2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、<p><b>  機(jī)械原理</b></p><p>  課 程 設(shè) 計(jì)</p><p>  課程設(shè)計(jì)名稱: 剝豆機(jī) </p><p>  學(xué) 生 姓 名: </p><p>  

2、學(xué) 院: </p><p>  專業(yè)及班級(jí): </p><p>  學(xué) 號(hào): </p><p>  指 導(dǎo) 教 師:

3、 </p><p>  2015年01月21日</p><p><b>  目 錄</b></p><p>  設(shè)計(jì)題目…………………………………………………1</p><p>  工作原理及工藝動(dòng)作分解………………………………1</p><p>

4、;  根據(jù)工藝動(dòng)作和協(xié)調(diào)要求擬定運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖……………1</p><p>  執(zhí)行機(jī)構(gòu)選型……………………………………………3</p><p>  機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案的選擇和評定……………………………5</p><p>  機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的速比和變速機(jī)構(gòu)………………………5</p><p>  機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖……………………………………………5</

5、p><p>  8.剝豆機(jī)壓緊切皮機(jī)構(gòu)的尺度設(shè)計(jì) ………………………6</p><p>  9. 工作原理圖………………………………………………8</p><p>  10.設(shè)計(jì)體會(huì)…………………………………………………9</p><p>  11.參考文獻(xiàn) ………………………………………………..10</p><p> 

6、 一、設(shè)計(jì)題目:剝豆機(jī)的設(shè)計(jì)</p><p>  1、工作原理及工藝動(dòng)作過程</p><p>  將干蠶豆浸胖后放在料斗內(nèi),通過振動(dòng)下料后將蠶豆平放排列成頭尾相接,送豆到切皮位置,將豆壓住并切開頭部的皮,然后用擠壓方法將豆擠出。主要工藝動(dòng)作是送料、壓豆切皮、擠壓脫皮。</p><p>  2、原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)要求</p><p>  蠶豆長度:

7、20~25mm</p><p>  蠶豆寬度:15~20mm</p><p>  蠶豆厚度:6~8mm</p><p>  生產(chǎn)率:每分鐘剝80粒。</p><p>  要求體積小、重量輕、壓緊力可調(diào)、工作可靠、外形美觀。</p><p>  二、工作原理及工藝動(dòng)作分解</p><p>  根據(jù)

8、工藝過程,由三個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成:送料機(jī)構(gòu)、壓豆切皮機(jī)構(gòu)、擠壓脫皮機(jī)構(gòu)。其中必須完成六個(gè)動(dòng)作:振動(dòng)、送料、壓緊,切皮、脫皮,清掃。、</p><p>  為了使蠶豆成連續(xù)排列,繼而方便送料,采用振動(dòng)料斗上料的方法。</p><p>  為保證蠶豆依次運(yùn)入擠壓切皮機(jī)構(gòu)中并完成壓切,送料可采用間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),已完成壓切、擠掃,上料三個(gè)工位的轉(zhuǎn)換。</p><p>  通過壓緊

9、機(jī)構(gòu)將蠶豆壓緊,同時(shí)切開頭部豆皮,可采用聯(lián)動(dòng)組合機(jī)構(gòu)。</p><p>  為了保證壓力不過大可在壓頭處加一個(gè)剛度合適的彈簧。</p><p>  可使用軋輪,滑塊等進(jìn)行擠壓脫皮。</p><p>  脫皮后立即進(jìn)行掃皮。</p><p>  以上六個(gè)動(dòng)作,振動(dòng)上料的動(dòng)作比較簡單,因此,剝豆機(jī)的運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的重點(diǎn)考慮間歇送料機(jī)構(gòu)和壓豆切皮機(jī)構(gòu)

10、和擠豆掃皮機(jī)構(gòu)這三個(gè)機(jī)構(gòu)的選型和設(shè)計(jì)問題。</p><p>  三、根據(jù)工藝動(dòng)作和協(xié)調(diào)要求擬定運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖</p><p>  對于剝豆機(jī)的運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖主要是確定三個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的先后順序、相位。以主動(dòng)件的零位角為橫坐標(biāo)起點(diǎn),縱坐標(biāo)表示各執(zhí)行構(gòu)件的位移。</p><p> ?。?)以切壓機(jī)構(gòu)為主機(jī)構(gòu),要求壓豆片保壓一定時(shí)間,刀片移動(dòng)切皮。主動(dòng)件一轉(zhuǎn)完成一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán),其位移線

11、圖為:</p><p><b>  壓緊板</b></p><p><b>  刀片</b></p><p> ?。?)壓掃機(jī)構(gòu),可與壓切機(jī)構(gòu)同步進(jìn)行,擠豆模塊回程過程中要求掃皮刷進(jìn)入掃皮,其循環(huán)如圖:</p><p><b>  壓豆模塊</b></p><

12、;p><b>  掃屑刷</b></p><p>  (3)間歇送料機(jī)構(gòu),要求在以上兩機(jī)構(gòu)工作時(shí),保持靜止。送料運(yùn)動(dòng)在進(jìn)程前半段和回程后半段完成,如圖循環(huán):</p><p>  綜上分析得到運(yùn)動(dòng)循環(huán)總圖:</p><p><b>  四、執(zhí)行機(jī)構(gòu)選型</b></p><p>  由上述分析可知

13、,剝豆機(jī)有三個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成。一為實(shí)現(xiàn)振動(dòng)上料,間歇送料。二為實(shí)現(xiàn)壓豆切皮機(jī)構(gòu),三為實(shí)現(xiàn)擠豆掃除豆皮的機(jī)構(gòu)。此外,當(dāng)各機(jī)構(gòu)按運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖確定的相位關(guān)系安裝后應(yīng)能坐適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,故在機(jī)構(gòu)之間還需設(shè)置能調(diào)整相位的環(huán)節(jié)(也可能是機(jī)構(gòu))。</p><p><b>  剝豆機(jī)的設(shè)計(jì)過程:</b></p><p>  實(shí)現(xiàn)壓緊切皮運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)的基本運(yùn)動(dòng)功能:</p><

14、;p>  每分鐘要完成80次的往復(fù)運(yùn)動(dòng),及一個(gè)循環(huán),主動(dòng)構(gòu)件的轉(zhuǎn)速為80r/min,機(jī)構(gòu)要求有運(yùn)功轉(zhuǎn)換的功能。</p><p>  為了切豆,壓緊應(yīng)保持一段時(shí)間,所以,進(jìn)程后有停歇功能。</p><p>  壓緊停歇過程中,刀片繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)不應(yīng)與停歇機(jī)構(gòu)同步,應(yīng)用聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)。</p><p>  按給定的條件,選出三種方案作為評選:</p><

15、;p><b>  方案三</b></p><p>  五、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案的選擇和評定</p><p>  方案一:采用連桿機(jī)構(gòu),曲柄帶動(dòng)搖桿擺動(dòng),使從動(dòng)機(jī)構(gòu)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),能完成先壓后切的動(dòng)作,由于桿件較多,因此其運(yùn)動(dòng)規(guī)律較難確定,尺寸難以計(jì)算。</p><p>  方案三采用連桿及齒輪齒條機(jī)構(gòu),也能滿足設(shè)計(jì)要求,連桿帶動(dòng)齒輪往復(fù)運(yùn)動(dòng),此輪帶

16、動(dòng)齒條移動(dòng),齒輪齒條設(shè)計(jì)要求較高,分析較為復(fù)雜,加工復(fù)雜。</p><p>  方案二:采用凸輪機(jī)構(gòu),能得到理想的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,壓板與凸輪以高副連接,且適用于高速,小壓力的場和。以凸輪為主動(dòng)件,刀片以曲柄滑塊機(jī)構(gòu)控制,通過調(diào)節(jié)曲柄的位置,能實(shí)現(xiàn)不同的聯(lián)動(dòng)運(yùn)動(dòng)形式。如能滿足,壓板在行程末端停歇恰好時(shí)間讓刀片完成切割的動(dòng)作。</p><p>  所以,以方案二為最終方案。</p>&

17、lt;p>  六、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的速比和變速機(jī)構(gòu)</p><p>  根據(jù)選定的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和剝豆機(jī)的生成率。它們的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的總速比為: i總===10</p><p>  機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的第一級(jí)采用皮帶傳動(dòng),其速比為2;第二級(jí)采用直齒圓柱齒輪傳動(dòng),其傳動(dòng)比為5.</p><p><b>  七、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖</b></p>

18、;<p>  八、剝豆機(jī)壓緊切皮機(jī)構(gòu)的尺度設(shè)計(jì)</p><p><b>  1)齒輪傳動(dòng)的計(jì)算</b></p><p>  切皮加壓機(jī)構(gòu)與擠豆機(jī)構(gòu)同步進(jìn)行,齒輪要求一樣,取Z1=16,Z2=i×16=5×16=80。按鋼質(zhì)齒輪進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算,其模數(shù)m=2mm。則</p><p>  d1=z1×m=32

19、mm</p><p>  d2=z2×m=160mm</p><p><b>  2)變位齒輪的計(jì)算</b></p><p>  為了滿足機(jī)構(gòu)的同步,所以變位齒輪1、2的基本參數(shù)相同,所以有:</p><p>  變位系數(shù)x1=-x2=0.186</p><p>  節(jié)園直徑d1’=d1

20、=Z4m=213mm</p><p>  d2’=d2=Z5m=748mm</p><p>  嚙合角α’=α=20º</p><p>  齒頂高h(yuǎn)a1=(ha*+x1)mh=18.822mm</p><p>  Ha2=(ha*+x2)mh=12.184mm</p><p>  齒根高h(yuǎn)f1=(ha*+ c

21、*-x1)mh=16.158mm</p><p>  Hf2=(ha*+ c*-x2)mh=21.723mm</p><p>  齒頂圓直徑d a1= d 1+2 dha1=251.523mm</p><p>  d a2= d 2+2 dha2=809.377mm</p><p>  齒根圓直徑d f1= d 1-2 hf1=189.623

22、mm</p><p>  d f2= d 2-2 hf2=729.368mm</p><p>  中心距a=(d1+d2)/2=514mm</p><p>  中心距變動(dòng)系數(shù)y=0</p><p>  齒頂高降低系數(shù)△y=0</p><p><b>  3)曲柄滑塊的計(jì)算</b></p>

23、;<p>  切皮動(dòng)作由曲柄滑塊機(jī)構(gòu)控制,其示意圖如圖所示:</p><p>  依據(jù)滑塊的行程要求以及壓切機(jī)構(gòu)的尺寸要求,選取此機(jī)構(gòu)的尺寸如下:</p><p>  根據(jù)蠶豆的尺寸,可定其偏距為e=m,柄L1=30mm,連桿L2=100mm。</p><p>  根據(jù)以上數(shù)據(jù)設(shè)計(jì),計(jì)算出滑塊的行程為S=60mm,滿足要求</p><

24、;p>  行程速比 K=1.0015</p><p>  最小傳動(dòng)角 γmin=67.67</p><p>  曲柄轉(zhuǎn)速為80r/min,ω=480rad/s。其位移、速度線圖如下:</p><p>  120? 230?</p><p>  切皮的過程曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為110?</p><

25、p><b>  3)凸輪的計(jì)算</b></p><p>  為了計(jì)算方便,采用偏心距為零的機(jī)構(gòu),根據(jù)壓頭的運(yùn)動(dòng)要求取基圓半徑為r=60,運(yùn)動(dòng)行程為h=35mm。由于要與切皮的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)配合,ω=480rad/s,凸輪的遠(yuǎn)休止角為δ。=110??,推程和回程都采用簡諧振動(dòng)分析,為方便運(yùn)算,推程角、回程角相等,取δ。=110?,近休止角30度,按余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律的運(yùn)動(dòng)方程:</p

26、><p>  將數(shù)據(jù)帶入公式,可得到位移線圖、速度、加速度線圖:</p><p>  根據(jù)位移線圖可畫出凸輪的輪廓曲線:</p><p><b>  4)壓切組合機(jī)構(gòu)</b></p><p>  九、工作原理圖如下:</p><p><b>  十、設(shè)計(jì)體會(huì):</b></p

27、><p>  為期一周的課程設(shè)計(jì)快結(jié)束了,在這次的課程設(shè)計(jì)中不僅檢驗(yàn)了我所學(xué)習(xí)的知識(shí),也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情,如何去做一件事情,又如何完成一件事情。學(xué)會(huì)了運(yùn)籌帷幄,學(xué)會(huì)了寬容,學(xué)會(huì)了理解,也學(xué)會(huì)了做人與處世。</p><p>  課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練,這是我們邁向社會(huì),從事職業(yè)工作前一個(gè)必不少的過程.”千里之行始于足下”,通過這次課程設(shè)計(jì),我深深體會(huì)到這句千古名言

28、的真正含義.我今天認(rèn)真的進(jìn)行課程設(shè)計(jì),學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地邁開這一步,就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>  在切皮機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),要完成這一動(dòng)作,需要一個(gè)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu),及在切皮時(shí)必須有個(gè)壓緊過程,且兩動(dòng)作必須配合運(yùn)動(dòng),于是我想到了用學(xué)過的各類執(zhí)行機(jī)構(gòu)兩兩配合,想出了的不同的方案,當(dāng)然有的在考慮可行性后被排除了,在最終考慮下選出了凸輪與連桿配合的方案。最后,把機(jī)構(gòu)配合起來,按照題目的要求進(jìn)行尺寸計(jì)

29、算,就完成本次剝豆機(jī)的設(shè)計(jì)。</p><p>  相對于大型機(jī)械,我們的設(shè)計(jì)是不起眼的,但是每一個(gè)復(fù)雜的設(shè)計(jì)都由基本機(jī)構(gòu)構(gòu)成,我想只要認(rèn)認(rèn)真真,善于思考,從現(xiàn)在起,從小部分做起,從實(shí)踐中積累知識(shí),從失敗中積累經(jīng)驗(yàn),我們定會(huì)得到不少收獲。</p><p>  由于本人的設(shè)計(jì)能力有限,在設(shè)計(jì)過程中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤,懇請老師們多多指教,我十分樂意接受你們的批評與指正,本人將萬分感謝。</p&g

30、t;<p><b>  九、參考文獻(xiàn)</b></p><p>  陳國棟主編.《圖學(xué)應(yīng)用教程》.北京:高等教育出版社,2002年</p><p>  卜炎主編.《中國機(jī)械設(shè)計(jì)大典》.江西:江西科學(xué)技術(shù)出版社,2002年</p><p>  孟憲源主編.《現(xiàn)代機(jī)構(gòu)手冊》.北京.機(jī)械工業(yè)出版社,1994年</p><

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