第二部分 机械原理课程设计题目
(吕俊)机械原理课程设计题目汇编
(吕俊)机械原理课程设计题目汇编1000字
1. 设计一个可折叠的家具，需要结合机械原理实现连接和变形。
2. 设计一个滑动门，需要结合轮廓轮和齿轮原理实现轻松开关。
3. 设计一个椅子，需要结合框架和杠杆原理实现可调节高度和角度。
4. 设计一个模型汽车，需要结合传动系统和齿轮原理实现可行进和
制动。
5. 设计一个风力发电机，需要结合齿轮传动和转子设计实现高效转
动并产生电能。
6. 设计一个手动剪切机，需要结合楔形原理和杠杆原理实现轻松剪
切材料。
7. 设计一个针灸按摩器，需要结合摩擦原理和滚轮传动实现按摩功能。
8. 设计一个可变焦望远镜，需要结合凸透镜和缸形齿轮原理实现焦
距调节和清晰放大功能。
9. 设计一个自动售货机，需要结合电机传动和计数器实现自动出货
和清点库存。
10. 设计一个自动插拔USB接口，需要结合滑块和弹簧设计实现方
便插拔和稳定连接。
机械原理课程设计题目2017
机械原理课程设计题目机械原理课程设计题目1四工位加工机床的刀具进给系统和工作台转位系统设计1、功能要求及工艺动作分解提示1) 总功能要求实现对工件的装卸、钻孔、扩孔、铰孔。
2) 工作原理及工艺动作分解提示四工位加工系统的工作原理及工艺动作分解如图I-1所示。
该系统由安装工件的回转工作台和装有刀具的主轴箱反传动部分组成。
工作台有四个工位，能绕自身回转轴线作间歇转动。
主轴箱上装有三把刀具，对应工作台II位置装钻头，III位置装扩孔钻头，Ⅳ位置装饺刀。
刀具的旋转运动由主轴箱系统提供，主轴箱能实现静止、快进、进给、快退的工艺动作。
主轴箱完成一次静止、快进进给、快退的循环运动，在四个工位上分别完成相应的装卸、钻孔、扩孔、铰孔工作，在刀具退出工件期间，工作台完成一次回转90º的转动。
依次循环四次，一个工件就完成了装、钻、扩、饺、卸等工序。
图I-1 图I-22、原始数据和设计要求①刀具顶端离开工件表面65mm开始动作(图I-2)，快速移动6mm距工件5mm时，匀速送进60mm，然后快速返回，回程和工作行程的平均速比(行程速度变化系数)K＝2。
②刀具匀速进给速度为2mm/s．工件装卸时间不超过10s。
②生产率为每小时约60件。
3、运动方案构思提示①工作台的间歇转动可采用槽轮机构、不完全齿轮机构、曲柄摇杆棘轮机构、蜗杆凸轮间歇机构、圆柱凸轮间歇机构等。
②主轴稍的移动可采用移动推杆圆柱凸轮机构、移动推杆盘形凸轮机构、摆动推杆盘形凸轮与摇杆滑块机构、曲柄滑块机构、带滑块的六杆机构等。
③传动部分的二级减速可采用带、链、蜗轮、齿轮、行星和摆线针轮传动等。
④四工位加工系统外形(长x宽x高)为：1500mmx 1200mmx1000mm。
4、建议完成的设计工作量①本题设计时间为2周。
②根据功能要求，确定工作原理和绘制系统功能图。
③按工艺动作过程拟定运动循环图。
④构思系统运动方案(至少二个以上)，进行方案评价。
⑤对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。
机械课程设计题目
机械课程设计题目机械原理课程设计题目汇编1、OLAY香皂商标自动压印机1. 1 设计题目OLAY香皂商标自动压印机OLAY香皂商标自动压印机（以下简称自动压印机），工作情况如图1-1所示，生产好的香皂经流水线进入传送机构上，有传送机构带着瓶子直线运动，输送到打印机构的下面，这时候输送机构暂时停歇而打印机在上面打一个OLAY字样，然后输送机构又进入运动阶段，把生产好的香皂进入另一生产线---包装阶段，另外一块香皂又进入待加工阶段。
1.2设计要求（1）香皂的尺寸应是: 长度：95---105mm, 宽度：65---75mm, 高度：25---35mm, 重量: 5---10N.（2）压印的冲头E相连的连杆Le=400mm,冲压力度增大 .（3）生产要求推程的平均速度v=1m/s,返程时的速度为工作行程时的2倍.（4）机构的传动性能好,结构紧凑,制造方便.（5）推头E的轨迹应该是直线运动.见图2---1输送机构运动是间歇运动.见图2---1 （6）在组合机构时,其中有一个急回运动的基本机构.尺寸综合时最小传动角Rmin <=2001.3 相关说明对于生产好的香皂，为了明示其产品名称，需要在上面压印一种商标，作为此种产品与其他产品的区别。
它主要的动作有三个：送料到打印工位，打印记号，产品输出。
有压印过程可知，此组合机构应包含三个分机构。
第一：水平运动的传送机构。
第二：上下运动的执行机构。
第三：对方向要求不太严格的一般传动机构。
当然这些过程之前有个必不可少的机构：原动力机构。
针对各机构尽心分别设计，然后组合机构，选出最佳搭配机构。
2、盒子打印记号器一、设计题目对于包装好的纸盒上，为了商品的某种需要而打印一种记号。
它的动作主要有三个：（1）送料到打印工位；（2）打印记号；（3）将产品输出。
二、设计要求1.基本参数表1 基本参数生产率（次/min） 60 70 80纸盒长度（mm） 100—150 150—200 120—1802.纸盒宽：70—100（mm），纸盒高：30—50（mm）；3.产品重量：5—10 N ；4.要求机构的结构简单紧凑、运动灵活可靠、易于加工制造。
机械原理课程设计题目22
机械原理课程设计题目22一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握机械基本原理，包括力学、运动学、动力学等基本概念。
2. 学生能描述并分析简单机械系统的结构、工作原理及其运动特性。
3. 学生能运用相关公式和理论解决机械原理相关问题。
技能目标：1. 学生能够运用图示和模型展示简单机械系统的构造和运动过程。
2. 学生能够运用计算工具和软件进行简单的机械运动分析与计算。
3. 学生能够运用团队合作的方式，进行机械原理问题的讨论与解决。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对机械原理学习的兴趣，增强对机械工程学科的认识和热爱。
2. 学生树立正确的工程观念，认识到机械原理在实际工程中的应用价值。
3. 学生在团队协作中，培养沟通、交流、合作的能力，增强集体荣誉感。
课程性质：本课程为机械原理的实践课程，旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合，提高学生的动手能力和创新能力。
学生特点：学生处于高中阶段，具备一定的物理基础和逻辑思维能力，但对机械原理的实际应用了解有限。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生主动参与，鼓励学生提问和思考，培养学生的创新意识和解决问题的能力。
通过课程目标的分解与实现，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果。
二、教学内容本课程以《机械原理》教材为基础，涵盖以下核心内容：1. 机械基本概念：力学基础、运动学、动力学等基本理论。
- 教材章节：第1章 机械运动基础2. 简单机械系统：杠杆、滑轮、齿轮等基本机械元件的结构与工作原理。
- 教材章节：第2章 简单机械3. 机械运动分析：速度、加速度、位移等物理量的计算与分析。
- 教材章节：第3章 机械运动分析4. 机械原理在实际应用中的案例解析：介绍典型机械系统的工作原理及运动分析。
- 教材章节：第4章 机械系统案例分析教学进度安排如下：1. 第一周：机械基本概念的学习，进行基础理论回顾。
2. 第二周：简单机械系统的结构与工作原理学习，结合实物模型进行分析。
机械原理课程设计--六杆机构运动与动力分析
目录第一部分：六杆机构运动与动力分析一．机构分析分析类题目 3 1分析题目 32.分析内容 3 二．分析过程 4 1机构的结构分析 42.平面连杆机构运动分析和动态静力分析 53机构的运动分析8 4机构的动态静力分析18 三．参考文献21第二部分：齿轮传动设计一、设计题目22二、全部原始数据22三、设计方法及原理221传动的类型及选择22 2变位因数的选择22四、设计及计算过程241.选取两轮齿数242传动比要求24 3变位因数选择244.计算几何尺寸25 五．齿轮参数列表26 六．计算结果分析说明28 七．参考文献28第三部分：体会心得29一.机构分析类题目3（方案三）1.分析题目对如图1所示六杆机构进行运动与动力分析。
各构件长度、构件3、4绕质心的转动惯量如表1所示，构件1的转动惯量忽略不计。
构件1、3、4、5的质量G1、G3、G4、G5，作用在构件5上的阻力P工作、P空程，不均匀系数δ的已知数值如表2所示。
构件3、4的质心位置在杆长中点处。
2.分析内容（1）对机构进行结构分析；（2）绘制滑块F的运动线图（即位移、速度和加速度线图）；（3）绘制构件3角速度和角加速度线图（即角位移、角速度和角加速度线图）；（4）各运动副中的反力；（5）加在原动件1上的平衡力矩；（6）确定安装在轴A上的飞轮转动惯量。
图1 六杆机构方案号L DF(mm)L CE(mm)L CD(mm)L AB(mm)L AC(mm)n1r/minJ S3kg.m2J S4kg.m23 510 575 170 140 375 80 0.22 0.16方案号G1(kg)G3(kg)G4(kg)G5(kg)P工作(N)P空程(N)δ3 14 75 55 80 1400 140 1/40二.分析过程：通过CAD制图软件制作的六杆机构运动简图：图2 六杆机构CAD所做的图是严格按照题所给数据进行绘制的。
并机构运动简图中活动构件的序号从1开始标注，机架的构件序号为0。
机械原理课程设计设计题目
题目1 巧克力糖包装机设计题目设计巧克力糖自动包装机。
包装对象为圆台状巧克力糖（图6），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、撕裂和褶皱（图7）。
包装工艺方案为：纸坯型式采用卷筒纸，纸片水平放置，间歇剪切式供纸（图8）。
包装工艺动作为：1.将64mm×64mm铝箔纸覆盖在巧克力糖ф17mm小端正上方；2.使铝箔纸沿糖块锥面强迫成形；3.将余下的铝箔纸分半，先后向ф24mm大端面上褶去，迫使包装纸紧贴巧克力糖。
表9 设计数据表1.要求设计糖果包装机的间歇剪切供纸机构、铝箔纸锥面成形机构、褶纸机构以及巧克力糖果的送推料机构。
2.整台机器外形尺寸（宽×高）不超过800mm×1000mm。
3.锥面成形机构不论采用平面连杆机构、凸轮机构或者其他常用机构，要求成形动作尽量等速，起动与停顿时冲击小。
设计任务1）按工艺动作要求拟定运动循环图。
2）进行间歇剪切供纸机构、铝箔纸锥面成形机构、褶纸机构以及巧克力糖果的送推料机构选型，实现上述动作要求，并将各机构按照一定的组合方式组合起来；3）机械运动方案的评定和选择。
4）按选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。
5）画出机械运动方案简图。
6）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。
7）编写设计计算说明书（课程设计专用稿纸）。
8）在三号图纸上完成机械运动简图。
9）准备答辩。
设计提示1. 剪纸与供纸动作连续完成。
2.铝箔纸锥面成形机构一般可采用凸轮机构、平面连杆机构等。
3.实现褶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.巧克力糖果的送推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。
题目02：自动打印机设计方案与分析1、工作原理及工艺动作过程对于包装好的纸盒上，为了商品某种需要而打印一种记号。
它的动作主要有三个:送料到达打印工位;然后打印记号;最后将产品输出。
机械设计机械原理课程设计题目
设计题目1：手动圆柱螺旋弹簧缠绕机设计机构简图：导轨技术要求：弹簧螺距通过调整挂轮传动比可变，钢丝应拉紧，弹簧直径可变，最大长度Lmax为300mm。
主要参数：弹黄中径D2：mm钢丝直径d：mm弹簧螺距p ：mm设计要求：1)拟定机构系统总体运动方案,画出系统运动方案简图，完成论证报告。
2)完成传动系统或执行系统的结构设计，画出传动系统或执行系统的装配图。
3)设计主要构件和零件，完成1张构件图和3张零件工作图。
4)编写设计说明书。
完成日期：年月日指导教师设计题目2：稳速器的设计工作简图：41－输出轴２－机体３－主输入轴４－辅输入轴技术要求：输出轴转速稳定，主轴速度波动由辅轴调节。
主要参数：输出轴转速n2 r/min主轴转速范围n1±r/min输出轴功率P kw设计要求：1)拟定机构系统总体运动方案,画出系统运动方案简图，完成论证报告。
2)完成传动系统或执行系统的结构设计，画出传动系统或执行系统的装配图。
3)设计主要构件和零件，完成1张构件图和3张零件工作图。
4)编写设计说明书。
完成日期：年月日指导教师设计题目3：自动钢板卷花机设计工作简图：技术要求：卷花轴转φ1角后，内限位板与卷花轴共同转φ2角,外限位板可限位和退出,并有退料装置。
限位板直径D ：400mm ，主要参数：卷花轴转角φ1：3600 内限位板转角φ2：1800 钢板宽和厚：30×3 生产率：电机功率P ：1.1kw设计要求：1)拟定机构系统总体运动方案,画出系统运动方案简图，完成论证报告。
2)完成传动系统或执行系统的结构设计，画出传动系统或执行系统的装配图。
3)设计主要构件和零件，完成1张构件图和3张零件工作图。
4)编写设计说明书。
完成日期： 年 月 日 指导教师12 3 41－卷花轴 ２－模板 ３－钢板花 ４－内限位板设计题目4：自动钢板折边机设计工作简图：技术要求：钢板定位后，压板下压钢板到工作台凹槽中折弯一次。
《机械原理课程设计》设计题
设计题编号:01设计题目:牛头刨床（1)机器功能和设计要求该机器主要用于零件的平面加工。
机器须完成的动作为：刨刀的往复运动和工件的进给运动。
要求刨刀切削速度较均匀,且有急回特性。
（2)基本数据主转转速60r/min,工件最大加工长度ｌ≤45０ｍｍ,加工面距地面高度ｈ=８00ｍm，行程速比系数K =１．5，许用压力角[α] =１５°，切削进给量S在0.1～0.5ｍm范围内可调。
设计题编号:02 设计题目：圆盘(平板）印刷（1)机器的功能和设计要求该机器的功能是在小型铜锌板上刷上油墨，通过铜锌板与白纸相互粘合而完成印刷工艺。
须完成的动作为：纸张输送、油辊上添加油墨、铜锌板上刷墨、白纸与刷墨后的铜锌板粘合印刷、取出印刷品。
（２）基本数据印刷能力：24次／min、印头的固定支承距地面高度500ｍm,印头摆角5０°、印头最大高度280mｍ。
设计题编号：0３设计题目:电阻压帽自动机(1）机器的功能和设计要求该机器的功能是将电阻帽分左、右两端压合在电阻坯上。
须完成的动作为：送电阻坯、电阻坯的定位和夹紧、左、右电阻帽的送料、压帽、产品送出。
(2）基本数据生产能力:3０个/miｎ、电阻坯直径d ＝3mm，长度l ＝7mm。
设计题编号：04 设计题目：半自动钻床(1）机器的功能和设计要求该机器的功能是加工件自动送到钻床工位,定位机构使被加工件可靠定位，完成钻孔加工后，自动送出工件。
须完成的动作为:送料、定位、钻孔加工、零件输出。
(２)基本数据该机器的加工零件如图1所示。
图1半自动钻床设计数据参看下表１。
表1 半自动钻床设计数据方案号进料机构工作行程／ｍm定位机构工作行程/mm动力头工作行程/mm电动机转速/（r/miｎ）工作节拍/（件/miｎ）A4０30１５14５0１Ｂ３５25２014402Ｃ302０1０9601设计题编号：05 设计题目：纸板压痕机（1)机械的功能和设计要求该机器的功能是将裁切好的纸板，在折叠式纸箱的拆缝压出痕迹。
机械原理例题(第二章机构分析)15-9-6模板
A
2
4
C
B
6
1
5
7
D
解：
齿轮3-5啮合中心距保持不 变，故算一个高副。
齿轮5-齿条7啮合中心距变 化，齿的两侧面保持接触， 故为两个高副。
n = 6, pl = 7, ph =3 F = 3n - 2pl - ph
= 3×6－2×7－3
=1
2-23:图示一内燃机的机构运动简图，试计算其自由 度。当分别以构件AB和EG为原动件时，试对该机构 进行结构分析。
6 F
5
B
4
7
6
F
解：
5
B
ABCD四个滚子为
局部自由度；
2 3
A
E
O1
8 39
C
2
O1
A
G
E
8
9 连杆4、7、10、
C 3 13为虚约束；
G
13
10
D
机构自由度F
D
n=5, Pl=5, Ph=4
11
11
F=3n-2Pl-Ph
H 12
H 12
=3×5-2×5-4
=1
例7:图示凸轮—连杆组合机构的自由度。铰接在凸 轮上D处的滚子可在CE杆上的曲线槽中滚动。
4
ω1 2
5 3
4
ω1 2
3
4 6
ω1 2
5 3
4
ω1 2
5 3
4
ω1 2
5 3
解：
机构的自由度，
n = 4, pl = 6, ph = 0 F = 3n - 2 pl - ph
= 3×4－2×6－0 =0
F＜机构原动件数
不能运动。
机械原理课程设计题目
机械原理课程设计题目一、设计题目。
设计一个简易的手摇发电机，利用人体的手摇动力转换成电能输出，用于给手机充电。
二、设计要求。
1. 手摇发电机的外形尺寸应小巧轻便，方便携带和使用。
2. 发电机输出的电能稳定，能够满足手机充电的需求。
3. 设计应考虑人体力量的转换效率，手摇的动作应尽可能轻松自然。
4. 发电机的结构设计应简单可靠，易于维护和维修。
三、设计思路。
1. 选择合适的发电原理，可以考虑使用电磁感应原理，通过磁场和线圈的相对运动产生感应电流。
2. 设计合理的转换结构，利用手摇动力转换成机械能，再通过发电机将机械能转换成电能输出。
3. 选用适当的材料和零部件，选择轻量、耐用的材料，确保发电机的稳定性和可靠性。
4. 考虑人体工程学，设计手柄的形状和大小，使手摇动作更加舒适，减少人体疲劳。
四、设计方案。
1. 发电原理，采用电磁感应原理，通过磁场和线圈的相对运动产生感应电流。
2. 转换结构，设计一种简单的转换结构，将手摇动力转换成旋转机械能，再通过发电机转换成电能输出。
3. 材料和零部件，选择轻巧耐用的材料，如铝合金和塑料，选用优质的发电机零部件，确保发电机的稳定性和可靠性。
4. 人体工程学，设计符合人体工程学的手柄形状和大小，使手摇动作更加舒适，减少人体疲劳。
五、设计实施。
1. 制作手摇发电机的零部件，包括手柄、转换结构和发电机等零部件的加工和装配。
2. 调试和测试，对手摇发电机进行调试和测试，确保发电效果和稳定性。
3. 优化改进，根据测试结果对设计进行优化改进，提高发电机的效率和稳定性。
4. 生产制造，进行手摇发电机的批量生产制造，确保产品质量和性能稳定。
六、设计效果。
1. 手摇发电机结构简单，外形小巧轻便，方便携带和使用。
2. 发电效果稳定，能够满足手机充电的需求，充电速度快。
3. 手摇动作轻松自然，减少人体疲劳，提高使用舒适度。
4. 发电机稳定性和可靠性高，易于维护和维修。
七、设计总结。
通过本次手摇发电机的设计，充分考虑了发电原理、转换结构、材料和零部件选择、人体工程学等因素，最终设计出了一个简单实用、稳定可靠的手摇发电机。
机械原理课程设计题目-13
机械原理课程设计题目（一）牛头刨床设计一、工作原理牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床，如图a）所示。
电动机经过皮带和齿轮传动，带动曲柄2和固结在其上的凸轮8。
刨床工作时，由导杆机构2－3－4－5－6带动刨头6和刨刀7作往复运动。
刨头左行时，刨刀不切削，称为空回行程，此时要求速度较高，以提高生产率。
为此刨床采用有急回运动的导杆机构。
刨刀每切削完一次，利用空回行程的时间，凸轮8通过四杆机构1－9－10－11与棘轮带动螺旋机构（图中未画），使工作台连同工件作一次进给运动，以便刨刀继续切削。
刨头在工作过程中，受到很大的切削阻力（在切削的前后各有一段0.05H的空刀距离，见图b），而空回行程中则没有切削阻力。
因此刨头在整个运动循环中，受力变化是很大的，这就影响了主轴的匀速转动，故需安装飞轮来减小主轴的速度波动，以提高切削质量和减少电动机容量。
(a) (b)d）图1二、设计数据见表1和表2表2表3三、设计内容及要求1、运动方案设计。
根据牛头刨床的工作原理，拟定2～3个其他形式的执行机构，画出机构简图及机器运动循环图，并简单介绍其传动特点。
2、确定执行机构的运动尺寸。
根据表一对应组的数据，用图解法确定连杆机构的尺寸，并将设计结果和步骤写在设计说明书中。
注意：为使整个过程最大压力角最小，刨头导路x x -位于导杆端点B 所作圆弧高的平分线上(见图d)。
3、进行导杆机构的运动分析。
根据表一对应组的数据，每人做曲柄对应的2个位置（如图2中1，2，3，……，12各对应位置）的速度和加速度分析，要求用图解法画出速度多边形，列出矢量方程，求出刨头6的速度、加速度，将过程详细地写在说明书中。
4、对导杆机构进行动态静力分析。
根据表二对应组的数据，每人确定机构对应位置的各运动副反力及应加于曲柄上的平衡力矩。
注意：所有作图部分画在同一张纸上（3号图纸）。
图纸上不要有计算说明。
如果所给数据不方便作图可稍微改动数据，但各组数据应该一致，并列出改动值。
哈工大机械原理大作业二01号
机械原理大作业二课程名称：机械原理设计题目： 1院系：机电工程学院班级：完成者：学号：指导教师：林琳刘福利设计时间：2014.5.31哈尔滨工业大学1.设计题目如图2-1所示直动从动件盘形凸轮机构，其原始参数见表2-1。
从表2-1中选择一组凸轮机构的原始参数，据此设计该凸轮机构。
表2-1 凸轮机构原始参数 升程 （mm ）升程运动角 （）升程运 动规律升程 许用 压力角（）回程运动角 （）回程运 动规律回程 许用 压力角（ ）远休 止角 （） 近休 止角 （）50 90等加等减速4080 等速 7060 130凸轮运动角速度：1（rad/s ）二、 凸轮推杆升程、回程运动方程及推杆位移、速度、加速度线图推杆升程运动方程：0 ≤ φ≤ π/4 位移s=2*50(2φ/π)2 速度v =4*4*50*w1*φ/π*π 加速度 a=4*4*50*w12/π*ππ/4≤φ≤π/2 位移s=50-4*2*50(π/2-φ)2/π*π 速度v=16*50*w1*(π/2-φ)/π*π 加速度 a=-16*50*w1*w1/π*π 回程运动方程：150*π/180≤φ≤230*π/180位移 S=50*(1-(φ-150*π/180)/(80*π/180)) 速度v=-90/(80*π/180) 加速度a=0 位移图：图一速度图：加速度图：三、凸轮机构的ds/dφ-s图及基圆半径和偏距的确定（1）凸轮机构的ds/dφ-s图四、滚子半径的确定及凸轮轮廓线的绘制mme mm S 20,800==所以基圆半径 mm r 5.822080220=+= 偏距mm e 20=。
理论轮廓线是把滚子中心视为尖顶从动件的尖顶，将滚子中心的运动规律当作尖顶的运动规律以此求得的尖顶从动件轮廓。
理论轮廓线方程：X=-(s0+s)cos α+esin α Y=(s0+s)sin α+ecos α位移图、速度图、加速度图程序：pi=3.1415926; c=pi/180; h=50; f1=45; f0=90; fs=60; f01=80; fs1=130; %升程阶段 f=0:1:360; for n=0:f1s(n+1)=2*h*(f(n+1)/f0) *(f(n+1)/f0); v(n+1)=4*h/(2*f0*c) /(2*f0*c)*f(n+1);a(n+1)=4*h/(f0^2*c^2);endfor n=f1:f0s(n+1)=h-2*h/f0/f0*(f0^2+f(n+1)^2-2*f0*f(n+1));v(n+1)= 4*h/(2*f0*c)/(2*f0*c)*(f0-f(n+1));a(n+1)= -4*h/(f0^2*c^2);end%远休止阶段for n=f0:f0+fss(n+1)=50;v(n+1)=0;a(n+1)=0;end%回程阶段for n=f0+fs:f0+fs+f01s(n+1)=h*(1-(f(n+1)-(f0+fs))/f01);v(n+1)=-h/(f01*c);a(n+1)=0;end;%近休止阶段for n=f0+fs+f01:360;s(n+1)=0;v(n+1)=0;a(n+1)=0;endfigure(1);plot(f,s,'r');xlabel('\phi/\circ');ylabel('s/mm');grid on;title('推杆位移线图')figure(2);plot(f,v,'r');xlabel('\phi/\circ');ylabel('v/\ommiga');grid on;title('推杆速度线图') figure(3);plot(f,a,'r');xlabel('\phi/\circ');ylabel('a/\ommiga');grid on;title('推杆加速度线图')ds/dφ-s图程序：t =0:0.001:pi/4;s=100*(2*t/pi).^2;v=4*50*t*4/pi.^2;hold onplot(s,v);t=pi/4:0.001:pi/2;s=50-400*(pi/2-t).^2/pi.^2;v=4*50*(pi/2-t)*4/pi.^2;hold onplot(s,v);t=pi/2:0.001:5*pi/6;s=50;v=0;hold onplot(s,v);t=5*pi/6:0.001:23*pi/18;s=50*(1-(t-15*pi/6)/(90*pi/180));v=-5/8;hold onplot(s,t);t=23*pi/18:0.001:2*pi;s=0;v=0;hold onplot(s,t);grid onplot(s,v);滚子半径的确定及凸轮理论轮廓和实际轮廓绘制程序：h=60;w=1;e=20;rr=20;s0=80;q=90*pi/180;qs=(90+60)*pi/180;q1=(90+60+80)*pi/180;for i=1:1:120qq(i)=i*pi/180.0;s1=h/2-h/2*cos(pi*qq(i)/q);v1=(pi*w*h/q/2)*sin(pi*qq(i)/q);x(i)=(s0+s1)*cos(qq(i))-e*sin(qq(i));y(i)=(s0+s1)*sin(qq(i))+e*cos(qq(i));b(i)=(s0+s1)*cos(qq(i))-e*sin(qq(i))-v1*sin(qq(i));a(i)=-(s0+s1)*sin(qq(i))-e*cos(qq(i))+v1*cos(qq(i));xx(i)=x(i)-rr*b(i)/sqrt(a(i)*a(i)+b(i)*b(i));yy(i)=y(i)+rr*a(i)/sqrt(a(i)*a(i)+b(i)*b(i));endfor i=121:1:180qq(i)=i*pi/180;s2=h;v2=0;x(i)=(s0+s2)*cos(qq(i))-e*sin(qq(i));y(i)=(s0+s2)*sin(qq(i))+e*cos(qq(i));a(i)=-(s0+s2)*sin(qq(i))-e*cos(qq(i))+v2*cos(qq(i));b(i)=(s0+s2)*cos(qq(i))-e*sin(qq(i))-v2*sin(qq(i));xx(i)=x(i)-rr*b(i)/sqrt(a(i)*a(i)+b(i)*b(i));yy(i)=y(i)+rr*a(i)/sqrt(a(i)*a(i)+b(i)*b(i));endfor i=181:1:270qq(i)=i*pi/180;qq1(i)=qq(i)-(120*pi/180+60*pi/180);s3=h-h*qq1(i)/(90*pi/180);v3=-w*h/(90*pi/180);x(i)=(s0+s3)*cos(qq(i))-e*sin(qq(i));y(i)=(s0+s3)*sin(qq(i))+e*sin(qq(i));a(i)=-(s0+s3)*sin(qq(i))-e*cos(qq(i))+v3*cos(qq(i)); b(i)=(s0+s3)*cos(qq(i))-e*sin(qq(i))-v3*sin(qq(i)); xx(i)=x(i)-rr*b(i)/sqrt(a(i)*a(i)+b(i)*b(i));yy(i)=y(i)+rr*a(i)/sqrt(a(i)*a(i)+b(i)*b(i));endfor i=271:1:360qq(i)=i*pi/180;x(i)=(s0+0)*cos(qq(i))-e*sin(qq(i));y(i)=(s0+0)*sin(qq(i))+e*cos(qq(i));a(i)=-(s0+0)*sin(qq(i))-e*cos(qq(i));b(i)=(s0+0)*cos(qq(i))-e*sin(qq(i));xx(i)=x(i)-rr*b(i)/sqrt(a(i)*a(i)+b(i)*b(i));yy(i)=y(i)+rr*a(i)/sqrt(a(i)*a(i)+b(i)*b(i));endplot(x,y,'r',xx,yy,'g')text(50,20,)text(65,40,)。
机械原理课程设计题目
题目2：机械系统运动方案设计1、工作原理及工艺动作过程一机械系统的输入构件１在转动副Ａ中做等速回转，转速n1 =60 r/min 。
执行构件绕转动副Ｎ摆动，要求执行构件在15秒内自位置Ⅰ经位置Ⅱ摆至位置Ⅲ；停顿15秒；接着在10秒内由位置Ⅲ摆回至位置Ⅰ；然后停顿20秒。
已知执行构件摆角Ψ＝120°，且摆动时的运动规律不限。
根据实际工况条件，各固定铰链点（包括可选用的铰链点）之间的相对位置关系如附图1所示，执行构件上的生产阻力曲线如附图2 所示，试设计这一机械系统运动方案。
设计时要求该机械系统的运动链尽可能短，并且结构紧凑。
图1 各固定铰链点之间的相对位置图2 执行构件上的生产阻力曲线2、课程设计任务及要求根据设计题目中的运动要求，进行该机械系统的总体运动方案设计。
即按照机械的用途、功能及工况条件等提出的要求和系统中构件的运动位置要求等进行机构的选型、尺度综合及主要参数优选等，从而绘出该机械系统的总体运动方案的机械运动简图，并对系统中某些机构进行分析与设计。
在设计中要求积极主动查找、收集和钻研有关参考资料，并灵活应用所学知识，积极构思、发挥聪明才智与创新精神，设计出至少两种以上机械系统传动方案，进行分析比较后，选择出较佳方案。
题目3：蜂窝煤成型机1、工作原理及工艺动作过程冲压式蜂窝煤成型机是我国城镇蜂窝煤（通常又称煤饼，在圆柱形饼状煤中冲出若干通孔）生产厂的主要生产设备，它将煤粉加入转盘上的模筒内，经冲头冲压成蜂窝煤。
为了实现蜂窝煤冲压成型，冲压式蜂窝煤成型机必须完成以下几个动作：1）煤粉加料；2）冲头将蜂窝煤压制成型；3）清除冲头和出煤盘的积屑的扫屑运动；4）将在模筒内的冲压后的蜂窝煤脱模；5）将冲压成型的蜂窝煤输送装箱。
2、原始数据及设计要求1）蜂窝煤成型机的生产能力：30次/min；2）驱动电机：Y180L－8、功率N＝11 kW、转速n＝730 r/min；3）冲压成型时的生产阻力达到50000N；4）为改善蜂窝煤成型机的质量，希望在冲压后有一短暂的保压时间；5）由于冲头要产生较大压力，希望冲压机构具有增力功能，以增大有效力作用，减小原动机的功率。
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第二部分机械原理课程设计题目1．半自动平压模切机机构设计1.1简介图2.1 图2.2半自动平压模切机是印刷、包装行业压制纸盒、纸箱等纸制品的专用设备。
该机可对各种规格的白纸纸板、厚度在4mm以下的楞瓦纸板，以及各种高级精细的印刷品进行压痕、切线、压凹凸。
经过压痕、切线的纸板，用手工或机械沿切线处去边料后，沿着压出的压痕可折叠成各种纸盒、纸箱，或制成凹凸的商标。
压制纸板的工艺过程分为“走纸”和“模切”两部分。
如图2.1所示，4为工作台面，工作台上方的1为双列链传动，2为主动链轮，3为走纸模块（共五个），其两端分别固定在前后两根链条上，横块上有若干个加紧片。
主动链轮由间歇机构带动，使双列链条作同步的间歇运动。
每次停歇时，链上的一个走纸横块刚好运行到主动链轮下方的位置上。
这时，工作台面下方的控制机构控制其执行构件7作往复运动，推动横块上的夹紧装置，使夹紧片张开，操作者可将纸板8喂入，待夹紧后，主动链轮又开始转动，将纸板送到具有上模5（装调以后是固定不动的）和下模6的位置，链轮再次停歇。
这时，在工作台面下部的主传动系统中的执行构件——滑块6和下模为一体向上移动，实现纸板的压痕、切线，称为模压或压切。
压切完成以后，链条再次运行，当夹有纸板的横块走到某一位置时，受另一机构（图上未表示）作用，使夹紧片张开，纸板落到收纸台上，完成一个工作循环。
与此同时，后一个横块进入第二个工作循环，将已夹紧的纸板输入压切处，如此实现连续循环工作。
1.2 原始数据和设计要求1）每小时压制纸板3000张。
2）传动机构所用电动机转速n=1450r/min ，滑块推动下模块向上运动时所受生产阻力如图2.2所示，图中N P C 6102⨯=，回程时不受力，回程的平均速度为工作行程平均速度的1.2倍，下模移动的行程长度mm H 5.050±=。
下模和滑块质量约为120kg ，各杆件质量按18kg/m 计算。
3） 机器运转不均匀系数0.14） 工作台面离地面的距离约为1200mm 。
5） 所设计机构的性能要良好，结构简单紧凑，节省动力，寿命长，便于制造。
1.3 设计步骤及应完成的工作量1） 拟定运动系统方案，并进行方案的分析比较，拟定运动循环图。
2） 机构设计a. 用解析法和图解法相结合设计连杆机构（即下压模传动机构）。
b. 用图解法或解析法设计凸轮机构3） 对执行压模传动机构进行运动分析和动态静力分析。
提供如下结果：机构尺寸，电机型号；位移、速度和加速度曲线，原动件平衡力矩曲线，机架总反力曲线，等效驱动力矩和阻力矩曲线，等效转动惯量和飞轮转动惯量。
4） 正确绘制机构运动简图a. 拟定自电动机至曲柄轴的传动链方案，并进行传动比分配。
b. 进行传动机构的最终布置，画出机构的运动循环图。
c. 按比例绘制运动简图，每人完成2号图纸一张（图纸内容包括：设计的机构简图，机构传动系统图，运动循环图）。
5） 编写设计计算说明书。
2．压片机机构设计2.1简介压片机的功用是将不加粘结剂的干粉料制成圆形片坯，其工艺的分解如图 2.3所示：1)料筛在模具型腔上方往复振动，将干粉料筛入型腔，然后向左退出；2)下冲头下沉，以防止上冲头加压时粉料溢出；3)上、下冲头同时加压，应停歇一定时间保压；4)上冲头退回，下冲头随后以稍慢速度向上运动，顶出压好的片坯；5)料筛推走片坯。
由上述过程可知，该机构共需三个执行构件，即上冲头、下冲头和料筛。
图2.3 压片机工艺过程2.2 原始数据和要求1）生产率为每分钟25片。
2）冲头行程60~100mm。
3）机器运转不均匀系数0.1。
4）冲头工作压力如图2.4所示。
5）冲头质量约为12kg，各杆件质量按18kg/m计算。
图2.42.3 设计任务1）压片机运动方案设计，并以1张2号图纸表述机构运动简图、机械传动系统图及运动循环图。
2）做机构的运动分析与力分析（解析法），并提供如下结果：冲头运动位移、速度和加速度曲线；原动件平衡力矩曲线，机架总反力曲线，等效驱动力矩和阻力矩曲线，等效转动惯量和飞轮转动惯量；电机型号（功率、额定同步转速）。
3）完成设计说明书3. 半自动冲床机构设计3.1 简介图2.5半自动冲床包括冲制薄板零件的冲压机构和相关的上下料机构，主要动作有：1） 冲压运动，冲头自最高位置向下以较小的速度接近板料，并以低速均匀压入下模，然后继续下行将成品推出下模型腔，最后快速返回，一个周期内运动要求如图2.5所示。
2） 上下料运动，上料从冲床一侧将料板推至下模板上面冲头冲压位置定位；下料从下模板下面移至冲床另一侧摆放整齐。
3.2 原始数据和设计要求1） 生产效率每小时4000~4500件；2） 在一个周期内，冲压工作阻力变化曲线如图2.6所示：3） 工作行程30~100毫米可调；4） 冲压工作机器运转不均匀系数不超过0.05；5） 送料距离60~250毫米，卸料送料距离60~250毫米， 图2.6随料板大小变化本题板料mm 150150 ；6） 动力源为三相380伏交流电。
3.3 设计任务1) 半自动冲床机构运动方案设计，并以1张2号图纸表述设计的机构简图、机构传动系统图及运动循环图。
2) 作半自动冲床机构的运动分析与力的分析（解析法），并提供如下结果：冲头运动位移、速度、加速度曲线；原动件平衡力矩曲线，机架总反力曲线，等效驱动力矩和阻力矩曲线，等效转动惯量和飞轮转动惯量；电机型号（功率、额定同步转速）。
3） 编写设计计算说明书。
4. 半自动颚式破碎机机构设计4.1简介半自动颚式破碎机是利用动颚板与定颚板之间的空间变化将碎石挤压破碎，人工上料，自动卸料，破碎机机构的主要动作有：1）破碎运动，碎石从入口在自重作用下进入动颚板与定颚板之间，动颚板挤压碎石至极限位置使碎石脆性破碎，然后动颚板返回，碎石在自重的作用下从排矿口流出，在一个周期内，运动要求如图2.7所示，注意碎石在自重作用下从排矿口流出所需的时间。
2）卸料运动，矿石在自重作用下从排矿口流入矿车，当破碎运动约500次时可装满一车，重500千克，此时，卸料机构从颚式破碎机的一侧把装满矿石的矿车推至传送带（导轨）上，并将空矿车推至排矿口下方；空矿车由传送带（导轨）传送到破碎机的另一侧摆放整齐。
图2.74.2 原始数据和设计要求150⨯毫米；1）生产效率为每小时3吨，给矿口面积250250⨯毫米；2）破碎运动工作阻力变化曲线如图2.8所示，动颚板面积3803）破碎运动工作行程50毫米（动颚板下端B水平位移50毫米，排矿口30 毫米）；破碎运动工作行程250快进，慢回以保证工作性能及下料工作，行程速比系数K=1.2；4）破碎运动工作行程机器运转不均匀系数不超过0.05；图2.8 5）破碎机排矿口至两侧空矿车和满矿车传送带（导轨）的距离均为250毫米；6）动力为三相380伏交流电。
4.3 设计任务1)半自动颚式破碎机运动方案设计，并以1张2号图纸表述设计的机构简图、机构传动系统图及运动循环图。
2)半自动颚式破碎机构的运动分析与力分析（解析法），提供如下结果：动颚板运动位移、（角）速度和（角）加速度曲线；原动件平衡力矩曲线，机架总反力曲线，等效驱动力矩曲线，等效转动惯量和飞轮转动惯量；电机型号（功率、额定同步转速）。
3）编写设计说明书。
5. 轧辊机构设计5.1简介设计初轧机的轧辊机构。
图2.9所示轧机是由送料辊送进铸坯，由工作辊将铸坯制成一定尺寸的方形、矩形或圆形截面坯料的初轧机。
它在水平面内和铅垂面内各布置一对轧辊（图中只画出了铅垂面内的一对轧辊）。
两对轧辊交替轧制。
轧机中工作辊中心M应沿轨迹mm运动，以适应轧制工作的需要。
坯料的截面形状由轧辊的形状来保证。
在金属变形区模的末段，应是与轧制中心线平行的直线段，在此直线段内轧辊对轧件进行平整，以消除轧件表面因周期间歇轧制引起的波纹。
因此，希望该平整段L尽可能长些。
轧制是在铅垂面和水平面内交替进行的，当一面内的一对轧辊在轧制时，另一面轧辊正处于空回程中。
从实际结构考虑，轧辊的轴向尺寸总大于轧制品截面宽度，所以，要防止两对轧辊交错而过时发生碰撞。
为此，轧辊中心轨迹曲线mm除要有适应的形状外，还应有足够的开口度h，使轧辊在空行程中能让出足够的空间，保证与轧制行程中的轧辊不发生“拦路”相撞的情况。
在轧制过程中，轧件要受到向后的推力，为使推力尽量小些，以减轻送料辊的载荷，故要求轧辊与轧件接触时咬入角 尽量小些。
图2.9图2.10 图2.115.2 原始数据和设计要求根据轧制工艺，并考虑减轻设备的载荷，对轧辊中心点M的轨迹可提出如下基本要求：1)轧辊中心点M的轨迹在AB段要求满足图2.10的曲线，开口度h大于140mm,咬入角γ约为25︒，坯料的单边最大压下量约为50mm，从咬入到平整段结束的长度l 约270mm，平整阶段长度L约为100mm.。
2) 轧制过程中所受的生产阻力如图2.11所示，工作辊重15kg。
3) 实现轧制钢1500mm/min的生产效率。
4) 为调整制造误差引起的轨迹变化或更换轧辊后要求开口度有稍许变化，所选机构应能便于调节轧辊中心的轨迹。
5）要求在一个轧制周期中，轧辊的轧制时间尽可能长些，行程速度比系数K=1.2，机器运动不均匀系数不超过0.05；7）力源为三相380伏交流电，电机转速n=1450~1500rpm。
5.3 设计任务1)轧辊机构运动方案设计，并以1张2号图纸表述设计的机构简图、机构传动系统图及运动循环图。
1）轧辊机构的运动分析与力的分析（解析法），并提供如下结果：轧辊中心M运动位移、速度和加速度曲线；原动件平衡力矩曲线，机架总反力曲线，等效驱动力矩和阻力矩曲线，等效转动惯量和飞轮转动惯量；电机型号（功率、额定同步转速）。
3）编写设计说明书。
6. 工业缝纫机设计 纽扣锁扣眼机机构设计1) 简介：工业缝纫机中有一种专门锁纽扣扣眼的机器——锁扣眼机，为了实现锁扣眼机器分为三种运动:1)机针带线刺进和退出的上下往复运动;2)2针杆导轨的左右往复摆动；3)3送布运动，即布料在水平面移动，针在布料上的轨迹（线迹）实现锁眼，如下图所示。
2)原始数据和设计要求：为了锁眼线迹均匀，要求送布运动在水平方向以匀速运动V=0.005m/s，由于服装类型不同，所配纽扣大小不同，因而要求扣眼不同，即在锁扣眼时送布运动行程大小在9mm-42mm范围内任意可调；机针带线刺进和退出的上下往复运动8次m/s; 针杆导轨的左右往复摆动4次m/s。
为降低机器成本，选用三相异步电动机驱动（转速为1450rpm）。
3) 设计任务：机构运动方案设计，并以机构运动简图、机械传动系统图及运动循环图表述设计方案。
进行机构的运动分析与力的分析。
完成设计说明书。
7. 工业缝纫机设计 钉扣机机构设计简介：工业缝纫机中有一种专门钉纽扣的机器——钉扣机，其中针带线上下运动，布料和纽扣在水平面移动，针带线在纽扣眼中留下的轨迹实现钉扣；由于服装类型不同，所配纽扣种类不同（有2眼、4眼等纽扣），纽扣大小也不同，而且在纽扣中的线迹也不同，有平行线迹、十字线迹，如图所示。