摇摆式输送机设计说明书
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摇摆式输送机课程设计一、设计背景及意义随着工业生产自动化程度的提高,输送设备在各类生产线中发挥着重要作用。
摇摆式输送机作为一种新型的输送设备,具有结构简单、运行稳定、输送效率高等特点,广泛应用于食品、药品、电子等行业。
本课程设计旨在让学生了解摇摆式输送机的工作原理、结构特点及设计方法,培养学生在实际工程中分析问题、解决问题的能力。
二、设计内容及要求1. 了解摇摆式输送机的工作原理和结构特点;2. 学会分析摇摆式输送机的运动规律和力学性能;3. 掌握摇摆式输送机的部件选型和参数计算方法;4. 能够运用CAD软件进行摇摆式输送机的结构设计;5. 编写课程设计说明书,包括设计计算、图纸及相关技术要求。
三、设计步骤1. 查阅相关资料,了解摇摆式输送机的发展现状、应用领域及发展趋势;2. 分析摇摆式输送机的工作原理,掌握其主要组成部分及其功能;3. 学习摇摆式输送机的运动学和力学分析,了解其运动规律及受力情况;4. 根据实际需求,进行摇摆式输送机的部件选型和参数计算;5. 运用CAD软件进行摇摆式输送机的结构设计,绘制相关图纸;6. 编写课程设计说明书,总结设计过程及心得体会。
四、关键技术与创新点1. 摇摆式输送机的运动规律分析:通过对摇摆式输送机的运动学分析,得出其运动规律,为后续的部件选型和参数计算提供理论依据;2. 部件选型和参数计算:根据实际需求,合理选择摇摆式输送机的电机、减速器、链条等部件,并进行参数计算;3. 结构设计:运用CAD软件进行摇摆式输送机的结构设计,确保其结构合理、紧凑;4. 课程设计说明书的编写:详细记录设计过程、计算方法、图纸及相关技术要求,为后续的类似设计提供参考。
五、设计成果与应用前景1. 设计成果:完成摇摆式输送机的结构设计,绘制相关图纸,编写课程设计说明书;2. 应用前景:摇摆式输送机在食品、药品、电子等行业具有广泛的应用前景,本设计可为相关企业提供技术支持,提高生产效率。
矿⼭摇摆式输送机设计摘要当今社会,随着科技的发展,矿⼭摇摆式输送机的应⽤越来越⼴泛,⼈们对输送机的研究从来没有停⽌过,为了满⾜不同的需求,出现了各式各样的输送机,有摇摆式输送机和带式输送机,平板式输送机等为了把⾃⼰所学的专业知识理论更好的应⽤于实际,以摇摆式输送机为⽬标,该输送机主要有三部分组成:连杆机构,电动机,还有个减速器,它的设计是在连杆机构运动分析的基础上,进⾏电动机的选择,减速器零件的设计,其中包含有:轴,齿轮,轴承的设计和校核,材料的选择和附件的设计,最后完成减速器装配,从⽽构建了矿⼭摇摆式输送机,相⽐其他⼏类传输机⽽⾔,该减速器结构简单,装拆使⽤都很⽅便,适⽤范围也⽐较⼴,⼀般可应⽤于煤矿运输,也可⽤于矿⼭⼀类的材料运输。
关键词减速器;传输机;摇摆AbstractToday's society, along with the development of technology, mining sway conveyor application of more and more extensive. People on the conveyor of the study have never stopped. In order to meet different requirements for a wide range of conveyor. A swing-and conveyor belt, such as concrete mixers. With the progress of mankind, more and more and more good swing-conveyor will be manufactured to meet the needs of production development. Through this study and research the subject so that students learn knowledge on a systematic grasp and understanding. They found that training and problem-solving abilities. In order to study their expertise in theory better applied to practical, to sway for the transmission of goals. The design of transmission linkage is in motion analysis on the basis of the choice of motors, parts of the design reducer (shaft, gear, bearing the design and verification), the complete reducer assembly, which built a swing-transfer machine. Keywords Reduction gear Transmission machine Swing⽬录1绪论 (1)1.1毕业设计的⽬的,内容和进⾏形式 (1)1.2机械设计的⼀般过程 (1)1.2.1选定设计的课题 (1)2机构简介和设计数据 (2)2.1机构简介 (2)3连杆机构与物料的运动分析 (2)3.1机构进⾏速度分析 (3)3.2对机构进⾏速度加速度分析 (4)3.3连杆机构与物料的动态静⼒分析 (5)4传动装置的总体设计 (9)4.1动⼒机的机械特性 (9)4.2电动机的选择 (9)4.2.1 确定电动机的转速 (9)4.3总传动⽐的计算与分配 (11)4.3.1总传动⽐的计算 (11)4.3.2传动⽐的分配 (11)5传动零件的设计计算 (13)5.1带传动的设计 (13)5.2齿轮的设计 (15)5.2.1对⾼速级齿轮的参数计算 (15)5.2.2对低速级齿轮的参数计算 (18)6轴和轴承的设计 (22)6.1绘制装配图前的准备⼯作 (22)6.2对轴的设计 (22)6.2.1概述 (23)6.2.2初步设计 (23)6.3轴的校核 (24)6.4轴承的设计 (26)7减速器的附件和机体 (29)7.1附件概述 (29)7.1.1附件 (29)7.1.2轴承端盖设计 (30)7.1.3轴承的润滑与密封 (30)7.2箱体的设计 (30)7.2.1箱体的结构 (30)7.2.2箱体的结构尺⼨ (31)7.2.3箱体设计时应满⾜的要求 (32)7.3承盖、套杯、调整垫⽚组设计与选择 (32) 7.3.1轴承盖 (32)7.4速器的润滑与密封 (33)7.4.1齿轮油的选择 (33)7.4.2润滑济的选择 (33)7.4.3减速器的密封 (34)8机架的设计 (35)结论 (37)致谢 (38)附录 (39)英⽂原⽂: (39)中⽂翻译: (50)1绪论1.1毕业设计的⽬的,内容和进⾏形式培养理论联系实际的设计思想,训练综合运⽤机械设计和有关先修课程的理论,结合⽣产实际分析和解决⼯程实际问题的能⼒,巩固,加深和扩展有关机械设计⽅⾯的知识;通过制定设计⽅案合理选择传动机构和零件类型,正确计算零件⼯作能⼒,确定尺⼨和选择材料,以及较全⾯的考虑加⼯制造⼯艺,使⽤和维护等要求,之后进⾏结构设计,达到了解和掌握机械零件,机械传动装置或简单机械的设计过程和⽅法;进⾏设计基本技能的训练。
机械原理课程设计设计题目:摇摆送料机构综合及其运动学与动力学分析第 1方案,第 6位置二、摇摆送料机构的速度分析已知:n 1=400r/min(1)求v Bω1=2πn 160=2π×40060=41.89rad/s方向:顺时针v B =r ⋅ω=L AB ⋅ω1=0.08000×41.89=3.35m/s(2)求v CB ——基点,C ——动点 V C → = V B → + V CB →方向: ⊥CD ⊥AB ⊥BC大小: ? √ ?选取速度比例尺μv =0.1m/s mm ,作速度图pbc进而可得v C 的大小为v C =μv ⋅pc =0.1×26.3=2.63m/s方向:p →cv CB 的大小为v CB =μv ⋅bc =0.1×43.8=4.38m/s方向:b →cω2的大小为ω2=v CB L BC = 4.380.26000=16.85rad/s方向:顺时针ω3的大小为ω3=v C L CD = 2.630.30000=8.77rad/s方向:顺时针(3)求E 的速度影像e 及v E由影像原理知,在速度图上,e 点位于pc 的延长线上 且pe =4pc/3=4×26.3/3=35.1mmv E =μv ⋅pe =0.1×35.1=3.51m/s方向:p →e(4)求v FE ——基点,F ——动点 V F → = V E → + V FE →方向: 水平 √ ⊥EF大小: ? √ ?根据上述方程,继续在速度图pbce 上作出F 点的速度影像f 进而可得v F 的大小为v F =μv ⋅pf =0.1×38.8=3.88m/s方向:p →fv FE 的大小为v FE =μv ⋅ef =0.1×9.1=0.91m/s方向:e →fω4的大小为ω4=v FE L EF =0.910.46000=1.98rad/s方向:逆时针(5)速度综合v B =3.35m/s v C =2.63m/s v CB =4.38m/sv E =3.51m/s v F =3.88m/s v FE =0.91m/sω1=41.89rad/s (顺时针)ω2=16.85rad/s (顺时针)ω3=8.77rad/s (顺时针)ω4=1.98rad/s (逆时针)三、摇摆送料机构的加速度分析(1)求a CB ——基点,C ——动点 a C → = a CD n → + a CD t → = a B → + a CB n → + a CB t → 方向: ? C →D ⊥CD B →A C →B ⊥BC 大小: ? √ ? √ √ ? 其中:a B 的大小为a B =ω12⋅L AB =41.892×0.08000=140.4m/s 2 a CB n 的大小为a CB n =ω22⋅L BC =16.852×0.26000=73.8m/s 2 a CD n 的大小为a CD n =ω32⋅L CD =8.772×0.30000=23.1m/s 2选取加速度比例尺μa =2.0m/s 2mm ,作加速度图πb ′c ′ 进而可得a C 的大小为 a C =μa ⋅πc ′=2×36.8=73.6m/s 2方向:π→c ′a CB t 的大小为a CB t =μa ⋅n ′c c ′=2×10.8=21.6m/s 2方向:n ′c →c ′a CD t 的大小为a CD t =μa ⋅n"c c ′=2×35.0=70.0m/s 2方向:n"c →c ′α2的大小为α2=a CBt L BC =21.60.26000=83.1rad/s 2 方向:逆时针α3的大小为α3=a CD t L CD =70.00.30000=233.3rad/s 2 方向:顺时针(2)求a S2由影像原理知,在加速度图上,s ′2点位于b ′c ′的中点a S2=μa ⋅πs ′2=2×52.6=105.2m/s 2方向:π→s ′2(3)求E 的加速度影像e’及a E由影像原理知,在加速度图上,e’点位于πc ′的延长线上 且πe ′=4πc ′/3=4×36.8/3=49.1mma E =μa ⋅πe ′=2×49.1=98.2m/s 2方向:π→e ′(4)求a FE ——基点,F ——动点 a F → = a E → + a FE n → + a FE t →方向: √ √ F →E ⊥EF大小: ? √ √ ?其中:a FE n 的大小为a FE n =ω42⋅L EF =1.982×0.46000=1.8m/s 2根据上述方程,继续在加速度图πb ′c ′e ′上作出F 点的加速度影像f ′ 进而可得a F 的大小为a F =μa ⋅πf ′=2×55.6=111.2m/s 2方向:π→f ′a FE t 的大小为a FE t =μa ⋅n ′f f ′=2×28.9=57.8m/s 2 方向:n ′f →f ′α4的大小为α4=a FEt L EF =57.80.46000=125.7rad/s 2 方向:逆时针(5)求a S4由影像原理知,在加速度图上,s′4点位于e′f′的中点a S4=μa⋅πs′4=2×50.4=100.8m/s2方向:π→s′4(6)求a S1,a S3,a S5a S1=a B/2=70.2m/s2a S3=a C=73.6m/s2a S5=a F=111.2m/s2(7)加速度综合a B=140.4m/s2a C=73.6m/s2a CB n=73.8m/s2a CB t=21.6m/s2a CD n=23.1m/s2a CD t=70.0m/s2a E=98.2m/s2a F=111.2m/s2a FE n=1.8m/s2a FE t=57.8m/s2a S1=70.2m/s2a S2=105.2m/s2a S3=73.6m/s2a S4=100.8m/s2a S5=111.2m/s2α2=83.1rad/s2(逆时针)α3=233.3rad/s2(顺时针)α4=125.7rad/s2(逆时针)四、摇摆送料机构的动态静力分析已知:G1=36N G2=60N G3=72N G4=85N G5=85N J S1=0.030kg⋅m2J S2=0.080kg⋅m2J S3=0.100kg⋅m2J S4=0.120kg⋅m2P r=−4000N1.各构件的惯性力,惯性力矩:F i2=m2⋅a S2=G2⋅a S2/g=60×105.20/9.8=644.08N(与a S2方向相反)F i3=m3⋅a C=G3⋅a C/g=72×73.60/9.8=540.73N(与a C方向相反)F i4=m4⋅a S4=G4⋅a S4/g=85×100.80/9.8=874.29N(与a S4方向相反)F i5=m5⋅a F=G5⋅a F/g=85×111.20/9.8=964.49N(与a F方向相反)M i2=J S2⋅α2=0.080×83.08=6.65N⋅m(顺时针)M i3=J S3⋅α3=0.100×233.33=23.33N⋅m(逆时针)M i4=J S4⋅α4=0.120×125.65=15.08N⋅m(顺时针)ℎi2=M i2/F i2=6.65/644.08=10.3mmℎi3=M i3/F i3=23.33/540.73=43.2mmℎi4=M i4/F i4=15.08/874.29=17.2mm2.动态静力分析(1)以杆组4-5为示力体对杆4进行分析,求R34t杆4对点F求力矩得:−R34t L EF+F i4ℎFi4F−M i4/μl+G4ℎG4F=0解得R34t=120N根据平衡条件有 G 4→ +F i4→ +P r → +G 5→ +F i5→ +R 34t → +R 34n → +R 65→ =0 选取比例尺μF =100N mm ,作力多边形图R 65=μF ⋅l 65=100×31.6=3160N R 34n =μF ⋅l 34n =100×66.4=6640N(2)以杆组2-3为示力体对杆2进行分析,求R 12t杆2对点C 求力矩得:R 12t L BC −F i2ℎFi2C −M i2/μl +G 2ℎG2C =0 解得R 12t =224N对杆3进行分析,求R 63tR 43n =R 34n =6640N R 43t =R 34t =120N杆3对点C 求力矩得:−R 63t L DC +M i3/μl +R 43t ℎ43tC +R 43n ℎ43nC =0 解得R 63t =2206N根据平衡条件有 G 2→ +F i2→ +R 43t → +R 43n → +G 3→ +F i3→ +R 12t → +R 12n → +R 63n → + R 63t → =0 选取比例尺μF =100N mm ,作力多边形图R 12n =μF ⋅l 12n =100×125.3=12530N R 63n =μF ⋅l 63n =100×98.3=9830N(3)以曲柄1为示力体R 21n =12530N R 21t =224NR 21=√(R 21n )2+(R 21t )2=√125302+2242=12532.00N 根据平衡条件有 R 21→ +G 1→ +R 61→ =0M b −R 21ℎ21=0 选取比例尺μF =100N mm ,作力多边形图于是可以求得R 61=μF ⋅l 61=100×125.5=12550N M b =R 21ℎ21=587.52N ⋅m其方向为顺时针(4)力综合F i2=644.08N F i3=540.73N F i4=874.29N F i5=964.49N M i2=6.65N ⋅m M i3=23.33N ⋅m M i4=15.08N ⋅m ℎi2=10.3mm ℎi3=43.2mm ℎi4=17.2mm R 65=3160N R 34n =6640N R 34t =120NR 34=√(R 34n )2+(R 34t )2=√66402+1202=6641.08N R 43n =6640N R 43t =120NR 43=√(R 43n )2+(R 43t )2=√66402+1202=6641.08N R 63n =9830N R 63t =2206NR 63=√(R 63n )2+(R 63t )2=√98302+22062=10074.42N R 12n =12530N R 12t =224NR12=√(R12n)2+(R12t)2=√125302+2242=12532.00N R21=12532.00N R61=12550.00NM b=587.52N⋅m(顺时针)。
自动机械课程设计说明书题目:摆式送料机构总体设计姓名:学号:专业:班级:学院:农业工程与食品科学学院指导教师:2012年6月9日目录前言 (2)第一章课程设计的指导书 (3)§1-1 课程设计目的 (3)§1-2 课程设计任务 (3)第二章摇摆式输送机设计过程 (4)§2-1 工作原理 (4)§2-2 设计要求及原始数据 (5)§2-3 设计内容及工作量 (5)§2-4 其他设计方案 (5)§2-5 利用解析法确定机构的运动尺寸 (6)§2-6 连杆机构的运动分析 (12)第三章传动系综合 (14)§3-1 电机的初步选择 (14)§3-2 V带的初步选择 (15)第四章课程设计总结 (18)第五章参考文献 (18)前言自动机械设计是一门以机构为研究对象的学科。
自动机械课程设计是使学生较全面的、系统的巩固和加深自动机械课程的基本原理和方法的重要环节,是培养学生“初步具有确定机械运动方案,分析和设计机械的能力”及“开发创新能力”的一种手段。
我们将从机构的运动学以及机器的动力学入手,研究机构运动的确定性和可能性,并进一步讨论机构的组成原理,从几何的观点来研究机构各点的轨迹、位移、速度和加速度的求法,以及按已知条件来设计新的机构的方法。
第一章自动机械设计课程设计指导书一.自动机械设计课程设计的目的自动机械设计课程设计是自动机械设计课程教学中最后的一个重要的实践性教学环节,是培养学个进行自动机械总体方案设计、运动方案设计、执行机构选型设计,传动方案设计控制系统设计以及利用用计算机对工程实际中各种机构进行分析和设计能力的一个重要的川练过程。
其目的如下:(1)通过课程设计,综合运用所学的知识,解决工程实际问题。
并使学生进一步巩固和加深所学的理论知识。
(2)使学生得到拟定机械总体方案、运动方案的训练,并且有初步的机械选型与组合及确定传动方案的能力,培养学生开发、设计、创新机械产品的能力。
机械原理课程设计任务书设计题目:摇摆送料机构设计及分析1 课程设计的目的和任务1.1 课程设计的目的机械原理课程设计是机械原理教学的一个重要组成部分。
机械原理课程设计的目的在于进一步巩固和加深学生所学的机械原理理论知识,培养学生独立解决实际问题的能力,使学生对机械的运动学和动力学的分析和设计有一较完整的概念,并进一步提高电算、绘图和使用技术资料的能力,更为重要的是培养开发和创新机械的能力。
1.2 课程设计的任务1、方案设计(至少3种方案)2、选择最优方案(为任务书中给出方案)3、用图解法对牛头刨床的连杆机构进行运动分析和动力分析。
要求画出A1图纸一张,写出计算说明书一份。
2 机构简介摇摆送料机构主要有铰链四杆机构和曲柄滑块机构组成,如图1所示。
电动机经减速装置(图中未画出)使曲柄1转动,通过1-2-3-4,使滑块5沿导路作往复运动,以实现送料的目的。
为例缩短空程时间,提高生产效率,机构有急回运动。
3 已知数据摇摆送料机机构简图如图1所示。
设计数据:已知各构件尺寸:85x =,160y =,80AB l mm =,260BC l mm =,300CD l mm =,100CE l mm =,460EF l mm =。
各构件重量及重心位置:136G N =,1S 在A 点,260G N =,2S 在BC 中点,372G N =,3S 在C 点, 485G N =,4S 在EF 中点,585G N =,5S 在F 点。
各构件对其重心的转动惯量:210.03I kgm =, 220.08I kgm =,230.1I kgm = ,240.12I kgm =。
作用在滑块5上的水平阻力(生产阻力)4000r P N =-。
且当工作行程的前1/10和回程时,50r P N =。
曲柄1顺时针方向匀速回转,1400/min n r =。
图1 摇摆送料机机构简图在连杆机构中,曲柄有30个连续等分的位置1~30,2个工作行程的极限位置1和20',距滑块左极限为/10H 时的曲柄位置6'。
Harbi n Institute of Technology设计计算说明书课程名称:综合课程设计(1)设计题目:二轴摇摆系统结构设计院系:**********班级:********设计者:******学号:**************指导教师:*****设计时间:2017年9月29日1目录第1章摇摆系统方案拟定 (5)1.1摇摆系统技术要求 (5)1.2摇摆系统类型确定 (5)1.3转台总体布局设计 (5)第2章机械结构草图设计 (7)2.1 内框设计 (7)2.2 滚转轴系设计 (7)2.3 俯仰轴系设计 (8)2.4 外框设计 (9)第3章机械结构详细设计 (10)3.1 滚转轴系设计 (10)3.1.1 材料选择 (10)3.1.2 电机选择 (10)3.1.3 角度测量器件选择 (11)23.1.4 轴承选择及校核 (12)3.1.5 阶梯轴长度及轴径确定 (13)3.1.6 连接螺栓强度校核 (14)3.1.7 轴的刚度 (15)3.2 内框设计 (15)3.2.1 设计目标 (15)3.2.2 结构设计 (16)3.2.3 转动惯量计算 (17)3.3 俯仰轴系设计 (17)3.3.1 电机选择 (17)3.3.2 角度测量器件选择 (19)3.3.3 轴承选择及校核 (19)3.3.4 电机固定及连接设计 (20)3.4 外框设计 (20)3.5 限位锁紧机构设计 (21)33.5.1滚转轴限位机构 (21)3.5.2俯仰轴限位机构 (22)第4章误差分析 (23)4.1定位精度分析 (23)4.2 垂直度及相交度分析 (23)参考文献 (24)4第1章摇摆系统方案拟定1.1摇摆系统技术要求本次需要设计的结构是二轴摇摆系统,设计要求如任务书所示。
1.2摇摆系统类型确定转台结构多数分为立式和卧式两种形式,立式转台通常外环轴垂直于水平面,且外框结构多数为音叉式,其内框结构多数为原盘或O型封闭结构。
机械原理课程设计摇摆式输送机摇摆式输送机是一种常用的输送设备,能够将物体在水平方向上往返运动。
通过机械原理课程的学习,我们可以了解到摇摆式输送机的工作原理以及设计方法。
本文将介绍一种摇摆式输送机的课程设计,以帮助读者更深入地理解机械原理课程的知识。
一、摇摆式输送机的工作原理摇摆式输送机是利用电机的转动将物体推送到振动的导槽中,通过导槽的振动将物体传送到另一端。
摇摆式输送机包含减速机、电机、导槽和输送带等组件。
其中,减速机和电机是输送机的主要驱动部件,导槽和输送带则是物料的传输部件。
二、摇摆式输送机的设计1、摇摆式输送机的结构设计摇摆式输送机的结构一般包括导槽、振动器、输送机和支架等部件。
其中,导槽用于将物体从起点运输到终点,振动器用于产生振动,输送带用于将物体传送到终点。
2、摇摆式输送机的运动学设计运动学设计是指根据物体的运动轨迹和速度,设计输送机的结构和运动方式。
在摇摆式输送机的设计中,需要确定导槽和振动器的运动规律,以保证输送物体的平稳传输。
3、摇摆式输送机的动力学设计动力学设计是指根据输送机的结构和运动方式,计算出所需的动力和动力转换机构。
在摇摆式输送机的设计中,需要确定所需的电机功率和减速机比例,以满足输送物体的运动需求。
三、摇摆式输送机实验为了验证摇摆式输送机的设计效果,可以进行实验。
实验步骤如下:1、选择合适的物料进行实验,如砖块、铁块等。
2、将物料置于输送机起点,启动电机。
3、观察物料在导槽中的运动轨迹和速度,以判断设计是否合理。
4、调整电机功率和减速机比例,以适应不同类型的物料输送需求。
总之,摇摆式输送机是一种实用的输送设备,有广泛的应用前景。
通过机械原理课程的学习和课程设计,我们可以深入了解摇摆式输送机的工作原理和设计方法,进而提高机械设计能力和实践技能。