(吕俊)机械原理课程设计题目汇编

要求：1、一人选定一题；2、编写课程设计说明书（电子版）；3、完成上交截止时间：第18周周五。机械原理课程设计题 目 1、盒子打印记号器一、设计题目对于包装好的纸盒上，为了商品的某种需要而打印一种记号。它的动作主要有三个：（1） 送料到打印工位；（2） 打印记号；（3） 将产品输出。二、设计要求1. 基本参数表1 基本参数生产率（次/min） 607080纸盒长度（mm） 1001501502001201802. 纸盒宽：70100（mm），纸盒高：3050（mm）；3. 产品重量：510 N ；4. 要求机构的结构简单紧凑、运动灵活可靠、易于加工制造。三、设计任务1. 工艺动作要求拟定运动循环图；2. 进行送料夹紧机构、打印机构和输出机构的机构选型；3. 机械运动方案的评定和选择；4. 按选定的电动机和执行机构运动参数拟定运动方案；5. 画出运动方案图；6. 对运动机构和执行机构进行运动尺寸计算。2、洗瓶机构设计一.设计题目 设计洗瓶机的推瓶机构洗瓶机有关部件的工作情况如图1 所示，待洗的瓶子放在两个同向转动的导辊上，导辊带动瓶子旋转，当推头M把瓶子推向前进时，转动着的刷子就把瓶子外面洗净了。当前一个瓶子将洗刷完毕时，后一个待洗的瓶子已送入导辊待推。 图1 洗瓶机工作情况示意图二.设计要求（1）瓶子尺寸：大端直径D=80mm，长l=200mm，小端直径d=25mm。（2） 推瓶机构应使推头M以接近均匀的速度推瓶，推进距离L=600mm，然后推头快速返回原位，准备第二个工作循环。（3）按生产率的要求，推程平均速度为v=45mm/s，返回的平均速度为工作行程三倍。 （4）机构的传动性能好，结构紧凑，制造方便。3、推瓶机构一 设计题目对于瓶子的回收在利用，由于回收的瓶子需要把表面的商标及污物清洗干净，所以对于回收的瓶子必须清洗，而且是回收利用的第一步，也是比较关键的一步。于是就有了各种洗瓶机构，虽然洗瓶机构形形色色，但是综观它们的工作过程，都需要有一个前提部署，那就是把瓶子给推到洗的工作位置。于是就有了我们需要的推瓶机构。它的工作行程为推头把瓶子推向前进时，转动的刷子就把瓶子外面洗净了。当前一个瓶子洗刷完毕是，后一个待洗的瓶子已送如导轮待推。如图所示：图1 洗瓶侧面图 图2 洗瓶正面图二 设计要求：（1）瓶子尺寸为：大端直径d=80mm，长l=200mm ;（2）推瓶机构应为使推头M以接近均匀的速度推瓶，推进距离L=600mm然后推头快速返回原位，准备第二个工作循环；（3）产率要求推程平均速度v=45m/s,返回时的平均速度为工作行程的三倍；（4）机构的传动性能好，结构紧凑，制造方便。 三 注意事项：在方案设计时推头的运动轨迹应（大致）如图3所示：图3 运动行程轨迹在组合机构时，在尺寸综合时应注意机构的最小传动角min,一般min=40。在组合机构时应注意急回运动。4、巴旦木脱壳机一设计题目巴旦木脱壳机二设计要求该巴旦木脱壳机的功能是以不低于120粒/分钟的速度将巴旦木通过漏斗下料自动排列，通过六杆机构的急回运动带动滑块向下运动挤压巴旦木，使巴旦木壳破碎而巴旦木仁得以完整出来。三设计任务1 按工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图。 2 进行送料机构挤压脱壳推走巴旦木轧辊的选择 以实现上述动作要求。3 机械运动方案的评定和选择。4 根据选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。5 画出运动简图。6 对传动机构和执行机构及其运动尺寸计算。四原始数据及参数1 巴旦木的长度：3540mm；2 巴旦木的宽度：2530mm；3 巴旦木的厚度：1517mm；4 生产率：60粒/分钟；5 驱动方式：电动机驱动。五工作原理及工艺动作过程将干巴旦木放在料斗内，通过振动下料后将巴旦木平放排列成头尾相接，送到工作台，然后用挤压的方法将豆挤出。脱壳机的主要工艺动作为送料，挤压脱壳和推走巴旦木，轧辊进行第二次脱壳。5、电动玩具旋转木马一课程设计题目电动玩具旋转木马二课程设计要求（1）H高=40mm R圆=40mm（2）工作行程：电动玩具旋转木马作等速圆周运动，并同时做上下起伏运动。（3）工作行程轨迹要求准确，回程轨迹没有严格要求。（4）电动旋转木马的输入运动为连续的回转圆周运动，并伴有上下起伏运动。选定的运动方案（二）。三原始数据：H斜杆升程=40mm，R=40mm，L圆周=2R=80 升角=60，凸=15r/min 圆=4.8r/min，h推杆升程=10mm6、搬运小型物品机械手一设计题目 搬运小型物品机械手二设计目的在实际生产中，我们时常要移动不同大外姓不规则的物品，移动物品时往往不方便，用人手移动是最易行的。但是，当物品数目很庞大时，用手是不现实的。 为了方便移动不同大小的物品，实现批量处理，我设计了用机械手代替人拿取东西。三设计要求根据实际生产，根据在实际生活中，我们遇到的物品，大致定出被移动物品的尺寸范围，移动位移大小：物品最大直径物品移动位移60mm-80mm400mm7、钢板折边机一设计题目钢板折边机二工作简图工作简图三题目简介钢板折边机是一种对较薄的钢板折边的机器。运用机构的带传动，连杆传动等实现了上下左右的交错运动。从而实现对钢板的折边效果。四设计要求钢板定位后，压板下压钢板到工作台凹槽中折弯一次。左右推板左右推钢板折边，完成钢板折边任务。上提压板，退料杆退料，完成工序。结构简单，安装方便，节省空间。五主要参数内凹槽：150mm 钢板厚：2mm 钢板外延宽：150mm钢板外延长：200mm 电机功率：1.1KW Y90L-6型电机压板的工作速度：100次/分8、刮雨机构一.设计任务完成刮雨器的设计及相关参数的确定，以及动态仿真。通过设计来明确正确的设计思想，掌握机械设计的基本技能，加强绘图及独立设计的能力。二设计要求刮雨机构在范围上保证刮去雨滴（1000X1500）。不能在正常范围内出现死角即雨刷触及不到的位置。保证合适的频度。在去雨的同时完成间歇直线往复运动。摆刷范围：A-120度，B180度。频率：30次/分间歇运动与摆动存在相互配合 9、破冰机一设计题目先将覆盖在冰块上的积雪扫除后再可经过破冰机除冰。破冰机要求实现三个动作：直切刀的直线往复间歇运动、滚切刀的连续旋转运动和破冰机的近似匀速直线运动。通过直、滚切刀的配合动作完成切冰动作。改变直线往复间歇运动的速度或破冰机的行进速度，以满足冰块不同厚度和硬度的要求。二设计要求1基本参数冰块厚度：H30mm切刀的工作部分高度：L35mm切刀的工作部分凸出部分长度：S20mm电动机功率：0.5KW 转速：1000r/min 并配以减速器，传动比至少在40：1以上。直切刀与滚切刀的工作节拍为 50次/min 2. 要求直切刀与滚切刀的工作部分硬度很高且绝对锋利度不同时，可通过调节冰刀的高低来满足不同的要求，能有效的防止冰刀对路面的危害， 直切刀和滚切刀能做到紧密配合，在每转动一周的时候，直滚切冰刀要作到同时切冰、同时处于空载状态，可能的减少刚性冲击和较大的噪音，能有效的将厚度小于30mm的冰块清扫无余，减轻劳动强度，至少能让每到冬天解除可怜的同学们外出扫雪之苦。三指导意见冰块较薄时，机构阻力相对较小，冰块的硬度也较低，应适当调整直切刀与滚切刀的高低，一来能防止冰刀将路面损坏，二来能防止冰刀被路面碰断，这时破冰机的行进速度可以稍微快一点。冰块较厚时，阻力较大，硬度较大，难于切碎，故应保持切冰刀的绝对锋利和硬度，减慢破冰机的速度。直冰刀必须和滚切刀相互配合，以满足当直切刀垂直向下切冰时，滚切刀正好向上翻冰块，即每转一周直、滚切刀将同时切冰几次。功率选择要合适，转速不宜太大。可用皮带或链条传动，以工作时传力大小和工作效率而定。能满足破冰机对不同冰块厚度和硬度要求，且能有效将冰块切碎，至少能便于经破冰机工作后，人工可方便的将冰扫除。防止为了追求过大的载荷要求而将路面损坏或将切刀蹦断。10、油田抽油机机构一设计题目油田抽油机机构原理设计。二设计要求设计机构的大小是真实机构尺寸的1200，在实际场合中，该机构的运动参数设计要求为：（1） 冲程（m）：2.5m（2） 悬置点最大负荷：60KN（3） 冲次（次分）：10（4） 外形尺寸：5.5m（长）4.5m（高）（5） 抽油机工作平稳，速度绝对值应小于2m/s。（6） 加速度绝对值应小于3m/s2。11、包装机的推包机构一设计题目为加快工业中的机械效率，一般情况下都利用设计好的一定的特殊机械机构来自动完成某些过程，下面是某包装机的推包机构，其输入运动为连续回转运动，要求推头按如图6-3所示轨迹运动：ab 推包段； bc 水平退回； de 低位退回，cd 下降， ea 上升复位。 其中：L=100mm，S=25mm，H=40mm。二设计要求（1）ab为工作行程段，应保证其轨迹形状及行程L；（2）cdea为复位段，其轨迹形状不作严格要求，但应保证垂直移动距离H及有一水平段de；（3）对高位水平退回段bc也应保证其轨迹形状及距离S；（4）在推包段ab，推头应近于匀速运动；（5）为提高工效，应尽量缩短回程复位时间。12、蜂窝煤成型机 冲压式蜂窝煤成型机是我国城镇蜂窝煤生产厂的主要生产设备。它的主要工艺过程就是将粉煤加入到转盘上的横筒内，经冲头冲压成蜂窝煤。 分析其运动过程，可以知道要实现蜂窝煤冲压成型，冲压式蜂窝煤成型机必须要完成五个过程：（1） 粉煤加料；（2） 冲头将蜂窝煤冲压成型；（3） 清除冲头和出煤盘的积屑的扫屑运动；（4） 将在模筒内的冲压后的蜂窝煤脱模；（5） 将冲压成型的蜂窝煤输送装箱。设计要求（1）基本参数生产能力（次/min ）25 30 35生产阻力（10万N） 0.9 1 1.1（2）驱动机：Y180L-8、功率N=111KW、转速n =710r /min （3）为了改善蜂窝煤冲压成型的质量，希望在冲压后有一短暂保压时间；（4）由于冲头要产生较大压力，希望冲压机构具有增大有效力的作用。减少原动件的功率。13、肥皂商标自动打印机一设计题目肥皂商标自动打印机,它的动作主要有三个：原料输入、打印、输出。二设计任务随着各种新兴学科的兴起，机械工业也向着更高阶段发展，但在机械工业高速发展的同时，我们也应该清醒的认识到它发展的相对滞后。大城市的发展是日新月异的，但在一些偏远的乡镇，机械工业还停留在上世纪八、九十年代。 为了实现对肥皂商标打印的流水线生产，一种集输入、打印、输出自动化为一体的商标打印机构呼之欲出。由于大工厂、国营企业，基本上都实现大规模自动化，所以此种机构供应对象是一些乡镇小企业，小作坊，或者是一些私营企业。这种市场需求背景，决定了机构必须结构简单、运动灵活可靠、易于加工制造，并且成本低。三设计要求1、 轮机构基圆半径必须大于滚子半径。2、 曲柄滑块机构最小传动角 40min =60r/min。（2）俯仰工作行程轨迹无严格要求，达到一定的俯仰角度即可 ，旋转的工作速度、行程要求稳定准确。（3）稳定性应该达到高要求，动力系统可靠，结构能在高速下保持稳定不产生大变形或者大的冲击（4）作曲柄摇杆机构的运动简图，再作机构极位夹角,存在急回特性（5）作圆锥齿轮机构的尺寸分析（6）螺栓的稳定可靠性，作出螺栓的连接图简化画法(7) 尽量满足节约能源，满足小型化轻量化结构特点，有比较可靠的传动控制系统，能够在一定程度上减震与减小噪声，便于安装便于运输易于润滑。三原始数据（1）发动机离基座的高度：H =15mm（3）承受天线雷达的上旋转基座重量:M100Kg（4）雷达锅的半径：r=500mm（5）旋转基座的旋转半径：r=1030、风扇摇头机构一设计题目：风扇摇头机构二.设计要求（1）转速n=960r/min。（2）稳定性应该达到高要求，动力系统可靠，结构能在高速下保持稳定不产生大变形或者大的冲击（3） 作双摇杆机构的运动简图，再作机构极位夹角,存在急回特性（4）作涡轮-蜗杆机构的尺寸分析；校核强度；选择材料；初定参数；校核滑动速度；热平衡计算（5）四杆机构的稳定可靠性，且其极限位置（6）尽量满足节约能源，满足小型化轻量化结构特点，有比较可靠的传动控制系统，能够在一定程度上减震与减小噪声，便于安装便于运输易于润滑。（7）按给定主要参数，拟定机械传动系统总体方案。（8）画出机构运动方案简图。（9） 分配蜗轮蜗杆、齿轮传动比，确定它们的基本参数，设计计算几何尺寸。（10） 解析法确定平面连杆机构的运动学尺寸，它应满足摆角及行程速比系数k。并对平面连杆机构进行运动分析，绘制运动线图。验算曲柄存在条件，验算最小传动角（最大压力角）。（11）提出调节摆角的结构方案，并进行分析计算。（12）编写设计计算说明书。（13）学生可进一步完成台式电风扇摇头机构的计算机动态演示验证。三原始数据（1）电动机输入功率p：5.5kw（2）电动机转速n：960r/min（3）涡轮-蜗杆传动比i：23（4）涡轮的端面压力角-蜗杆的轴面压力角等于标准压力角：20（5）涡轮齿数z2: 46（6）蜗杆齿数 z1: 2（7）杆件数： 431、环保袋压缩机一设计背景当今世界正经历着一场新的技术革命，新概念，新理论，新方法，新工艺不断出现，作为向各行各业提供装备的机械工业，也得到了迅猛的发展。随着高科技的发展，新型材料必将涌现，而如今的普通塑料袋已经禁止流通，但生活中又不能不用，这就必然导致新型符合环保要求的袋子，对特殊材料也需要特殊的加工方法，这时符合要求的加工方法也是迫切需要的。另外，随着人类生活水平的总体发展趋势，现代机械日益要求进一步自动化，在一定程度上解放人类的体力劳动，随着市场经济的发展，我国成功加入WTO后，全球经济贸易一体化进程的发展促使商品流通领域的竞争更加激烈，在这样一个弱肉强食的社会环境中，在追求商品内在质量的同时，效率更是不容忽视，有了高程度自动化，就可以大大加强商品的市场竞争力。二设计题目、要求及目的1 设计题目 环保袋压缩机2设计要求：（1）新材料可降解环保袋大小规格为25cm*15cm。(2) 尾部封口，给环保袋上印出“环保袋”字样。（3）加工好的产品要求裹成圆柱形，以便于存库。3. 设计要求目的：实现自动化加工，尽量提高工人工作环境。32、专用精压机一设计题目：专用精压机二原始数据及设计要求（1）冲压执行构件具有快速接近工件，等速下拉延伸与快速返回的运动特性。（2）精压成形制品生产率约每分钟70件。（3）上模移动总行程为280mm，其拉延行程置于总行程的中部，约100mm。（4）行程速比系数K1.3。（5）坯料输送最大距离200mm。（6）上模滑块总重量为40kg，最大生产阻力为5000N，且假定在拉延区内生产阻力均衡。（7）设最大摆动构件的质量为40kg/m,绕质心转动惯量为2kg.m2/mm，质心简化到杆长的中点。其它构件的质量及转动惯量均忽略不计。（8）传动装置的等效转动惯量（以曲柄为等效构件，其转动惯量设为30kg.m2，机器运转不均匀系数为0.05）。二 设计任务（1）执行机构选型与设计：构思出至少3种运动方案，并在说明书中画出运动方案草图，经对所有运动方案进行比较分析后，选择其中认为比较好的方案进行详细设计，该机构最好具有急回运动特性。（2）传动系统的设计，齿轮机构、凸轮机构、连杆机构的设计，包括尺寸设计。（3）画出最终方案的机构运动简图。（4）撰写设计说明书。33、自动制钉机一设计题目：自动制钉机二设计任务（1）按工艺动作要求拟定运动循环图。（2）进行送丝