机械原理课程设计_自动喂料机设计doc

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1、机械原理课程设计说明书自动喂料搅拌机院－系：工学院　机械系专业：机械工程及自动化年级：2009级学生姓名：奎剑学号：200903050732指导教师：王海生2011年9月3机械原理课程设计说明书摘要自动喂料搅拌机用于化学工业和食品工业，它的主体是喂料机构和交办机构，同时还需要采用各种机构实现动力的传递。为此，我们对各种动力传动机构和执行机构进行选择，之后再进行分析比较挑选出最好的机构，接着按照给定的机械系统的要求进行功能分解，再根据工艺要求画出运动循环图。有了上面一系列准备工作之后就可以进行机构的选型与组合，设计机械系统方案，对具体运动方案进行评定和选择，最终选出

2、最优设计方案，画出设计方案总图，并写出这次课程设计的具体体会。关键词；自动喂料搅拌机；传动机构；执行机构；运动循环图；机械系统方案3机械原理课程设计说明书目录一、机器的工作原理及外形图1二、原始数据1三、设计要求2四、机器运动系统简图3五、运动循环图3六、传动方案设计4七、机构尺寸的设计41、实现搅料拌勺点E轨迹的机构的设计……………………………………………..42、设计实现喂料动作的凸轮机构……………………………………………………...53、连杆机构的动态静力分析：64、设计不完全齿轮与曲柄所在齿轮的传动7八、飞轮转动惯量的确定8九、机械运动方案评价9十、方案二

3、基本介绍.............................................……...10十一、心得体会11十二、参考文献113机械原理课程设计说明书一、机器的工作原理及外形图设计用于化学工业和食品工业的自动喂料搅拌机。物料的搅拌动作为：电动机通过减速装置带动容器绕垂直轴缓慢整周转动；同时，固连在容器内拌勺点E沿图【1】虚线所示轨迹运动，将容器中拌料均匀搅动。物料的喂料动作为：物料呈粉状或粒状定时从漏斗中漏出，输料持续一段时间后漏斗自动关闭。喂料机的开启、关闭动作应与搅拌机同步。物料搅拌好以后的输出可不考虑。图【1】喂料搅拌机外形及阻力线图二

4、、原始数据工作时假定拌料对拌勺的压力与深度成正比，即产生的阻力呈线性变化，如图【1】示。表8.2为自动喂料搅拌机拌勺E的搅拌轨迹数据。表8.3为自动喂料搅拌机运动分析数据。表8.4为自动喂料搅拌机动态静力分析及飞轮转动惯量数据。表1.1拌勺E的搅拌轨迹数据表位置号12345678方案一525300470395220100401671484276627406384602008012机械原理课程设计说明书表1.2自动喂料搅拌机运动分析数据表方案号固定铰链A、D位置电动机转速/(r/min)容器转速/(r/min)每次搅拌时间/s物料装入容器时间/s/mm/mm/mm/

5、mm一1700400120001440706040表1.3自动喂料搅拌机动态静力分析及飞轮转动惯量数据表方案号/N/Nm2/kgm3/kgJs2/()Js3/一20005000.05位于连杆2中点位于从动连架杆3中点120401.850.06三、设计要求（1）机器应包括齿轮（或蜗杆蜗轮）机构、连杆机构、凸轮机构三种以上机构。（2）设计机器的运动系统简图、运动循环图。（3）设计实现搅料拌勺点E轨迹的机构，一般可采用铰链四杆机构。该机构的两个固定铰链A、D的坐标值已在表1.2给出（在进行传动比计算后确定机构的确切位置时，由于传动比限制，D点的坐标允许略有变动）。（4）

6、对连杆机构进行动态静力分析。曲柄1的质量与转动惯量略去个计，平面连杆机构从动件2、3的质量、及其转动惯量、以及阻力曲线Q参见表1.3。根据、和拌勺工作深度h绘制阻力线图，拌勺所受阻力方向始终与点E速度力向相反。根据各构件重心的加速度以及各构件用加速度确定各构件惯性力和惯性力偶矩，将其合成为一力，求出该力至重心距离将所得结果列表。求出各位置的机构阻力、各运动副反作用力、平衡力矩，将计算结果列表。12机械原理课程设计说明书（5）飞轮转动惯量的确定。飞轮安装在高速轴上，已知机器运转不均匀系数（见表1.3）以及阻力变化曲线。注意拌勺进人容器及离开容器时的两个位置，其阻力值

7、不同（其中一个为0），应分别计算。驱动力矩为常数。绘制（全循环等效阻力矩曲线）、（全循环等效驱动力矩曲线）、（全循环动能增量曲线）等曲线。求飞轮转动惯量。（6）设计实现喂料动作的凸轮机构。根据喂料动作要求，并考虑机器的基本厂寸与位置，设计控制喂料机开启动作的摆动从动件盘形凸轮机构。确定其运动规律，选取基圆半径与滚子半径，求出凸轮实际廓线坐标值，校核最大压力角与最小曲率半径。绘制凸轮机构设计图。（7）设计实现缓慢整周回转的齿轮机构（或蜗轮蜗杆机构）。四、机器运动系统简图方案一：12机械原理课程设计说明书五、运动循环图方案一：喂料口开启40s关闭60s搅拌勺不搅拌搅拌

8、容器匀速转