1、 机械原理课程设计 说明书 设计题目设计题目 健身球检验分类机健身球检验分类机 机电工程学院机电工程学院 机械设计制造及其自动化专业机械设计制造及其自动化专业 设计者设计者 指导老师指导老师 - 1 - 目目 录录 一、题目 2 二、设计题目及任务.2 2.1 设计题目.2 2.2 设计任务.2 2.3 设计提示.2 三、健身球检验分类机方案设计.3 3.1 方案设想3 3.2 健身球检验分类机工作原理.4 3.2.1 运动方案简图 .4 3.2.2 健身球检验分类机的基本组成 .5 3.2.3 健身球检验分类机工作流程 .5 3.3 机器基本组成应用与尺寸设计.5 3.3.1 电动机 .6
2、3.3.2 减速器 .6 3.3.3 凸轮滑块与料槽、 检料装置.9 3.3.4进料推杆滑块与检料推杆滑块的协调.14 四、方案分析与评价.14 4.1优点.14 4.2缺点.15 4.3改进.15 五、参考文献.15 六、健身球检验分类机装配简图.16 - 2 - 一、题目：健身球检验分类机 二、设计题目及任务 2.1 设计题目 设计健身球自动检验分类机， 将不同直径尺寸的健身球 （石料） 按直径分类。 检测后送入各自指定位置。整个工作过程（包括进料、送料、检测、接料）自动 完成。 健身球直径范围为mm4640， 要求分类机将健身球按直径大小分为三类。 直径范围为mm4240的为第一类，直径
3、范围在mm4442的为第二类， 直径范围在mm4644的为第三类。 技术要求见下表 表表 1 1 技术要求参数技术要求参数 方案号 电动机转速/ min)/(r 生产率（检球速度）/(个/min) 9 720 10 2.2 设计任务 (1)健身球检验分类机一般至少包括凸轮机构、齿轮机构在类的三种机构。 (2)设计传动系统并确定其传动比分配。 (3)绘制健身球检验分类机的机构运动方案简图和运动循环图。 (4)绘制凸轮机构设计图 （包括位移曲线、 凸轮轮廓线和从动件的初始位置） 。 要求确定运动规律，选择基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径，确定凸轮 廓线。盘状凸轮解析法设计，圆柱凸轮用图解法设
4、计。 (5)设计计算其中一对齿轮机构。 (6)编写设计计算说明书。 (7)学生可进一步完成：凸轮的数控加工、健身球检验分类机的 计算机演示 验证等。 2.3 设计提示 健身球检测分类机是创造性较强的题目，可以有多种运动方案实现。一般的 - 3 - 思路在于： (1)球的尺寸控制可以靠三个不同直径的接料口实现。例如：第一个接料口 的之间直径为mm42，中间接料口的直径为mm44，而第三个接料口的直径稍大 于mm46。使直径小于mm42的球直接落入第一个接料口，直径大于mm42的球 先卡在第一个接料口，然后由送料机构将其推出滚向中间接料口，依此类推。 (2)球的尺寸控制还可以用凸轮机构实现。 (3
5、)此外，需要设计送料机构、接料机构、间歇机构等，可由曲柄滑块机构、 槽轮机构等实现。 三、健身球检验分类机方案设计 3.1 方案设想 方案一方案一 我们认为此检验分类机的主要用途就是将不同直径大小的健身球分成三类， 同时我们还得考虑到健身球是石料所做， 故我们在检验分类的同时应注意到避免 健身球损坏。我们提出了如下图的装置运动。 图图 1 1 方案一运动简图方案一运动简图 经分析，我们认为此方案接料装置的速度不易于控制，故我们放弃此方案， 寻找便于控制的检料装置，如方案二。 方案二方案二 我们将检料机构进行了改进，设计成可变动的检测机构，初步设想装置如下 图： - 4 - 图图 2 2 方案二
