机械原理课程设计题目(6)

先后向ф24mm大端面上褶去，迫使包装纸紧贴巧克力糖。

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附图21 巧克力糖形状 附图22 铝箔纸成形

附图23间歇剪切式供纸

2、设计数据

设计数据如附表16所示。

附表16 设计数据表

方案号 电动机转速 r/min 每分钟包装糖果数目 个/min 120 90 60 120 90 90 80 60 A 1440 B 1440 C 1440 D 960 E 960 F 820 G 820 H 780 具体设计要求如下： 1）、要求设计糖果包装机的间歇剪切供纸机构、铝箔纸锥面成形机构、褶纸机构以及巧克力糖果的送推料机构。

2）、整台机器外形尺寸（宽×高）不超过800mm×1000mm。 3）、锥面成形机构不论采用平面连杆机构、凸轮机构或者其他常用机构，要求成形动作尽量等速，起动与停顿时冲击小。

3、设计任务

1）、巧克力糖包装机一般应包括凸轮机构、平面连杆机构、齿轮机构等。 2）、设计传动系统并确定其传动比分配。 3）、图纸上画出机器的机构运动方案简图和运动循环图。

4）、设计平面连杆机构。并对平面连杆机构进行运动分析，绘制运动线图。

5）、设计凸轮机构。确定运动规律，选择基圆半径，计算凸轮廓线值，校核最大压力角与最小曲率半径。绘制凸轮机构设计图。

6）、设计计算齿轮机构。 7）、编写设计计算说明书。 8）、学生可进一步完成凸轮的数控加工。

4、设计提示

1）、剪纸与供纸动作连续完成。 2）、铝箔纸锥面成形机构一般可采用凸轮机构、平面连杆机构等。 3）、实现褶纸动作的机构有多种选择：包括凸轮机构、摩擦滚轮机构等。 4）、巧克力糖果的送推料机构可采用平面连杆机构、凸轮机构。 5）、各个动作应有严格的时间顺序关系。

题目17：移动从动件凸轮机构

1、机构简介与设计数据

1）、机构简介

如附图24所示为常用于各种机器润滑系统供油装置的活塞式油泵。电动机经齿轮带动凸轮1，从而推动活塞杆2（从动件）作往复运动，杆2下行时将油从管道中压出，称为工作行程；上行时自油箱中将油吸入，称空回行程。其运动规律常用等加减速运动、余弦加速度与正弦加速度运动等。

1z2z1O1B2ω3ω2

附图24 活塞式油泵机构简图

d2sd?2Ⅰd2sd?2d2sd?2φφφSφ′φS′ⅡφⅢφ 附图25 从动杆的运动规律线图

2）、设计数据 设计数据见附表17。

附表17 设计数据表

符号 方 单 h 案 位 mm Ⅰ 60 n１ r/min 300 30 60 90 [α] [α′] Φ ° 10 90 170 Φs Φ′ ?s? 从动件运动规律 等加、减速 （加速度比例系数v=2） 加速度按余弦变化 加速度按正弦变化 Ⅱ Ⅲ 70 80 300 300 30 30 60 60 90 90 10 10 90 90 170 170 2、凸轮机构设计

已知：凸轮每分钟转数，从动件行程h及运动规律（见附图25），推程、回程的许用压力角［α］、［α′］。

要求：绘制从动件运动线图，根据许用压力角确定基圆半径，选取滚子半径，画出凸轮实际廓线。以上内容画在2号图纸上。

题目18：块状物品推送机的机构综合

1、设计题目

在自动包裹机的包装作业过程中，经常需要将物品从前一工序推送到下一工序。现要求设计一用于糖果、香皂等包裹机中的物品推送机，将块状物品从一位置向上推送到所需的另一位置，如附图26所示。

附图26 推送机工作要求

2、设计数据与要求

1)、向上推送距离量＝120mm，生产率为每分钟推送物品120件。

2)、报送机的原动机为同步转速为3000r／min的三相交流电动机，通过减速装置带动执行机构主动件等速转动。

3)、由物品处于最低位置时开始，当执行机构主动件转过150。时，推杆从最低位置运动到最高位置；当主动件再转过120°时，推杆从最高位置又回到最低位置；最后当主动件再转过90°时，推杆在最低位置停留不动。

4)、设推杆在上升运动过程中，推杆所受的物品重力和摩擦力为常数，其值为500N；设推杆在下降运动过程中，推杆所受的摩擦力为常数，其值为100N。

5)、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°），结构紧凑，振动噪声小。 3、设计任务

1)、至少提出三种运动方案，然后进行方案分析评比，选出一种运动方案进行机构综合。

2)、确定电动机的功率与满载转速。

3)、设计传动系统中各机构的运动尺寸，绘制推送机的机构运动简图。

4)、在假设电动机等速运动的条件下，绘制推杆在一个运动周期中位移、速度和加速度变化曲线。 5)、如果希望执行机构主动件的速度波动系数小于3％，求应在执行机构主动件轴上加多大转动惯量的飞轮（其他构件转动惯量忽略不计）。

6)、编写课程设计说明书。

4、设计提示

实现推送机推送要求的执行机构方案很多，下面给出几种供设计时参考： 1)、凸轮机构：如附图27所示的凸轮机构，可使推杆实现任意的运动规律，但行程较小。

2)、凸轮一齿轮组合机构：如附图28所示的凸轮-齿轮组合机构，可以将摆动从动件的摆动转化为齿轮齿条机构的齿条直线往复运动。当扇形齿轮的分度圆半径大于摆杆长度时，可以加大齿条的位移量。

3)、凸轮一连杆组合机构：如附图29所示的凸轮-连杆组合机构也可以实现行程放大功能，但效率较低。

4)、连杆机构：如附图30所示的连杆机构由曲柄摇杆机构ABCD与曲柄滑块机构GHK通过连杆EF相联组合而成。连杆BC上E点的轨迹，在e1e2部分近似呈以F点为圆心的圆弧形，因此，杆FG在图示位置有一段时间实现近似停歇。

5)、固定凸轮一连杆组合机构：如附图31所示的固定凸轮一连杆组合机构，可视为连杆长度BD可变的曲柄滑块机构，改变固定凸轮的轮廓形状，滑块可实现预期的运动规律。

BAOOBAO 附图27 凸轮机构 附图28 凸轮—齿轮组合机构 附图29 凸轮—连杆组合机构

KBADFGHCAb2Ee1e2CDabB

附图30 连杆机构 附图31 固定凸轮—连杆组合机构

题目19：汽车前轮转向机构

1、设计题目

汽车的前轮转向，是通过等腰梯形机构ABCD驱使前轮转动来实现的。其中，