機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)-推瓶機(jī)

1、目 錄一、設(shè)計(jì)題目11、設(shè)計(jì)題目2、原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)要求3、設(shè)計(jì)任務(wù)二、運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)2 1、工作原理和工藝動(dòng)作分解2、機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇和評(píng)定3、根據(jù)工藝動(dòng)作和協(xié)調(diào)要求擬定運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖4、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選擇和評(píng)定三、執(zhí)行機(jī)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì) 111、執(zhí)行機(jī)構(gòu)各部分尺寸設(shè)計(jì)2、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖四、參考資料16五、設(shè)計(jì)總結(jié)1716一設(shè)計(jì)題目1、設(shè)計(jì)題目五：推瓶機(jī)2、原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)要求: 1）瓶子尺寸：大端直徑d=80mm，長(zhǎng)200mm。2）推進(jìn)距離：600mm。3）推程時(shí)速度要求為v=45mm/s，返回時(shí)的平均速度為工作行程的3倍。4）機(jī)構(gòu)傳動(dòng)性能良好，結(jié)構(gòu)緊湊，制造方便。 3、設(shè)計(jì)任務(wù)1）本題設(shè)計(jì)

2、的時(shí)間為3周；2）根據(jù)功能要求，確定工作原理和工藝動(dòng)作分解；3）執(zhí)行機(jī)構(gòu)選型與設(shè)計(jì)：構(gòu)思出至少3種運(yùn)動(dòng)方案，并在說(shuō)明書(shū)中畫(huà)出運(yùn)動(dòng)方案草圖，經(jīng)對(duì)所有運(yùn)動(dòng)方案進(jìn)行分析比較后，選擇其中你認(rèn)為比較好的方案進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)；4）對(duì)選擇的方案畫(huà)出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖；5）機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；6）對(duì)選擇的方案執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行尺寸設(shè)計(jì)；7）在2號(hào)圖紙上畫(huà)出最終方案的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖；8）編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，附源程序和計(jì)算結(jié)果。二、運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)1、工作原理和工藝動(dòng)作分解1.1推瓶機(jī)構(gòu)的功能原理推瓶機(jī)構(gòu)所采用的功能原理是用機(jī)械能迫使瓶子由工作臺(tái)的一側(cè)運(yùn)動(dòng)到另一側(cè)，則要求有一個(gè)工作行程為L(zhǎng)往返運(yùn)動(dòng)的推頭，同時(shí)推頭在工作過(guò)程中要?jiǎng)蛩?，回?/p>

3、時(shí)要快速，能夠滿(mǎn)足此運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以有很多種，如可以設(shè)計(jì)成曲柄-四桿機(jī)構(gòu)，或凸輪連桿機(jī)構(gòu)等實(shí)現(xiàn)其往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)完成其工作。要運(yùn)用此功能原理來(lái)滿(mǎn)足其工作需要，在運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)方面就要考慮用什么來(lái)帶動(dòng)曲柄連桿或凸輪連桿機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)，一般我們都用電機(jī)來(lái)完成此項(xiàng)轉(zhuǎn)動(dòng)功能。1.2推瓶機(jī)構(gòu)的工作原理我們對(duì)機(jī)器的認(rèn)識(shí)理論上是對(duì)其功能原理的了解，但實(shí)際的生活生產(chǎn)中，對(duì)機(jī)器的認(rèn)識(shí)最本質(zhì)上還是對(duì)其工作原理上的了解。接下來(lái)我們要分析一下洗瓶機(jī)的工作原理：洗瓶機(jī)是由推瓶機(jī)構(gòu)、導(dǎo)輥機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)刷機(jī)構(gòu)共同來(lái)完成它的工作的。根據(jù)上面洗瓶機(jī)工作情況示意圖，首先是由推瓶機(jī)構(gòu)以均勻的速度將瓶子推上工作臺(tái)（導(dǎo)輥），推頭的往復(fù)運(yùn)動(dòng)使瓶子一個(gè)一個(gè)不間

4、斷的送上工作臺(tái)進(jìn)行清洗工作，由于瓶子是從靜止到具有一定的速度，推頭和瓶子之間必然存在著一定的沖擊，所以就要考慮推頭的材料不能是剛性材料，要用具有一定韌性的塑性材料以保證在工作過(guò)程中不至于將瓶子碰碎。第二，瓶子送到工作臺(tái)的同時(shí)導(dǎo)輥已經(jīng)進(jìn)入了旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)并且噴水機(jī)構(gòu)也開(kāi)始對(duì)瓶子進(jìn)行噴水，使瓶子隨著導(dǎo)輥的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)，安裝在導(dǎo)輥上面旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)刷能夠?qū)⑵孔拥乃闹芏寄軌蚯逑锤蓛?。根?jù)設(shè)計(jì)要求，推頭M可走圖1-1所示軌跡，而且在l=600mm工作行程中作勻速運(yùn)動(dòng)，在其前后作變速運(yùn)動(dòng)，回程時(shí)有急回運(yùn)動(dòng)特性。對(duì)這種運(yùn)動(dòng)要求。通常，要用若干個(gè)基本機(jī)構(gòu)組合成的組合機(jī)構(gòu)，各司其職，協(xié)調(diào)動(dòng)作，才能實(shí)現(xiàn)。在選擇機(jī)構(gòu)時(shí)，

5、一般先考慮選擇滿(mǎn)足軌跡要求的機(jī)構(gòu)(基礎(chǔ)機(jī)構(gòu))，而沿軌跡運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度要求，則往往通過(guò)改變基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)主動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)速度來(lái)滿(mǎn)足。圖1-1工作行程示意圖1.3工藝動(dòng)作分解當(dāng)按機(jī)械的運(yùn)動(dòng)要求或工藝動(dòng)作初步設(shè)計(jì)出機(jī)構(gòu)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案示意圖后，還不能充分反映出機(jī)構(gòu)系統(tǒng)中各個(gè)執(zhí)行構(gòu)件間的相互協(xié)調(diào)配合的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。 在大多數(shù)機(jī)械中，各執(zhí)行機(jī)構(gòu)往往作周期性的運(yùn)動(dòng)，機(jī)構(gòu)中的執(zhí)行構(gòu)件在經(jīng)過(guò)一定時(shí)間間隔后，其位移、速度、加速度等運(yùn)動(dòng)參數(shù)的數(shù)值呈現(xiàn)出周期性重復(fù)。2、機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇和評(píng)定2.1機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)得不同，綜合出的機(jī)構(gòu)也就完全不同，這是容易理解的。但是不同的機(jī)構(gòu)卻可以實(shí)現(xiàn)同一運(yùn)動(dòng)規(guī)律，滿(mǎn)足同樣的使用要求，

6、因此就需要從各種運(yùn)動(dòng)性能來(lái)評(píng)價(jià)這些機(jī)構(gòu)，以便從中選擇一個(gè)最優(yōu)的機(jī)構(gòu)。根據(jù)上訴的推瓶機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，對(duì)這種運(yùn)動(dòng)要求，若用單一的常用機(jī)構(gòu)是不容易實(shí)現(xiàn)的，通常要把若干個(gè)基本機(jī)構(gòu)組合，起來(lái)，設(shè)計(jì)組合機(jī)構(gòu)。在設(shè)計(jì)組合機(jī)構(gòu)時(shí)，一般可首先考慮選擇滿(mǎn)足軌跡要求的機(jī)構(gòu)（基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)），而沿軌跡運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度要求，則通過(guò)改變基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)主動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)速度來(lái)滿(mǎn)足，也就是讓它與一個(gè)輸出變速度的附加機(jī)構(gòu)組合。實(shí)現(xiàn)要求的機(jī)構(gòu)方案有很多，可用多種機(jī)構(gòu)組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。如：1.凸輪鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)方案如圖2-1所示，鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的連桿2上點(diǎn)M走近似于所要求的軌跡，M點(diǎn)的速度由等速轉(zhuǎn)動(dòng)的凸輪通過(guò)構(gòu)件3的變速轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)控制。由于此方案的曲柄1是從動(dòng)件，所

7、以要注意度過(guò)死點(diǎn)的措施。 圖2-1凸輪鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的方案2.五桿組合機(jī)構(gòu)方案確定一條平面曲線需要兩個(gè)獨(dú)立變量。因此具有兩自由度的連桿機(jī)構(gòu)都具有精確再現(xiàn)給定平面軌跡的特征。點(diǎn)M的速度和機(jī)構(gòu)的急回特征，可通過(guò)控制該機(jī)構(gòu)的兩個(gè)輸入構(gòu)件間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系來(lái)得到，如用凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪或四連桿機(jī)構(gòu)來(lái)控制等等。圖2-2 所示為兩個(gè)自由度五桿低副機(jī)構(gòu)，1、4為它們的兩個(gè)輸入構(gòu)件，這兩構(gòu)件之間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系用凸輪、齒輪或四連桿機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而將原來(lái)兩自由度機(jī)構(gòu)系統(tǒng)封閉成單自由度系統(tǒng)。 (a) (b) (c) (d) 圖2-2 五桿組合機(jī)構(gòu)的方案3.凸輪-全移動(dòng)副四桿機(jī)構(gòu)圖2-3 所示全移動(dòng)副四桿機(jī)構(gòu)是兩自由度機(jī)構(gòu)，構(gòu)件2上

8、的M點(diǎn)可精確再現(xiàn)給定的軌跡，構(gòu)件2的運(yùn)動(dòng)速度和急回特征由凸輪控制。這個(gè)機(jī)構(gòu)方案的缺點(diǎn)是因水平方向軌跡太長(zhǎng)，造成凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件的行程過(guò)大，而使相應(yīng)凸輪尺寸過(guò)大。 圖2-3 凸輪-全移動(dòng)副四連桿機(jī)構(gòu)的方案2.2方案的評(píng)定和最終選擇根據(jù)上節(jié)所給出的三種設(shè)計(jì)方案，我們來(lái)討論并從中選出較優(yōu)方案進(jìn)行最終的設(shè)計(jì)。首先是凸輪鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)：此機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，、體積小，安裝后便于調(diào)試而且從經(jīng)濟(jì)性角度來(lái)看，也很合適。其中凸輪軸能很好協(xié)調(diào)推頭的運(yùn)動(dòng)且工作平穩(wěn)。推頭M能夠近似的完成所要求的工作行程軌跡，主要由各推桿的長(zhǎng)度比例及凸輪的形狀來(lái)實(shí)現(xiàn)推回程速度比和推程。但缺點(diǎn)是四桿機(jī)構(gòu)的低副之間存在間隙，桿較多，容易產(chǎn)生誤差，累

9、積誤差大，不能實(shí)現(xiàn)精確運(yùn)動(dòng)。沖擊、震動(dòng)較大，一般適用于低速場(chǎng)合。因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)中使用的連桿不多，而且速度不是很快，這種方案可以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。其次五桿組合機(jī)構(gòu)的方案五桿組合機(jī)構(gòu)方案，此方案所需要的桿件繁多，設(shè)計(jì)煩瑣，實(shí)際機(jī)構(gòu)尺寸過(guò)大，不是很合理的一個(gè)設(shè)計(jì)方案，性?xún)r(jià)比也不高。最后凸輪-全移動(dòng)副四連桿機(jī)構(gòu)的方案是兩自由度機(jī)構(gòu)，構(gòu)件2上的M點(diǎn)可精確再現(xiàn)給定的軌跡，構(gòu)件2的運(yùn)動(dòng)速度和急回特征由凸輪控制。這個(gè)機(jī)構(gòu)方案的缺點(diǎn)是因水平方向軌跡太長(zhǎng)，造成凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件的行程過(guò)大，而使相應(yīng)凸輪尺寸過(guò)大，不符合實(shí)際要求，空間過(guò)大。根據(jù)上述方案的評(píng)定，最終選擇凸輪鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)作為本次設(shè)計(jì)的推瓶機(jī)構(gòu)方案，如圖2-4所示圖2

10、-43、運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖用來(lái)描述機(jī)構(gòu)系統(tǒng)在一個(gè)工作循環(huán)中各執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)間相互協(xié)調(diào)配合的示意圖稱(chēng)為機(jī)構(gòu)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖，簡(jiǎn)稱(chēng)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖，又稱(chēng)工作循環(huán)圖。凸輪旋轉(zhuǎn)角度0°- 216°216°- 252°252°- 324°324°- 360°滾子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)升程遠(yuǎn)休止回程進(jìn)休止推頭運(yùn)動(dòng)狀態(tài)工退靜止工進(jìn)靜止工作過(guò)程返回準(zhǔn)備推瓶準(zhǔn)備4、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選擇和評(píng)定4.1主要傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)器是執(zhí)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)的裝置，用以變換或傳遞能量、物料和信息。其中傳遞機(jī)械運(yùn)動(dòng)的實(shí)體部分稱(chēng)為機(jī)構(gòu)。機(jī)器是由多個(gè)機(jī)構(gòu)組成的，由各個(gè)機(jī)構(gòu)所能完成的功能組合在一起所實(shí)

11、現(xiàn)的共同的功能，是一個(gè)組合體。首先機(jī)器是由動(dòng)力源、傳動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)和操控系統(tǒng)組成。我們要研究它就要把它拆開(kāi)來(lái)一步一步的分析，根據(jù)上面我們所討論的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，最終確定了凸輪四桿鉸鏈機(jī)構(gòu)。洗瓶機(jī)設(shè)備的主要傳動(dòng)系統(tǒng)有：皮帶輪傳動(dòng)系統(tǒng)、減速器傳動(dòng)系統(tǒng)、齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)和凸輪-四桿鉸鏈傳動(dòng)系統(tǒng)。4.2運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算和設(shè)計(jì)（1）電動(dòng)機(jī)構(gòu)造簡(jiǎn)單、工作可靠、控制簡(jiǎn)便、維護(hù)容易，一般生產(chǎn)機(jī)械上大多采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)已經(jīng)系列化，設(shè)計(jì)中只許根據(jù)工作機(jī)所需要的功率和工作條件，選擇電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型和機(jī)構(gòu)型式、容量、轉(zhuǎn)速，并確定電的具體型號(hào)。電動(dòng)機(jī)類(lèi)型和型式可以根據(jù)電源種類(lèi)（直流、交流）、工作條件（溫度、環(huán)境、空間

12、尺寸）和載荷特點(diǎn)（性質(zhì)、大小、啟動(dòng)性能和過(guò)載情況）來(lái)選擇。工業(yè)上廣泛應(yīng)用Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)。它是我國(guó)80年代的更新?lián)Q代產(chǎn)品，具有高效、節(jié)能、震動(dòng)小、噪聲小和運(yùn)行安全可靠的特點(diǎn)，安裝尺寸和功率等級(jí)符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，適合于無(wú)特殊要求的各種機(jī)械設(shè)備。對(duì)于頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)和換向的機(jī)械，宜選用轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小、過(guò)載能力強(qiáng)、允許有較大震動(dòng)和沖擊的YZ型YZR型。（2） 因?yàn)楸緜鲃?dòng)的工作狀況是：載荷平穩(wěn)、單向旋轉(zhuǎn)。所以選用常用的封閉式Y(jié)（IP44）系列的電動(dòng)機(jī)。 電動(dòng)機(jī)容量（功率）選得合適與否，對(duì)電動(dòng)機(jī)的工作和經(jīng)濟(jì)性都有影響。當(dāng)容量小于工作要求是，電動(dòng)機(jī)不能保證工作機(jī)的正常工作，或使電動(dòng)機(jī)因長(zhǎng)期過(guò)載發(fā)熱量大而過(guò)早

13、的損壞；容量過(guò)大則電動(dòng)機(jī)的價(jià)格高，能量不能充分利用，經(jīng)常處于不滿(mǎn)載的運(yùn)行，起效率和功率因數(shù)都較低，增加電能消耗，造成很大的浪費(fèi)電動(dòng)機(jī)的容量主要根據(jù)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的發(fā)熱條件來(lái)決定。電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱與其運(yùn)行狀有關(guān)。對(duì)于長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、載荷不變和變化很小、常溫下工作的機(jī)器，只要所選電動(dòng)機(jī)的額定功率Ped等于或略大于所需電動(dòng)機(jī)功率Pd，即PedPd，電動(dòng)機(jī)在工作時(shí)就不會(huì)過(guò)熱，而不必校驗(yàn)發(fā)熱和起動(dòng)力矩。具體計(jì)算步驟如下：1)工作機(jī)所需功率Pw Pw3.4kW2)電動(dòng)機(jī)的輸出功率PdPw/0.904Pd3.76kW3)根據(jù)電動(dòng)機(jī)所需額定功率選擇合適的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，初選為同步轉(zhuǎn)速為1000r/min的電動(dòng)機(jī)。4).計(jì)

14、算總的傳動(dòng)比由電動(dòng)機(jī)的滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速nm和工作機(jī)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速nw可確定傳動(dòng)裝置應(yīng)有的總傳動(dòng)比為:inm/nwnm =960nw4.5i213.33合理分配各級(jí)傳動(dòng)比先選定帶輪傳動(dòng)比i帶=2，減速器傳動(dòng)比i=25.14,齒輪傳動(dòng)比i=4.27 由于減速箱是同軸式布置，所以i1i2。因?yàn)閕25.14，取i25，i1i2 =5；速度偏差為0.5%<5%，所以可行。各軸轉(zhuǎn)速、輸入功率、輸入轉(zhuǎn)矩項(xiàng) 目電動(dòng)機(jī)軸大帶輪中間軸II低速軸III凸輪軸轉(zhuǎn)速（r/min）9604809619.24.5功率（kW）43.963.843.723.61轉(zhuǎn)矩（N·m）39.889.4191925.21850.45傳

15、動(dòng)比12557.8效率10.990.970.97 0.964.3皮帶輪的選擇與設(shè)計(jì)根據(jù)上面確定的電動(dòng)機(jī)功率，根據(jù)要求選擇和設(shè)計(jì)皮帶輪所得計(jì)算結(jié)果如下表所示：傳動(dòng)比2無(wú)帶型A無(wú)小帶輪基準(zhǔn)直徑112.00毫米（mm）大帶輪基準(zhǔn)直徑224.00毫米（mm）帶長(zhǎng)1250毫米（mm）實(shí)際軸間距357.19毫米（mm）小帶輪包角162.03度V帶的根數(shù)4無(wú)帶輪寬度65.00毫米（mm）單根V帶的預(yù)緊力165.62牛頓（N）作用在軸上的力1167.37牛頓（N）設(shè)計(jì)普通V帶輪輪緣參數(shù)帶輪結(jié)構(gòu)形式無(wú)實(shí)心輪無(wú)輻板厚度無(wú)無(wú)無(wú)槽型無(wú)A無(wú)基準(zhǔn)線上槽深Hamin2.8毫米（mm）基準(zhǔn)線下槽深Hfmin 8.7毫米（mm

16、）槽間距e15.0毫米（mm）槽間距下偏差無(wú)0.3毫米（mm）槽間距上偏差 f-0.3毫米（mm）第一槽對(duì)稱(chēng)面至端面的距離無(wú)10.0毫米（mm）第一槽對(duì)稱(chēng)面至端面的距離的上偏差無(wú)2.0毫米（mm）第一槽對(duì)稱(chēng)面至端面的距離的下偏差-1.0毫米（mm）基準(zhǔn)寬度bp11.0毫米（mm）4.4減速器的選擇減速器是位于原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的機(jī)械傳動(dòng)裝置。由于其傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確可靠，結(jié)構(gòu)緊湊，效率高，壽命長(zhǎng)，且使用維修方便，得到廣泛的應(yīng)用。常用的減速器目前已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，使用者可根據(jù)具體的工作條件進(jìn)行選擇。課程設(shè)計(jì)中的減速器設(shè)計(jì)工廠是根據(jù)給定的條件，參考標(biāo)準(zhǔn)系列產(chǎn)品的有關(guān)資料進(jìn)行非標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)減速器類(lèi)型很多。按傳動(dòng)件

17、類(lèi)型的不同可分為圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器、蝸桿減速器、齒輪蝸桿減速器和行星輪減速器；按傳動(dòng)級(jí)數(shù)的不同可分為一級(jí)減速器、二級(jí)減速器和多級(jí)減速器；按傳動(dòng)布置方式不同可分為展開(kāi)式減速器、同軸式減速器和分流式減速器；按傳遞功率的大小不同可分為小型減速器、中型減速器和大型減速器等。根據(jù)5.1.1所知數(shù)據(jù)選定減速器為QJR型減速器，這種減速器可做于運(yùn)輸，冶金，礦山，化工，建筑，輕工等行業(yè)的各種機(jī)械設(shè)備的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中。適用工作條件為：齒輪圓周速度應(yīng)16m/s，高速軸轉(zhuǎn)速1000r/min，工作環(huán)境溫度為-4045ºC,低于0ºC啟動(dòng)前潤(rùn)滑油應(yīng)加熱到5ºC，可正反雙向轉(zhuǎn)動(dòng)。Q

18、J型減速器分為臥式（W）和立式（L），在這里為了合理安排安裝空間，選用臥式（W）。外形 安裝尺寸選擇： /mm公稱(chēng)中心距acaza2輸入軸端LHnksr重量/kgdzlz236170406388082851821022517232133承載能力查的（連續(xù)工作型）：根據(jù)i=25查的輸出轉(zhuǎn)矩為2250N.m，許用輸入功率為5.3KW，輸入轉(zhuǎn)矩為570N.m，輸出軸軸伸許用徑向載荷Fr=15000N ,實(shí)際傳動(dòng)比為25.56。.所選減速器符合要求。三、執(zhí)行機(jī)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)1、執(zhí)行機(jī)構(gòu)各部分尺寸設(shè)計(jì)1.1凸輪的設(shè)計(jì)1.1.1凸輪基本參數(shù)設(shè)計(jì)（1）凸輪的組成凸輪是一個(gè)具有曲線輪廓或凹槽的構(gòu)件。凸輪通常作等速

19、轉(zhuǎn)動(dòng)，但也有作往復(fù)擺動(dòng)或移動(dòng)的。推桿是被凸輪直接推動(dòng)的構(gòu)件。因?yàn)樵谕馆啓C(jī)構(gòu)中推桿多是從動(dòng)件，故又常稱(chēng)其為從動(dòng)件。凸輪機(jī)構(gòu)就是由凸輪、推桿和機(jī)架三個(gè)主要構(gòu)件所組成的高副機(jī)構(gòu)。（2）凸輪機(jī)構(gòu)中的作用力 直動(dòng)尖頂推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)在考慮摩擦?xí)r，其凸輪對(duì)推桿的作用力 F 和推桿所受的載荷(包括推桿的自重和彈簧壓力等) G 的關(guān)系為F = G /cos(+1) - (l+2b/l)sin(+1)tan2（3）凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角推桿所受正壓力的方向(沿凸輪廓線在接觸點(diǎn)的法線方向)與推桿上作用點(diǎn)的速度方向之間所夾之銳角，稱(chēng)為凸輪機(jī)構(gòu)在圖示位置的壓力角，用表示在凸輪機(jī)構(gòu)中，壓力角是影響凸輪機(jī)構(gòu)受力情況的一個(gè)重要參

20、數(shù)。在其他條件相同的情況下，壓力角愈大，則分母越小，作用力 F 將愈大；如果壓力角大到使作用力將增至無(wú)窮大時(shí)，機(jī)構(gòu)將發(fā)生自鎖，而此時(shí)的壓力角特稱(chēng)為臨界壓力角c ，即carctan1/(1+2b/l)tan2- 1為保證凸輪機(jī)構(gòu)能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，應(yīng)使其最大壓力角max小于臨界壓力角c 。在生產(chǎn)實(shí)際中，為了提高機(jī)構(gòu)的效率、改善其受力情況，通常規(guī)定凸輪機(jī)構(gòu)的最大壓力角max應(yīng)小于某一許用壓力角。其值一般為：推程對(duì)擺動(dòng)推桿取 35º45º ；回程時(shí)通常取 70º80º。（4）根據(jù)以上設(shè)計(jì)內(nèi)容確定出凸輪設(shè)計(jì)曲線圖如線圖（圖3-1）所示。 圖3-1凸輪設(shè)計(jì)曲線圖凸輪的輪廓

21、主要尺寸是根據(jù)四桿機(jī)構(gòu)推頭所要達(dá)到的工作行程和推頭工作速度來(lái)確定的，初步定基圓半徑r0=50m，溝槽寬20mm，凸輪厚25mm, 孔r=15mm ,滾子半徑rr=10mm。 凸輪的理論輪廓曲線的坐標(biāo)公式為： ， （A）（5）求凸輪理論輪廓曲線： a)推程階段 01=216º=1.2 = b）遠(yuǎn)休階段 º= 7.5 c)回程階段 º ³³ d) 近休階段 º= e)推程段的壓力角和回程段的壓力角 將以上各相應(yīng)值代入式（A）計(jì)算理論輪廓曲線上各點(diǎn)的坐標(biāo)值。在計(jì)算中時(shí)應(yīng)注意：在推程階段取，在遠(yuǎn)休階段取，在回程階段取，在近休階段取。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)

22、表3-1。.根據(jù)推瓶機(jī)構(gòu)原理，推瓶機(jī)構(gòu)所需達(dá)到的工作要求來(lái)設(shè)計(jì)凸輪，凸輪的基本尺寸在近休時(shí)尺寸為50mm,達(dá)到最遠(yuǎn)距離是尺寸為180.9mm。(6)求工作輪廓曲線： 有公式的 其中： a) 推程階段 =b) 遠(yuǎn)休階段 c) 回程階段 d) 近休階段 計(jì)算結(jié)果可以得凸輪工作輪廓曲線個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)見(jiàn)下表3-1： 表3-1 x y 0º 5º 10º 350º 355º 360º0.04.3598.705-8.682-4.3580.050.049.82649.37049.24649.81050.0 0.0 3.602 7.409-6.946-3

23、.4860.0 40.0 39.855 39.45539.39239.847 40.01.2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)按照給定的急回要求設(shè)計(jì)，利用解析法求解此類(lèi)問(wèn)題時(shí)，主要利用機(jī)構(gòu)在極位的特性。又已知的行程速比系數(shù)K和搖桿擺角=69度，在查圖的最小傳動(dòng)角的最大值maxmin及的大小在計(jì)算各桿的長(zhǎng)度。查表可知maxmin=45º，=75º則： =180º（K-1）/（K+1）=90ºa/d=sin(/2)sin(/2+)/cos(/2-/2)b/d= sin(/2)sin(/2+)/sin(/2- /2)(c/d)²=(a/d+b/d)²+1-2(a/d+b/d)cos選定機(jī)架長(zhǎng)度d就可以確定其他各干長(zhǎng)度。根據(jù)推瓶的行程來(lái)確定各桿的長(zhǎng)度及擺角大小，搖桿所轉(zhuǎn)的角度=69度，行程速比系數(shù)K=3。得L1=477.64mm L2=290.2