机械工程实验---餐盘回收机答辩

CompanyLOGO机械工程实验------餐盘回收机CompanyLogo小组成员组长：组员：CompanyLogoContents选题阶段1初步设计2完成实验3实验总结4CompanyLogo选题阶段树叶收集器餐盘回收机沙滩清洁车自动帐篷自动垃圾桶手动钉子器初期创意CompanyLogo选题阶段reason.1食堂工作人员回收餐盘费时、费力。reason.2食堂高峰期时人多，排队浪费时间。reason.3人工回收餐盘过程不卫生。选题原因CompanyLogoCompanyLogo初步设计将传递过来的餐盘快速从带上夹子中推出到机器背后空间进行整理。带轮上的夹子固定餐盘，使其一起与带轮做旋转运动，利用重力使残余食物落入回收桶中，同时将餐盘带动到餐盘收集处。通过凸轮机构按一定的频率将整理好的餐盘推入餐盘回收框。带轮机构牛头刨机构凸轮机构CompanyLogo初步设计图：带轮牛头刨机构凸轮机构CompanyLogo初步设计难点2由于餐盘不是对称的，如何使其固定在夹子上？3如何只用一个电机使得所用有机构可以运动？1如何实现系统传动的精确性，且各部分不发生干涉？CompanyLogo初步设计1通过计算各个传动部分的传动比以及位置参数。合理的安排夹子，牛头刨机构和凸轮机构的的布局。使得机构工作连贯有序，且不干涉。2带上夹子是依据餐盘形状设计的。只要将餐盘合理的推到夹子中，即可固定。3电动机通过蜗轮蜗杆将动力传给带轮主轴上，带轮可以获得动力，同时带轮主轴中间做成曲轴，作为牛头刨机构的动力来源，凸轮机构则通过带传动获得动力。难点解决方案CompanyLogo初步设计1234基于餐盘形状而设计的夹子利用重力作用收集残余食物，原理简单。带轮转动回收体积相对较小，移动方便。牛头刨机构的巧妙运用。创新点CompanyLogo完成实验第四阶段第三阶段第二阶段第一阶段ADAMS分析solidworks建模试验台搭建任务分配CompanyLogo任务分配建模组：solidworks建模，并导入ADAMS进行机构的速度，加速度和位移分析。成员：谢佳欢，韩嘉良，罗希，王晨阳论文组：相关数据的计算，论文的编写，答辩工作。成员:高飞，王嵩飞，赵振，周赵来CompanyLogo试验台搭建为了验证机构的可行性，我们在实验台上搭建了餐盘回收机的主要机构，事实证明我们的设计机构是可行的。CompanyLogo试验台搭建凸轮机构马达带动带轮传动机构CompanyLogosolidworks建模蜗轮蜗杆减速机构牛头刨推盘机构CompanyLogosolidworks建模带轮机构夹子设计图CompanyLogosolidworks建模凸轮机构利用电机带动凸轮旋转，使得推杆在推槽中往复周期运动，实现餐盘的推出功能。CompanyLogosolidworks建模餐盘回收框我们通过凸轮机构将餐盘推出后，餐盘将会滑动收集到固定的容器中，容器框大小跟餐盘相仿，因而能起到整理作用。方便食堂工作人员。CompanyLogosolidworks建模餐盘回收机整体效果图尺寸图整体箱尺寸CompanyLogo其他数据CompanyLogo1.带移动速度v=0.12m/s2.带轮子直径为150mm；3.两轮中心之间的高度为942mm；4.带轮上共有15个餐盘夹；每个餐盘夹之间距离为157mm。5.带轮旋转速度0.255r/s即15.3r/min。6.选择电机转速为940r/min,功率初步选择为：1.5kw选择电机型号为Y100L-6。7.蜗轮蜗杆传动比为62:1。所以蜗杆选择头数为1，涡轮齿数为62。CompanyLogosolidworks动画演示真的是最终版.aviCompanyLogoADAMS分析将solidworks导入ADAMSCompanyLogoADAMS分析机架在带轮的负重即主动件的周期性运行下，也产生了周期性的位移极小的变化（小到几乎没有）。而中间之所以有突变，是因为这是刚好是推出餐盘的时候，对机架产生了震动，所以产生了突变。但是由于位移量也极小，只有微米级，对本机构不产生影响，所以可以认为机架非常平稳。机架位移图机架速度图机架加速度图CompanyLogoADAMS分析牛头刨连杆角速度牛头刨连杆角加速度图连杆的角速度一直是周期性变化，因此推盘机构工作平稳；在两个波峰与波峰之间角速度有突变，那是因为主动轴到了极限位置，因而连杆的转动方向发生了改变。连杆的角加速度有着比较大的变化，而这正是我们需要的。因为这样才能达到推餐盘时的快速推出，快速收回，进而不会干涉下一个推餐盘运动的目的。CompanyLogoADAMS分析推杆速度分析在餐盘推出时的速度为波峰较小的曲线，餐盘收回时的速度为波峰较大的曲线。这样的速度分布正好符合我们的设计，因为这样正好可以使餐盘在推出时更平稳，便于餐盘的收集；而推完餐盘后可以快速收回。推杆加速度分析推杆推出时平均加速度较小，收回时加速度较大。而中间的突起是因为有了干涉或其他干扰因素。CompanyLogoADAMS分析Joint6（牛头刨中间支点）受力分析图从上面图可以看出，Joint6出受到了很大的力与扭矩，这可能是因为此处离两端点较远，因而由于力矩的作用使其受力比较大的缘故。因此在设计过程中，应注意加厚此处的材料，增强其强度与刚度，提高其安全阈值，以避免断裂等突发情况。CompanyLogoADAMS分析Joint8（中间连杆与滑动杆连接铰链）的受力图从上面图可以看出，Joint8受到的力很小，但是是一个交变载荷力；而此处受到的扭矩图很大。因此，在设计此处时，应采用抵抗交变应力较好的材料制作，并且应该注意提高其疲劳抗性。CompanyLogo总结创新能力团队合作基本设计技能学习solidworks与adams等设计软件。掌握相关资料获取方法及途径。了解ＺＢＳ－Ｃ机构创新设计实验台搭建方法。不同创新方案的寻找能力。创新设计方案的可行性分析论证能力。对创新方案具体化、完善并实施能力。向合作者清晰表达自己观点能力。与整个团队沟通交流能力。正确分工，成员之间密切协作，使团队战斗力最大化能力。能力锻炼CompanyLogo总结在整个学习过程中，我们遇到了大大小小的技术障碍，组员之间也有过意见不合、任务分配不公的情况，但最终还是凭借着大家的努力克服了这些困难。在选题之初，我们提出了若干个设计方案，但由于缺乏设计经验和设计眼光，不知道如何取舍这些方案，这时候蔡老师的建议起到了很大的作用，在此多谢老师的指导。总结每个人收获都挺大的。一方面我们学会了独立思考，通过思考和分析来解决实际问题。更多的，对这一课程的学习，我们组员之间增进了了解，培养了默契，学会了相互欣赏，明白了队员之间相互鼓励的不可缺少，更加意识到团队合作的重要性。即使我们各有缺点，但我们是一个团队就应该互相包容。希望以后还有这样合作学习的机会。CompanyLogoCompanyLOGO