机械原理课程设计-糕点切片机.doc

机械原理课程设计设计说明书设计题目：糕点切片机机电与车辆工程学院车辆工程101班设计者：指导老师：2012年5月20日1目录1.设计题目1.1设计目的1.2设计题目简介1.3设计条件及设计要求2.运动方案设计2.1机械预期的功能要求2.2运动方案设计的构思22.3运动规律设计52.3.1工艺动作的分解62.3.2运动方案选择72.3.3执行机构形式设计82.3.4运动和动力分析102.3.5执行系统运动循环图143、设计总结1424、参考资料15一、设计题目：糕点切片机1.1、工作原理及工艺动作过程糕点先成型（如长方体、圆柱体等）经切片后再烘干。糕点切片机要求实现两个动作：（a）糕点的直线间歇移动,（b）切刀的往复运动。通过两者的动作配合进行切片。改变直线间歇移动速度或每次间歇的输送距离，以满足糕点的不同切片厚度的需要。1.2、原始数据1）糕点厚度：1020mm。2）糕点切片长度（亦即切片高）范围：58mm。3）切刀切片时最大作用距离（亦即切片宽度方向）：300mm。4）切刀工作节拍：40次/min。5）工作阻力很小。要求选用的机构简单、轻便、运动灵活可靠。6）电机可选用：960r/min1.2、设计任务及要求1）要求的设计该切片机糕点直线间歇移动机构和切刀往复运动机构。一般应包括凸轮机构、平面连杆机构以及齿轮机构等常用机构。至少设计出三种能实现运动形式要求的机构，绘制所选机构的机构示意图，比较其优缺点，并最终选出一个自己认为最合适的机构进行机3构综合设计，绘制出其机构运动简图。2）设计传动系统并确定其传动比分配（皮带传动传动比i2，每组齿轮传动传动比i<7.5）。3)在图纸上画出糕点切片机的传动系统方案图和工作循环图。4)在图纸上画出凸轮机构设计图（包括位移曲线、凸轮轮廓和从动件的初始位置，要求确定运动规律，选择基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径，确定图轮廓线）。5）设计计算其中一对齿轮机构。6）同一小组内，每人至少有一种与别人不一样的机构设计方案。7)以上所要求绘制的图形均绘制在一张一号图纸上。8)编写设计计算说明书一份。二、运动方案设计2.1机械预期的功能要求1）传送带在水平方向上要求能够进行间歇式直线运动从而实现把未切的糕点输送到指定位置进行切片，同时把已经切好的糕点输送到指定位置进行包装。2）切刀能够实现上下往复式运动，同时还要能够实现急回特性，使切刀在向下切片的时候速度较快，向上运动的时候要慢速，这样可以使糕点切片过后不会粘到刀片上。42.2运动方案设计的构思我们所要设计的糕点切片机需要实现两个功能：一是切刀的往复运动，一是传送带的间歇式直线运动。根据这一点我们组提出三种设计方案。主要机构是：连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构。方案一：如上图所示，电动机先通过降速机构进行降速，将发动机转速降到一定的转速后和不完全齿轮啮合，再由不完全齿轮上的同轴齿轮与皮带轮啮合，是皮带轮每分钟转1.04转。对于切刀的往复运动也是先通过轮系先进行降速，使其转速达到每分钟40转，再通过皮带轮带动凸轮运动，从而实现切刀的往复运动。（见附图)5方案二：方案二与方案一基本相同，都是先通过轮系将发动机转速降到一定的速度后带动不完全齿轮，再使不完全齿轮带动皮带轮，从而实现间歇式直线运动。刀片的往复运动于是如此，唯一不同的是降速过后由齿轮带动连杆，再由连杆机构的运动来带动刀片的往复直线运动（见附图）6方案三：如上图所示：方案三的间歇式直线运动是由槽轮机构来实现的，当圆销未进入径向槽时内凹锁住弧被外凸圆弧卡住，导致其静止不动，圆销进入径向槽时将带动其旋转直至其分开。从而实现单向爱间歇式直线运动。切刀的往复运动首先将电动机的转速由变速箱进行变速，使其变速后达到40转每分钟，再由连杆机构实现往复运动。