1、机械设计综合课程设计1 总论5 传动装置的总体设计6 传动零件的设计计算7 初定轴、联轴器和轴承8 减速器装配图设计9 零件工作图设计10 设计说明书3 初定电机转速和传动装置方案2 执行机构方案设计4 执行机构尺寸设计1 总论（目的、题目、任务）1 总论1 总论一.设计的目的二.设计的题目机器的组成：蜂窝煤成型机三.设计任务和时间安排原动机传动装置执行部分控制系统1（蜂窝煤成型机）1 总论蜂窝煤成型机1（蜂窝煤成型机）1 总论滑梁卸煤杆工作盘扫屑刷冲头实现5个动作：1.上料器连续转动；2.冲头、卸煤杆往复直线运动；3.扫屑刷往复移动或摆动；4.工作盘间歇回转；5.输送带匀速直线运动。1（任务
2、、时间安排、工作量）1 总论设计任务和时间安排:1.执行部分机构设计；第一阶段(1.5周）第二阶段(22.5周）第三阶段(1天）2.初定原动机和传动方案；3.传动装置设计；4.考核、答辩。工作量:1.执行机构方案图及机构运动简图一张（A2）；2.机构运动分析程序及结果；3.减速器装配图草图一张（手画，A0）；4.减速器装配图一张（A0）；5.零件图两张（A2）；6.课程设计说明书一份。1（注意事项、评分标准）1 总论四.注意事项五.评分标准（优、良、中、及格、不及格）1（设计步骤）1 总论六.设计步骤0.准备阶段；1.执行机构方案设计；2.初定电机转速和传动装置方案；3.执行机构尺寸设计、运动
3、分析；4.传动装置总体设计；5.传动件设计计算；6.初定轴、轴承，选联轴器；7.画减速器草图；8.减速器装配图设计；9.零件工作图设计；10.编写说明书；11.考核、答辩。4天3天2天2天5天1天2天1天2 执行机构方案设计（一.常见运动形式 1.连续转动）2 执行机构方案设计一、工作原理和工艺动作解析根据上述分析，冲压式蜂窝煤成型机要求完成的工艺动作有以下六个动作：1、加料：这一动作可利用煤粉的重力打开料斗自动加料；2、冲压成型：要求冲头上下往复运动，在冲头行程的二分之一进行冲压成型；3、脱模：要求脱模盘上下往复移动，将已冲压成型的煤饼压下去而脱离模筒。一般可以将它与冲头固结在上下往复移动的
4、滑梁上；4、扫屑：要求在冲头、脱模盘向上移动过程中用扫屑刷将煤粉扫除；扫屑运动为平面复杂运动，要保证冲头往复运动一次，扫煤杆在冲头下往复扫过一次，且不与其它构件相碰。5、工作盘间歇运动：以完成冲压、脱模和加料三个工位的转换；6、输送：将成型的煤饼脱模后落在输送带上送出成品，以便装箱待用。以上六个动作，加料和输送的动作比较简单，暂时不予考虑，脱模和冲压可以用一个机构完成。因此，冲压式蜂窝煤成型机运动方案设计重点考虑冲压和脱模机构、扫屑机构和模筒转盘间歇转动机构这三个机构的选型和设计问题。功能框图二、画出系统的功能结构图三、执行机构的形态学矩阵1234减速齿轮传动带传动链传动蜗杆传动减速齿轮传动带
5、传动链传动蜗杆传动连续转动变往复移动对心曲柄滑块机构偏置曲柄滑块机构移动从动件凸轮机构六杆机构连续转动变间歇转动槽轮机构不完全齿轮机构棘轮机构圆柱凸轮机构往复移动变平面运动附加滑块摇杆机构固定移动凸轮移动从动件机构常见传动装置方案：电动机带传动联轴器至工作机二级圆柱齿轮减速器联轴器电动机开式圆锥齿轮至工作机联轴器二级圆柱齿轮减速器二级圆柱齿轮减速器联轴器电动机至工作机圆锥-圆柱齿轮减速器联轴器电动机至工作机蜗杆减速器圆锥-圆柱齿轮减速器蜗杆减速器2 （压力机1）2 执行机构方案设计e对心曲柄滑块机构对心曲柄滑块机构偏置曲柄滑块机构偏置曲柄滑块机构2 （压力机2）2 执行机构方案设计六杆机构11
6、固定轴图（a）表示附加滑块摇杆机构。利用滑梁的上下移动使连杆上的扫屑刷扫除冲头和脱模盘底上的粉煤屑。图（b）表示固定移动凸轮利用滑梁上下移动使带有扫屑刷的移动从动件顶出而扫除冲头和脱模盘底上的粉煤屑。扫屑机构根据前表所示的形态学矩阵，可以求出冲压式蜂窝煤成型机的机械运动方案数为：N=444 2 128可以给定条件、各机构的相容性和尽量使机构简单等等要求来选择方案。比如：方案：冲压机构为对心曲柄滑块机构、模筒转盘为槽轮机构、扫屑机构为固定凸轮移动从动件机构。方案：冲压机构为对心曲柄滑块机构、模筒转盘为不完全齿轮机构、扫屑机构为附加滑块摇杆机构。方案：冲压机构为对心曲柄滑块机构、模筒转盘为棘轮机构
7、、扫屑机构为附加滑块摇杆机构。2 （三.拟定执行机构方案）2 执行机构方案设计对几个方案进行评估优选，确定最终方案。采用尽可能短的运动链；优先采用低副，特别是转动副，尽量避免虚约束；各执行构件的运动协调性；选择最优方案。评价指标：机构性能、机构系统的合理性和经济性。选择机构方案时应考虑：每一机构要求列出3种以上方案，并进行比较。合理安排传动机构的顺序；运动规律、运动精度、承载能力、工作速度、总体布局等；2 （三.拟定执行机构方案）2 执行机构方案设计比如采用对心曲柄滑块机构，可避免机构运动时的急回运动；不完全齿轮机构适合于转速不高时的曲柄匀速转动，实现间歇转动；扫屑机构采用连杆机构相对凸轮机构
8、简单、适用，最后选择方案为冲压式蜂窝煤成型机的机械运动方案。2 （四.画运动方案图，循环图）2 执行机构方案设计四.画出选定执行机构的运动方案图2 （四.画运动方案图，循环图）2 执行机构方案设计目的：为了描述各执行机构之间有序的、制约的相互配合的运动关系。首先选择一个构件作为定标件，以该构件运动的转角或时间作为确定其它执行构件运动先后顺序的基准。五.画出执行机构的运动循环图2 （四.画运动方案图，循环图）2 执行机构方案设计对于冲压式蜂窝煤成型机运动循环图主要是确定冲压和脱模盘、扫屑刷、模筒转盘三个执行构件的先后顺序、相位，以利对各执行机构的设计、装配和调试。确定执行构件的运动及其相互协调配
9、合关系机器执行构件的运动如图所示。滑块1上装有冲孔压实压头4和卸煤推杆5，作往复直线运动（A1）；工作盘2上有五个模孔，为上料工位，为成型工位，为卸料工位，作间歇回转运动（A2）；冲头每次退出工作盘后，扫煤杆在冲头下面扫过，作清除煤屑的扫煤运动（A5，未画出）。见下图2 （四.画运动方案图，循环图）2 执行机构方案设计2 （四.画运动方案图，循环图）2 执行机构方案设计A1的运动参数取决于生产率，已知条件中已给出。考虑到料煤高度与型煤高度之比（压缩比）为2:1，工作盘高H=2h=150mm。为使工作盘转位速度不至太高，取压头在工作盘内和工作盘外的位移相等，即冲头的行程为=2h=300mm。A2
10、的运动应与A1的运动协调配合，工作盘转位时，压头必须在工作盘外，其运动参数n2=n1，其运动系数应小于0.5。两者之间 的相互协调配合关系可以用曲柄转角为参考坐标的圆形运动循环图表示。2 （圆周式）2 执行机构方案设计圆周式0090018002700#0#0冲头在工作盘外冲头在工 作盘孔中工作盘转动扫 屑退 让#0#0工作盘静止2 （直角坐标式）2 执行机构方案设计直角坐标式00360018009002700冲头工作盘扫屑刷下降上升转动转动静止扫屑扫屑退让#0#0冲头在工作盘中#0#03 执行机构尺寸设计3 执行机构尺寸设计一.尺寸设计对心曲柄滑块机构hminrl由于滑块没有行程速比系数要求，
11、为使机构受力较好，采用对心的曲柄滑块机构作为主体机构，则曲柄长度r=H1/2=300/2=150mm。为了使机构传力性能较好，使滑块运动速度波动较小，一般取连杆的长度l=(46)r=600 900mm,考虑到机架高度和工作盘的高度来定l。校核最小传动角，以满足传力性能要求。00minarccos40 50rl3 执行机构尺寸设计棘轮机构、不完全齿轮机构、槽轮机构的详细设计参见设计手册。2 （三.拟定执行机构方案）2 执行机构方案设计扫屑机构(对附加滑块摇杆机构)4 执行机构尺寸设计二.按比例画出方案图及机构运动简图应注明各主要尺寸三.机构运动分析画出执行构件（冲头或切刀）的s、v、a线图动画演示全部执行机构的运动A2图纸
