3.3.1吧台服务岗岗位职责1)为来访的客人提供全程的休息及饮品服务;2)保持吧台区域的整洁;3)饮品使用的器皿必须消毒;4)及时补充吧台物资;5)收集客户意见、建议及问题点;1.3.3.3.2吧台服务岗工作及流程阶段工作及服务流程班前阶段1)自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2)检查使用工具及销售大厅物资情况,异常情况及时登记并报告上级。
包装机的推包机构
包装机的推包机构机械原理课程设计一(包装机推包机构的功能和设计要求 (4)1.1机器的功能要求及工作原理 (4)(1)总功能要求 (4)(2)工作原理及工艺动作工程 (4)1.2机器的原始数据及设计要求 (5)(1)设计数据 (5)(2设计要求 (5)1.3构造选型 (5)1.4构造组合 (5)二(机构运动循环图的确定 (6)三.课程设计的方案及方案的选择 (7)3.1包装机推包机构方案设计 (7)3.2包装机推包机构运动方案的选择和评定 (8)四(包装机推包机构运动方案的尺度综合 (9)4.1功能元分解 (9)4.2减速设备 (12)4.3曲柄滑块导杆 (13)4.4电动机及电动机的选择 (13)(1)电动机 (13)(2)电动机的选择 (14)五(机械运动方案示意图 (15)六(课程设计心得体会 (16)参考文献 (17)包装机的推包机构第1页共17页机械原理课程设计一(包装机推包机构的功能及设计要求 1.1机器的功能要求及工作原理(1)总共能要求推包机构能够实现推送,回程全自动一体化的一个机构。
它由推包机构,回程机构以及电动机组成包装机推包机是一种包装机中不可缺少的一部分,它推送物品到达指定包装工作台该机构取代了传统的人工移动物品,工作效率底的缺点。
在推头回程中,除要求推头低位退回外,还要求其回程速度高于工作行程的速度,以便缩短空回程的时间,提高工效。
(2)工作原理及工艺动作工程为加快工业中的机械效率,一般情况下都利用设计好的一定的特殊机械机构来自动完成某些过程,下面是某包装机的推包机构,其输入运动为连续回转运动,要求推头按如图所示轨迹运动:图1.1 推包机构执行构件运动要求? a—>b 推包段;? b—>c 水平退回;? d—>e 低位退回,c>d 下降, e—>a 上升复位。
? 其中:L=350mm,S=750mm,H=50mm。
1.2机器的原始数据与设计要求第2页共17页机械原理课程设计(1)设计数据1)电机驱动,即必须有曲柄。
书包打包机课程设计(机械原理)
目录1.绪论 (2)1.1、课程设计题目 (2)1.2、工艺动作分解 (2)1.3、设计要求 (4)2.课程设计题目分析 (4)2.1、总功能要求 (4)2.2、总功能分解 (4)2.3、书本打包机设计参数的选择 (5)2.4、各部分执行机构的设计 (5)2.5、书本打包机整体机构简图 (7)2.6、整个机构的运动循环图 (7)3.各部分机构的设计 (8)3.1、各部分机构的简图 (8)3.2、各部分机构的设计方案说明 (9)4.执行机构的设计和传动比的计算 (9)4.1、电动机到主轴间的减速机构计算 (9)4.2、推书机构的连杆机构计算 (10)4.3、凸轮机构的计算 (12)5.课程设计心得体会 (16)6.参考文献 (16)1.绪论在人类的生产和生活中,需要使用各种机械设备,用来减轻,或者代替人的劳动力,提高生产率,产品质量和生活水平。
随着科学技术和工业生产的发展,计算机技术,电子技术和机械技术有机结合,机电一体化的实现,促进机械产品向高速,高效,自动化方向发展。
可见,人们对机械设计要求越来越高,所以我们大学生要带着自己的设计理念从理论到实践中去,努力设计出方便人类使用的产品,对社会作出贡献。
本文设计的产品是书本打包机,主要是用在印刷厂里,在大量的书本印刷出来后,将其以一定的数量为一堆,用牛皮纸将其包装起来,以便于销售和运输。
其中设计机构主要分为推书机构,送纸机构,裁纸机构,折边机构,折角机构,涂浆糊、帖签、烘干机构和传动机构。
在包装过程中,几个机构相互配合而进行打包。
本次设计涉及到的课程有:机械原理、机械原理课程设计、CAD等一些机械专业课程以及一些工具书。
1.1课程设计题目课程设计题目:书本打包机书本打包机主要是用在印刷厂里,在大量的书本印刷出来后,将其以一定的数量为一堆,用牛皮纸将其包装起来,以便于销售和运输。
这种功能在很多地方都可以用到,比如:包糖机,饭盒包装机等凡是涉及到要将东西分堆包装的地方,都可以将其稍微改动即可用于其它地方。
机械原理课程设计书本打包机
机械原理课程设计Course Design of Mechanical设计题目:书本打包机目录设计任务设计题目:书本打包机1设计任务1.根据给定的原始数据和工艺要求,构思并选定机构方案。
内容包括纵向推书机构和送纸、裁纸机构,以及从电动机到主轴之间的传动机构。
确定传动比分配。
2.书本打包机一般应包括凸轮机构、齿轮机构、平面连杆机构等三种以上常用机构。
3.按比例画出机构运动简图,标注出主要尺寸;画出包、封全过程中机构的运动循环图(全部工艺动作与主轴转角的关系图)。
4.设计平面连杆机构。
并进行运动分析。
绘制运动线图。
5.设计凸轮机构。
确定运动规律,选择基圆半径,校核最大压力角与最小曲率半径,计算凸轮廓线。
6.设计计算其中一对齿轮机构。
7.进一步对平面连杆机构进行力分析,求出主轴上的阻力矩在主轴旋转一周中的一系列数值 ci M =c M (i ϕ)式中,i ϕ为主轴的转角;i 为主轴回转一周中的各分点序号。
力分析时,只考虑工作阻力和移动构件的重力、惯性力和移动副中的摩擦阻力。
为简便起见,计算时可近似地利用等效力矩的计算方法。
对于其他运动构件,可借助于各运动副的效率值作近似估算。
画出阻力矩曲线ci M =c M (i ϕ),计算阻力矩的平均值3c M 。
8.根据力矩曲线和给定的速度不均匀系数δ值,用近似方法(不计各构件的质量和转动惯量)计算出飞轮的等效转动惯量。
9.编写设计计算说明书。
书本打包机设计摘要: 书本打包机主要是用在印刷厂里,在大量数印刷出来后,将其以一定数量为一堆,用牛皮纸将其包装起来,以便于销售和运输。
这种功能在很多地方都可以用到,比如:包糖机,饭盒包装机等凡是设计到需要将东西分堆包装的地方都可以将其稍加改动即可用于其他地方。
设计说明书包括机构原理分析、机构选型与比较、机构设计、机构计算校核,最终有机整合,完成所需机械运动循环。
并附有各单个机构与整体图样及运动循环图。
前言机械系统是机械的重要组成部分,是机械的主体。
机械原理课程设计-包装机推包机构运动方案设计
引言 (2)关键字:机构运动分析机构结构设计曲柄滑块 (2)一、设计题目:包装机推包机构运动方案设计 (3)1、设计题目 (3)2、设计数据与要求 (3)3、设计任务 (3)二、执行机构运动方案设计 (3)方案一 (3)方案二 (5)方案三 (6)三、传动方案的选择 (7)电机的的选择 (7)执行构件运动分析 (9)凸轮设计 (13)四、心得体会 (16)引言机械原理课程设计是使学生较全面、系统巩固和加深机械原理课程的基本原理方法的重要实践环节,通过此次设计,学生可以学习机构运动方案的确定,培养分析向设计机械能力,以及开发创新的能力。
以机械系统方案设计与拟定为结合点,进一步巩固和另深学生所学的理论知识。
明确课程设计目的、步骤,根据自己的设计题目对设计内容进行分析,确定输入,输出件运动型式(即功能原理分析)。
包装机推包机是一种包装机中不可缺少的一部分,它推送物品到达指定包装工作台,该机构取代了传统的人工移动物品,工作效率底的缺点,我所设计的推包机构推包,回程一体的全自动化功能其主要设计思路来自于对传统工艺分解然后按照相应功能的机构部件进行设计对比选定以及优化组合,综合利用凸轮的往复运动齿轮的传动运动,以及减速器的定植调速比的设定,利用A u t o C a d、m a t l a b等软件强大绘图功能和的编辑功能,把设计做得更加精准,更加可靠。
.关键字:机构运动分析机构结构设计曲柄滑块一、设计题目:包装机推包机构运动方案设计1、设计题目现需设计某一包装机的推包机构,要求待包装的工件1(见附图33)先由输送带送到推包机构的推头2的前方,然后由该推头2将工件由a 处推至b 处(包装工作台),再进行包装。
为了提高生产率,希望在推头2结束回程(由b 至a )时,下一个工件已送到推头2的前方。
这样推头2就可以马上再开始推送工件。
这就要求推头2在回程时先退出包装工作台,然后再低头,即从台面的下面回程。
因而就要求推头 2 按图示的abcdea 线路运动。
《机械原理课程设计》包装机
包装机摘要:在这次课程设计中,我的研究对象为简单的包装机械。
为了解包装机械的构造,以及包装机械是如何去工作运行的,我有了以下思路。
首先先设定两种包装机械的运动方案,并分析出最佳方案。
紧接着完成对机构运动简图的绘画,利用UG软件进行三位建模,运用UG软件的仿真模块进行运动仿真分析,得到冲头、压头的各种运动曲线,最后画出运动循环图。
在本次课程设计中,我主要通过查阅资料和使用UG绘图,让我体会了设计的不易。
同时也让我更深入的学习了UG 绘图的方法。
关键词:UG;包装机械;三维建模0引言随着如今社会的快速发展,生活水平的不断提高,物料的供应已经逐渐满足不了人们的生活。
此现状还增加了企业之间的竞争,生产优质物料产品的企业慢慢增加,对设备的要求也越来越严格。
传统企业在运行过程中的工序输送以及半成品在操作过程中出现触摸、摩擦、碰撞等对物料造成损坏,出现瑕疵的影响都会影响物料包装产业的发展,包装机的出现可以很大程度上改善这一现状。
目前国内外的物料自动包装企业都逐步研究出了自己的自动包装系统和独有的运输线,全自动的物料包装装置已经开始有了自己的市场,并且它还可以降低人工成本,提高生产效率,因此包装机势必发展成为未来几年的行业趋势。
这次设计首先有助于加深我们机械设计自动化这个专业的理解,我们在课堂上学的都是基础理论知识,对于如何用四年所学知识还是有一定难度,通过设计,我们可以真正理解本专业的内涵。
其次有利于我们逻辑思维的锻炼,设计能直接有效地训练学生的创新思维、培养分析问题、解决问题能力。
即使是一个简单的设计计算,依然需要学生有条不理的构思。
再者有利于培养严谨认真的学习态度,在设计过程里,当我们设计计算的时候,如果不够认真或细心,那么可能导致一些数据错误或者一些选用错误,从而无法得出正确的计算结果或预想的设计成果。
那么,这个就需要我们进行反复修改,而该过程其实也是对我们认真严谨治学的一个锻炼。
最后通过这次设计,希望能够设计出一款方便使用的包装机,也通过这次设计,检验我这四年所学到的知识,加强我对所学到知识的理解,弥补漏洞,希望对未来的工作学习有所帮助。
机械原理课程设计书本打包机
机械原理课程设计Course Design of Mechanical设计题目:书本打包机目录设计任务 ............................................................设计题目:书本打包机..................................................1设计任务........................................................书本打包机设计 ......................................................第一章:功能分析及流程分析 ..........................................1.1设计要求:....................................................1.2功能分析:....................................................1.3机构选用:....................................................1.4包装示意图:..................................................第二章各机构的选用及组合 ...........................................2.1主要执行机构方案设计原理 .........................................2.11推书机构:...................................................2.12剪纸机构:...................................................2.13折上下边机构:...............................................2.14涂糨糊贴标签机构:...........................................2.15整体机构.....................................................第三章各机构装配及设计 .............................................3.1原始数据及设计要求 ...............................................3.11机构的尺寸范围...............................................3.12工艺要求的数据...............................................3.13纵向推书运动要求.............................................3.14其他机构的运动关系...........................................3.15工作阻力.....................................................第四章机构计算 ....................................................4.1传动装置设计: ...................................................4.11选择电机:...................................................4.12传动比分配:.................................................4.2传动零件设计: ...................................................4.21轮选用表.....................................................第五章总结 .........................................................参考文献 ............................................................设计任务设计题目:书本打包机1设计任务1.根据给定的原始数据和工艺要求,构思并选定机构方案。
机械原理课程设计-书本打包机设计资料
课程设计说明书课程名称:机械原理课程设计设计题目:书本打包机设计专业:船机修造班级:2班学生姓名:丁帅学号:学生姓名:郭哲睿学号:指导教师:毕艳丽书本打包机设计一、工作原理及工艺动作过程书本打包机的用途是要把一摞书(如五本一包)用牛皮纸包成一包,并在两端贴好封签(图1)。
包、封的工艺顺序如图2所示,各工位的布置(俯视)如图3所示。
其工艺过程如下所述(各工序标号与图2、3中标号一致)。
1.横向送书(送一摞书)。
2.纵向推书前进(推一摞书)到工位a,使它与工位b〜g上的六摞书贴紧。
3.书推到工位a前,包装纸已先送到位。
包装纸原为整卷筒纸,由上向下送够长度后进行裁切。
图1书本打包机的功用图2包、封工艺顺序图④继续推书前进一摞书的位置到工位b,由于在工位b的书摞上下方设置有挡板,以挡住书摞上下方的包装纸,所以书摞推到b时实现包三面,这个工序中推书机构共推动a〜g的七摞书。
⑤ 推书机构回程时,折纸机构动作,先折侧边(将纸卷包成筒状),再折两端上、下边。
继续折前角。
上步动作完成后,推书机构已进到下一循环的工序④,此时将工位b上的书推到工位c。
在此过程中,利用工位c两端设置的挡板实现折后角。
推书机构又一次循环到工序④时,将工位c的书摞推至工位d,此位置是两端涂浆糊的位置。
⑨涂浆糊。
⑩在工位e贴封签。
在工位f、g用电热器把浆糊烘干。
在工位h时,用人工将包封好的书摞取下。
因此书本打包机中的主要机构包括:纵向推书机构、送纸机构及裁纸机构。
、原始数据及设计要求图4表示由总体设计规定的各部分的相对位置及有关尺寸。
其中轴o为机器主轴的位置。
⑴机构的尺寸范围及其它数据机器中机构的最大允许长度A和高度B: APOOOmm BM600mm工作台面高度:距地面y TOOmr;距主轴y o須00mm主轴水平位置:x马00〜1100mm为了保证工作安全、台面整洁,推书机构最好放在台面以下(2)工艺要求的数据书摞尺寸:a= 130〜140mm b= 180〜220mm推书起始位置:X O= 200 mm推书行程:400 mm推书次数(主轴转速):n= 10±).1r/min主轴转速不均匀系数:S 0^25。
机械原理课程设计包装机包装机构设计说明书doc
目录第一章设计题目1.1 设计数据与要求1.2 设计任务第二章功能分解第三章机构设计3.1 机构选型3.2 机构最终成型与凸轮设计第四章其他推包机构的设计方案第五章推包机构设计方案的评定与选择第六章推包设计方案的最终简图第七章心得体会第八章参考文献第一章 设计题目现需设计某一包装机的推包机构,要求待包装的工件1(见附图33)先由输送带送到推包机构的推头2的前方,然后由该推头2将工件由a 处推至b 处(包装工作台),再进行包装。
为了提高生产率,希望在推头2结束回程(由b 至a )时,下一个工件已送到推头2的前方。
这样推头2就可以马上再开始推送工件。
这就要求推头2在回程时先退出包装工作台,然后再低头,即从台面的下面回程。
因而就要求推头 2 按图示的abcdea 线路运动。
即实现“平推—水平退回-下降-降位退回-上升复位”的运动。
包装工作台e H s b c 1a 2 附图33 推包机构执行构件运动要求图一推包机构执行构件运动要求1.1、设计数据与要求要求每5~6s包装一个工件,且给定:L=100mm, S=25mm, H=30mm.行程速比系数K在1.2~1.5范围内选取,推包机由电动机驱动。
在推头回程中,除要求推头低位退回外,还要求其回程速度高于工作行程的速度,以便缩短空回行程的时间,提高工效。
至于“cdea”部分的线路形状不作严格要求。
1.2、设计任务1)、至少提出两种运动方案,然后进行方案分析评比,选出一种运动方案进行设计。
2)、确定电动机的功率与转速。
3)、设计传动系统中各机构的运动尺寸,绘制推包机的机构运动简图。
4)、对输送工件的传动系统提出一种方案并进行设计。
5)、对所用到的齿轮进行强度计算,确定其尺寸。
6)、进行推包机结构设计,绘制其装配图。
7)、编写课程设计说明书。
第二章功能分解完成包装机推包机构(见图33)的相关工艺,需实现下列运动功能要求:(1)推头为了实现a、b、c或d、e间的往复运动,需要设计一个滑块导杆机构或者一个摇杆滑块机构或者是一个凸轮导杆机构。
机械原理课程设计书本打包机
机械原理课程设计Course Design of Mechanical设计题目:书本打包机目录设计任务设计题目:书本打包机1设计任务1.根据给定的原始数据和工艺要求,构思并选定机构方案。
内容包括纵向推书机构和送纸、裁纸机构,以及从电动机到主轴之间的传动机构。
确定传动比分配。
2.书本打包机一般应包括凸轮机构、齿轮机构、平面连杆机构等三种以上常用机构。
3.按比例画出机构运动简图,标注出主要尺寸;画出包、封全过程中机构的运动循环图(全部工艺动作与主轴转角的关系图)。
4.设计平面连杆机构。
并进行运动分析。
绘制运动线图。
5.设计凸轮机构。
确定运动规律,选择基圆半径,校核最大压力角与最小曲率半径,计算凸轮廓线。
6.设计计算其中一对齿轮机构。
7.进一步对平面连杆机构进行力分析,求出主轴上的阻力矩在主轴旋转一周中的一系列数值 ci M =c M (i ϕ)式中,i ϕ为主轴的转角;i 为主轴回转一周中的各分点序号。
力分析时,只考虑工作阻力和移动构件的重力、惯性力和移动副中的摩擦阻力。
为简便起见,计算时可近似地利用等效力矩的计算方法。
对于其他运动构件,可借助于各运动副的效率值作近似估算。
画出阻力矩曲线ci M =c M (i ϕ),计算阻力矩的平均值3c M 。
8.根据力矩曲线和给定的速度不均匀系数δ值,用近似方法(不计各构件的质量和转动惯量)计算出飞轮的等效转动惯量。
9.编写设计计算说明书。
书本打包机设计摘要: 书本打包机主要是用在印刷厂里,在大量数印刷出来后,将其以一定数量为一堆,用牛皮纸将其包装起来,以便于销售和运输。
这种功能在很多地方都可以用到,比如:包糖机,饭盒包装机等凡是设计到需要将东西分堆包装的地方都可以将其稍加改动即可用于其他地方。
设计说明书包括机构原理分析、机构选型与比较、机构设计、机构计算校核,最终有机整合,完成所需机械运动循环。
并附有各单个机构与整体图样及运动循环图。
前言机械系统是机械的重要组成部分,是机械的主体。
机械原理课程设计包装机包装机构设计说明书
机械原理课程设计包装机包装机构设计说明书包装机构设计说明书一、设计目标:本次课程设计旨在设计一台能够高效、稳定地完成包装工作的包装机构。
二、设计原则:1. 包装机构设计应符合机械原理的相关原理和设计规范。
2. 包装机构设计应具有简洁、可靠、易维护的特点。
3. 包装机构设计应能够满足包装物料的不同要求。
三、设计内容:1. 传动系统设计:根据包装机的工作原理和包装物料的特性,设计合适的传动系统,包括电机、减速器、传动带、链条等。
2. 运动控制设计:设计合理的运动控制系统,包括传感器、PLC控制器、驱动器等,确保包装机能稳定地运行。
3. 包装物料输送设计:设计合适的输送装置,确保包装物料能够顺利进入包装机,并在包装机内正常运行。
4. 封口装置设计:根据包装物料的特性和包装要求,设计合适的封口装置,确保包装物料能够完好封闭。
5. 机构结构设计:设计整体的包装机构结构,包括支架、固定装置等,确保包装机能够稳定地工作。
四、设计步骤:1. 完成包装机的设备需求分析,明确包装机的工作原理和包装物料的要求。
2. 设计传动系统,选择合适的传动装置和传动比例。
3. 设计运动控制系统,选择合适的传感器和控制器。
4. 设计输送装置,确保包装物料能够准确进入包装机。
5. 设计封口装置,确保包装物料能够完好封闭。
6. 设计机构结构,确保整个包装机能够稳定地工作。
7. 进行包装机的总体设计和细节设计,确定各个部件的尺寸和材料。
8. 进行包装机的零部件加工和装配。
9. 对包装机进行调试和试运行,确保其能够正常工作。
10. 编写包装机构设计说明书,详细描述包装机的设计过程和设计参数。
五、设计结果:根据以上设计步骤得到的包装机构设计结果,包括包装机的设计图纸、结构参数、工作原理等信息。
六、安全注意事项:在进行包装机构设计和操作过程中,应注意安全,遵循相关安全规范,防止意外事故的发生。
机械原理课程设计书本打包机一类教资
苍松课资
22
此方案采用传送带来完成横向送书的动作,其
结构如图所示。
工作原理:轮1为主动件,带动传送带顺时针转
动,书本放在传送带上,利用摩擦力将书本送到工作
台上。
苍松课资
8
1、横向送书机构
横向送书机构方案确定
方案一的机构比较复杂,采用的构件较多,加工成本高,但精
度高,课程设计以简单加工成本低,空间占用小为优先考虑。
主轴O 转动150°为横向送书机构静止时间; 再转动190°横向送书机构将书推送到位;再转 动20°期间横向送书机构回到起始位置。 2 主轴从0°转动到120°为推书时间;从 120°到220°为快速退回时间;从220°到360° 为停止不动时间。
主轴O转动330°为裁切机构静止的时间;再 转动10°为裁刀裁切的时间;再转动20°为裁刀 复位的时间。 主轴O 转动180°为折侧边、折两端上下边、折 前角各机构静止的时间;再转动160°为各机构 折边的时间;再转动20°为各机构复位的时间。
然而,凸轮和从动件之间为高副接触,压强较大,易于磨损,
而且传递的动力比较大,磨损就更加严重了。
比较方案的机构简单,容易制造,维护方便,成本低廉;过载
时,带在轮面上打滑,可以防止损坏其他零件,起安全保护作
用;能起缓冲和吸振作用,可使传动平稳,噪声小。但是因为
带传动受摩擦力和带的弹性变形的影响,所以不能保证准确的
纸稳定,结构紧凑,所占用的空间小。但装配困难。
比较以上两种方案,选择方案二,结构简单,容易制造、稳定性好,易实现压紧与剪纸
和其它机构的运动时间配合。
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裁纸机构凸轮分析:
裁纸过程中主轴转角为 70°~80°。为了防止从动件运 动过程中产生冲击,要求推程时 从动件运动规律按正弦规律变化。 回程过程中仍旧按正弦加速度规 律设计凸轮。凸轮的最大推程为 50mm,设计凸轮从动件是直动 型的,基圆半径50mm,滚子半 径10mm。
包装机推包机构运动方案设计
包装机推包机构运动方案设计随着科技的不断发展,包装机在各行业中的应用越来越广泛,它能够有效地提高生产效率,降低人工成本。
然而,为了满足各种不同的包装需求,我们需要对包装机的推包机构进行深入的设计和研究。
本文将重点探讨包装机推包机构的运动方案设计。
推包机构是包装机的重要组成部分,主要负责将包装物推向包装机的下一个环节。
通常情况下,推包机构由推头、推送轨道、推送电机以及相关的机械部件组成。
其中,推头是推包机构的核心部分,它能够精确控制包装物的位置和速度。
推送轨道则为推头提供了导向,使推头能够准确地将包装物推向下一个环节。
推送电机则是提供动力的来源,通过调控电机的转速和转矩,可以控制推头的运动速度和力量。
推包机构的运动方案设计应考虑以下几个方面:运动平稳性:为了确保包装物的完整性和避免由于剧烈冲击引起的破损,推包机构的运动应当平稳。
在设计中,可以通过优化推送电机的控制算法来实现这一目标。
定位精度:推包机构需要精确地将包装物定位到包装机的下一个环节。
因此,在设计推包机构时,需要考虑到定位精度的问题。
例如,可以通过使用高精度的传感器和优化机械部件的制造精度来提高定位精度。
适应性:为了满足不同包装物的要求,推包机构应具有一定的适应性。
例如,可以通过设计可调节的推送轨道和可更换的推头来适应不同的包装物形状和尺寸。
维护方便性:推包机构在使用过程中需要进行定期维护和保养,因此,在设计推包机构时,应考虑到维护方便性的问题。
例如,可以设计易于拆卸的机械部件和便于观察的指示灯来提高维护方便性。
包装机推包机构的运动方案设计是包装机设计的关键部分。
在设计过程中,需要考虑运动平稳性、定位精度、适应性和维护方便性等多个方面。
通过优化设计方案,可以提高包装机的性能和效率,降低包装成本,提高产品的质量和竞争力。
随着科技的不断进步,我们还需要不断研究和探索新的技术手段和应用领域,以推动包装机技术的不断发展。
随着科技的发展和人们对包装机械需求的增长,茶叶包装机成为了茶叶产业中不可或缺的一部分。
机械原理课程设计包装机包装机构设计说明书.doc
目录第一章设计题目1.1 设计数据与要求1.2 设计任务第二章功能分解第三章机构设计3.1 机构选型3.2 机构最终成型与凸轮设计第四章其他推包机构的设计方案第五章推包机构设计方案的评定与选择第六章推包设计方案的最终简图第七章心得体会第八章参考文献第一章 设计题目现需设计某一包装机的推包机构,要求待包装的工件1(见附图33)先由输送带送到推包机构的推头2的前方,然后由该推头2将工件由a 处推至b 处(包装工作台),再进行包装。
为了提高生产率,希望在推头2结束回程(由b 至a )时,下一个工件已送到推头2的前方。
这样推头2就可以马上再开始推送工件。
这就要求推头2在回程时先退出包装工作台,然后再低头,即从台面的下面回程。
因而就要求推头 2 按图示的abcdea 线路运动。
即实现“平推—水平退回-下降-降位退回-上升复位”的运动。
包装工作台e H s b c 1a 2 附图33 推包机构执行构件运动要求图一推包机构执行构件运动要求1.1、设计数据与要求要求每5~6s包装一个工件,且给定:L=100mm,S=25mm, H=30mm.行程速比系数K在1.2~1.5范围内选取,推包机由电动机驱动。
在推头回程中,除要求推头低位退回外,还要求其回程速度高于工作行程的速度,以便缩短空回行程的时间,提高工效。
至于“cdea”部分的线路形状不作严格要求。
1.2、设计任务1)、至少提出两种运动方案,然后进行方案分析评比,选出一种运动方案进行设计。
2)、确定电动机的功率与转速。
3)、设计传动系统中各机构的运动尺寸,绘制推包机的机构运动简图。
4)、对输送工件的传动系统提出一种方案并进行设计。
5)、对所用到的齿轮进行强度计算,确定其尺寸。
6)、进行推包机结构设计,绘制其装配图。
7)、编写课程设计说明书。
第二章功能分解完成包装机推包机构(见图33)的相关工艺,需实现下列运动功能要求:(1) 推头为了实现a、b、c或d、e间的往复运动,需要设计一个滑块导杆机构或者一个摇杆滑块机构或者是一个凸轮导杆机构。
《机械原理》课程设计_巧克力糖包装机
巧克力糖包装机设计一、设计题目及原始数据设计巧克力糖自动包装机。
包装对象为圆台状巧克力糖,如图1所示,包装材料为厚0.008mm的金色铝箔纸。
包装后外形应美观挺拔,铝箔纸无明显损伤、撕裂和皱褶,如图2所示。
图1 圆台状巧克力糖图2 包装后的巧克力糖包装工艺动作为:将64mmX64mm铝箔纸覆盖在巧克力糖Φ17mm小端正上方;使铝箔纸沿糖块锥面强迫成型;将余下的铝箔纸分半,先后向Φ24mm大端面上折去,迫使包装纸紧贴巧克力糖,如图3所示。
图3 包装工艺动作表1为设计数据。
表1 设计数据具体设计要求如下:(1)要求设计糖果包装机的间歇剪切供纸机构、铝箔纸锥面成型机构、褶纸机构以及巧克力糖果的推送机构。
(2)锥面成型机构不论采用平面连杆机构、凸轮机构或者其他常用机构,要求成型动作尽量等速,启动与停顿时冲击小。
二、方案设计提示(1)剪纸与供纸动作连续完成。
(2)铝箔纸锥面成型机构一般可采用凸轮机构、平面连杆机构等。
(3)实现折纸动作的机构有多种选择,包括凸轮机构、摩擦滚轮机构等。
(4)巧克力糖果的送料机构可采用平面连杆机构、凸轮机构。
(5)各个动作应有严格的时间顺序关系。
三、设计任务(1)巧克力糖果包装机一般应包括凸轮机构、平面连杆机构、齿轮机构等。
(2)根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图。
(3)设计传动系统并确定其传动比分配,在图纸上画出运动方案示意图。
(4)设计平面连杆机构,并进行运动分析。
(5)设计凸轮机构。
确定运动规律,选择基圆半径,计算凸轮廓线值,校核最大压力角与最小曲率半径,并绘制该凸轮。
(6)编写设计计算说明书。
包装机推包机构运动简图与传动系统设计
机械原理课程设计说明书题目:包装机推包机构运动简图与传动系统设计院(系):机电工程学院专业:机械设计制造及其自动化学生姓名:某某某学号:1300110427指导教师:某某某职称:讲师2015年7 月14 日目录引言 (3)1 设计题目和要求(四号黑体) (3)2 设计方案的选定 (3)3 机构的尺寸设计 (8)3.1 曲柄滑块结构的尺寸计算 (8)3.2 凸轮尺寸设计 (10)4 电动机的选择及传动方案的设计 (10)4.1 电动机的选择 (10)4.2 传动方案的设计 (10)4.3 总装配件图 (11)5 结论 (12)参考文献 (12)附录………………………………………………………………………引言当下许多工厂的包装机推包机构设计不合理,或存在缺陷,有改进和提高效率的空间,综合这个学期所学的知识,我选择了这个题目并根据实际设计了几个机构方案,希望能有所作用。
一、设计题目和要求现需要设计某一包装机的推包机构,要求待包装的工件1(见图1-1)先由输送带送到推包机构的推头2的前方,然后由该推头2将工件由a处推至b处(包装工作台),再进行包装。
为了提高生产率,希望在推头2结束回程(由b至a)时,下一个工件已送到推头2的前方。
这样推头2就可以马上再开始推送工作。
这就要求推头2在回程时先退出包装工作台,然后再低头,即从台面的下面回程。
因而就要求推头2按图示的abcde线路运动。
即实现“平推—水平退回—下降—降位退回—上升复位”的运动。
设计数据与要求:要求每5-6s包装一个工件,且给定:L=100mm,S=25mm,H=30mm。
行程速比系数K 在1.2-1.5范围内选取,推包机由电动机推动。
在推头回程中,除要求推头低位退回外,还要求其回程速度高于工作行程的速度,以便缩短空回程的时间,提高工效。
至于“cdea”部分的线路形状不作严格要求。
二、设计方案的选定1.方案1用偏置滑块机构与凸轮机构的组合机构,偏置滑块机构与往复移动凸轮机构的组合(图2-1)。
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引言 (2)关键字:机构运动分析机构结构设计曲柄滑块 (2)一、设计题目:包装机推包机构运动方案设计 (3)1、设计题目 (3)2、设计数据与要求 (3)3、设计任务 (3)二、执行机构运动方案设计 (3)方案一 (3)方案二 (5)方案三 (6)三、传动方案的选择 (7)电机的的选择 (7)执行构件运动分析 (9)凸轮设计 (13)四、心得体会 (16)引言机械原理课程设计是使学生较全面、系统巩固和加深机械原理课程的基本原理方法的重要实践环节,通过此次设计,学生可以学习机构运动方案的确定,培养分析向设计机械能力,以及开发创新的能力。
以机械系统方案设计与拟定为结合点,进一步巩固和另深学生所学的理论知识。
明确课程设计目的、步骤,根据自己的设计题目对设计内容进行分析,确定输入,输出件运动型式(即功能原理分析)。
包装机推包机是一种包装机中不可缺少的一部分,它推送物品到达指定包装工作台,该机构取代了传统的人工移动物品,工作效率底的缺点,我所设计的推包机构推包,回程一体的全自动化功能其主要设计思路来自于对传统工艺分解然后按照相应功能的机构部件进行设计对比选定以及优化组合,综合利用凸轮的往复运动齿轮的传动运动,以及减速器的定植调速比的设定,利用A u t o C a d、m a t l a b等软件强大绘图功能和的编辑功能,把设计做得更加精准,更加可靠。
.关键字:机构运动分析机构结构设计曲柄滑块一、设计题目:包装机推包机构运动方案设计1、设计题目现需设计某一包装机的推包机构,要求待包装的工件1(见附图33)先由输送带送到推包机构的推头2的前方,然后由该推头2将工件由a 处推至b 处(包装工作台),再进行包装。
为了提高生产率,希望在推头2结束回程(由b 至a )时,下一个工件已送到推头2的前方。
这样推头2就可以马上再开始推送工件。
这就要求推头2在回程时先退出包装工作台,然后再低头,即从台面的下面回程。
因而就要求推头 2 按图示的abcdea 线路运动。
即实现“平推—水平退回-下降-降位退回-上升复位”的运动。
2、设计数据与要求要求每5~6s 包装一个工件,且给定:L =100mm , S=25mm, H=30mm.行程速比系数K 在1.2~1.5范围内选取,推包机由电动机驱动。
在推头回程中,除要求推头低位退回外,还要求其回程速度高于工作行程的速度,以便缩短空回行程的时间,提高工效。
至于“cdea ”部分的线路形状不作严格要求。
3、设计任务1)、至少提出两种运动方案,然后进行方案分析评比,选出一种运动方案进行设计。
2)、确定电动机的功率与转速。
3)、设计传动系统中各机构的运动尺寸,绘制推包机的机构运动简图。
4)、对输送工件的传动系统提出一种方案并进行设计。
5)、对所用到的齿轮进行强度计算,确定其尺寸。
6)、进行推包机结构设计,绘制其装配图。
7)、编写课程设计说明书。
二、执行机构运动方案设计方案一1、电动机2、3带传动 4、齿轮减速器 5、连杆 6、工作台 7、凸轮e 附图33 推包机构执行构件运动要求图1,传动方案一工作循环图图2 方案一机构运动简图方案一分析:方案一的机构主要是由一个偏置滑块机构以及一个凸轮机构组合而成的。
凸轮机构实现的是使推头在返程到达C点的时候能够按照给定的轨迹进行沉头返回。
偏置滑块机构主要是实现推头的往复的直线运动,从而实现推头在推包以及返回的要求。
机构的动力由电动机通过减速器从而带动曲柄的回转运动,曲柄带动连杆2,连杆2带动连杆1在一定的角度内摆动,滑块8受连杆1的推力在水平的方向实现往复的直线运动,从而带动连着推头的杆运动,完成对被包装件的推送过程。
在推头空载返回的过程中,推头到达C 点时,凸轮的转动进入回程阶段,使从动杆往下运动,使杆7水平向下运动,杆7带动推头从而使推头的返程阶段按着给定的轨迹返回。
这个机构在设计方面,凸轮与从动见的连接采取滚动从动件,动杆5用弹簧与机架相连,达到复位的作用,让从动件与凸轮之间的连接更加紧凑,而且因为采用了滚动4从动件,能使减轻凸轮对它的冲击,从而提高了承载能力。
而采用的偏置滑块机构能够实现滑块具有急回特性,使其回程速度高于工作行程速度,以便缩短空回程的时间,提高工作效率。
电机和减速器之间采用带传动,能够缓冲吸振,适合放在高速级传动。
方案二1、减速箱2电动机直连蜗杆3、连杆4、工作台5、凸轮图3方案二传动方案工作循环图图4 方案二机构运动简图方案二分析:方案二同样需要将机构偏置,不然会与工作台冲突,电机的动力带动凸轮5转动,通过平底推杆的上下运动来控制推头的下沉与上升,通过曲柄连接移动副2,移动副2带动杆1移动,杆1带动移动副4,移动副4带动杆3,从而实现推头的水平往复运动。
但是减速箱通过电机的直连方式,直连主轴属于刚性连接,启动冲击大,容易损伤主轴和齿轮。
减速箱使用了蜗轮蜗杆,虽然传动比高,但是因为减少了齿轮的使用,传动效率较低,不宜在大功率下长期连续工作;为了减磨耐磨,蜗轮齿圈需用贵重的青铜制造,成本较高。
方案三方案三分析:方案三并没有使用凸轮,电动机的动力带动杆1杆2做圆周运动杆2带动杆3运动,图6 方案三机构运动简图杆3带动推头杆7做水平往复运动,杆1带着杆4运动,由于杆4和杆5组成的Ⅱ级杆组的自由度为2,所以在杆1某一角度范围内,杆5不会对滑块6产生影响,当杆4、5运动到在同一直线上的时候,随着杆1的继续运动,滑块6会被拉下来,从而达到回程沉头的目的。
电机和减速器之间使用齿轮的联接方式,由于电机的高速容易对齿轮造成较大的冲击。
综上分析,选择方案一比较合适。
三、传动方案的选择电机的的选择市场上的交流电机主要有同步电机和异步电机,他们各自的特点如下:1.同步电动机:恒转速输出,功率因数可调,价格贵,一般只在不需要调速的高电压、大容量的机械上采用,以改善并提高电网的功率因数,如鼓风机、空压机及水泵等设备。
但是,近年来,随着变频技术的发展,高电压、大容量的同步机已广泛用于冷、热轧机的主传动上2.异步电动机:异步电动机具有高效、节能、起动转矩大、性能好、噪声低、振动小、可靠性高、功率等级和安装尺寸符合IEC标准以及使用维护方便等优点。
Y系列电动机适用于不含易燃、易爆或腐蚀性气体的一般场所和无特殊要求的机械上异步电机主要分为笼型电动机和绕线型电动机(1):结构简单、耐用、可靠、易维护、价格低、特性硬,但起动和调速性能差,起动时的功率因数低(0.25左右),一般无调速要求的机械应广泛采用。
变极多速电动机,可分级调速,但体积大,价格较贵。
(2):因有滑环,结构复杂,维修麻烦,价格比较贵。
但由于它的起动力矩大,起动时的功率因数高,且可进行小范围的速度调节,控制设备也简单,故适用于电网容量小,起动次数多的机械,如起重机上的机械设备。
此外,绕线型电动机也用于需要软化特性的机械,如带飞轮的剪断机等。
由于本次设计不需要调速,并且笼型电动机的综合性能较好,所以选择笼型电动机。
根据市场调查,电机的极数越多价格越高,所以选择四级异步电机,再通过减速器进行减速到达我们所需要的转速。
综合方面的技术要求和生产要求,选用Y132S -4型电机,额定电压:380V 额定功率 5.5KW, 额定转速:n1=1450rpm传动方案的选择在方案一中,凸轮每转一圈完成一个工作周期,取每一个周期为5s ,则凸轮的转速 n 2=60/5=12rpm总传动比i=n 1/n 2=120.833,根据传动方案一的减速箱,可以设计皮带轮之间的传动比为i 0=5,可以设计齿轮为z 1 =z 3 =17;z 2 =z 4 =84 ;总传动比i=i 0z 2z 4/z 1z 3=5*84*84/17*17=122.076>120.833可以控制生产的周期在5s ~6s 。
由题目给定的数据L=100mm行程速比系数K 在1.2-1.5范围内选取 可由曲柄滑块机构的极位夹角公式11801k k θ-=+ k=1.2-1.5 ∴其极位夹角θ的取值范围为16.36~36滑块的行程题目给出S=100mm用图解法求各杆长度取曲柄滑块的偏置距离是80mm ,极位夹角为34°,则可以用Autocad 画出图形进行分析假设传动杆长度为b ,连架杆长度为a ,则a+b=160b-a=88.81则b=124.405mm,a=35.595mm因为曲柄滑块机构曲柄的存在条件为a ±e ≤b凸轮实际转速转速n 2=n1/i=11.878rmp即ω=1.244rad/s执行构件运动分析曲柄滑块机构的运动简图如图1所示,在图1中,1L 、2L 和e 分别为曲柄滑块的曲柄、连杆和偏差,1ϕ、2ϕ分别为曲柄和连杆的转角,1ϕ•、2ϕ•分别为曲柄和连杆的角速度,S 为滑块的位移。
图1 曲柄滑块机构运动简图 2.1 位移分析按图1 中四边形ABCD 的矢量方向有:AB CD →→= 将上式转化成幅值乘以角度的形式,得到如下等式:1212i i L e L e S ie ϕϕ+=+ (1) 分别取上式的虚部和实部,并在e 前面乘N ,N 取值1或-1,用以表示滑块在x 轴的上方或者下方,得到下面两式:1122cos cos L L S ϕϕ+= (2)1122sin sin L L Nb ϕϕ+= (3) 整理上面两个公式得到S 和2ϕ的计算公式:1122cos cos S L L ϕϕ=+ (4)1122sin arcsinNe L L ϕϕ-= (5) 2.2 速度分析将(1)式两边对时间求导得(6)式 121212i i L ie L ieS ϕϕϕϕ•••+= (6) 取(6)式的实部和虚部,整理得S •和2ϕ•的计算公式:12112sin()cos S L ϕϕϕϕ••-=- (7)111222cos cos L L ϕϕϕϕ••=- (8) 根据(7)式和(8)式即可得到滑块的速度及连杆的角速度。
2.3加速度分析将(6)式子两边对时间进行求导得L 1ie i φ+L 2 2ϕ•ie i φ =S用matlab 进行仿真,画出曲柄滑块中的位置,速度,加速度与时间的关系图像,分别如下凸轮设计因为凸轮动作和曲柄滑块动作同步协调工作,所以把曲柄滑块的连架杆设计在凸轮上,这样,凸轮每转一圈就是一个生产周期。
用作图法,准确计算出连架杆的铰孔的位置,如图所示,凸轮逆时针转动,生产工作开始时,推头在近端把工件推到远端,此时凸轮上的d点与滚轮相接触,然后推头水平退回5mm,凸轮上a点与滚轮接触,接着推头沉头到30mm以下水平退回,最后上升到起始位置进行下一周期的工作。
根据之前设定的极位夹角34°,所以容易得知,从产品从近端到远端,凸轮处于远休止角为180°+34°=214°。