1、 目录 第 1 章 设计任务 1 1.1 设计题目 1 1.2 设计要求 1 第 2 章 机械运动方案的设计及分析决策 2 2.1 方案设计及分析 2 2.2 工作原理 3 2.3 工作流程 4 第 3 章 机构尺度综合 5 3.1 机构尺寸设计 5 3.2 进料机构设计. 11 设计小结 14 参考书目 15 机械原理课程设计- 第 1 章 设计任务 1.1 设计题目 (1）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。 （2）健身球直径范围为40-46mm，要求分类机将健身球按直径的大小分
2、为 三类。 （3）直径范围在 4042mm 的为第一类，直径范围在 4244mm 的为 第二类，直径范围在 4446mm 的为第三类。 （4）在满足行程的条件下，要求推送机的效率高（推程最大压力角小于 35 度） ，结构紧凑，震动噪音小。 (5) 健身球分类机设计数据: 电动机转速 0 n=1440min)/(r，生产率 10(个/min)。 1.2 设计要求 (1)健身球检验分类机一般至少包括凸轮机构、齿轮机构在内的两种机构。 (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。 (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） 。
3、 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。 (5)设计计算其中一对齿轮机构。 (6)编写设计计算说明书。 机械原理课程设计- 第 2 章 机械运动方案的设计与分析决策 2.1 方案设计 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。首先我们提出了如下图的装置运动。 图 1 运动简图 此方案是直径为 42 毫米的球落入第一个洞中，当大于此直径的球来时，凸 轮 1 将其推入第二个洞中，如果还不能落入第二个洞中，则凸轮 2 将其推入第三 个洞中。
4、经分析，此方案会出现卡死现象，因为球的直径悬殊不是很大，当球在 第一个洞中时，推杆无法推动球，出现卡死。经过综合考虑，我们又设计了方案 一和方案二。 方案二: 机械原理课程设计- 图 2 运动简图 经分析，认为此方案接料装置过于繁琐，故放弃此方案，寻找结构简单的检 料装置。 方案三 图 3 运动简图 该方案的正好弥补了方案一、二的不足，方便而简单的对健身球进行检测， 同时也能够将送料机构里的滑块与检测机构里的滑块统一起来运动。 在上滑块将 机械原理课程设计- 球抵出的同时下滑块上边缘也正好抵达料道 1 的口缘处， 向下运动时对球进行检 测分类。 2.1 工作原理 健身球检验分类机工作原理： 图
5、 4 运动方案简图 1,2,3,4直齿轮 5，6锥齿轮 7，8凸轮 9弹簧 10振荡器 11料槽 12，13带轮 14，15推杆 1、优点： (1)设计结构简单，能耗低； (2)设计制造简单； (3)使用解卡振荡器，很大程度上减小健身球互卡的几率； (4)传送带靠摩擦力工作，传动平稳，能缓冲吸震，噪声小。 机械原理课程设计- 2、缺点： (1)由于机械机构简单，故精确度不高； (2)振荡器的时候加剧了健身球之间的相互碰撞，同时使机械运转的噪音加 大； 3、改进： (1) 可 通 过 精 确 的 调 整 振 荡 器 的 频 率 ， 从 而 减 小 噪 音 ； (2)使用摩擦系数较小的导轨，提高选
6、择精度。 2.2 工作流程 不同类型的健身球沿各自的轨道进入不同 的收集箱中 将待测健身球放入料槽中 通过导管将料槽中的小球在震荡器的作用 下引入带凹槽的导轨中 电机通过变速器带动凸轮滑块 2 推动健身球 健身球在滑块 2 推动的作用下 由导轨进入检料装置口 健身球由滑块 1 引入检料装置，并跟随滑块 1 缓慢 向下移动，进入各自的合适的轨道中 不同类型的健身球沿各自的轨道进入不同 的收集箱中 机械原理课程设计- 第 3 章 机构尺度综合 3.1 机构尺寸设计 （1） 电动机： 健身球检验分类机原动件采用转速为 0 n =1440min)/(r的交流电动机。 （2） 减速器： 减 速 机 构 电 动 机 图 5 减速机构 此分类机采用如图所示的减速器，由传送带和齿轮系构成的减速装置。其中 一对齿轮的传动比是有限的， 由于本装置需要较大的传动比， 固采用轮系来实现。 （2.1）皮带传送： 机械原理课程设计- 图 6 皮带加速机构 如图所示为皮带减速机构， 带轮 1 连接原动件转速为 0
