糕点切片机的方案设计[2]

目录一、课程设计题目简介...............................................................11.工作原理及工艺动作过程........................................................12.原始数据及设计要求................................................................13.设计方案提示............................................................................24.设计任务....................................................................................2二、机构选用...............................................................................31.糕点的直线间歇运动.................................错误!未定义书签。2.切刀的直线往复运动.................................错误!未定义书签。三、运动循环图...........................................错误!未定义书签。四、机械传动系统设计计算.........................错误!未定义书签。1.传动比的计算.............................................错误!未定义书签。2.V带传动的传动比......................................错误!未定义书签。3.减速器的传动比.........................................错误!未定义书签。五、机械运动方案简图的绘制...................................................6六、机械运动系统机构的计算...................错误!未定义书签。1七、方案特点详解.......................................................................81.优点............................................................................................82.缺点............................................................................................9八、设计感想...............................................................................9参考资料.......................................................................................10一、课程设计题目简介1.工作原理及工艺动作过程糕点先成型（如长方体、圆柱体等）经切片后再烘干。糕点切片机要求实现两个动作；糕点的直线间歇移动和切刀的往复运动。通过两者的动作配合进行切片。改变直线间歇移动速度或每次间歇的输送距离，以满足糕点的不同切片厚度的需要。2.原始数据及设计要求1)糕点厚度：10～20mm。2)糕点切片长度（亦即切片高）范围：5～80mm。3)切刀切片时最大作用距离（亦即切片宽度方向）：300mm。4)切刀工作节拍：40次/min。5)工作阻力很小。要求选用的机构简单、轻便、运动灵活可靠。6)电机可选用，功率0.55KW（或0.75KW）、1390r/min。23.设计方案提示7)切削速度较大时，切片刀口会整齐平滑，因此切刀运动方案的选择很关键，切口机构应力求简单适用、运动灵活和运动空间尺寸紧凑等。8)直线间歇运动机构如何满足切片长度尺寸的变化要求，是需要认真考虑的。调整机构必须简单可靠，操作方便。是采用调速方案，还是采用调距离方案，或采用其它调速方案，均应对方案进行定性分析比较。9)间歇机构必须与切刀运动机构工作协调，即全部送进运动应在切刀返回过程中完成。需要注意的是，切口有一定的长度（即高度），输送运动必须在切刀完全脱离切口后方能开始进行，但输送机构的返回运动则可与切刀的工作行程在时间上有一段重叠，以利提高生产率，在设计机器工作循环图时，应按照上述要求来选择间歇运动机构的设计参数。4.设计任务1)根据工艺动作顺序和协调要求拟订运动循环图；2)进行输送间歇运动、切刀往复直线运动的选型；3)进行机械运动方案的评价和选择；4)根据选定的电机和执行机构的运动参数拟订机械传动方案；5)画出机械运动方案示意图；6)对机械系统和执行机构进行尺寸设计；7)用UG画出机构运动简图；8)对间歇机构或往复运动机构进行运动仿真分析，绘制从动件的位移、速度、加速度曲线图；9)编写设计说明书。（用B5纸张，封面用标准格式）3二、运动循环图三、执行机构的选择和评价齿轮皮带减速系统设计4减速皮带轮减速齿轮送料皮带轮本机构原动件为一高速电机,其转速为1390r/min,但我们所需要的转速是40r/min,所以要减速。对于减速装置我们采用皮带加齿轮的方法。第一级降速是用皮带减速,减为240r/min。第二级是用齿轮减为40r/min。两传动机构设计分析如下:(一)皮带传达设计：皮带传动设计主要是采用两个半径不相同的皮带轮实现。由于皮带上线速度相等，由r1*v1=r2*v2，1390*r1=240*r2；r1/r2=24/139.由此可见算出电机上皮带轮直径大小r1=36mm；另一端皮带轮半径大小r2=220mm。传动比i=139/24.(二)齿轮系的设计:经皮带减速后的转速为240r/min,而我们所要的转速40r/min。因此还需要的传动比为6/1,选用的齿轮为标准齿轮。直齿轮参数表名称齿数模数分度圆齿轮z1254mm100mm齿轮z2504mm200mm5齿轮z2'254mm100mm齿轮z3754mm300mm传动比i=6/1。四：执行系统机构设计执行机构分两个,第一个为曲柄滑块机构,,现分别介绍如下:（带切刀）(一)曲柄滑块机构此机构主要是执行切刀的上下往复运动。由于所切糕点的厚度最大为20mm,所以切刀在20mm之上运动时,糕点才能运动。为了给糕点足够的传送时间,设计刀的行程为60mm,即曲柄长30mm；刀的高度设为37mm。考虑到卫生问题,刀不能缩到滑块的轨道里去,所以设计滑块的长度为65mm；又设计连接杆的长度为60mm。这样曲柄滑块机构的高度比较高,所以采用皮带传动。又切刀应能刚好切断糕点,综合曲柄滑块和棘轮机构的尺寸,我们得出曲柄滑块机构和槽轮机构轴心距为269mm。所以曲柄滑块机构的尺寸为:曲柄长30mm;6连接杆长60mm;滑块长65mm;刀片高37mm;皮带长1.63m（二）槽轮机构3.结果与结论糕点移动50mm静止槽轮转动90°静止切刀未切入糕点切入糕点齿轮持续转动7五、机械运动方案简图的绘制糕点成型后直接从生产线上被运送到皮带轮的进端拨盘在传动系统（齿轮系）的带动下以240d/s的角速度拨动槽轮，槽轮又带动同轴的皮带轮，皮带也在摩擦力的作用下随着皮带轮一起转动，同时糕点就可在皮带轮的带动下，被切刀切成等厚的薄片切成型后的糕点也随着皮带轮的运动被移出皮带轮。8、六，方案特点详解1.优点机器可在任何时候启动或停止，完成实现功能目标良好。此方案设计的机器结构简单紧凑，有利于实际应用。此方案稳定性高，而且能确保机构的运转精度。电动机皮带传动齿轮减速传动槽轮传动皮带传动传送履带刀具9由于机构传动方案的复杂程度低，符合经济性设计目的。2.缺点此方案由于计算时简化了很多运动约束条件，还只是理论上的产物，如果通不过试验验证只是废品。七、设计感想机械原理课程设计是机械课程当中一个重要环节通过了6周的课程设计使我从各个方面都受到了机械原理相关的训练，对机械的有关各个零部件有机的结合在一起得到了深刻的认识。在这段时间里我们每天的专注和辛劳，唤回了我对机械原理课程设计的重新的认识，对各个组合机构的深刻理解。在理论学习中我们只是简单是学到了关于齿轮、连杆和凸轮的简单知识，只能简单的对其进行单独设计，本次课程设计是对一些机构连接组合在一起进行设计的，不能单独只考虑一个或几个基本构件的情况，要综合考虑，对其传动比和传动关系进行认真考虑，进行整体构思。而小组共同设计给我们提供了团体协作的的途径，让我们更能有利于进行思考和设计，一个人的力量是有限的，但是团体的力量是无穷的，在设计过程中要进行换位思考，综合大家的力量进行初步的理论设计，然后要独立的完成自己的设计思路。在学习理论知识的同时也要参加实践活动，同时，分组设计也有利于我们同学之间的团体协作。把课本上的知识运动到社会实践当中去，是我们学习专业理论知识的最终目的。在这些过程中我们深刻地认识到了自己在知识的理解和接受应用方面的不足，在今后的学习过程中我们会更加努力和团结。遇到不懂的地方要和同学共同攻克难关！由于10本次设计是分组的，自己独立设计的东西不多，但在通过这次设计之后，我想会对以后自己独立设计打下一个良好的基础。对我而言，知识上的收获重要，精神上的丰收更加可喜。让我知道了学无止境的道理。我们每一个人永远不能满足于现有的成就，人生就像在爬山，一座山峰的后面还有更高的山峰在等着你。挫折是一份财富，经历是一份拥有。这次课程设计必将成为我人生旅途上一个非常美好的回忆！八·参考资料1.《机械原理课程设计指导书》裘建新主编高等教育出版社。2.《机械原理课程设计手册》牛鸣岐等主编重庆大学出版社。3.《机械基础综合课程设计》孔凌嘉等主编北京理工大学出版社。4.《机械原理》课本张春林主编高等教育出版社。生物工程10403郜巧洲42