步进式输送机设计精编版
步进式输送机课程设计
步进式输送机课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解步进式输送机的基本结构和工作原理；2. 掌握步进式输送机的主要部件及其功能；3. 了解步进式输送机在工业生产中的应用。
技能目标：1. 培养学生运用步进式输送机进行物料输送的操作能力；2. 提高学生分析并解决步进式输送机故障问题的能力；3. 学会使用相关工具和设备对步进式输送机进行维护和保养。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设备的兴趣和爱好，激发学习热情；2. 增强学生的团队合作意识，培养沟通协作能力；3. 培养学生的安全意识，提高对工业生产中设备安全重要性的认识。
课程性质：本课程为技术实践课程，以步进式输送机为载体，结合理论知识与实际操作，培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。
学生特点：学生具备一定的机械基础知识，具有较强的动手操作能力和好奇心，但可能缺乏实际工作经验和安全意识。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，突出实用性，强调操作安全。
在教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
通过本课程的学习，使学生能够熟练掌握步进式输送机的使用、维护和故障排除，为今后的工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 步进式输送机概述- 输送机械的分类及特点- 步进式输送机的发展历程及应用领域2. 步进式输送机的结构及工作原理- 主要部件及其功能- 步进式输送机的工作原理及传动方式3. 步进式输送机的操作与维护- 操作步骤及注意事项- 常见故障分析与排除方法- 维护保养方法及周期4. 步进式输送机安全操作规程- 安全防护装置的作用及使用方法- 工作现场安全注意事项- 应急处理方法及逃生路线5. 实践操作环节- 步进式输送机的拆装与组装- 步进式输送机操作训练- 故障排查与维护保养实践教学内容安排与进度：第一周：步进式输送机概述、输送机械分类及特点第二周：步进式输送机结构及工作原理第三周：步进式输送机的操作与维护第四周：步进式输送机安全操作规程第五周：实践操作环节本教学内容根据课程目标，结合教材章节，系统组织课程内容，注重理论与实践相结合，突出实用性。
步进式工件输送机课程设计方案(一)
步进式工件输送机课程设计方案(一)步进式工件输送机课程设计方案概述步进式工件输送机是一种常用的输送设备，采用不同步距的步进电机作为驱动源，能够将工件精确地运输到指定位置。
本方案为步进式工件输送机的课程设计方案，旨在培养学生的电机控制和自动化控制技能。
设计目标本课程设计的主要目标为： - 理解步进电机的工作原理和控制方法 - 掌握步进电机控制系统的设计和调试方法 - 设计一款步进式工件输送机，能够精确地输送工件设计内容该课程设计包括以下内容： - 步进电机控制系统的搭建 - 步进电机驱动电路的设计 - 步进式工件输送机的机械结构设计及搭建 - 控制程序的编写及调试设计流程•步进电机控制系统的搭建1.寻找适合的步进电机和驱动器2.搭建步进电机控制系统，并进行基本调试•步进电机驱动电路的设计1.了解常用的步进电机驱动电路设计方法2.根据步进电机型号和工作条件，选取合适的驱动电路设计方案•步进式工件输送机的机械结构设计及搭建1.根据工件输送的需求，设计步进式工件输送机的机械结构2.搭建机械结构，并与步进电机控制系统进行连接3.进行基本调试•控制程序的编写及调试1.了解步进电机的控制原理和控制方式，并编写相应的控制程序2.进行程序调试，测试工件输送的准确性和精度成果展示学生在课程结束后将完成一台步进式工件输送机，具备以下特点：- 快速精准地输送工件 - 控制程序稳定可靠 - 机械结构紧凑，占用空间小总结本课程设计旨在让学生掌握步进电机的控制和机械结构设计技能，通过课程的学习和实践，学生将获得实际的工程设计经验和技术能力提升。
实施方案•课程类型：选修•学时：32学时（含实验）•授课教师：具有相关理论和实践经验的教师•实验设备：–步进电机–步进电机驱动器–基础电路实验箱–3D打印机、机床等基础加工设备•课程评估：–实验报告–课程设计报告–课堂讨论和答辩教学方法本课程采用以下教学方法： - 理论授课：介绍步进电机的原理和控制方法，讲解步进式工件输送机的机械结构设计 - 实验演示：通过实验演示，让学生了解步进电机的控制方法和机械运作原理 - 设计实践：让学生根据课程要求，设计并搭建步进式工件输送机，并进行控制程序编写和调试 - 课堂讨论：对学生的实验结果进行讨论，引导学生思考问题和解决问题的方法，提高学生的动手能力和创新意识学习收获通过本课程的学习，学生将获得以下方面的收获： - 掌握步进电机的原理和控制方法，了解常用的步进电机驱动电路设计方法 - 熟练运用基本电子元件，如电容器、电阻、二极管等 - 了解机械结构设计的思路和方法，具备一定的创新意识和解决问题的能力 - 能够独立完成步进式工件输送机的设计、搭建和控制程序编写等工作注意事项在实验过程中要注意以下事项： - 必须遵守实验室的安全规定，注意使用电路实验箱和工作台等设备时的安全问题 - 在实验操作和电路组装过程中，不能随意更换设备或接线，以防意外事故的发生 - 操作实验设备时需要谨慎，以免损坏实验设备结语本课程设计充分考虑到学生的实际需要和工程设计实践，通过丰富的教学内容和实践操作，为学生提供了一个全面提高自身技术能力的平台。
工件步进输送机设计
工件步进输送机设计
一、设计目标
设计一套能够满足工作需要的步进输送机，该机器可以将工件进行传送，达到自动化生产的效果。
二、设计要求
1.输送带宽度为400毫米。
2.输送速度不少于5米/分钟。
3.传送带必须具备自动停止功能。
4.步进距离不得超过5毫米。
5.输送带上应该具备称重传感器和计数器，方便对工件重量和数量进行监控。
6.控制系统采用PLC控制。
三、设计方案
1.输送带
输送带采用PVC或PU材质制成，具备耐磨性和耐腐蚀性。
2.驱动装置
工件步进输送机采用直流电机驱动，通过齿轮传动实现加速和减速，实现步进式传送。
同时，驱动装置配备减速机和反转器，确保输送带的正常运转。
3.控制系统
采用PLC控制器，与称重传感器和计数器进行联动，实现自
动计数和称重，并能够通过触摸屏设置输送带的速度和步进距离，确保输送带的正常运转。
4.停止系统
若发生异常情况，例如输送带断开或异常震动，控制器会自动停止输送带的运转，确保工件安全传送。
五、结论
通过上述设计方案，可以制作一套满足需求的工件步进输送机，实现自动化生产，提高工作效率，确保工件质量。
步进式输送机综合设计共29页文档
Hale Waihona Puke 16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
步进式输送机综合设计
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
END
步进式工件输送机毕业设计
武汉理工大学毕业论文论文题目步进式工件输送机系别专业班级学号学生姓名指导教师（签名）完成时间 2013 年 5 月摘要在科技飞速发展的今天，各种行业的竞争越来越激烈，生产效率的提高则变得尤为重要。
在生产过程中，原材料的搬运时间和搬运费用占有的比例相当大，而且在搬运过程中，工人的劳动量消耗大，容易发生各种生产事故。
所以各种类型的自动输送机的用处也越来越大。
输送机已经成为了自动生产线上的重要组成部分，它可以为制造型工厂实现“无人工厂”成为现实。
自动化生产线利用自动输料装置，将被加工的工件从一个工位自动输送到下一个工位，或者从一台设备自动输送到下一台设备，将生产线的各台设备联结成为一个整体。
本文以步进式工件输送机的设计为核心，步进式工件输送机的功能是间歇地输送工件到达预定的位置，通过步进电机为动力源，减速器将电动机的回转数减速到所要的回转数。
采用曲柄滑块机构，达到定时定量定距离的步进式工件输送功能。
关键词：自动输送机；曲柄滑块机构；定时定量定距离Design of step type workpiece conveyorAbstractThe rapid development in science and technology today, a variety of industry competition increasingly fierce, the production efficiency is particularly important. In the process of production, transportation timts. So the use of various types of automatic conveyor is more and more big. Conveyor has become an important part of the automatic production line, it can realize manufacturing factory "unmanned factory" to become a reality.Automatic production line with automatic feeding device, the workpiece will be processed from one station to the next station delivery, or from one device automatically transported to the next piece of equipment, eaice connected to the production line as a whole. The design of the step type workpiece conveyor as the core, step-by-step workpiece conveyor function is intermittently conveying workpiece to a predetermined position, by a common motor as the power source, the rotary motor d achieve fixed time quantitative distance step-by-step workpiece conveying function.Key words: Automatic conveyor crank slider mechanism fixed time quantitative and distance目录第一章前言 (1)1.1 背景介绍 (1)1.2 国内外输送机发展史，现状和未来发展趋势 (1)1.3 输送机的分类和特点 (4)1.4 本输送机的适用范围 (4)1.5 本课题研究的主要内容和拟解决的问题 (4)1.6 输送机的工作原理和动作简介 (5)1.7 连杆机构的特点和作用 (7)1.8 本课题的研究方法、步骤及措施 (7)第二章设计要求与设计用途 (9)2.1 设计要求 (9)2.2 性能数据要求 (9)2.3 设计用途 (10)第三章设计方案的比较 (11)3.1 设计方案 (11)3.2 方案分析 (11)第四章动力源的选择及电路图的设计 (12)4.1 电动机的选择 (12)4.2 减速器的选择 (13)4.3 电路图的设计 (13)第五章参数综合 (14)5.1 工件的的限制 (14)5.2 运动参数计算 (14)5.3 滑杆的拉压强度及变形 (18)5.4 销钉的强度计算 (19)5.5 零件的尺寸配合设计 (20)5.6 重要连接的尺寸公差与配合的选择 (23)第六章润滑的作用及润滑剂的选择 (25)6.1 润滑在输送机上的作用 (25)6.2 输送机关键部位的润滑 (25)6.3 润滑方式的选择 (25)第七章优缺点对比与总结 (27)7.1 输送机的分类 (27)7.2 总结 (27)参考文献 (29)致谢 (30)第一章前言1.1 背景介绍在科技飞速发展的今天，工业自动化水平也越来越高。
步进式工件输送机设计说明书
目录一．电动机的选择 (1)1.1选择电动机类型和结构形式 (1)1.2电动机容量的选择 (1)1.3确定电动机的转速 (1)二．确定传动装置的总传动比和分配传动比 (2)2.1总传动比 (2)2.2分配减速器的各级传动比直齿轮圆锥齿轮传动比 (2)三 .计算传动装置的运动和动力参数 (2)3.1各轴的转速 (2)3.2各轴的输出、输入功率 (3)3.3各轴输入、输出转矩 (3)四.减速器结构的设计 (4)4.1机体结构 (4)4.2铸铁减速器机体的结构尺寸见下表 (4)五.传动零件的设计计算 (5)5.1减速器外传动零件的设计 (5)5.2减速器内传动零件的设计 (6)六.轴的计算 (11)6.1减速器高速轴I的设计 (11)6.2Ⅱ轴的计算 (15)6.3Ⅲ轴的设计 (15)七.装配图设计 (16)7.1装配图的作用 (16)7.2减速器装配图的绘制 (16)八．设计小结 (17)九．参考文献 (18)一．电动机的选择1.1 选择电动机类型和结构形式根据所给条件中工作场地的要求：每天两班制工作，载荷为中等冲击，工作环境为室内、较清洁，三相交流电源，所以选择电动机为Y 系列380V 三相笼型异步电动机。
1.2 电动机容量的选择在课程设计中，只需使电动机的额定功率d P c 等于或大于电动机的实际功率d P ，即d P P ≥cd 就可以了。
电动机的输出功率为ad ηWP P =，W P ：工作机所需输入功率，a η：传动装置总效率。
工作机所需功率，由机器工作阻力和传动参数计算求得：w 325.1w 100053.025001000v K K Kw F P W =⨯==传动装置总效率a η为n 21a ...ηηηη=。
1η为联轴器传动效率，2η为滚动轴承传动效率，3η为圆锥齿轮传动效率，4η为圆柱齿轮传动效率，5η为开式齿轮传动效率，6η为工作机构效率。
经查书得：,99.01=η98.02=η96.03=η，97.04=η，96.05=η，95.06=η。
步进式工件输送机的设计
机构的运动过程
杆长公式与曲柄公式，并用软件模拟一下，可以得 出大致的杆长。
机构的运动过程
由此得出的设计尺寸为： 杆AB的长度—— 100.002mm 杆BC的长度——250.005mm 杆CD 的长度——350.007mm 杆AD的长度—— 250.005mm
机构的运动过程
各点的运动要素的求解
步进式工件输送机的设计 WHICH WITCH
内容：背景、调研、综述，选型，建模
步进输送机设计背景
输送机（Conveyor） 是 在一定的线路上连续输送物 料的物料搬运机械，又称连 续输送机。输送机可进行水 平、倾斜 和垂直输送，也 可组成空间输送线路，输送 线路一般是固定的。输送机 输送能力大，运距长，还可 在输送过程中同时完成若干 工艺操作，所以应用十分广 泛。可以单台输送，也可多 台组成或与其他输送设备组 成水平或倾斜的输送系统， 以满足不同布置形式的作业 线需要。所以广泛引用于现 代化的工业中，并产生重大 作用。
采用液压凸轮机构为主， 以达到设计要求。本方案 采用液压动力装置以推动 挡板左右往复运动。再采 用凸轮机构推动挡板做上 下的往复运动。该机构由 液压机构和凸轮机构相互 配合，使挡板做曲线运动。 该机构结构简单，构造也 较为普通，切运行时噪声 低。运动行程一眼明了。 缺点是该机构有两个自由 度，所以运动难于控制， 不够平稳。而且液压机构 成本太高，且维护检修复 杂。
elements
方案1
elements
方案2
采用连杆机构来引导 做平面运动,同时由 于完全采用连杆机构， 运动连续，平稳,且 成本较低且维护，检 修都较为简单。该机 构只有一个自由度， 运动易于控制。缺点 是机构的杆件较多， 通过比较，决定采用 方案二为设计方案。
机械原理课程设计(步进输送机)
2011 机械原理课程设计说明书目录一.设计任务书◆ 1.1课程名称: 步进输送机构 (3)◆ 1.2运动要求和计算基本数据 (3)二.机构方案的选定◆ 2.1轨道平台的移动 (3)◆ 2.2下料机的设计 (4)三.主要机构的设计计算◆ 3.1导杆机构的杆长设计 (6)◆ 3.2运动循环图 (8)◆ 3.3凸轮机构设计 (8)◆ 3.4插板相连的四杆机构的设计 (10)◆ 3.5速度和加速度的分析与计算（图解法） (12)◆ 3.6速度和加速度的分析与计算（解析法） (24)四.收获体会、建议 (28)五.参考文献 (28)机械课程设计说明书一.设计任务书1.课程名称: 步进输送机构简图设计1.工作原理及工艺动作简述步进输送机是一种间歇输送工件的传送机械。
工件由料仓卸落到轨道上，滑架作往复直线运动。
滑架正行程时，通过棘钩使工件向前运动；滑架返回时，棘钩的弹簧被压下，棘钩从工件下面滑过，工件不动。
当滑架又向前运动时，棘钩又钩住下一个工件向前运动，从而实现工件的步进传送。
插板作带停歇的往复运动，可使工件保持一定的时间间隔卸落到轨道上。
2.运动要求和计算基本数据1）输送工件形状和尺寸如附图1所示。
输送步长H=830mm。
2）滑架工作行程平均速度为0.42m/s。
要求保证输送速度尽可能左右平均，行程速比系数K值为1.7。
3）滑架导轨水平线至安装平面的高度在1100mm以下。
4）电动机功率可选1.1KW，1400r/min左右（如Y90S-4）二.机构方案的选定1.轨道平台的移动我们组经过讨论运用了：1）采用曲柄摇杆机构 2）采用曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构 3）采用齿轮与齿条的配合2.下料机构的设计（插板的移动）我们组经过讨论运用了：1）采用凸轮导杆机构 2）采用从动件盘形凸轮与摇杆机构的组合 3）采用四杆机构三.主要机构的设计计算1.导杆机构的杆长设计1）有关系数计算2）杆长计算图2.13.凸轮机构设计我们采用的是对心滚子推杆盘形凸轮机构。
步进式工件输送机设计说明书
目录一．电动机的选择 (1)1.1选择电动机类型和结构形式 (1)1.2电动机容量的选择 (1)1.3确定电动机的转速 (1)二．确定传动装置的总传动比和分配传动比 (2)2.1总传动比 (2)2.2分配减速器的各级传动比直齿轮圆锥齿轮传动比 (2)三 .计算传动装置的运动和动力参数 (2)3.1各轴的转速 (2)3.2各轴的输出、输入功率 (3)3.3各轴输入、输出转矩 (3)四.减速器结构的设计 (4)4.1机体结构 (4)4.2铸铁减速器机体的结构尺寸见下表 (4)五.传动零件的设计计算 (5)5.1减速器外传动零件的设计 (5)5.2减速器内传动零件的设计 (6)六.轴的计算 (11)6.1减速器高速轴I的设计 (11)6.2Ⅱ轴的计算 (15)6.3Ⅲ轴的设计 (15)七.装配图设计 (16)7.1装配图的作用 (16)7.2减速器装配图的绘制 (16)八．设计小结 (17)九．参考文献 (18)一．电动机的选择1.1 选择电动机类型和结构形式根据所给条件中工作场地的要求：每天两班制工作，载荷为中等冲击，工作环境为室内、较清洁，三相交流电源，所以选择电动机为Y 系列380V 三相笼型异步电动机。
1.2 电动机容量的选择在课程设计中，只需使电动机的额定功率d P c 等于或大于电动机的实际功率d P ，即d P P ≥cd 就可以了。
电动机的输出功率为ad ηWP P =，W P ：工作机所需输入功率，a η：传动装置总效率。
工作机所需功率，由机器工作阻力和传动参数计算求得：w 325.1w 100053.025001000v K K Kw F P W =⨯==传动装置总效率a η为n 21a ...ηηηη=。
1η为联轴器传动效率，2η为滚动轴承传动效率，3η为圆锥齿轮传动效率，4η为圆柱齿轮传动效率，5η为开式齿轮传动效率，6η为工作机构效率。
经查书得：,99.01=η98.02=η96.03=η，97.04=η，96.05=η，95.06=η。
步进式输送机综合设计
建模及过程介绍
• 设定工作环境，确定位置
• 根据点依次建立构件模型
• 添加转动副及驱动
• 建立推动加工工件的挡板
• 添加机架构件
• 数据曲线及演示动画的得出
机构尺度综合
• • • • • • • • • 底板架的高度为——700mm 底板的长度为——1800mm 底板的宽度为——400mm 杆AB的长度为——195mm 杆CC1的长度为——870mm 杆BD的长度为——570mm 杆CE的长度为——435mm 杆CD的长度为——300mm AD之间的长度为—— 397.5mm 电机主轴距离O点的距离 为——180mm 铰链点E与E1之间的距离 为——870mm 点D与D1间的距离为—— 870mm 点C1与D1 本次步进输送机的主要特点： 一、采用了连杆机构来完成机构的设计； 二、采用电动机作为机构的动力装置。 主要优点是：架构简单，连杆组的结构可以很好的保证挡 板可以进行一段水平运动。在运动过程中，挡板能够适 时的退到平台以下，可以保证步进输送机的平稳输送货 物。机构采用杆组结构，链接安全可靠，维护方便可以 大量节约成本。而其它几种方案，要么成本太高，要么 结构不够稳定。都有各自的缺陷。可以说这个设计是用 简单的方法实现了复杂的运动过程，并且操作运用都较 为简单。
相关设计要求
水平直线段，其长度 a=300mm，允许±20mm
电机驱动，即必须有曲柄 输送 架上任一点的运动轨迹近似为虚 线所示闭合曲线
.
轨迹曲线的CDE段的最高点低于 直线段AB的距离至少为b=50mm
模型的选型设计
曲柄滑块机构
液压凸轮机构
曲柄连杆机构
机构尺度综合
• 利用解析法，如图， ABCE是曲柄摇杆的四 杆机构，而三角板的 另一个顶点P点要求水 平段三百毫米，在水 平段上取三个点，端 点及中点，然后初步 取AB段杆长，列出方 程。并且结合Adams软 件的模拟分析，得到 要求的尺寸，并在此 基础上完成整个模型 的建立
机械原理课程设计——步进式工件输送机..
机械原理课程设计——步进式工件输送机..————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：《机械设计基础》课程设计说明书设计题目：步进式工件输送机设计专业班级:12机械1班学生姓名:冯剑学号:1200101112完成日期：2013年12月第一章:设计题目设计题目：步进式输送机设计设计原理：步进输送机是一种能间歇地输送工件,并使其间距始终保持稳定步长的传送机械。
工件通过隔断板释放，滑落到辊道上,带有推爪的滑架作往复直线运动，当向右运动时推爪推动工件的左端面一起运动，经过多次的往复运动，最终把工件运送到指定位置。
设计要求1)工件质量:70kg2）输送步长H=400mm，可载5~8个工件3）运输速度为0。
44m/s,尽可能均匀,行程系数K=1。
254）工作阻力2500N5)往复次数406)滑架导路水平线与安装平面高度允许在800—1000mm。
第二章：原动机的选择减速器结构展开式二级圆柱直齿轮减速器。
电动机选择(一）工作机的功率P ww P =FV 1000KW 、 Tn9500w W P K =、T 1000w W P KW = 选用Tn 9500w W P K =1000v60n D = 10000.760n 33.439r /min 3.14400⨯⨯==⨯800332.816km 9500w P ⨯== （二)总效率总η234214==0.886ηηηηη⨯⨯⨯总查《课程设计手册》表1—7（三)所需电动机功率d P2.83.16()0.886wd P P KW η===总P ed 大于等于P d查《机械零件设计手册》电动机选用三相异步电机笼型Y132M 1-6 n 满 = 960r/min传动比分配工作机的转速：601000v 6010000.7n 33.439r /min 3.14400D π⨯⨯⨯===⨯96028.7/min 33.439n i r n ===满总n 满为电动机满载转速，n 为转轴转速。
步进式输送机
宁淑荣
职称
副教授
学位
博士
申请课题题目
步进式工件输送机机构仿真
课题
类型
理论型
课题
来源
指导教师
科研项目
国家级
部省（市）级
应用型
√
校级
企事业单位
委托课题
自拟课题
√
主要研究内容
机构三维虚拟建模始于上世纪90年代，它可以使机构设计者在机构制造之前提前感知机构的各种运动形态，并具有形象而直观的图像,使仿真从单纯的抽象的数字化仿真中走出来，从而可更直观地验证机构设计的合理性，因而已成为当今机构设计者不可或缺的步骤之一，同时虚拟制造仿真技术还可以提高设计周期，因此可极大地缩短设计制造周期，为企业带来极大的经济效益。
主要研究内容可任选一种：1、基于图形仿真软件建立机构的三维动态仿真模型；2、基于虚拟样机技术进行电机选型及验证
目标和要求
内容1：比较研究目前常用的三维造型仿真软件并选择一种实用软件进行机构仿真研究；对机构进行运动分析和干涉验证。
内容2：使用Pro /E和ADAMS联合建立仿人机器人的虚拟样机模型,运用此虚拟样机进行机器人动力学仿真,以仿真参数为依据,进行电机系统的精确选型。最后通过比较关节负载特性曲线与电机的理想机械特性曲线,验证电机选型的合理性。
毕业设计（论文）课题申请表
(由指导教师填写)
院（系）：机电工程学院时间：2009年12月25日
教师姓名
宁淑荣
职称
副教授
学位
博士
申请课题题目
步进式工件输送机机构设计
课题
类型
理论型
课题
来源
指导教师
科研项目
国家级
部省（市）级
步进输送机设计说明书
摘要步进输送机是在一定的线路上间断输送物料的运输机械，在工业自动化生产线上应用极为广泛。
可以进行生产线上产品的步进输送，步进输送有一段停顿时间，可以对产品进行加工处理。
步进输送运动平稳，并能适应一定重量的工件输送，是一种被广泛应用于生产的输送设备。
此次所设计的步进输送机是通过四连杆机构带动滑架进行来回的往复运动，滑架的两侧有间距相等的两排L型挡块，输送物品时由挡块进行推动，四连杆的往复摆动促使L型挡块回来的时候会从工件底部滑过，从而达到步进输送的目的。
此次课题的设计内容主要包括了电动机选择、减速器的设计、开式齿轮的设计以及四连杆机构的设计。
本次我是要通过机械原理、机械设计、机械制图等等一系列学习过的理论基础，加上一些对其他类似的输送机的结构了解，并且通过查找更多的相关资料进行方案的设计，并通过计算机制图，直观的描绘出步进输送机的结构及工作原理。
选择步进输送机这种生产机械的设计作为毕业设计的选题，能培养了我的机械设计中的总体设计能力，将大学中所学的有关机械原理方案设计、运动和动力学分析、机械零部件设计理论、方法、结构及工艺设计等内容有机地结合进行综合设计实践训练，与实际的联系更为紧密，以及独立解决工程实际问题的能力。
它还增强了我的机械构思设计和创新设计能力。
关键词：步进输送，四连杆机构，减速器。
AbstractStep conveyor transport machinery intermittent transport of materials in certain lines，production line applications in industrial automation is extremely broad. Can production line stepper delivery stepping conveying a pause time, to process the product. Step conveyor movement is smooth, and able to adapt to a certain weight of the work piece conveying, is a widely used in the production of transportation equipment.The design step conveyor through the four-bar linkage driven carriage back and forth reciprocating motion, the two rows of equally spaced L-shaped block on both sides of the carriage, conveying goods from the block to promote. The four-link swing back and forth to promote the L-shaped block back from the work piece bottom of the slip, so as to achieve the purpose of stepping transportation. The design of the subject including the motor selection, gear design, the design of open gears and four-bar linkage design.The mechanical principles, mechanical design, mechanical drawing a series of learning the theoretical basis, together with some other similar conveyor structure to understand, and by looking for more information on program design,and through computer graphics, intuitive depiction of the structure and working principle of stepper conveyor.Step conveyor of this production machinery design as a graduate design topics, to cultivate the ability of the mechanical design of the overall design, the design of mechanical principles, the University movement and dynamics analysis, mechanicalthe contents of the component design theory, methods, structure and process design combines integrated design practice, training, closer to the actual contact, as well as the ability to solve practical engineering problems independently. It also enhances the mechanical conceptual design and innovative design capabilities.Keywords: Stepping transportation, Four-bar linkage, Reducer目录1 绪论 (1)1.1输送机的历史 (1)1.2 输送机的分类 (1)1.3 发展趋势 (2)2 总体方案设计 (3)2.1 课题的设计要求与主要技术参数 (3)2.2 研究方案 (3)3 执行装置的设计 (5)3.1 总摩擦力的计算 (5)3.2 输送总长的计算 (5)3.3 机架的设计 (5)3.4 平面四连杆机构的设计 (7)4 传动装置的设计 (18)4.1 电动机的选择 (18)4.2 传动比的确定 (18)4.3 各轴的转速计算 (19)4.4 各轴的输入功率 (19)4.5 各轴的输入转矩 (19)4.6 蜗轮蜗杆减速器的设计 (20)4.7 蜗杆轴的设计 (25)4.8 蜗轮轴的设计 (29)4.9 箱体的设计 (33)4.10传动机构的设计 (34)4.11 高速轴的设计 (39)4.12 低速轴的设计 (44)5 三维建模 (48)6 结论 (51)参考文献 (52)致谢 (53)1 绪论1.1输送机的历史步进输送机是输送机的其中一种，输送机可以单台输送，也可多台组成或与其他输送设备组成水平或倾斜的输送系统，以满足不同布置形式的作业线需要。
步进式输送机课程设计
XX大学课程设计资料袋机械学院（系、部） 2015~2016 学年第第二学期课程名称机械原理课程设计指导教师职称教授学生姓名专业班级学号题目步进式输送机的设计成绩起止日期 2016 年 6 月13日～ 2016年 6 月 17 日目录清单机械原理设计说明书步进式输送机的设计起止日期： 2016 年 6 月 13 日至 2016 年 6 月 17 日学生姓名班级学号成绩指导教师(签字)机械工程学院2016 年 6 月 17日目录设计任务书1、工作原理和工艺动作分解 (5)2、根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图 (6)3、执行机构选型 (7)4.机械运动方案的选择和评定 (11)5、机械传动系统的速比和变速机构 (12)6、步进式输送机的机构运动简图 (13)7.机构的尺度设计 (15)8.步进式输送机的三维建模图 (17)9、滑架速度与加速度分析 (21)设计总结 (23)参考文献 (24)课程设计任务书2015 ～2016 学年第 2 学期机械工程学院（系、部）机械大类专业 1406 班级课程名称：机械原理课程设计设计题目：步进式输送机的设计完成期限：自 2016 年 6 月 13 日至 2016 年 6 月 17 日共 1 周指导教师：年月日系（教研室）主任（签字）：年月日1、工作原理和工艺动作分解根据任务书的要求，该机械的应有的工艺过程是，机构应具有一个电动机和两个执行构件（滑架、隔断板）。
两个个执行构件的运动形式为：滑架作往复直线运动（左右移动），推程时推动工件向前运动，回程时，工件静止，工作行程L=900mm，工作平均速度v=0.46m/s。
以主动件的转角作为横坐标(0°、360°)，以各机构执行构件的位移为纵坐标作出位移曲线。
主动轴每转一圈为其准拟定的运动循环图如图所示：图1.1 滑架机构运动循环图(2) 隔断板作间隔往复直线运动，推程时隔板打开释放工件，回程时隔板关闭，处于停歇状态，工作行程h=80mm,其运动准确性要求不高。
步进式传送机课程设计
步进式传送机课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解步进式传送机的基本原理与结构，掌握其工作方式和应用场景。
2. 使学生掌握步进式传送机相关的物理知识，如简单机械原理、力的作用与运动等。
3. 帮助学生了解步进式传送机在工业自动化中的作用和地位。
技能目标：1. 培养学生运用步进式传送机进行物体运输的实际操作能力，提高动手实践能力。
2. 培养学生运用所学的物理知识分析步进式传送机在实际应用中问题的解决能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对工业自动化和机械设备的兴趣，培养良好的学习动机。
2. 培养学生的团队协作意识，提高沟通与交流能力。
3. 增强学生对我国工业发展的自豪感，树立正确的价值观。
课程性质：本课程属于实践活动课程，结合物理知识，注重实践与理论相结合。
学生特点：本课程针对的学生为八年级学生，他们具备一定的物理知识基础，动手实践能力强，但可能对工业自动化了解较少。
教学要求：结合学生特点，课程设计需注重理论与实践相结合，以实际操作为主，让学生在动手实践中掌握知识，提高技能。
同时，注重培养学生的团队协作和沟通能力，使学生在学习过程中形成正确的价值观。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 理论知识：- 步进式传送机的基本原理与结构介绍（参考教材第四章第二节）- 简单机械原理及其在步进式传送机中的应用（参考教材第二章）- 力的作用与运动在步进式传送机中的体现（参考教材第三章）2. 实践操作：- 步进式传送机的组装与调试（结合教材附录实验指导）- 步进式传送机在物体运输中的应用（结合教材附录实验指导）- 故障排查与问题解决（结合教材附录实验指导）3. 教学大纲：- 第一课时：步进式传送机的基本原理与结构介绍，简单机械原理学习- 第二课时：力的作用与运动在步进式传送机中的应用，实践操作指导- 第三课时：步进式传送机的组装与调试，物体运输实践操作- 第四课时：故障排查与问题解决，总结交流教学内容安排和进度：- 第一周：理论知识学习，了解步进式传送机的基本原理与结构- 第二周：实践操作，学习简单机械原理在步进式传送机中的应用- 第三周：实践操作，进行步进式传送机的组装与调试- 第四周：实践操作，解决实际问题，总结交流教学内容确保科学性和系统性，结合教材章节内容，注重理论与实践相结合，使学生在学习过程中形成完整的知识体系。
步进输送机的设计
步进输送机的设计前 言步进输送机是综采工作面配套设备的重要组成部分,是装运的第一个环节。
因此，步进 输送机的输送能力在很大程度上决定了采煤工作面的生产能力和效率。
然而， 我国生产技术 落后，目前设计生产的步进输送机装机功率小,输送能力低,运输距离短，耐久性差,可靠性 低， 寿命短。
综合分析我国步进输送机的使用现状， 设计制造高性能的步进输送机迫在眉睫。
本文首先综合比较了各种类型输送机的特点， 根据实际情况选用了往复型步进输送机。
而后， 对往复型步进输送机进行了总体结构设计。
通过对动力输送杆、输送滑架、推爪以及动力装 置等主要部件进行了技术分析和结构设计，完成了往复型步进输送机的整体设计。
此次设计 的往复型步进输送机的特点是结构简单,受力均匀,运行平稳,摩擦阻力小 ,不易出现堵塞， 具有很强的适应性。
由于本人缺乏经验、 水平有限， 设计中难免有错误和不妥之处， 恳请各位老师提出宝贵意见， 我会积极改正并在今后的学习中更加努力和认真。
1.绪论输送机是在一定的线路上连续输送物料的物料搬运机械，又称连续输送机。
输送机可进 行水平、倾斜和垂直输送，也可组成空间输送线路，输送线路一般是固定的。
输送机输送能 力大，运距长，还可在输送过程中同时完成若干工艺操作，所以应用十分广泛。
可以单台输送，也可多台组成或与其他输送设备组成水平或倾斜的输送系统，以满足不同 布置形式的作业线需要。
输送机的历史中国古代的高转筒车和提水的翻车，是现代斗式提升机和刮板输送机的雏形；17 世纪 中，开始应用架空索道输送散状物料；19 世纪中叶，各种现代结构的输送机相继出现。
1868 年，在英国出现了带式输送机；1887 年，在美国出现了螺旋输送机；1905 年，在瑞士 出现了钢带式输送机；1906 年，在英国和德国出现了惯性输送机。
此后，输送机受到机械 制造、电机、化工和冶金工业技术进步的影响，不断完善，逐步由完成车间内部的输送，发 展到完成在企业内部、 企业之间甚至城市之间的物料搬运，成为物料搬运系统机械化和自动 化不可缺少的组成部分。
步进式输送机综合设计共29页文档
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
66、节制使快乐增加并使享受加Fra bibliotek。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
步进式输送机综合设计
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
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步进式输送机设计精编
版
MQS system office room 【MQS16H-TTMS2A-MQSS8Q8-MQSH16898】
步进式输送机设计
目录
课程设计任务书 (2)
1.设计题目 (3)
2.工作原理和工艺动作分解 (3)
3.根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图 (3)
4.步进式输送机的功能分析与设计过程 (5)
5.步进输式送机构与插断机构选型 (6)
6.机械传动系统的速比和变速机构 (9)
7.步进式输送机构的尺度设计 (10)
8.步进式输送机的运动分析 (13)
9.步进式输送机三维图设计 (15)
10.参考资料 (19)
11.设计总结 (19)
课程设计任务书
2015—2016学年第1学期
机械工程学院（系、部）机械专业班级
课程名称：机械原理课程设计
设计题目：步进式输送机设计
1.设计题目：步进式输送机设计
设计原理：
工件通过隔断板释放，滑落到辊道上，带有推爪的滑架作往复直线运动，当向右运动时推爪推动工件的左端面一起运动，经过多次的往复运动，最终把工件运送到指定位置。
设计要求
1）工件质量：70kg
2）输送步长H=860mm，可载5~8个工件
3）运输速度为s，尽可能均匀，行程系数K≥
4）速度不均匀系数[δ]=
5）滑架导路水平线与安装平面高度允许在1100mm以下。
2.工作原理和工艺动作分解
工作原理和工艺动作分解
根据工艺过程，机构应具有一个电动机和两个执行构件（滑架、隔断板）。
(1)滑架作往复直线运动，推程时推动工件向前运动，回程时，工件静止，工
作行程L=880mm，工作平均速度v=s。
(2)隔断板作间隔往复直线运动，推程时隔板打开释放工件，回程时隔板关
闭，处于停歇状态，工作行程h=80mm,其运动准确性要求不高。
3.根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图
拟定运动循环图的目的是确定各机构执行构件动作的先后顺序、相位，以利于设计、装配和调试。
以主动件的转角作为横坐标(0°、360°)，以各机构执行构件的位移为纵坐标作出位移曲线。
主动轴每转一圈为其准拟定的运动循环图如图所示：
图3-1滑架机构运动循环图
图3-2隔板机构运动循环图
s
滑
架
机
构
s
隔
板
机
构δ
图3-3机构运动循环图
4.步进式输送机的功能分析与设计过程
步进式输送机的功能分析
由上述分析可知，步进式输送机的功能分析可作总结如图4-1所示
步进式输送机的功能分解
隔断板打开，工件下放至辊道后再关闭
滑架右运动，推爪推动工件左端运动
滑架返回，推爪滑过工件底面，回到起始
点
图4-1步进式输送机的功能分析图
由功能分析图可知，其运动过程为下放工件→滑架运送工件→滑架空程返回（下放工件）起始位置。
步进式输送机的设计过程
（1）隔断板做间隙往复直线运动，当滑架往右运输工件时，隔断板处于关闭停歇状态，当滑架回程时，隔断板往左运动下放工件，在滑架未回到起始位置前，隔断板右运动又关闭。
故该机构要有两次间歇功能。
（2）辊道两排间隙相等的辊轮，间隙s=90mm,两辊道相距一定距离使推爪能够顺利通过；辊道至少能承载(70x8)kg的工件,辊道上允许最多8个工件。
（3）滑架做往复直线运动，要求工作行程平均速度为s，输送速度尽可能均匀，且到终点位置时速度逐渐减为0m/s,以保证工件速度也变为0m./s,每个步长误差不超过±，行程速度变化系数K≥。
滑架上装有8个推爪，间距为860mm,误差±。
为保证推爪在推动工件前保持推程状态，行程应比工件输送步长大20mm左右，即滑架在起始位置时推爪距第一个工件左端面为20mm,滑架行程为880mm±。
5.滑架机构与隔板机构的选型
滑架机构的选型
低、易制造、适应各种工厂中工件的传输、再加上该机构本身的特点等，所以选取方案2为最优，其具体机构图如图所示：
滑架机构5-1
隔断板机构的选型
隔断板机构做间隔往复直线运动，运动准确性要求不高，可选方案有：
1.
图5-2
此机构简单，动力传递性能较好，能达到间歇运动的要求，造价低廉，但机构外观复杂，体积相对较大
2.
图5-3
机构符合间隙运动要求，但机构复杂，槽机构动力传递性能差，锥齿轮较难造，制造成本高。
3.
图
机构简单，此机构简单，动力传递性能较好，能达到间歇运动的要求，造价低廉，机构体积小，外观美。
综合上述，隔断板机构应选方案3
机构简图
图5-5机构简图
6.机械传动的速比和变速机构
传动方案的确定
各分传动比iⅠ=n电/n执=d1′/d1*Z2′/Z2*Z6/Z5
=720/12=60…………………………………………
iⅡ=n电/n执=d1′/d1*z3′/z3*z6/z5=720/15=48…②
iⅢ=n电/n执=d1′/d1*z4′/z4*z6/z5=720/20=36…③
由中心距的关系有：
1/2m*(Z2+Z2′)=1/2m*(Z3+Z3′)=1/2m*(Z4+Z4′)…
…………………………..④
取模数M=4mm且Z5应大于17故:
取Z5=18，Z6=72，
d1′=418mmd1=100 mm。
由①②③式及以上已知条件可得
Z4′/Z4=3/2，Z3′/Z3=2，Z2′/Z2=5/2
且定变速齿轮的中心距a=210mm
由以上可得下列数据
带传动齿轮传动
dd’nZ2Z2 ’Z3Z3’Z4Z4’Z5Z6模数M
mmmmr/min4 mm
7.步进式输送机机的尺度设计计算
滑架机构的尺度设计
取AO=300mm,滑架实际行程H=860+20=880mm,滑架板长900mm,则有：
最大摆动件线质量为20kg/m,对质心转动惯量为2㎏.㎡，由
J=(1/12)*m*L*L，得：
AC=L=,
θ=2*arcsin(H/2)/L=2*°=°,
k=(180°+θ)/(180°-θ)=
0B=AOsin(θ/2)=,
插断凸轮机构的尺度设计
隔断板运动时，推程和回程均做等加速等减速运动，行程h=80mm,取凸轮基圆r0=100mm,如图所示
8步进式输送机的运动分析
=H/v0==2(s),
w=(180°+θ)/t=°/s,即n=19r/min.
2.滑架的位移即为C点在水平方向的位移，设速度为V,则有：
速度
V B2=V B1+V B2B1
大小？W1*OB2？
方向√√√
V B2=V B1sinB=V B1COS arcsin(OAsinβ/OB),
V C=AC*V B2/AB=AC*V B1*COS arcsin(OAsinβ/OB)/(OA COSβ+(OB2-
OA2sinB2)?)
V=v c COSβ=AC*V B1*COSβ*COS arcsin(OAsinβ/OB)/(OA COSβ+(OB2-OA2sinB2)?)
W2=V C/AC=V B1*COS arcsin(OAsinβ/OB)/(OA COSβ+(OB2-OA2sinB2)?)
加速度
a nb3+a tb3=a b2+a b3b2+a kb3b2
大小w2*AB2×w*OB2×2*w2*V B3B2
方向∨∨∨∨∨
得：
a B3=((a B2sinarcsin(OAsinβ/OB)－a kB3B2)2＋a nB32)?
=((w*OB*OA*sinβ－2*w2*V B3B2)2＋(w2*AB2)2)?
九．步进式输送机三维图设计
1齿轮、凸轮和摇杆
2.传动系统
3.步进式输送机
十.考资料
[1]、高英武、杨文敏编着………《机械原理课程设计》
[2]、孙桓、陈作模、葛文杰编着…………《机械原理》
[3]、哈尔滨工业大学理论力学教研室--编…《理论力学》
[4]、杨昂岳主编…………………………《机械原理》
[5]、王成涛现代机械设计---思想与方法[M].上海科技技术文献出版社，1999.
[6]、机械手册
十一.总结
通过本次课程设计，在完成设计任务的同时能够进一步理解和巩固所学课程内容，并将所学知识综合运用到实际设计中，不仅加强了学习更锻炼了实际操作能力和设计经验。
在设计计算过程中，通过组内的讨论和交流，加深了对基础知识的理解；在老师的细心指导下，让我们了解到更多的机械实际设计方面的知识，开阔了视野。
通过这
次课程设计，我才发现理论知识的重要性，好的设计是建立在塌实的理论知识之上的。