包裝機推包機構(gòu)的設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828或 11970985 I 摘 要 包裝機是一個產(chǎn)品生產(chǎn)和外包的機器的統(tǒng)稱，其主要功能是包裝各種產(chǎn)品，而包裝機推包機構(gòu)則是給包裝機提供包裝產(chǎn)品的機構(gòu)，其主要功能就是從生產(chǎn)線將產(chǎn)品輸送到包裝機的相應(yīng)入口，推包機構(gòu)的運動是一個按一定軌跡的循環(huán)往復(fù)運動。它推送物品到達指定包裝工作臺，該機構(gòu)取代了傳統(tǒng)的人工移動物品，改善了工作效率低的缺點。 本文所設(shè)計的推包機構(gòu)，有回程一體的全自動化功能，其主要設(shè)計思路來自于對傳統(tǒng)工藝的分解 ,然后按照相應(yīng)功能的機構(gòu)部件進行設(shè)計 ,對比 ,選定 ,以及優(yōu)化組合 。 綜合利用凸輪的往復(fù)運動 ,齒輪的傳動運動，以及減速器的定 值調(diào)速比的設(shè)定 。再 利用 和 編輯功能 ,把設(shè)計方案圖文并茂 ,栩栩如生的展現(xiàn)出來。在本系統(tǒng)中 ,用激光感應(yīng)被包裝工件并通過單片機對推包機構(gòu)進行控制。激光測得被推物體確認到達后 ,由感光板上發(fā)出脈沖 ,通過 89 進電動機驅(qū)動芯片 時被包裝工件的件數(shù)由 推包機構(gòu)則 采用偏置滑塊機構(gòu)與盤形凸輪機構(gòu)的組合機構(gòu)相結(jié)合。其中，偏置滑塊機構(gòu)控制推頭的水平方向上運動，凸輪機構(gòu)則控制推頭垂直方向的運動。在本設(shè)計中，在推頭回程過程中 不影響下一個工件的到來，從而總體來講提高了效率。 關(guān)鍵詞： 包裝機；推包機構(gòu)；減速機；齒輪 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828或 11970985 is a of a is of is of is to to of s is a of by a at I of of of of of of of ad In to by to be to by 9of of by ED of in in In in it of in to 文檔就送您 紙全套 ， Q 號交流 401339828或 11970985 V 目 錄 摘 要 . I . 緒論 . 1 課題的研究內(nèi)容和意義 . 1 內(nèi)外的發(fā)展概況 . 2 課題應(yīng)達到的要求 . 3 2 機械部分的設(shè)計 . 4 案的選擇 . 4 輪及桿的設(shè)計 . 6 計要求及計算 . 7 核各桿的壓桿穩(wěn)定性 . 9 核各桿的強度 . 9 核凸輪的強度 . 9 速器概述 . 10 動機的選擇 . 11 步確定負載推力 . 11 動機選擇步驟 . 12 定傳動裝置的總傳動比及其分配 . 14 算傳動裝置的運動及動力參數(shù) . 14 輪的設(shè)計 . 14 輪傳動特點與分類 . 14 輪傳動的主要參數(shù)與基本要求 . 14 輪組的設(shè)計與強度校核 . 15 的設(shè)計 . 19 的分類 . 19 的材料 . 19 的結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 20 速軸的設(shè)計與計算 . 21 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828或 11970985 速軸的設(shè)計與計算 . 25 擇和校驗鍵聯(lián)接 . 26 承的選用 . 26 承種類的選擇 . 26 溝球軸承結(jié)構(gòu) . 26 軸器的選擇 . 27 軸器的功用 . 27 軸器的類型特點 . 27 軸器的選用 . 28 軸器材料 . 28 3 控制部分的設(shè)計 . 29 制系統(tǒng)的功能與設(shè)計要求 . 29 統(tǒng)總體方案的設(shè)計 . 29 制原理圖 . 32 4 結(jié)論與展望 . 33 論 . 33 足之處及未來展望 . 33 致 謝 . 34 參考文獻 . 35 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828或 11970985 1 1 緒論 包裝機械是指能完成全部或部分包裝過程的機器。作用是給有關(guān)行業(yè)提供必要的技術(shù)裝備，以完成所要求的產(chǎn)品包裝工藝過程。包裝機械是使產(chǎn)品包裝實現(xiàn)機械化、自動化的根本保證，因此包裝機械在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中起著相當(dāng)重要的作用。機械包裝的生產(chǎn)能力往往比手工包裝提高幾倍、十幾倍甚至幾十倍，無疑這將會更好地適應(yīng)市場的實際需要，合理安排勞動力，為社會多創(chuàng)造財富。 現(xiàn)代包裝機械所能完成的工作已遠遠超出了簡單地模仿人的動作，甚至可以說在很多場合用巧妙的機 械方法包裝出來的成品 ,不論在式樣、質(zhì)地或精度等方面，大都是手工操作無法勝任和媲美的。隨著商品的多樣化，這一點越來越引起了人們的重視。有些產(chǎn)品的衛(wèi)生要求很嚴(yán)格，如藥品、食品等，采用機械包裝，避免了人手和藥品、食品的直接接觸，減少了對產(chǎn)品的污染。同時由于機械包裝速度快，食品、藥品在空氣中停留時間短，從而減少了污染機會，有利于食品和藥品的衛(wèi)生和金屬制品的防銹防蝕。 另外，由于包裝機械的計量精度高，產(chǎn)品包裝的外形美觀、整齊、統(tǒng)一、封口嚴(yán)密，從而提高了產(chǎn)品包裝的質(zhì)量，提高了產(chǎn)品銷售的競爭力，可獲得較高的經(jīng)濟效益。采用 真空、換氣、無菌等包裝機械，可使食品和飲料等流通范圍更加廣泛，延長食品的保質(zhì)期。采用自動包裝生產(chǎn)線，產(chǎn)品和包裝材料的供給是比較集中的，各包裝工序安排比較緊湊，節(jié)約了包裝的場地和倉儲面積，并改善了后道包裝工序的工藝條件。 包裝機械的特點 包裝機械即具有一般自動化機械的共性，也具有自身的特性，主要有如下特點： (1) 大多數(shù)包裝機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運動速度快，動作精度高。為了滿足性能要求，對零部件的剛度和表面質(zhì)量等都具有較高的要求。 (2) 用于食品和藥品的包裝機械要便于清洗，與食品和藥品接觸的部位要用不銹鋼或經(jīng)過化 學(xué)處理的無毒材料制成。 (3) 進行包裝時作用力一般都較小，所以包裝機械的電動機功率較小。 (4) 包裝機械一般都采用無級變速裝置，以便靈活調(diào)整包裝速度、調(diào)節(jié)包裝機的生產(chǎn)能力。因為影響包裝質(zhì)量很多，諸如包裝機的工作狀態(tài)、包裝材料和包裝物的質(zhì)量等。所以，為了便于機器的調(diào)整，滿足質(zhì)量和生產(chǎn)能力的需要，往往把包裝機設(shè)計成無級可調(diào)的，即采用無級變速裝置。 (5) 包裝機械是特殊類型的專業(yè)機械，種類繁多，生產(chǎn)數(shù)量有限。為便于制造和維修，減少投資設(shè)備，在各種包裝機的設(shè)計中應(yīng)注意標(biāo)準(zhǔn)化、通用性及多功能性 1。 課題的研究內(nèi)容和意義 研究內(nèi)容： (1) 方案設(shè)計。并確定傳動系統(tǒng)中各機構(gòu)的運動尺寸和各構(gòu)件尺寸。 (2) 機械部分設(shè)計。確定電動機的功率與轉(zhuǎn)速，并確定其尺寸。 (3) 進行推包及結(jié)構(gòu)設(shè)計。繪制其裝配圖。 意義：迄今 ,一些科學(xué)技術(shù)發(fā)達的國家 ,在食品、醫(yī)藥、輕工、化工、紡織、電子、儀表和兵器等工業(yè)部門 ,已經(jīng)程度不同地形成了由原料處理、中間加工和產(chǎn)品包裝三大基本環(huán)節(jié)所組成的包裝連續(xù)化和自動化的生產(chǎn)過程 ,有的還將包裝材料加工、包裝容器成型及包裝成品儲存系統(tǒng)都聯(lián)系起來組成高效率的流水作業(yè)線。大量事實表明 ,實現(xiàn)包裝的 機械買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828或 11970985 化和自動化 ,尤其是實現(xiàn)具有高度靈活性 (或稱柔性 )的自動包裝線 ,不僅體現(xiàn)了現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展方向 ,同時也可以獲得巨大的經(jīng)濟效益 2。 (1) 能增加花色品種 ,改善產(chǎn)品質(zhì)量 ,加強市場競爭能力 (2) 能改善勞動條件 ,避免污染危害環(huán)境 (3) 能節(jié)約原材料 ,減少浪費 ,降低成本 (4) 能提高生產(chǎn)效率 ,加速產(chǎn)品的不斷更新 內(nèi)外的發(fā)展概況 90年代以來，包裝機械工業(yè)每年平均以 20% 30%的速度增長，發(fā)展速度高于整個包裝工業(yè)平均增長速度的 15% 17%，比傳統(tǒng)的機械工業(yè)平均增長 裝機械工業(yè)已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟發(fā)展中不可缺少的新興行業(yè)。我國目前從事包裝機械生產(chǎn)的企業(yè)約有 1500多家，其中具有一定規(guī)模的企業(yè)近 400家。產(chǎn)品有 40類， 2700多種，其中有一批既能滿足國內(nèi)市場需要，又能參與國際市場競爭的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。我國包裝機械行業(yè)近些年取得了相當(dāng)顯著的成績，但與國外產(chǎn)品相比仍存在 20年左右的差距。 3 國外包裝機械水平高的國家主要是美國、日本、德國。美國的包裝工業(yè)發(fā)展較早 ,門類齊全 ,基礎(chǔ)扎實 ,水平很高。僅就包裝機械制造業(yè)而論 ,實力相當(dāng)雄厚 ,其品種與總產(chǎn)值均居世界首位。由于國內(nèi)已實現(xiàn)了工業(yè)現(xiàn)代化 ,自選 市場蓬勃興起 ,客觀上要求包裝機械沿著自動化方向發(fā)展 ,并將電子計算機及其他有關(guān)新技術(shù)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)過程。日本已建立起獨立的包裝工業(yè)體系 ,其包裝工業(yè)總產(chǎn)值約為美國的一半而躍居世界的第二位。日本擁有一批規(guī)模不大的包裝機械制造廠 ,側(cè)重于開發(fā)中小型、半自動的包裝機及配套設(shè)備 ,其技術(shù)水平好多已進入國際的先進行列。由政府資助的日本包裝技術(shù)協(xié)會主要搞技術(shù)情報交流。另外設(shè)有日本包裝機械工業(yè)協(xié)會 ,它乃是本行業(yè)的全部業(yè)務(wù)活動中心。而德國的包裝機械在設(shè)計、制造及技術(shù)性能等方面則居于領(lǐng)先地位。德國包裝機械的 77為出口。中國是德國包 裝機械的主要出口國。最著名的是克朗斯公司 ( 2002年銷售額達到 20億歐元，中國知名的啤酒企業(yè)都進口過他們的設(shè)備 4。最近幾年德國設(shè)備表現(xiàn)出如下特點： (1) 工藝流程自動化程度越來越高。 (2) 提高生產(chǎn)效率，降低工藝流程成本，最大限度地滿足生產(chǎn)要求。 (3) 適應(yīng)產(chǎn)品變化，設(shè)計具有好的柔性和靈活性。 (4) 成套供應(yīng)能力強。 (5) 包裝機械設(shè)計普遍使用仿真設(shè)計技術(shù)。 我國包裝機械行業(yè)存在的問題：研發(fā)經(jīng)費少，技術(shù)力量薄弱。低水平重復(fù)太多。行業(yè)科技力量不足。國際貿(mào)易人員匱乏。應(yīng)變能力不強。 我國包裝機械行業(yè)發(fā)展的新趨勢： (1) 生產(chǎn)效率化。機械功能多元化。結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化?？刂浦悄芑?。 (2) 資源的高利用化 (3) 產(chǎn)品節(jié)能化 (4) 新技術(shù)實用化 (5) 大力加強科研、開發(fā)能力 我國裝機械既面臨著國外先進產(chǎn)品的挑戰(zhàn)和競爭，同時也面臨著巨大的國內(nèi)外市場和買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828或 11970985 3 較好的發(fā)展機遇。進入 21世紀(jì)，我國國民經(jīng)濟整體水平和綜合國力又邁上了一個新的臺階，國際國內(nèi)的環(huán)境都為我國經(jīng)濟的進一步發(fā)展提供良好的機遇 5。 課題應(yīng)達到的要求 運動控制技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展特別快，但是在膠帶機包裝機械行 業(yè)的發(fā)展動力卻顯得上升乏力。運動控制產(chǎn)品及技術(shù)在包裝機械上的作用主要是達到精確的位置控制和嚴(yán)格的速度同步的要求，主要用在裝卸、輸送、打標(biāo)、碼垛、卸垛等工序。運動控制技術(shù)是區(qū)別高、中、低端膠帶機包裝機械的關(guān)鍵因素之一，也是中國包裝機械升級的技術(shù)支撐。因此，需要對包裝機的推包機構(gòu)的運動方式做設(shè)計改善。 經(jīng)過考慮現(xiàn)在包裝機械的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢后 , 為了更好地實現(xiàn)包裝機械的自動化控制，改進推包機構(gòu)的設(shè)計以提高生產(chǎn)效率而給定的。 推包機構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)推送，回程全自動一體化的一個機構(gòu)。它由推刨機構(gòu)，回程機構(gòu)以及電動機組成?，F(xiàn)需 要設(shè)計某一包裝機的推包機構(gòu)，要求待包裝的工件先由輸送帶送到推包機構(gòu)的推頭的前方，然后由該推頭將工件由推至包裝工作臺，再進行包裝。為了提高生產(chǎn)率，希望在推頭結(jié)束回程時，下一個工件已送到推頭的前方。這樣推頭就可以馬上再開始推送工作。這就要求推頭在回程時先退出包裝工作臺，然后再低頭，即從臺面的下面回程。因而就要求推頭實現(xiàn)“平推 水平退回 下降 降位退回 上升復(fù)位”的運動。 我的設(shè)計是每 5裝一個工件，且假定：滑塊移動距離 L=400推頭在返程階段到達離最大推程距離 S=100推頭回程向下的距離 H=50程速比系數(shù) K 在 包機由電動機推動。在推頭回程中，除要求推頭低位退回外，還要求其回程速度高于工作行程的速度，以便縮短空回程的時間，提高工效。買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828或 11970985 2 機械部分的設(shè)計 案的選擇 實現(xiàn)改推包機構(gòu)可以使用偏置滑塊機構(gòu)、往復(fù)移動凸輪機構(gòu)、盤形凸輪機構(gòu)、導(dǎo)桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)機構(gòu)、雙凸輪機構(gòu)、搖桿機構(gòu)滑塊機構(gòu)及組合機構(gòu)。 方案一：雙凸輪機構(gòu)與搖桿滑塊機構(gòu)的組合 圖 2案一的運動簡圖 方案一的運動分析和評價： 該機構(gòu)由凸輪 1和凸輪 2，以及 5個桿組成。機構(gòu)一共具有 7個活 動構(gòu)件。機構(gòu)中的運動副有 7個轉(zhuǎn)動副， 4個移動副以及兩個以點接觸的高副 。其中機構(gòu)的兩個磙子存在兩個虛約束。由此可知： 機構(gòu)的自由度： 1F 錯誤 !未指定書簽。 機構(gòu)中有一個原動件，原動件的個數(shù)等于該機構(gòu)的自由度。所以，該機構(gòu)具有確定的運動。在凸輪 1帶動桿 3會在一定的角度范圍內(nèi)搖動。通過連桿 4推動桿 5運動，然后連桿 6在 5的推動下帶動推頭做水平的往返運動，從而實現(xiàn)能推動被包裝件向前運動。同時凸輪 2在推頭做回復(fù)運動的時候通過向上推動桿 7，使連桿的推頭端往下運動，從而實現(xiàn)推頭在給定的軌跡中運動。該機構(gòu)中除了有兩個凸輪與從動件接觸的兩個高副外，所有的運動副都是低副。在凸輪與從動件的接觸時，凸輪會對從動件有較大的沖擊，為了減少凸輪對從動件沖擊的影響，在設(shè)計過程中把從動件設(shè)計成為滾動的從動件，可以間接增大機構(gòu)的承載能力。同時，凸輪是比較大的工件，強度比較高，不需要擔(dān)心因為載荷的過大而出現(xiàn)機構(gòu)的斷裂。在整個機構(gòu)的運轉(zhuǎn)過程中，原動件 1是一個凸輪，凸輪只是使 3在一定角度的往復(fù)擺動，而對整個機構(gòu)的分析可知，機構(gòu)的是設(shè)計上不存在運轉(zhuǎn)的死角，機構(gòu)可以正常的往復(fù)運行。 機構(gòu)中存在兩個凸輪，不但會是機構(gòu) 本身的重量增加，而且凸輪與其他構(gòu)件的連接是高副，而高副承載能力不高，不利于實現(xiàn)大的載荷。 而整個機構(gòu)連接不夠緊湊，占空間比較大。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828或 11970985 5 方案二：偏執(zhí)滑塊機構(gòu)與盤形凸輪機構(gòu)組合 圖 2案二的運動簡圖 方案二的運動分析和評價： 方案二的機構(gòu)主要是由一個偏置滑塊機構(gòu)以及一個凸輪機構(gòu)組合而成的。偏置滑塊機構(gòu)主要是實現(xiàn)推頭的往復(fù)的直線運動，從而實現(xiàn)推頭在推包以及返回的要求。而凸輪機構(gòu)實現(xiàn)的是使推頭在返程到達 C 點的時候能夠按照給定的軌跡返回而設(shè)計的。這個組合機構(gòu)的工作原理主要是通過電動機的轉(zhuǎn)動從而帶動 曲柄 2的回轉(zhuǎn)運動，曲柄在整周回轉(zhuǎn)的同時帶動連桿 3在一定的角度內(nèi)擺動，而滑塊 4在水平的方向?qū)崿F(xiàn)往復(fù)的直線運動，從而帶動連著推頭的桿運動，完成對被包裝件的推送過程。在推頭空載返回的過程中，推頭到達 C 點時，凸輪的轉(zhuǎn)動進入推程階段，使從動桿往上運動，這時在桿 5和桿 6連接的轉(zhuǎn)動副就成為一個支點，使桿 6的推頭端在從動件的 8的推動下向下運動，從而使推頭的返程階段按著給定的軌跡返回。這個機構(gòu)在設(shè)計方面，凸輪與從動見的連接采取滾動從動件，而且凸輪是槽型的凸輪，這樣不但能夠讓從動件與凸輪之間的連接更加緊湊，而且因為采用了滾動從動件，能使減輕凸輪對它的沖擊，從而提高了承載能力。而采用的偏置滑塊機構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)滑塊具有急回特性，使其回程速度高于工作行程速度，以便縮短空回程的時間，提高工作效率。但此機構(gòu)的使用的是槽型凸輪，槽型凸輪結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，加工難度大，因此成本會比較高。 方案三：偏置滑塊機構(gòu)與往復(fù)移動凸輪機構(gòu)的組合 圖 2案三的運動簡圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828或 11970985 方案三的運動分析和評價： 用偏置滑塊機構(gòu)與凸輪機構(gòu)的組合機構(gòu)，偏置滑塊機構(gòu)與往復(fù)移動凸輪機構(gòu)的組合（圖 4）。此方案通過曲柄 1帶動連桿 2使滑塊 4實現(xiàn)在水平方向上的往復(fù)直線運動，在回程時，當(dāng)推頭 到達 C 點，在往復(fù)移動凸輪機構(gòu)中的磙子會在槽內(nèi)相右上方運動，從而使桿 7的推頭端在偏置滑塊和往復(fù)移動凸輪的共同作用下沿著給定的軌跡返回。在此方案中，偏置滑塊機構(gòu)可實現(xiàn)行程較大的往復(fù)直線運動，且具有急回特性，同時利用往復(fù)移動凸輪來實現(xiàn)推頭的小行程低頭運動的要求，這時需要對心曲柄滑塊機構(gòu)將轉(zhuǎn)動變換為移動凸輪的往復(fù)直線運動。但是，此機構(gòu)所占的空間很大，切機構(gòu)多依桿件為主，結(jié)構(gòu)并不緊湊，抗破壞能力較差，對于較大載荷時對桿件的剛度和強度要求較高。 會使的機構(gòu)的有效空間白白浪費。并且由于四連桿機構(gòu)的運動規(guī)率并不能按照所要求 的運動精確的運行只能以近似的規(guī)律進行運動。 綜合對三種方案的分析，方案二結(jié)構(gòu)相對不是太復(fù)雜，而且能滿足題目的要求，最終我選擇方案二。 輪及桿的設(shè)計 凸輪機構(gòu)由凸輪、從動件或從動件系統(tǒng)和機架組成，凸輪通過直接接觸將預(yù)定的運動傳給從動件。凸輪機構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單，可以準(zhǔn)確實現(xiàn)要求的運動規(guī)律等優(yōu)點。只要適當(dāng)?shù)卦O(shè)計凸輪的輪廓曲線，就可以使推桿得到各種預(yù)期的運動規(guī)律。在各種機械，特別是自動機械和自動控制裝置中，廣泛地應(yīng)用著各種形式的凸輪機構(gòu)。凸輪機構(gòu)之所以能在各種自動 機械中獲得廣泛的應(yīng)用，是因為它兼有傳動、導(dǎo)引及控制機構(gòu)的各種功能。當(dāng)凸輪機構(gòu)用于傳動機構(gòu)時，可以產(chǎn)生復(fù)雜的運動規(guī)律，包括變速范圍較大的非等速運動，以及暫時停留或各種步進運動；凸輪機構(gòu)也適宜于用作導(dǎo)引機構(gòu)，使工作部件產(chǎn)生復(fù)雜的軌跡或平面運動；當(dāng)凸輪機構(gòu)用作控制機構(gòu)時，可以控制執(zhí)行機構(gòu)的自動工作循環(huán)。因此凸輪機構(gòu)的設(shè)計和制造方法對現(xiàn)代制造業(yè)具有重要的意義。 凸輪是一個具有曲線輪廓或凹槽的構(gòu)件 。 一般可分為三類： 盤形凸輪 ：凸輪為繞固定軸線轉(zhuǎn)動且有變化直徑的盤形構(gòu)件； 移動凸輪 ：凸輪相對機架作直線移動； 圓柱凸輪 ： 凸輪是圓柱體，可以看成是將移動凸輪卷成一圓柱體。 按 從動件的形狀 分類； 頂尖式從動件； 滾子式從動件； 平底式從動件； 曲底式從動件。 按 從動件的運動形式 分類： 直動從動件。 擺動從動件； 按凸輪 與從動件維持運動副接觸的方式 分類： 力封閉方式。 幾何形封閉方式。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828或 11970985 7 膠印機中應(yīng)用最多的是盤形凸輪、滾子式從動桿凸輪。 計要求及計算 置滑塊機構(gòu)的設(shè)計 行程速比系數(shù) 范圍內(nèi)選取 可由機械原理 6曲柄滑塊機構(gòu)的極位夾角公式 1 1801 k= 其極位夾角 的取值范圍為 36 在這范圍內(nèi)取極位夾角為 30 滑塊的行程 L=400 置距離 40 圖解法求出各桿的長度如下： （見圖 2 由已知滑塊的工作行程為 400 為 400點 B 所在水平面的垂線點 B作直線 B P 交于點 P，并使 = 30 。然后過 B、 B、 P 三點作圓。因為已知偏距 e=240以作直線平行于直線 向下平移 240圓 O交于一點 O，則接 則 2a， B=2b。 從圖中量取得： 可知曲柄滑塊機構(gòu)的：曲柄 a=連桿 b=圖 2桿的運動簡圖 動滾子從動件盤形凸輪輪廓設(shè)計 用作圖法求出凸輪的推程角，遠休止角，回程角，近休止角。（見下圖） 在推頭在返程階段到達離最大推程距離為 S=100，要求推頭從按照給定的軌跡，從下方返回到起點。因此可利用偏置滑塊機構(gòu)，滑塊在返回階段離最大推程為 100地方作出其曲柄，連桿和滑塊的位置，以通過量取曲柄的轉(zhuǎn)動的角度而確定凸輪近休止角的買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828或 11970985 角度，以及推程角，回程角。具體做法如下： (1) 先在離點 B 為 100地方作點 B； (2) 過點 B作直線 AB交圓 O 于點 A，并使 AB= (3) 連接 ，則 ， AB為曲柄以及連桿在當(dāng)滑塊離最大推程距離為 100的位置。因為要求推頭的軌跡在 內(nèi)實現(xiàn)平推運動，因此即凸輪近休止角應(yīng)為曲柄由A 轉(zhuǎn)動到 A 的 角 度 ， 從 圖 上 量 取 ， 261 即 凸 輪 的 近 休 止 角 為180261s 為題目對推頭在返程 的具體線路形狀不作嚴(yán)格要求，所以可以選定推程角，遠休止角，回程角的大小。 現(xiàn)選定推程角為6o ，回程角6s ，遠休止角18039o 。 圖 2桿的運動簡圖 推頭回程向下的距離為 30此從動件的行程 H=30 由選定條件近休止角為180261s 推程角為6o 回程角為6s 遠休止角為18039o ， h=50圓半徑為0r=60動桿長度為 120子半徑為 r =10考文獻連桿機構(gòu)設(shè)計 7畫法幾何及機械制圖 8后，通過 件畫出凸輪輪廓線及機構(gòu)簡圖如下圖： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828或 11970985 9 圖 2輪的外形 核各桿的壓桿穩(wěn)定性 校核各桿中最長桿即可，若最長桿滿足抗彎強度要求，則其他桿更滿足強度要求。各桿中最長桿是1L=467定壓桿的穩(wěn)定安全因數(shù)為0，由材 料力學(xué) 9 壓桿的臨界力為22 鋼的材料 E=210I= 464D= = 81064 ，則 22=2 9 822 1 0 1 0 1 0640 . 3 9 =n= 030以所設(shè)計的各桿滿足抗彎強度的要求。 核各桿的強度 各推桿采用圓形截面 , D 取為 10 45鋼 ,由 機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書 10 表225查得 45鋼的抗拉強度b=600s=355 由材料力學(xué) 9公式（ A= F/ 代入數(shù)據(jù)求得 d 10以所選桿的直徑滿足要求。 核凸輪的強度 由機械設(shè)計 11表 150選取 凸輪的材料選為 45鋼，調(diào)質(zhì) 22026020其對應(yīng)的推桿表面淬火 4045機械設(shè)計 11 9 . 8 ( ) 式中：輪的法向壓力，本設(shè)計中，由設(shè)計數(shù)據(jù)知凸輪上所承受的所有物重約為6N，考慮其他因素如導(dǎo)桿上下滑動時摩擦等，取 0N； 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828或 11970985 c：凸輪實際輪廓上接觸點處的曲率半徑，c=80子半徑， 10L ：從動件接觸端滾子與凸輪的接觸寬度， 20li 凸輪副材料接觸疲勞強度極限應(yīng)力，取72 命系數(shù)，取為 1； 面粗糙度系數(shù)，??； 全系數(shù)，取li =代入數(shù)據(jù)可得： H=減速器。單級減速器的傳動比如果過大，則其外廓尺寸將很大。二級和二級以上圓柱齒輪減速器的傳動布置形式有展開式、分流式 和同軸式等數(shù)種。展開式最簡單，但由于齒輪兩側(cè)的軸承不是對稱布置，因而將使載荷沿齒寬分布不均勻，且使兩邊電動機 聯(lián)軸器 高速軸 低速軸 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828或 11970985 11 的軸承受力不等。為此，在設(shè)計這種減速器時應(yīng)注意： 1)軸的剛度宜取大些； 2)轉(zhuǎn)矩應(yīng)從離齒輪遠的軸端輸入，以減輕載荷沿齒寬分布的不均勻； 3)采用斜齒輪布置，而且受載大的低速級又正好位于兩軸承中間，所以載荷沿齒寬的分布情況顯然比展開好。這種減速器的高速級齒輪常采用斜齒，一側(cè)為左旋，另一側(cè)為右旋，軸向力能互相抵消。為了使左右兩對斜齒輪能自動調(diào)整以便傳遞相等的載荷，其中較輕的齠輪軸在軸向應(yīng)能作小量游動。同軸式減速器輸 入軸和輸出軸位于同一軸線上，故箱體長度較短。但這種減速器的軸向尺寸較大。 圓柱齒輪減速器在所有減速器中應(yīng)用最廣。它傳遞功率的范圍可從很小至 40 000周速度也可從很低至 60m/s，甚至高達 150m/s。傳動功率很大的減速器最好采用雙驅(qū)動式或中心驅(qū)動式。這兩種布置方式可由兩對齒輪副分擔(dān)載荷，有利于改善受力狀況和降低傳動尺寸。設(shè)計雙驅(qū)動式或中心驅(qū)動式齒輪傳動時，應(yīng)設(shè)法采取自動平衡裝置使各對齒輪副的載荷能得到均勻分配，例如采用滑動軸承和彈性支承。 圓柱齒輪減速器有漸開線齒形和圓弧齒形兩 大類。除齒形不同外，減速器結(jié)構(gòu)基本相同。傳動功率和傳動比相同時，圓弧齒輪減速器在長度方向的尺寸要比漸開線齒輪減速器約 30。 (2) 圓錐齒輪減速器 它用于輸入軸和輸出軸位置布置成相交的場合。二級和二級以上的圓錐齒輪減速器常由圓錐齒輪傳動和圓柱齒輪傳動組成，所以有時又稱圓錐 圓柱齒輪減速器。因為圓錐齒輪常常是懸臂裝在軸端的，為了使它受力小些，常將圓錐面崧，作為，高速極：山手面錐齒輪的精加工比較困難，允許圓周速度又較低，因此圓錐齒輪減速器的應(yīng)用不如圓柱齒輪減速器廣。 (3) 蝸桿減速器 主要用于傳動比較大 (j10)的場合。通常說蝸桿傳動結(jié)構(gòu)緊湊、輪廓尺寸小，這只是對傳減速器的傳動比較大的蝸桿減速器才是正確的，當(dāng)傳動比并不很大時，此優(yōu)點并不顯著。由于效率較低，蝸桿減速器不宜用在大功率傳動的場合。 蝸桿減速器主要有蝸桿在上和蝸桿在下兩種不同形式。蝸桿圓周速度小于 4m/s 時最好采用蝸桿在下式，這時，在嚙合處能得到良好的潤滑和冷卻條件。但蝸桿圓周速度大于 4m/避免攪油太甚、發(fā)熱過多，最好采用蝸桿在上式。 (4) 齒輪 它有齒輪傳動在高速級和蝸桿傳動在高速級兩種布置形式。前者結(jié)構(gòu)較緊湊，后者效率較高。 通過比較，我們選定圓柱齒輪減速器。 動機的選擇 步確定負載推力 假設(shè)物體重是 20擦系數(shù)為 外力為 100N。 穩(wěn)定運轉(zhuǎn)下凸輪主軸所需功率： 凸買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828或 11970985 凸輪主軸轉(zhuǎn)速為： 12r/輪主軸上的轉(zhuǎn)矩： 初選聯(lián)軸器為彈性柱銷聯(lián)軸器和凸緣聯(lián)軸器，滾動軸承為滾子軸承，傳動齒輪為閉式軟齒面圓柱齒輪，因其速度不高，選用 7級精度 (則機械傳動和摩擦副的效率分別如下： 彈性柱銷聯(lián)軸器： 1 = 子軸承： 2 = 式圓柱齒輪（ 7級）：3= 以，電動機至工件主軸之間的總效率為： 總= 所以電動機所需功率為 總凸合理的選擇電動機是正確使用的先決條件。選擇恰當(dāng)，電動機就能安全、經(jīng)濟，選擇得不合適，輕者造成浪費，重者燒毀電動機。選擇電動機的內(nèi)容包括很多，例如電壓、頻率、功率、轉(zhuǎn)速、啟動轉(zhuǎn)矩、防護形式、結(jié)構(gòu)形式等，但是結(jié)合農(nóng)村具體情況，需要選擇的通常只是功率、轉(zhuǎn)速、防護形式等幾項比較重要的內(nèi)容，因此在這里介紹一下電動機的選擇方法及使用。 動機選擇步驟 電動機的選擇一般遵循以下三個步驟： 號的選擇 電動機的型號很多，通常選用異步電動機。從類型上可分為鼠籠式與繞線式異步電動機兩種。常用鼠籠式 的有 J、 S、 列中型異步電動機。繞線式的有 2系列小型繞線式異步電動機和 列中型繞