机械原理课程设计之糕点切片机

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1、目录 一、 课程设计题目简介 2 1. 工作原理及工艺动作过程 2 2. 原始数据及设计要求 2 3. 设计方案提示 . 2 4. 设计任务 3 二、 机构选用 3 1. 糕点的直线间歇运动 3 2. 切刀的直线往复运动 4 三、 运动循环图 错误错误!未定义书签。未定义书签。 四、 执行机构的选择和评价 错误错误!未定义书签。未定义书签。 五、机械传动系统设计计算 4 1. 传动比的计算 . 4 2. V 带传动的传动比 4 3. 减速器的传动比 . 5 六、 机械运动方案简图的绘制 6 七、 机械运动系统机构的计算 6 1 八、 机构运动仿真分析图片 9 九、 方案特点详解 14 1. 优

2、点 14 2. 缺点 14 十、 设计感想 14 附图 16 参考资料 17 2 一、一、 课程设计题目简介课程设计题目简介 1. 工作原理及工艺动作过程 糕点先成型（如长方体、圆柱体等）经切片后再烘干。糕点切片机要求实现两个动 作；糕点的直线间歇移动和切刀的往复运动。通过两者的动作配合进行切片。改变直线 间歇移动速度或每次间歇的输送距离，以满足糕点的不同切片厚度的需要。 2. 原始数据及设计要求 1) 糕点厚度：1020mm。 2) 糕点切片长度（亦即切片高）范围：580mm。 3) 切刀切片时最大作用距离（亦即切片宽度方向） ：300mm。 4) 切刀工作节拍：40 次/min。 5) 工

3、作阻力很小。要求选用的机构简单、轻便、运动灵活可靠。 6) 电机可选用，功率 0.55KW（或 0.75KW） 、1390r/min。 3. 设计方案提示 7) 切削速度较大时，切片刀口会整齐平滑，因此切刀运动方案的选择很关键，切 口机构应力求简单适用、运动灵活和运动空间尺寸紧凑等。 8) 直线间歇运动机构如何满足切片长度尺寸的变化要求，是需要认真考虑的。调 整机构必须简单可靠，操作方便。是采用调速方案，还是采用调距离方案，或 采用其它调速方案，均应对方案进行定性分析比较。 9) 间歇机构必须与切刀运动机构工作协调，即全部送进运动应在切刀返回过程中 完成。需要注意的是，切口有一定的长度（即高度

4、） ，输送运动必须在切刀完全 3 脱离切口后方能开始进行，但输送机构的返回运动则可与切刀的工作行程在时 间上有一段重叠，以利提高生产率，在设计机器工作循环图时，应按照上述要 求来选择间歇运动机构的设计参数。 4. 设计任务 1) 根据工艺动作顺序和协调要求拟订运动循环图； 2) 进行输送间歇运动、切刀往复直线运动的选型； 3) 进行机械运动方案的评价和选择； 4) 根据选定的电机和执行机构的运动参数拟订机械传动方案； 5) 画出机械运动方案示意图； 6) 对机械系统和执行机构进行尺寸设计； 7) 用 UG 画出机构运动简图； 8) 对间歇机构或往复运动机构进行运动仿真分析，绘制从动件的位移、速

5、度、加 速度曲线图； 9) 编写设计说明书。 （用 B5 纸张，封面用标准格式） 二、二、 机构选用机构选用 1. 糕点的直线间歇运动 糕点的直线间歇运动可以选择连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、棘轮机构、槽轮机 构等。为了使机构简单、易操作，而且考虑后面的建模与仿真，拟定用凸轮机构来完成 糕点的直线间歇运动。 4 2. 切刀的直线往复运动 切刀的往复直线移动可以选择连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、组合机构等。为了 使机构简单、易操作，而且考虑后面的建模与仿真，拟定用凸轮机构来完成糕点的直线 间歇运动。 五、五、机机械传动系统设计计算械传动系统设计计算 1. 传动比的计算 电机的转数为 1309r/

6、min，切刀的工作节拍为 40 次/min。设电机转一转，切刀往复 一次，则控制切刀的杆件转数为 40r/min。 综上，总传动比为 1 2 1390/ m in 34.75 40/ m in nr i nr 。 备注：如果要满足电机转一转，需要切刀往复一次，则做往复运动的那个摇杆的两 个极限位置需要差不多为一个为最高点和一个为最低点。这样才会满足以上转数和传动 比的计算。 2. V 带传动的传动比 选 V 带的传动比为 1 2i ，则减速器总传动比为 1 34.75 17.375 2 f i i i 。 由表查得 V 带工作情况系数1.2 A k， 故1.20.750.9 c aA Pk PKW。 根据 ca P 和n选用 Z 型带。 根 据 表 ， 取 小 带 轮 的 基 准 直 径 1 160 d dmm。 则 大 带 轮 的 基 准 直 径 5 21 2160320 dd didmm，根据表圆整为 2 315 d dmm。 3. 减速器的传动比 考虑到两级齿轮润滑问题，两级大齿轮应有相近的浸油深度，两级齿轮减速器高速 级 传 动