机械原理课程设计医用棉签卷棉机设计

1、课程设计成果说明书题 目： 医用棉签卷棉机设计 学生姓名： 学 号： 学 院： 东海科技学院 班 级： c08机械（1） 指导教师： 同组者： 2010年6月 18 日设计任务书目录设计任务书1第一章总论及设计要求41.1功能要求41.2工作原理以及工艺动作流程图5第2章 传动方案和减速器总体结构方案设计62.1拟订传动方案6第3章主要执行结构方案设计93.1送料机构93.2楸棉机构113.3卷棉机构133.4形态学矩阵15第4章机械运动系统设计方案拟定174.1拟定的方案17第5章方案的评价195.1评价方案表19第6章系统设计数据处理216.1方案b的数据处理216.2传动机构的尺寸设计及

2、数据处理226.3成品的尺寸设计23结束语24参考文献24 第1章 总论及设计要求分析1.1剥豆机功能及设计要求 1.功能 1)剥豆机的功能是将浸胖后的蚕豆通过下料后平放排列成头尾相接,送到切皮 位置,将其压住并切开头部的皮,然后用挤压的方法将豆挤出。 2)剥豆机的主要工艺是送料、压豆切皮、 挤压脱皮。 2.原始数据及设计要求 1)蚕豆长度：2025 mm。 2蚕豆宽度：1520 mm 3)蚕豆厚度：68 mm 4）生产：80粒/ min 5)剥豆机要求体积小、重量轻、压紧力可调、工作可靠、外形美观。2.1工作原理和工艺动作流程图 根据上述分析,剥豆机要求完成的工艺动作有以下四个动作: 1)加

3、料:可以手动加料,并采用震动料斗。 2）送料：采用滚子推杆凸轮机构，同歇运动送料。 3）压豆切皮：压紧切皮机构最好用联动组合机构，为保证压力不过大可在压头处 加一个刚度合适的弹簧。 4）挤压脱皮：利用两轧辊加压进行挤压脱皮，两轧辊之间间隙一般比蚕豆最小厚 度略小。 因此，剥豆机的运动方案设计重点考虑送料、压豆切皮、挤压脱皮机构这三个 机构的选型和设计问题。 送料压紧切皮挤压脱皮 第2章 动力源的选择2.1 原动机的选择原动机有许多不同的种类，按照不同的角度分类，有着不同的形式。原动机按其输入能量的不同可以分为两类：1）一次原动机 此类原动机是把自然界的能源直接转变为机械能。属于此类的原动机的有

4、柴油机、汽油机、气轮机和燃气轮机等。2）二次原动机 此类原动机是将发电能所产生的各种形态的能量转变为机械能。属于此类原动机的有电动机、液压马达、气动马达、汽缸和液压缸等。原动机的输出形式有三种：1）转动 具有这种输出形式的原动机有电动机、液压马达、气动马达、柴油机、汽油机、气轮机和燃气轮机等。2）往复移动 具有这种输出形式的有直线电动机、汽缸、液压缸等。3）往复摆动 具有这种输出运动形式的原动机有摆动油缸、摆动气缸等。机械设计中应根据现场能源供应的情况、工作的载荷、工作的要求、工作的环境、经济成本等条件，还要考虑工作可靠，操作简便，维修方便这方面的因数，来选择原动机的类型和结构形式。在自动打印

5、机中，不可能选择一次原动机，因为自动打印机体积本身不会很大，如果选用一次原动机，将大大增大其体积，而且需要经常购买燃料或自己制造动力，这样就会增加成本。根据总功能的要求，选择转动原动机。自动打印机打印的一般是纸制产品，不宜选择油类和气类电动机，否则会污染产品，而且电动机工作可靠、操作简便、维修方便。根据综上所诉，自动打印机应选择电动机。2.2 电动机的型号选择 电动机型号的选择需考虑到电动机的机械特性和工作制度与工作相匹配，考虑到工作机对电动机提出的起动、过载、运转平稳性、调速和控制等方面的要求。电动机型号的选择主要是容量、功率和转速的选择。电动机的容量选得合适与否，对电动机的工作和经济性都有

6、影响。当容量小于工作要求时，电动机不能保证工作装置的正常的工作，或使用电动机因长期的过载而过早损坏；容量过大则电动机的价格高，能量不能充分利用，且常常不在满载下运行，其效率和功率的因数都较低，造成浪费。电机的容量的主要由电动机的运行时的发热情况决定，而发热又由其工作情况决定。电动机的工作情况一般分为两类：）、用于长期连续运转、载荷不变的或很少变化的、在常温下工作的电动机（如用于连续输送机械电动机），选择这类电动机的容量，只需要使电动机的负载不超过其额定的值，电动机便不会过热。2 ）、用于变载荷下长期运行的电动机、短时运行的电动机（工作时间短、停歇时间长）和重复短时运行的电动机（工作时间和停歇时

7、间都不长），其中容量选择按等效率法计算，并校核过载能力和启动转速。额定功率相同的同类型电动机有若干种转速可供设计选用。电动机转速越高，则磁极越少，尺寸及重量越少，一般说价格也越低，但上由于所选用的电动机转速越高，当工作机械低速时，减速传动所需传动装置的总传动比必然增大，传动级数增多，尺寸及重量增大，从而使传动装置的成本增加。因此确定电动机转速时应同时兼顾电动机及传动装置两者加以综合分析比较确定。 根据题目要求,我们可采用，其功率为，转速n=910r/min.根据选定的驱动电动机的转速和剥豆机的生产能力它们的机械传动系统的总速比为： 第3章 传动机构的设计 3.1传动机构方案设计机械系统中的传动

8、装置是指把原动机输出的机械能传递给执行机构并兼实现能量的分配、转速的改变和运动形式的改变等作用的中间装置。在这里，我们采用链传动。1.该设计中传动装置应具备以下作用及性能：把原动机输出的速度降低，以适应执行机构的需要。把原动机输出的转矩变换为执行机构所需的转矩或力。把原动机输出的等速回转运动转变为执行机构所要求的，其速度按一定的规律变化。实现由一个或多个动力机驱动若干个速度相同或不同的执行机构。由于机体的外形、尺寸的限制，以及为了安全和操作方便，执行机构与原动机也需要传动装置来连接。2.传动类型的选择机械传动类型的选择关系到整个机械系统的运动方案设计，机器工作性能、可靠性、尺寸、质量和成本，只

9、有通过多中方案的分析比较，才能较合理地选用传动的类型，选择时可以根据下列依据：工作机的性能和工况。原动机的机械特性和调速性能。对机械传动系统的尺寸、质量和布局，上的要求。工作环境的限制。经济性。操作方式和控制方式。第4章 执行机构选择4.1 送料机构的选择方案a: 偏置曲柄滑块机构方案b：滚子推杆凸轮机构方案 c: 挡板转轮机构4.2压紧切皮机构方案a: 凸轮加杠杠机构方案b: 凸轮机构4.3挤压脱皮机构轧辊挤压机构两个轧辊外有层橡胶，可将豆皮吸住豆皮分离:轧辊上有粘性的橡胶,可以将皮吸住,经过挡板掉落到筐中.豆由于惯性,将沿轮的切线飞入筐中.4.4 执行机构的形态学矩阵送料机构偏置曲柄滑块机

10、构滚子推杆凸轮机构挡板转轮机构压紧切皮机构凸轮加杠杠机构凸轮机构挤压脱皮机构轧辊挤压机构4.5压紧切皮的运动循环图第章 机械运动系统设计方案拟定5.1拟定的方案方案1：方案2:第6章方案的评价6.1评价方案表 方案1： 表8-1序号评价项目评价等级评价分数1功能目标完成情况很好好较好不太好不好62工作原理的先进性先进较先进一般低43系统的工作效率高较高一般低64系统机械传动的精度高较高一般低64系统机械传动的精度高较高一般低65系统的复杂程度简单较复杂复杂56系统方案的使用性使用一般不使用57系统方案的可靠性可靠较可靠一般不可靠88系统方案的新颖性新颖较新颖不新颖89系统方案的经济成本低较低高

11、较高810系统方案的环保问题好较好不好10评价分数累计66方案2： 表8-2序号评价项目评价等级评价分数1功能目标完成情况很好好较好不太好不好102工作原理的先进性先进较先进一般低63系统的工作效率高较高一般低84系统机械传动的精度高较高一般低104系统机械传动的精度高较高一般低105系统的复杂程度简单较复杂复杂106系统方案的使用性使用一般不使用107系统方案的可靠性可靠较可靠一般不可靠108系统方案的新颖性新颖较新颖不新颖89系统方案的经济成本低较低高较高610系统方案的环保问题好较好不好6评价分数累计84根据以上两运动方案评价表，可看出方案2要优与方案1，故本设计采用方案2第7章系统设计

12、数据处理7.1方案b的数据处理设计数据如下:剥豆机生产率:80粒/min送料机构:转轮的转速:20(rad/min) 转轮有四块间隔相同的档板压紧切皮机构凸轮的转速:80(rad/min)挤压脱皮机构轧辊的转速:160(rad/min)两轧辊间隔:5.8mm两个轧辊加橡胶后的直径为：190mm6.2传动机构的尺寸设计及数据处理主动轮与轧辊之间为齿轮传动两轧辊之间为链传动主动轮与送料转轮 斜齿轮为链传动 轴名参数主动轮 轧辊 斜齿轮 转轮 转速(rad/min)输入功率w910 160 80 20 750 传动比5.6875 2 4 齿轮参数主动轮 轧辊 斜齿轮 转轮齿数8 46 92 368模数 mm5 5 5 5 结束语为期一周的课程设计结束了。通过这次课程，我对机械设计有了