机械原理课程设计-健身球自动检验分类机

压片机加压机构1、设计题目及要求1.1设计题目设计自动压片成形机,将具有一定湿度的粉状原料(如陶瓷干粉、药粉)定量送入压形位置，经压制成型后脱离位置。

机器的整个工作过程（送料、压形、脱离）均自动完成。

该机器可以压制陶瓷圆形片坯、药剂（片）等。

设计数据见下表。

方案号 电动机转速 /（r/min ） 生产率 /（片/min ） 成品尺寸（φ×b ） /（mm ，mm ）冲头压力/N 机器运不均匀系数/δ kg m /冲 kg m /杆 B 1450 10 80×5150 000 0.10 12 5表1：设计参数 压片成形机的工艺动作流程：⑴ 干粉料均匀筛入圆筒形型腔（图1.A ）；⑵ 下冲头下沉3 mm ，预防上冲头进入型腔时把粉料扑出(图1.B)；⑶ 上、下冲头同时加压(图1.C ，并保压一段时间，保压时间0.4s 左右；⑷ 上冲头退出，下冲头随后顶出压好的片坯（图1.D ）；⑸ 筛料推出片坯(图1.A)。

图1：压片机工作流程 1.2设计要求1.2.1工艺参数：(1) 要求将干粉压制成直径为80 mm，厚度为5 mm的圆形片坯；(2) 冲头压力：15吨（150000 N）；(3) 生产率：10片/分钟；(4) 机器运转不均匀系数：10%。

1.2.2压片过程的执行机构：1)压片成形机一般至少包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构在内的三种机构。

2)画出机器的运动方案简图与运动循环图。

拟定运动循环图时，执行机构的动作起止位置可根据具体情况重叠安排，但必须满足工艺上各个动作的配合，在时间和空间上不能出现干涉。

3)设计凸轮机构，自行确定运动规律，选择基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径，计算凸轮轮廓线。

4)设计计算齿轮机构。

5)对连杆机构进行运动设计。

并进行连杆机构的运动分析，绘出运动线图。

如果是采用连杆机构作为下冲压机构，还应进行连杆机构的动态静力分析，计算飞轮转动惯量。

6)编写设计计算说明书，可进一步完成机械的计算机演示实验和凸轮的数控加工等。

，课程设计课程名称：健身球检验分类机学院：机械工程学院专业：机制081 姓名：00 学号：000000000 年级：2008级任课教师：002010年1月15日前言随着科学技术、工业生产水平的不断发展和人们生活条件的不断改善，消费者的价值观念变化很快，市场需求出现多样化的特征，机械产品的种类日益增多例如，各种金属切屑机床、仪器仪表、重型机械、轻工机械、石油化工机械、交通运输机械、海洋作业机械、钢铁成套设备、办公设备、家用电器以及儿童玩具等等。

同时，这些机械产品的寿命周期也相应缩短。

企业为了赢得市场，必须不断开发合符市场需求的产品。

新产品的开发包括产品的设计与制造，其中设计是产品开发的第一步，是决定产品的性能、质量、水平、市场竞争力和经济效益的最主要因素。

机械产品的设计是对产品的功能、工作原理、系统运动方案、机构的运动与动力设计、机构的结构尺寸、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方式等进行构思、分析和计算，并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工程过程。

其中机械产品的功能、工作原理、系统运动方案、机构的运动与动力设计、机构的结构尺寸、力和能量的传递方式等设计内容是机械原理课程的教学内容。

机械原理课程设计是机械原理课程的一个重要实践教学环节，同时，又是机械类专业人才培养计划中的一个相对独立的设计实践，在培养学生的机械综合设计能力（重点在机械系统运动方案设计）及创新意识与能力方面，起着十分重要的作用。

对于机械原理课程设计有“按照一个简单机械系统的给定功能要求，综合运用所学知识，拟定机械系统的运动方案并对其中的某些机构进行分析和设计。

通过课程设计这一环节，使学生更好地掌握和加深理解本课程的基本理论和妇女广发，进一步提高学生查阅技术资料、绘制工程图和应用计算机的能力”的明确要求。

目录一、设计任务书 (6)1.1功能要求及工艺动作分解提示 (6)1.2 设计方案提示 (6)二、健身球自动检验分类机方案设计 (7)2.1健身球检验分类机整体工作流程 (7)2.2功能分解 (7)2.3功能逻辑图 (8)2.4方案设想 (5)2.5原动机及传动机构的选择 (9)2.5.1原动机的选择 (9)2.5.2传动机构的选择 (9)2.6执行机构的选择与比较 (12)2.6.1进料与送料 (12)2.6.2检验分类与按类存放 (12)三、机械系统运动方案的拟定与比较 (14)3.1根据工艺过程确定执行构件的运动形式 (14)3.2绘制机械系统运动转换功能图 (14)3.3根据执行构件的运动形式选择机构 (15)3.4用形态学矩阵法创建机械系统的运动方案 (15)四、机械系统工作运动循环图 (16)五、机构的尺寸设计及运动分析 (18)5.1凸轮机构的设计 (18)5.2结果分析 (18)5.3曲柄摇杆设计 (18)5.4减速装置的尺寸设计 (29)六、机构运动总体方案图 (32)6.1运动方案简图 (32)6.2健身球检验分类机工作原理 (32)6.3健身球检测分类机分析与评价 (33)七、总结 (34)附录一：机构运动简图 (35)附录二：凸轮设计分段图、轮廓图、设计结果图 (36)附录三：程序运行结果及曲线图• (39)八、主要参考资料 (40)一、设计任务书（1）功能要求及工艺动作分解提示1)总功能要求将不同直径的健身球按直径分类存放。

江西农业大学工学院《机械原理课程设计》课程题目：健身球检测分类机专业：机械制造及自动化姓名：学号：班级：指导老师：康丽春目录1.设计要求健身球自动检验分类机，将不同直径尺寸的健身球（石料）按直径分类。

检测后送入各自指定位置，整个工作过程（包括进料、送料、检测、接料）自动完成。

健身球直径范围为ф40～ф46mm，要求分类机将健身球按直径的大小分为三类。

1. ф40≤第一类≤ф422. ф42<第二类≤ф443. ф44<第三类≤ф46方案选择：电动机转速（r/min）：960 生产率/检球速度（个/min）:20工作情况分析2:各机构方案比较、选择2.1进料机构2.2:送料机构方案1：曲柄滑块机构方案2：凸轮滑块机构方案3：四杆机构2.21:送料机构方案分析、比较方案1: 机构为低副面接触使得接触面单位面积所受压力较小，接触面便于润滑，制造方便且精度高。

能实现小球的逐个进料，滑块在运动的过程中，料斗里的球对滑块有正向的压力，故滑块的速度不宜过快，否则滑块的磨损较严重。

方案2：凸轮机构可使从动件得到精确的预期运动，且结构简单、紧凑、设计方便，能实现小球精确的进料，但凸轮的加工制造困难，成本高，行程不宜过大，而且为高副接触易磨损。

方案3:能满足工作要求，要实现小球的精确进料需要严格的数学计算，杆件的形状复杂，设计难度大。

.2.22：送料机构方案确定综合各方因素考量后，确定为方案12.3检测机构：方案1：凸轮+滑道机构方案2：槽轮+转盘机构+半圆形环状管道2.31：检测机构方案分析、比较方案1：该机构比较简洁，但是并不能满足任务要求，因为健身球的直径相差不大，机器运转过程中会产生震动，容易使直径稍大的球容易卡入小直径的滑道，当凸轮在推程工作的时候需要较大的推力，并且会使得小球和滑道的接触表面严重受损，使得工作不可靠，最终会丧失分球机构的精度。

并且此机构要求凸轮的从动件行程较大，使得凸轮的外形尺寸变大，笨重，不紧凑。

第一章总论及设计要求1.1设计要求 (1)1.2功能分解 (1)1.3工作原理 (1)1.4 工艺动作流程图 (2)第二章传动方案2、1 机构的选用 (2)第三章主要执行机构方案设计3、1 进料机构 (3)3、2 检验机构 (3)3、3分离机构 (4)3、4 传动方案的拟定 (5)第四章机构运动方案简图4、1机构运动方案简图 (6)4.2同组方案简图 (8)第五章方案的评价5、1方案的讨论 (10)5、2心得体会 (11)5、3最终确定方案 (11)第六章参考资料6、1参考资料 (14)第一章总论及设计要求1、1 设计要求（1）计健身球自动检验分类机，将不同直径尺寸的健身球（石料）按直径分类。

检测后送入各自指定位置，整个工作过程（包括进料、送料、检测、接料）自动完成。

健身球直径范围为ф40～ф46mm，要求分类机将健身球按直径的大小分为ф40≤第一类≤ф42、ф42<第二类≤ф44、ф44<第三类≤ф46三类。

其他技术要求见表1：（2）设计任务1.健身球检验分类机一般至少包括凸轮机构，齿轮机构在内的三种机构。

2.设计传动系统并确定其传动比分配。

3.图纸上画出健身球检验分类机的机构运动方案简图和运动循环图。

4.编写设计计算说明书。

表2为设计任务分配表。

表2 设计任务分配表（3）设计提示健身球自动检验分类机是创造性较强的一个题目，可以有多种运动方案实现。

一般的思路在于：1.球的尺寸控制可以靠三个不同直径的接料口实现。

例如：第一个接料口直径为42mm，中间接料口直径为44mm，而第三个接料口直径稍大于46mm。

使直径小于（等于）42mm的球直接落入第一个接料口，直径大于42mm的球先卡在第一个接料口，然后由送料机构将其推出滚向中间接料口。

以此类推。

2.球的尺寸控制还可由凸轮机构实现。

3.此外，需要设计送料机构、接料机构、间歇机构等。

可由曲柄滑块机构、槽轮机构等实现。

1、2功能分解为完成健身球分类过程，需实现下列运动功能要求(1)进料是一个往复运动过程，因此需要设计相应的进料机构。

设计者X X X X X指导教师X X X X X2009年6月15日目录前言 (3)第一章、设计题目与要求 (4)第二章、机构方案设计简图 (5)第三章、原动机的选择 (5)第四章、传动比的分配 (7)第五章、传动机构的选择与比较 (8)第六章、执行机构的选择与比较 (10)6.1 进料机构 (10)6.2 检验机构 (13)第七章、机械系统运动方案的拟定与比较 (16)第八章、机械系统运动循环图 (17)第九章、凸轮运动分析与设计 (18)结束语 (20)附录：（图纸）前言【摘要】随着科学技术、工业生产水平的不断发展和人们生活条件的不断改善，消费者的价值观念变化很快，市场需求才出现多样化的特征，机械产品的种类日益增多，例如，各种金属切削机床、仪器仪表、重型机械、轻工机械、纺织机械、石油化工机械、交通运输机械、海洋作业机械、钢铁成套设备、办公设备、家用电器以及儿童玩具等等。

同时，这些机械产品的寿命周期也相应缩短。

企业为了赢得市场，必须不断开发符合市场需求的产品。

新产品的设计与制造，其中设计是产品开发的第一步，是决定产品的性能、质量、水平、市场竞争力和经济效益的最主要因素。

机械产品的设计是对产品的功能、工作原理、系统运动方案、机构的运动与动力设计、机构的结构尺寸、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算，并将其转化为具体的描述以作为制造的工作过程。

当今世界，科学技术突飞猛进，知识经济已见端倪，综合国力的竞争日趋激烈。

国力的竞争，归根结底是科技与人才的竞争。

而机械原理课程设计是机械原理课程的一个重要实践性教学环节，同时，又是机械类专业人才培养计划中一个相对独立的设计实践，在培养学生的机械综合设计能力及创新意识与能力方面，起着重要的作用。

在课程设计中，它培养了学生创新设计的能力。

本次设计的是健身球分类机系统设计，以小见大，设计并不是门简单的课程，它需要同学们理性的思维和丰富的空间想象能力。

设计题目 健身球自动检验分类机设计主 要 设 计 计 算 过 程 主要结果1、设计过程 1.1工作原理及已知条件该机的功能是将直径大小不等的健身球（mm 46~40=φ），经过送球机构间歇地把球送至尺寸检测工位，由检测机构将三种尺寸的球一个不漏地分别检测出来，最后经分类接球机构将三种尺寸的球分别装入各自的存放处，完成一个自动检测运动循环。

健身球自动检验分类机应有以下几个工艺动作：①送料②检测③接料健身球自动检验分类机的电动机转速为1400r/min ，捡球速度为每分钟52个，分检健身球的三种尺寸为：①小球mm mm 4240≤<φ②中球mm mm 4442≤<φ③大球mm mm 4644≤<φ要求送料滑块的行程H>50mm ，此分检机应为纯机械式的1.2设计任务①按工艺动作要求拟定总体机械运动方案简图和直线式运动循环图②按三种工艺动作要求对送料结构、检测机构、接料机构进行选型、并排出功能、工艺动作及执行机构框图③按给定的电动机转速和执行机构的运动参数算出总的传动比，然后拟定机械传动系统方案④在A2图纸上画出机械运动方案简图和直线运动循环图⑤对送料机构进行尺寸设计计算设计计算说明书主要设计计算过程主要结果⑥编写设计说明书一份2、机械系统的选择2.1原动机的选择健身球自动检验分类机的原动机应使用220V交流电动机，并且其转速可调节并设定在1400r/min2.2传动机构的选择根据要求，该传动机构的减速器装置中第一级减速用皮带，第二、三级减速用齿轮，通过该装置将电动机转速降下来。

由于该装置需要较大的传动比，故采用轮系来实现减速。

在传递运动中，因检测机构和送料机构的两传动轴互相垂直，又因在检测过程中需要送料与检测同步，故在此采用一堆传动比为1的直齿圆锥齿轮。

传动机构简图如下：设计计算说明书2.3执行机构的选择送料机构：曲柄滑块机构该送料机构仅采用了曲柄滑块机构，较凸轮机构省去了弹簧，并且具有急回特性，故选用此机构简单方便也可达到推送小球目的。

广西科技大学机械原理课程设计说明书设计题目：健身球检验分类机学院：汽车与交通学院专业：车辆工程班级：车辆111设计者:＊****学号:＊＊＊**指导老师：＊＊**＊2013年7月5日目录第一章设计要求1。

1设计题目 (2)1。

2 设计任务 (2)1。

3 设计提示 (3)第二章方案的选定2.1 解题思路 (3)2.2 不同方案的对比 (3)第三章传动方案3.1传动方案的拟定及电动的选择 (6)第四章主要执行结构方案设计4.1 进料机构 (12)4。

2 测健身球直径 (13)4。

3 送料机构 (13)4。

4 接料机构 (13)4.5 工作原理以及工艺动作流程图 (14)课程设计的感受 (14)参考文献： (15)第1章设计要求1。

1 设计题目（1)设计健身球自动检验分类机，将不同直径尺寸的健身球（石料）按直径分类。

检测后送入各自指定位置,整个工作过程（包括进料、送料、检测、接料)自动完成。

（2）健身球直径范围为φ40～46mm,要求分类机将健身球按直径的大小分为三类。

(3）直径范围在φ40～42mm的为第一类，直径范围在φ42~44mm 的为第二类，直径范围在φ44~46mm的为第三类。

其他技术要求见表1：1.2 设计任务(1)健身球检验分类机一般至少包括凸轮机构、齿轮机构在内的两种机构.（2)设计传动系统并确定其传动比分配。

（3)绘制健身球检验分类机的机构运动方案简图。

(4）绘制凸轮机构设计图（包括位移曲线、凸轮轮廓线和从动件的初始位置）.要求确定运动规律,选择基圆半径,校核最大压力角与最小曲率半径，确定凸轮廓线。

（5）设计计算其中一对齿轮机构.（6）编写设计计算说明书.(7)学生可进一步完成：凸轮的数控加工、健身球检验分类机的计算机演示验证等。

表2为设计任务分配表。

表2 设计任务分配表1.3 设计提示健身球自动检验分类机是创造性较强的一个题目，可以有多种运动方案实现。

一般的思路在于：1。

球的尺寸控制可以靠三个不同直径的接料口实现.例如：第一个接料口直径为42mm，中间接料口直径为44mm，而第三个接料口直径稍大于46mm.使直径小于(等于）42mm的球直接落入第一个接料口，直径大于42mm的球先卡在第一个接料口,然后由送料机构将其推出滚向中间接料口。

健身球检验分类机课程设计报告机械原理健身球检验分类机课程设计报告机械原理健身球是一种普遍应用于健身房和家庭的健身器材，通过使用健身球可以有效地进行核心肌群和平衡训练。

为了确保健身球的质量和安全，我们设计了健身球检验分类机，进行对健身球的分类管理，并在此基础上进行了课程设计报告。

健身球检验分类机的机械原理是基于传统的物理学原理来设计的，由一台电机，一组轴承和可调节的刀片组成。

健身球被放置在刀片之间，电机带动刀片旋转，利用离心力将健身球分开，根据分开的效果，判断健身球的质量并将其分类。

在设计健身球检验分类机时，需要注意以下几点：1. 电机选用必须符合国家标准，具有较大的额定功率和较高的转速，确保能够顺利地分离健身球。

2. 轴承必须选用高质量的轴承，并且选用合适的润滑油，以保证机器长时间运行不会出现故障。

3. 刀片应使用高强度的合金材料制成，并进行定期保养，保证其锋利度和切割效果。

4. 机器的结构应该合理，考虑到维护和保养，杜绝意外，确保安全性。

得到分类的健身球将被存放在不同的区域，以便进行后续的操作。

例如，如果被归类为高质量的健身球，可以进行加工和涂装等后续处理。

如果被归类为低质量的健身球，则需要退回到供应商或销毁。

在此基础上，我们设计了健身教练课程，加强了对健身球的使用和安全知识的培训。

通过课程，教练了解每种健身球的特点和适用范围，并加强了对健身球的使用和保养，确保健身球的使用安全。

此外，我们还设计了在线课程，可以为健身球使用者提供更广泛的培训。

在此课程中，我们关注健身球的使用和保养，包括如何正确地膨胀和放气，如何避免磕碰和刮擦，在使用过程中如何选择合适的训练姿势。

我们还提供了健身球保养的方法和注意事项，方便健身球使用者进行保养。

总之，健身球检验分类机是一种非常实用的健身器材，可以有效地提高健身球的质量和安全性。

通过课程培训，使用者可以获得更多的健身知识，享受到更安全、更健康的健身生活。

《机械原理》课程设计计算说明书设计题目:健身球检验分类机院校:专业：班级:设计者：学号：指导老师:日期:目录设计任务书············································设计方案说明··········································一、设计要求··········································二、方案确定··········································三、功能分解··········································四、选用机构··········································五、机构组合设计······································六、运动协调设计······································七、圆柱直齿轮设计····································八、方案评价··········································参考文献···············································设计小结···············································方案设计说明一。

健身球分类检验机摘要：本文研究了健身球检验分类机这台机器的主要用途是将不同类型的健身球分为不同的类别,包括不同的大小和重量。

这个机器将能够比人类检查员更加准确地检测健身球的大小和重量,因为它使用的是高精度的传感器和计算机视觉技术,可以对球的大小和形状进行高度精确的测量。

检验机构的上部一端设有曲柄滑块进料机构,检验机构的上部自进料端至另一端依次设有多个不同直径的筛分口,每一个筛分口下面的位置设有出球口,至少一个出球口的下部设有防堵塞推杆,防堵塞推杆的下部设有凸轮。

检验机构的上部靠近曲柄滑块进料机构设有一个凹槽。

检验机构内部自筛分口至出球口之间设有滑道,防堵塞推杆的上部对应第一个筛分口及第二个筛分口下面的滑道的位置设有斜面双顶头顶子。

设计简便、清分准确、使用可靠、维护简便、价格低廉。

关键词：曲柄滑块机构；机械臂；齿轮；轮系引言市面上的健身球自动机非常昂贵，而对于健身球自动检验分类机，我想为它设计的功能是将不同直径尺寸的健身球（石料）按直径分类。

检测后送入各自指定位置，整个工作过程（包括进料、送料、检测、接料）自动完成。

健身球直径范围为ф40～ф46 mm，要求分类机将健身球按直径的大小分为三类。

1. ф40≤第一类≤ф422. ф42<第二类≤ф443. ф44<第三类≤ф461曲柄滑块机构：图一：曲柄滑块机构曲柄摇杆是一种常见的机械传动装置，通常由曲柄、摇杆和连接杆组成。

其设计结构主要包括以下几个部分：曲柄：曲柄是一个呈曲线形状的杆状零件，通常固定在旋转轴上。

曲柄的设计使得在旋转时可以产生往复运动，将旋转运动转化为直线运动。

曲柄的长度和曲线形状会影响到摇杆的运动速度和幅度。

摇杆：摇杆是曲柄摇杆机构的主要运动部件，通常由一根杆状零件组成，一端连接曲柄，另一端连接需要进行运动的部件。

摇杆的长度和位置可以影响到输出运动的速度和幅度。

连接杆：连接杆将摇杆与需要进行运动的部件连接起来，使得摇杆的运动可以传递到其他部件上。

目录第 1 章 设计任务 ........................................................................ 1 ....1.1 设计题目 ....................................................................... 1 ....1.2 设计要求 ....................................................................... 1 .... 第 2 章 机械运动方案的设计及分析决策 .................................................... 2 ....2.3工作流程第 3 章 机构尺度综合 3.1 机构尺寸设计 .................................................................. 5..3.2 进料机构设计 .................................................................. 1..1.. 设计小结 ............................................................................... 1..4.. 参考书目 ............................................................................... 1..5..2.1方案设计及分析 ...................................................................................................................... 2 ............2.2工作原理 ..................................................................................................................................3 ............. 4.. .5..第 1 章设计任务1.1 设计题目1)设计健身球自动检验分类机，将不同直径尺寸的健身球(石料)按直径分类。