机械原理课程设计-摇摆式输送机.doc

课程设计
机械工程学院____级____班
设计题目:摇摆式输送机
指导教师:____________
作者:
姓名:___________ 学号:_____________ 成绩:____
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姓名:___________ 学号:_____________ 成绩:____
2011年6月30日
目录
一、机构的工作原理 3
二、机构的运动简图 3
三、机构的自由度和行程速比系数K值 3
四、使用ADAMS软件进行仿真 4
五、运动学、动力学分析 5
六、设计新机构 6
(一)机构一 6
1、设计方案 6
2、机构运动简图 6
3、机构的自由度和行程速比系数K值 7
4、使用ADAMS软件进行仿真 7
5、运动学、动力学分析 8
(二)机构二 9
1、设计方案 9
2、机构的运动简图 10
3、机构的自由度和行程速比系数K值 10
4、使用ADAMS软件进行仿真 11
5、运动学、动力学分析 11
七、摇摆式输送机建模过程 15
八、比较分析 23
九、课程设计的体会 23
十、参考文献 23
一、机构的工作原理
曲柄滑块式输送机是一种水平传送材料用的机械,由齿轮机构和曲柄滑块机构等组成。如图1所示,电动机通过传动装置使曲柄1回转,再经过连杆机构使输料槽3作往复移动,放置在槽上的物料借助摩擦力随输料槽一起运动,从而达到输送物料的目的。
二、机构的运动简图
图1
曲柄滑块式式输送机机构的运动简图利用Auto CAD设计,见图1。其设计数据如下:
各杆长度为L1=100mm, L2=300mm, e=70mm
表一曲柄滑块机构参数
构件号
1
2
3
质量m
(kg)
10
20
0
转动惯量J()


0
阻力F=10700N
三、机构的自由度和行程速比系数K值
⑴机构自由度
F=3n-2PL-3PH=3×3-2×4-0=1
⑵行程速比系数 k= 有急回特性。
四、使用ADAMS软件进行仿真
运动仿真前的图像如下:
图2
建模仿真后的运动图像如下:图3
图4
五、运动学、动力学分析
(一)输出构件(滑块3)的位移、速度和加速度的数值和曲线
(1)输出构件的位移曲线
图5
(2)输出构件的速度曲线
图6
(3)输出构件的加速度曲线
图7
(二)原动件的驱动力矩曲线
图8
六、设计新机构
(一)机构一
1、设计方案
传动滑块式输送机是一种水平传送材料用的机械,由齿轮机构和连杆机构等组成。如下图所示,电动机通过传动装置使曲柄1回转,再经过连杆机构使输料槽7作往复移动,放置在槽上的物料借助摩擦力随输料槽一起运动,从而达到输送物料的目的。
2、机构运动简图
图9
传动滑块式输送机机构的运动简图利用Auto CAD设计,见图9。其设计数据如下:
=70mm,=200mm, =100mm,=190mm,=200mm
表二传动滑块式输送机
构件
1
2
3
4
5
6
7
质量m
(kg)
0
0
15
15
15
20
转动惯量J()
0
0




F=10700N
3、机构的自由度和行程速比系数K值
⑴机构自由度
F=3n-2PL-3PH=3×7-2×10-0=1
⑵行程速比系数k= 有急回特性。
4、使用ADAMS软件进行仿真
运动仿真前的图像如下:
图10
建模仿真后的运动图像如下:
图11
5、运动学、动力学分析
(1)、输出构件的位移曲线
图12
(2)、输出构件的速度曲线
图13
(3)、输出构件的加速度曲线
图14
(4)、输出件的受力曲线

图15
(5)、原动件的驱动力矩曲线
图16
(二)机构二
1、设计方案
摇摆式输送机是一种水平传送材料用的机械,由齿轮机构和六连杆机构等组成。如下图所示,电动机通过传动装置使曲柄1回转,再经过六连杆机构使输料槽6作往复移动,放置在槽上的物料借助摩擦力随输料槽一起运动。物料的输送是利用机构在某些位置输料槽有相当大加速度,使物料在惯性力的作用下克服摩擦力而发生滑动,滑动的方向恒自左往右,从而达到输送物料的目的。
2、机构的运动简图
图17
摇摆式输送机机构的运动简图利用Auto CAD设计,见图17。其设计数据如下:
各杆长度为=70mm =290mm =260mm =150mm H=360mm L=225