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文檔簡(jiǎn)介
1、<p> 一種曲柄搖桿式撥蛋機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p> 學(xué)生姓名 </p><p> 學(xué) 號(hào) 8031209121 </p><p> 所屬學(xué)院 機(jī)械電氣化工程學(xué)院 </p><p> 專 業(yè) 農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化 </
2、p><p> 班 級(jí) 13-1 </p><p> 指導(dǎo)教師 </p><p> 日 期 2013. 05 </p><p><b> 塔里木大學(xué)教務(wù)處制</b></p><p&g
3、t;<b> 前 言 </b></p><p> 我國(guó)國(guó)內(nèi)每年生產(chǎn)大量的禽蛋,但是由于沒(méi)有較為先進(jìn)的包裝分級(jí)機(jī)構(gòu),所以需要大量的人力。用人力勞動(dòng)處理雞蛋不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大,而且會(huì)消耗寶貴的時(shí)間,所以對(duì)禽蛋的及時(shí)加工處理設(shè)備的研制,一直是許多科研機(jī)構(gòu)和單位的重點(diǎn)。本文根據(jù)市場(chǎng)的需求設(shè)計(jì)一種曲柄搖桿式撥蛋機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了對(duì)禽蛋包裝分級(jí)的機(jī)械化以及自動(dòng)化,節(jié)省人力和時(shí)間。同時(shí)為以后的研究開(kāi)發(fā)打好
4、鋪墊。本文根據(jù)通過(guò)對(duì)我國(guó)的現(xiàn)狀的分析,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了該曲柄搖桿撥蛋機(jī)構(gòu)。本文中設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)適合大多數(shù)禽蛋的分級(jí)包裝,在此過(guò)程中完成了曲柄搖桿、傳動(dòng)系統(tǒng)以及輸送部分的設(shè)計(jì)及計(jì)算。本機(jī)構(gòu)采用簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)、動(dòng)力消耗小,從而保證本機(jī)械的工作性能及和工作可能性。</p><p> 關(guān)鍵詞:曲柄搖桿;撥蛋;設(shè)計(jì);帶輪</p><p> 全套圖紙,完整版設(shè)計(jì),加153893706</p>
5、<p><b> 目 錄</b></p><p><b> 1緒論1</b></p><p> 1.1研究對(duì)象及內(nèi)容1</p><p><b> 1.2研究目的1</b></p><p> 1.3可行性分析1</p><p>
6、;<b> 1.4研究現(xiàn)狀1</b></p><p> 1.5設(shè)計(jì)內(nèi)容及設(shè)計(jì)步驟2</p><p> 2曲柄搖桿式撥蛋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及工作原理2</p><p> 2.1曲柄搖桿式撥蛋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)2</p><p> 2.2曲柄搖桿式撥蛋機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程3</p><p> 2.3曲
7、柄搖桿式撥蛋機(jī)構(gòu)的工作原理3</p><p> 2.4各零件作用3</p><p> 3曲柄搖桿撥蛋機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程6</p><p> 3.1曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)6</p><p> 3.2電機(jī)的選擇6</p><p> 3.3皮帶及帶輪的選擇過(guò)程7</p><p> 3.
8、4接近開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)9</p><p> 3.5輸送帶速的選擇9</p><p> 3.7軸承的選型9</p><p> 3.8輸送部分減速器的設(shè)計(jì)11</p><p><b> 結(jié) 論15</b></p><p><b> 致 謝16</b></p&
9、gt;<p><b> 1緒論</b></p><p> 1.1研究對(duì)象及內(nèi)容</p><p> 雞蛋具有豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,從直接食用到各種食品行業(yè)的加工,都有雞蛋的身影,深得市場(chǎng)的歡迎。但是由于雞蛋的保質(zhì)期較短,一般只能放一個(gè)月左右,但夏天入伏后到立秋這段時(shí)間的雞蛋放不住,只能放10~15天左右,特別是對(duì)于一些禽蛋產(chǎn)區(qū),每批次的產(chǎn)蛋量極大,用人力勞
10、動(dòng)處理雞蛋不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大,而且會(huì)消耗寶貴的時(shí)間,所以對(duì)禽蛋的及時(shí)加工處理設(shè)備的研制,一直是許多科研機(jī)構(gòu)和單位的重點(diǎn)。本文就目前世界上現(xiàn)有的禽蛋加工處理技術(shù)設(shè)備進(jìn)行了全面的調(diào)查,就其各種禽蛋加工工藝流程和設(shè)備結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較分析,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出適合我國(guó)國(guó)情的可以應(yīng)用與中等規(guī)模的雞蛋加工企業(yè)的需要。在工藝流程方面,遵循目前世界上較流行的雞蛋處理過(guò)程,采用雞蛋的導(dǎo)向、分級(jí)、包裝等主要順序步驟。</p><p><
11、;b> 1.2研究目的</b></p><p> 為了滿足工程設(shè)計(jì)的需要,說(shuō)明曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的尺寸變化對(duì)機(jī)構(gòu)性能的影響,一些專供設(shè)計(jì)者使用的四桿機(jī)構(gòu)綜合圖譜已經(jīng)被總結(jié)出來(lái)。例如德國(guó)工程師手冊(cè)中有很多機(jī)構(gòu)的性能圖譜,但是很難查明給定機(jī)構(gòu)尺寸所對(duì)應(yīng)的性能是這些機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)性能(如從動(dòng)件和原動(dòng)件所能實(shí)現(xiàn)的擺角)為坐標(biāo)的圖譜缺點(diǎn)所在。前蘇聯(lián)學(xué)著繪制了擺角圖譜、類角速度和類角加速度圖譜、極為夾角圖譜等等一
12、系列機(jī)構(gòu)性能圖譜,但容納機(jī)構(gòu)的尺寸類型不全,也不能形象的顯示機(jī)構(gòu)實(shí)際尺寸特點(diǎn),而且這些圖譜的空間坐標(biāo)軸的實(shí)際尺寸的換算很復(fù)雜,雖能實(shí)現(xiàn)將機(jī)構(gòu)尺寸型都容納與有限的封閉三維空間,但是應(yīng)用上很難實(shí)現(xiàn)。因此,機(jī)構(gòu)完整的、系統(tǒng)的、可供技術(shù)人員在設(shè)計(jì)中查找的圖譜成為當(dāng)今機(jī)構(gòu)學(xué)著的任務(wù)之一。</p><p> 所以建立一種簡(jiǎn)單、方便、實(shí)用的設(shè)計(jì)方法,繪制便于查閱的圖譜,再利用多目標(biāo)函數(shù)限定選擇最優(yōu)方案成為連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的首要任
13、務(wù)。</p><p><b> 1.3可行性分析</b></p><p> (1)減少包裝設(shè)備成本。與大型的禽蛋分級(jí)裝備所配置的末端分級(jí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)相比該實(shí)用新型可以采用較少的硬件設(shè)施,能夠降低成本。</p><p> (2)擴(kuò)大了末端分級(jí)機(jī)構(gòu)的試用范圍。因?yàn)槟┒朔旨?jí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)為曲柄搖桿可調(diào)試機(jī)構(gòu),在不同的機(jī)構(gòu)具有不同的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特性
14、,所以可以針對(duì)多種類型的禽蛋實(shí)施末端分級(jí),具有通用性。</p><p> (3)本實(shí)用新型使撥蛋動(dòng)作用力適當(dāng)、可控,實(shí)現(xiàn)撥蛋機(jī)構(gòu)參數(shù)精確調(diào)節(jié);并可實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)對(duì)本實(shí)用新型撥蛋機(jī)構(gòu)的撥蛋動(dòng)作的精確控制。</p><p><b> 1.4研究現(xiàn)狀</b></p><p> 世界上禽蛋產(chǎn)量最大的5個(gè)國(guó)家依次是中國(guó)、美國(guó)、日本、俄羅斯、印度。但我國(guó)
15、禽蛋出口量?jī)H占世界總出口量的不到十分之一,原因之一我國(guó)禽蛋精深加工水平低。目前我過(guò)禽蛋加工專業(yè)化程度僅為0.26%,遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家水平。</p><p> 本課題實(shí)用新型涉及禽蛋的分級(jí)設(shè)備尤其設(shè)計(jì)一種禽蛋末端分級(jí)機(jī)構(gòu)。雞蛋具有豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,從直接食用到各種食品行業(yè)的加工,都有雞蛋的身影,深得市場(chǎng)的歡迎。但是由于雞蛋的保質(zhì)期較短,一般只能放一個(gè)月左右,但夏天入伏后到立秋這段時(shí)間的雞蛋放不住,只能放10~15天左
16、右,特別是對(duì)于一些禽蛋產(chǎn)區(qū),每批次的產(chǎn)蛋量極大,用人力勞動(dòng)處理雞蛋不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大,而且會(huì)消耗寶貴的時(shí)間,所以對(duì)禽蛋的及時(shí)加工處理設(shè)備的研制,一直是許多科研機(jī)構(gòu)和單位的重點(diǎn)。本文就目前世界上現(xiàn)有的禽蛋加工處理技術(shù)設(shè)備進(jìn)行了全面的調(diào)查,就其各種禽蛋加工工藝流程和設(shè)備結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較分析,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出適合我國(guó)國(guó)情的可以應(yīng)用與中等規(guī)模的雞蛋加工企業(yè)的需要,在工藝流程方面,遵循目前世界上較流行的雞蛋處理過(guò)程,采用雞蛋的導(dǎo)向、分級(jí)、包裝等主要順
17、序步驟。本研究的主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:1、綜述了國(guó)內(nèi)外的禽蛋自動(dòng)化分級(jí)設(shè)備的應(yīng)用研究進(jìn)展和現(xiàn)狀,通過(guò)對(duì)國(guó)外同類產(chǎn)品的研制生產(chǎn)與應(yīng)用情況,結(jié)合國(guó)內(nèi)禽蛋業(yè)的產(chǎn)業(yè)化處理情況,指出開(kāi)展自主設(shè)備研發(fā)的迫切需求。2、通過(guò)分析國(guó)內(nèi)外禽蛋分級(jí)末端執(zhí)行器的類型綜述,結(jié)合三維設(shè)計(jì)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)雞蛋分級(jí)裝備中末端執(zhí)行器的機(jī)構(gòu)</p><p> 1.5設(shè)計(jì)內(nèi)容及設(shè)計(jì)步驟 </p><p><b> 1
18、.5.1設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p> (1)查閱有關(guān)資料選擇相關(guān)參數(shù)及材料,設(shè)計(jì)曲柄搖桿式撥蛋機(jī)構(gòu)。</p><p> (2)設(shè)計(jì)完各零部件后,進(jìn)行裝配組合,試驗(yàn)設(shè)計(jì)的可靠性。</p><p> (3)運(yùn)用Solidworks軟件,繪制三維零件圖和裝配圖。</p><p> (4)運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件完成整機(jī)各零部件的三
19、維建模并進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。 </p><p><b> 1.5.2設(shè)計(jì)步驟</b></p><p> (1)禽蛋分級(jí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選用。</p><p> (2)電機(jī)的選用要適合。</p><p> (3)曲柄搖桿式撥蛋機(jī)構(gòu)主要零部件的設(shè)計(jì)。</p><p> (4)曲柄搖桿式撥蛋機(jī)構(gòu)參數(shù)的精確
20、調(diào)節(jié)。</p><p> (5)繪制所有零部件并查閱相關(guān)說(shuō)明,各零部件尺寸要嚙合達(dá)到合適效果。</p><p> (6)組裝裝配圖并生成三維立體模型,觀察效果并加以改進(jìn)。</p><p> 2曲柄搖桿式撥蛋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及工作原理</p><p> 2.1曲柄搖桿式撥蛋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)</p><p> 圖2-1 曲柄
21、搖桿機(jī)構(gòu)</p><p> 2.2曲柄搖桿式撥蛋機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程</p><p> 使用撥蛋機(jī)構(gòu)時(shí),將一組曲柄搖桿式撥蛋機(jī)構(gòu)并排安裝于安裝平臺(tái)上,撥片位置靠近輸送鏈,保證撥片擺動(dòng)時(shí),能將雞蛋從輸送連上撥下,掉到雞蛋包裝臺(tái)上。</p><p> 2.3曲柄搖桿式撥蛋機(jī)構(gòu)的工作原理</p><p> 電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)皮帶將扭矩
22、傳遞給曲柄輪,固定在曲柄輪的第一滑槽內(nèi)的曲柄會(huì)隨著曲柄輪一起繞曲柄輪的旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn),曲柄通過(guò)連桿把力傳遞給搖桿,搖桿會(huì)伴隨著曲柄輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而往復(fù)擺動(dòng),與搖桿固定連接的傳動(dòng)軸也會(huì)圍繞自身軸線旋轉(zhuǎn)同樣角度,由于搖桿輪與傳動(dòng)軸固定,因此搖桿輪伴隨著搖桿的擺動(dòng)而擺動(dòng),固定在搖桿輪上的撥片可以在擺動(dòng)過(guò)程中完成撥蛋過(guò)程。本實(shí)用新型通過(guò)調(diào)節(jié)曲柄在第一滑槽的位置可改變曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中曲柄與連桿的連接點(diǎn)到曲柄輪的旋轉(zhuǎn)中心的距離,由此相應(yīng)地改變撥片的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,
23、使撥蛋動(dòng)作用力適當(dāng)、可控。</p><p><b> 2.4各零件作用</b></p><p><b> (1)電機(jī)</b></p><p> 電動(dòng)機(jī)(Motors)是把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的一種設(shè)備。它是利用通電線圈(也就是定子繞組)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)并作用于轉(zhuǎn)子鼠籠式式閉 合鋁框形成磁電動(dòng)力旋轉(zhuǎn)扭矩,如圖2-2。</
24、p><p><b> 圖2-2 電動(dòng)機(jī)</b></p><p><b> (2)接近開(kāi)關(guān)</b></p><p> 接近開(kāi)關(guān)也叫近接開(kāi)關(guān),又稱無(wú)觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān),它除可以完成行程控制和限位保護(hù)外,還是一種非接觸型的檢測(cè)裝置,用作檢測(cè)零件尺寸和測(cè)速等,也可用于變頻計(jì)數(shù)器、變頻脈沖發(fā)生器、液面控制和加工程序的自動(dòng)銜接等。特點(diǎn)有工
25、作可靠、壽命長(zhǎng)、功耗低、復(fù)定位精度高、操作頻率高以及適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境等。</p><p><b> (3)皮帶和輸送帶</b></p><p> 連接皮帶輪與被傳動(dòng)物體,傳遞動(dòng)力和輸送雞蛋到指定的位置,同時(shí)皮帶傳動(dòng)比較平穩(wěn)。</p><p><b> 圖2-3 皮帶</b></p><p>
26、<b> (4)皮帶輪</b></p><p> 主要用于傳送動(dòng)力及改變向曲柄搖桿輸入的速度和傳動(dòng)方向。</p><p><b> 圖2-4 皮帶輪</b></p><p><b> (5)撥片</b></p><p> 將輸送帶上傳送到指點(diǎn)位置的雞蛋撥到包裝蛋盤(pán)里完
27、成雞蛋包裝。</p><p> (6)帶滑槽的曲柄輪</p><p> 在曲柄輪上開(kāi)滑槽目的是為了根據(jù)撥片撥蛋過(guò)程中需要的擺角來(lái)調(diào)節(jié)搖桿的長(zhǎng)度,從而達(dá)到調(diào)節(jié)撥片擺角,調(diào)節(jié)曲柄搖桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。</p><p><b> 圖2-5 曲柄輪</b></p><p><b> (7)感應(yīng)塊</b>&
28、lt;/p><p> 通過(guò)感應(yīng)塊來(lái)控制接近開(kāi)關(guān)已達(dá)到控制電機(jī)。</p><p> 3曲柄搖桿撥蛋機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程</p><p> 3.1曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p><b> 此處已刪除</b></p><p><b> -9)</b></p>&l
29、t;p> 式中:P1 為電機(jī)的實(shí)際功率;</p><p> P為電機(jī)的額定功率;</p><p> T1為軸傳遞的轉(zhuǎn)矩;</p><p><b> 為電機(jī)的效率。</b></p><p> 3.6.2計(jì)算軸承的受力</p><p> (3-10)
30、 </p><p> 式中:為軸所受的軸向力;</p><p><b> 為軸所受的軸向力;</b></p><p><b> 軸承軸向力;</b></p><p&
31、gt;<b> 為接觸角。</b></p><p> 3.6.3計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷</p><p><b> ?。?)求比值</b></p><p> (3-11) </p><p> 根據(jù)參考文獻(xiàn)[16]中表13-5,深溝球軸承的最大e值為0.44
32、,故此時(shí)</p><p> ?。?)初步計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷P2,</p><p><b> (3-12)</b></p><p> 式中:為徑向動(dòng)載荷系數(shù);</p><p><b> 為軸向動(dòng)載荷系數(shù);</b></p><p> 為載荷系數(shù)。
33、 </p><p> 查參考文獻(xiàn)[16]中表13-6,,取。</p><p> 按照參考文獻(xiàn)[16]中表13-5,,取中間值,則</p><p><b> 基本額定動(dòng)載荷值</b></p><p> 式中:為軸承的基本額定動(dòng)載荷。</p><p> 3.6.4計(jì)算軸承
34、壽命</p><p><b> (3-13)</b></p><p> 式中:為軸承的額定壽命;</p><p><b> 為軸承的計(jì)算壽命。</b></p><p> 根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果可以得出所選擇的的軸承符合機(jī)構(gòu)和使用的要求。</p><p> 3.7輸送部分減
35、速器的設(shè)計(jì)</p><p><b> 由公式</b></p><p> 式中:為電動(dòng)機(jī)的出角速度;</p><p> 為減速器的輸出角速度。</p><p> 得帶入電機(jī)的輸出角速度和輸送帶的輸入角速度可知傳動(dòng)比i=2.85</p><p> 參照參考文獻(xiàn)[16] 表13-5 及上述所得
36、的傳動(dòng)比可選擇減速器的類型為水平軸一級(jí)圓柱齒輪減速器,此減速器的特點(diǎn)是:效率高,工藝簡(jiǎn)單,精度易于保證,制造簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。由于在此機(jī)構(gòu)中減速器起到減速變向,且速度較小,因此選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng),此機(jī)構(gòu)用于雞蛋的輸送,轉(zhuǎn)速不宜太高,故選用8級(jí)精度,齒輪材料為45鋼(調(diào)制),硬度為240HBS。</p><p> 選齒輪1齒數(shù)為Z1=10,則齒輪2的齒數(shù)為Z2=2.85×25=28,n2=573r/min。
37、</p><p> 3.7.1按接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步計(jì)算</p><p> 由參考文獻(xiàn)[16]中設(shè)計(jì)計(jì)算公式10-9a進(jìn)行試算,即</p><p><b> ?。?-14)</b></p><p> 式中:ZE為彈性影響系數(shù);</p><p><b> 為齒寬系數(shù);</b>
38、;</p><p> T1為小齒輪傳遞扭矩;</p><p> 為齒輪疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力;</p><p><b> 為兩輪的齒數(shù)比;</b></p><p> d1t為小齒輪的標(biāo)準(zhǔn)園直徑。</p><p> ?。?)試選載荷系數(shù)Kt=1.3</p><p> ?。?
39、)計(jì)算軸2傳遞的轉(zhuǎn)矩</p><p><b> (4-15)</b></p><p><b> ?。?-16)</b></p><p> (3)由參考文獻(xiàn)[2]中表10-7選取齒寬系數(shù)φd=1。</p><p> (4)由參考文獻(xiàn)[2]中表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)</p>
40、<p> ?。?)由參考文獻(xiàn)[2]中圖10-21d按齒面硬度查得齒輪1與齒輪2的接觸疲勞強(qiáng)度極限值為</p><p><b> (4-17)</b></p><p> 式中:為小齒輪的解除疲勞極限;</p><p> 為大齒輪的解除疲勞極限。 </p><p> (6)由參考文獻(xiàn)[2]中式10-13計(jì)算
41、應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。</p><p><b> ?。?-18)</b></p><p> (7)由參考文獻(xiàn)[2]中圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN1=0.94。</p><p> (8)計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。</p><p> 取失效概率為,安全系數(shù)S=1,由參考文獻(xiàn)[2]中式10-12得</p>&l
42、t;p><b> ?。?-19)</b></p><p> ?。?)計(jì)算齒輪1分度圓直徑d1t,將[σH]代入上式得</p><p><b> ?。?-20)</b></p><p> (10)計(jì)算圓周速度</p><p><b> ?。?-21)</b></p&
43、gt;<p><b> ?。?1)計(jì)算齒寬</b></p><p> ?。?-22) (4-23)</p><p><b> ?。?-24)</b></p><p><b> (4-25)</b></p>
44、;<p> ?。?2)計(jì)算載荷系數(shù)</p><p> 根據(jù)v=2.7m/s,8級(jí)精度,由參考文獻(xiàn)[16]中圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)Kv=1.12;</p><p> 直齒輪,KHα=KFα=1;</p><p> 由參考文獻(xiàn)[16]中表10-2查得使用系數(shù)KA=1.0;</p><p> 由參考文獻(xiàn)[16]中表10-4用插
45、值法查得8級(jí)精度,非對(duì)稱布置,KHβ=1.315。</p><p> 由b/h=12.23,查參考文獻(xiàn)[16]中圖10-13得KFβ=1.3;故載荷系數(shù) </p><p><b> (4-26)</b></p><p> 式中:Kv動(dòng)載荷系數(shù);</p><p> 為按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的齒間載荷分配系數(shù);&l
46、t;/p><p> 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的齒間載荷分配系數(shù)。</p><p> ?。?3)按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑,由文獻(xiàn)[16]式10-10a得</p><p><b> ?。?-27)</b></p><p><b> ?。?-28)</b></p><p>
47、;<b> 式中:m為模數(shù);</b></p><p> d1為小齒輪分度圓直徑;</p><p> 3.7.2按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p> 由參考文獻(xiàn)[16]中式10-5得彎曲強(qiáng)度得設(shè)計(jì)公式為</p><p><b> (4-29)</b></p><p>
48、<b> 式中:為齒形系數(shù);</b></p><p><b> 為應(yīng)力校正系數(shù)。</b></p><p> ?。?)由參考文獻(xiàn)[16]中圖10-20c查得齒輪1得彎曲疲勞強(qiáng)度極限σFE1=420MPa;</p><p> ?。?)由參考文獻(xiàn)[16]中圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN1=0.85;</p>
49、<p> ?。?)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p> 取彎曲疲勞安全系數(shù)SF=1.4,由參考文獻(xiàn)[16]中式10-12得</p><p><b> (4-30)</b></p><p> ?。?)計(jì)算載荷系數(shù)K</p><p><b> ?。?-31)</b></p>
50、;<p><b> ?。?)查取齒形系數(shù)</b></p><p> 由參考文獻(xiàn)[16]中表10-5查得YFa1=2.62;YSa1=1.59</p><p><b> 代入上式</b></p><p><b> ?。?-32)</b></p><p><
51、b> 3.7.3確定模數(shù)</b></p><p> 對(duì)比計(jì)算結(jié)果,由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù),由于齒輪模數(shù)的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力,而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力,僅與齒輪直徑(即模數(shù)與齒數(shù)的乘積)有關(guān)??扇∮蓮澢鷱?qiáng)度算得的模數(shù)m=2.35mm,并就近原則為標(biāo)準(zhǔn)值m=2.5mm。</p><p><b>
52、 3.7.4確定齒數(shù)</b></p><p> 按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑d1=57mm ,算出齒輪1的齒數(shù)</p><p><b> (4-34)</b></p><p> 這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng),既滿足了齒面接觸強(qiáng)度,又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度,并做到結(jié)構(gòu)緊湊,避免浪費(fèi)。</p><p> 3.7.
53、5確定幾何尺寸</p><p> ?。?)計(jì)算分度圓直徑</p><p><b> (4-35)</b></p><p><b> (4-36) </b></p><p> 式中:d1為小齒輪的分度圓直徑;</p><p><b> ?。?)計(jì)算中心距<
54、/b></p><p><b> (4-37) </b></p><p><b> (3)計(jì)算齒輪寬度</b></p><p><b> (4-38) </b></p><p> 取B1=B2=61mm。</p><p> 式中:B1為小
55、齒輪齒寬;</p><p><b> B2大齒輪的齒寬。</b></p><p><b> 結(jié) 論</b></p><p> 通過(guò)本次對(duì)對(duì)該曲柄搖桿撥蛋機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)經(jīng)歷得出如下結(jié)論:</p><p> 由于禽蛋是比較容易打破的,所以再設(shè)計(jì)撥片的撥蛋速度時(shí)不宜太快,本文選擇了以0.8m/s的速度
56、利用撥片將指定位置的禽蛋撥入包裝盒內(nèi),完成對(duì)禽蛋的包裝。</p><p> 該機(jī)構(gòu)的安裝尺寸較小,不宜添加減速箱以及撥片的速度也比較小,通過(guò)計(jì)算得出的結(jié)論是需要選擇安裝尺寸為、轉(zhuǎn)速為的小型電動(dòng)機(jī),這樣不僅可以滿足安裝空間的需求,同時(shí)也可以取得較小的輸出速度,已達(dá)到保護(hù)禽蛋的作用,并且不影響撥蛋的效率。</p><p> 根據(jù)實(shí)際情況知,不同禽類有大小不同的禽蛋,所以再設(shè)計(jì)曲柄輪時(shí),曲柄
57、輪上上開(kāi)有適當(dāng)?shù)幕?,這樣可以確保不同類別的禽蛋都可以運(yùn)用該機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)包裝分級(jí)。這樣來(lái)不僅可以擴(kuò)大該機(jī)構(gòu)的適用范圍,同時(shí)也可以通過(guò)調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的撥蛋速度及角度。</p><p> 為了實(shí)現(xiàn)將禽蛋安全撥到包裝盤(pán)內(nèi)并且不會(huì)影響該機(jī)構(gòu)的工作效率,所以本文通過(guò)使用接近開(kāi)關(guān)來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)曲柄搖桿的間歇運(yùn)動(dòng),使得撥片能夠準(zhǔn)確的將禽蛋撥到包裝盤(pán)中。</p><p> 由于輸送帶是為了將禽蛋
58、輸送到規(guī)定的位置,實(shí)現(xiàn)撥蛋包裝,所以選擇帶有牙型表面的皮帶,這樣可以確保禽蛋在輸送過(guò)程中較為平穩(wěn)并且能夠安全到達(dá)目標(biāo)位置。通過(guò)計(jì)算得知所用的傳動(dòng)系統(tǒng)中,載荷較小。選擇安裝一根皮帶即可達(dá)到要求,所以選擇一根A型V帶帶動(dòng)曲柄搖桿工作。</p><p><b> 致 謝</b></p><p> 致謝對(duì)于這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成,首先感謝母校---塔里木大學(xué)的辛勤培育,感謝學(xué)
59、校給我提供了如此難得的學(xué)習(xí)環(huán)境和機(jī)會(huì),使我將以前學(xué)到的知識(shí)又重新回顧了一遍,知道了學(xué)習(xí)的可貴與獲取知識(shí)的辛勤。承蒙指導(dǎo)老師肖老師的耐心指導(dǎo),使我順利地完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。在此,深深地感謝指導(dǎo)老師肖愛(ài)玲老師,給予了我耐心的指導(dǎo)和幫助,體現(xiàn)出了她對(duì)工作高度負(fù)責(zé)的精神,特別肖愛(ài)玲老師,她利用上班后的休息時(shí)間趕來(lái)為我指導(dǎo),同時(shí),在周末她也會(huì)隨時(shí)過(guò)來(lái)檢查進(jìn)度。在整個(gè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,她耐心的指導(dǎo),才使我的設(shè)計(jì)順利完成,同時(shí)也感謝在這幾年中給予我知識(shí)的各位
60、老師。</p><p> 對(duì)于這次畢業(yè)設(shè)計(jì),由于時(shí)間倉(cāng)促和自己所學(xué)軟件掌握熟練程度等因素,使這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的仿真沒(méi)有達(dá)到最完美的效果,這不能不說(shuō)是本次設(shè)計(jì)的遺憾之處。不過(guò),它至少啟發(fā)了我的思維,提高了我的動(dòng)手能力,使我應(yīng)用了以前solid works軟件中沒(méi)有用到的工具,同時(shí),使我將以前所學(xué)的書(shū)本知識(shí)又重新復(fù)習(xí)了一遍,這為我在今后的工作崗位上發(fā)揮自己的才能奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>
61、; 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成離不開(kāi)老師和同學(xué)的協(xié)助指導(dǎo),借此只言片語(yǔ),對(duì)他們熱心而無(wú)私的幫助表示衷心的感謝!</p><p><b> 參考文獻(xiàn)</b></p><p> [1] 黃國(guó)幀,鄧建明,王克忠,孫北波.曲柄搖桿式原木抓斗旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)[P].江西:CN2131841.</p><p> 1993-05-05.</p>&
62、lt;p> [2] 趙文龍.用于劍桿織機(jī)搖桿開(kāi)口裝置上的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)[P].浙江:CN101280486.</p><p> 2008-10-08.</p><p> [3] 肖日明,沈旭. 曲柄搖桿式快速機(jī)構(gòu)[P].上海:CN101894694A,2010-11-24.</p><p> [4] 蔣煥煜,王鵬云,王劍,崔東蘇,應(yīng)義斌.曲柄搖桿式撥蛋機(jī)
63、構(gòu)[P].浙江:CN201700248U.</p><p> 2011-01-12.</p><p> [5] 蔣煥煜,王鵬云,王劍平,崔東蘇,應(yīng)義斌.一種曲柄搖桿式撥蛋機(jī)構(gòu)[P].浙江:</p><p> CN102084824A.2011-06-08.</p><p> [6] 朱興良.一種具有雙軸雙曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的顎式破碎機(jī)[P]
64、.浙:CN102189013A.</p><p> 2011-09-21. </p><p> [7] 張震,仝克寧,袁振清,項(xiàng)忠霞,沈兆光.一種曲柄搖桿式生物質(zhì)鍋爐進(jìn)料機(jī)構(gòu)[P].天津:</p><p> CN202203973U,2012-04-25.</p><p> [8] 徐彥蘭,王玉順.曲柄搖桿式脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器的機(jī)構(gòu)參數(shù)優(yōu)
65、化[J].山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自</p><p> 然科學(xué)版),2010,04:363-370.</p><p> [9] 張曉松.曲柄搖桿式飛剪剪切機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].機(jī)械研究與應(yīng)用,2010,05:74-75-80.</p><p> [10] 劉波,徐國(guó),梁志毅,馬麗華.曲柄搖桿式抓片機(jī)構(gòu)的非線性動(dòng)力分析[J].光子學(xué)報(bào),2001,09:1153-115
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67、lt;/b></p><p> [13] 唐賓,時(shí)勝德.曲柄搖桿式分插機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)分析[J].農(nóng)機(jī)化研究,2009,10:52-56.</p><p> [14] 王玉,高鐵紅,高桂仙,張欣.曲柄搖桿式分插機(jī)構(gòu)的軌跡規(guī)劃和運(yùn)動(dòng)仿真[J].農(nóng)機(jī)化研 </p><p> 究,2012,03:33-36.</p><p> [15]
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