机械原理课程设计任务书.doc

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1、机械原理课程设计任务书学生姓名班级学号位置设计题目：颚式破碎机机构设计及分析1课程设计的目的和任务1.1课程设计的目的机械原理课程设计是机械原理教学的一个重要组成部分。机械原理课程设计的目的在于进一步巩固和加深学生所学的机械原理理论知识，培养学生独立解决实际问题的能力，使学生对机械的运动学和动力学的分析和设计有一较完整的概念，并进一步提高电算、绘图和使用技术资料的能力，更为重要的是培养开发和创新机械的能力。1.2课程设计的任务1、用图解法对压床的连杆机构进行运动分析和动力分析，并在此基础上确定飞轮的转动惯量。要求画出A1图纸一张，A2图

2、纸一张，写出计算说明书一份。2、用解析法对压床的连杆机构进行运动分析和动力分析。要求写出一份计算说明书和在电脑上打出的程序及计算结果。3、用Pro/E三维计算机辅助设计软件对压床的连杆机构进行建模、装配，应用ADAMS进行运动分析和动力分析。要求写出一份设计分析说明书，打印出装配模型及仿真结果。4、用图解法、解析法和Pro/E、ADAMS软件仿真结果进行比较，分析它们各自的优缺点。2机构简介颚式破碎机是一种用来破碎矿石的破碎机械，如图1所示。机器带动皮带传动（图上未示出）使曲柄2顺时针方向回转，然后通过构件3－4－5使动颚板作往复摆动。

3、当颚板6向左摆向固定于机架1上的定颚板时，矿石即被压碎；当动颚板6向右摆离定颚板时，被压碎的矿石落下。如此反复进行可以达到破碎的目的。由于机器在工作过程中承受载荷的变化很大，为了减小速度的波动并减小电动机的容量，在轴的两端各装一个大小和重量完全相同的飞轮，其中一个兼作皮带轮用。图1颚式破碎机机构简图3已知数据颚式破碎机机构简图如图1所示，题目数据列于表1。表1设计数据设计内容连杆机构的运动分析符号单位数据17010010009408501000125010001150设计内容运动分析连杆机构的动态静力分析符号单位数据1960600500

4、025.520009200099000设计内容飞轮转动惯量的确定符号单位数据500.15在连杆机构中，曲柄有30个连续等分的位置1～30，取构件2和3成一直线（即构件4在最下方）时为起始位置1，两个工作行程的极限位置1和，以及16和17中间位置。。总共32个位置，如图2所示。图2曲柄位置图图3阻力曲线图工作阻力的作用点为，方向垂直于，其曲线如图3所示。4设计步骤和要求4.1设计步骤1、设计连杆机构。选择合适的长度比例尺（m/mm），按已知条件确定连杆机构的各构件尺寸。2、作机构运动简图。按所分配的位置，绘制出机构运动简图。3、作速度和加

5、速度分析。选择速度比例尺（）和加速度比例尺（），利用相对运动图解法作位置的机构速度多边形和加速度多边形。其中各构件重心的速度和加速度按影像相似原理在图上表示。4、作运动线图。汇集其他同学用相对图解法求得的各点位置的点的角位移、速度和加速度绘制运动线图。5、根据各构件的重心加速度及各构件的角加速度确定各构件的惯性力和惯性力偶矩，并将其合成为一总惯性力，求出该力到重心的距离。6、绘制阻力线图。7、将机构拆分成若干杆组，以基本杆组为研究对象，画出作用在其上的所有外力。然后，取力比例尺（），用力多边形和力矩平衡方程求各运动副反力和曲柄上的平衡力

6、矩。在曲柄位置时，由于工作阻力有突变，故需要作出两个力多边形和两个力平衡力矩。作图时，对于比较小的力如在图纸上无法表示时可略去不画。8、汇总所有位置的作用在曲柄上的平衡力矩列入表2中。表2平衡力矩机构位置234567机构位置89101112131415机构位置1617181920机构位置2122232425262728机构位置29309、将汇集到的整个运动循环中各位置的平衡力矩，（即为动态等功阻力矩），以力矩比例尺（N/mm）和曲柄转角角度比例尺（度/mm）绘制动态等功阻力矩线图，用图解积分法求其在一个运动循环内所作的阻力功线图。10、

7、绘制驱动力矩所作的驱动功线图。因驱动力矩为常数，且在一个稳定运动循环中驱动功等于阻力功，故将一个运动循环中的线图始末两点以直线相联既得线图。11、作动态盈亏功。将与两线图相减，得一个运动循环中的动态盈亏功线图。该线图的纵坐标值最高点与最低点之间的距离，即表示最大动态盈亏功的大小。12、由所得的确定飞轮的转动惯量由于破碎机曲柄两端各装一样大小的飞轮，故每个飞轮的转动惯量为。13、整理计算说明书。内容包括：已知条件与要求；连杆机构设计简述；比例尺的选取，用相对运动图解法求所分配位置的机构的速度和加速度，、、、、有关方程及其运算；各线图比例尺

8、的选取和运算，飞轮转动惯量的计算。4.2设计要求1、绘图问题A1图纸一张，A2图纸1张，绘图工具一套。2、绘图要求作图准确，布置匀称，比例尺合适，图面整洁，线条尺寸应符合国家标准。3、计算说明书要求计算程序