自动打印机(机械原理课程设计)

1、课程设计指南标题：自动打印机机构设计自动打印机机构设计员(学科):机械和电气工程学院专业：学生名称：学习编号：讲师：职称：讲师200 9年1月16日目录列表.I 1标题.1 2.1设计主题.1 2.3设计数据.1 2.4运动项目概念和提示.2 4运动循环图.6 5设计计算.7 5.2涡轮蜗杆选择机构设计.7 5.3齿轮机构设计.7 5.4圆柱凸轮放置机构设计.8 5.5凸轮机构打印设计.8 6印刷机构运动曲线分析.11参考文献.12 1，标题：自动打印机机制设计2，设计标题和任务2.1设计标题自动打印机机制。2.1.1功能要求和流程动作分解提示1)全部功能要求：在产品上打印令牌2)工作原理和流

2、程动作分解提示自动打印机系统工作原理和流程动作图10.1所示，该系统由电动机驱动主轴上的3个执行机构完成供给、夹紧和打印、输出操作。自动打印机系统的系统功率图如下：进料，增强型列印输出执行做为元件间隙运动执行元件的间隙运动执行元件间隙运动停止直线或曲线运动停止直线或曲线运动2.2设计工作和需求1)此问题的设计时间为3周。2)根据功能要求确定工作方式，绘制系统功能图。3)构想系统方案(至少2个)，进行方案评价，选择更好的方案。4)根据流程操作过程开发运动周期图。5)变速器和执行器的运动尺寸设计。6)绘制系统机械运动方案的大纲。7)完成设计文档。8)机构结构简单，动作灵活可靠，加工制造方便。2.3

3、设计数据1)要打印的产品尺寸，长度100毫米，宽度70毫米，高度30毫米2)产品重量，大约5-10N 3)自动打印机的工作效率，80次/分钟。2.4运动方案构思提示1)实现进给-夹紧功能的机构可以使用凸轮机构或具有固定停止时间的连接机构。传递，夹紧机构的执行构件将产品推至指定位置，执行构件停止，保持推力(前面有块挤压)，并将其推至打印机构执行件全部打印完毕。2)实现打印功能的机构可以使用平面连杆机构或直线(摆动)凸轮机构。3)实现输出功能的机构可以使用与进料、夹紧机构类似的机构。要简化结构，可以将固定位置块考虑在内，以使输出动作和提要动作方向相互垂直。4)自动打印机系统使用一个电动机驱动主轴控

4、制三个机构的执行部件，实现各自的功能运动，将三个执行器的驱动部件固定在主轴上的方法必须慎重考虑，以满足设计要求。自动打印机系统3、运动方案1、方案1:机构图如下2、方案分析方案分析：此方案由偏心凸轮和多个链接组成。进给杆的垂直方向运动由偏心轮驱动，而水平方向的往复运动具有曲柄传动。达到间歇进纸的目的。皮带翻转时，加工的产品将自动输出。产品的夹紧主要使用固定端口法夹紧。优点：连接机构通常是低对。运动辅助元素包括面接触、小压力、大轴承容量、润滑、小磨损、轻松加工和连杆机构的低对通常几何封闭，以确保工作稳定。使用凸轮可以轻松实现预期的运动规律。缺点：(1)由于联动机构的行为必须通过中间组件传递，因此

5、传输路径长，错误积累更多，效率降低。(2)在连杆机构运动中，连杆产生的惯性力很难用一般方法去除，因为不适合高速运动。(3)连杆必须具有较高的运动精度。(4)进纸装置所需空间大，造成经济浪费。2，方案2:机构示意图采用以下驱动部分的槽轮机构，平面图遵循以下方案分析方案：该机制的供应部分采用光盘结构，光盘的旋转通过插槽轮旋转，从而实际显示了间歇性进纸的目的。夹具部分是固定位置夹紧。产品输出利用查找固定块的方法垂直输出产品。输出动作与进料动作的方向互垂。优点：机构紧凑，传输速度提高。用小型机构减少占地空间。由槽轮驱动，工作稳定，圆形销子啮合、进入和分离时运动平稳，精确控制旋转角度。缺点：槽轮的配合要

6、求更高。无法调整槽轮的拐角大小，前一末端有冲击。因此，该机制只能应用于速度要求不高的设备。3，方案3:机构示意图的下一驱动部分是凸轮间歇运动机构。平面图是打印机制通过凸轮实现间歇性运动目的、打印在远处、等待近侧供应到来的方案分析方案。连接至凸轮的滚子始终通过弹簧连接至凸轮，原始凸轮磨损良好，应用滚子可以很好地解决问题。夹紧部分是固定位置夹紧。圆盘旋转套用凸轮间歇运动机构，以实现间歇运动。产品输出使用固定块方法在中输出产品。输出动作与进料动作的方向互垂。优点：正确设计凸轮轮廓曲线可获得先导主体上的预期运动规律。小动态负载，刚性，无弹性冲击。无需使用其他定位设备即可获得高定位精度。结构紧凑，节省了

7、使用空间。缺点：处理成本高，装配严格，调整要求。总之，根据四个方面(技术、经济、安全性和实际可能性)对可选方案机器进行汇总，根据四个方面(技术、经济、安全性和实际可能性)对可选方案进行汇总，如下所示：示意图如下。供给机构：使用包装纸盒的自身重量传输滚筒，使用圆柱凸轮间歇机构传输到打印位置。夹紧机构：利用托盘的凹处固定产品，防止产品在高速运行时掉落。工作台机制如下图所示。根据打印的产品尺寸设置工作台的凹区域。4.运动循环图在同一期间内，工作转盘和打印机构的同步周期图如下图所示打印(工作转盘绕轴旋转，如间歇机构的圆周)。列印机构列印一次，凸轮旋转一周后，圆柱凸轮间歇机构会旋转两周，因此凸轮的旋转速

8、度为80r/min时。 圆柱凸轮的旋转速度为160r/Min 5设计计算5.1电动机选择电动机5.2涡轮蜗杆蜗轮蜗杆机构设计齿数系数(mm)压力角(0)直径(mm)螺旋角蜗轮352017514.04蜗杆45209014 . 04 . 5.3齿轮机构设计序列号齿数系数(mm) 第4级Y90S-41 . 114002 . 22 . 2 . 5 . 4圆柱凸轮间歇圆柱凸轮放置机构设计单位(mm)距当前销的半角度圆柱销中心圆半径R2销直径圆柱销数活动凸轮直径R1 103.32515508100 5.5打印凸轮机构设计(如下图所示)基准圆半径(mm) 普特段：普特推送运动表达式为s=h(/0)sin(2

9、/0)/(2)v=w1-cos(296/)与运动循环图形相结合0=120，条件设置n=80(r/min)凸轮升程段为：滑块的位移分析位移(mm)0 5 10 15 20 25 30 35 0204060800120140位移(mm)滑块的速度分析速度曲线0 5 15 20 25 30 35 40 45 0204060800120140速度(m M/s)滑块的加速度分析加速度图形7.结论通过这次课程设计，我加深了对机械原理课程设计的理解和认识。对于连杆机构，进一步了解了凸形机构和齿轮机构的运动特性，并学到了一些实用的东西。首先，通过计算机模拟运动分析，可以获得直观的运动曲线，从而进一步了解各种机

10、构的运动特性。通过机械系统设计阶段和方法(包括模型选择、移动方案确定、运动学和动力学分析、总体设计等)，提高计算、分析、计算器辅助设计、图纸和文档审阅和使用的综合能力。第二，对机械原理过程中提到的一些比较抽象或很少提到的概念有理解。例如，传动比分配、各种参数的选择等参数对结果的影响很大，所需的运动行为也不真实。通过对各种参数进行自我选择，您学习了如何选择这些参数。最后，通过这次课程设计，我认识到，我对这门课程的很多概念没有理解，在设计上处于茫然的状态。所以这可能有助于我在未来的研究中，理解概念的基础，掌握过程的本质，着手于专业知识的实际学习。参考文献1孔令家，长春林。机械基础综合课程设计北京工业大学出版社2004 2禹惠力，长春，潘胜怡。机械设计过程设计M。北京：科学出版社，2007年。3刘月南机械系统设计机械产业出版社1999。4机械设计手册编辑委员会。机械设计手册单