健身球检验分类机说明书

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1、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机械工程学院班级设计者同组人指导教师2011年6月27日62目录一．机构简介……………………………………………2二．执行机构的选择与比较……………………………2三．主要机构设计………………………………………7四．机构运动分析………………………………………10五．原动机的选择………………………………………11六．传动机构的选择与比较……………………………11七．机械系统的运动循环图……………………………14八．对结果的分析与设计体会…………………………14九．参考资料……………………………………………1462一、机构简

2、介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，要求分类机将健身球按直径大小分为三类。直径范围为的为第一类，直径范围在的为第二类，直径范围在的为第三类。技术要求见下表表1技术要求参数方案号电动机转速/生产率（检球速度）/(个/)972010二、执行机构的选择与比较2.1各方案概述方案一：此机构用凸轮和连杆机构为送料机构，弹簧为检求机构。健身球在滑块的推动下被送入检料机构中，由于球的重力随着球的直径变大而变大，产生的重力势能去压弹簧。能够压缩的程度不同。

3、从而使球分离进入不同的轨道，即进入接料机构。62方案一机构运动简图方案二：此机构用凸轮和连杆机构为送料机构，平顶盘型凸轮机构为检求机构，其中一个齿轮和凸轮双联，其他齿轮去起到减速作用。健身球在滑块的推动下被送入检料机构中，在凸轮推杆的滑块的缓慢移动下，根据健身球的直径不同进入不同的轨道，即进入接料机构。62方案二机构运动简图方案三：此机构用槽轮为送料机构，平顶盘型凸轮机构为检求机构，其中一个齿轮和凸轮双联，其他齿轮去起到减速作用。健身球在滑块的推动下被送入检料机构中，在凸轮推杆的滑块的缓慢移动下，根据健身球的直径不同进入不同的轨道，即进入接料机构。62方案三机构运动

4、简图2.2各机构优缺点比较及选用方案一在检球过程中是靠弹簧的本事性质，即倔强系数等来实现的，看似非常方便，可是要实现弹簧被压缩到某位置时刚好小球可以滚到轨道中，实行起来相当困难。并且要找到符合时间差等一系列要求，况且弹簧的生产型号比较固定。所以这个方案不可取。方案二我认为该方案的正好弥补了方案一的不足。方便而简单地对健身球进行检测，同时也能够将送料机构里的滑块与检测机构里的滑块统一起来运动。在上滑块将球抵出的同时下滑块上边缘也正好抵达料道1的口缘处，向下运动时对球进行检测分类。62可是在用滑块推动小球进入检料机构中的时候，要促使滑块的力道合适，并且时小球产生了一个比

5、较大向前的速度。从而有可能时球的一部分嵌入轨道中打乱了运动规律。方案三我认为该方案的正好弥补了方案二的不足。用槽轮机构作为送料机构，本身是一种有周期的间歇运动，很好的控制了小球进入检料机构。而且送入的过程不会使小球产生过大的向前的速度，这一速度可使小球进入各自的进料机构即可。综合分析，最终选择方案三作为执行机构。2.3实现减速装置的运动方案图1.3图1.4方案一：皮带传动结构简单，适用于两轴中心距较远的场合，能实现较大传动比。噪声较小，结构简单。方案二：齿轮传动传动平稳，精确，传动比恒定，在本装置中需要比较精确的传动来控制时间，所以采用齿轮。由于传动比为72/1，只

6、采用齿轮的话需要多对齿轮传动才能完成，经过计算之后，同时应用皮带传动和齿轮传动，有效节省空间，材料。62二、主要机构设计3.1进料机构和送料机构下图为进料机构，下口直径为48cm，每次最多只允许一个健身球落下。送料机构选用槽轮机构，如下图所示：健身球介于左侧槽轮和右侧挡板之间，当槽轮转动时，健身球则随着槽轮向下运动，当槽轮处于间歇时，下一个健身球则被卡在槽轮和挡板之间，当槽轮再次转动时，第二个健身球则被送入检测机构。如此往复，则完成送料。623.3检料机构设计：(1)凸轮推杆滑块检料装置运动图基圆半径，角速度ω，ω==则凸轮进程运动图如图所示：基圆直径径d，角速度ω

7、，从动件的运动规律如下图，设计该凸轮轮廓曲线。ω=根据需要，设计推杆与回转中心偏距e=0mm设计基圆直径r0所以设计r0=100mm校核最大压力角：满足条件62按对心平板直动从动件盘形凸轮作出廓线—理论廓线。图轮廓线设计图(2)检料装置与收集箱检料装置图在检料箱体中，滑块1的轨道中设有待测球出口料道1、料道2、料道3，料道顺序为尺寸从小到大往下设置，小球先检测，接着检测中球，大球最后检测，料道尺寸设计稍大于，为了使球能够快速稳定地经过料道尺寸检测，设计轨道与水平夹角为：=62根据课题设计要求可设置相应尺寸大小如表4：表4检料装置料道尺寸料道1料道2料道3料道直径