机械原理课程设计搅拌机
机械原理课程设计——自动喂料搅拌机
机械原理课程设计说明书设计题目：自动喂料搅拌机设计姓名：学号：院系：同组者：指导教师：2010年月日目录一、机器的工作原理及外形图 (1)二、原始数据 (1)三、设计要求 (2)四、运动循环图 (3)五、传动方案设计 (3)六、机构尺寸的设计 (3)1、实现搅料拌勺点E轨迹的机构的设计 (3)2、设计实现喂料动作的凸轮机构 (4)七、飞轮转动惯量的确定 (6)八、机器运动系统简图 (7)九、机械运动方案评价 (9)十、心得体会 (11)参考文献 (12)自动喂料搅拌机方案设计（方案A）一、机器的工作原理及外形图设计用于化学工业和食品工业的自动喂料搅拌机。
物料的搅拌动作为：电动机通过减速装置带动容器绕垂直轴缓慢整周转动；同时，固连在容器内拌勺点E沿图【1】虚线所示轨迹运动，将容器中拌料均匀搅动。
物料的喂料动作为：物料呈粉状或粒状定时从漏斗中漏出，输料持续一段时间后漏斗自动关闭。
喂料机的开启、关闭动作应与搅拌机同步。
物料搅拌好以后的输出可不考虑。
图【1】喂料搅拌机外形及阻力线图二、原始数据工作时假定拌料对拌勺的压力与深度成正比，即产生的阻力呈线性变化，如图【1】示。
表1.1为自动喂料搅拌机拌勺E的搅拌轨迹数据。
表1.2为自动喂料搅拌机运动分析数据。
表1.3为自动喂料搅拌机动态静力分析及飞轮转动惯量数据。
表1.1 拌勺E的搅拌轨迹数据表位置号i 1 2 3 4 5 6 7 8方案Aix525 300 470 395 220 100 40 167 iy148 427 662 740 638 460 200 80表1.2 自动喂料搅拌机运动分析数据表表1.3 自动喂料搅拌机动态静力分析及飞轮转动惯量数据表三、设计要求（1）机器应包括齿轮（或蜗杆蜗轮）机构、连杆机构、凸轮机构三种以上机构。
（2）设计机器的运动系统简图、运动循环图。
（3）设计实现搅料拌勺点E 轨迹的机构，一般可采用铰链四杆机构。
该机构的两个固定铰链A 、D 的坐标值已在表1.2给出（在进行传动比计算后确定机构的确切位置时，由于传动比限制，D 点的坐标允许略有变动）。
课程设计搅拌机
课程设计搅拌机一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握XX学科的基本概念、基本原理和基本方法，培养学生解决实际问题的能力和创新精神。
通过本课程的学习，学生应能：1.理解并掌握XX学科的基本概念、基本原理和基本方法。
2.能够运用所学的知识和方法解决实际问题。
3.培养学生的创新精神和实践能力。
4.培养学生的团队合作意识和沟通能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括XX学科的基本概念、基本原理和基本方法。
具体包括以下几个部分：1.XX学科的基本概念：介绍XX学科的基本概念，帮助学生建立XX学科的基本观念。
2.XX学科的基本原理：讲解XX学科的基本原理，使学生理解并掌握XX学科的基本规律。
3.XX学科的基本方法：介绍XX学科的基本方法，培养学生解决实际问题的能力。
三、教学方法为了实现本课程的教学目标，我们将采用以下几种教学方法：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生理解并掌握XX学科的基本概念、基本原理和基本方法。
2.案例分析法：通过分析具体的案例，使学生将所学的知识和方法应用于实际问题的解决中。
3.实验法：通过实验，使学生直观地了解XX学科的基本原理和基本方法。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选择合适的教材，为学生提供学习的基本材料。
2.参考书：提供相关的参考书，帮助学生深入理解XX学科的知识。
3.多媒体资料：制作多媒体课件，使教学内容更加生动有趣。
4.实验设备：准备实验所需的设备，为学生提供实践的机会。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试等。
评估方式应客观、公正，能够全面反映学生的学习成果。
具体评估方式如下：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问和回答问题的情况，了解学生的学习态度和理解程度。
2.作业：布置适量的作业，要求学生在规定时间内完成，通过作业的完成情况评估学生的学习效果。
3.考试：进行定期的考试，测试学生对课程内容的掌握程度，考试内容应涵盖课程的所有重要知识点。
课程设计水果搅拌机
课程设计水果搅拌机一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握水果搅拌机的基本构造及工作原理，掌握相关的物理和化学知识。
2. 学生能运用所学的知识，分析并解释水果搅拌过程中物质的性质变化。
3. 学生了解不同水果的营养成分及对身体的好处，提高对健康饮食的认识。
技能目标：1. 学生能够运用创新思维，设计并制作一个简易的水果搅拌机模型，培养动手操作能力和团队协作能力。
2. 学生能够通过观察、实验等方法，收集和处理数据，提高问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对科学的兴趣和好奇心，激发探索精神，形成积极的学习态度。
2. 学生了解科技与生活的紧密联系，认识到科技创新对生活的改善作用，增强社会责任感。
3. 学生在课程学习过程中，培养环保意识，关注食品安全和健康饮食。
课程性质：本课程为四年级科学课的实践性教学活动，结合物理、化学知识，以提高学生的科学素养和创新能力。
学生特点：四年级学生具有一定的观察能力、动手能力和团队协作意识，对新鲜事物充满好奇心。
教学要求：教师需引导学生主动参与，关注学生的个体差异，鼓励学生提问、思考、实践，培养其科学探究能力。
同时，注重培养学生的情感态度价值观，使学生在掌握知识的同时，形成正确的价值观。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本章节内容依据课程目标，结合课本第四章《简单机械》和第六章《食物》的相关知识点，进行以下教学内容的选择和组织：1. 水果搅拌机的基本构造与原理：- 简单机械原理：介绍杠杆、轮轴、齿轮等基本机械原理。
- 水果搅拌机结构：分析搅拌刀、电机、容器等部分的结构和功能。
2. 水果的性质变化：- 物理变化：讲解切割、搅拌过程中水果的形态、颜色等变化。
- 化学变化：探讨果汁氧化、维生素释放等化学反应。
3. 水果营养成分与身体益处：- 水果营养成分：介绍维生素、矿物质、纤维素等营养成分及其作用。
- 健康饮食：强调水果摄入对身体健康的重要性，倡导均衡饮食。
搅拌槽搅拌器课程设计
搅拌槽搅拌器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解搅拌槽搅拌器的基本原理和分类。
2. 学生能掌握搅拌槽搅拌器的主要结构、工作原理及在工业中的应用。
3. 学生能了解搅拌槽搅拌器在化学、食品、医药等行业的实际运用。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解决搅拌槽搅拌器在实际应用中出现的问题。
2. 学生能够根据具体需求，设计合适的搅拌槽搅拌器方案。
3. 学生能够通过实验和操作，熟练掌握搅拌槽搅拌器的使用方法。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到搅拌槽搅拌器在工业生产中的重要性，增强对科学技术的尊重和热爱。
2. 学生能够通过课程学习，培养团队协作、沟通表达的能力，形成积极向上的学习态度。
3. 学生能够关注搅拌槽搅拌器在环保、节能减排等方面的应用，增强社会责任感和使命感。
课程性质：本课程属于应用型课程，以实践操作和理论分析相结合的方式进行教学。
学生特点：初三学生，具有一定的物理、化学知识基础，对实际应用感兴趣，动手能力强。
教学要求：注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。
通过课程学习，使学生能够将所学知识运用到实际生产和生活中。
在教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，以便进行教学设计和评估。
二、教学内容1. 搅拌槽搅拌器的基本概念与分类- 搅拌槽的定义及作用- 搅拌器的分类及特点2. 搅拌槽搅拌器的工作原理与结构- 搅拌槽的组成部分- 搅拌器的工作原理- 常见搅拌器结构分析3. 搅拌槽搅拌器的应用领域- 化工行业中的应用- 食品行业中的应用- 医药行业中的应用4. 搅拌槽搅拌器的设计与选型- 设计原则与依据- 选型方法与步骤- 案例分析5. 搅拌槽搅拌器的操作与维护- 操作规程与注意事项- 常见故障分析与处理- 维护保养方法6. 搅拌槽搅拌器的实验与操作- 实验目的与要求- 实验步骤与方法- 实验结果与分析教学内容安排与进度：第一周：搅拌槽搅拌器的基本概念与分类第二周：搅拌槽搅拌器的工作原理与结构第三周：搅拌槽搅拌器的应用领域第四周：搅拌槽搅拌器的设计与选型第五周：搅拌槽搅拌器的操作与维护第六周：搅拌槽搅拌器的实验与操作教材章节关联：本教学内容与教材中“流体力学与流体机械”章节相关，涉及搅拌槽搅拌器的原理、结构、应用等方面内容。
机械原理课程设计---自动喂料搅拌机装置设计
目录一、题目及要求 (1)二、功能分解 (2)三、机构选用 (4)四、机构运动循环图 (5)五、根据电机参数拟定机械传动方案 (6)六、机械传动的评价 (10)七、最终选择方案及机构运动简图 (11)八、心得体会…………………………………………………………九、参考文献…………………………………………………………一、题目及要求1、设计题目：自动喂料搅拌机设计用于化学工业和食品工业的自动喂料搅拌机。
物料的搅拌动作为：电动机通过减速装置带动容器绕垂直轴缓慢整周转动；同时，固连在容器内拌勺点按一定轨迹运动，将容器中拌料均匀搅动。
物料的喂料动作为：物料呈粉状或粒状定时从漏斗中漏出，输料持续一段时间后漏斗自动关闭。
喂料机的开启、关闭动作与搅拌机同步。
表1 拌勺E的搅拌轨迹数据表2、功能要求：a、要求物料的搅拌动作为：电动机通过减速装置带动容器饶垂直轴缓慢整周转动；同时固连在容器内拌勺将容器中拌料均匀搅动。
b、要求喂料动作为：物料呈粉状或颗粒状定时从漏斗中漏出，输料持续一段时间后漏斗自动关闭。
c、喂料机的开启、关闭动作要和搅拌机同步。
物料搅拌好后的输出不考虑。
3、设计说明书内容要求：a、本设计应包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等三种常用机构。
b、设计传动系统并确定其传动比分配,画出机器运动循环简图。
c、机构的造型及实现配合,选择和评价运动方案。
d、根据电机参数拟定机械传动方案,画出运动简图。
4、设计提示a、此题包含较丰富的机构设计与分析内容，如平面连杆机构实现运动轨迹的设计、平面连杆机构的运动分析与动态静力分析、飞轮转动惯量确定，以及齿轮机构设计、凸轮机构设计等。
由于题量较大，教师可根据情况确定全部或部分完成该题的设计任务，也可以由一组学生完成全题。
b、可使固联在铰链四杆机构连杆上的某点作为拌勺的E点，实现预期的搅料轨迹。
由于E点轨迹仅要求实现8点坐标，可以用多种方法设计该平面连杆机构。
二、功能分解：1.容器带动里面的物料一起做匀速转动，是电动机带动减速装置，减速装置在带动直轴容器缓慢进行整周转动实现的。
混凝土搅拌机课程设计
混凝土搅拌机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解混凝土的基本概念、组成及分类；2. 学生能够掌握混凝土搅拌机的工作原理、构造及操作步骤；3. 学生能够了解混凝土搅拌过程中涉及到的技术参数及其影响。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，正确操作混凝土搅拌机，完成混凝土的搅拌任务；2. 学生能够分析混凝土搅拌过程中出现的问题，并提出合理的解决方案；3. 学生能够通过实验，掌握混凝土强度检测的基本方法。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对建筑行业的兴趣，提高对工程实践的认识；2. 学生培养团队协作精神，增强沟通与交流能力；3. 学生树立安全意识，养成良好的工程职业道德。
课程性质：本课程为技术类课程，以实践操作为主，理论讲解为辅。
学生特点：初三学生，具备一定的物理、化学基础知识，动手能力较强，对新鲜事物充满好奇心。
教学要求：结合学生特点，注重实践操作，强调理论知识与实际应用相结合，培养学生解决实际问题的能力。
通过课程学习，使学生达到上述具体、可衡量的学习成果，为后续学习及未来从事相关工作打下基础。
二、教学内容1. 混凝土基本概念与性质- 混凝土的定义、组成及分类；- 混凝土的性质：强度、耐久性、工作性等。
2. 混凝土搅拌机原理与构造- 混凝土搅拌机的工作原理；- 混凝土搅拌机的构造：搅拌罐、搅拌轴、传动装置等；- 混凝土搅拌机的类型及选用。
3. 混凝土搅拌操作步骤- 混凝土搅拌前的准备工作；- 混凝土搅拌机的操作流程；- 混凝土搅拌过程中的注意事项。
4. 混凝土技术参数及其影响- 混凝土配比设计；- 混凝土搅拌时间、速度等参数对混凝土性能的影响；- 混凝土强度检测方法。
5. 实践操作与问题分析- 混凝土搅拌实验操作；- 混凝土搅拌过程中常见问题分析及解决方案；- 混凝土搅拌机维护与保养。
教学内容安排与进度：第一课时：混凝土基本概念与性质；第二课时：混凝土搅拌机原理与构造；第三课时：混凝土搅拌操作步骤；第四课时：混凝土技术参数及其影响；第五课时：实践操作与问题分析。
课程设计 搅拌机
l
1
w
2 1
cosθ
1
=l
3
ɑ
3
sinθ
3
+l
3
w
2 3
cosθ
3
+l
2
ɑ
2
sinθ
2
+l
2
w
2 2
cosθ
2
-l
1
w
2 1
sinθ
1
=l
3
ɑ
3
cosθ
3
-l
3
w
2 3
sinθ
3
+l
2
ɑ
2
cosθ
2
-l
2
w
2 2
sinθ
2
······· （3）
解得ɑ
2
=
l1w12
cos(1
3) l2w22 cos(2 l2 sin(2 3)
3
)
l3w32
ɑ
3
=
l1w12
cos(1
2 ) l3w32 cos(3 l3 sin(3 2 )
2
)
l2 w22
所以
a
n C
=l
3
w
2 3
a
t C
=l
3
ɑ
3
a
n E
=w
2 2
l
BE
+w
2 1
l
1
cos(
-1
2
)
a
t E
=w
2 1
l
1
sin(
-1
2
)
可得 a C = aCn 2 aCt 2
机械原理课程设计之搅拌机
机
欢迎来到本次机械原理课程设计的演示，我们将深入探讨搅拌机的定义、用
途以及设计原则和要求。
搅拌机的定义和用途
搅拌机是一种用于将不同物质混合或混合剪切的机械设备。它在各种领域广泛应用，包括化工、食品加工和制
药等行业。
设计原则和要求
1
3
稳定性
2
效率
搅拌机的设计应具备足够的稳定性，以确保
根据不同物质的混合方式选择适合的搅拌机类
适当的搅拌机功率。
型，如齿轮驱动、磁力搅拌等。
搅拌机的常见故障和维护
1
轴承故障
2
电气故障
3
密封故障
定期检查和润滑轴承以避
检查电路连接和开关以确
定期检查和更换搅拌机的
免过热和损坏。
保正常使用。
密封件，以防止泄漏。
搅拌机设计的案例分析
1
案例一
某化工公司采用新型搅拌机，成功提高产品混合质量。
搅拌机应具备高效的混合能力和低能量损耗，
在高速运转时不会发生意外。
以确保工艺过程的效率。
可靠性 ️
4
安全性
搅拌机应具备坚固耐用的特性，以减少维护
搅拌机的设计应符合安全标准，以确保操作
和损坏的风险。
人员的安全。Βιβλιοθήκη 搅拌机的结构和工作原理搅拌器
搅拌容器
传动系统
搅拌机通常由一个或多个搅拌器
搅拌容器是搅拌机中容纳物质的
搅拌机的传动系统使搅拌器能够
组成，用于搅动物质以达到混合
部分，通常是一个坚固的容器或
旋转，以实现混合作用。
的目的。
槽。
搅拌机的性能参数和选择
搅拌速度
搅拌容量
机械原理课程设计搅拌机
湖南科技大学机械原理课程设计题目题号：_______________ 搅拌机 ________________学院：__________________ 机电工程学院 _______________专业班级：_______________ 机三 ______________学生姓名：_______________ 刘丁丁 ___________________2013-6-7一设计题目：设计一用单相电动机作动力源的搅拌机给定数据要求% %(1)机构运动简图设计数据（2）机构动态静力分析设计数据二应完成的工作1速度、加速度和机构受力分析图2设计说明书1份。
目录摘要 (5)第一章搅拌机多用途和设计要求 (7)2.1机械简介 (7)2.2机构用途 (7)2.3技术方法 (7)第二章机构简介与设计 (8)3.1机构简介 (8)3.2机构简图 (8)3.3设计数据 (9)3.4速度、加速度析 (10)第三章静力分析 (12)结论 (17)心得体会 (18)致谢 (19)参考文献20摘要老式搅拌机体积庞大，结构复朵，成本髙，效率低。
先进的搅拌技术设备，是降低生产成本，提高成品质量做了很大的改进。
该机采用单相电动机做动力源，可在光大的农村使用，不用担心需要较高的的动力电压的问题。
文中较详细的介绍了搅拌机的传动系统和执行机构，并对曲柄摇杆进行了详细的速度和加速度分析。
本机在满足生产需要的同时，改变了以往的复杂设计模式，大大缩短了生产周期，降低了成本价格，提高了效率。
第一章搅拌机的用途和设计要求2.1机构设计目的1）改进现有的搅拌机模式，使搅拌机更加容易生产使用；2）使机构的结构更加简单，更容易拆卸安装；3）使用简单，使用者更容易掌握操作流程；4）更好的使同学把所学的东西应用到实际的生活中去。
2.2机构用途搅拌机是一种对物料进行混合均匀的机器，该机可代替人工在不方便或完成不了时使用，具有生产效率高，结构简单，稳定可靠，容易操作等特点。
机械原理搅拌机设计
搅拌机设计一、设计题目搅拌机常应用于化学工业和食品工业中对拌料进行搅拌工作。
如图3-28a 所示，电动机经过带传动减速、齿轮减速，(电动机与带传动图中未画)带动曲柄2顺时针回转，驱动曲柄摇杆机构1-2-3-4运动，同时通过蜗轮蜗杆带动容器绕垂直轴缓慢转动。
当连杆3运动时，固联在其上的拌勺E 即沿图中虚线所示而将容器中的拌料均匀搅动。
工作时，假定拌料对拌勺的压力与深度成正比，即产生的阻力按直线变化，如图3-28b 所示。
二、原始数据及设计要求 1、设计数据，见表3－4。
2、设计要求2.1要求构思机构设计方案，实现拌勺对拌料的均匀搅动；2.2位达到较好的效果，要求拌勺的运动轨迹在容器底部有一段近似直线； 2.3容器能够缓慢转动。
2.4要求机构传动性能良好，结构紧凑，制造方便。
表3-4 设计数据表三．设计方案及讨论根据前述设计要求，拌勺的速度比较均匀，且在容器底部的轨迹有一段为近似直线。
由此出发构思方案。
一般情况下，电动机应该水平放置。
搅拌机搅拌机构的传动方案与容器转动机构的传动方案的不同组合，可以得到搅拌机不同的总体方案。
1、图3-28所示，搅拌机构的传动方案为带传动、一级圆柱齿轮传动减速，圆柱齿轮与曲柄摇杆机构的曲柄同轴；曲柄摇杆机构的连杆上某一点为拌勺位置；结构比较简单，加工制造比较容易。
容器转动机构的传动方案为电动机通过联轴器与蜗轮蜗杆机构中的蜗杆相联，通过蜗轮蜗杆减速以后带动容器转动。
图3-282、如图3-29搅拌机构的传动方案为，电动机的输出轴通过联轴器与齿轮1相联，经两级圆柱齿轮传动机构减速；低速级大齿轮与曲柄摇杆机构的曲柄同轴，曲柄摇杆机构的连杆上某一点为拌勺位置。
容器转动机构的传动方案为电动机的转动通过联轴器与蜗轮蜗杆机构中的蜗杆相联，通过蜗轮蜗杆减速以后带动容器转动。
3、如图3-30所示，搅拌机构的传动方案为，电动机的输出轴通过联轴器与齿轮1相联，经两级圆柱齿轮传动机构减速；低速级大齿轮与曲柄摇杆机构的曲柄同轴，曲柄摇杆机构的连杆上某一点为拌勺位置。
机械原理课程设计之搅拌机
图1-1 机构简图
三、主要机构图 曲柄摇杆机构1-2-3-4
齿轮机构
根据选定的数据m=10,a=20,z1=20,z2=65这些数 据计算出大小齿轮的分度圆，齿顶高，齿跟高， 等一些数据，画出大小齿轮，然后进行啮合。
飞轮
此飞轮的作用：为了 减小机器的速度的波 动，在曲柄轴A上安装 的一个调速飞轮。
Solidworks三维图
四、动画
谢谢观赏
二 、设计数据及方案选择
01 设计数据
方案选择
02
选择第三组数据（x=535mm，y=420mm，lAB=245mm，lBC=590mm，
lCD=420mm，lBE=1390mm，n2=60，m=10,a=20）进行设计
拌勺及连杆的运动轨迹
做拌勺E的运动轨迹
首先，做出摇杆在左极限位置（即AB与 BC杆共线时）所对应的曲柄位置1，然 后按转向将曲柄圆周作十二等分，得12 个位置。再根据其他各杆的长度找出连 杆上拌勺E的各对应点E1,E2…E12,绘 出正点轨迹。按拌勺的运动轨迹的最低 点向下量40mm定出容器地面位置，再根 据容器高度定出容积顶面位置。
机ห้องสมุดไป่ตู้指 小
导组 老成 师员
械 ： ：
康许 志小 成文
原 理 课 程 设 计
搅拌机的设计
壹
工 作 原 理
貳
设 计 数 据 及 方 案 选 择
叁
主 要 机 构 图 及 搅 拌 机 全 图
肆
动 画
一、工作原理
搅拌机常应用于化学工业和食品工业中对拌料进 行搅拌工作如附图1-1所示，电动机经过齿轮减 速，通过联轴节（电动机与联轴节图中未画）带 动曲柄2顺时针旋转，驱使曲柄摇杆机构1-2-3-4 运动，同时通过蜗轮蜗杆带动容器绕垂直轴缓慢 旋转。当连杆3运动时，固联在其上的拌勺E即沿 图中虚线所示轨迹运动而将容器中的拌料均匀拨 动。
搅拌机课程设计
ab
=(
2 * * 60 2 2n2 2 ) * 0 . 245 m / s 2 9 . 67 m / s 2 ) * l ab = ( 60 60
a
n c
v c2
l cd
1 . 83
2
0 . 43
m / s 2 7 . 79 m / s 2
a
n cb
2 vcb
lbc
2 0 . 60
0.6
m / s 2 0.15m / s 2
取极点 P’，按比例尺 μa=0.4835( m / s 2 )/mm 作加速度图（与构件 简图和速度分析矢量图绘在同意图样上） ，如图所示，用影像原理求 得构件 3 上 E 和 C 点加速度,由加速度合成公式求得：
8
t ac a * c ' b " =0.4835*3.17 m / s
图 9-9 搅拌机机构简图及阻力线图（a）
3
（b）
二.设计数据 设计数据见表 9-8。
内 容 符 号 单 位 方 案 IV 内 容 连杆机构设计及运动分析 n2 r/mi n 60 545 425 245 600 430 x y lAB lBC lCD lBE mm 140 0 lBS3/lB lDS4/lD
CD
t aC 3 . 56 rad / s CD
BC
t a BC 7 . 32 rad / s BC
（2）由运动已知的曲柄上 A 点开始，列两构件重合点间加速度矢量 方程，求构件 3 上 C 点和 E 点的加速度。因为加速度的矢量合成 如图:曲柄向右上与竖直方向成 30°
ab2= w l
其中 a ， r 为 F r , F a 与 X 轴正方向夹角 以上的六个方程，解出六个未知量： FBx=-1123.9N FBy=1947N FCx=-1836N FCy=-995.5N FDx=-308.9N FDy=-551.4N 曲柄上的平衡力矩 M=-476.97n•m 六.计算机编程 1.解析法结果
课程设计搅拌机传动
课程设计搅拌机传动一、课程目标知识目标：1. 理解搅拌机传动的定义、作用及基本原理；2. 掌握搅拌机传动系统的组成部分及其功能；3. 学习并掌握搅拌机传动过程中的能量转换及效率计算。
技能目标：1. 能够分析并绘制搅拌机传动系统的示意图；2. 能够运用物理知识，进行搅拌机传动过程中的简单计算；3. 能够运用实验方法，观察并分析搅拌机传动系统的运行状态。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对搅拌机传动技术的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生的团队合作精神，学会在小组讨论中分享观点，互相学习；3. 增强学生对我国制造业的认识，提高国家自豪感。
课程性质：本课程为动手实践与理论相结合的课程，旨在帮助学生将所学物理知识应用于实际工程领域，提高学生的实践能力和创新意识。
学生特点：考虑到学生所在年级，已具备一定的物理知识和实验技能，但对搅拌机传动系统了解较少，需要引导他们通过实践探索，深入理解传动系统的原理。
教学要求：结合课程性质和学生特点，注重理论与实践相结合，通过直观演示、动手实验和小组讨论等多种教学手段，使学生在掌握知识的同时，提高技能和情感态度价值观。
课程目标分解为具体学习成果，以便在教学设计和评估中，有针对性地提高教学质量。
二、教学内容1. 引言：介绍搅拌机传动系统在现代工业中的应用及重要性。
- 教材章节：第二章“机械传动系统”第一节“搅拌机传动系统概述”2. 理论知识：- 搅拌机传动的基本原理及类型；- 传动系统的组成部分及其功能；- 能量转换及传动效率的计算方法。
- 教材章节：第二章“机械传动系统”第二节“搅拌机传动原理及类型”；第三节“传动系统的能量转换与效率”3. 实践操作：- 搅拌机传动系统的模型制作与演示；- 实验观察传动系统的运行状态，分析影响传动效率的因素；- 小组讨论，总结实验结果，提出优化方案。
- 教材章节：第四章“搅拌机传动系统实验”4. 教学进度安排：- 理论知识学习：2课时；- 实践操作：2课时；- 小组讨论与总结：1课时。
自动喂料搅拌机课程设计
机械原理课程设计自动喂料搅拌机小组成员目录一、设计题目（包括设计条件、要求）二、功能分析三、机构选用四、方案评价（要求二种方案，多者不限）五、机构组合（绘制机械运动简图）六、机械系统运动循环图八、机构几何尺寸计算和运动分析九、运用三维动画验证机构运动设计的合理性（部分机构）十、设计总结十一、主要参考文献。
一.设计题目设计用于化学工业和食品工业的自动喂料搅拌机。
物料的搅拌动作为：电动机通过减速装置带动容器绕垂直轴缓慢整周转动；同时，固连在容器内拌勺点E沿图1虚线所示轨迹运动，将容器中拌料均匀搅动。
物料的喂料动作为：物料呈粉状或粒状定时从漏斗中漏出，输料持续一段时间后漏斗自动关闭。
喂料机的开启、关闭动作应与搅拌机同步。
物料搅拌好以后的输出可不考虑。
工作时假定拌料对拌勺的压力与深度成正比，即产生的阻力呈线性变化，如图1示。
图1 喂料搅拌机外形及阻力线图二. 功能分解该机器是为了完成自动喂料搅拌功能，需实现以下的运动功能要求：（1）呈粉状或粒状的物料定时从漏斗中漏出输料一段时间后漏斗自动关闭。
因此需要设计相应的摆动从动件凸轮机构来实现。
（2）容器在电动机的带动下通过减速装置绕垂直轴转动。
因此需要设计适当的齿轮机构来实现。
（3）固连在容器内拌勺按照规定的轨迹运动，将容器中拌料均匀搅动。
因此需要合适的四杆机构来实现。
通过对这三个机构的运动功能作进一步分析，可知道他们应该分别实现以下基本运动：(1)摆动从动件凸轮机构的基本运动有：运动形式的变换，运动停歇，运动方向交替变换。
(2)齿轮机构的运动形式有：运动缩小，齿轮回转运动，运动轴线变换。
(3)四杆机构的运动形式有：连杆的的回转运动。
三．机构选用四．方案评价根据拌勺E的搅拌轨迹、搅拌机的运动分析和动态静力分析及飞轮转动惯量产生A、B两种方案，如下表表1拌勺E的搅拌轨迹数据表2自动喂料搅拌机运动分析数据表3自动喂料搅拌机动态静力分析及飞轮转动惯量数据方案评价：一．机构的复杂性紧凑性方案A中蜗杆头数z1=1 蜗轮齿数z2=240 轮系齿数z1=z2`=17 z2=34 z3=85方案B中蜗轮头数z1=1 蜗轮齿数z2=160 轮齿系数z1=17 z2`=24 z2=102 z3=72所以方案B的齿轮比方案A的齿轮紧凑二．运动平稳性从表3可看出A方案所受的阻力小于B方案，A中最大力与最小力之差较小所以运动过程A较平稳三．从效率来看由表2可看出A方案电动机转速大于B方案的电动机转速，且A方案每次搅拌时间较少所以A方案的效率更高四经济性可行性从效率、平稳性来看A方案的经济性和可行性更高所以综合来看，A方案较好五、机构组合（绘制机械运动简图）图1为蜗轮蜗杆减速机构简图图1图2为摆动从动件盘形凸轮机构简图（控制进料）图2图3为铰链四杆机构简图图3图4为机构组合图（其中四杆机构和凸轮机构之间有轮系连接如图5所示）图4图5为连接四杆机构和凸轮机构的轮系六、机械系统运动循环图凸轮基0 90 180 270 360 圆转角七．机构几何尺寸计算和运动分析1.容器旋转功能中蜗轮蜗杆的参数2.轮系传动系统的数据分析A方案曲柄的转速6r/min 每次搅拌90秒即转9周蜗杆齿数z1=1 涡轮齿数z2=240蜗轮蜗杆减速传动比i=ω发动机/ω蜗轮=z2/z1=1440/6=240/1物料装入时间为50秒凸轮近休止程为π所以凸轮基圆周期为100秒即转速为0.6r/min所以传动比i=ω1/ω凸轮=6/0.6=10/1所以用轮系传动ω1/ω凸轮=(z2z3)/(z1z4)=(34*85)/(17*17)=10/1 B方案曲柄的转速9r/min 每次搅拌100秒即转15周蜗杆齿数z1=1 涡轮齿数z2=160蜗轮蜗杆减速传动比i=ω发动机/ω蜗轮=z2/z1=1440/9=160/1物料装入时间为60秒凸轮近休止程为π所以凸轮基圆周期为120秒即转速为0.5r/min所以传动比i=ω1/ω凸轮=9/0.5=18/1所以用轮系传动ω1/ω凸轮=(z2z3)/(z1z4)=(102*72)/(17*24)=18/1八、运用三维动画验证机构运动设计的合理性（部分机构）见文件《部分三维动画》九．设计总结该设计机构主要包括三方面的运动：1.电动机带动容器旋转2.摆动从动件盘形凸轮机构执行进料口的开启和闭合 3.铰链四杆机构执行搅拌运动。
机械原理课程设计之搅拌机
螺旋搅拌器
• 高效混合效果，适用于 多种材料的混合
• 常用于食品、化工和制 药等行业
飞刀搅拌器
• 快速切割和搅拌材料， 研磨效果好
• 常用于制备鱼饲料、果 酱等产品
搅拌机的应用领域
食品工业 制药工业 建材工业
化工工业 冶金工业 环保工业
搅拌机设计案例及效果
工业级搅拌机
1
容量
搅拌机的容量应根据生产需求和材料特性来确定，既满足搅拌效果，又提高生产 效率。
2
结构
搅拌机的结构设计要考虑到机械强度、稳定性、易于清洁和维护等因素。
3
控制系统
先进的控制系统能够实现搅拌过程的自动化控制和监测，提高生产的稳定性和一 致性。
常见的搅拌机类型
搅拌桶
• 容量大，适用于混合大 批量原料
搅拌机和搅拌器
常常与搅拌机混淆，实际上采用 的是切割和研磨的工作原理。
搅拌机的工作原理
传动系统
电动马达或传动机构通过动力传递给搅拌器或搅拌杆，使其产生旋转运动。
材Байду номын сангаас混合
旋转的搅拌器与材料接触，通过剪切、牵引和混合等动作，将材料均匀混合。
加热或冷却
某些搅拌机还具备加热或冷却功能，可根据需要对材料进行温度调控。
食品搅拌机
通过合理的结构设计和控制系统， 实现了高效、稳定和安全的生产 调配。
专为食品加工而设计，能够满足 食品行业对卫生和品质的要求。
实验室搅拌机
小型搅拌机，适用于实验室研究 和小批量样品的混合。
搅拌过程中的物理原理
1 牛顿流体力学
根据牛顿流体力学定律，搅拌过程中的力学行为可以通过简化的数学模型进行描述。
搅拌机机械原理课程设计
搅拌机机械原理课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解搅拌机的定义、分类及其在工程中的应用。
2. 学生能描述搅拌机的主要部件及其作用，掌握各部件之间的配合原理。
3. 学生能掌握搅拌机工作原理，解释搅拌过程中物料变化的科学规律。
技能目标：1. 学生能通过观察和分析，识别搅拌机不同部件，并说明其功能。
2. 学生能够运用物理知识，分析搅拌机在操作过程中的能量转换。
3. 学生能够设计简单的搅拌实验，通过实际操作，验证搅拌效果与各参数之间的关系。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对搅拌机机械原理的兴趣，激发其探索工程技术的热情。
2. 增强学生的团队合作意识，培养在实验和探索过程中相互协作、共同解决问题的能力。
3. 通过学习搅拌机在现代工业中的应用，树立学生的创新意识，理解科技对生活和社会发展的贡献。
课程性质：本课程属于工程技术类课程，以理论与实践相结合的方式进行教学。
学生特点：考虑到学生所在年级，已具备一定的物理知识和实验操作能力，对新鲜事物充满好奇。
教学要求：通过课程学习，实现知识与技能的融合，注重培养学生的实践能力和创新精神，同时关注情感态度价值观的引导。
教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 搅拌机概述- 搅拌机的定义与分类- 搅拌机在工程中的应用2. 搅拌机主要部件及其功能- 电机与传动系统- 搅拌筒与搅拌叶- 控制系统3. 搅拌机工作原理- 物料的混合与分散过程- 搅拌过程中的能量转换- 影响搅拌效果的因素4. 搅拌机操作与实验- 搅拌机的操作流程- 实验设计：验证搅拌效果与转速、时间等参数的关系- 实验操作与数据分析5. 搅拌机在现代工业中的应用案例- 建筑行业中的应用- 食品工业中的应用- 化工行业中的应用教学内容依据课程目标制定，涵盖搅拌机的基本概念、结构、原理以及应用等方面，保证内容的科学性和系统性。
教学大纲明确指出教材相关章节，确保教学内容与课本紧密关联。
搅拌机课程设计
搅拌机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解搅拌机的基本结构及其工作原理；2. 学生能够掌握搅拌机在工业和日常生活中的应用；3. 学生能够了解搅拌机操作的基本安全知识。
技能目标：1. 学生能够通过观察、实验等方法，分析搅拌机的工作效果；2. 学生能够运用所学知识，设计简单的搅拌机操作流程；3. 学生能够运用搅拌机进行基本的物料搅拌操作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对搅拌机及其相关领域科技发展的兴趣，激发学生的创新意识；2. 培养学生严谨的科学态度，学会在实际操作中注意安全，珍惜生命；3. 培养学生团队协作意识，学会在实验和操作过程中互相帮助、共同进步。
课程性质：本课程为科学实验课，结合理论教学和实践活动，注重培养学生的动手操作能力和科学素养。
学生特点：六年级学生具有较强的求知欲和动手能力，对新事物充满好奇，但安全意识相对较弱。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调安全操作，提高学生的实践能力和科学素养。
通过具体的学习成果分解，使学生在课程结束后能够达到以上所述目标。
二、教学内容1. 搅拌机的基本结构- 介绍搅拌机的各个组成部分，如电机、减速箱、搅拌轴、搅拌叶片等；- 分析各部分的作用及相互关系。
2. 搅拌机的工作原理- 讲解搅拌机如何通过电机驱动减速箱，进而带动搅拌轴和叶片进行物料搅拌；- 探讨搅拌机在不同工作状态下的效果。
3. 搅拌机的应用领域- 介绍搅拌机在建筑、化工、食品等行业的应用；- 分析搅拌机在这些领域的重要性和作用。
4. 搅拌机操作安全知识- 学习搅拌机操作过程中的安全注意事项；- 强调违反安全规定可能带来的危害。
5. 实践操作- 设计简单的搅拌实验，让学生动手操作搅拌机；- 通过实验观察和分析搅拌效果，探讨如何优化搅拌操作。
教学大纲安排：第一课时：搅拌机的基本结构及其作用第二课时：搅拌机的工作原理第三课时：搅拌机的应用领域第四课时：搅拌机操作安全知识第五课时：实践操作（分组进行搅拌实验）教学内容与教材关联性：本教学内容依据教材中有关搅拌机的章节，结合学生实际情况进行拓展和深入，确保科学性和系统性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
机械设计课程设计说明书设计题目：搅拌机学院：机械与运载学院专业：机械设计制造及其自动化班级学号：20110401823设计者：柯曾杰（组长）同组员：许鹏、黄晨晖、南指导教师：吴长德2010年1月14日目录一、机构简介 (2)二、设计数据 (2)三、设计容 (3)四、设计方案及过程 (4)1. ..................................................................................... 做拌勺E的运动轨迹 (4)2•做构件两个位置的运动简图 (4)3.对构件处于位置3和8时进行速度和加速度分析 (6)五、心得体会 (9)六、参考文献 (10)连杆机构的运动分析yI AB I BC I C D I BE一、机构简介搅拌机常应用于化学工业和食品工业中对拌料进行搅拌工作如附图1-1 （ a ）所示，电动机经过齿轮减速，通过联轴节（电动机与联轴节图中 未画）带动曲柄2顺时针旋转，驱使曲柄摇杆机构 1-2-3-4运动，同时通 过蜗轮蜗杆带动容器绕垂直轴缓慢旋转。
当连杆 3运动时，固联在其上的 拌勺E 即沿图中虚线所示轨迹运动而将容器中的拌料均匀拨动。
工作时，假定拌料对拌勺的压力与深度成正比，即产生的阻力按直线变 化，如附图1-1 （b ）所示。
、设计数据设计数据如附表1-1所示。
附表1-1设计数据附图1-1 搅拌机构（a ）阻力线图 （b ）机构简图nmm S3S4r/min I5254002405754051360位于位于70n5304052405804101380BE CD65川5354202455904201390中占1中占160IV545425245600430140060三、设计容连杆机构的运动分析已知：各构件尺寸及重心位置，中心距x,y,曲柄2每分钟转速门2。
要求：做构件两个位置（见附表1-2 ）的运动简图、速度多边形和加速度多边形，拌勺E的运动轨迹。
以上容画在2号图纸上。
附表1-2机构位置分配图学生编号1234567891011121314位置1234567889101111'12编号678>89101111'1212345曲柄位置图的做法，如图1-2所示：取摇杆在左极限位置时所对应的曲柄作为起始位置1,按转向将曲柄圆周作十二等分，得12个位置。
并找出连杆上拌勺E的各对应点日丘2…E12,绘出正点轨迹。
按拌勺的运动轨迹的最低点向下量40mm定出容器地面位置，再根据容器高度定出容积顶面位置。
并求出拌勺E离开及进入容积所对应两个曲柄位置8'和11'。
附图1-2 曲柄位置四、设计方案及过程选择第三组数据(X = 535mm , y=420mm , l AB=245mm , l BC=590mm ,l cD=420mm , |BE=1390mm )进行设计。
1.做拌勺E的运动轨迹首先，做出摇杆在左极限位置（即AB与BC干共线时）所对应的曲柄位置1,然后按转向将曲柄圆周作十二等分，得12个位置。
再根据其他各杆的长度找出连杆上拌勺E的各对应点E I,E2…E12,绘出正点轨迹。
按拌勺的运动轨迹的最低点向下量40mr定出容器地面位置，再根据容器高度定出容积顶面位置。
容积顶面位置与拌勺E的轨迹的两个交点E8和E11'，其所对应的两个曲柄位置8'和11'即为拌勺E离开及进入容积时所对应的曲柄位置。
如附图1-3所示。
附图1-3 拌勺E运动轨迹2. 做构件两个位置的运动简图根据设计要求，选择3和8位置作构件的运动简图。
先对应附图1-2分别做出在位置3和8的曲柄AB,然后分别以B为圆心，BC长为半径和以D为圆心，DC长为半径画圆弧，两圆弧的交点即为C点位置。
延长BC画虚线至E点使BE长为1390mm即作出了构件在位置3和8的运动简图。
如附图1-4所示。
附图1-4 ( a) 构件在3位置的运动简图附图1-4 (b) 构件在8位置的运动简图3. 做构件处于位置3和8时的速度多边形和加速度多边形a.对3位置C、E点进行速度分析和加速度分析1.速度分析m如附图1-5所示选取速度比例尺v= o.025m sm m对于C点VC:=V B +V CB方向：CD AB BC大小：?V?3 2=2 n rad/s V J= 3 2 l AB=1.54m/s论■ r*》匕\L \V C= v i pc=0.025 x 59m/s=1.47m/s VV C E=v l bc=0.025 x 19.5m/s=0.49m/s n__ —雄—3 3=V C E/ i Bc=0.83rad/s f --------- &对于E点V E =V B +V EB附图1-5 3位置速度分析方向：?AB BE大小：?V VV E B=W 3i BE=1.15m/sV E= v i pe=1.625m/s2.加速度分析如附图1-6所示选取加速度比例尺为a=0.1对于C点a c =n i a c +a c = a B + a cB+ a CB 方向：C T D CD B T A c T B BC大小:V ? V V ?3 4=V C/ 1 cD=3.51rad/sa C = ®42I cD =5.18m/s 2 22a B = 3 2 I AB =9.67m/s2 2a C,B = 3 3 i Bc =0.41m/sa c = a x 61mm=6.1m/s a cB = a x 40mm=4.0m/s2a 3=a CB / I Bc=6.78rad/s对于 E 点 a E = a B + a EB + a EB方向：？ B T A E -BEB大小：？ V V V2a EB = w 3 |EB =0.96 m/s a EB = a 3I E B =9.42 m/s2a E = a x 37mm=3.7m/s b.对8位置c 、E 点进行速度分析和加速度分析1.速度分析m如附图1-7所示 选取速度比例尺v = 0.025少*口 对于 C点V C = V B + V CB方向：CD AB Bc 大小：？V ?3 2=2 n rad/s2= 3 21 AB=1.54m/sV = v I pc =0.025 x 18m/s=0.45m/s V cB = v 1 bc =0.025 x 66m/s=1.65m/saB2=32 I AB =9.67 m/sV3 3二V C / 丨BC=2.80rad/s 对于E 点 V E = EB方向:大小:AB BE附图1-7 8位置速度分析V E B = 3 3 1 BE =3.89m/sV E = v 1 pe =2.45m/s2.加速度分析如附图1-8所示 选取加速度比例尺为 对于C 点T B方向: 大小:n -a c = a 。
+3 4=V/ i cD=1.07rad/s2 2a C = 34 l CD =0.48 m/s2 2a B = 32 i AB =9.67 m/sa CB = 3 32|BC =4.63 m/s 2a c =ax 50mm=5.0m/S2a cB 二 ax 12mm=1.2m/s2a 3=a cB/ i Bc=2.03rad/s对于E 点a Ea ca BBCC CD B T AV V ??附图1-8 ( a ) 8位置C 点加速度分析a B + na EB +a EB方向: B TA大小:2a B = 3 2 l A B =9.67 m/s 22a EB = 3 3 |EB =10.89 m/sEBE T BV2a EB= a 3I EE=2.83 m/sa E = a x 11mm=1.1m/s附图1-8 (b) 8位置E点加速度分析五、心得体会课程设计是培养学生综合运用所学知识，发现,提出,分析和解决实际问题，锻炼实践能力的重要环节，是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程，必须要自己思考，自己动手实践，才能提升自己观察、分析和解决问题的实际工作能力。
课程设计也是一种学习同学优秀品质的过程，比如我组的贺辉同学，确实他在学习上取得了很多傲人的成绩，但是我所赞赏的还是他追求的过程，当遇到问题的时候，那种斟酌的态度就值得我们每一位学习，人家是在用心造就自己的任务，而且孜孜不倦，追求卓越。
通过这次为期一周的课程设计，我拓宽了知识面，锻炼了能力，综合素质得到较大提高。
对我们机械专业的本科生来说，实际能力的培养至关重要，而这种实际能力的培养单靠课堂教学是远远不够的，必须从课堂走向实践。
通过课程设计，让我们找出自身状况与实际需要的差距，并在以后的学习期间及时补充相关知识，为求职与正式工作做好充分的知识、能力准备，从而缩短从校园走向社会的心理转型期。
在这一星期的课程设计之后, 我们普遍感到不仅实际动手能力有所提高，更重要的是通过对机械设计流程的了解，进一步激发了我们对专业知识的兴趣，并能够结合实际存在的问题在专业领域进行更深入的学习。
由于时间紧迫，所以这次的设计存在许多缺点，我相信，通过这次的实践，能使我在以后的设计中避免很多不必要的工作，有能力设计出结构更紧凑，传动更稳定精确的机器。
由于时间十分紧制作中难免有粗糙的地方，敬请谅解并批评指正!六、参考文献[1] 伟社.机械原理教程（第二版）•西北工业大学，2006.8[2] 冠生.理论力学.西北工业大学，2000.8[3] 理工大学工程画教研室.机械制图（第五版）•高等教育，2003.8。