机械原理设计---健身球分类机.doc

机械原理课程设计 健身球检验分类机 目录 1.摘要…………………………………………………………3 2.概述……………………………………………………4 3. 工艺过程分析及设计…..……………..…………………….4 3.1 设计题目……………..………………………..........……4 3.2 设计任务…………………………………………5 3.3 设计提示…………………………………………5 4.机构设计……………………………………………………6 4.1 机构工作原理…………………………………………6 4.2 设计思路及设计图…………………...………....………...6 5.健身球检验分类机的转动机构…………………..…..….…..8 6.相关数据……………………..……………………………….8 7.计算机仿真…………………………………………………..9 8.实验室搭建………………………………………………….9 9.心得体会…………………………………………………….9 10.参考文献………………………………………………...…10 11.致谢………..……………………………………………….10 12.附录………………..……………………………………….10 摘要 我们设计的是一个健身球检验分类机。此机械是有一个电机驱动，通过一个转动副来实现运动的机构。本设计先通过分析健身球检验分类机的整体工作性能，确定运动方案，进而确定实现各个分运动的机械机构，然后根据已知确定构件的具体尺寸，再通过计算机仿真观察预期的效果，最后进行实验室搭建并对该设计做出评价以及自己的心得体会。 关键词：健身球检验分类机 机构分析 仿真 搭建 一、概述 健身球检验分类机结构比较简单，只是用一个转动副带动，而且可以根据需要调节转速及增加转盘等提高效率，适用于各种健身场所。 二 工艺过程分析及设计 1设计题目 设计健身球自动检验分类机，将不同直径尺寸的健身球（石料）按直径分类。检测后送入各自指定位置，整个工作过程（包括进料、送料、检测、接料）自动完成。 健身球直径范围为ф40～ф46mm，要求分类机将健身球按直径的大小分为三类。 1. ф40≤第一类≤ф42 2. ф42第二类≤ф44 3. ф44第三类≤ф46 其他技术要求见表1： 表1 健身球分类机设计数据 方案号 电动机转速 r/min 生产率（检球速度） 个/min A 1440 20 B 960 10 2设计任务 1.健身球检验分类机一般至少包括凸轮机构，齿轮机构在内的三种机构。 2.设计传动系统并确定其传动比分配。 3.图纸上画出健身球检验分类机的机构运动方案简图和运动循环图。 4.图纸上画凸轮机构设计图（包括位移曲线、凸轮廓线和从动件的初始位置）；要求确定运动规律，选择基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径，确定凸轮廓线。盘状凸轮用电算法设计，圆柱凸轮用图解法设计。 5.设计计算其中一对齿轮机构。 6.编写设计计算说明书。 3设计提示 健身球自动检验分类机是创造性较强的一个题目，可以有多种运动方案实现。一般的思路在于： 1.球的尺寸控制可以靠三个不同直径的接料口实现。例如：第一个接料口直径为42mm，中间接料口直径为44mm，而第三个接料口直径稍大于46mm。使直径小于（等于）42mm的球直接落入第一个接料口，直径大于42mm的球先卡在第一个接料口，然后由送料机构将其推出滚向中间接料口。以此类推。 2.球的尺寸控制还可由凸轮机构实现。 3.此外，需要设计送料机构、接料机构、间歇机构等。可由曲柄滑块机构、槽轮机构等实现。 三 各执行机构的设计 机构工作原理： 本设计健身球检验分类机的工作原理利用转动完成，首先把健身球引到转盘中，随着转动在圆盘里面滚动，圆盘设计为：分成三个部分，每个部分120度，第一阶段的下面槽宽设计为42mm，以便直径为40-42mm的球掉下去；以此类推：第二阶段42-44mm，第三阶段44-46mm。按给定的角速度获取不一样的验球速度。 设计思路及设计图 健身球检验分类机的转动机构是实现健身球围绕转盘转运过程，同时，转盘下面的漏槽根据不同的规格接受不同型号的健身球。 为保证机器的效率，从产品的数量看，属于大量检验，给定生产任务每分钟需要多少粒。因此，选择全自动机型。从产品的工艺过程看，选择回转式工艺路线的多工位自动机型。 根据工艺路线分析，实际上需要两个工位，一个是进料，另一个是转动机构。为此，我们设计的机构如下： 机构简图： 四. 健身球检验分类机的转动机构 利用visual basic（程序代码见附件）我们对凸轮的设计如下： 五、相关数据 RI=945mm