机械原理课程设计_自动喂料机设计doc.doc

机械原理课程设计说明书

自动喂料搅拌机

院－系：工学院机械系
专业：机械工程及自动化
年级：2009级
学生姓名：奎剑
学号：200903050732
指导教师：王海生

2011年9月

机械原理课程设计说明书

摘要

自动喂料搅拌机用于化学工业和食品工业，它的主体是喂料机构和交办机构，同时还需要采用各种机构实现动力的传递。为此，我们对各种动力传动机构和执行机构进行选择，之后再进行分析比较挑选出最好的机构，接着按照给定的机械系统的要求进行功能分解，再根据工艺要求画出运动循环图。有了上面一系列准备工作之后就可以进行机构的选型与组合，设计机械系统方案，对具体运动方案进行评定和选择，最终选出最优设计方案，画出设计方案总图，并写出这次课程设计的具体体会。

关键词；自动喂料搅拌机；传动机构；执行机构；运动循环图；机械系统方案

机械原理课程设计说明书
目录

TOC\o"1-2"\u一、机器的工作原理及外形图 PAGEREF_Toc275334554\h1
二、原始数据 PAGEREF_Toc275334555\h1
三、设计要求 PAGEREF_Toc275334556\h2
四、机器运动系统简图 PAGEREF_Toc275334557\h3
五、运动循环图 3
六、传动方案设计 4
七、机构尺寸的设计 4
1、实现搅料拌勺点E轨迹的机构的设计……………………………………………..4
2、设计实现喂料动作的凸轮机构……………………………………………………...5
3、连杆机构的动态静力分析： 6
4、设计不完全齿轮与曲柄所在齿轮的传动 7
八、飞轮转动惯量的确定 8
九、机械运动方案评价 9
十、方案二基本介绍 .............................................……...10
十一、心得体会 11
十二、参考文献 11


机械原理课程设计说明书

一、机器的工作原理及外形图

设计用于化学工业和食品工业的自动喂料搅拌机。物料的搅拌动作为：电动机通过减速装置带动容器绕垂直轴缓慢整周转动；同时，固连在容器内拌勺点E沿图【1】虚线所示轨迹运动，将容器中拌料均匀搅动。物料的喂料动作为：物料呈粉状或粒状定时从漏斗中漏出，输料持续一段时间后漏斗自动关闭。喂料机的开启、关闭动作应与搅拌机同步。物料搅拌好以后的输出可不考虑。

图【1】喂料搅拌机外形及阻力线图

二、原始数据
工作时假定拌料对拌勺的压力与深度成正比，即产生的阻力呈线性变化，如图【1】示。表8.2为自动喂料搅拌机拌勺E的搅拌轨迹数据。表8.3为自动喂料搅拌机运动分析数据。表8.4为自动喂料搅拌机动态静力分析及飞轮转动惯量数据。
表1.1拌勺E的搅拌轨迹数据表
位置号12345678方案一5253004703952201004016714842766274063846020080
表1.2自动喂料搅拌机运动分析数据表
方案号固定铰链A、D位置电动机转速/(r/min)容器转速/(r/min)每次搅拌时间/s物料装入容器时间/s/mm/mm/mm/mm一1700400120001440706040

表1.3自动喂料搅拌机动态静力分析及飞轮转动惯量数据表
方案号/N/Nm2/kgm3/kgJs2/()Js3/一20005000.05位于连杆2中点位于从动连架杆3中点120401.850.06

三、设计要求

（1）机器应包括齿轮（或蜗杆蜗轮）机构、连杆机构、凸轮机构三种以上机构。
（2）设计机器的运动系统简图、运动循环图。
（3）设计实现搅料拌勺点E轨迹的机构，一般可采用铰链四杆机构。该机构的两个固定铰
链A、D的坐标值已在表1.2给出（在进行传动比计算后确定机构的确切位置时，由于传动比限制，D点的坐标允许略有变动）。
（4）对连杆机构进行动态静力分析。曲柄1的质量与转动惯量略去个计，平面连杆机构从动件2、3的质量、及其转动惯量、以及阻力曲线Q参见表1.3。根据、和拌勺工作深度h绘制阻力线图，拌勺所受阻力方向始终与点E速度力向相反。根据各构件重心的加速度以及各构件用加速度确定各构件惯性力和惯性力偶矩，将其合成为一力，求出该力至重心距离

将所得结果列表。求出各位置的机构阻力、各运动副反作用力、平衡力矩，将计算结果列表。
（5）飞轮转动惯量的确定。飞轮安装在高速轴上，已知机器运转不均匀系数（见表1.3）以及阻力变化曲线。注意拌勺进人容器及离开容器时的两个位置，其阻力值不同（其中一个为0），应分别计算。驱动力矩为常数。绘制（全循环等效阻力矩曲线）、（全循环等效驱动力矩曲线）、（全