文档介绍：机械原理课程设计说明书设计题目:包装机推包机构运动简图与传动系统设计学院:机电学院专业:机械工程及其自动化姓名:学号:小组成员:指导老师:目 录一、设计题目···································2二、功能分解···································3三、运动转换···································3四、执行机构的选择与比较·······················3五、原动机的选择·······························5六、运动方案的拟定·····························6七、传动机构···································8八、运动示意图································10九、运动循环图································11十、执行机构计算······························12十一、参考资料································14十二、小结····································15一、设计题目现需要设计某一包装机的推包机构,要求待包装的工件1(见图1)先由输送带送到推包机构的推头2的前方,然后由该推头2将工件由a处推至b处(包装工作台),再进行包装。为了提高生产率,希望在推头2结束回程(由b至a)时,下一个工件已送到推头2的前方。这样推头2就可以马上再开始推送工作。这就要求推头2在回程时先退出包装工作台,然后再低头,即从台面的下面回程。因而就要求推头2按图示的abcdea线路运动。即实现“平推—水平退回—下降—降位退回—上升复位”的运动。设计数据与要求:要求每5-6s包装一个工件,且给定:L=100mm,S=25mm,H=30mm。-,推包机由电动机推动。在推头回程中,除要求推头低位退回外,还要求其回程速度高于工作行程的速度,以便缩短空回程的时间,提高工效。至于“cdea”部分的线路形状不作严格要求。图1推包机构执行构件运动要求设计任务:1. 至少提出两种运动方案,然后进行方案分析评比,选出一种运动方案进行设计;2. 确定电动机的功率与转速;3. 设计传动系统中各机构的运动尺寸,绘制推包机的机构运动简图;4. 对输送工件的传动系统提出一种方案并进行设计;5. 编写课程设计说明书。二、功能分解由运动示意图可知此机构可分解为俩个运动,凸轮机构控制运输爪的升降,导杆机构控制往复运动,俩者的配合及凸轮的设计可以达到abcde的轨迹。、2为主动件,2、3、4和5的导杆机构,可以完成a、b、c间或c、d间的往复运动,1的凸轮与4机构的平底接触,可以使整个4机构上下往复运动,从而有abc与cd间的高度差,通过设计凸轮的参数,配合导杆机构完成整个abcde的运动轨迹。所以功能一:导杆机构——实现a、b、c或d、e间的往复运动,功能二:凸轮机构——实现4机构的上下往复运动三、运动转换运动转换即传动机构和执行机构之间的转换。在本方案中,只要为将凸轮的转动转换为连杆的双向直线运动和上下运动。在本案中,凸轮的DBC段为圆弧,在此段上凸轮转动时平底从动件高度不变,前后移动,在D点时工件在a处,在BC段某一处时在b处,在C点时工件在c处,CE段时凸轮半径逐渐减小,平底从动件向下运动,工件开始下降,到E点时下降到d处,EF为圆弧段,凸轮转动时平底从动件上下不运动,做水平运动,由d运动至e,FD段凸轮半径逐渐增加,平底从动件向上运动,回到a处。四、执行机构的选择与比较方案一:用偏置滑块机构与凸轮机构的组合机构,偏置滑块机构与往复移动凸轮机构的组合(图2)。在此方案中,偏置滑块机构可实现行程较大的往复直线运动,且具有急回特性,同时利用往复移动凸轮来实现推头的小行程低头运动的要求,这时需要对心曲柄滑块机构将转动变换为移动凸轮的往复直线运动。图2偏置滑块机构与往复移动凸轮机构的组合如果采用直动推杆盘形凸轮机构或摆动推杆盘形凸轮机构,可有另两种方案(图3、图4)。图3偏置滑块机构与盘形凸轮机构的组合之一图4偏置滑块机构与盘形凸轮机构的组合之二方案二:采用导杆机构与凸轮机构的组合机构图5、导杆机构与凸轮机构的组合机构方案三:双凸轮机构与摇杆滑块机构的组合五、原动机的选择由题可知,选择的原动机为电动机,采取单机集中驱动的驱动方式。这种驱动方式传动装置复杂,操作麻烦,功率较大,但价格便宜。电动机的尺寸较大,输出刚度较硬,直流电动机可通过改变电阻等来进行调速,交流电动机可通过变频、变极进行调速。电动