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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 課程設(shè)計 課程名稱： 機(jī)械原理 學(xué) 院：機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械電子工程 姓 名： 瘋狂 學(xué) 號： 年 級： 機(jī)自154 任課教師： 子梅 2017年 6月21日 目錄 專心---專注---專業(yè) 前言 設(shè)計

2、題目：半自動平壓模切機(jī) 半自動平壓模切機(jī)是印刷、包裝行業(yè)壓制紙盒、紙箱等紙制品的專用設(shè)備。它可對各種規(guī)格的紙板、厚度在4mm以下的瓦楞紙板，以及各種高級精細(xì)的印刷品進(jìn)行壓痕、切線、壓凹凸。經(jīng)過壓痕、切線的紙板，用手工或機(jī)械沿切線處去掉邊料后，沿著壓出的壓痕可折疊成各種紙盒、紙箱，或制成凹凸的商標(biāo)。 簡圖 壓紙工藝過程分為“走紙”和“且?！薄Ｉ夏９潭?，下模沖壓。 第1章 半自動平壓模切機(jī)的功能和設(shè)計要求： 1.1．功能 根椐工藝動作要求可將其總功能分解為兩個分功能： 將紙板走紙到位；紙板走紙過程中，要求傳動紙板的機(jī)構(gòu)間歇運動，也就是說，此功能完成的是紙板間歇

3、移動運動。 2） 進(jìn)行沖壓模切；沖壓模切過程中，要求執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的沖壓構(gòu)件上下往復(fù) 移動，以達(dá)到壓痕，切線，壓凹凸的功能，因此，這個功能的主要作用就是保證沖壓構(gòu)件，滑塊的上下往復(fù)運動。 1.2．原始數(shù)據(jù)和設(shè)計要求 1）每小時壓制紙板3000張。 2）上模固定，下模向上移動的行程長度 ，回程的平均速度為工作行程的平均速度的1.3倍。 3）工作行程的最后2mm范圍內(nèi)受到生產(chǎn)阻力 N，回程時不受力。下模和滑塊的質(zhì)量共約120kg。 4）工作臺面離地面的距離約1200mm。 5）所設(shè)計的機(jī)構(gòu)性能要良好，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，節(jié)省動力，壽命長，便于制造。  第2章 機(jī)械運動方案的選擇評價

4、及確定： 根據(jù)功能元求解的形態(tài)學(xué)矩陣，可以求出半自動平壓模切機(jī)的機(jī)械運動方案數(shù)目為： 現(xiàn)在我們可以根據(jù)給定的條件、各機(jī)構(gòu)的相容性和盡量使機(jī)構(gòu)簡單等要求來選擇方案： 根據(jù)機(jī)構(gòu)的功能，運動規(guī)律的形式，傳動精度高低，機(jī)構(gòu)的工作性能，應(yīng)用范圍可調(diào)性，運轉(zhuǎn)速度，承載能力，機(jī)構(gòu)的動力性能，加速度峰值，可靠性，經(jīng)濟(jì)性，（制造難易，能耗大?。?，結(jié)構(gòu)緊湊（尺寸，重量，結(jié)構(gòu)復(fù)雜性）等要求來選擇方案。由此可以選擇兩個結(jié)構(gòu)比較簡單的方案。 2.1 模切沖壓機(jī)構(gòu)： 方案一：雙列鏈傳動機(jī)構(gòu)，多桿滑塊機(jī)構(gòu)。 方案二：帶傳動機(jī)構(gòu)，連桿凸輪組合機(jī)構(gòu)。 方案號 1 2 3 A從發(fā)電機(jī)傳遞動力

5、 皮帶 鏈 齒輪 B變速，改變旋向 皮帶 鏈 齒輪 C產(chǎn)生急回運動 凸輪 桿 D急回運動 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 2.2 走紙機(jī)構(gòu)： 方案一、帶輪機(jī)構(gòu)，凸輪 ，夾子， 方案二、鏈輪機(jī)構(gòu)， 特殊齒輪 。 方案號 1 2 A紙板的輸送 帶輪機(jī)構(gòu) 鏈輪機(jī)構(gòu) B紙板的停歇 凸輪 特殊齒輪 C紙板的定位 夾子 2.3 運動方案評價及確定 對這兩個方案，可以用模糊綜合評價選優(yōu)。兩種機(jī)構(gòu)各項性能指標(biāo)的評價如下： H值 49.25 70.5 由以上分析，顯然可以得到以上結(jié)論：多桿滑塊機(jī)構(gòu)在承受載荷，加速度，耐磨性

6、，制造難易，重量和結(jié)構(gòu)復(fù)雜性這些具體項目的性能明顯優(yōu)于連桿凸輪組合機(jī)構(gòu)，而這些指標(biāo)對于半自動平壓模切機(jī)來說是很重要的，因此，在兩者之間選擇六連桿機(jī)構(gòu)。至于在運動規(guī)律和尺寸方面，連桿凸輪機(jī)構(gòu)所占的優(yōu)勢，在半自動平壓模切機(jī)的設(shè)計要求中不是很重要考慮的，因此可以忽略六連桿機(jī)構(gòu)在此方面的不足。綜上所述，選擇六連桿機(jī)構(gòu)作為沖壓模切機(jī)構(gòu)。 帶傳動機(jī)構(gòu)和鏈傳動機(jī)構(gòu)的選擇。帶傳動結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，成本低廉，沖擊力小，傳動平穩(wěn)，噪聲小，但是傳動效率低，壽命較短等缺點。鏈傳動機(jī)構(gòu)因多對齒輪同時嚙合，要求承載能力大，傳動效率高，以及可實現(xiàn)中心矩較大的軸間傳動，但傳動有沖擊，振動和噪聲。由于半自動平壓模切機(jī)在設(shè)計

7、時要求傳動機(jī)構(gòu)有較大的承載能力，較高的機(jī)械效率要求，因此，在比較之后，選擇鏈傳動機(jī)械。 多桿滑塊機(jī)構(gòu)（模切沖壓機(jī)構(gòu)方案一） 半自動平壓模切機(jī)的機(jī)構(gòu)(方案一) 半自動平壓模切機(jī)運動簡圖（方案二） 凸輪機(jī)構(gòu)與特殊齒輪機(jī)構(gòu)（沖壓模切機(jī)構(gòu)方案二）  第3章 運動循環(huán)圖 對于半自動平壓模切機(jī)運動循環(huán)圖主要是確定沖壓模切和走紙兩個執(zhí)行構(gòu)件的先后順序，以利對各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計、裝配和調(diào)試。 壓模運動模型 半自動平壓模切機(jī)的模切機(jī)構(gòu)為主機(jī)構(gòu)，以它的主動件的零位角為橫坐標(biāo)的起點，縱坐標(biāo)表示各執(zhí)行構(gòu)件的位移起迄位置。 模型零件見附錄 第4章 原

8、動機(jī)的選擇 1、常用原動機(jī)的運動形式 2、常用原動機(jī)的驅(qū)動方式 3、選擇原動機(jī)應(yīng)考慮的因素 1） 必須考慮現(xiàn)場能源供應(yīng)情況。 2） 必須考慮到原動機(jī)的機(jī)械特性各工作制度與工作機(jī)相匹配。 3） 必須考慮到工作機(jī)對原動機(jī)提出的起動，過載運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性，調(diào)速和控制等方面的要求。 4） 必須考慮工作環(huán)境的因素。 5） 必須考慮工作可靠，操作簡易，維修方便。 6） 為了提高機(jī)械系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益，必須考慮經(jīng)濟(jì)成本，包括初始成本和運轉(zhuǎn)維護(hù)成本，此外，所選取的原動機(jī)的額定功率必須滿足負(fù)載需要，但也不宜過大，對電動機(jī)來說選電動機(jī)功率過大造成功率因素過低也是不經(jīng)濟(jì)的。 4、原動機(jī)的選擇

9、 根據(jù)半自動平壓模切機(jī)的設(shè)計要求以及綜合原動機(jī)選擇時應(yīng)考慮的因素，可以初步選定Y系列三相異步電動機(jī)作為半自動平壓模切機(jī)的原動機(jī)。 根據(jù)半自動平壓模切機(jī)的設(shè)計要求可得： 工作功率 ==1.1K 工作電流 ==2.9A 綜上分析,選擇型號為Y2-90L-4的電動機(jī)作為原動機(jī),其參數(shù)如下:功率1.1KW,電流3.2A,轉(zhuǎn)速1440r/min,效率73.5%,功率因數(shù)0.72,堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩為2.0,堵轉(zhuǎn)電流/額定電流為6.0,最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩為2.0。  第5章 機(jī)械傳動系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計 1. 設(shè)計參數(shù)： 生產(chǎn)率： N= 3000張/小時 下

10、模沖頭總行程： mm 行程速比： K===1.3 t1:表示急回行程的時間，t2:工作行程式時間 電動機(jī)轉(zhuǎn)速：1440r/min 2. 數(shù)據(jù)的計算：根據(jù)選定的驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)速和半自動平壓模切機(jī)的生產(chǎn) 能力，可以得到此機(jī)械系統(tǒng)的總速比為： 由設(shè)計參數(shù)可知，生產(chǎn)率是每小時3000張紙，所以由電動機(jī)到執(zhí)行軸需要減速傳動，傳動比通過計算為28.8。 機(jī)械傳動系統(tǒng)的第一級采用帶傳動，其速比為8，第二級采用直齒圓柱齒輪傳動，其傳動比為3.6。 帶傳動計算： 1）確定計算功率Pc: Pc

11、=KaP 取Ka=1.4，則: 2)選擇帶的型號： 由Pc及主動輪轉(zhuǎn)速n1，由有關(guān)線圖選擇V帶型號為C型V帶。 3）確定帶輪節(jié)圓直徑和 取mm，則： mm 齒輪傳動計算： 取，。按鋼質(zhì)齒輪進(jìn)行強(qiáng)度計算，其模數(shù)m=5。則：mm mm 多桿滑塊機(jī)構(gòu)的計算： 為了滿足以上條件，CD桿的擺動角度范圍是[0-20.9]，由桿長條件知AB+CD

12、訓(xùn)練，這是我們邁向社會的一個過渡，增強(qiáng)我們團(tuán)體工作的能力，同時也增加我們獨立動手的能力。 雖然感覺有點累，不過當(dāng)看著自己設(shè)計的機(jī)構(gòu)能得到老師的認(rèn)可還是感覺是值得的，說實話，課程設(shè)計真的有點累．然而，當(dāng)我一著手清理自己的設(shè)計成果，漫漫回味這幾周的心路歷程，一種少有的成功喜悅即刻使倦意頓消．雖然這是我剛學(xué)會走完的第一步，也是人生的一點小小的勝利，然而它令我感到自己成熟的許多，另我有了一中＂春眠不知曉＂的感悟。通過課程設(shè)計，使我深深體會到，干任何事都必須耐心，細(xì)致。課程設(shè)計過程中，許多計算有時不免令我感到有些心煩意亂：有兩次因為不小心我計算出錯，只能毫不情愿的重來。但一想到今后自己應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的社會責(zé)

13、任，想到世界上因為某些細(xì)小失誤而出現(xiàn)的令世人無比震驚的事故，我不禁時刻提醒自己，一定要養(yǎng)成一種高度負(fù)責(zé)，認(rèn)真對待的良好習(xí)慣．這次課程設(shè)計使我在工作作風(fēng)上得到了一次難得的磨練。  參考文獻(xiàn) 1、鄒慧君主編．《機(jī)械原理課程設(shè)計手冊》．北京高等教育出版社，1998 2、孫恒，陳作模，葛文杰主編．《機(jī)械原理》（第七版）．北京高等教育出版社，2006 3、朱保利，吾輝，王云，封立躍主編 ．《機(jī)械原理課程設(shè)計指導(dǎo)》．南昌航空工業(yè)學(xué)院 ．機(jī)械設(shè)計教研室，1998 4、濮良貴，紀(jì)名剛主編．《機(jī)械設(shè)計》第七版．高等教育出版社，2000 5、鄒慧君主編．機(jī)械設(shè)計原理．上海交通大學(xué)出版社，1995  致謝 在這次課程設(shè)計的撰寫過程中，我得到了許多人的幫助。 首先我要感謝我的老師在課程設(shè)計上給予我的指導(dǎo)、提供給我的支持和幫助，這是我能順利完成這次報告的主要原因，更重要的是老師幫我解決了許多設(shè)計思路上的難題，讓我能把運動機(jī)構(gòu)做得更加完善。在此期間，我不僅學(xué)到了許多新的知識，而且也開闊了視野，提高了自己的設(shè)計能力。 其次，我要感謝幫助過我的同學(xué)，他們也為我解決了不少我不太明白的設(shè)計上的難題。同時也感謝學(xué)院為我提供良好的做畢業(yè)設(shè)計的環(huán)境。 最后再一次感謝所有在設(shè)計中曾經(jīng)幫助過我的良師益友和同學(xué)。 附錄 零件三維模型圖