1、徐州工程學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書機(jī)電工程學(xué)院塊狀物品推送機(jī)課程設(shè)計(jì)說 明 書課題名稱： 塊狀物品推送機(jī)的機(jī)構(gòu)綜合與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 韓建昕 學(xué)號： 20110605310 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì) 班級： 11機(jī)設(shè)3 成 績： 指導(dǎo)教師簽字： 2013年12月21日13目 錄1 設(shè)計(jì)題目及其要求12 題目分析13 設(shè)計(jì)13.1*13.2*14 負(fù)載圖和速度圖1。26 總結(jié)2設(shè)計(jì)內(nèi)容計(jì)算說明結(jié)論1 設(shè)計(jì)題目及其要求一、 設(shè)計(jì)題目在自動(dòng)包裹機(jī)的包裝作業(yè)過程中，經(jīng)常需要將物品從前一工序轉(zhuǎn)送到下一工序。現(xiàn)要求設(shè)計(jì)一用于糖果、香皂等包裹機(jī)中的物品推送機(jī)，將塊狀物品從一位置向上推送到所需的另一位置，如

2、圖62所示。二、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)與要求1.       向上推送距離H=80mm，生產(chǎn)率為每分鐘推送物品100件；2.       推送機(jī)的原動(dòng)機(jī)為同步轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/分的三相交流電動(dòng)機(jī)，通過減速裝置帶動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主動(dòng)件等速轉(zhuǎn)動(dòng)；3.       由物品處于最低位置時(shí)開始，當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主動(dòng)件轉(zhuǎn)過1500時(shí)，推桿從最低位置運(yùn)動(dòng)到最高位置；當(dāng)主動(dòng)件再轉(zhuǎn)過1200時(shí)，推桿從最高位置又回到最低位置；最后當(dāng)主動(dòng)件再轉(zhuǎn)過900時(shí)，推桿在最

3、低位置停留不動(dòng)；  圖24.       設(shè)推桿在上升運(yùn)動(dòng)過程中，推桿所受的物品重力和摩擦力為常數(shù)，其值為500N；設(shè)推桿在下降運(yùn)動(dòng)過程中，推桿所受的摩擦力為常數(shù)，其值為100N；             圖62 推送機(jī)工作要求5.       使用壽命10年，每年300工作日，每日工作16小時(shí)；6.    

4、   在滿足行程的條件下，要求推送機(jī)的效率高（推程最大壓力角小于350），結(jié)構(gòu)緊湊，振動(dòng)噪聲小三、設(shè)計(jì)任務(wù)1.    至少提出三種運(yùn)動(dòng)方案，然后進(jìn)行方案分析評比，選出一種運(yùn)動(dòng)方案進(jìn)行機(jī)構(gòu)綜合；2.    確定電動(dòng)機(jī)的功率與滿載轉(zhuǎn)速；3.    設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)中各機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)尺寸，繪制推送機(jī)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖；4.    在假設(shè)電動(dòng)機(jī)等速運(yùn)動(dòng)的條件下，繪制推桿在一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期中位移、速度和加速度變化曲線；5.    如果希望執(zhí)行機(jī)構(gòu)主動(dòng)件

5、的速度波動(dòng)系數(shù)小于3%，求應(yīng)在執(zhí)行機(jī)構(gòu)主動(dòng)件軸上加多大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的飛輪；6.    進(jìn)行推送機(jī)減速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制其裝配圖和兩張零件圖；7.    編寫課程設(shè)計(jì)說明書2 題目分析  方案一：連桿機(jī)構(gòu)  圖1所示的連桿機(jī)構(gòu)由曲柄搖桿機(jī)構(gòu)ABCD與曲柄滑塊機(jī)構(gòu)GHK通過連桿EF相聯(lián)組合而成。連桿BC上E點(diǎn)的軌跡，在部分近似呈以F點(diǎn)為圓心的圓弧形，因此，桿FG在圖示位置有一段時(shí)間實(shí)現(xiàn)近似停歇。 圖1方案二：凸輪機(jī)構(gòu)  圖2所示的凸輪機(jī)構(gòu)，由凸輪、從動(dòng)件、和機(jī)架三個(gè)基本構(gòu)件組成，能使從動(dòng)件獲得較復(fù)雜的

6、動(dòng)動(dòng)規(guī)律，因?yàn)閺膭?dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律取決于凸輪輪廓曲線，所以在應(yīng)用時(shí)只根據(jù)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律來設(shè)計(jì)輪廓曲線就可以了。圖2由于物品從低處運(yùn)動(dòng)至最高處，且有較大的停歇角，故選擇方案二。其傳送機(jī)構(gòu)簡圖如上3 設(shè)計(jì)1、減速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)本機(jī)構(gòu)原動(dòng)件為一高速電動(dòng)機(jī)，其同步轉(zhuǎn)速為3000r/min,但我們所需要的是轉(zhuǎn)速是100r/min,所以要減速，對于減速裝置我們采用的是皮帶加齒輪的方法。第一級降速是用皮帶減速，減為500r/min,第二級采用齒輪減速至100r/min.2、電動(dòng)機(jī)的選擇根據(jù)設(shè)計(jì)要求，所選用的電動(dòng)機(jī)型號為Y90S-2,額定功率為1.5KW，轉(zhuǎn)速為2840r/min總傳動(dòng)比為分配傳動(dòng)比，采用二級減速器

7、，第一級減至500r/min，第二級減至100r/min，故選擇傳動(dòng)比分別為5.68和53、帶輪的選擇1、設(shè)計(jì)功率 2、選擇V帶型號根據(jù)計(jì)算功率及小帶輪轉(zhuǎn)速選擇Z型V帶3、確定小帶輪基準(zhǔn)直徑和 =選取標(biāo)準(zhǔn)值 故符合要求4、 確定中心距a和v帶的基準(zhǔn)長度初定中心距 選擇V帶基準(zhǔn)長度 = = 選取接近基準(zhǔn)長度 5、實(shí)際中心距 故6、小帶輪包角 符合要求7、確定V帶根數(shù)Z 取8、確定初拉力 9、計(jì)算作用在帶輪軸上的壓力4、齒輪的選擇傳遞的功率為 小齒輪轉(zhuǎn)速為傳動(dòng)比為1、 確定材料及許用應(yīng)力小齒輪用45鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為197286Mpa 大齒輪用45鋼正火，齒面硬度為156217Mpa 取SH=1.

8、25, SF=1.62、 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)該齒輪按8級精度制造，載荷系數(shù)K=1 齒寬系數(shù)小齒輪上轉(zhuǎn)矩為取取齒數(shù)模數(shù),取標(biāo)準(zhǔn)值Z=4齒寬 取 則 3、驗(yàn)證輪齒彎曲強(qiáng)度齒形系數(shù) 4、齒輪圓周速度故選擇8級精度制造是合適的5、 軸的設(shè)計(jì)軸的選材：因?yàn)槭且话阌幂S，所以選材料為45鋼，調(diào)質(zhì)，查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表16-1，查取 查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表16-4，因?yàn)槭翘妓劁摚匀≡S用彎曲應(yīng)力 查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表16-3，因?yàn)槭?5鋼，所以查取3040Mpa, C=1181071) 高速軸的設(shè)計(jì)按純扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑（最小軸徑）：,考慮到軸的最小處要安裝聯(lián)軸器，增大3%5%，故取選聯(lián)軸器的型號為TL5，軸承為7205C 2) 中速軸的設(shè)計(jì),取3) 低速軸的設(shè)計(jì),取6、 凸輪的設(shè)計(jì)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律遵循二次多項(xiàng)式動(dòng)運(yùn)規(guī)律推程運(yùn)動(dòng)角為 回程運(yùn)動(dòng)角為 遠(yuǎn)休止角為 近休止角為轉(zhuǎn)速為 推程前半段： 推程后半段： 回程前半段： 回程后半段： 近休止段：S=0, V=0. a=0求得輪廓曲線各點(diǎn)的坐標(biāo)公式如下： 代入各已知條件用EXCEL求解，得輪郭曲線圖和各階段運(yùn)動(dòng)圖 從動(dòng)件各段運(yùn)動(dòng)圖如下：7、 飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量JF的近似