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《哈工大機械原理課程設計--棒料輸送線布料裝置(方案)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、HarbinInstituteofTechnology課程設計說明書(論文)課程名稱:機械原理設計題目:棒料輸送線布料裝置(方案1)院系:機電工程學院班級:設計者:學號:1指導教師:王洪祥設計時間:2014.6.23--2014.6.29哈爾濱工業(yè)大學目錄1、題目要求22.題目解答3(1)工藝動作分析3(2)運動功能分析及運動功能系統(tǒng)圖3(3)系統(tǒng)運動方案擬定7(4)系統(tǒng)運動方案設計111)帶傳動設計112)滑移齒輪傳動設計123)齒輪傳動設計144)槽輪機構設計155)不完全齒輪機構設計166)執(zhí)行機構2,3的設計18(5)運動方案執(zhí)行構件運動
2、時序分析18(6)參考文獻19棒料輸送線布料裝置(方案1)1、題目要求如圖下圖1所示棒料輸送線布料裝置的功能簡圖。料斗中分別裝有直徑35mm,長度150mm的鋼料和銅料。在輸送線上按照圖2所示的規(guī)律布置棒料。原動機轉速為1430r/min,每分鐘布置棒料50,80,110塊分3檔可以調節(jié)。圖1圖22.題目解答(1)工藝動作分析由設計題目和圖1可以看出,推動輸送帶運動的是執(zhí)行構件1,使鋼料下落的是執(zhí)行構件2,使銅料下落的是執(zhí)行構件3,這三個構件的運動關系如圖3所示。T1T1T1T1執(zhí)行構件運動情況執(zhí)行構件1運動停止運動停止運動停止運動停止執(zhí)行構件2
3、停止放料停止放料停止停止停止放料執(zhí)行構件3停止停止停止放料停止停止停止停止T2、T3圖3棒料輸送線布料裝置運動循環(huán)圖圖3中T1是執(zhí)行構件1的工作周期,T2是執(zhí)行構件2的工作周期,T3是執(zhí)行構件3的工作周期。由圖3可以看出,執(zhí)行構件1是作間歇轉動,執(zhí)行構件2作間歇轉動,執(zhí)行構件3也作間歇轉動,執(zhí)行構件2和3的工作周期相等,且為執(zhí)行構件1的3倍。(2)運動功能分析及運動功能系統(tǒng)圖根據(jù)前面的分析可知,驅動執(zhí)行構件1工作的執(zhí)行機構應該具有的運動功能如圖4所示。該運動功能單元把一個連續(xù)的單向轉動轉換為間歇轉動,主動件每轉動1周,從動件(執(zhí)行構件1)作一次間
4、歇轉動。由題意可知,主動件的轉速分別為50r/min,80r/min,110r/min。50、80、110rpm圖4執(zhí)行機構1的運動功能由于電動機的轉速為1430r/min,為了分別得到50,80,110r/min的轉速,則由電動機到執(zhí)行機構1之間的總傳動比iz有3種,分別為總傳動比由定傳動比和變傳動比兩部分構成,即3種總傳動比中最大,最小。由于定傳動比是常數(shù),因此,3種變傳動比中最大,最小。若采用滑移齒輪變速,其最大傳動比最好不大于4,即于是定傳動比為變傳動比的其他值為于是,傳動系統(tǒng)的有極變速功能單元如圖5所示i=4,2.5,1.82圖5有極變
5、速運動功能單元為保證系統(tǒng)過載時不至于損壞,在電動機和傳動系統(tǒng)之間加一個過載保護環(huán)節(jié)。過載保護運動功能單元可采用帶傳動實現(xiàn),這樣,該運動功能單元不僅具有過載保護能力,還具有減速功能,如圖3所示。i=2.5圖6過載保護運動功能單元整個傳動系統(tǒng)僅靠過載保護運動功能單元不能實現(xiàn)其全部定傳動比,因此,在傳動系統(tǒng)中還要另加減速運動功能單元,其減速比為減速運動功能單元如圖7所示。i=2.86圖7減速運動功能單元由于減速輸出的運動回轉軸線與執(zhí)行構件1的回轉軸線垂直,因此增加如圖8的運動功能單元。該單元可用圓錐齒輪傳動。由于不需要變速,故圓錐齒輪的傳動比為1。i=
6、1圖8相交運動功能單元根據(jù)上述運動功能分析,可以得到實現(xiàn)執(zhí)行構件1運動的運動功能系統(tǒng)圖,如圖9所示。1430rpmi=2.5i=4,2.5,1.82i=2.86圖9實現(xiàn)執(zhí)行機構1運動的運動功能系統(tǒng)圖為了使用同一原動機驅動執(zhí)行機構2和3,應該在圖9所示的運動功能系統(tǒng)圖中增加運動分支功能單元,因為機構2和3具有相同的運動性質,所以此處只增加一個運動分支,該運動分支功能單元如圖10所示。圖10運動分支功能單元由于減速輸出的運動回轉軸線與執(zhí)行構件2、3的回轉軸線垂直,因此增加如圖11的運動功能單元。該單元可用圓錐齒輪傳動。由于分支部分不需要變速,故圓錐齒
7、輪的傳動比為1。i=1圖11相交運動功能單元由于執(zhí)行機構2和3的工作周期T2、T3是執(zhí)行構件1的周期T1的3倍,所以運動分支在驅動執(zhí)行構件2和3之前應該減速,使其轉速等于執(zhí)行構件1的主動件轉速的三分之一。減速運動單元如圖12所示。i=3圖12減速運動功能單元由于執(zhí)行機構2和3的驅動機構是間歇轉動,且將間歇轉動轉換為間歇往復直線移動,所以應該添加如圖13、圖14所示的運動功能單元。圖13間歇運動功能單元圖14往復間歇直線運動功能單元由于執(zhí)行構件1是間歇運動,且由圖3可以看出執(zhí)行構件1的間歇時間是其工作周期的二分之一,也就是其運動時間是其工作周期的二
8、分之一。因此間歇運動功能單元的運動系數(shù)為τ=0.5。間歇運動功能單元如圖15所示。τ=0.5圖15間歇運動功能單元根據(jù)上述分析,可以畫出