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摘要本文主要以精密螺钉分选机为研究对象,通过自动送料和自动分选的基础知识,设计及选择最合理的自动送料方案和分选机构,并将其用图纸语言表达出来.通过该装置能够自动分选出各种精密螺钉。
对自动分选机的分析主要从理论分析方面入手。
理论分析方面，依次从提升机构，振动送料器，直径选别机构，电镀选别机构分析。
首先分析的是提升机构，以求螺钉到达振动送料机，然后分析振动送料器，使螺钉按顺序依次到直径选别机构里。
分析直径选别机构主要分析两个滚筒之间的角度，以求选择合格的螺钉直径。
分析电镀选别机构，查看螺钉的电镀程度。
最后根据自动分选机的理解，绘出控制原理图。
通过设计精密螺钉分选机，分选机应达到可以自动的分选出合格的螺钉，而且分选速度要达到所要求的程度。
分选结果要误差小，效率高而且分选过程中不能出现大的错误。
本次设计可以解决螺钉分选的速度，效率，安全等问题，满足实用要求。
关键词:螺钉；分选；振动送料器ABSTRACTIn this paper, precision screw sorting machine for the study.Through learning and provide information access to theautomatic feedingand automatic sorting of the basic knowledge, design and select the most reasonable program of automatic feeding and sorting institutions, and use drawings to express language out.Automatically through the device at a variety of precision screw elected. Automatic sorting machine of the analysis of main aspects from the theoretical analysis.Theoretical analysis, followed by agencies from the upgrade, vibration feeders, the diameter of the election of other agencies, institutions plating sorting analysis. First of all, the analysis is to enhance institutions, in order to reach the vibrating screw feeder, and then analysis of vibration feeders, so that screw to the diameter of the order by the election of other institutions. Analysis of the diameter of the main body sorting analysis of the angle between the two rollers in order to select qualified screw diameter. Analysis of sorting plating establishments to screw the level of the plating. Finally, automatic sorting machine in accordance with the understanding, control schematic drawing.Through the design of Screw sophisticated sorting machines, sorting machines to achieve the sub-elected automatically qualified screw, and separation speed to achieve the required level. Sorting results to the error small, highly efficient sorting process and can not be a big mistake. The screw design can solve the separation speed, efficiency, security and so on, to meet the practical requirements.Key words: screw；sorting；Vibration Feeder1. 绪论1.1设计工作的理论意义和应用价值本课题来源于工业生产的实际需要。
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y机械设计大作业说明书大作业名称：螺旋传动设计设计题目：设计螺旋起重器（千斤顶）班级：1215102设计者：张紫薇学号：1121510208指导教师：张锋设计时间：2014年10月6日哈尔滨工业大学目录一、设计任务书 (1)二、各部分尺寸计算及校核1、选择螺杆、螺母的材料 (2)2、耐磨性计算 (2)3、螺杆各部分尺寸计算 (2)4、螺杆强度校核 (2)5、螺母螺纹牙强度计算 (3)6、螺纹副自锁条件校核 (4)7、手柄设计…………………………………………………………………………………………… (4)8、螺杆的稳定性校核 (5)9、螺母外经及凸缘设10、底座设计………………………………………………………………………………………………611、其他零件相关尺寸 (7)三、参考文献 (8)一、设计任务书设计螺旋起重器，简图如下1、螺旋起重器已知数据：起重量F Q=30kN，最大起重高度H o=180mm（题号3.1.1）。
2、设计要求：(1) 绘制装配图一张，画出起重器的全部结构，按照装配图要求标注尺寸、序号及填写明细栏、标题栏，编写技术要求。
(2) 对起重器各部分尺寸进行计算，对螺杆和螺母螺纹牙强度、螺纹副自锁性、螺杆的稳定性进行校核。
二、各部分尺寸计算及校核1、选择螺杆、螺母的材料螺杆采用45号钢，由参考文献[3]查得抗拉强度MPa 600b =σ，MPa 355s =σ。
螺母材料用铝青铜ZCuAl10Fe3（考虑速度低）。
2、耐磨性计算根据螺纹的耐磨性条件 []p hHd FPp s ≤=2π，引进系数2d H =ψ以消去H ，并且对于梯形螺纹，h =0.5p ，因此得[]mm 4.23226.110308.08.032=⨯⨯=≥p F d ψ式中2d ——螺杆螺纹中径，mm ；F ——螺杆所受轴向力，即起重量，kN ；ψ——根据螺母结构选定，对于整体式螺母取ψ=1.2~2.5，此处取ψ=1.6；[]p ——滑动螺旋副材料的许用压强，根据参考文献[2]中表8.11，当螺杆和螺母副材料分别是钢和青铜且低速滑动时，许用压强[]p =18~25，此处取[]p =22 。
《机械系统设计仿真》大作业一、简答题（30分，每题5分）1、机械系统设计的基本问题是什么?答：机械系统设计的基本问题是机构的综合、运动学和动力学分析与设计。
2、求解动力学的两个基本问题是什么?答：两个基本问题是：一、动力学逆问题，己知运动求力；二、动力学正问题，已知力求运动。
3、简述牛顿—欧拉法的解题步骤。
答：采用牛顿—欧拉方法的基本步骤是先将系统的约束解除，分割成若干个单个的刚体或质点，然后对每个刚体或质点应用牛顿第二定律和欧拉动力学方程一一建立运动微分方程。
4、简述主工具箱上部的12个图标的功能,如图1所示。
：5、鼠标的右键操作主要应用于哪些场合?答：使用鼠标右键的场合主要有：1)显示建模过程中屏幕亡的各种对象的弹出式菜单，例如：构件、标记、约束、运动、力等。
2)在各种输入对话框中的参数文本输入栏，显示输入参数的弹出式菜单。
3)在后处理过程中，显示曲线图中各种对象的弹出式菜单，例如：曲线、标题、坐标、符号标记等。
4)在主工具箱、快捷工具栏等有工具图标集的场合，显示所选择的工具图标集的所有图标命令。
图16、解释几何样机的参数化建模，并指出ADAMS ／View 提供的4种参数化建模方法。
答：1.参数化建模是将样机的建模参数设置为可以改变的变量、表达式和函数，在分析过程中，只需改变样机模型中有关参数值，程序就可以自动地更新整个样机模型，获得新的样机模型，以便预先设置可变参数，自动地进行一系列的仿真分析，研究一个或多个参数变化对样机性能的影响，获得最危险的操作工况以及最优化的设计结果。
2.ADAMS ／View 提供了4种参数化建模方法：使用参数表达式、参数化点坐标、关联移动和使用设计变量。
二、图2所示为一单摆，质量为m ，摆长为l 。
设摆的悬点P 沿x 轴按x p ＝Asin ωt 运动，讨论系统的自由度，并写出约束方程。
(10分) 解：M 、P 共有2×N ＝4个坐标，系统满足3个完整约束X P ＝Asin ωt Y P ＝0（X m －Y p ）2＋Y m 2＝L2该系统没有非完整约束，因此是一个完整系统，其自由度数为4－3＝1。
机械系统设计大作业目录第1章总体方案设计 (1)1.1 研究给定的设计任务 (1)1.2设计任务抽象化 (1)1.3确定工艺原理方案 (1)1.4工艺方案设计 (1)1.5功能分解功能树 (2)1.6确定每种功能方案 (2)1.7确定边界条件 (2)1.8方案评价 (3)1.9方案简图 (3)1.10总体布置 (4)1.11总要参数的确定 (4)1.12循环图 (4)第2章执行系统设计 (6)2.1运动分析 (6)2.2动力分析 (6)第3章传动系统设计 (9)3.1动力机选择 (9)3.2运动与动力参数的确定 (9)3.3运动与动力参数确定 (9)3.4传动零件设计计算 (10)第1章总体方案设计1.1 研究给定的设计任务编号名称电机冷却系统设计单位起止时间设计人员设计费用设计要求1功能主要功能：对大功率电机进行冷却2适应性工作对象：大豆、小麦、玉米每次筛重：10kg~20kg环境：多尘、振动3性能动力：功率300w左右整机重量小于25kg外形尺寸1500×800×5004工作能力三分钟完成一次振动分离5可靠度98%6使用寿命5年7经济成本600元8人机工程操作方便，便于筛选完的谷物收集9安全性有漏电保护1.2设计任务抽象化图1.1系统黑箱1.3确定工艺原理方案物理振动原理1.4工艺方案设计人工倒入适量谷物打开开关振动工作关闭电源收集分离干净的谷物图1.2工艺路线图1.5功能分解功能树图1.3功能树1.6确定每种功能方案分离功能：铁丝网格、带孔铁板、带孔塑料板动力功能：电机控制功能：开关表1.2 功能解形态学矩阵分功能功能解A B C分离功能铁丝网格带孔铁板带孔塑料板1.7确定边界条件图1.4边界条件1.8方案评价评价原则：满足功能要求、经济、质量轻评价方式：一对一比较方案代号一对一比较评分A B CA112 B000 C011经过评价选择A方案：分离功能：铁丝网格动力功能：电机控制功能：开关1.9方案简图1机架、2振动筛摇杆、3振动筛铁丝网、4振动筛曲柄、5电机图1.5方案简图1.10总体布置图1.6总体布置图1.11总要参数的确定尺寸参数：整体长宽高1500×800×500mm运动参数：曲柄回转速率n=120r/分1.12循环图图1.7曲柄循环图由于仅有一个执行头，不存在干涉情况，所以不需进行时间、空间同步化。
Harbin Institute of Technology机械设计大作业说明书大作业名称: 机械设计大作业设计题目: 轴系部件设计班级:设计者:学号:指导老师:设计时间:哈尔滨工业大学目录一、设计任务................................................................................................. 错误!未定义书签。
二、轴材料选择............................................................................................. 错误!未定义书签。
d ........................................................................................ 错误!未定义书签。
三、初算轴径min四、结构设计................................................................................................. 错误!未定义书签。
1.轴承部件结构型式................................................................................ 错误!未定义书签。
2. 轴结构设计.......................................................................................... 错误!未定义书签。
五、轴受力分析............................................................................................. 错误!未定义书签。
《机械系统设计》大作业指导书《机械系统设计》大作业是在学完本课程后，进行一次学习设计的综合性练习。
通过大作业练习，使学生能够运用所学过的基础课、技术基础课和专业课的有关理论知识，及生产实习等实践技能，达到巩固、加深和拓展所学知识的目的。
分析比较机械系统中的某些典型机构，进行选择和改进；结合结构设计，进行设计计算并编写技术文件；完成系统主传动设计，达到学习设计步骤和方法的目的。
掌握查阅相关工程设计手册、设计标准和资料的方法，达到积累设计知识和设计技巧，提高学生设计能力的目的。
通过设计，使学生获得机械系统基本设计技能的训练，提高分析和解决工程技术问题的能力，并为进行机械系统设计创造一定的条件。
课程设计题目：1、针对一种较为熟悉的机械产品（如手表、洗衣机、摩托车、变速自行车、家用缝纫机、健身器材等）进行以下分析：1）该机械产品的现状和发展趋势（主要利用网上资源和市场）；2）机械系统的功能分析（画出功能结构图，分析各子功能的实现原理）；3）对该产品的支承系统、控制系统、操纵系统和安全系统进行分析、对产品进行价值分析，提出技术经济方面的改进方案；4）对产品进行总体评价，提出自己的改进方案（可以是子功能实现方案，也可以是支承方案的改进等），并进行可行性分析。
注：2人一组，自行结对。
论文要求：一、封面二、中文摘要(100-150字)，关键词（4-5个）三、目录四、正文，分章节，比如第一章（电风扇市场调研 1.1 电风扇使用场合1.2 电风扇种类1.2.1 吊扇1.2.2 落地扇第二章（另起一页）第X章结论1) 2)参考文献具体格式要求参见《浙江农林大学本科生毕业设计（论文）系列材料2011版》《机械系统设计》课程大作业院（系）专业学生姓名班号。
打孔机结构原理设计机械系统设计大作业本文旨在介绍打孔机的重要性和使用背景，并说明本次大作业的目的和意义。
打孔机是一种常见的机械设备，用于在纸张、塑料、金属等材料上制作孔洞。
它在日常生活和工业生产中具有广泛的应用。
例如，在办公室里，我们经常使用打孔机来整理文件并将它们放入文件夹中。
在制造业中，打孔机被用于制造零件、产品组装和材料处理等领域。
本次大作业的目的是设计一个打孔机的结构原理和机械系统。
通过深入研究打孔机的工作原理和内部结构，我们可以更好地理解和掌握该设备的设计和使用。
这将有助于加深我们对机械系统设计和工程原理的理解，并为我们未来在相关领域的职业发展奠定坚实的基础。
在本文中，我们将详细介绍打孔机的工作原理、结构设计和机械系统设计的关键要点。
我们还将探讨与打孔机相关的材料选择、零件制造和装配过程等方面的问题。
最后，我们将总结本次大作业的主要研究成果和所获得的经验教训。
希望通过本次大作业的完成，我们能够提高我们的机械设计和工程能力，并为将来在机械制造和相关领域取得更大的成就打下基础。
详细说明打孔机的结构组成，包括基本部件、传动系统和控制系统等方面。
基本部件：框架：打孔机的结构基础，支撑和固定各个组件。
工作台：用于固定待打孔材料，保持其稳定性。
打孔模具：用于实现打孔操作，包括孔径和排列等设计参数。
按钮/触发器：用于控制打孔机的启停和操作。
传动系统：电动机：提供动力，驱动打孔机的运转。
皮带/链条传动：将电动机的转动传递给打孔模具，实现打孔操作。
控制系统：电路板：控制打孔机的各个功能和动作。
开关：用于手动控制打孔机的启停和操作。
打孔机的结构原理设计是通过上述的基本部件、传动系统和控制系统的合理组合和设计来实现打孔功能的。
在设计过程中，需要考虑打孔机的稳定性、操作性和安全性等因素，确保其能够有效地完成打孔任务。
本文旨在阐述打孔机的机械系统设计，包括结构设计、优化设计和性能参数确定等方面。
结构设计打孔机的结构设计应考虑以下几个方面：打孔机框架：选择适当的材料和结构形式，以确保机械的稳定性和刚度。
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y机械设计大作业说明书大作业名称：机械设计大作业设计题目：螺旋传动班级：设计者：学号：指导教师：**设计时间：2014.10.03哈尔滨工业大学目录1设计任务书----------------------------------------------------------------------------------------------------1 2设计题目-------------------------------------------------------------------------------------------------------2 3螺母、螺杆选材----------------------------------------------------------------------------------------------2 4耐磨性计算----------------------------------------------------------------------------------------------------2 5螺杆强度校核-------------------------------------------------------------------------------------------------2 6螺纹牙强度校核----------------------------------------------------------------------------------------------3 7螺纹副自锁条件校核----------------------------------------------------------------------------------------4 8螺杆稳定性校核----------------------------------------------------------------------------------------------4 9螺母外径及凸缘设计----------------------------------------------------------------------------------------5 10手柄设计-------------------------------------------------------------------------------------------------------5 11底座设计-------------------------------------------------------------------------------------------------------7 12其他各部分尺寸---------------------------------------------------------------------------------------------7 13参考文献-------------------------------------------------------------------------------------------------------7题目:设计螺旋起重器(千斤顶)设计原始数据起重量Q=40kN, 最大起重高度H=200mm。
1 健身球检验分类机（学号尾号1-3）设计要求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。
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其他技术要求见表1：表1 健身球分类机设计数据方案号电动机转速r/min生产率（检球速度）个/minA 1440 20B 960 10C 720 15设计要求设计加工下图所示工件ф12mm孔的半自动钻床。
进刀机构负责动力头的升降，送料机构将被加工工件推入加工位置，并由定位机构使被加工工件可靠固定。
图1 工件简图半自动钻床设计数据参看表2.表2 半自动钻床设计参数方案号进料构工作程mm定位构工作行程mm动力头工作行程mm电动机转速r/mm工作节拍（生产率）件/minA 40 30 15 1450 1B 35 25 20 1400 2设计要求设计旋转型灌装机。
在转动工作台上对包装容器（如玻璃瓶）连3：图2 旋转型灌装机该机采用电动机驱动，传动方式为机械传动。
技术参数见表3。
表3 技术参数表方案号转台直径mm电动机转速r/min灌装速度r/minA 600 1440 10B 550 1440 12C 500 960 104 巧克力糖包装机（学号尾号9-16）设计要求设计巧克力糖自动包装机。
如下图3所示：包装对象为圆台状巧克力糖(图6)，包装材料为厚0.008mm的金色铝箔纸。
包装后外形应美观挺拔，铝箔纸无明显损伤、撕裂和褶皱（图7）。
包装工艺方案为：纸坯型式采用卷筒纸，纸片水平放置，间歇剪切式供纸（图8）。
包装工艺动作为：1.将64mm×64mm铝箔纸覆盖在巧克力糖ф17mm 小端正上方；2.使铝箔纸沿糖块锥面强迫成形；3.将余下的铝箔纸分半，先后向ф24mm大端面上褶去，迫使包装纸紧贴巧克力糖。
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y机械设计大作业说明书大作业名称：机械设计大作业设计题目：螺旋传动设计班级：12设计者：学号：112指导教师：张锋设计时间：2014.9.30哈尔滨工业大学目录设计任务书 (1)设计过程 (2)一、设计题目 (2)二、选择螺杆、螺母的材料 (2)三、耐磨性计算 (2)四、螺杆强度校核 (3)五、螺母螺纹牙的强度校核 (4)六、自锁条件校核 (5)七、螺杆的稳定性校核 (5)八、螺纹外径及凸缘设计 (6)九、手柄设计 (6)十、底座设计 (7)十一、各部分尺寸及参数 (8)1.梯形螺纹 (8)2.六角头螺栓 (8)3.开槽锥端紧定螺钉 (8)4.手柄 (8)5.螺杆 (8)6.螺母 (8)7.结构尺寸 (9)参考文献 (9)设计任务书题目：设计螺旋起重器(千斤顶)设计原始数据：起重量F Q=40kN，最大起重高度H=200mm。
说明：螺旋起重器的结构见右图，螺杆7和螺母6是它的主要零件。
螺母6用紧定螺钉5固定在底座8上。
转动手柄4时，螺杆即转动并上下运动。
托杯1直接顶住重物，不随螺杆转动。
对这一装置主要的要求是：保证各零件有足够的强度、耐磨性、能自锁、稳定性合格等。
工作量：1.设计计算说明书一份，主要包括起重器各部分尺寸的计算，强度，自锁性，稳定性校核等。
2.装配图一张，画出起重器的全部结构，标注出必要的尺寸与零件编号，填写标题栏与明细表。
设计过程一、设计题目设计起重量F Q =40kN ，最大起重高度H =200mm 的螺旋起重器（千斤顶）。
二、选择螺杆、螺母的材料螺杆采用45钢调质，由参考文献[2]表10.2查得抗拉强度σb =600MPa ，σs =355MPa 。
由于千斤顶属于低速重载的情况，且螺母与螺杆之间存在滑动磨损，故螺母采用强度高、耐磨、摩擦系数小的铸铝青铜螺母材料用铝青铜ZCuAl10Fe3。
机械系统设计大作业——单自由度可开合手爪学院机电学院专业机械设计班级1108102姓名孙贺龙指导教师吴伟国机械手的设计方案对气动机械手的基本要求是能快速、准确地拾一放和搬运物件，这就要求它们具有高精度、快速反应、一定的承载能力、足够的工作空间和灵活的自由度及在任意位置都能自动定位等特性。
设计气动机械手的原则是:充分分析作业对象(工件)的作业技术要求，拟定最合理的作业工序和工艺，并满足系统功能要求和环境条件;明确工件的结构形状和材料特性，定位精度要求，抓取、搬运时的受力特性、尺寸和质量参数等，从而进一步确定对机械手结构及运行控制的要求; 尽量选用定型的标准组件，简化设计制造过程，兼顾通用性和专用性，并能实现柔性转换和编程控制.本次设计的机械手爪是通用气动上下料机械手爪，是一种适合于成批或中、小批生产的、可以改变动作程序的自动搬运或操作设备，动强度大和操作单调频繁的生产场合。
它可用于操作环境恶劣，劳动强度大和操作单调频繁的生产场合。
1.1机械手的座标型式与自由度按机械手手臂的不同运动形式及其组合情况，其座标型式可分为直角座标式、圆柱座标式、球座标式和关节式。
由于本机械手在上下料时手臂具有升降、收缩及回转运动，因此，采用圆柱座标型式。
相应的机械手具有三个自由度，为了弥补升降运动行程较小的缺点，增加手臂摆动机构，从而增加一个手臂上下摆动的自由度图1-1所示为机械手的手指、手腕、手臂的运动示意图。
图 1-1 机械手的运动示意图1.2 机械手的手部结构方案设计夹持式手部。
1.3 机械手的手腕结构方案设计考虑到机械手的通用性，同时由于被抓取工件是水平放置，因此手腕必须设有回转运动才可满足工作的要求。
因此，手腕设计成回转结构，实现手腕回转运动的机构为回转气缸。
1.4 机械手的手臂结构方案设计按照抓取工件的要求，本机械手的手臂有三个自由度，即手臂的伸缩、左右回转和升降(或俯仰)运动。
手臂的回转和升降运动是通过立柱来实现的，立柱的横向移动即为手臂的横移。
机械设计设计作业指导书____________学院____________专业____________班学号_____________ 姓名_______________天津科技大学机械工程学院机械设计教研室2017年1月目录目录一、螺旋起重器的结构和功能 (1)二、设计目的 (1)三、设计内容 (1)四、材料选择 (2)五、设计计算 (2)1．螺旋副的耐磨性计算 (2)2．螺旋副的自锁条件校验； (3)3．螺杆强度的计算； (3)4．螺母螺纹牙强度计算 (3)5．螺杆稳定性的计算 (4)六、结构设计 (5)1.螺杆设计 (5)2.螺母设计 (6)3.手柄设计 (7)4.托杯设计 (8)5.底座设计 (9)6.其他零件选择 (9)七、螺旋起重器的效率计算 (10)八、绘制装配图 (11)九、整理编写设计计算说明书 (12)十、时间安排 (12)附1：原始数据 (13)附2：装配图示例 (14)一、螺旋起重器的结构和功能螺旋起重器（千斤顶）是一种人力起重的简单机械，主要用于起升重物。
图1为采用滑动螺旋的起重器结构。
图中，螺杆与螺母组成螺旋副，螺母与底座固定连接，紧定螺钉提高了连接可靠性。
托杯直接顶住重物，当转动手柄时，螺杆边转动边上下移动使托杯托起重物上下移动，达到起升重物的目的。
图1 螺旋起重器结构图这种螺旋起重器结构简单，容易制造，易于自锁。
其主要缺点是摩擦阻力大，传动效率低（一般为30%～40%），磨损快，寿命低，传动精度低。
螺旋起重器一般垂直布置，在起重时螺杆受压，因此都做成短而粗，起升高度不宜太大。
螺母作为起升时的支撑件，常做成整体结构。
螺旋起重器应有可靠的自锁性能，以保证螺杆和重物在上升下降过程中能可靠地停留在任意一个位置而不会自行下降。
螺杆一般采用梯形牙，右旋，单线螺纹。
当起重量较大时，为减小摩擦阻力，操作省力，可在托杯的下部安放一个推力轴承。
二、设计目的1.明确螺旋起重器的设计方法与步骤；2.初步了解机械设计的一般方法与步骤；3.为课程设计打基础。
