机械原理课程设计---加热炉推料机的执行机构综合

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1、 1 设计题目：设计题目：加热炉推料机的执行机构综合加热炉推料机的执行机构综合 目录目录 一、设计题目一、设计题目 3 二、设计参数与要求二、设计参数与要求 3 三、设计任务三、设计任务 3 四、机构分析选择四、机构分析选择 4 五、设计过程五、设计过程 1、 确定各构件的运动尺寸， 绘制机构运动简图；确定各构件的运动尺寸， 绘制机构运动简图； -7 2、 画出滑块画出滑块 F 的位移和速度的变化规律曲线；的位移和速度的变化规律曲线； -9 3、 分析曲柄所需的驱动力矩；分析曲柄所需的驱动力矩； -11 4、 确定电动机的功率与转速；确定电动机的功率与转速； -12 5、 确定应加于曲柄轴上的

2、飞轮转动惯量；确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量； -12 6、 设计减速传动系统中各零部件的结构尺寸；设计减速传动系统中各零部件的结构尺寸； -12 7、 绘制减速传动系统的装配图和齿轮、轴的零件图；绘制减速传动系统的装配图和齿轮、轴的零件图； -13 六、总体机构运动简图六、总体机构运动简图-16 七、总结体会七、总结体会-16 2 一、设计题目一、设计题目 图 620 为加热炉推料机结构总图与机构运动示意图。 该机器用 于向热处理加热炉内送料。推料机由电动机驱动， 通过传动装置使推 料机的执行构件（滑块）5做往复移动，将物料 7 送入加热炉内。设 计该推料机的执行机构和传动装置。 加热炉推

3、料机结构总图与机构运动示意图 二、设计参数与要求二、设计参数与要求 加热炉推料机设计参数如表 68 所示。该机器在室内工作， 要求冲击振动小。原动机为三相交流电动机，电动机单向转动， 载荷较平稳， 转速误差4%； 使用期限为 10 年， 每年工作 300 天， 每天工作 16 小时。 表表 68 加热炉推料机设计参数加热炉推料机设计参数 分组 参数 1 滑块运动行程 H(mm) 220 滑块运动频率 n(次/min) 20 滑块工作行程最大压力角 0 ( ) 30 机构行程速比系数 K 1.25 构件 DC 长度 D C l(mm) 1150 构件 CE 长度 C E l(mm) 150 滑块

4、工作行程所受阻力(含摩擦阻力)(N) 500 滑块空回行程所受阻力（含摩擦阻力） Fr1(N) 100 三、设计任务三、设计任务 1. 选择合适的加热炉推料机传动方案， 依据设计要 求和已知参数， 确定各构件的运动尺寸， 绘制机构运动简 图； 2. 假设曲柄 AB 等速转动， 画出滑块 F 的位移和速 度的变化规律曲线； 7 3 3. 在工作行程中，滑块 F 所受的阻力为常数 Fr1， 在空回行程中，滑块 F 所受的阻力为常数 Fr2；不考虑各 处摩擦、 其他构件重力和惯性力的条件下， 分析曲柄所需 的驱动力矩； 4. 确定电动机的功率与转速； 5. 取曲柄轴为等效构件， 确定应加于曲柄轴上的

5、飞 轮转动惯量； 6. 设计减速传动系统中各零部件的结构尺寸； 7. 绘制减速传动系统的装配图和齿轮、 轴的零件图； 四：机构分析选择四：机构分析选择 1：传动机构分析比较选择 方案方案 1：蜗轮蜗杆：蜗轮蜗杆 传动传动 1.可以得到很大的传动比，比交错轴斜齿轮机构紧凑 2.两轮啮合齿面间为线接触，其承载能力大大高于交错轴斜齿轮 机构 3.蜗杆传动相当于螺旋传动，为多齿啮合传动，故传动平稳、噪 音很小 4.具有自锁性。 5.传动效率较低，磨损较严重。蜗轮蜗杆啮合传动时，啮合轮齿 间的相对滑动速度大，故摩擦损耗大、效率低。另一方面，相对滑动 速度大使齿面磨损严重、发热严重，为了散热和减小磨损，常采用价 格较为昂贵的减摩性与抗磨性较好的材料及良好的润滑装置， 因而成 本较高 6.蜗杆轴向力较大 方案方案 2：齿轮系传动：齿轮系传动 1、优点：1）传递的功率大，2）速度范围广，3）效率高，4） 4 工作可靠，寿命长，5）结构紧凑，6）能保证恒定传动比。 2、缺点：1）制造及安装精度要求高，成本高，2）不适于