自動鏈條編結(jié)機(jī)課程設(shè)計

1、<p><b>　　課程設(shè)計任務(wù)書</b></p><p>　　課程名稱： 機(jī)械原理 </p><p>　　設(shè)計題目： 自動鏈條編結(jié)機(jī)

2、 </p><p>　　完成期限：自 2013 年 6 月 17 日至 2013 年 7月 1 日 共 2 周</p><p><b>　　機(jī)械原理課程設(shè)計</b></p><p>　　姓名： </p><p>　　學(xué)號：

3、 </p><p>　　指導(dǎo)老師： </p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　自動鏈條編結(jié)機(jī)功能及設(shè)計要求……5</p><p>　　工作原理和工藝動作分解方案的比較…6</p><p>

4、;　　根據(jù)工藝動作順序和協(xié)調(diào)要求擬定運(yùn)動循環(huán)圖…………………………………………8</p><p>　　四、傳動機(jī)構(gòu)的選擇…………………………9</p><p>　　五、機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)的速比和變速機(jī)構(gòu)……10</p><p>　　六、機(jī)械運(yùn)動方案簡圖及方案的選擇…11</p><p>　　七、機(jī)械傳動系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的尺寸……12</p>

5、;<p>　　方案評價………………………………13</p><p>　　個人總結(jié)………………………………14</p><p><b>　　自動鏈條編結(jié)機(jī)</b></p><p>　　一、自動鏈條編結(jié)機(jī)功能及設(shè)計要求</p><p><b>　　1. 功能</b></p>

6、<p>　　1).自動鏈條編結(jié)機(jī)是用來制造自行車鏈條式車鎖。鏈條由一串鏈節(jié)編結(jié)而成，每個鏈節(jié)又被加工成扭曲立體形，使外形美觀。</p><p>　　2).自動鏈條編結(jié)機(jī)的主要工藝動作：</p><p>　　自動送料。將成盤的直徑為Ф2.3~2.5mm的鋼絲先進(jìn)行校直，然后形成螺旋形狀。</p><p>　　切斷并壓平。每次送料停止后，剪下一圈螺旋狀的鋼絲，

7、并將其平整為平的環(huán)形。</p><p>　　鏈節(jié)扭曲。在環(huán)形鋼絲兩頭夾住，使一夾頭旋轉(zhuǎn)45O,將鏈節(jié)扭曲成立體環(huán)形，完成體環(huán)形，完成一個鏈節(jié)的成型。</p><p>　　d）自動連接。將螺旋料送進(jìn)，使穿入成型鏈節(jié)，既實(shí)現(xiàn)送料、又完成連接。如此循環(huán)下去就形成車鎖鏈條。</p><p>　　2. 設(shè)計要求及原始數(shù)據(jù)</p><p>　　1).每分

8、鐘能生產(chǎn)34~35個鏈節(jié)。</p><p>　　2).鋼絲材料為低碳鋼，直徑為Ф2.3~2.5mm，每個鏈節(jié)所用的鋼絲長度為35mm，扭曲角度為45O。</p><p>　　3).鏈條可以承受1200~1800N的拉力。</p><p>　　工作原理和工藝動作分解</p><p><b>　　表1</b></p&g

9、t;<p>　　根據(jù)上述分析，自動鏈條編結(jié)機(jī)要求完成的工藝動作有以下四個動作：</p><p>　?、僮詣铀土希?方案一：采用槽論機(jī)構(gòu)。(方案二：采用棘輪機(jī)構(gòu)。 </p><p>　　方案比較： 棘輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單, 加工容易, 改變轉(zhuǎn)角大小方便, 可實(shí)現(xiàn)送進(jìn)、 制動及超越等功能, 故廣泛應(yīng)用于各種自動機(jī)械和儀表中。 其缺點(diǎn)是在運(yùn)動開始和終止時, 棘輪和棘爪間都產(chǎn)生沖擊, 因

10、此不宜用在具有很大質(zhì)量的軸上。槽輪機(jī)構(gòu), 由帶圓(柱)銷的主動撥盤、 具有徑向槽的從動槽輪和機(jī)架組成。 撥盤作勻速轉(zhuǎn)動時, 驅(qū)動槽輪作時轉(zhuǎn)、 時停的單向間歇運(yùn)動。 槽輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、 工作可靠, 機(jī)械效率高, 在進(jìn)入和脫離接觸時運(yùn)動比較平穩(wěn), 能準(zhǔn)確控制轉(zhuǎn)動的角度。 但槽輪的轉(zhuǎn)角不可調(diào)節(jié), 故只能用于定轉(zhuǎn)角的間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)中, 如自動機(jī)床、 電影機(jī)械、 包裝機(jī)械等</p><p>　　②切斷階段：(方案一：凸輪

11、機(jī)構(gòu)。(方案二：平面連桿機(jī)構(gòu)。</p><p>　　方案比較：凸輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、設(shè)計方便，可實(shí)現(xiàn)從動件任意預(yù)期運(yùn)動，缺點(diǎn)：1）點(diǎn)、線接觸易磨損；2）凸輪輪廓加工困難；3）行程不大。平面連桿機(jī)構(gòu)：耐磨損；加上轉(zhuǎn)動副和移動副的接觸表面是圓柱面和平面，制造簡便，易于獲得較高的制造精度。因此，平面連桿機(jī)構(gòu)在各種機(jī)械和儀器中獲得廣泛應(yīng)用。連桿機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)是：低副中存在間隙，數(shù)目較多的低副會引起運(yùn)動累積誤差；而且

12、它的設(shè)計比較復(fù)雜，不易精確地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜地運(yùn)動規(guī)律。</p><p>　　③壓平階段：(方案一：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。(方案二：凸輪機(jī)構(gòu)</p><p>　　方案比較：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)采用的是動壓力，而凸輪機(jī)構(gòu)采用的是靜壓力，施加的力度平穩(wěn)，更適合于壓平！宜采用凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行壓平。</p><p>　?、苕湽?jié)扭曲：當(dāng)機(jī)械臂退回后，利用凸輪連桿機(jī)構(gòu)將兩滑塊閉合，且通過在滑塊的閉合面上開

13、旋轉(zhuǎn)45°的鏈條槽，直接將螺旋狀鋼絲擠壓成45°的鏈條。</p><p>　　⑤自動連接：將螺旋料送進(jìn)使穿入成型鏈節(jié)，既實(shí)現(xiàn)送料，又完成連接。</p><p>　　如此完成循環(huán)，就形成車鏈鎖條，因此自動鏈條編結(jié)機(jī)的運(yùn)動方案設(shè)計重點(diǎn)考慮自動送料、切斷壓平、鏈節(jié)扭曲機(jī)構(gòu)這三個機(jī)構(gòu)的選型和設(shè)計問題</p><p>　　三、根據(jù)工藝動作順序和協(xié)調(diào)要求擬定

14、運(yùn)動循環(huán)圖</p><p>　　對于自動鏈條編結(jié)機(jī)運(yùn)動循環(huán)圖主要是確定送料和機(jī)械臂的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的先后順序、相位，以及對各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計、裝配和調(diào)試。</p><p>　　圖1 自動鏈條編結(jié)機(jī)運(yùn)動循環(huán)圖</p><p>　　圖2 送料運(yùn)動間歇機(jī)構(gòu)，完成間歇送料。</p><p><b>　　圖3 切斷壓平機(jī)構(gòu)</b><

15、;/p><p>　　上圖中，在凸輪的帶動下將鋼絲切斷。AB為機(jī)械夾，其中A為固定，B在不完全齒輪的帶動下將在鏈節(jié)壓平槽中壓好的鏈節(jié)進(jìn)行45°扭曲。</p><p><b>　　四、傳動機(jī)構(gòu)的選擇</b></p><p>　　表2可供選擇的常用傳動機(jī)構(gòu)</p><p>　　圖4 傳動方案的選用</p>

16、<p>　　五、機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)的速比和變速機(jī)構(gòu)</p><p>　　根據(jù)題目要求和電動機(jī)的型號，我們可采用Y90S—6，其功率為N=750W，轉(zhuǎn)速n=910r/min。</p><p>　　根據(jù)選定的驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和自動鏈條編結(jié)機(jī)的生產(chǎn)能力。它們的機(jī)械傳動系統(tǒng)的總速比為：</p><p>　　機(jī)械傳動系統(tǒng)的第一級采用帶傳動，；第二級為直齒圓柱齒輪傳動，第三

17、級仍為直齒圓柱齒輪和槽輪傳動。</p><p>　　六、機(jī)械運(yùn)動方案簡圖</p><p>　　1.方案一：按已選定的三個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的形式及傳動系統(tǒng)，畫出自動鏈條編結(jié)機(jī)的機(jī)械運(yùn)動示意圖</p><p><b>　　圖5機(jī)械運(yùn)動示意圖</b></p><p>　　圖中所示的是自動鏈條編結(jié)機(jī)運(yùn)動簡圖，先利用軋輥校直鋼絲，注意這里

18、軋輥與鋼絲之間有適當(dāng)間隙，不影響送料。利用槽輪進(jìn)行間歇送料使得鋼絲向右移動，達(dá)到送料的功能。鋼絲經(jīng)過繞螺旋機(jī)構(gòu)形成螺旋形狀，上方機(jī)構(gòu)剪下一段螺旋狀的鋼絲，機(jī)械夾在凸輪的推動下夾住螺旋狀鋼絲的同時向右移動，同時曲柄滑塊也向右運(yùn)動，當(dāng)機(jī)械夾到達(dá)鏈節(jié)壓平槽時，曲柄滑塊將鋼絲壓平，A,B為扭曲鏈節(jié)結(jié)構(gòu),A固定不動，B在不完全齒輪的帶動下，將鏈節(jié)扭曲彎成45°。將螺旋料繼續(xù)送進(jìn)，機(jī)械夾來回運(yùn)動，使穿入形成成型鏈節(jié)，如此循環(huán)下去，形成車鎖

19、鏈條。</p><p>　　2.方案二：先用軋輥校直鋼絲，注意不要影響到送料。利用棘輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行間歇送料使得鋼絲向右移動，達(dá)到送料的功能，鋼絲經(jīng)過繞螺旋機(jī)構(gòu)形成螺旋形狀，上方機(jī)構(gòu)剪下一段螺旋狀的鋼絲，機(jī)械夾在凸輪的推動下夾住螺旋狀鋼絲的同時向右移動，然后直接在兩平板間開立體環(huán)形的槽，直接將鏈節(jié)一步壓成立體環(huán)形，再將螺旋料繼續(xù)送進(jìn)，機(jī)械夾來回運(yùn)動，使穿入形成成型鏈節(jié)，如此循環(huán)下去，形成車鎖鏈條。</p>

20、<p>　　七、機(jī)械傳動系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的尺寸</p><p><b>　　齒輪傳動</b></p><p><b>　　表3 直齒輪參數(shù)表</b></p><p><b>　　八、方案評價</b></p><p>　　運(yùn)動精確性：由于齒輪設(shè)計和凸輪設(shè)計都是按照鏈條編

21、結(jié)的速度40節(jié)/分來設(shè)計的，因此凸輪的轉(zhuǎn)速是40轉(zhuǎn)/分。</p><p>　　這種方案的好處在于，省略了鏈節(jié)壓平的過程，直接在兩平板間開立體環(huán)形的槽，直接將鏈節(jié)一步壓成立體環(huán)形，減少了機(jī)械臂的往復(fù)轉(zhuǎn)動來扭轉(zhuǎn)鏈條。切斷機(jī)構(gòu)，鏈節(jié)壓平機(jī)構(gòu)的動力都來源于凸輪，使得其運(yùn)動更加協(xié)調(diào)。利用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)使鏈節(jié)在鏈節(jié)槽處壓平，同時利用不完全齒輪達(dá)到扭曲45°的效果。缺點(diǎn)是精確度不高，協(xié)調(diào)性不夠。生產(chǎn)有局限性</p

22、><p><b>　　九、個人總結(jié)</b></p><p>　　課程設(shè)計的這一段時間，自我感覺學(xué)到了不少。剛剛接到老師給的題目時，就感覺挺不容易的，上網(wǎng)想找一下參考，很悲劇，什么都沒有，只有一個車床的視頻，看了毫無頭緒，不知道從何下手，突然就覺得自己學(xué)的知識少了，只局限于理論，對于實(shí)際的想象還很缺乏。</p><p>　　我們五個人做這一個題目，我

23、們剛剛都無法動手，后來開始相互討論，相互幫助，團(tuán)隊意識得到了很好的培養(yǎng)。在做這個課題的時間里，又把CAD復(fù)習(xí)了一遍，同時也預(yù)習(xí)了一下proe的操作了，感覺自己的軟件操作還是不熟。</p><p>　　對于課題的運(yùn)動機(jī)構(gòu)分析，自己還不是很熟練，存在不全面，有時候又陷入思維定勢，對于機(jī)械夾總是糾結(jié)太多。還有很多理論知識沒有掌握牢固，以后還得努力學(xué)習(xí)。</p><p>　　通過這次課程設(shè)計，雖然