机械原理课程设计垫圈内径检测装置

具体设计要求见表10

表10平垫圈内径检测装置设计数据

1.编写设计计算说明书。

根据学号选择方案B

其中周期6s, 角速度ω=2π1.047

4.1检测装置的推料机构、止动机构及压杆升降机构

由题目设计条件，各机构之间的相容性以及机构尽可能简单的原则，设计如下推料机构方案、止动销传动机构方案和压杆升降机构方案组成垫圈内径检测装置的机械运动方案，如下表所示。

4.2圈内径检测装置的传动系统其传动比分配

推料机构

垫圈内径检测装置止动销止动机构

压杆升降机构

计算机构的传动比分配：

a）推料机构的传动比分配

其中：

z12’3’18

z2=54

z3=72

z4=90

4’34

z5=68

所以其传动比为：

i152z3z4 z51z2’z3’z4’=54*72*90*68/18*18*18*34=120/1 b）控制止动销止动机构的传动比分配

其中z12’3’=18

z2=54

z3=72

z4=90

z5=36

z6=18

带轮主被动传动比是1:2，外槽轮主被动传动比是1:4

所以其传动比为：i16=(z2z3z4 z61z2’z3’z5)*2/1*4/1=240/1

4.3在A2图纸上画出机器的机构运动方案简图和运动循环图

本垫圈内径检测装置中采用了三个执行构件：推料机构、控制止推销的止动机构，压杆升降机构。推料机构采用的是带轮传动，以实现检测的批量化进行，提高效益；压杆升降机构的传动机构采用的是凸轮，经过计算可精确计算出近休止和远休止的角度以及相应半径；控制止推销的止动机构采用的外槽轮结合齿轮，这样能很好的实现止推销的间歇运动以及和送料机构和压杆升降机构的配合，以保证检测

能有条不紊、高效快速、精度较高的进行。

在一个周期6s内，近休止占用时间为2.4s，近休止的前1.2s 用于推杆推出检测完成后的垫圈去相应的槽内（合格槽、废品槽、返工槽），后1.2s用于稳定带轮运来的待测垫圈；推程、远休止及回程用于垫圈的检测。

机构运动方案简图如A2图纸上图1、图2、图3运动循环图如A2图纸上图4，。

4.4设计平面连杆机构。并对平面连杆机构进行运动分析，绘制运动线图

止动销机构，由外槽轮控制其运动规律。外槽轮的间歇运动特性很好的实现了止推销的间歇运动特性，在外槽轮主动件槽轮杆的带动下，被动槽轮进行间歇运动，再在传动齿轮的作用下，将其运动特性传递给了止推销。其运动线图如A2纸图5、图6。

4.5凸轮机构的设计

采用5次多项式运动规律的凸轮,以防止产生刚性冲击和柔性冲击。以下是推杆回程的计算过程：

周期：6s；

基圆半径=40；

推程：20

推程运动角：δ0=3π/8；

回程运动角：δ‘0=3π/8；

远修止角=π/2；

近修止角=π3/4；

计算公式：0+ C1δ2+ C3δ3+ C4δ4+ C5δ5；

C12 C23 C3wδ2+4 C4wδ3+5 C5wδ4；

2 C2w2+6 C

3 w2δ+12 C

4 w2δ2+20 C

5 w2δ3；

在始点处：δ=0，000；

在终点处：δ=δ0 00；

分别代入方程得到：

C012=0C3= 10δ03C4= -15δ04C5=6δ05

位移：10hδ3/δ30-15hδ4/δ40+6hδ5/δ50；

速度：7.5πhδ2/δ30-15πhδ3/δ40+7.5πhδ4/δ50；

加速度：3.75π2hδ/δ30-11.25π2hδ2/δ40+7.5π2hδ3/δ50；

其图轮廓线图如A2图纸上图7所示，运动规律图如图8所示。

4.6齿轮设计

计如方案见图图1图2图3中齿轮简图所示。

五、个人小结

课程设计完成了，经过了这几天的分析、计算和绘制，课程设计总算完成了。这么多天的努力，终于接近了尾声。

可以说，数天来，我们要面对期末考试的压力，也要用心去完成课程设计。期间遇到过难题，最终还是坚持了下来完美的完成了课程设计。

在我看来课程设计是促进学习的一个好方法。其实我们已经学过了机械原理，可是由于学的都是理论知识，没有实践，所以缺乏理解，

而课程设计就是让我们自己来造出一个具有一定功能的机器来，这对我们来说是一个机遇、挑战，更是一个温故知新的途径。经过这次课程设计，加深了我对机械原理的理解，提升了自我能力，为接下来几天完成机械设计的课程设计打下了坚实的基础。