機械原理課程設計醫(yī)用棉簽卷棉機設計

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1、課程設計成果說明書題 目： 醫(yī)用棉簽卷棉機設計 學生姓名： 學 號： 學 院： 東?？萍紝W院 班 級： C08機械（1） 指導教師： 同組者： 2010年6月 18 日設計任務書目錄設計任務書1第一章總論及設計要求41.1功能要求41.2工作原理以及工藝動作流程圖5第2章 傳動方案和減速器總體結構方案設計62.1擬訂傳動方案6第3章主要執(zhí)行結構方案設計93.1送料機構93.2楸棉機構113.3卷棉機構133.4形態(tài)學矩陣15第4章機械運動系統(tǒng)設計方案擬定174.1擬定的方案17第5章方案的評價195.1評價方案表19第6章系統(tǒng)設計數(shù)據(jù)處理216.1方案b的數(shù)據(jù)處理216.2傳動機構的尺寸設計及

2、數(shù)據(jù)處理226.3成品的尺寸設計23結束語24參考文獻24 第1章 總論及設計要求分析1.1剝豆機功能及設計要求 1.功能 1)剝豆機的功能是將浸胖后的蠶豆通過下料后平放排列成頭尾相接,送到切皮 位置,將其壓住并切開頭部的皮,然后用擠壓的方法將豆擠出。 2)剝豆機的主要工藝是送料、壓豆切皮、 擠壓脫皮。 2.原始數(shù)據(jù)及設計要求 1)蠶豆長度：2025 mm。 2蠶豆寬度：1520 mm 3)蠶豆厚度：68 mm 4）生產(chǎn)：80粒/ min 5)剝豆機要求體積小、重量輕、壓緊力可調(diào)、工作可靠、外形美觀。2.1工作原理和工藝動作流程圖 根據(jù)上述分析,剝豆機要求完成的工藝動作有以下四個動作: 1)加

3、料:可以手動加料,并采用震動料斗。 2）送料：采用滾子推桿凸輪機構，同歇運動送料。 3）壓豆切皮：壓緊切皮機構最好用聯(lián)動組合機構，為保證壓力不過大可在壓頭處 加一個剛度合適的彈簧。 4）擠壓脫皮：利用兩軋輥加壓進行擠壓脫皮，兩軋輥之間間隙一般比蠶豆最小厚 度略小。 因此，剝豆機的運動方案設計重點考慮送料、壓豆切皮、擠壓脫皮機構這三個 機構的選型和設計問題。 送料壓緊切皮擠壓脫皮 第2章 動力源的選擇2.1 原動機的選擇原動機有許多不同的種類，按照不同的角度分類，有著不同的形式。原動機按其輸入能量的不同可以分為兩類：1）一次原動機 此類原動機是把自然界的能源直接轉變?yōu)闄C械能。屬于此類的原動機的有

4、柴油機、汽油機、氣輪機和燃氣輪機等。2）二次原動機 此類原動機是將發(fā)電能所產(chǎn)生的各種形態(tài)的能量轉變?yōu)闄C械能。屬于此類原動機的有電動機、液壓馬達、氣動馬達、汽缸和液壓缸等。原動機的輸出形式有三種：1）轉動 具有這種輸出形式的原動機有電動機、液壓馬達、氣動馬達、柴油機、汽油機、氣輪機和燃氣輪機等。2）往復移動 具有這種輸出形式的有直線電動機、汽缸、液壓缸等。3）往復擺動 具有這種輸出運動形式的原動機有擺動油缸、擺動氣缸等。機械設計中應根據(jù)現(xiàn)場能源供應的情況、工作的載荷、工作的要求、工作的環(huán)境、經(jīng)濟成本等條件，還要考慮工作可靠，操作簡便，維修方便這方面的因數(shù)，來選擇原動機的類型和結構形式。在自動打印

5、機中，不可能選擇一次原動機，因為自動打印機體積本身不會很大，如果選用一次原動機，將大大增大其體積，而且需要經(jīng)常購買燃料或自己制造動力，這樣就會增加成本。根據(jù)總功能的要求，選擇轉動原動機。自動打印機打印的一般是紙制產(chǎn)品，不宜選擇油類和氣類電動機，否則會污染產(chǎn)品，而且電動機工作可靠、操作簡便、維修方便。根據(jù)綜上所訴，自動打印機應選擇電動機。2.2 電動機的型號選擇 電動機型號的選擇需考慮到電動機的機械特性和工作制度與工作相匹配，考慮到工作機對電動機提出的起動、過載、運轉平穩(wěn)性、調(diào)速和控制等方面的要求。電動機型號的選擇主要是容量、功率和轉速的選擇。電動機的容量選得合適與否，對電動機的工作和經(jīng)濟性都有

6、影響。當容量小于工作要求時，電動機不能保證工作裝置的正常的工作，或使用電動機因長期的過載而過早損壞；容量過大則電動機的價格高，能量不能充分利用，且常常不在滿載下運行，其效率和功率的因數(shù)都較低，造成浪費。電機的容量的主要由電動機的運行時的發(fā)熱情況決定，而發(fā)熱又由其工作情況決定。電動機的工作情況一般分為兩類：）、用于長期連續(xù)運轉、載荷不變的或很少變化的、在常溫下工作的電動機（如用于連續(xù)輸送機械電動機），選擇這類電動機的容量，只需要使電動機的負載不超過其額定的值，電動機便不會過熱。2 ）、用于變載荷下長期運行的電動機、短時運行的電動機（工作時間短、停歇時間長）和重復短時運行的電動機（工作時間和停歇時

7、間都不長），其中容量選擇按等效率法計算，并校核過載能力和啟動轉速。額定功率相同的同類型電動機有若干種轉速可供設計選用。電動機轉速越高，則磁極越少，尺寸及重量越少，一般說價格也越低，但上由于所選用的電動機轉速越高，當工作機械低速時，減速傳動所需傳動裝置的總傳動比必然增大，傳動級數(shù)增多，尺寸及重量增大，從而使傳動裝置的成本增加。因此確定電動機轉速時應同時兼顧電動機及傳動裝置兩者加以綜合分析比較確定。 根據(jù)題目要求,我們可采用，其功率為，轉速n=910r/min.根據(jù)選定的驅動電動機的轉速和剝豆機的生產(chǎn)能力它們的機械傳動系統(tǒng)的總速比為： 第3章 傳動機構的設計 3.1傳動機構方案設計機械系統(tǒng)中的傳動

8、裝置是指把原動機輸出的機械能傳遞給執(zhí)行機構并兼實現(xiàn)能量的分配、轉速的改變和運動形式的改變等作用的中間裝置。在這里，我們采用鏈傳動。1.該設計中傳動裝置應具備以下作用及性能：把原動機輸出的速度降低，以適應執(zhí)行機構的需要。把原動機輸出的轉矩變換為執(zhí)行機構所需的轉矩或力。把原動機輸出的等速回轉運動轉變?yōu)閳?zhí)行機構所要求的，其速度按一定的規(guī)律變化。實現(xiàn)由一個或多個動力機驅動若干個速度相同或不同的執(zhí)行機構。由于機體的外形、尺寸的限制，以及為了安全和操作方便，執(zhí)行機構與原動機也需要傳動裝置來連接。2.傳動類型的選擇機械傳動類型的選擇關系到整個機械系統(tǒng)的運動方案設計，機器工作性能、可靠性、尺寸、質(zhì)量和成本，只

9、有通過多中方案的分析比較，才能較合理地選用傳動的類型，選擇時可以根據(jù)下列依據(jù)：工作機的性能和工況。原動機的機械特性和調(diào)速性能。對機械傳動系統(tǒng)的尺寸、質(zhì)量和布局，上的要求。工作環(huán)境的限制。經(jīng)濟性。操作方式和控制方式。第4章 執(zhí)行機構選擇4.1 送料機構的選擇方案a: 偏置曲柄滑塊機構方案b：滾子推桿凸輪機構方案 c: 擋板轉輪機構4.2壓緊切皮機構方案a: 凸輪加杠杠機構方案b: 凸輪機構4.3擠壓脫皮機構軋輥擠壓機構兩個軋輥外有層橡膠，可將豆皮吸住豆皮分離:軋輥上有粘性的橡膠,可以將皮吸住,經(jīng)過擋板掉落到筐中.豆由于慣性,將沿輪的切線飛入筐中.4.4 執(zhí)行機構的形態(tài)學矩陣送料機構偏置曲柄滑塊機

10、構滾子推桿凸輪機構擋板轉輪機構壓緊切皮機構凸輪加杠杠機構凸輪機構擠壓脫皮機構軋輥擠壓機構4.5壓緊切皮的運動循環(huán)圖第章 機械運動系統(tǒng)設計方案擬定5.1擬定的方案方案1：方案2:第6章方案的評價6.1評價方案表 方案1： 表8-1序號評價項目評價等級評價分數(shù)1功能目標完成情況很好好較好不太好不好62工作原理的先進性先進較先進一般低43系統(tǒng)的工作效率高較高一般低64系統(tǒng)機械傳動的精度高較高一般低64系統(tǒng)機械傳動的精度高較高一般低65系統(tǒng)的復雜程度簡單較復雜復雜56系統(tǒng)方案的使用性使用一般不使用57系統(tǒng)方案的可靠性可靠較可靠一般不可靠88系統(tǒng)方案的新穎性新穎較新穎不新穎89系統(tǒng)方案的經(jīng)濟成本低較低高

11、較高810系統(tǒng)方案的環(huán)保問題好較好不好10評價分數(shù)累計66方案2： 表8-2序號評價項目評價等級評價分數(shù)1功能目標完成情況很好好較好不太好不好102工作原理的先進性先進較先進一般低63系統(tǒng)的工作效率高較高一般低84系統(tǒng)機械傳動的精度高較高一般低104系統(tǒng)機械傳動的精度高較高一般低105系統(tǒng)的復雜程度簡單較復雜復雜106系統(tǒng)方案的使用性使用一般不使用107系統(tǒng)方案的可靠性可靠較可靠一般不可靠108系統(tǒng)方案的新穎性新穎較新穎不新穎89系統(tǒng)方案的經(jīng)濟成本低較低高較高610系統(tǒng)方案的環(huán)保問題好較好不好6評價分數(shù)累計84根據(jù)以上兩運動方案評價表，可看出方案2要優(yōu)與方案1，故本設計采用方案2第7章系統(tǒng)設計

12、數(shù)據(jù)處理7.1方案b的數(shù)據(jù)處理設計數(shù)據(jù)如下:剝豆機生產(chǎn)率:80粒/min送料機構:轉輪的轉速:20(rad/min) 轉輪有四塊間隔相同的檔板壓緊切皮機構凸輪的轉速:80(rad/min)擠壓脫皮機構軋輥的轉速:160(rad/min)兩軋輥間隔:5.8mm兩個軋輥加橡膠后的直徑為：190mm6.2傳動機構的尺寸設計及數(shù)據(jù)處理主動輪與軋輥之間為齒輪傳動兩軋輥之間為鏈傳動主動輪與送料轉輪 斜齒輪為鏈傳動 軸名參數(shù)主動輪 軋輥 斜齒輪 轉輪 轉速(rad/min)輸入功率W910 160 80 20 750 傳動比5.6875 2 4 齒輪參數(shù)主動輪 軋輥 斜齒輪 轉輪齒數(shù)8 46 92 368模數(shù) mm5 5 5 5 結束語為期一周的課程設計結束了。通過這次課程，我對機械設計有了一定的了解。知道了如何對一個產(chǎn)品進行分析，設計出各個功能件的結構。將學過的構件運用到設計中，將他們良好的組合起來。總之，這次課使我加深了對本專業(yè)的認識，學會了如何學以致用。相信在以后的學習中會得到更大的提高。 最好感謝倆位老師的指導和同學的協(xié)作。 參考文獻1 機械原理第二版 王知行 鄧宗全 主編 高等教育出版社 20102 機械原理課程設計 裘建新 主編 高等教育出版社 2010