机械原理课程设计说明书--自动订书机的设计

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1、机械原理课程设计说明书设计题目自动订书机的设计　　　　机械工程学院05机制专业　03　班　　　　　　　　　　　设计者　　　　　　　　　　　指导教师　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2007年9月13日　20机械原理课程设计说明书1第一章设计思路和要求31.1设计题目31.2设计思路31.3设计要求和条件3第二章运动形式的选择32.1原动机运动形式的选择32.2从动件运动形式的选择4第三章　运动方案的拟定与比较43.1.1订书机构的运动方案的拟定与比较43.1.2订书机构运动方案的最终确定63.2.1送纸机构运动方案的拟定与比较63.2.2送纸

2、机构运动方案的最终确定8第四章　运动综合计算8以及机构尺寸的设计84.1.1订书机构的运动综合计算84.1.2订书机机构运动尺寸的的拟定94.2.1送纸机构运动综合计算104.2.2送纸机构运动尺寸的拟定10第五章设计原理115.1设计原理11第六章　运动的分析116.1.1订书机构的位置分析116.1.2订书机构的速度分析126.1.3订书机构的加速度分析126.2.1送书机构的位置分析136.2.2送书机构的速度分析136.2.3送书机构的速度分析13第六章程序设计137.1　form1程序及其说明13第八章　位置、速度和加速度曲线178.1订书机构的位置、速度和加速度曲线178.2送

3、书机构的位置、速度和加速度曲线18第九章　分析与讨论199.1分析与讨论19第十章主要参考文献19第十一章　小节和体会1910.1小节和体会1920第一章设计思路和要求1.1设计题目设计题目：自动订书机1.2设计思路设计思路：由于家用手动订书机工作效率低，耗费大量体力。为解决这个难题，设想在原有家用手动订书机的基础上进行改制，以设计一个工作效率高的自动订书机。1.3设计要求和条件设计要求：(1)自动订书机的生产效率必须高，能够代替家用手动订书机工作。(2)结构简单紧凑，传动性能优良，噪声尽量小。(3)符合实际尺寸要求，以及现有的材料。设计条件：(1)本自动订书机是在家用手动订书机的基础上进

4、行改造而成的，尽量能够使用已有的材料。(2)由于手头上所有的材料有限，所以结构尽量简单，所用材料尽量少。(3)自动订书机应该尽量经济实用，所用材料少，结构简单的同时还要求能满足实际需要。第二章运动形式的选择2.1原动机运动形式的选择原动机的运动形式的选择：根据产品的设计条件和要求，本20自动订书机采用小型电动机作为动力源，带动其他构件运动，实现其功能。因而本自动订书机电能转化为机械能，原动机的运动形式为转动。2.2从动件运动形式的选择从动件运动形式的选择：为实现自动订书机的订书功能，在原有家用手动订书机的基础上进行改造，改造成一个摇杆，作往复摆动而连续订钉，因而从动件由连杆带动，实现能量和

5、运动的传递，运动形式为摆动。第三章　运动方案的拟定与比较由于自动订书机要实现自动订书功能，因而在设计订书机时，不仅要有自动订书机构，还要有自动送书机构。下面分订书机构和送书机构两部分阐述自动订书机的运动方案。3.1.1订书机构的运动方案的拟定与比较由于自动订书机的订书机构属于摇杆，并有一定的尺寸和摆角要求，而电动机属于360度旋转机械，考虑到以上各点，可以考虑用曲柄摇杆机构。　　　　　　　　　　家有手动订书机图L约为150mm,a约为45度20方案一　双摇杆机构方案二　曲柄摇杆＋双摇杆机构方案三　曲柄摇杆机构方案比校：方案一不容易提供动力源，方案二过于复杂，不实用。用方案三就足以实现功能，

6、方案二显得赘余。20　　3.1.2订书机构运动方案的最终确定自动订书机构的订书机构运动方案最终选择方案三。方案三的优点有：(1)设计结构简单，便于制作。(2)能够达到设计的要求(3)具有急回特性，减小空程损失。3.2.1送纸机构运动方案的拟定与比较自动订书机为实现自动功能设计了一个自动送书机构，自动送书机构应该具有的功能是有一个推进的过程，并且具有急回特性，以便有足够时间放书。方案一　凸轮机构式送纸机构方案二　不完全齿轮式送纸机构20方案三　牛头刨床式送纸机构方案四　偏置曲柄滑块式送纸机构方案比校：方案一：当原动件作连续运动时，从动件作间歇运动，能够形成精确的运动规律，设计较简单，所需材料

7、较少。但是凸轮承载能力较低，形状难以确定，这是不选择此方案最主要的原因。方案二：从动轮每转一周的停歇时间，运动时间及每次转动的角度变化范围都较大，设计较灵活。但是从动轮在运动的开始与终止时冲击较大，只能用于低速轻载的场合。它的最主要的缺点是加工工艺较复杂，难以找到合适的不完全齿轮，因而不采用此方案。20方案三：牛头刨床具有急回特性，能够承受大的载荷。但是具有空程损失，而且效率低，能耗大，设计较其它方案复杂。3.2.2送纸