机械系统设计大作业

1、机械系统设计大作业目录第 1 章 总体方案设计11、 1 研究给定得设计任务11、 2 设计任务抽象化11、 3 确定工艺原理方案11、 4 工艺方案设计11、 5 功能分解功能树21、 6 确定每种功能方案21、 7 确定边界条件21、 8 方案评价31、 9 方案简图31、 10 总体布置41、 11 总要参数得确定41、 12 循环图4第 2 章 执行系统设计42、 1 运动分析42、 2 动力分析5第 3 章 传动系统设计63、 1 动力机选择63、 2 运动与动力参数得确定73、 3 运动与动力参数确定73、 4 传动零件设计计算8第 1 章 总体方案设计1、1研究给定得设计任务表

2、1、 1 设计任务书编号名称电机冷却系统设计单位起止时间设计人员设计费用设计要求1功能主要功能：对大功率电机进行冷却工作对象：大豆、小麦、玉米2适应性每次筛重： 10kg 20kg环境：多尘、振动动力：功率 300w 左右3性能整机重量小于 25kg外形尺寸作能力三分钟完成一次振动分离5可靠度98%6使用寿命5 年7经济成本600 元8人机工程操作方便 ,便于筛选完得谷物收集9安全性有漏电保护1、2 设计任务抽象化图 1、1 系统黑箱1、3 确定工艺原理方案物理振动原理1、4 工艺方案设计人工倒入适量谷物打开开关振动工作关闭电源收集分离干净得谷物图 1、 2 工艺路线

3、图1、5 功能分解功能树图 1、 3 功能树1、6 确定每种功能方案分离功能：铁丝网格、带孔铁板、带孔塑料板动力功能 :电机控制功能：开关表 1、 2 功能解形态学矩阵分功能功能解ABC分离功能铁丝网格带孔铁板带孔塑料板1、7 确定边界条件图 1、4 边界条件1、8 方案评价评价原则 :满足功能要求、经济、质量轻评价方式 :一对一比较表 1、3 方案评分表一对一比较方案代号评分ABCA112B000C011经过评价选择 A 方案 ：分离功能：铁丝网格动力功能：电机控制功能：开关1、9 方案简图1 机架、 2 振动筛摇杆、3 振动筛铁丝网、4 振动筛曲柄、5 电机图 1、5 方案简图1、10 总

4、体布置图 1、6 总体布置图1、11 总要参数得确定尺寸参数 :整体长宽高 1500800500mm运动参数 :曲柄回转速率 n=120r/ 分1、12 循环图图 1、7 曲柄循环图由于仅有一个执行头 ,不存在干涉情况，所以不需进行时间、空间同步化。第 2 章 执行系统设计2、1 运动分析2、1、1 运动参数确定1、偏心曲柄摇杆机构参数确定曲柄回转速率 n=120r/ 分2、1、2 运动尺寸确定1.偏心曲柄摇杆机构确定曲柄长度 L1，连杆长度 L2，摇杆长度 L3、机架长 L4 与偏心距 e图 2、 1 偏心曲柄摇杆机构由机器得总体尺寸取L4=1400mm，L2=1300mm,e=60mm；由

5、曲柄存在条件与机器总高取L1=100mm得 L2202mm，取 L2=210mm2、2 动力分析1.偏心曲柄摇杆机构动力分析图 2、 2 偏心曲柄摇杆机构动力分析A.运动分析位移方程速度方程加速度运动方程B、力分析图 2、 3 连杆摇杆力分析对于连杆 2 有 R12=R32，对于摇杆 3 有 R43=R23,图 2、4 曲柄力分析对于曲柄 1 有 R21=R41，第 3章传动系统设计3、1 动力机选择查 Y 系列电机表取 Y80M1 1 型号电机额定功率 0、55kw, 额定转速 1390r/min. (参考新乡市永清筛分机械有限公司得 PZS 家用振动筛）3、2 运动与动力参数得确定3、21

6、 总传动比i=n 电机 /n 曲柄 =1390/120=11 、58,取为 i=12选择减速比为 12 得齿轮减速器3、3 运动与动力参数确定确定各轴功率、转速、转矩联轴器效率：=0、99球轴承 :=0、 99齿轮啮合效率 : = 0 、 970 轴（电机主轴）轴 ( 减速器高速轴）轴（减速器中间轴）轴 ( 减速器低速轴)轴 ( 曲柄轴）表 3、 1 各轴运动参数轴序号功率转速转矩传动比 iP/ KWn/(r/min传动形式效率） T/N、m0 轴0、 5513903、 78连轴器1、 00。 99轴0、 53913903、 74、 00.96齿轮传动轴轴轴0、 523347、 514、 37齿轮传动3、 00.960、 507115、 841、 81连轴器1、 00.990、 503115、 841、 483、4 传动零件设计计算(1）选择轴得材料 : 轴得材料为 45 号钢 , 调质处理。（2）按扭矩初步估算轴端直径，其轴径可按下式求得：查机械设计表（ 82）得 :=107118,取:=115考虑轴端有一个键槽 ,在计算时应该增加 35=18、 76mm考虑轴与联轴器相配合由联轴器得