资源目录
压缩包内文档预览：
编号：553685
类型：共享资源
大小：198KB
格式：ZIP
上传时间：2015-12-04
上传人：QQ28****1120
认证信息
个人认证
孙**（实名认证）
辽宁
IP属地：辽宁
6
积分
- 关 键 词：
-
机械毕业设计论文
- 资源描述：
-
机械毕业设计431产品包装生产线机构运动,机械毕业设计论文
- 内容简介：
-
1 / 9 一、功能描述 输送线上的小包装产品等间距放置 ，在传送带上进行直线 输送，尺寸为长 x 宽 x 高 =600x200x200，小包装产品送至 A 处叠累，达到 3 包时，由推板 （尺寸为长 x 宽 x 高 =200x200x600）直线 推送至下一个工位进行包装。原动机转速为 1430rpm，通过换挡变速，实现每分钟向下一工位分别输送 12，21， 30 件小包装产品。 二、工艺动作分析 原动机通过减速传动机构带动传送带转动一周，传送带前进 3 个小包装及其间距的长度，当第3 个小包装落下的时候，推板前推 600mm，并在传送带 停止 时间内回至原位。 此后循 环往复。据此可画出如下的机械系统运动循环图。 三、机械系统运动功能 系统图 1.原动机及其运动形式分析 原动机为连续回转电机，其运动功能单元表达符号如下图： 2.机械传动部分及其运动形式分析 根据功能描述，推板每分钟分别推送 4、 7、 10 次产品，而原动机转速为 1430rpm，因此需要减速，即传动部分有运动减小功能，其运动单元表达符号如下图： 3.推板运动的执行机构及其运动形式分析 根据功能描述，推板的运动形式是间歇式的直线往复运动，且根据传动比的不同，每分钟分别进行 3、 7、 10 次往复运动。 另外，由于推板的 行程较长， 需要对运动进行放大。 因此，推板的执行机构应该是将运动输出的连续转动转换为间歇往复直线运动，其运动单元表达符号如下图： 4.传送带运动的执行机构及其运动形式分析 根据功能描述，传送带一直保持间歇式直线运动，而运动方向与推板方向垂直。由运动循环图可知，推板与传送带必须协调运动，在传送带每前进 3 个小包装及其间距的长度后，推板往复运动一次。因此根据传动比的不同，传送带每分钟分别前进 12、 21、 30 件产品及其间距的长度。首先将运动输出的一部分转换为垂直方向的转动，且转速放大 3 倍，其运动单元表达符号如下图 ： 之后 将连续转动 转化为传送带 鼓轮的间歇转动 ，其运动单元表达符号如下图： 最后将传送带鼓轮的间歇转动转化为传送带的间歇直线运动， 其运动单元表达符号如下图： 传送带 推板 推程 停止 推 程 停止 推程 停止 近休止 推程 回程 nts 2 / 9 根据上述分析的产品生产线由原动机到执行机构的运动传递与转换的逻辑关系，可以绘制 出其运动功能系统图如下： 四、机械系统运动方案拟定 1.产品生产线所使用的原动机为三相交流电机，其额定转速为 1430rpm。 2.能够实现运动功能单元 2 的载体有 ：带传动、摩擦轮传动、齿轮传动等。考虑到此处要求多档变速以及传动换向，多级齿轮传动除满足上述要求外，还具有传动 可靠、效率高等特点，因此选择多级齿轮传动。 3.能够实现运动功能单元 3 的 载体有： 连杆单侧停歇曲线槽导杆机构、行星轮内摆线间歇移动机构 、 不完全齿轮齿条往复间歇移动机构、不完全齿轮导杆往复间歇移动机构、移动从动件凸轮机构、组合机构等。 其中移动从动件凸轮机构结构简单紧凑、工作可靠且易于设计， 并可以通过 双滑块连杆机构 把移动输出放大，因此选择移动从动件凸轮机构和双滑块连杆机构的组合机构 作为推板的执行机构替代运动功能单元 3。 4.能够实现运动功能单元 4 的载体 只有圆锥齿轮机构，因此选择其作为加速换向机构替代运动功能单元 4。 5.能够实现运动功能单元 5 的载体有： 不完全齿轮机构、 槽轮机构、圆柱凸轮分度机构、 组合机构等。 由于传送带所需的速度较低，槽轮机构由于结构简单、易于制造、工作可靠而成为最佳的选择，因此用作替代运动功能单元 5。 6.能够实现运动功能单元 6 的载体有：齿轮齿条机构、螺旋机构、带传动机构、链传动机构、组合机构等。 带 传送机构可用于长距离传送物料，因而在这里用作替代运动功能单元 6。 五、机械系统运动尺寸确定 5.1.包装生产线推板运动执行机构运动尺寸的确定 推板运动执行机构由移动从动件凸轮机构 与 双滑块连杆机构 组成。 根 据 功能设计要求 先将 推杆的运动规律 按比例缩小，确定凸轮的基本尺寸，建立凸轮轮廓线的方程；再设计双滑块连杆机构的尺寸对凸轮的输出进行放大。 1.从动件运动方程： 选 择余弦加速度运动规律，已知推板 行程 h=600mm， 则凸轮从动件行程 60h mm 。 通过机械系统运动循环图得到 推程运动角0 60o，回程运动角 0 30o，近休止角 270so， 则从动件运动方程为： (1) 推程运动方程：0 1 c o s ( ) 3 0 1 c o s ( 3 ) ; ( 0 )23hs (2) 回程运动方程：00 1 c o s ( ) 3 0 1 c o s ( 6 ) ; ( )2 3 2hs (3) 近休止运动方程： 0 ; ( 2 )2s 4 5 6 2 1 3 nts 3 / 9 2.凸轮的基本尺寸： 取推程 的许用压力角 30 o ， 回程的许用压力角 70 o ， 用数值计算法可确定出凸轮基圆半径0r和偏距 e 。 解得合适的凸轮基圆半径0 70.6mmr ，偏距 41.4e mm 。 3.凸轮的轮廓方程： 理论轮廓方程： 00( ) c o s s i n( ) s i n c o sx s s ey s s e ， 其中 2200 02s r e ，代入值求得： c o s ( 3 0 c o s 3 8 7 . 2 ) 4 1 . 4 s i ns i n ( 3 0 c o s 3 8 7 . 2 ) 4 1 . 4 c o sxy ， 03c o s ( 3 0 c o s 6 8 7 . 2 ) 4 1 . 4 s i ns i n ( 3 0 c o s 6 8 7 . 2 ) 4 1 . 4 c o sxy ，325 7 . 2 c o s 4 1 . 4 s i n5 7 . 2 s i n 4 1 . 4 c o sxy， 22 工作轮廓方程： 取 滚 子半径 1rr mm，则2222/( / ) ( / )/( / ) ( / )rrd y dX x rd x d d y dd x dY y rd x d d y d ， 02 nts 4 / 9 即 当 03时，轮廓方程： 当32时，轮廓方程： 当 22 时，轮廓方程： 225 7 . 2 c o s 4 1 . 4 s i n5 7 . 2 c o s 4 1 . 4 s i n( 5 7 . 2 s i n 4 1 . 4 c o s ) ( 5 7 . 2 c o s 4 1 . 4 s i n )5 7 . 2 s i n 4 1 . 4 c o s5 7 . 2 s i n 4 1 . 4 c o s( 5 7 . 2 s i n 4 1 . 4 c o s ) ( 5 7 . 2 c o s 4 1 . 4 s i n )XY 双滑块连杆机构中，连杆固定端 O 到 滑块 a 的水平距离与其到滑块 b 的水平距离之比为 1： 10，即可满足滑块 b 处产生 600mm 的推程，满足推板的运动需要。 令 Oa=40mm， Ob=400mm，则连杆长度 224 0 0 6 0 0 7 2 1 . 1l m m ，定杆长 750l mm 。 5.2.包装生产线传送带运动执行机构运动尺寸的确定 传送带 运动执行机构由 圆锥齿轮机构、槽轮机构和 带 传送机构组成。根据功能描述 确定上述三种机构的尺寸参数。 1.圆锥齿轮机构： 该圆锥齿轮机构 的传动比为 13fgi ， 取 1 0 3 0 1 0fgm z z ， ，则两圆锥齿轮尺寸为： 分度圆锥角： a r c c o t 7 1 . 6 9 0 1 8 . 4gf g ffzz o o o；分度圆直径： 3 0 0 1 0 0f f g gd m z m m d m z m m ；锥距： 221 1 5 8 . 1 m m2 fgR m z z 齿顶高： * 10aah h m m m22c o s ( 3 0 c o s 3 8 7 . 2 ) 9 0 s i n s i n 3 4 1 . 4 s i n( s i n ( 3 0 c o s 3 8 7 . 2 ) 9 0 s i n 3 c o s 4 1 . 4 c o s ) ( c o s ( 3 0 c o s 3 8 7 . 2 ) 9 0 s i n s i n 3 4 1 . 4 s i n )c o s ( 3 0 c o s 3 8 7 . 2 ) 4 1 . 4 s i ns i n ( 3 0 c o s 3 8 7 . 2 ) 9 0 s i n 3 c o s 4 1 . 4 c o s( s i nXY ( 3 0 c o s 3 8 7 . 2 ) 9 0 s i n 3 c o s 4 1 . 4 c o s ) ( c o s ( 3 0 c o s 3 8 7 . 2 ) 9 0 s i n s i n 3 4 1 . 4 s i n )s i n ( 3 0 c o s 3 8 7 . 2 ) 4 1 . 4 c o s 22c o s ( 3 0 c o s 6 8 7 . 2 ) 1 8 0 s i n s i n 6 4 1 . 4 s i n( c o s ( 3 0 c o s 6 8 7 . 2 ) 1 8 0 s i n s i n 6 4 1 . 4 s i n ) ( s i n ( 3 0 c o s 6 8 7 . 2 ) 1 8 0 s i n 6 c o s 4 1 . 4 c o s )c o s ( 3 0 c o s 6 8 7 . 2 ) 4 1 . 4 s i ns i n ( 3 0 c o s 6 8 7 . 2 ) 1 8 0 s i n 6 c o s 4 1 . 4 c oXY s( c o s ( 3 0 c o s 6 8 7 . 2 ) 1 8 0 s i n s i n 6 4 1 . 4 s i n ) ( s i n ( 3 0 c o s 6 8 7 . 2 ) 1 8 0 s i n 6 c o s 4 1 . 4 c o s )s i n ( 3 0 c o s 6 8 7 . 2 ) 4 1 . 4 c o s nts 5 / 9 齿根高： *( ) 1 2fah h c m m m 齿顶圆直径： 2 c o s 3 0 6 . 3 m ma f f a fd d h ； 2 c o s 1 1 9 . 0 m ma g g a gd d h 齿根圆直径： 2 c o s 2 9 3 . 7 m mf f f a fd d h ； 2 c o s 8 1 . 0 m mf g g a gd d h 齿顶角： a r c t a n 3 . 6aa f a g hR o齿根角： a r c t a n 4 . 3ff f f ghR o齿顶圆锥角： 7 5 . 2 2 2 . 1a f f a f a g g a g oo；齿根圆锥角： 6 7 . 2 1 4 . 1f f f f f f g g f g ；当量齿数： 9 4 .9c o s fvf fzz； 1 0 .5c o sgvg gzz分度圆齿厚： / 2 1 5 .7 m msm 齿宽： / 3 5 2 .7 m mBR 2.槽轮机构 取外槽轮机构，槽轮径向槽数 4hz ， 拨盘上圆柱销数 1k ，中心距 200a mm ， 槽轮齿顶厚 10e mm ， 则该槽轮机构尺寸为： 圆销回转半径： s i n 1 4 1 . 4 m mhRa z 圆销半径： 1 2 3 .6 m m6rR槽顶高： c o s 1 4 1 . 4 m mhHa z 槽底高： ( ) 3 5 . 0 m mh a R r 锁止弧半径： 1 0 7 . 8 m mxR R r e 锁止弧张角： 1 1 1 32 ( )22kz 3.带传送机构 传送带鼓轮 每转动 90，传送带前进距离 2 0 0 2 8 0 4 8 0L m m ，则传送带鼓轮半径为： 2 3 0 5 .6 m mLR 5.3.包装生产线传动机构运动尺寸的确定 1.确定原动机 电动机采用绕线转子交流电动机，工作时不调速。初选电动机的转速，再根据 凸轮的转速，计算传动系统的总传动比，之后进行传动比分配。 nts 6 / 9 电机转速为： 1430n rpm 凸轮转速分别为：1 2 34 7 1 0n r p m n r p m n r p m ； ；总传送比为：1 2 31 4 3 0 1 4 3 0 1 4 3 03 5 7 . 5 2 0 4 . 2 8 1 4 34 7 1 0i i i ； ；2.齿轮机构设计 可调速部分传动比 最大值定为12 3.5i ，则34 2i ，56 1.4i ；选定齿轮模数为 2 的标准渐开线齿轮，其齿顶高系数 * 1ah ，顶隙系数 * 0.25c ，压力角 20 o ， 则齿轮齿数可确定为1 84z ，2 24z ，3 72z ，4 5 63 6 6 3 4 5z z z ， ，。 齿轮尺寸如下表： 单位： mm 1z2z3z4z5z6z分度圆直径 d mz 168 48 144 72 126 90 基圆直径 cosbd mz 157.9 45.1 135.3 67.7 118.4 84.6 齿顶高 *aah h m2 齿根高 *()fah h c m2.5 齿 顶圆直径 *( 2 )aad m z h180 60 156 84 138 102 齿根圆直径 *( 2 2 )fad m z h c 153 33 129 57 111 75 分度圆齿距 pm 6.28 分度圆齿厚 12sm3.14 基圆齿距 cosbpm5.9 中心距121 ()2a m z z108 定减速部分总 传 动比 7157i ， 使用 4 级减速机构，设定传动比分别为：78 165i ，9 257ai ，228bci ， 268dei ， 选定齿轮模数为 4的标准渐开线齿轮，其齿顶高系数 * 1ah ，顶隙系数 * 0.25c ，压 力角 20 o ， 则齿轮齿数可确定为7 64z ，8 20z ，9 75z ， 21az ， 66bz ， 24cz ，78dz ， 24ez 。齿轮尺寸如下表： 单位： mm 7z8z9zazbzczdzeznts 7 / 9 分度圆直径 d mz 256 80 300 84 264 96 312 96 基圆直径 cosbd mz 240.6 75.2 281.9 78.9 248.1 90.2 293.2 90.2 齿顶高 *aah h m4 齿根高 *()fah h c m5 齿顶圆直径 *( 2 )aad m z h264 88 308 92 272 104 320 104 齿根圆直径 *( 2 2 )fad m z h c 246 70 290 74 254 86 302 86 分度圆齿距 pm 12.6 分度圆齿厚 12sm6.3 基圆齿距 cosbpm11.8 中心距121 ()2a m z z168 192 180 204 六、机械系统运动分析 该生产线中 推板的运动为主运动，其执行机构是直动从动件凸轮机构和双滑块连杆机构的组合机构。 由于推板的运动与滑块 b 的运动即可。 为了便于分析，建立如图的坐标系 O-xy， Oa 水平距离1l， Ob 水平距离2l， 滑块 a 初始坐标( , )aaxy ，滑块 b 初始坐标 ( , )bbxy ， ()ss 为凸轮从动件的运动方程，以 上均为已知。 C nts 8 / 9 1.滑块 a 的运动分析 设滑块 a 的瞬时坐标为 ( , )AAxy，则 3 0 1 c
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号