哈工大機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)--棒料輸送線布料裝置(方案1)(存儲(chǔ)版)
【正文】 桿 37 的長(zhǎng)度 ??2與機(jī)構(gòu)許用壓力角 α、曲柄存在條件，即 sin???????? = ??1??2 由此可以看出，連桿 37 的長(zhǎng)度 ??2越大，機(jī)構(gòu)的最大壓力角越小。經(jīng)計(jì)算，不完全齒輪 23 有一段工作齒，工作齒所在圓弧的圓心角為60176。取模數(shù) m=2， 齒頂高系數(shù) 1??ah ,頂隙系數(shù)??c ，分度圓壓力角 020?? ，實(shí)際中心距 a39。=270176。/z=360176。 由圖 28可知圓錐齒輪 14,24實(shí)現(xiàn)的是圖 16中的運(yùn)動(dòng)功能單元 6的變化速度方向的作用，它的傳動(dòng)比為 1，兩圓錐齒輪的軸交角為 φ = 90176。齒輪 11 可按最小不根切齒數(shù)確定，即 z11=17 于是 z12== 取 z11=17， z12=49， 它們的模數(shù)為 2，齒頂高系數(shù) 1??ah ，頂隙系數(shù) ??c ，分度圓壓力角 020?? ，中 心距 a=66mm，按標(biāo)準(zhǔn)齒輪計(jì)算。 9 變位系數(shù) 齒輪 7 x7 0 齒輪 8 x8 0 10 齒頂高 齒輪 7 ha7 ha7=m? ( ha*+x7?y)=2 齒輪 8 ha8 ha8=m? ( ha*+x8?y)=2 11 齒根高 齒輪 7 hf7 hf7=m? (ha*+c*x7)= 齒輪 8 hf8 hf8=m? (ha*+c*x8)= 12 分度圓直徑 齒輪 7 d7 d7=m? z7=50 齒輪 8 d8 d8=m? z8=122 13 齒頂圓直徑 齒輪 7 da7 da7=d7+2? ha7=54 齒輪 8 da8 da8=d8+2? ha8=126 14 齒根圓直徑 齒輪 7 df7 df7=d72? hf7=45 齒輪 8 df8 df8=d82? hf8=117 15 齒頂圓壓力角 齒輪 7 αa7 αa7=arccos(d7? cosα/da7)=176。 各齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)如 表 3 所示 ： 表 1 齒輪 6 的幾何尺寸 序號(hào) 項(xiàng)目 代號(hào) 計(jì)算公式及計(jì)算結(jié)果 1 齒數(shù) 齒輪 5 Z5 30 齒輪 6 Z6 55 2 模數(shù) m 2 3 壓力角 α 20176。 故設(shè)帶輪 30 直徑為 d30， 帶輪 32 直徑為 d32。嚙合型帶傳動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)主動(dòng)輪與從動(dòng)輪同步傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的傳動(dòng)比。 圖 26 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)代替運(yùn)功動(dòng)能單元 11 執(zhí)行構(gòu)件 3具有控制棒料釋放的作用。 圖 19 滑移齒輪變速替代運(yùn)動(dòng)單元 3 圖 16 中的運(yùn)動(dòng)功能單元 4 是減速功能，可以選擇 定 齒輪傳動(dòng)替代，如圖 20所示。 圖 13 間歇運(yùn)動(dòng) 功能 單元 圖 14 往復(fù)間歇直線運(yùn)動(dòng)功能單元 由于執(zhí)行構(gòu)件 1是間歇運(yùn)動(dòng)，且由圖 3可以看出執(zhí)行構(gòu)件 1的 間歇時(shí)間是其工作周期的二分之一，也就是其運(yùn)動(dòng)時(shí)間是其工作周期的二分之一。 i=1 圖 8 相交運(yùn)動(dòng)功能單元 根據(jù)上述運(yùn)動(dòng)功能分析，可以得到實(shí)現(xiàn)執(zhí)行構(gòu)件 1 運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)功能系統(tǒng)圖，如圖 9 所示。 50、 80、 110rpm 圖 4 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 1的運(yùn)動(dòng)功能 由于電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為 1430r/min，為了分別得到 50,80,110r/min 的轉(zhuǎn)速，則由電動(dòng)機(jī)到 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 1 之間的總傳動(dòng)比 iz有 3 種，分別為 0n 11 ??? ni z 22 ??? ni z 131101430n 33 ??? ni z 總傳動(dòng)比由定傳動(dòng)比 ci 和變傳動(dòng)比 vi 兩部分構(gòu)成，即 11 vcz iii ? 22 vcz iii ? 33 vcz iii ? 3種總傳動(dòng)比中 1zi 最大， 3zi 最小。在輸送線上按照?qǐng)D 2 所示的規(guī)律布置棒料。 T1 T1 T1 T1 執(zhí)行構(gòu)件 運(yùn)動(dòng)情況 執(zhí)行構(gòu)件 1 運(yùn)動(dòng) 停止 運(yùn)動(dòng) 停止 運(yùn)動(dòng) 停止 運(yùn)動(dòng) 停止 執(zhí)行構(gòu)件 2 停止 放料 停止 放料 停止 停止 停止 放料 執(zhí)行構(gòu)件 3 停止 停止 停止 放料 停止 停止 停止 停止 T2 、 T3 圖 3 棒料輸送線布料裝置運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖 圖 3 中 T1 是執(zhí)行構(gòu)件 1 的工作周期， T2 是執(zhí)行構(gòu)件 2 的工作周期， T3 是執(zhí)行構(gòu)件 3 的工作周期。過(guò)載保護(hù)運(yùn)動(dòng)功能單元可采用帶傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)，這樣，該運(yùn)動(dòng)功能單元不僅具有過(guò)載保護(hù)能力，還具有減速功能，如圖 3 所示。該單元可用圓錐齒輪傳動(dòng)。 τ= 圖 15 間歇運(yùn)動(dòng)功能單元 根據(jù)上述分析，可以畫(huà)出整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)功能系統(tǒng)圖，如圖 16 所示。 圖 22 圓錐齒輪替代運(yùn)動(dòng)功能單元 7 圖 16 中的運(yùn)動(dòng)單元 8 是把連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為間歇轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)功能單元，可以用槽輪機(jī)構(gòu)代替。 2 23 轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間內(nèi)，鋼料釋放兩個(gè)，銅料釋放一個(gè) 。此帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)要實(shí)現(xiàn) i=3 的傳動(dòng)比， 為了實(shí)現(xiàn)精確的傳動(dòng)比，采用同步帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)。其齒數(shù)和為 z9+z10=17+69=86，另外兩對(duì)嚙合齒輪的齒數(shù)和應(yīng)大致相同，即 z7+z8≈86， z5+z6≈86 由于 iv2=86?z7z7= ，為了更接近所要求的傳動(dòng)比，可取 z7=25， z8=61 同理可取 z5=30， z6=55。 9 變位系數(shù) 齒輪 5 x5 齒輪 6 x6 (tan(α’) α’tan(α)+ α)(z5+z6)/(2tan(α))x5= 10 齒頂高 齒輪 5 ha5 ha5=m? ( ha*+x5?y)= 齒輪 6 ha6 ha6=m? ( ha*+x6?
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