机械原理课程设计说明书带式运输机设计.docVIP

Harbin Institute of Technology 课程设计说明书 课程名称： 机械原理课程设计 设计题目：产品包装生产线（方案2） 院 系： 机电学院 班 级： 设 计 者： 学 号： 指导教师： 设计时间： 哈尔滨工业大学 产品包装生产线（方案2） 一、产品包装生产线使用功能描述 图中所示，输送线1上为已包装产品，其尺寸为长宽高=400200200，该产品采取步进式输送方式，送至托盘A上（托盘A上平面与输送线1的上平面同高）后，托盘A上升5mm、顺时针旋转90°，然后下降5mm,吧产品推入输送线2，托盘A逆时针回转90°恢复到初始位置。原动机转速为1430rpm，每分钟向输送线2分别输送10，20，30件小包装产品。 图1 产品包装生产线（方案二）功能简图 工艺方法分析 由设计题目可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行构件1，在A处把产品推到下一工位的是执行构件2，这两个执行构件的运动协调关系如图2所示。 执行构件 运 动 情 况 执行构件1 转 停 执行构件2 升 降 停 升 停 降 停 转 动 停 +90° 停 -90° 执行构件3 停 进 退 停 运动功能分析及运动功能系统图 根据一中分析，驱动执行构件1工作的执行机构应该具有的运动功能如图3所示。运动功能单元把一个连续的单向传动转换为间歇的单向移动，主动件每转动一周，从动件（执行构件1）向右移动一次，主动件转速分别为10、20、30转/分。 10、20、30 rpm 图3执行机构1的运动功能 由于电动机的转速为1430转/分，为了在执行机构1的主动件上分别的到10、20、30转/分的转速，则由电动机到执行机构1之间的总传动比iz有3种，分别为 iz1==143 iz2==71.5 iz3==47.67 总传动比由定传动比ic和变传动比iv两部分构成，即 iz1=iciv1 iz2=iciv2 iz3=iciv3 3种总传动比中iz1最大，iz3最小。由于定传动比ic是常数，因此，3种变传动比中iv1最大，iv3最小。若采用滑移齿轮变速，其最大传动比最好不大于4，即 iv1=4 于是定传动比为 ic= ==35.75 变传动比的其他值为 iv2= ==2 iv3===1.33 于是，传动系统的有级变速功能单元如图4所示。 i=4，2，1.33 图4有级变速运动功能单元 为了保证系统过载时不至于损坏，在电动机和传动系统之间加一个过载保护环节。过载保护运动功能单元可采用带传动实现，这样，该运动功能单元不仅具有过载保护功能还具有减速功能，如图5所示。 i=2.5 图5 过载保护运动功能单元 整个传动系统仅靠过载保护运动功能单元不能实现其全部定传动比，因此，在传动系统中还要另加减速运动功能单元，其减速比为 i= ic/2.5=35.754/2.5=14.3 减速运动功能单元如图6所示。 i=14.3 图6 减速运动功能单元 根据上述运动功能分析，可以得到实现执行构件1运动的运动功能系统图，如图7所示。 1430rpm i=2.5 i=4，2，1.33 i=14.3 图7 实现执行构件1运动的运动功能系统图 为了使用同一原动机驱动执行构件2，应该在图8所示的运动功能系统图中加一运动分支功能单元，其运动分支驱动执行构件2，该运动分支功能单元如图7所示。执行构件二有两个执行运动。一个是间歇往复移动，一个是间歇往复转动，并且这两个运动的运动平面相互垂直。执行构件三的运动为间歇往复移动，其运动方向与执行构件一的运动方向垂直。为了使执行构件三和执行构件二的运动与执行构件一得运动保持正确的空间关系，可以加一个运动传递方向转换功能单元，如图9 图8 运动分支功能单元 图9方向转换功能单元 经过运动方向转换功能单元输出的运动需要分成三个运动分支，分别驱动执行机构2的两个运动和执行机构三的一个运