机械原理课程设计-- 包装机推包机构运动简图与传动系统设计

1、 1 机械原理课程设计机械原理课程设计 题目：题目： 包装机推包机构运动简图与传动系统设计包装机推包机构运动简图与传动系统设计 学学 院：院： 工学院工学院 姓姓 名：名： * * 学学 号：号： * * 专专 业：业： 机械设计制造及其自动化机械设计制造及其自动化 班班 级：级： * * 指导教师：指导教师： * * 职职 称：称：* 2013 2013 年年 8 月月 2 目录目录 1 设计题目 3 1.1 设计题目：包装机推包机构运动简图与传动系统设计 3 1.2 设计数据与要求 3 1.3 设计任务 3 2 推包机构运动方案的拟定 4 2.1 方案 1 的运动分析 4 2.2 方案 2

2、 的运动分析 5 2.3 方案 1 和方案 2 比较与平价 5 3 电动机选择 6 3.1 选择电机类型 6 3.2 电动机功率转速选择 7 3.3 皮带轮的传动比 8 3.4 减速器的传动比 8 4 曲柄导杆机构的设计 9 4.1 曲柄导杆的尺寸计算 9 4.2 曲柄导杆机构的速度加速度分析 10 4.3 曲柄导杆机构设计图 12 5 凸轮机构的设计 13 5.1 凸轮从动件运动线图 13 5.2 从动件运动的位移、速速和加速度 14 3 5.3 凸轮轮廓设计 15 1 设计题目 1.1 设计题目：包装机推包机构运动简图与传动系统设计 现需设计某一包装机的推包机构，要求待包装的工件 1（见图

3、 1）先由运输带运输到 推包机构的推头 2 的前方，然后由推头 2 将工件由 a 处推至 b 处（包装工作台),在进行包 装。为了提高生产效率，希望在推头 2 结束回程（由 b 到 a)时，下一个工件已送至推头 2 的前方。这样推头 2 就可以马上再开始推送工作。这就要求推头 2 在回程时先退出包装工 作台，然后再低头，即从台面的下面回程。因而就要求推头 2 按图示的“a-b-c-d-e-a” 线路运动。即实现“平推水平退回下降降位回退上升复位”的运动。 图 1.1 推包机构执行机构的运动要求 1.2 设计数据与要求 要求每 56 秒钟包装一个工件，且给定：L=100mm，S=25mm，H=3

4、0mm。行程速度比系 数 K 在 1.21.5 范围内选取，推包机由电动机驱动。 在推头回程中，除要求推头低位退回外，还要求其回程速度高于工作行程的速度，以便缩 短空回行程的时间，提高效率。至于“c-d-e-a”部分的线路形状不作严格要求。 1.3 设计任务 1. 至少提出两种运动方案，然后进行方案分析评比，选出一种方案进行设计； 2. 确定电动机的功率和转速； 4 3. 设计传动系统中各机构的运动尺寸，绘制推包机的机构运动简图； 4. 对运输工件的传动系统提出一种方案并进行设计； 5. 对所用到的齿轮进行强度设计计算，确定其尺寸； 6. 进行推包机结构设计，绘制其装配图； 7. 编写课程设计说明书。 2 推包机构运动方案的拟定 2.1 方案 1 的运动分析 图 2 曲柄导杆机构与凸轮机构的组合一 如图所示， 在此方案中采用了曲柄导杆机构和凸轮机构。 图 1 中 1 为推包机构的推头， 2 为推头连杆，推头 1、连杆 2、连杆 3 固结在一起。4 为摆杆，5 为凸轮，7 为导杆。杆 3 和杆 4 与杆 7 共同组成曲柄导杆机构。 曲柄导杆机构实现了推头 2 水平推进退回的运动。 凸轮 5 和连杆 6 组成凸轮机构， 凸轮机构主要实现了推头 2 低位退回及其低位上升的运动。 机构的自由度计算为 F=3729