機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)醫(yī)用棉簽卷棉機(jī)設(shè)計(jì)

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1、課程設(shè)計(jì)成果說明書題 目： 醫(yī)用棉簽卷棉機(jī)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 學(xué) 院： 東?？萍紝W(xué)院 班 級(jí)： C08機(jī)械（1） 指導(dǎo)教師： 同組者： 2010年6月 18 日設(shè)計(jì)任務(wù)書目錄設(shè)計(jì)任務(wù)書1第一章總論及設(shè)計(jì)要求41.1功能要求41.2工作原理以及工藝動(dòng)作流程圖5第2章 傳動(dòng)方案和減速器總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)62.1擬訂傳動(dòng)方案6第3章主要執(zhí)行結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)93.1送料機(jī)構(gòu)93.2楸棉機(jī)構(gòu)113.3卷棉機(jī)構(gòu)133.4形態(tài)學(xué)矩陣15第4章機(jī)械運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案擬定174.1擬定的方案17第5章方案的評(píng)價(jià)195.1評(píng)價(jià)方案表19第6章系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)處理216.1方案b的數(shù)據(jù)處理216.2傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的尺寸設(shè)計(jì)及

2、數(shù)據(jù)處理226.3成品的尺寸設(shè)計(jì)23結(jié)束語24參考文獻(xiàn)24 第1章 總論及設(shè)計(jì)要求分析1.1剝豆機(jī)功能及設(shè)計(jì)要求 1.功能 1)剝豆機(jī)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(jī)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(shè)計(jì)要求 1)蠶豆長(zhǎng)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(jī)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(dòng)作流程圖 根據(jù)上述分析,剝豆機(jī)要求完成的工藝動(dòng)作有以下四個(gè)動(dòng)作: 1)加

3、料:可以手動(dòng)加料,并采用震動(dòng)料斗。 2）送料：采用滾子推桿凸輪機(jī)構(gòu)，同歇運(yùn)動(dòng)送料。 3）壓豆切皮：壓緊切皮機(jī)構(gòu)最好用聯(lián)動(dòng)組合機(jī)構(gòu)，為保證壓力不過大可在壓頭處 加一個(gè)剛度合適的彈簧。 4）擠壓脫皮：利用兩軋輥加壓進(jìn)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(jī)的運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)重點(diǎn)考慮送料、壓豆切皮、擠壓脫皮機(jī)構(gòu)這三個(gè) 機(jī)構(gòu)的選型和設(shè)計(jì)問題。 送料壓緊切皮擠壓脫皮 第2章 動(dòng)力源的選擇2.1 原動(dòng)機(jī)的選擇原動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)按其輸入能量的不同可以分為兩類：1）一次原動(dòng)機(jī) 此類原動(dòng)機(jī)是把自然界的能源直接轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。屬于此類的原動(dòng)機(jī)的有

4、柴油機(jī)、汽油機(jī)、氣輪機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)等。2）二次原動(dòng)機(jī) 此類原動(dòng)機(jī)是將發(fā)電能所產(chǎn)生的各種形態(tài)的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。屬于此類原動(dòng)機(jī)的有電動(dòng)機(jī)、液壓馬達(dá)、氣動(dòng)馬達(dá)、汽缸和液壓缸等。原動(dòng)機(jī)的輸出形式有三種：1）轉(zhuǎn)動(dòng) 具有這種輸出形式的原動(dòng)機(jī)有電動(dòng)機(jī)、液壓馬達(dá)、氣動(dòng)馬達(dá)、柴油機(jī)、汽油機(jī)、氣輪機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)等。2）往復(fù)移動(dòng) 具有這種輸出形式的有直線電動(dòng)機(jī)、汽缸、液壓缸等。3）往復(fù)擺動(dòng) 具有這種輸出運(yùn)動(dòng)形式的原動(dòng)機(jī)有擺動(dòng)油缸、擺動(dòng)氣缸等。機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)能源供應(yīng)的情況、工作的載荷、工作的要求、工作的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)成本等條件，還要考慮工作可靠，操作簡(jiǎn)便，維修方便這方面的因數(shù)，來選擇原動(dòng)機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)形式。在自動(dòng)打印

5、機(jī)中，不可能選擇一次原動(dòng)機(jī)，因?yàn)樽詣?dòng)打印機(jī)體積本身不會(huì)很大，如果選用一次原動(dòng)機(jī)，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(dòng)力，這樣就會(huì)增加成本。根據(jù)總功能的要求，選擇轉(zhuǎn)動(dòng)原動(dòng)機(jī)。自動(dòng)打印機(jī)打印的一般是紙制產(chǎn)品，不宜選擇油類和氣類電動(dòng)機(jī)，否則會(huì)污染產(chǎn)品，而且電動(dòng)機(jī)工作可靠、操作簡(jiǎn)便、維修方便。根據(jù)綜上所訴，自動(dòng)打印機(jī)應(yīng)選擇電動(dòng)機(jī)。2.2 電動(dòng)機(jī)的型號(hào)選擇 電動(dòng)機(jī)型號(hào)的選擇需考慮到電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性和工作制度與工作相匹配，考慮到工作機(jī)對(duì)電動(dòng)機(jī)提出的起動(dòng)、過載、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性、調(diào)速和控制等方面的要求。電動(dòng)機(jī)型號(hào)的選擇主要是容量、功率和轉(zhuǎn)速的選擇。電動(dòng)機(jī)的容量選得合適與否，對(duì)電動(dòng)機(jī)的工作和經(jīng)濟(jì)性都有

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

7、間都不長(zhǎng)），其中容量選擇按等效率法計(jì)算，并校核過載能力和啟動(dòng)轉(zhuǎn)速。額定功率相同的同類型電動(dòng)機(jī)有若干種轉(zhuǎn)速可供設(shè)計(jì)選用。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越高，則磁極越少，尺寸及重量越少，一般說價(jià)格也越低，但上由于所選用的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越高，當(dāng)工作機(jī)械低速時(shí)，減速傳動(dòng)所需傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比必然增大，傳動(dòng)級(jí)數(shù)增多，尺寸及重量增大，從而使傳動(dòng)裝置的成本增加。因此確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)應(yīng)同時(shí)兼顧電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)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(zhuǎn)速n=910r/min.根據(jù)選定的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和剝豆機(jī)的生產(chǎn)能力它們的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的總速比為： 第3章 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 3.1傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì)機(jī)械系統(tǒng)中的傳動(dòng)

8、裝置是指把原動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)并兼實(shí)現(xiàn)能量的分配、轉(zhuǎn)速的改變和運(yùn)動(dòng)形式的改變等作用的中間裝置。在這里，我們采用鏈傳動(dòng)。1.該設(shè)計(jì)中傳動(dòng)裝置應(yīng)具備以下作用及性能：把原動(dòng)機(jī)輸出的速度降低，以適應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的需要。把原動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩變換為執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需的轉(zhuǎn)矩或力。把原動(dòng)機(jī)輸出的等速回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閳?zhí)行機(jī)構(gòu)所要求的，其速度按一定的規(guī)律變化。實(shí)現(xiàn)由一個(gè)或多個(gè)動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)若干個(gè)速度相同或不同的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。由于機(jī)體的外形、尺寸的限制，以及為了安全和操作方便，執(zhí)行機(jī)構(gòu)與原動(dòng)機(jī)也需要傳動(dòng)裝置來連接。2.傳動(dòng)類型的選擇機(jī)械傳動(dòng)類型的選擇關(guān)系到整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)，機(jī)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(dòng)的類型，選擇時(shí)可以根據(jù)下列依據(jù)：工作機(jī)的性能和工況。原動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性和調(diào)速性能。對(duì)機(jī)械傳動(dòng)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(jì)性。操作方式和控制方式。第4章 執(zhí)行機(jī)構(gòu)選擇4.1 送料機(jī)構(gòu)的選擇方案a: 偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)方案b：滾子推桿凸輪機(jī)構(gòu)方案 c: 擋板轉(zhuǎn)輪機(jī)構(gòu)4.2壓緊切皮機(jī)構(gòu)方案a: 凸輪加杠杠機(jī)構(gòu)方案b: 凸輪機(jī)構(gòu)4.3擠壓脫皮機(jī)構(gòu)軋輥擠壓機(jī)構(gòu)兩個(gè)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(jī)構(gòu)的形態(tài)學(xué)矩陣送料機(jī)構(gòu)偏置曲柄滑塊機(jī)

10、構(gòu)滾子推桿凸輪機(jī)構(gòu)擋板轉(zhuǎn)輪機(jī)構(gòu)壓緊切皮機(jī)構(gòu)凸輪加杠杠機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)擠壓脫皮機(jī)構(gòu)軋輥擠壓機(jī)構(gòu)4.5壓緊切皮的運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖第章 機(jī)械運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案擬定5.1擬定的方案方案1：方案2:第6章方案的評(píng)價(jià)6.1評(píng)價(jià)方案表 方案1： 表8-1序號(hào)評(píng)價(jià)項(xiàng)目評(píng)價(jià)等級(jí)評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)1功能目標(biāo)完成情況很好好較好不太好不好62工作原理的先進(jìn)性先進(jìn)較先進(jìn)一般低43系統(tǒng)的工作效率高較高一般低64系統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)的精度高較高一般低64系統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)的精度高較高一般低65系統(tǒng)的復(fù)雜程度簡(jiǎn)單較復(fù)雜復(fù)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(jì)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(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)累計(jì)66方案2： 表8-2序號(hào)評(píng)價(jià)項(xiàng)目評(píng)價(jià)等級(jí)評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)1功能目標(biāo)完成情況很好好較好不太好不好102工作原理的先進(jìn)性先進(jìn)較先進(jìn)一般低63系統(tǒng)的工作效率高較高一般低84系統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)的精度高較高一般低104系統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)的精度高較高一般低105系統(tǒng)的復(fù)雜程度簡(jiǎn)單較復(fù)雜復(fù)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(jì)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(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)累計(jì)84根據(jù)以上兩運(yùn)動(dòng)方案評(píng)價(jià)表，可看出方案2要優(yōu)與方案1，故本設(shè)計(jì)采用方案2第7章系統(tǒng)設(shè)計(jì)

12、數(shù)據(jù)處理7.1方案b的數(shù)據(jù)處理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)如下:剝豆機(jī)生產(chǎn)率:80粒/min送料機(jī)構(gòu):轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)速:20(rad/min) 轉(zhuǎn)輪有四塊間隔相同的檔板壓緊切皮機(jī)構(gòu)凸輪的轉(zhuǎn)速:80(rad/min)擠壓脫皮機(jī)構(gòu)軋輥的轉(zhuǎn)速:160(rad/min)兩軋輥間隔:5.8mm兩個(gè)軋輥加橡膠后的直徑為：190mm6.2傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的尺寸設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)處理主動(dòng)輪與軋輥之間為齒輪傳動(dòng)兩軋輥之間為鏈傳動(dòng)主動(dòng)輪與送料轉(zhuǎn)輪 斜齒輪為鏈傳動(dòng) 軸名參數(shù)主動(dòng)輪 軋輥 斜齒輪 轉(zhuǎn)輪 轉(zhuǎn)速(rad/min)輸入功率W910 160 80 20 750 傳動(dòng)比5.6875 2 4 齒輪參數(shù)主動(dòng)輪 軋輥 斜齒輪 轉(zhuǎn)輪齒數(shù)8 46 92 368模數(shù) mm5 5 5 5 結(jié)束語為期一周的課程設(shè)計(jì)結(jié)束了。通過這次課程，我對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)有了一定的了解。知道了如何對(duì)一個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)出各個(gè)功能件的結(jié)構(gòu)。將學(xué)過的構(gòu)件運(yùn)用到設(shè)計(jì)中，將他們良好的組合起來?？傊?，這次課使我加深了對(duì)本專業(yè)的認(rèn)識(shí)，學(xué)會(huì)了如何學(xué)以致用。相信在以后的學(xué)習(xí)中會(huì)得到更大的提高。 最好感謝倆位老師的指導(dǎo)和同學(xué)的協(xié)作。 參考文獻(xiàn)1 機(jī)械原理第二版 王知行 鄧宗全 主編 高等教育出版社 20102 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì) 裘建新 主編 高等教育出版社 2010