【正文】 天津理工大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 《 機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì) 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 設(shè)計(jì)題目： 蜂窩煤成型機(jī)的設(shè)計(jì) 設(shè) 計(jì) 者： 學(xué) 號(hào)： 專業(yè)班級(jí)： 機(jī)械 工程及自動(dòng)化 3 班 指導(dǎo)教師： 完成日期： 2021 年 12 月 10 日 天津理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 天津理工大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 《 機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì) 第 1 頁(yè) 共 24 頁(yè) 目 錄 一 設(shè)計(jì)目的和設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì)目的?????????????????????? 2 設(shè)計(jì)題目：蜂窩煤成型機(jī)???? ??????????? 2 蜂窩煤成型機(jī)功能 ?????????????? 2 工作原理 ???????????????????? 3 原始數(shù)據(jù) ???????????????????? 3 設(shè)計(jì)任務(wù) ???????????????????? 4 二 執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì) 功能分解與工藝動(dòng)作分解 ??????????????? 4 功能分解 ????????????????????? 4 工藝動(dòng)作過程分解 ???????????????? 5 方案選擇與分析 ??????????????????? 5 機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖?????????????? 14 執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)???????????????????? 15 機(jī)構(gòu) 運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖 ??????????????????? 16 三 傳動(dòng) 系統(tǒng)方案 設(shè)計(jì) 傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)???????????????????? 17 電動(dòng)機(jī)的選擇???????????????????? 18 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和各級(jí)傳動(dòng)比分配????????? 20 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力 參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算?????????? 20 四 設(shè)計(jì)小結(jié) ???????????????????????? 22 五 參考文獻(xiàn) ???????????????????????? 24 天津理工大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 《 機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì) 第 2 頁(yè) 共 24 頁(yè) 一 設(shè)計(jì)目的和設(shè)計(jì)題目 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)是我們第一次較全面的機(jī)械設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練，是一個(gè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。 設(shè)計(jì)的目的在于，進(jìn)一步鞏固并靈活運(yùn)用所學(xué)相關(guān)知識(shí)；培養(yǎng)應(yīng)用所學(xué)過的知識(shí)，獨(dú)立解決工程實(shí)際問題的能力，使對(duì)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì) (機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖設(shè)計(jì) )有一個(gè)完整的概念，并培養(yǎng)具有初步的機(jī)構(gòu)選型、組合和確定運(yùn)動(dòng)方案的能力，提高我們進(jìn)行創(chuàng)造性設(shè)計(jì)、運(yùn)算、繪圖、表達(dá)、運(yùn)用計(jì)算機(jī)和技術(shù)資料諸方面的能力，以及利用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法 解決工程問題的能力 ，以得到一次較完整的設(shè)計(jì)方法的基本訓(xùn)練。 機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)是 根據(jù)使用要求對(duì)機(jī)械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式、力和能量的傳遞方式、各個(gè)構(gòu)件的尺寸等進(jìn)行構(gòu)思、分析和計(jì)算，是機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的第一步，是決定機(jī)械產(chǎn)品性能的最主要環(huán)節(jié)，整個(gè)過程蘊(yùn)涵著創(chuàng)新和發(fā)明，可以 提高我們的創(chuàng)新意識(shí)和能力 。為了綜合運(yùn)用機(jī)械原理課程的理論知識(shí)，分析和解決與本課程有關(guān)的實(shí)際問題，使所學(xué)知識(shí)進(jìn)一步鞏固和加深，我們參加了此次的機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)題目：蜂窩煤成型機(jī) 蜂窩煤成型機(jī)功能 沖壓式蜂窩煤成型機(jī)是我國(guó)城鎮(zhèn)蜂窩煤生產(chǎn)廠的主要設(shè)備。這種設(shè)備由于具有結(jié)構(gòu)合理 ,質(zhì)量可靠，成型性能好，經(jīng)久耐用，維修方便等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛使用。 沖壓式蜂窩煤成型機(jī)的功能是將煤粉加入轉(zhuǎn)盤的模桶內(nèi)，經(jīng)沖頭沖壓成蜂窩煤。為了實(shí)現(xiàn)蜂窩煤沖壓成型，沖壓式蜂窩煤必須完成五個(gè)動(dòng)作 :(1)煤粉加料；（ 2）沖頭將蜂窩煤壓制成型；（ 3）清楚沖頭和卸煤桿的掃屑運(yùn)動(dòng)；（ 4）將在模桶內(nèi)沖壓后的蜂窩煤脫模；（ 5）將沖壓成型的蜂窩煤輸出 。 天津理工大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 《 機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì) 第 3 頁(yè) 共 24 頁(yè) Ⅳ ⅢⅠ滑梁卸煤桿工作盤掃屑刷沖頭 圖一：蜂窩煤成型機(jī)設(shè)計(jì)原理示意圖 蜂窩煤成型機(jī)工作原理 滑梁作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)沖頭和卸煤桿完成壓實(shí)成型和蜂窩煤脫模動(dòng)作。工作盤上有五個(gè)模孔，Ⅰ為上料工位，Ⅲ為沖壓工位，Ⅳ為卸料工位，工作盤間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，以完成上料、沖壓、脫模的轉(zhuǎn)換。掃屑刷在沖頭和卸煤桿退出工作盤后，在沖頭和卸煤桿下掃過，以清除其上的積屑。此外，還有型煤運(yùn)出的輸送帶部分。 原始數(shù)據(jù) 上料及輸送機(jī)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，本題目主要考慮三個(gè)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)： ① 沖壓和脫模機(jī) 構(gòu) ②工作盤的間歇轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu) ③掃屑機(jī)構(gòu) 已知條件 方 案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 工作機(jī)輸入功率（ KW） 生產(chǎn)率 （塊 /min） 12 12 15 15 16 16 18 18 20 20 型煤尺寸：Φ179。 h=100mm179。 75mm 粉煤高度與型煤高度之比（壓縮比）： 2∶ 1，即工作盤高度 H=2h=150mm 工作條件：載荷有輕微沖擊，一班制 使用期限：十年，大修期為三年 生產(chǎn)批量：小 批量生產(chǎn)（少于十臺(tái)） 轉(zhuǎn)速允許誤差：177。 5% 天津理工大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院 《 機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì) 第 4 頁(yè) 共 24 頁(yè) 設(shè)計(jì)任務(wù) 1． 執(zhí)行部分機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1） 分析沖頭、工作盤和掃屑機(jī)構(gòu)的方案 （ 2） 擬定執(zhí)行機(jī)構(gòu)方案，畫出總體機(jī)構(gòu)方案示意圖 （ 3） 畫出執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖 （ 4） 執(zhí)行機(jī)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)，畫出總體機(jī)構(gòu)方案圖，并標(biāo)明主要尺寸 （ 5） 畫出執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 （ 6） 對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析 2． 傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì) （ 1） 選擇電動(dòng)機(jī) （ 2） 計(jì)算總傳動(dòng)比，并分配傳動(dòng)比 （ 3） 計(jì)算各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 3． 編寫課程設(shè)計(jì)說明書 二 、 執(zhí)行部分機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì) 2． 1． 1 功能分解 如圖 一 所示 為 沖頭、 卸煤桿 、掃屑刷、 工作 盤 的相互位置情況。實(shí)際上沖頭與 卸煤桿 都與上下移動(dòng)的滑梁連成一體，當(dāng)滑梁下沖時(shí)沖頭將煤粉壓成蜂窩煤， 卸煤桿 將已壓成的蜂窩煤脫模。 在滑梁上升過程中掃屑