机械原理课程设计题目(8)

减小主轴速度的波动和电动机的容量，在02轴的两端各装一个大小和重量完全相同的飞轮，其中一个兼作皮带轮用。

2）、设计数据

2、设计内容

1）、连杆机构的运动分析

已知：各构件尺寸及重心位置（构件2的重心在O2，其余构件的重心均位于构件的中点），曲柄每分钟转数n2。

要求：作机构运动简图，机构两个位置（见附表19）的速度和加速度多边形。以上内容与后面动态静力分析一起画在1号图纸上。

附表19 设计数据 设计内容 符号 单位 数据 lO6D连杆机构的运动分析 n2 r/min 170 G3 lo2A 100 l1 1000 l2 940 h1 850 h2 mm 1000 G6 lAB 1250 JS6 lO4B 1000 lBC 1150 lO6C 1960 JS3 kg?m2 连杆机构的动静力分析 G5 J G 4飞轮转动惯量的确定 S4JS5 kg?m2 ? 0.15 mm 600 N 5000 N 2000 kg?m2 N 2000 N 9000 kg?m2 25.5 9 9 50 曲柄位置图的作法如附图42所示，以构件2和3成一直线(即构件4在最低位

置)时为起始位置，将曲柄圆周顺ω2方向作十二等分。再作出构件2和3重合(即构件4在最高位置)时的位置7’，以及7和8的中间位置7”。 2）、连杆机构的动态静力分析

已知：各构件重量G及对重心轴的转动愤量JS，工作阻力Q曲线图(见附图43)，(Q的作用点为D，方向垂直于O6C)，运动分析中所得结果。

要求：确定机构一个位置（见附表19）的各运动副反作用力及需加在曲柄上的平衡力矩。以上内容作在运动分析同一张图纸上。

l1 O6Fr7矿石Dn2O21A6飞轮5CB34O42 h2h1 l2 Fr850000KN12345677′7\8910111213t/φ2

附图42 附图43

3）、飞轮设计

已知：机器运转的速度不均匀系数δ，由动态静力分析所得的平衡力矩My；驱动力矩Ma。为常数。

要求：用惯性力法确定安装在轴02上的飞轮转动惯量JF。以上内容作在2号图纸上。

题目23：健身球检验分类机

1、设计题目

设计健身球自动检验分类机，将不同直径尺寸的健身球（石料）按直径分类。检测后送入各自指定位置，整个工作过程（包括进料、送料、检测、接料）自动完成。

健身球直径范围为ф40～ф46mm，要求分类机将健身球按直径的大小分为三类。 1）、ф40≤第一类≤ф42 2）、ф42<第二类≤ф44 3）、ф44<第三类≤ф46 其他技术要求见附表20。

附表20 健身球分类机设计数据

方案号 电机转速r/min 生产率（检球速度）个/min A B C 1440 960 720 20 10 15 2、设计任务

1）、健身球检验分类机一般至少包括凸轮机构，齿轮机构在内的三种机构。 2）、设计传动系统并确定其传动比分配。 3）、图纸上画出健身球检验分类机的机构运动方案简图和运动循环图。 4）、图纸上画凸轮机构设计图（包括位移曲线、凸轮廓线和从动件的初始位置）；要求确定运动规律，选择基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径，确定凸轮廓线。盘状凸轮用电算法设计，圆柱凸轮用图解法设计。 5）、设计计算其中一对齿轮机构。 6）、编写设计计算说明书。 7）、学生可进一步完成：凸轮的数控加工，健身球检验分类机的计算机演示验证等。

附表21为设计任务分配表。

附表21 设计任务分配表

学生编号 电动机转速 生产率 1 A A 2 B B 3 C C 4 A B 5 B C 6 C A 7 A C 8 B A 9 C B 3、设计提示

健身球自动检验分类机是创造性较强的一个题目，可以有多种运动方案实现。一般的思路在于：

1）、球的尺寸控制可以靠三个不同直径的接料口实现。例如：第一个接料口直径为42mm，中间接料口直径为44mm，而第三个接料口直径稍大于46mm。使直径小于（等于）42mm的球直接落入第一个接料口，直径大于42mm的球先卡在第一个接料口，然后由送料机构将其推出滚向中间接料口。以此类推。

2）、球的尺寸控制还可由凸轮机构实现。 3）、此外，需要设计送料机构、接料机构、间歇机构等。可由曲柄滑块机构、槽轮机构等实现。

题目24：台式电风扇摇头装置

1、设计题目

风扇的直径为Ф300mm，电扇电动机转速n=1450r/min，电扇摇头周期T=10s。电扇摆动角度ψ与急回系数k的设计要求及任务分配见附表22。

附表22 台式电风扇摆头机构设计数据

方案号 A B C D E F 电扇摆角ψ 80 85 90 95 100 105 急回系数k 1.010 1.015 1.020 1.025 1.030 1.050 2、设计任务

1）、按给定主要参数，拟定机械传动系统总体方案。 2）、画出机构运动方案简图。 3）、分配蜗轮蜗杆、齿轮传动比，确定它们的基本参数，设计计算几何尺寸。 4）、解析法确定平面连杆机构的运动学尺寸，它应满足摆角ψ及行程速比系数k。并对平面连杆机构进行运动分析，绘制运动线图。验算曲柄存在条件，验算最小传动角（最大压力角）。

5）、提出调节摆角的结构方案，并进行分析计算。 6）、编写设计计算说明书。

7）、学生可进一步完成台式电风扇摇头机构的计算机动态演示验证。

3、设计提示

常见的摇头机构有杠杆式、滑板式和揿拔式等。本设计可采用平面连杆机构实现。由装在电动机主轴尾部的蜗杆带动蜗轮旋转，蜗轮和小齿轮做成一体，小齿轮带动大齿轮，大齿轮与铰链四杆机构的连杆做成一体，并以铰链四杆机构的连杆作为原动件，则机架、两个连架杆都作摆动，其中一个连架杆相对于机架的摆动即是摇头动作。机架可取80～90mm。

题目25：洗瓶机

1 设计题目

如附图44所示洗瓶机工作示意图设计洗瓶机，待洗的瓶子放在两个同向转动的导辊上，导辊带动瓶子旋转。当推头M把瓶子推向前进时，转动着的刷子就把瓶子外面洗净。当前一个瓶子将洗刷完毕时，后一个待洗的瓶子已送入导辊待推。

传传传传传M 传传附图44

洗瓶机的技术要求见附表23。

附表23 洗瓶机的技术要求 方案号 A B C 瓶子尺寸 (长直径)mm φ100×200 φ80×180 φ60×150 工作行程 mm 600 500 420 生产率 个/s 15 16 18 急回系数 k 3 3.2 3.5 电动机转速r/min 1440 1440 960 2设计任务

1）、洗瓶机应包括齿轮、平面连杆机构等常用机构或组合机构。 2）、设计传动系统并确定其传动比分配。 3）、画出机器的机构运动方案简图和运动循环图。 4）、设计组合机构实现运动要求，并对从动杆进行运动分析。也可以设计平面连杆机构以实现运动轨迹，并对平面连杆机构进行运动分析。绘出运动线图。 5）、其他机构的设计计算。 6）、编写设计计算说明书。 7）、学生可进一步完成：洗瓶机推瓶机构的计算机动态演示等。

3、设计提示

分析设计要求可知：洗瓶机主要由推瓶机构、导辊机构、转刷机构组成。设计的推瓶机构应使推头M以接近均匀的速度推瓶，平稳地接触和脱离瓶子，然后，推头快速返回原位，准备第二个工作循环。

根据设计要求，推头M可走如附图45所示轨迹，而且推头M在工作行程中应作匀速直线运动，在工作段前后可有变速运动，回程时有急回。

工作行程 l返回行程 附图45 推头M运动轨迹

对这种运动要求，若用单一的常用机构是不容易实现的，通常要把若干个基本机构组合，起来，设计组合机构。

在设计组合机构时，一般可首先考虑选择满足轨迹要求的机构（基础机构），而沿轨迹运动时的速度要求，则通过改变基础机构主动件的运动速度来满足，也就是让它与一个输 …… 此处隐藏：1536字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……