机械原理课程设计 摇摆式输送机设计说明书

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1、机械原理课程设计说明书题目：摇摆式输送机学院：机电工程学院班级：--------学号：------------设计者：-------指导教师：张日红2011年月日16目录一、机械原理课程设计的目的和内容11.1课程设计的目的11.2课程设计的题目21.3工作原理21.4设计要求和原始数据31.5设计内容及工作量4二、摇摆式输送机设计过程42.1其他设计方案42.2图解法确定机构的运动尺寸62.3连杆机构的运动分析72.31图解法分析7（一）、速度分析8（二）、加速度分析102.32用SolidWorks建模仿真所得运动曲线图如下122.4

2、机构的动态静力分析14第三章:课程设计总结15参考文献1616一、机械原理课程设计的目的和内容1.1课程设计的目的机械原理课程设计是高等工业学校机械类专业学生第一次较全面的机械运动学和动力学分析的训练，是机械原理课程的一个重要的实践性教学环节。其目的是：（1）、进一步加深学生所学的理论知识。（2）、培养学生独立解决有关本课程实际问题的能力，使学生对于机械运动学和动力学的分析与设计有一较完整的概念。（3）、通过对具体问题的分析、计算、制图、技术资料的使用，电算程序的编制及计算机使用等各环节，培养学生独立分析问题和解决问题的工程技术能力。1.

3、2课程设计的题目摇摆式输送机1.3工作原理摇摆式输送机是一种水平传送材料用的机械，由齿轮机构和六连杆机构等组成。如图1所示，电动机1通过传动装置2使曲柄4回转，再经过六连杆机构使输料槽9作往复移动，放置在槽上的物料10借助摩擦力随输料槽一起运动。物料的输送是利用机构在某些位置输料槽有相当大加速度，使物料在惯性力的作用下克服摩擦力而发生滑动，滑动的方向恒自左往右，从而达到输送物料的目的。161——电机2——传动装置3——执行机构图1摇摆式输送机示意图1.4设计要求和原始数据设计要求：该布置要求电机轴与曲柄轴垂直，使用寿命为5年，每日二班制工

4、作。输送机在工作过程中，载荷变化较大，允许曲柄转速偏差为±5%，六连杆执行机构的最小传动角不得小于40°，执行机构的传动效率按0.95计算，按小批量生产规模设计。原始数据：题号1物料的重量G(kg)2800曲柄转速n4(r/min)118行程速比系数K1.1216位置角Φ1(°)60摇杆摆角角Φ2(°)73l(mm)220h(mm)312lCD(mm)2501.5设计内容及工作量1、根据摇摆式输送机的工作原理，拟订2~3个其他形式的机构，画出机械系统传动简图，并对这些机构进行对比分析。2、根据设计数据确定六杆机构的运动尺寸，取lDB=0.

5、6lDC。要求用图解法设计，并将设计结果和步骤写在设计说明书中。3、连杆机构的运动分析。将连杆机构放在直角坐标系下，编制程序分析出滑块8的位移、速度、加速度及摇杆6的角速度和角加速度，作出运动曲线，并打印上述各曲线图。4、机构的动态静力分析。物料对输料槽的摩擦系数f=0.35,设摩擦力的方向与速度的方向相反，编制程序求出外加力大小，作出曲线并打印外加力的曲线，求出曲柄最大平衡力矩和功率。5、编写设计说明书一份。应包括设计任务、设计参数、设计计算过程等。二、摇摆式输送机设计过程2.1其他设计方案16图2-1图2-2以上两种机构的分析对比：图

6、2-1为六杆机构，直接通过电动机带动曲柄滑块转动从而是连杆1回转终使滑块左右运动，从而达到输送货物的效果。其优点是成本比较低，结构简便，缺点是摩擦大，耗费能量多。图2-2通过送电动机带动曲柄4回转，从而使8往复移动达到输送货物的效果。该机构的滑块8和作平面复杂运动的连杆的动平衡比较容易，但是该机构的设计和计算比较复杂。162.2图解法确定机构的运动尺寸图2-3设计步骤：①根据原始数据，可求得；②作出摇杆的两个极限位置，利用公式，计算出；③选取一点P，使。P点的简单做法是做和（与成）的交点。通过三点作圆；④在圆周上任取一点作为曲柄的轴心，则

7、机构的极位夹角均等于，作直线l与此圆的交点O，此即为曲柄中心O。然后你标出相应数据。16设计结果：由，可得：2.3连杆机构的运动分析2.31图解法分析如下图2-4所示，选取杆6与垂直线的夹角为30°时的位置,用图解法进行分析。图2-4根据原始数据要求，杆件4的转速，则其角速度为：16（一）、速度分析A点的线速度大小：？√？方向：⊥DB⊥OA⊥AB选取速度比例尺，作速度分析图（如下图所示）可得：图2-5由此可得：16杆5的角速度为：摇杆6的角速度为：C点的速度为：大小：？√？方向：水平⊥DC垂直其中。选取速度比例尺，作速度分析图（如下图所示

8、）可得：图2-616（二）、加速度分析A点的加速度为：B点相对于D点的法向加速度为：B点相对于A点的法向加速度为：大小：0√？√√？方向：B→D⊥DBA→OB→A⊥AB选取加速度比例尺，作加速