2016年14级机械2班机械原理课程设计选题表

2016年14级机械专业2班机械原理课程设计选题表组号题目和任务学生姓名指导老师1压床机构综合与传动系统设计王斌、王轲、邓金武、张恒、曹政张胜文328385刘自强12613157182颚式破碎机的机构设计邹良波、吴林君、吴晟、谢兴3自动送料冲床机构设计陈滔、杨才武、张灿、陈威、李慎强4加热炉推料机的执行机构设计杨陈浩、赵传、唐波成、杨丹枫、伍金广5包装机推包机构设计李嘉栋、徐明强、罗志敏、周文聪6精压冲压机构及送料机构设计鲁超、蔡邹、贺世贤、腾宇7洗瓶机推瓶机构设计贺文谅、陈盟、李乐林、王武峰8压片机机构设计项泽楠、陈程、吴伟、蒋超凡9平台印刷机主传动系统设计晏雄、张帅、张学超、张凯10块状物品推送机的机构设计蔡勋、王轩、蔡宁、曾伟民1.红色标记为每小组组长，负责任务的分工和课设工作的协调。2.同学们可自行拟订设计题目，也可在《机械原理课程设计》教材上自行选择题目，注意各组间题目不能重复，经过指导老师同意。3.课程设计完成时间为17号，答辩验收时间由各班指导老师安排。4.给出各指导老师QQ，请班级群管理员将相应指导老师拉入本班群，便于指导和交流。目录第1题压床机构综合与传动系统设计.......................................................................................2第2题颚式破碎机的机构设计.................................................................................................4第3题自动送料冲床机构设计.....................................................................................................6第4题加热炉推料机的执行机构设计.......................................................................................8第5题包装机推包机构设计........................................................................................................9第6题精压冲压机构及送料机构设计.......................................................................................11第7题洗瓶机推瓶机构设计.......................................................................................................13第8题压片机机构设计...............................................................................................................14第9题平台印刷机主传动系统设计...........................................................................................15第10题平压模切机设计..............................................................................................................16第11题块状物品推送机的机构设计.......................................................................................18第12题健身球检验分类机.........................................................................................................20[设计说明]......................................................................................................................................21第1题压床机构综合与传动系统设计一、设计题目压床是应用广泛的锻压设备，用于钢板矫直、压制零件等。图1－1所示为某压床的运动示意图。电动机经联轴器带动三级齿轮(－、－、－)减速器将转速降低，带动冲床执行机构（六杆机构ABCDEF）的曲柄AB转动（图1－2），六杆机构使冲头5上下往复运动，实现冲压工艺。现要求完成六杆机构的尺寸综合，并进行三级齿轮减速器的强度计算和结构设计。二、设计数据六杆机构的中心距、、，构件3的上、下极限位置角、，滑块5的行程H，比值、，曲柄转速以及冲头所受的最大阻力等列于表1－1。三、设计任务1.针对图1－2所示的压床执行机构方案，依据设计要求和已知参数，确定各构件的运动尺寸，绘制机构运动简图，并分析组成机构的基本杆组；图1－1某压床的运动示意图图1－2压床六杆机构图1－3压床阻力曲线图表1－1六杆机构的设计数据（设计数据任选一组）已知参数分组(mm)(mm)(mm)(°)(°)H(mm)(rpm)（KN）150140220601201500.50.251006260170260601201800.50.251205370200310601202100.50.259092.假设曲柄等速转动，画出滑块5的位移和速度的变化规律曲线；3.在压床工作过程中，冲头所受的阻力变化曲线如图1－3所示，在不考虑各处摩擦、构件重力和惯性力的条件下，分析曲柄所需的驱动力矩；4.确定电动机的功率与转速；5.取曲柄轴为等效构件，要求其速度波动系数小于10％，确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量；6.编写课程设计说明书。第2题颚式破碎机的机构设计一、设计题目颚式破碎机是一种利用颚板往复摆动压碎石料的设备。工作时，大块石料从上面的进料口进入，而被破碎的小粒石料从下面的出料口排出。图8为一复摆式颚式破碎机的结构示意图。图中连杆2具有扩大衬套c，套在偏心轮1上，1与带轮轴A固联，并绕其轴线转动。摇杆3在C、D两处分别与连杆2和机架相联。连杆2（颚臂）上装有承压齿板a，石料填放在空间b中，压碎的粒度用楔块机构4调整。弹簧5用以缓冲机构中的动应力。图9为一简摆式颚式破碎机的结构示意图。当与带轮固联的曲柄1绕轴心O连续回转时，在构件2、3、4的推动下，动颚板5绕固定点F往复摆动，与固定颚板6一起，将矿石压碎。设计颚式破碎机的的执行机构和传动系统。图8复摆式颚式破碎机图9简摆式颚式破碎机二、设计数据与要求颚式破碎机设计数据如表1所示。表1颚式破碎机设计数据（设计数据任选一组）分组号进料口尺寸（mm）颚板有效工作长度（mm）最大进料粒度（mm）出料口调整范围（mm）最大挤压压强（Mpa）曲柄转速（rpm）1120×20020010010～302003002150×25025012010～402102703200×25030015020～402202504250×30035020020～50230200为了提高机械效率，要求执行机构的最小传动角大于650；为了防止压碎的石料在下落时进一步碰撞变碎，要求动颚板放料的平均速度小于压料的平均速度，但为了减小驱动功率，要求速比系数k（压料的平均速度/放料的平均速度）不大于1.2。采用380V三相交流电动机。三、设计任务1．针对图8和图9所示的颚式破碎机的执行机构方案，依据设计数据和设计要求，确定各构件的运动尺寸，绘制机构运动简图，并分析组成机构的基本杆组；2．假设曲柄等速转动，画出颚板角位移和角速度的变化规律曲线；3．在颚板挤压石料过程中，假设挤压压强由零到最大线性增加，并设石料对颚板的压强均匀分布在颚板有效工作面上，在不考虑各处摩擦、构件重力和惯性力的条件下，分析曲柄所需的驱动力矩；4．取曲柄轴为等效构件，要求其速度波动系数小于15％，确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量；5．对曲柄轴进行动平衡计算；6．编写课程设计说明书。四、设计提示1．动颚板长度取为其工作长度的1.2倍，为了不使石料被挤推出破碎室，两颚板间夹角。2．将动颚板摆角范围取为。3．在进行曲柄轴的动平衡时，应将曲柄上的飞轮分成大小和重量相同的两个轮子，其中一个兼作带轮用。第3题自动送料冲床机构设计一、设计题目图13为某冲床机构运动方案示意图。该冲床用于在板料上冲制电动玩具中需要的薄壁齿轮。电动机通过V带传动和单级齿轮传动（图中未画出）带动曲柄转动，通过连杆带动滑块上下往复运动，实现冲制工艺。针对图13所示的冲床机构运动方案，进行执行机构的综合与分析，并进行传动系统结构设计。图13冲床机构运动方案示意图二、设计数据与要求依据冲床工况条件的限制，预先确定了有关几何尺寸和力学参数，如表3所示。要求所设计的冲床结构紧凑，机械效率高。图14冲头所受阻力曲线表3冲床机构设计数据（设计数据任选一组）1234生产率（件/min）180200220250送料距离（mm）150140130120板料厚度（mm）2222轴心高度（mm）1060104010201000冲头行程（mm）100908070辊轴半径（mm）60606060大齿轮轴心坐标（mm）270270270270大齿轮轴心坐标（mm）460450440430大齿轮轴心偏距（mm）30303030送料机构最小传动角（0）45454545速度不均匀系数0.030.030.030.03板料送进阻力（N）530520510500冲压板料最大阻力（N）2300220021002000冲头重力（N）150140130120三、设计任务1.绘制冲床机构的工作循环图，使送料运动与冲压运动重叠，以缩短冲床工作周期；2.针对图13所示的冲床的执行机构（冲压机构和送料机构）方案，依据设计要求和已知参数，确定各构件的运动尺寸，绘制机构运动简图；3.假设曲柄等速转动，画出滑块C的位移和速度的变化规律曲线；分组4.在冲床工作过程中，冲头所受的阻力变化曲线如图14所示，在不考虑各处摩擦、其他构件重力和惯性力的条件下，分析曲柄所需的驱动力矩；5.取曲柄轴为等效构件，确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量；6.编写课程设计说明书。第4题加热炉推料机的执行机构设计一、设计题目图18为加热炉推料机结构总图与机构运动示意图。该机器用于向热处理加热炉内送料。推料机由电动机驱动，通过传动装置使推料机的执行构件（滑块）5做往复移动，将物料7送入加热炉内。设计该推料机的执行机构和传动装置。图18加热炉推料机结构总图与机构运动示意图二、设计参数与要求加热炉推料机设计参数如表6所示。该机器在室内工作，要求冲击振动小。原动机为三相交流电动机，电动机单向转动，载荷较平稳，转速误差4%。表6加热炉推料机设计参数（设计数据任选一组）12345滑块运动行程H(mm)220210200190180滑块运动频率n(次/min)2030405060滑块工作行程最大压力角3030303030机构行程速比系数K1.251.41.51.752构件DC长度(mm)11501140113011201100分组构件CE长度(mm)150160170180200滑块工作行程所受阻力(含摩擦阻力)(N)500450400350300滑块空回行程所受阻力（含摩擦阻力）Fr1(N)100100100100100三、设计任务1.针对图18所示的加热炉推料机传动方案，依据设计要求和已知参数，确定各构件的运动尺寸，绘