【正文】 方案選擇與分析 …………………………………………………5 機械系統(tǒng)方案設(shè)計運動簡圖……………………………………14…………………………………………………… 15 機構(gòu)運動循環(huán)圖…………………………………………………16三 傳動系統(tǒng)方案設(shè)計…………………………………………………… 17…………………………………………………… 18……………………… 20………………………… 20四 設(shè)計小結(jié)………………………………………………………………22五 參考文獻(xiàn)………………………………………………………………24一 設(shè)計目的和設(shè)計題目機械原理課程設(shè)計是我們第一次較全面的機械設(shè)計的初步訓(xùn)練，是一個重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。設(shè)計的目的在于，進(jìn)一步鞏固并靈活運用所學(xué)相關(guān)知識；培養(yǎng)應(yīng)用所學(xué)過的知識，獨立解決工程實際問題的能力，使對機械系統(tǒng)運動方案設(shè)計(機構(gòu)運動簡圖設(shè)計)有一個完整的概念，并培養(yǎng)具有初步的機構(gòu)選型、組合和確定運動方案的能力，提高我們進(jìn)行創(chuàng)造性設(shè)計、運算、繪圖、表達(dá)、運用計算機和技術(shù)資料諸方面的能力，以及利用現(xiàn)代設(shè)計方法解決工程問題的能力，以得到一次較完整的設(shè)計方法的基本訓(xùn)練。為了綜合運用機械原理課程的理論知識，分析和解決與本課程有關(guān)的實際問題，使所學(xué)知識進(jìn)一步鞏固和加深，我們參加了此次的機械原理課程設(shè)計。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)點而被廣泛使用。為了實現(xiàn)蜂窩煤沖壓成型，沖壓式蜂窩煤必須完成五個動作:(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動；（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。工作盤上有五個?？?，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，以完成上料、沖壓、脫模的轉(zhuǎn)換。此外，還有型煤運出的輸送帶部分。5% 設(shè)計任務(wù)1． 執(zhí)行部分機構(gòu)設(shè)計（1） 分析沖頭、工作盤和掃屑機構(gòu)的方案（2） 擬定執(zhí)行機構(gòu)方案，畫出總體機構(gòu)方案示意圖（3） 畫出執(zhí)行機構(gòu)運動循環(huán)圖（4） 執(zhí)行機構(gòu)尺寸設(shè)計，畫出總體機構(gòu)方案圖，并標(biāo)明主要尺寸（5） 畫出執(zhí)行機構(gòu)運動簡圖（6） 對執(zhí)行機構(gòu)進(jìn)行運動分析2． 傳動裝置設(shè)計（1） 選擇電動機（2） 計算總傳動比，并分配傳動比（3） 計算各軸的運動和動力參數(shù)3． 編寫課程設(shè)計說明書二、執(zhí)行部分機構(gòu)運動方案設(shè)計 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。在滑梁上升過程中掃屑刷將刷除沖頭和卸煤桿上粘附的煤粉。因此，希望沖壓機構(gòu)具有增力功能，以減小機器的速度波動和減小原動機的功率。 2．1．2工藝動作過程分解 根據(jù)上述分析，蜂窩煤成型機要求完成的工藝動作有以下六個動作：1）加料：這一動作可利用煤粉的重力打開料斗自動加料；2）沖壓成型：要求沖頭上下往復(fù)運動，在沖頭行程的二分之一進(jìn)行沖壓成型； 3）脫模：要求卸料盤上下往復(fù)移動，將已沖壓成型的煤餅壓下去而脫離模筒。以上六個動作，加料和輸送的動作比較簡單，暫時不予考慮，脫模和沖壓可以用一個機構(gòu)完成。 方案選擇與分析根據(jù)以上功能分析，應(yīng)用概念設(shè)計的方法，經(jīng)過機構(gòu)系統(tǒng)搜索，可得“形態(tài)學(xué)矩陣”的組合分類表，如表1所示。運用確定機械系統(tǒng)運動方案的原則與方法，來進(jìn)行方案分析與討論。從表中的分析結(jié)果不難看出方案2，成本較高且工作效率低，加工困難，所以，不予考慮。方案4，機構(gòu)復(fù)雜運動尺寸大。方案1，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，且結(jié)構(gòu)尺寸小加工簡單，所以選擇方案1為最佳方案。從表中的分析結(jié)果不難看出，四個方案的性能相差不大，方案4的效率較高，方案4計算加工難度較大；方案1，2可為最優(yōu)方案。從以上分析中不難看出，方案2，4有沖擊。 機械系統(tǒng)方案設(shè)計運動簡圖系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)方案選擇沖壓脫模機構(gòu)為對心曲柄滑塊機構(gòu)；掃屑機構(gòu)為固定移動凸輪移動從動件機構(gòu)；間歇運動機構(gòu)為槽輪回轉(zhuǎn)機構(gòu)，通過直齒圓錐齒輪機構(gòu)連接到減速箱上。 因此，不難求出曲柄滑塊機構(gòu)中滑梁（滑塊）的速度和加速度變化，從而畫出沖壓脫模機構(gòu)的位移—時間關(guān)系圖。 設(shè)定轉(zhuǎn)盤半徑：R=340mm。tana=340/300=17/15=∴ 固定凸輪斜面的斜度應(yīng)≤具體尺寸按結(jié)構(gòu)情況設(shè)計。4．主動輪運動角: 2α=π2β=108176。b≥。: K=td/tj=14/(Z+2)=14/(5+2)=3/7：τ=td/T=m(Z2)/2Z=1(52)/2*5=3/10=2．5 機構(gòu)運動循環(huán)圖對于沖壓式蜂窩煤成型機運動循環(huán)圖主要是確定沖壓和脫模盤、掃屑刷、模筒轉(zhuǎn)盤三個執(zhí)行構(gòu)件的先后順序、相位，以利對各執(zhí)行機構(gòu)的設(shè)計、裝配和調(diào)試。圖2表示沖壓式蜂窩煤成型機三個執(zhí)行機構(gòu)的運動循環(huán)圖。模筒轉(zhuǎn)盤的工作行程在沖頭的回程后半段和工作行程的前半段完成，使間歇轉(zhuǎn)動在沖壓以前完成。三、傳動系統(tǒng)方案設(shè)計傳動系統(tǒng)位于原動機和執(zhí)行系統(tǒng)之間，將原動機的運動和動力傳遞給執(zhí)行系統(tǒng)。傳動系統(tǒng)方案設(shè)計是機械系統(tǒng)方案設(shè)計的重要組成部