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《哈工大機(jī)械課程設(shè)計(jì)--棒料輸送線布料裝置設(shè)計(jì)》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、課程設(shè)計(jì)說明書課程名稱:機(jī)械原理設(shè)計(jì)題目:棒料輸送線布料裝置(方案2)院系:機(jī)電工程學(xué)院班級:設(shè)計(jì)者:學(xué)號:指導(dǎo)教師:設(shè)計(jì)時間:2014年6月23日至29日20棒料輸送線布料裝置設(shè)計(jì)1.設(shè)計(jì)題目:棒料輸送線布料裝置(方案2)如下圖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、銅料和鋁料。在輸送線上按照圖2所示的規(guī)律布置棒料。原動機(jī)轉(zhuǎn)速為1430rpm,每分鐘布置棒料45,75,105塊,分3檔可以調(diào)節(jié)。由圖1、2可以看出,該布料輸送線裝置有兩個執(zhí)行構(gòu)件。執(zhí)行構(gòu)件1為推料滑塊,將后方料斗中的最底層棒料推入輸
2、送線上相應(yīng)的槽內(nèi)。執(zhí)行構(gòu)件2為輸送線傳動帶,推動產(chǎn)品在輸送線上運(yùn)動。這兩個運(yùn)動的協(xié)調(diào)關(guān)系如圖3所示。201.工藝動作分析圖3棒料輸送線布料系統(tǒng)運(yùn)動循環(huán)圖由圖3可以看出執(zhí)行構(gòu)件1和執(zhí)行構(gòu)2的總工作周期相等,即T。T1為執(zhí)行構(gòu)件1的運(yùn)動周期,此時執(zhí)行構(gòu)件2停止不動。T2為執(zhí)行構(gòu)建2的運(yùn)動周期,同時執(zhí)行構(gòu)件1停止不動。并且執(zhí)行構(gòu)件1的運(yùn)動規(guī)律為,“推-回—停”間歇的往復(fù)直線運(yùn)動。執(zhí)行構(gòu)件2的運(yùn)動為間歇直線移動。設(shè)定T1=T2=T/2,即運(yùn)動時間和間歇時間相等。2.運(yùn)動功能分析3.1執(zhí)行機(jī)構(gòu)1功能分析驅(qū)動執(zhí)行構(gòu)件1工作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)具有的運(yùn)動功能如下圖所
3、示。該運(yùn)動功能單元將連續(xù)的單向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為間歇的往復(fù)直線移動。經(jīng)過轉(zhuǎn)速配合后,要求槽輪主動件(撥盤)每單向轉(zhuǎn)動π/2,從動件(執(zhí)行構(gòu)件1)往復(fù)運(yùn)動1次。根據(jù)設(shè)計(jì)題目要求,執(zhí)行構(gòu)件1每次推入2塊棒料,即主動件轉(zhuǎn)動一周,推入4塊棒料。為達(dá)到每分鐘布置棒料45,75,105塊的設(shè)計(jì)要求,主動件轉(zhuǎn)動需分別達(dá)到11.25rpm、18.75rpm、26.25rpm。如下圖4所示圖4執(zhí)行機(jī)構(gòu)1的運(yùn)動功能從連續(xù)的單向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為間歇的往復(fù)直線移動顯然不能一步實(shí)現(xiàn),需要多個構(gòu)件形成執(zhí)行機(jī)構(gòu)1。先將連續(xù)的單向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為間歇轉(zhuǎn)動,由系統(tǒng)運(yùn)動循環(huán)圖可以看出執(zhí)行構(gòu)件1的間歇
4、時間是工作周期的二分之一。因此間歇運(yùn)動功能單元的運(yùn)動系數(shù)τ=0.5。此時執(zhí)行構(gòu)件1的工作周期T1為執(zhí)行構(gòu)件1的工作周期T的二分之一。如下圖5所示圖5連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為間歇轉(zhuǎn)動的運(yùn)動功能單元20為將該間歇轉(zhuǎn)動構(gòu)件每次轉(zhuǎn)位時的轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)化為整周轉(zhuǎn)動,間歇運(yùn)動功能單元輸出的運(yùn)動應(yīng)經(jīng)過增速運(yùn)動功能單元增速,設(shè)定提速四倍,即i=0.25。如下圖6所示。圖6轉(zhuǎn)動增速運(yùn)動功能單元最后將連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為往復(fù)移動。這樣即可以實(shí)現(xiàn)執(zhí)行構(gòu)件1“推-回—?!遍g歇的往復(fù)直線運(yùn)動的運(yùn)動規(guī)律。執(zhí)行機(jī)構(gòu)1的的運(yùn)動功能就是把連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為間歇的往復(fù)直線運(yùn)動。如下圖7所示。圖7執(zhí)行機(jī)構(gòu)1實(shí)
5、際運(yùn)動功能1.2執(zhí)行機(jī)構(gòu)2功能分析驅(qū)動執(zhí)行構(gòu)件2工作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)具有的運(yùn)動功能如下圖所示。該運(yùn)動單元將連續(xù)的單向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為間歇的單向直線移動。主動件(槽輪撥盤)單向轉(zhuǎn)動一周,從動件(執(zhí)行構(gòu)件2)前進(jìn)兩次。根據(jù)設(shè)計(jì)題目要求,執(zhí)行構(gòu)件2每次移動400mm,即運(yùn)送2塊棒料。主動件轉(zhuǎn)動一周,運(yùn)送4塊棒料。由工藝分析得,執(zhí)行構(gòu)件2與執(zhí)行構(gòu)件1工作周期相等,故主動件(槽輪撥盤)轉(zhuǎn)速應(yīng)該相等,即分別為11.25rpm、18.75rpm、26.25rpm。如下圖8所示。圖8執(zhí)行機(jī)構(gòu)2運(yùn)動功能與3.1同理。需將連續(xù)的單向轉(zhuǎn)動先轉(zhuǎn)化為間歇轉(zhuǎn)動,由系統(tǒng)運(yùn)動循環(huán)圖可以
6、看出執(zhí)行構(gòu)件2的間歇時間同樣是是工作周期的二分之一。因此間歇運(yùn)動功能單元的運(yùn)動系數(shù)τ=0.5。此時執(zhí)行構(gòu)件2的工作周期T2為執(zhí)行構(gòu)件2的工作周期T的二分之一。再將其轉(zhuǎn)動部分轉(zhuǎn)化為直線移動。由于執(zhí)行構(gòu)件2每次移動400mm,若將間歇轉(zhuǎn)動的從動件直接驅(qū)動傳送帶,回轉(zhuǎn)半徑太大。所以再添加一個增速運(yùn)動功能單元,使其i=0.25。執(zhí)行機(jī)構(gòu)2的的運(yùn)動功能就是把連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為間歇的單向直線移動。運(yùn)動功能圖如下圖9所示圖9執(zhí)行機(jī)構(gòu)2實(shí)際運(yùn)動功能201.2減速及有級變速系統(tǒng)原動機(jī)轉(zhuǎn)速為1430rpm,為了達(dá)到所需的傳動比要求和換擋功能,原動機(jī)與執(zhí)行構(gòu)件之間需要加
7、上變速器。要求在執(zhí)行構(gòu)件的主動件上分別得到11.25,18.75,26.25rpm的轉(zhuǎn)速,則該變速器總傳動比i有3種,分別為i1=.25=127.1111i2=.75=76.2667i3=.25=54.4762總傳動比由定傳動比if和變傳動比iv兩部分組成:i1=ifiv1i2=ifiv2i3=ifiv3由于定傳動比if為常數(shù),3種變傳動比中iv1最大,iv3最小。本設(shè)計(jì)采用滑移齒輪變速?;讫X輪傳動比最大應(yīng)不大于4,即設(shè)iv1=4計(jì)算的定傳動比if=i1iv1=127.11114=31.7778可求得其他變傳動比iv2=i2if=76..77
8、78=2.4iv3=i3if=54..7778=1.7143由此可得如下傳動系統(tǒng)有級變速功能單元圖10。圖10有級變速運(yùn)動功能單元20為了保證系統(tǒng)過載