《机械原理》课程设计指导书doc

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1、课程设计说明书设计题目：设计一个工件移送机构专业：车辆工程班级：车辆工程11-1设计人：苏凯学号：201101040325山东科技大学2013年07月12日课程设计任务书学院机械电子工程学院专业车辆工程班级2011姓名苏凯一、课程设计题目：设计一个工件移送机构二、课程设计主要参考资料[1]课程设计指导书[2]孙桓，陈作模.机械原理[M].7版.北京：高等教育出版社，2006[3]梁崇高.平面连杆机构的计算设计[M]．北京：高等教育出版社,1993[4]邹慧君，傅祥志等．机械原理[M]．北京：高等教育出版社，1999[5]申永胜.机械原理教程[M]．北京：清华大学出

2、版社,1999三、课程设计应解决主要问题（1）通过机构设计满足机构的运动要求（2）优化结构设计，提高可行性以及机构工作的稳定性（3）四、课程设计相关附件（如：图纸、软件等）（1）A3结构原理图（2）课程设计说明书一份（3）五、任务发出日期：2009.07.08任务完成日期：2009.07.12指导教师签字：系主任签字：指导教师对课程设计的评语指导教师签字：年月日山东科技大学学生课程设计目录第一章课程设计任务11.1设计题目11.2设计要求11.3原始数据3第二章机械系统运动功能系统图42.1功能描述42.2机械系统运动分析4第三章系统方案拟定与比较53.1方案一5

3、3.2方案二93.3方案三103.4方案比较133.5方案优化14第四章选定方案运动尺寸确定15第五章系统运动学分析16第六章课程设计总结17第七章参考文献18山东科技大学学生课程设计第一章课程设计任务1.1设计题目设计一个工件移送机构（包括机械手）1.2设计要求如图7所示，A、B两个工作台与工件（圆柱体）的位置关系，设计一个机械手能把工件从A工位拿到B工位，并且翻转180º。1.3原始数据工件尺寸及位置尺寸是：数据组编号1234567r（mm）40305040504030h（mm）150150200100200150200RA＝RB（mm）30030040050

4、0500400400L（mm）1000110012001300140012001100第18页山东科技大学学生课程设计第一章机械系统运动功能系统图2.1功能描述这是一个可以实现工件在水平面内移送的机构，将工件从A工作台移送到B工作台，并且实现工件翻转180度，A,B工作台间隔一定距离。要求机构具有一定的稳定性，在移送过程中不得损坏工件，要实现工件移送平稳，要保证机构在运转过程中的安全性。2.2机械系统运动分析机构在运动过程中要实现抓紧工件与移送工件的动作，第一步抓取工件，第二步实现运送和翻转，第三步放下工件。循环图如下：摇杆送件机械手夹紧释放曲柄转角0°180°图

5、4机械系统工作循环图第18页山东科技大学学生课程设计第一章系统方案拟定与比较3.1方案一方案一为行星轮机械手传动，该机构的整体机构原理图如下所示立体结构图(移送前)运送后3.1.1工作原理第18页山东科技大学学生课程设计该方案利用机械手抓取，机械手的开合由另一个电动机驱动空气压缩机控制，并根据行星轮的转动周期设计固定的开合时序，使各杆的运动与机械手开合时间协调一致，平稳连贯的完成移送任务。移动动力装置为正反行程控制的电动机装在在行星轮上，行星轮围绕着太阳轮转动带着传动杆转动从而实现工件的移动和翻转。本装置的太阳轮为不完全齿轮机构，因此可以控制连杆正好转动180度时

6、停止。3.1.2机械手机构机械手机构设计上图所示，右侧气缸为主动件，气缸由气泵提供动力，活塞做往复直线运动推动杆2做往复直线运动，之后机构运动，控制机械手夹取工件，杆7为夹取工件的部位。考虑到机械手夹取动作时间短，需要完成迅速抓取和放置，并且与运动时序、方位配合精度要求较高，故选用气动式动力输入。3.2.1方案二机械原理图如下图第18页山东科技大学学生课程设计3.2.2工作原理两个齿轮为原动件，链条按图示导轨围绕，推杆上的滚子固定于链条上，当两个齿轮转动时，带动链条转动，从而带动导杆上的滚子按导轨运动。导杆上滚子先向左运动，使机械手抓紧工件，再按外大半圆运动，完成

7、对工件的移动与转动，当导杆旋转180度时，工件也转动180度，被从A工作台移到B工作台，然后，滚子再向左运动，将工件放开，滚子再按小半圆轨道回到初始位置，完成往复运动。第18页山东科技大学学生课程设计3.2.3机械手机构该方案机械手设计原理大致和方案一相同，但方案机械手的动力完全由本机构本身提供，不用再提供独立的动力装置。具体的机构原理图如下图：机械手结构图3.3.1方案三工作原理：第18页山东科技大学学生课程设计该平面四杆机构是一个曲柄滑块机构，曲柄1通过相应的变速机构与原动机固连用于动力输入，使曲柄1按预定转速旋转。连杆2实现动力传递，带动齿条3在两极限位置间

8、做往复直线