《機械原理課程設(shè)計 攪拌機》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《機械原理課程設(shè)計 攪拌機(14頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、真誠為您提供優(yōu)質(zhì)參考資料,若有不當之處,請指正。
機械設(shè)計
課程設(shè)計說明書
設(shè)計題目:攪拌機
學 院:機械與運載學院
專 業(yè):機械設(shè)計制造及其自動化
班級學號:20110401823
設(shè) 計 者:柯曾杰(組長)
同組員:許鵬、黃晨暉、李南
指導教師:吳長德
2010年1月14日
目 錄
一、機構(gòu)簡介…………………………………………………2
二、設(shè)計數(shù)據(jù)…………………………………………………2
三、設(shè)計內(nèi)容…………………………………………………3
四、設(shè)計方案及過程…………………………………………4
1.
2、做拌勺E的運動軌跡………………………………………4
2.做構(gòu)件兩個位置的運動簡圖………………………………4
3.對構(gòu)件處于位置3和8時進行速度和加速度分析………6
五、心得體會…………………………………………………9
六、參考文獻…………………………………………………10
一、機構(gòu)簡介
攪拌機常應用于化學工業(yè)和食品工業(yè)中對拌料進行攪拌工作如附圖1-1(a)所示,電動機經(jīng)過齒輪減速,通過聯(lián)軸節(jié)(電動機與聯(lián)軸節(jié)圖中未畫)帶動曲柄2順時針旋轉(zhuǎn),驅(qū)使曲柄搖桿機構(gòu)1-2-3-4運動,同時通過蝸輪蝸桿帶動容器繞垂直軸緩慢旋轉(zhuǎn)。當連桿3運動時,固聯(lián)在其上的拌勺
3、E即沿圖中虛線所示軌跡運動而將容器中的拌料均勻撥動。
工作時,假定拌料對拌勺的壓力與深度成正比,即產(chǎn)生的阻力按直線變化,如附圖1-1(b)所示。
附圖1-1 攪拌機構(gòu) (a)阻力線圖 (b)機構(gòu)簡圖
二、設(shè)計數(shù)據(jù)
設(shè)計數(shù)據(jù)如附表1-1所示。
附表1-1 設(shè)計數(shù)據(jù)
連桿機構(gòu)的運動分析
x
y
lAB
lBC
lCD
lBE
S3
S4
n 2
mm
r/min
Ⅰ
525
400
240
575
405
4、
1360
位于
BE
中點
位于
CD 中點
70
Ⅱ
530
405
240
580
410
1380
65
Ⅲ
535
420
245
590
420
1390
60
Ⅳ
545
425
245
600
430
1400
60
三、設(shè)計內(nèi)容
連桿機構(gòu)的運動分析
已知:各構(gòu)件尺寸及重心位置,中心距x,y,曲柄2每分鐘轉(zhuǎn)速n2。
要求:做構(gòu)件兩個位置(見附表1-2)的運動簡圖、速度多邊形和加速度多邊形,拌勺E的運動軌跡。以上內(nèi)容畫在2號圖紙上。
附表1-2 機構(gòu)位置分配圖
5、
學生編號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
位置
編號
1
2
3
4
5
6
7
8
8’
9
10
11
11’
12
6
7
8
8’
9
10
11
11’
12
1
2
3
4
5
曲柄位置圖的做法,如圖1-2所示:取搖桿在左極限位置時所對應的曲柄作為起始位置1,按轉(zhuǎn)向?qū)⑶鷪A周作十二等分,得12個位置。并找出連桿上拌勺E的各對應點E1,E2…E12,繪出正點軌跡。按拌勺的運動軌跡的最低點向下量40mm定出容器地面位置,再根據(jù)容器高度定出容積頂面位置。并求出拌
6、勺E離開及進入容積所對應兩個曲柄位置8’和11’。 附圖1-2 曲柄位置
四、設(shè)計方案及過程
選擇第三組數(shù)據(jù)(x =535mm,y=420mm,lAB=245mm,lBC=590mm,lCD=420mm,lBE=1390mm)進行設(shè)計。
1.做拌勺E的運動軌跡
首先,做出搖桿在左極限位置(即AB與BC桿共線時)所對應的曲柄位置1,然后按轉(zhuǎn)向?qū)⑶鷪A周作十二等分,
7、得12個位置。再根據(jù)其他各桿的長度找出連桿上拌勺E的各對應點E1,E2…E12,繪出正點軌跡。按拌勺的運動軌跡的最低點向下量40mm定出容器地面位置,再根據(jù)容器高度定出容積頂面位置。容積頂面位置與拌勺E的軌跡的兩個交點E8’和E11’,其所對應的兩個曲柄位置8’和11’即為拌勺E離開及進入容積時所對應的曲柄位置。如附圖1-3所示。
附圖1-3 拌勺E運動軌跡
2.做構(gòu)件兩個位置的運動簡圖
根據(jù)設(shè)計要求,選擇3和8位置作構(gòu)件的運動簡圖。先對應附圖1-2分別做出在位置3和8的曲柄AB,然后分別以B為圓心,BC長為半徑和以D為圓心,DC長為半徑畫圓弧,兩圓弧的交點即為C點位置
8、。延長BC畫虛線至E點使BE長為1390mm,即作出了構(gòu)件在位置3和8的運動簡圖。如附圖1-4所示。
附圖1-4 (a) 構(gòu)件在3位置的運動簡圖
附圖1-4 (b) 構(gòu)件在8位置的運動簡圖
3.做構(gòu)件處于位置3和8時的速度多邊形和加速度多邊形
a.對3位置C 、E點進行速度分析和加速度分析
1.速度分析
如附圖1-5所示 選取速度比例尺=
對于C點 VC = VB + VCB
方向:
大小: ? √
9、 ?
ω2=2πrad/s VB=ω2 AB=1.54m/s
VC=pc=0.02559m/s=1.47m/s
VCB=bc=0.02519.5m/s=0.49m/s
ω3=VCB/BC=0.83rad/s
對于E點 VE = VB + VEB 附圖1-5 3位置速度分析
方向: ?
大小: ? √ √
VEB=ω3BE=1.15m/s VE=pe=1.625m/s
2.加速度分析
如附圖1-6所示 選取加速度比例尺為=
對于C點 = + =
10、 + +
方向: C→D B→A C→B
大?。? √ ? √ √ ?
ω4=VC/CD=3.51rad/s
=ω42CD=5.18m/s2
=ω22AB=9.67m/s2
=ω32BC=0.41m/s2
=61mm=6.1m/s2
=40mm=4.0m/s2
α3=/BC=6.78rad/s2 附圖1-6 3位置加速度分析
對于E點 =+ +
方向: ? B→A E→B
大小: ? √ √ √
11、
=ω22AB=9.67 m/s2
=ω32EB=0.96 m/s2
=α3EB=9.42 m/s2
=37mm=3.7m/s2
b. 對8位置C 、E點進行速度分析和加速度分析
1.速度分析
如附圖1-7所示 選取速度比例尺=
對于C點 VC = VB + VCB
方向:
大?。?? √ ?
ω2=2πrad/s VB=ω2AB=1.54m/s
VC=pc=0.02518m/s=0.45m/s
VCB=bc=0.02566m/s=1.65m/s
ω3=VCB/BC=2.80rad/
12、s
對于E點 VE = VB + VEB
方向: ?
大小: ? √ √ 附圖1-7 8位置速度分析
VEB=ω3BE=3.89m/s
VE=pe=2.45m/s
2.加速度分析
如附圖1-8所示 選取加速度比例尺為=
對于C點 = + = + +
方向: C→D B→A C→B
大?。? √ ? √ √ ?
ω4=VC/CD=1.07rad/s
13、
=ω42CD=0.48 m/s2
=ω22AB=9.67 m/s2
=ω32BC=4.63 m/s2
=50mm=5.0m/s2 附圖1-8 (a) 8位置C點加速度分析
=12mm=1.2m/s2
α3=/BC=2.03rad/s2
對于E點 =+ +
方向: ? B→A E→B
大?。?? √ √ √
=ω22AB=9.67 m/s2
=ω32EB=10.89 m/s2
=α3EB=2.83 m/s2
=11mm=1.1m/s2
附圖
14、1-8 (b) 8位置E點加速度分析
五、心得體會
課程設(shè)計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學生實際工作能力的具體訓練和考察過程,必須要自己思考,自己動手實踐,才能提升自己觀察、分析和解決問題的實際工作能力。
課程設(shè)計也是一種學習同學優(yōu)秀品質(zhì)的過程,比如我組的賀輝同學,確實他在學習上取得了很多傲人的成績,但是我所贊賞的還是他追求的過程,當遇到問題的時候,那種斟酌的態(tài)度就值得我們每一位學習,人家是在用心造就自己的任務(wù),而且孜孜不倦,追求卓越。
通過這次為期一周的課程設(shè)計,我拓寬了知識面,鍛
15、煉了能力,綜合素質(zhì)得到較大提高。
對我們機械專業(yè)的本科生來說,實際能力的培養(yǎng)至關(guān)重要,而這種實際能力的培養(yǎng)單靠課堂教學是遠遠不夠的,必須從課堂走向?qū)嵺`。
通過課程設(shè)計,讓我們找出自身狀況與實際需要的差距,并在以后的學習期間及時補充相關(guān)知識,為求職與正式工作做好充分的知識、能力準備,從而縮短從校園走向社會的心理轉(zhuǎn)型期。在這一星期的課程設(shè)計之后,我們普遍感到不僅實際動手能力有所提高,更重要的是通過對機械設(shè)計流程的了解,進一步激發(fā)了我們對專業(yè)知識的興趣,并能夠結(jié)合實際存在的問題在專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)進行更深入的學習。
由于時間緊迫,所以這次的設(shè)計存在許多缺點,我相信,通過這次的實踐,能使我在以后的設(shè)計中避免很多不必要的工作,有能力設(shè)計出結(jié)構(gòu)更緊湊,傳動更穩(wěn)定精確的機器。
由于時間十分緊張制作中難免有粗糙的地方,敬請諒解并批評指正!
六、參考文獻
[1]張偉社.機械原理教程(第二版).西北工業(yè)大學出版社,2006.8
[2]尹冠生.理論力學.西北工業(yè)大學出版社,2000.8
[3]大連理工大學工程畫教研室.機械制圖(第五版).高等教育出版社,2003.8
- 13 - / 14