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偏心导杆调速器设计[三维PROE]【7张CAD图纸和毕业论文】【答辩优秀】

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三维PROE
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相关资料
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偏心导杆调速器图纸.dwg
带柄螺母A2.dwg
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摘  要


  本篇毕业设计的论文主要阐述的是偏心导杆调速器的设计。随着世界包装机械技术的不断发展和完善,包装制造技术和成形理论研究得到了飞速的发展,偏心导杆调速器就也属于包装机械。偏心导杆调速器是一种角速度变换装置,经多用于包装机回转式封切刀具的传动。该调速器是一种角速度变化机构。它目的是输出周期性的变角速度运动,可运用于包装机封切道具传动。该设备是利用了曲柄连杆滑块机构,操作方便,输出稳定。其工作原理为:当主动链轮输入等角速度时,由于导杆和曲柄的轴心线偏置,从动链轮就输出周期性的变角速度运动。首先松开带柄螺母,然后转动手柄对照标尺进行调节,调整完毕,再将带柄螺母重新固紧。偏心导杆调速器主要由带柄螺母、锥齿轮、手柄、导杆、螺杆、曲柄、滑块、主动链轮、从动链轮等部分组成。本篇论文首先通过分析该设备的工作原理,确定系统总体方案、确定进行偏心导杆调速器的相关计算;其次就是对偏心导杆调速器的结构设计,绘制零件图;最后整理资料,撰写设计说明。


关键词:偏心导杆;调速器;曲柄;滑块



Abstract


This graduate design thesis mainly elaborates the design of the eccentric rod speed governor. Automatic regulating device to reduce some machines aperiodic speed fluctuation for governor. Can make the machine speed to maintain constant value or is close to the set value. Theory and design of the governor, is the research content of mechanical dynamics. A lot of governor type.  Eccentric rod governor is a mechanical governor. The governor is a kind of angular speed change mechanism. It is a periodic output variable angular velocity motion, can be used in packaging machine sealing and cutting props transmission.Eccentric rod governor is mainly composed of shank nuts, bevel gear, a handle, a guide rod, screw, a crank, slider, a driving sprocket, a driven sprocket etc.. This paper first analyzed the working principle of the equipment, determine the overall plan, system determines the related calculation of eccentric rod governor; second is to structure design of eccentric rod governor, draw the part drawing; finally sorted data, writing the design description.


Key words:  eccentric rod;governor; crank;slider


目  录

摘  要III

AbstractIV

目  录V

1 绪论1

1.1本课题的研究内容和意义1

1.2国内外的发展概况1

1.3本课题应达到的要求2

1.4 本课题的主要研究内容发展趋势2

1.5设计的目的和意义3

2 总体方案设计5

2.1 主要组成结构5

2.2 工作原理和工作过程概述5

3 方案设计、分析和比较8

3.1 调速器的整体分析8

3.2 偏心导杆调速器原理分析8

3.3 设计方案的制定10

4 调速器主要部件12

4.1 无级调速器综述12

4.2 偏心导杆主动、从动链轮13

4.3 偏心导杆连杆13

4.4 滑块14

4.5 曲柄14

4.6 主动链轮承力轴15

4.7 主动链轮定位轴15

4.8 从动链轮定位轴16

4.9 壳体支架16

4.10 上、下锥形齿轮17

4.11 带柄螺母17

4.12 手柄18

4.13 手柄垫块18

4.14 滚动轴承19

5 偏心导杆调速器的相关计算20

5.1 偏心导杆调速器的主要要求20

5.2 链轮参数的相关计算20

5.2.1 链轮失效形式20

5.2.2 相关计算20

5.3 调速器的主动系统21

5.4 轴的相关计算21

5.4.1 轴的计算21

5.4.2 主轴上键的强度校核22

5.4.3 轴承的校核及总表22

5.5 轴承的相关计算24

5.5.1 轴承选用24

5.5.2 轴承失效形式24

5.5.3 轴承的寿命计算24

5.6 斜齿轮的相关计算24

5.6.1 齿轮的失效形式24

5.6.2 斜齿轮的相关计算25

6 结论与展望27

6.1 结论27

6.2 不足之处及未来展望28

致谢29

参考文献30


1 绪论

    随着世界包装机械技术的不断发展和完善,包装制造技术和成形理论研究得到了飞速的发展,偏心导杆调速器就也属于包装机械。偏心导杆调速器是一种角速度变换装置,经多用于包装机回转式封切刀具的传动。


1.1本课题的研究内容和意义

大学四年,眨眼间已经接近尾声。在这四年中,我不仅在老师孜孜不倦的教导下学习了很多知识,同时也使自己的能力得到了加强。但是,在大学期间学到的很多知识仅仅都是理论上的,与生产实际有着巨大的差距。通过这次的毕业设计,我将自己在大学期间所学到的理论知识与生产实际相结合起来,从中能够锻炼我们对大学四年所学知识的综合运用,同时也为将来我们的职业生涯打下坚实的基础。

毕业也是一个四年制的大学教育最关键的环节,我想在本次毕业设计是灵活的,系统地运用所学知识,提高他们分析问题,解决问题的能力,培养认真


内容简介:
编号 无锡 太湖学院 毕业设计(论文) 相关资料 题目: 偏心导杆调速器 信机 系 机械工程及自动化 专业 学 号: 0923188 学生姓名: 赵操超 指导教师: 唐正宁 (职称: 副教授 ) (职称: ) 2013年 5月 25日 nts nts目 录 一、毕业设计(论文)开题报告 二、毕业设计(论文)外文资料翻译及原文 三、学生 “毕业论文(论文)计划、进度、检查及落实表 ” 四、实习鉴定表 nts nts无锡 太湖学院 毕业设计(论文) 开题报告 题目: 偏心导杆调速器 信机 系 机械工程及自动化 专业 学 号: 0923188 学生姓名: 赵操超 指导教师: 唐正宁 (职称: 副教授 ) (职称: ) 2012年 11月 12日 nts课题来源 自拟题目 科学依据 (包括课题的科学意义;国内外研究概况、水平和发展趋势;应用前景等) ( 1) 课题科学意义 调速器用于减小某些机器 非周期性速度波动 的自动调节装置 。可使机器转速保持定值或接近设定值。 水轮机 、汽轮机、 燃气轮机 和内燃机等与 电动机 不同,其输出的力矩不能自动适应本身的载荷变化,因而当载荷变动时,由它们驱动的机组就会失去稳定性。这类机组必须设置调速器, 使其能随着载荷等条件变化,随时建立载荷与能源供给量之间的适应关系,以保证机组作正常运转。调速器的理论和设计问题,是 机械动力学 的研究内容。调速器的种类很多。其中应用最广泛的是机械式 离心调速器 。而以测速发电机或其他电子器件作为传感器的调速器,已在各个工业部门中广为应用。 调速器的种类很多,按其工 作原理的不同可分为机械式、气动式、液动式、机械气动复合式和电子式等多种形式。目前应用最广泛的当属机械式调速器,其结构简单、工作可靠、性能良好。偏心导杆调速器也属于机械式调速器。 ( 2) 偏心导杆调速器 的研究状况及其发展前景 目前中国从事自动调速器生产的企业共有 20 多家,根据这些企业的已建产能和在建产能统计, 2015 年中国自动调速器产能将达到 775 万台。 解放初期,我国调速器事业一片空白,几乎从零开始,大部分产品从苏联购买,少量制造亦是照搬苏联图纸生产。 50 60 年代,我国调速器大部分系机械液压型调速器。在大跃进年代,当时的水利水电科学研究院、哈尔滨电机厂等单位曾联合研制了我国第一台调速器,并安装在广东从化流溪河水电站运行了一段时间。 60 年代初,当时的水利水电科学研究院、天津电气传动设计研究所、长江流域规划办公室等单位联合研制了我国第一台晶体管电液调速器,并在湖北陆水试验电站运行了相当长一段时间。 70 年代至 80 年代初,新建的大中型水电站较多地采用了电子管、晶体管或小规模集成电路电液调速器,一些小型水电站也少量采用了电液调速器,此阶段可算是机械液压调速器与电气液压调速器并重。但电气液压调速器由于所选用的主 要电子元件组件质量不过关,其长期使用的可靠性普遍较低。 nts研究内容 1. 阅读外文资料,翻译与所学专业或课题相关的外文文献 5000 字左右,语句通顺、流畅、准确; 2了解 偏心导杆调速器 的工作原理 ; 3 根据具体结构 ,拟定分析 设备 设计 方案 ; 4绘制整套零件图,装配图 ; 5. 用 Pro/E 进行造型,装配后进行运动仿真 ; 6. 撰写论文,要求符合本科论文的格式要求,语言简洁、流畅、层次分明。上机时数不少于 200 小时,整个毕业设计过程的技术工作要严谨、灵活、工作要有主动性,计算方法、计 算的程序、计算结果、结论要正确。 拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析 偏心导杆调速器主要由锥齿轮、主动链轮、从动链轮、导杆、曲柄、滑块、标尺、等部分组成。其工作原理是:当主动链轮输入等角速度时,由于导杆和曲柄的轴心线偏置,从动链轮就输出周期性的变角速度。 先松开带柄螺母,然后转动手柄对照标尺进行调节,调节完毕后,再将带柄螺母重新固紧。 可行性分析: 通过各主要部分系统的确定,主要问题可以解决。细节问题也可以方便的处理,总的来说,此方案的可行性没有问题。 研究计划及预期成 果 研究计划: 2012 年 11 月 25 日 -2012 年 12 月 25 日:按照任务书要求查阅论文相关参考资料,填写毕业设计开题报告书。 2013 年 1 月 11 日 -2013 年 3 月 5 日:填写毕业实习报告。 2013 年 3 月 8 日 -2013 年 3 月 14 日:按照要求修改毕业设计开题报告。 2013 年 3 月 15 日 -2013 年 3 月 21 日:学习并翻译一篇与毕业设计相关的英文材料。 2013 年 3 月 22 日 -2013 年 4 月 11 日: 绘制二维零件图 。 2013 年 4 月 12 日 -2013 年 4 月 25 日: 绘制三维图 。 2013 年 4 月 26 日 -2013 年 5 月 20 日 :毕业论文撰写和修改工作。 预期成果: 明确 偏心导杆调速器 预期达到的性能指标和工作路线。总体方案的设计,可行性的分析。 偏心导杆调速器 的初步设计,总体结构的设计,各部件的参数设计。强度计算,分析验证 ,优化设计。完成二维图和三维图的绘制。完成三维总装图的动态展示。完成设计说明书。 nts特色或创新之处 偏心导杆调速器属于常用的机械式调速器,其结构简单、加工方便、安全性高。其特色在于能按刻度调节速度的大小,寿命长,不易损坏。 已具备的条件和尚需解决的问题 各类资料比较齐全查阅方便; 偏心导杆 调速器已有类似的产品可以参考。 锥齿轮的计算,轴承的寿命,标尺的刻度等等 。 指导教师意见 指导教师签名: 年 月 日 教研室(学科组、研究所)意见 教研室主任签名: 年 月 日 系意见 主管领导签名: 年 月 日 nts英文原文 A knowledge-based system for materials selection i n mechanical engineering design Abstract This paper studies various work on the development of computerized material selection system. The importance o f Knowledge-based system (KBS) in the context of concurrent engineering is explained. The study of K BS in material selection in an engineering design process is described. The development in materials databases, which sometimes serve as material selection packages, is also discussed. The use of KBS in material selection and the application in the domain of polymeric-based composite are chosen as typical examples. 2001 Published by Else vier Science Ltd. Introduction Materials selection is a task normally carried out by design and materials engineers. Gutte ridge and Water- man 1 described the aim of materials selection as the identif ication of materials, which after appropriate manufacturing operations, will have the dimensions, shape and properties necessary for the product or component to demonstrate its required function at the lowest cost. For the purpose of material selection, thousands of data would be needed to characterize all the grades of materials. Many selection systems are available to help design engineers to choose the most suitable materials. At the most basic level, design engineers could use tables of material properties in data books. However, data sheets are incomplete and once published, they are difficult to update. Dadd and Fair-full 2 described how information about engineering materials, can be divided into two main categories, i.e. data and knowledge. Data is defined as the results of measurements, whereas knowledge represents the connections between items of data, the source of this knowledge, which contributes to an understanding of the results. Both the computerized database and the KBS of material selection will be described in the following sections. The material database for materials selection 2.1. Supporting data and rigorous logic for the hypothesis and observation. In recent years, attention is being made to the use of computer systems to store and process data regarding the properties of materials. It enables the designers to achieve large capacity and rapid retrieval from a computer database to provide easy access to the materials data.According to Prada 3, materials are the common elements enumerating parts in a product realization process. Nowadays, design engineers normally rely on the materials that they are familiar with. However, when design requirements exceed the constraints of such materials or exceed the constraints on material properties, concurrent engineering teams must consider alternative materials. With direct online access to a materials database, the concurrent engineering teams could select materials that are lighter, stronger and lower in cost. Assuming that the impact of such substitutions can be analyzed or simulated, the teams could easily make an optimum selection of materials for the available processes,conserve materials for each process and thus, reduce material waste. White 4 emphasized the importance of computer aided materials selection as books have several ntsdrawbacks as they are often outdated before reaching the bookshelves. It is very difficult to index them to find answers or to sort data in the manner of your choice. A computerized system, which provides access to materials data, is not necessarily a materials selection system, although access to data is essential to facilitate selection. 2.2. Critical review This section reviews the development of computerized materials databases that enabled designers to select the materials in mechanical engineering design application. The development of material databases has been reported by Harmer 5 , Breuer et al 6-10, Baur 11-12 , Michael 13 , Ashby 14-15 and C ebon and Ashby 16-17 . Harmer 5 reported that various database systems have been developed for plastics, elastomers and rubbers such as the Cambridge Materials Selector (CMS) , CAMPUS, Selector II, Specula, Cen-base/Materials, Mat. DB, Plastics Design Library .Engineered Materials Abstracts, FUNDUS, Prospector Plus, Poly mat, SPAO, Pro-Concept, Explorer, Platapolymerically, Standards Info-disk, Piura Abstracts, Packaging Science and Technology Abstracts, Chem-In-tell and Welda-search. Computer-aided material pre-selection by uniform standards (CAMPUS) is a widely used materials database for plastics 6-10. A product similar to that of CAMPUS is a database concerned with the selection of long fiber reinforced plastics. This system is called FUNDUS and it allows the distribution of material information from the producer to the designer end-user 11-13. As such, it is of interest to all who work with sheet molding compound (SMC) , bulk molding compound ?.BMC or glass-mat thermoplastic (GMT) materials as reported by Baur 11-12 and Michael i et al. 13 . CAMPUS and FUNDUS have features, which allow the user to view all properties for any listed product, print the data for any product search the database for products satisfying specific property requirements, select and view properties for comparison, and sort according to specific requirement in ascending or descending order. Ashby14, 15 and C ebon and Ashby 16-17 developed a computerized materials selection system called Cambridge Materials Selector (CMS). The system uses materials selection charts, which are a way of displaying material property data through the use of optimization procedures. The selection process depends on implementing performance Indices, a combination of material properties, which if maximized, optimizes performance. The charts are developed to present the materials,and the performance Indices, so that the most suitable selection of materials and shape can be carried out. Machine Design The complete design of a machine is a complex process. The machine design is a creative work. Project engineer not only must have the creativity in the work, but also must in aspect and so on mechanical drawing, kinematics, engineering material, materials mechanics and machine manufacture technology has the deep elementary knowledge. One of the first steps in the design of any product is to select the material from which each part is to be made. Numerous materials are available to todays designers. The function of the product, its appearance, the cost of the material, and the cost of fabrication are important in making a selection. A careful evaluation of the properties of a. material must be made prior to any calculations. Careful calculations are ntsnecessary to ensure the validity of a design. In case of any part failures, it is desirable to know what was done in originally designing the defective components. The checking of calculations (and drawing dimensions) is of utmost importance. The misplacement of one decimal point can ruin an otherwise acceptable project. All aspects of design work should be checked and rechecked. The computer is a tool helpful to mechanical designers to lighten tedious calculations, and provide extended analysis of available data. Interactive systems, based on computer capabilities, have made possible the concepts of computer aided design (CAD) and computer-aided manufacturing (CAM). How does the psychologist frequently discuss causes the machine which the people adapts them to operate. Designs personnels basic responsibility is diligently causes the machine to adapt the people. This certainly is not an easy work, because certainly does not have to all people to say in fact all is the most superior operating area and the operating process. Another important question, project engineer must be able to carry on the exchange and the consultation with other concerned personnel. In the initial stage, designs the personnel to have to carry on the exchange and the consultation on the preliminary design with the administrative personnel, and is approved. This generally is through the oral discussion, the schematic diagram and the writing material carries on. If front sues, the machine design goal is the production can meet the human need the product. The invention, the discovery and technical knowledge itself certainly not necessarily can bring the advantage to the humanity, only has when they are applied can produce on the product the benefit. Thus, should realize to carries on before the design in a specific product, must first determine whether the people do need this kind of product Must regard as the machine design is the machine design personnel carries on using creative ability the product design, the system analysis and a formulation product manufacture technology good opportunity. Grasps the project elementary knowledge to have to memorize some data and the formula is more important than. The merely service data and the formula is insufficient to the completely decision which makes in a good design needs. On the other hand, should be earnest precisely carries on all operations. For example, even if places wrong a decimal point position, also can cause the correct design to turn wrongly. A good design personnel should dare to propose the new idea, moreover is willing to undertake the certain risk, when the new method is not suitable, use original method. Therefore, designs the personnel to have to have to have the patience, because spends the time and the endeavor certainly cannot guarantee brings successfully. A brand-new design, the request screen abandons obsoletely many, knows very well the method for the people. Because many person of conservativeness, does this certainly is not an easy matter. A mechanical designer should unceasingly explore the improvement existing product the method, should earnestly choose originally, the process confirmation principle of design in this process, with has not unified it after the confirmation new idea. nts中文译文 机械工程设计选材基础知识 摘要 本文致力于研究对各种材料选择的电脑化系统发展。并对以基础知识的系统在并行工程环境( KBS)的重要性进行了解释。 KBS 的研究在材料选择方面由一个工程设计过程来描述。材料数据库的发展,和选材服务,也被讨论到了。在材料选择 KBS 和使用中的聚 合物基复合材料领域的应用是选材典型的例子。 2001年由 Else-vier 科学有限公司出版。 1. 简介 材料选择通常是设计和材料工程师一项任务。加特里奇和水人 1中是这样描述选择材料的 :经过适当的制造业务,将有尺寸,形状和性能的产品或组件要以最低的成本展示其规定功能的材料选择的目标。对于选材的目的,成千上万的数据将需要所有的材料的特性。许多选择系统可以帮助设计工程师选择最合适的材料。在最基本的层面上,设计工程师可利用材料性能数据手册表。但是,数据表是不完整的,一旦公布,他们是难以更新。多德和范福 2描述了有关工程材料的资料,可分为两大类,即数据和知识的分歧。数据被定义为测量的结果,而信息代表之间的数据,在这方面的知识,这有助于对结果的认识源项目的连接。无论是计算机化的数据库和材料选择的 KBS 将在以下各节描述。 2. 针对对材料选择的材料数据库 2.1 支持这一假设的数据和严密的逻辑 近年来,关注正在面向计算机系统来存储和处理数据的有关材料的性能。它使得设计者能够在实现大容量和快速的从一个计算机数据库里检索到资料数据。据普拉萨德 3,材料是在列举部分产品实现过程的共同要素。如今,设计工程师通常 依赖于材料,他们所熟悉的。然而,当超过设计要求这些材料的限制或超过材料特性的限制,并行工程团队必须考虑替代材料。随着直接在线访问材料数据库,并行工程团队可以选择的材料,重量更轻,更强,成本更低。假设,这种替代的影响可以分析或模拟,团队可以轻而易举地把一个可用进程的最佳选择材料,节约每一个程序的材料,因此,减少材料浪费是必须的。白 4强调了计算机选型辅助材料的重要性,图书有几个缺点,他们往往在到达的书架得时候已经过时。这使得他们很难找到答案指标进行排序或在您选择的方式的数据。电脑化系统,它提供了访问数据的材 料,并不一定是材料选择系统,虽然对数据的访问是必要的,以方便选择。 2.2 严格审查 本节回顾了计算机化的材料数据库,使设计人员选择了机械工程设计中的应用材料的发展。材料数据库的发展哈默曾报道 5,布鲁尔等 6-10,鲍尔 11-12, Michael i 13,阿什比 14-15和 C ebon 和 Ashby 16-17 。哈默 5报道,各种数据库系统已用于塑料,橡胶等材料的选择剑桥( CMS)校园,选择二,材料,橡胶垫发展。数据库,塑料设计库。文摘工程材料,眼底,勘探者另外,市产管办, 临概念,探险家,普拉特的 Polymers-can,标准 Info-disk,皮拉文摘,包装科学与技术文摘,化学,网络和搜索。 计算机辅助材料前通过统一标准的选择( CAMPUS)是一种广泛使用的塑料材料数据库 6-10。一个产品类似 CAMPUS,与长纤维选择有关的数据库增强塑料。这个系统被称为眼底,它允许信息从材料到设计生产销售的最终用户 11-13。因此,它是关系到所有谁与片状模塑料( SMC)的,散装模塑料 (BMC)或玻璃垫热塑性( GMT)的材料由鲍尔报道 11-12和 Michael ntsi 等。 13
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本文标题:偏心导杆调速器设计[三维PROE]【7张CAD图纸和毕业论文】【答辩优秀】
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