(完整word版)课程设计-包装机推包机构运动简图与传动系统设计
机械原理课程设计方案书设计方案书题目

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。
包装机械的传动系统设计

6.2 卷烟包装机传动系统设计
6.2.1 包装机械的传动设计 一、传动方案的拟定 机械传动、电气伺服独立驱动 二、传动计算方框图
三、传动设计步骤
四、传动系统简图
6.2 卷烟包装机传动系统设计
6.2.2 传动系统的变速方式 一、固定传动比变速方式:直齿轮和斜齿轮 二、机械变速方式:圆锥传动、 三、周期变速机构
第九章
包装机械传动系统设计
第二节 传动系统分析与计算 1、包装执行机构各级转速的计算
包装机一般都要适应一定的包装工艺范围,即生产率在一定的 范围内变化,包装尺寸规格及包装对象规格有所变化。 这就要求执行机构具有不同的工作速度。
第九章
包装机械传动系统设计
第二节 传动系统分析与计算
2、传动效率
(1)单流传动
终端执行件多,传动系统的分支也多
最佳协调运动,常采用无级变速传动设计 对各运动的先后顺序、位置关系要求都很严格, 不允许有误运动发生。
运动配合要求严格;
安装保护环节多。
包装机械的特点:执行机构多,机构复杂、运动速度高、运动配合要求高
第九系统的组成 1、定比传动机构 2、变速机构 3、运动转换机构 4、操纵控制装置 5、润滑与密封装置
齿轮、皮带、链、蜗轮副、联轴器 机械分级变速机构、机械无级变速机构、 液压无级变速机械、电气无级变速
转动、移动、摆动、间歇运动、不等速运动。 连杆机构、凸轮机构、槽轮机构、齿轮齿条、丝杆螺 启动、停止、离合、制动、调速、换向
6、动力源
第九章
包装机械传动系统设计
第一节 概述 三、传动系统的设计要求
1、各包装执行件必须有足够的调速范围,往往还要求速度 无级变化,以满足生产率和包装袋尺寸规格变化的需求。
3 包装机械的传动系统设计

• 2、按传动比变化状况分类 • 1)定传动比传动 • 可使传动装置的输入与输出速度相对稳定或者 需对应变化的传动。 • 2)变传动比传动
– (1)有级变速—将动力机的输出速度变换为执行机构 若干个不同输入量的传动。 – (2)无级变速—将一个速度变换为在某一范围内获得 无限多个输出量的传动。 – (3)周期性有规律变速—实现函数传递,以改善执行机 构运动和动力特性的传动。
• 2)往复移动和摆动 • 主要有螺旋传动、齿条传动、液压传动、 气压传动、连杆机构、凸轮机构等。其 中最常见的,是将动力机的等速回转变 换为执行机构的往复直线运动。
• 3)间歇运动 • 主要有非圆齿轮传动、不完整齿轮传动、 棘轮传动、槽轮机构、蜗形凸轮机构、 齿轮连杆机构、槽轮连杆机构、凸轮连 杆机构、气液压连杆机构以及其它形式 的组合机构等。
• 5)润滑与密封装置 • 为保证传动系统正常工作,必须有良好的 润滑与密封装置,防止出现漏油漏水,污染 被包装物、包装材料及环境,并可延长使 用寿命。
三、对传动系统的要求
• 包装机的传动系统与整机的技术经济指 标有密切关系,它影响包装机的结构、 布局、包装精度、传动效率、制造以及 制造成本、操作与调整是否方便等 ,因 此,设计传动系统时必须注意满足下列 要求:
二、传动系统的基本任务和功用
●传动系统的两个基本任务或两方面作用:
实现预期运动——实现速度改变和运动形式的转变,使执行机构 完成预定运动; 传递动力——传递功率和扭矩到执行件。 ●传动系统功用的具体表现: (1)起变速作用(多数需降速); (2)转换运动形式——将原动机的旋转运动转换为执行机构要求 的运动形式:
书本打包机--机械原理课程设计

书本打包机设计者:机制**班*** ***机制**班*** ***1.功能分析: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。
本设计中的打包机的主要功能如下:总体结构图: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20 本一包)用牛皮纸包成一包,并在两端贴好封签(图1-1)。
包、封的工艺顺序如图1-2 所示,各工位的布置(俯视)如图6-12 所示。
1-11-2其工艺过程如下所述: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6 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。
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7 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。
⑥继续折前角。
⑦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。
⑧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,此位置是两端涂糨糊的位置。
⑨涂糨糊。
⑩在工位e贴封签。
在工位f,g用电热器把糨糊烘干。
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:横纵向推书机构、送纸机构及折纸机构:1.横纵向推书机构:将成堆的书分成每20本(约300mm厚)一堆,经过横向和纵向的推动机构送入包装机构。
2. 送纸机构:将卷成桶装的牛皮纸在每堆书来时拉下一段长度500*800mm,然后将其剪断用于后面的包装折纸机构用于包装。
机械原理课程设计 书本打包机设计-全文可读

二、最小曲率半径
校核实际轮廓线的最小曲率半径时, 由ρa min +滚子半径r = ρmin得最 小曲率半径, 由高数公式ρ = (x2+y2)2/3/x’y” - x”y’, 并逐点求解得最小曲率半径 ρmin < [ρ]。
折边机构方案对比:
方案一:
方案二:
4.折边、折角机构
方案一的主要执行机构为 凸轮、连杆和摆杆机构, 通过 凸轮的回转运动, 带动连杆摆 动, 进而实现假肢杆件的间隙 闭合开启运动, 实现折上下边 的功能。
2.纵向推书机构
计算方法:
2.纵向推书机构
位置分析: 速度分析: 加速度分析:
送纸机构工作原理: 用皮带轮控 制另一个主动轮,按额定的转速转 动,通过不完全齿轮控制摩擦轮的 运动,当需要送
纸的时候使不完全齿轮与完全齿 轮相啮合,实线送纸,不需要时使 不完全齿轮的圆滑 面与齿轮相切, 实现优传缺纸点的: 机间构歇简。单,空间构件灵活,
3.裁纸机构
凸轮参数计算
3.裁纸机构
一、最大压力角
凸轮机构在运动过程中, 其压力角α是不断变化的 。为了观察机构压力角的变化情况, 以找出最大压 力角, 可对机构进行高副低代, 换成低副机构加以 观察。滚子中心可视为从动件尖端, 它与
理论轮廓线形成高副接触。 计算时可将某一位置时滚子中心与凸轮接触点的 曲率中心分别代以转动副铰接一个虚拟构件来代 替高副, 从而得到一个曲柄滑块机构。 经作图计算, 最大压力角为α=36.5°<[α]=30° ~38°
稳定性好,设计简单,精度有保证。但其 不完全齿轮加工复杂,成本高,工作时会 产生冲击,载荷不大,对机构整体的稳定 性影响不大。
3.送纸机构
3.裁纸机构
机械设计综合课程设计题目

第1题加热炉推料机的执行机构综合与传动装置设计一、设计题目图1-1为加热炉推料机结构总图与机构运动示意图。
该机器用于向热处理加热炉内送料。
推料机由电动机驱动,通过传动装置使推料机的执行构件(滑块)5做往复移动,将物料7送入加热炉内。
设计该推料机的执行机构和传动装置。
图1-1 加热炉推料机结构总图与机构运动示意图二、设计参数与要求加热炉推料机设计参数如表1-1所示。
该机器在室内工作,要求冲击振动小。
原动机为三相交流电动机,电动机单向转动,载荷较平稳,转速误差<4%;使用期限为10年,每年工作300天,每天工作16小时。
表1-1 加热炉推料机设计参数分组参数滑块工作行程最大压力角三、设计任务1.针对图1-1所示的加热炉推料机传动方案,依据设计要求和已知参数,确定各构件的运动尺寸,绘制机构运动简图;2.假设曲柄AB等速转动,画出滑块F的位移和速度的变化规律曲线;3.在工作行程中,滑块F所受的阻力为常数F r1,在空回行程中,滑块F所受的阻力为常数F r2;不考虑各处摩擦、其他构件重力和惯性力的条件下,分析曲柄所需的驱动力矩;4.确定电动机的功率与转速;5.取曲柄轴为等效构件,确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量;6.设计减速传动系统中各零部件的结构尺寸;7.绘制减速传动系统的装配图和齿轮、轴的零件图;8.编写课程设计说明书。
第2题块状物品推送机的机构综合与结构设计一、设计题目在自动包裹机的包装作业过程中,经常需要将物品从前一工序转送到下一工序。
现要求设计一用于糖果、香皂等包裹机中的物品推送机,将块状物品从一位置向上推送到所需的另一位置,如图2-1所示。
二、设计数据与要求1.向上推送距离H=120mm,生产率为每分钟推送物品120件;2.推送机的原动机为同步转速为3000转/分的三相交流电动机,通过减速装置带动执行机构主动件等速转动;3.由物品处于最低位置时开始,当执行机构主动件转过1500时,推杆从最低位置运动到最高位置;当主动件再转过1200时,推杆从最高位置又回到最低位置;最后当主动件再转过900时,推杆在最低位置停留不动;4.设推杆在上升运动过程中,推杆所受的物品重力和摩擦力为常数,其值为500N;设推杆在下降运动过程中,推杆所受的摩擦力为常数,其值为100N;图2-1 推送机工作要求5.使用寿命10年,每年300工作日,每日工作16小时;6.在满足行程的条件下,要求推送机的效率高(推程最大压力角小于350),结构紧凑,振动噪声小。
机械原理包装机推包机构设计!

机械原理课程设计说明书设计题目:包装机推包机构运动方案设计专业:机械设计制造及其自动化班级:C06机械(2)班设计者:金祝指导老师:胡晓珍设计任务书学生姓名:金祝专业:机械设计制造及其自动化班级:C06机械(2)班课程设计题目:包装机推包机构运动方案设计课程设计题目来源:实际生产指导教师:胡晓珍任务下达日期:2008年 6月23 日课程设计开始日期:2008年6月 23 日课程设计完成日期:2003年 6 月 30日目录设计任务书 (2)第一章总论及设计 (4)1.1功能要求 (4)第二章传动方案 (6)2.1传动方案的拟定及电动选择: (6)第三章:主要执行结构方案设计 (9)3.1推送回程机构 (9)3.2传动装置: (10)3.3 机械系统运动转换功能 (11)3.4形态学矩阵 (12)第4章机械运动系统设计方案拟定 (14)4.1拟定的方案: (14)第5章方案的评价 (16)5.1评价方案表 (16)第6章系统设计数据处理 (18)6.1方案a的数据处理 (18)6.2传动机构的尺寸设计及数据处理 (19)6.3成品的尺寸设计 (20)结束语 (21)参考文献 (22)摘要: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Auto Cad软件强大绘图功能,和Word的编辑功能,把设计方案图文并茂,栩栩如生.关键字:凸轮推包回程齿轮传动第一章总论及设计1.1功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。
它由推刨机构,回程机构以及电动机组成设计数据与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13.1)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。
机械原理包装机推包机构设计——毕业设计

机械原理包装机推包机构设计——毕业设计机械原理课程设计说明书设计题目:包装机推包机构运动方案设计专业:机械设计制造及其自动化班级:C06机械(2)班设计者:指导老师:设计任务书学生姓名:专业:机械设计制造及其自动化班级:课程设计题目:包装机推包机构运动方案设计课程设计题目来源:实际生产指导教师:任务下达日期:2008年 6月23 日课程设计开始日期:2008年6月 23 日课程设计完成日期:2003年 6 月 30日目录设计任务书 (3)第一章总论及设计 (5)1.1功能要求 (5)第二章传动方案 (8)2.1传动方案的拟定及电动选择: (8)第三章:主要执行结构方案设计 (14)3.1推送回程机构 (14)3.2传动装置: (16)3.3 机械系统运动转换功能 (17)3.4形态学矩阵 (19)第4章机械运动系统设计方案拟定 (22)4.1拟定的方案: (22)第5章方案的评价 (24)5.1评价方案表 (24)第6章系统设计数据处理 (29)6.1方案a的数据处理 (29)6.2传动机构的尺寸设计及数据处理 (31)6.3成品的尺寸设计 (33)结束语 (33)参考文献 (36)摘要: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Auto Cad软件强大绘图功能,和Word的编辑功能,把设计方案图文并茂,栩栩如生.关键字:凸轮推包回程齿轮传动第一章总论及设计1.1功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。
它由推刨机构,回程机构以及电动机组成设计数据与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13.1)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。
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机械原理课程设计说明书设计题目:包装机推包机构运动简图与传动系统设计学院:机电学院专业:机械工程及其自动化姓名:学号:小组成员:指导老师:目录一、设计题目 (2)二、功能分解 (3)三、运动转换 (3)四、执行机构的选择与比较 (3)五、原动机的选择 (5)六、运动方案的拟定 (6)七、传动机构 (8)八、运动示意图 (10)九、运动循环图 (11)十、执行机构计算 (12)十一、参考资料 (14)十二、小结 (15)一、设计题目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)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。
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。
图1 推包机构执行构件运动要求设计任务: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.? 编写课程设计说明书。
二、功能分解由运动示意图可知此机构可分解为俩个运动,凸轮机构控制运输爪的升降,导杆机构控制往复运动,俩者的配合及凸轮的设计可以达到abcde的轨迹。
如图中1、2为主动件,2、3、4和5的导杆机构,可以完成a、b、c间或c、d间的往复运动,1的凸轮与4机构的平底接触,可以使整个4机构上下往复运动,从而有abc与cd间的高度差,通过设计凸轮的参数,配合导杆机构完成整个abcde 的运动轨迹。
所以功能一:导杆机构——实现a、b、c或d、e间的往复运动,功能二:凸轮机构——实现4机构的上下往复运动三、运动转换运动转换即传动机构和执行机构之间的转换。
在本方案中,只要为将凸轮的转动转换为连杆的双向直线运动和上下运动。
在本案中,凸轮的DBC段为圆弧,在此段上凸轮转动时平底从动件高度不变,前后移动,在D点时工件在a处,在BC段某一处时在b处,在C点时工件在c 处,CE段时凸轮半径逐渐减小,平底从动件向下运动,工件开始下降,到E点时下降到d处,EF为圆弧段,凸轮转动时平底从动件上下不运动,做水平运动,由d运动至e,FD段凸轮半径逐渐增加,平底从动件向上运动,回到a处。
四、执行机构的选择与比较方案一: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)。
在此方案中,偏置滑块机构可实现行程较大的往复直线运动,且具有急回特性,同时利用往复移动凸轮来实现推头的小行程低头运动的要求,这时需要对心曲柄滑块机构将转动变换为移动凸轮的往复直线运动。
图 2 偏置滑块机构与往复移动凸轮机构的组合如果采用直动推杆盘形凸轮机构或摆动推杆盘形凸轮机构,可有另两种方案(图3、图4)。
图 3 偏置滑块机构与盘形凸轮机构的组合之一图4 偏置滑块机构与盘形凸轮机构的组合之二方案二:采用导杆机构与凸轮机构的组合机构图5、导杆机构与凸轮机构的组合机构方案三:双凸轮机构与摇杆滑块机构的组合五、原动机的选择由题可知,选择的原动机为电动机,采取单机集中驱动的驱动方式。
这种驱动方式传动装置复杂,操作麻烦,功率较大,但价格便宜。
电动机的尺寸较大,输出刚度较硬,直流电动机可通过改变电阻等来进行调速,交流电动机可通过变频、变极进行调速。
电动机通常是单向反转的,在正常温度下使用,电机采用风冷。
使用电动机时,需考虑过载保护装置,以防烧坏电动机。
电动机噪声小,初始成本低,运转费用最低,维护要求最少,功率范围较广。
题目要求5-6s包装一个件,即要求曲柄和凸轮的转速为12r/min考虑到转速比较低,因此可选用低转速的电动机,查常用电动机规格,选用Y160L-8型电动机,其转速为720r/min,功率为。
六、运动方案的拟定方案一:双凸轮机构与摇杆滑块机构的组合,(见图2)图2双凸轮机构与摇杆机构滑块机构的组合方案一的运动分析和评价:该机构由凸轮1和凸轮2,以及5个杆组成。
机构一共具有7个活动构件。
机构中的运动副有7个转动副,4个移动副以及两个以点接触的高副。
其中机构的两个磙子存在两个虚约束。
由此可知:机构的自由度 F=3n-2Pl+Ph-p' =1机构中有一个原动件,原动件的个数等于该机构的自由度。
所以,该机构具有确定的运动。
在原动件凸轮1带动杆3会在一定的角度范围内摇动。
通过连杆4推动杆5运动,然后连杆6在5的推动下带动推头做水平的往返运动,从而实现能推动被包装件向前运动。
同时凸轮2在推头做回复运动的时候通过向上推动杆7,使连杆的推头端往下运动,从而实现推头在给定的轨迹中运动。
该机构中除了有两个凸轮与从动间接触的两个高副外,所有的运动副都是低副。
在凸轮与从动件的接触时,凸轮会对从动件有较大的冲击,为了减少凸轮对从动件冲击的影响,在设计过程中把从动件设计成为滚动的从动件,可以间接增大机构的承载能力。
同时,凸轮是比较大的工件,强度比较高,不需要担心因为载荷的过大而出现机构的断裂。
在整个机构的运转过程中,原动件1是一个凸轮,凸轮只是使3在一定角度的往复摆动,而对整个机构的分析可知,机构的是设计上不存在运转的死角,机构可以正常的往复运行。
机构中存在两个凸轮,不但会是机构本身的重量增加,而且凸轮与其他构件的连接是高副,而高副承载能力不高,不利于实现大的载荷。
而整个机构连接不够紧凑,占空间比较大。
方案二:偏置滑块机构与盘形凸轮机构组合,(见图3)图3偏置滑块机构与盘形凸轮机构的组合方案二的运动分析和评价:方案二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。
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。
而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返回而设计的。
这个组合机构的工作原理主要是通过电动机的转动从而带动曲柄2的回转运动,曲柄在整周回转的同时带动连杆3在一定的角度内摆动,而滑块4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,凸轮的转动进入推程阶段,使从动杆往上运动,这时在杆5和杆6连接的转动副就成为一个支点,使杆6的推头端在从动件的8的推动下向下运动,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,而且凸轮是槽型的凸轮,这样不但能够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。
但此机构的使用的是槽型凸轮,槽型凸轮结构比较复杂,加工难度大,因此成本会比较高。
方案三:偏置滑块机构与往复移动凸轮机构的组合,(见图4)图4偏置滑块机构与往复移动凸轮机构的组合方案三的运动分析和评价: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4)。
此方案通过曲柄1带动连杆2使滑块4实现在水平方向上的往复直线运动,在回程时,当推头到达C点,在往复移动凸轮机构中的磙子会在槽内相右上方运动,从而使杆7的推头端在偏置滑块和往复移动凸轮的共同作用下沿着给定的轨迹返回。
在此方案中,偏置滑块机构可实现行程较大的往复直线运动,且具有急回特性,同时利用往复移动凸轮来实现推头的小行程低头运动的要求,这时需要对心曲柄滑块机构将转动变换为移动凸轮的往复直线运动。
但是,此机构所占的空间很大,切机构多依杆件为主,结构并不紧凑,抗破坏能力较差,对于较大载荷时对杆件的刚度和强度要求较高。
会使的机构的有效空间白白浪费。
并且由于四连杆机构的运动规率并不能按照所要求的运动精确的运行只能以近似的规律进行运动。
综合对三种方案的分析,方案二结构相对不是太复杂,而且能满足题目的要求,最终我选择方案二。
七、传动机构系统的输入输出传动比1251260i i i =⨯=⨯=7206012i == ,即要求设计出一个传动比60i =的减速器,使输出能达到要求的转速。
其传动系统设计如下图:电动机连接一个直径为10的皮带轮2,经过皮带的传动传到安装在二级减速器的输入段,这段皮带传动的传动比为150510i ==,此时转速为720144/min 5r =。
从皮带轮1输入到一个二级减速器,为了带到要求的传动比,设计齿轮齿数为,115Z =,260Z =,315Z =,445Z =。
验算二级减速器其传动比242136045121515Z Z i Z Z ⨯⨯===⨯⨯整个传动系统的传动比1251260i i i =⨯=⨯=则电动机转速经过此传动系统减速后能满足题目要求推包机构主动件的转速。
八、运动示意图九、运动循环图运动循环图曲柄导杆机构控制水平向左控制水平向右凸轮机构高度不变控制向下运动高度不变控制向上运动十、执行机构计算1、偏置滑块机构的设计由题目给定的数据L=100mm行程速比系数K在范围内选取可由曲柄滑块机构的极位夹角公式11801kkθ-=+k= ∴其极位夹角θ的取值范围为16.36~36在这范围内取极位夹角为25。
滑块的行程题目给出S=100mm偏置距离e选取40mm用图解法求出各杆的长度如下:(见图5)由已知滑块的工作行程为100mm,作BB’为100mm,过点B作BB’所在水平面的垂线BP,过点B’作直线作直线B’P交于点P,并使'BPB∠=25。
然后过B、B’、P三点作圆。
因为已知偏距e=40mm,所以作直线平行于直线BB’,向下平移40mm,与圆O’交于一点O,则O点为曲柄的支点,连接OB、OB’,则OB-OB’=2aOB+OB’=2b从图中量取得: AB= AB’=则可知曲柄滑块机构的:曲柄 a= 连杆b=到此,机构组合的曲柄滑块机构设计完毕。
2、直动滚子从动件盘形凸轮轮廓设计用作图法求出凸轮的推程角,远休止角,回程角,近休止角。
(见下图)因为题目要求在推头在返程阶段到达离最大推程距离为25mm时,要求推头从按照给定的轨迹,从下方返回到起点。