机械原理—课程设计产品包装生产线学位论文.doc

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1、机械原理课程设计说明书课程名称：机械原理设计题目：产品包装生产线（方案1）院系：机电学院班级：设计者：　学号：指导教师：设计时间：19一、绪论机械原理课程设计是在我们学习了机械原理之后的实践项目，通过老师和书本的传授，我们了解了机构的结构，掌握了机构的简化方式与运动规律，理论知识需要与实践相结合，这便是课程设计的重要性。我们每个人都需要独立完成一个简单机构的设计，计算各机构的尺寸，同时还需要编写符合规范的设计说明书，正确绘制相关图纸。通过这个项目，我们应学会如何收集与分析资料，如何正确阅读与书写说明书，如何利用现代化的设备辅助工作。这种真正动手动脑的设计有效的增强我们对该课程的理解

2、与领会，同时培养了我们的创新能力，为以后机械设计课程打下了坚实的基础。二、设计题目产品包装生产线使用功能描述图中所示，输送线1上为小包装产品，其尺寸为长宽高=600200200，小包装产品送至A处达到2包时，被送到下一个工位进行包装。原动机转速为1430rpm，每分钟向下一工位可以分别输送14，22，30件小包装产品。产品包装生产线（方案一）功能简图三、设计机械系统运动循环图由设计题目可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行构件1，在A处把产品推到下一工位的是执行构件2，这两个执行构件的运动协调关系如图所示。11执行构件一执行构件二010219运动循环图图中1是执行构件1的工作周

3、期，01是执行构件2的工作周期，02是执行构件2的动作周期。因此，执行构件1是做连续往复运动，执行构件2是间歇运动，执行构件2的工作周期01是执行构件1的工作周期T1的2倍。执行构件2的动作周期02则只有执行构件1的工作周期T1的二分之一左右。四、设计机械系统运动功能系统图根据分析，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有的运动功能如图所示。运动功能单元把一个连续的单向传动转换为连续的往复运动，主动件每转动一周，从动件（执行构件1）往复运动一次，主动件转速分别为14,22,30rpm14,22,30rpm执行机构1的运动功能由于电动机的转速为1430rpm，为了在执行机构1的主动件上分

4、别得到14、22、30rpm的转速，则由电动机到执行机构1之间的总传动比iz有3种，分别为iz1==102.14iz2==65.00iz3==47.67总传动比由定传动比ic和变传动比iv两部分构成，即iz1=iciv1iz2=iciv2iz3=iciv33种总传动比中iz1最大，iz3最小。由于定传动比ic是常数，因此，3种变传动比中iv1最大，iv3最小。为满足最大传动比不超过4，选择iv1=4。定传动比为ic===25.54变传动比为iv2===2.55iv3===1.8719传动系统的有级变速功能单元如图所示。i=4,2.55,1.87有级变速运动功能单元为了保证系统过载时

5、不至于损坏，在电动机和传动系统之间加一个过载保护环节。过载保护同时还具有减速功能。i=2.5在传动系统中还要加减速运动功能单元，其减速比为i=10.22为了避免齿轮过大，采用两级减速。i1=i2=3.2减速运动功能单元如图6所示。i1=i2=3.2减速运动功能单元至此，驱动执行机构一的全部机构已经设计完毕，其总体结构如下图。1430rpmi=2.5i=4,2.55,1.87i1=3.2i2=3.2执行构件一由于只有一个原动件，为了同时驱动执行机构一、二，需要一个运动分支单元。运动分支单元减速运动功能单元由于执行构件二为间歇运动，且间歇时间是工作周期T2的3/4，即其运动时间是其工作

6、周期T219的1/4。因此，间歇运动功能单元的运动系数为τ=间批歇运动功能单元如图所示τ=0.25间歇运动功能单元由于执行构件1的工作周期T1是执行构件2的工作周期T2的2倍，因此，驱动执行构件2的驱动机构的主动件的转速应该是驱动执行构件1的驱动机构1的主动件的转速的2倍左右。所以，间歇运动功能单元输出的运动应经过增速运动功能单元增速，如图所示。i=0.25增速运动功能单元增速运动功能单元输出的运动驱动执行机构2实现其运动功能。由于执行构件2做往复直线运动，因此，执行构件2的运动功能是把连续转动转换为往复直线运动，如图所示。执行机构2的运动功能单元根据上述分析，整个系统的运动功能系

7、统图，如图所示。1430rpmi=2.5i=4,2.55,1.87321i1=3.2i2=3.254执行构件一7619981011执行构件二五、选定电动机转速、拟定机械系统运动方案根据上图所示的运动功能系统图，选择适当的机构替代运动功能系统图中的各个运动功能单元，便可拟定出机械系统运动方案。上图中的运动功能单元1是原动机。根据产品包装生产线的工作要求，可以选择电动机作为原动机，如图所示。1430rpm电动机运动功能单元2是过载保护功能单元兼具减速功能，可以选择带传动代