课程设计题目

发布 2022-10-02 02:28:28 阅读 5909

第一题自动打标机。

一、原理与工艺动作。

实现在产品表面自动打制印章的要求。产品由运送带运送到推头1的前端(如图1所示),然后由推送机构将产品3推送到打印头2的下部,此后打印头2向下运动,与产品上表面接触,完成打印操作。在打印头退回原位时,推送机构再推送另一产品,并把打印好的产品推走。

二、原始数据及设计要求。

产品尺寸为:长*宽*高=200mm*200mm*100mm,产品重量约5-10n,生产率为80件/min,要求打印机头在与产品接触时,有一秒的停歇时间以保证在产品上形成清晰的印字。机构的结构简单紧凑、运动灵活可靠,易于加工制造。

三、参与人数。

6人,每人设计一个方案。

四、设计任务。

1、按工艺动作要求拟定运动循环图;

2、进行送料夹紧机构、打标机构和输出机构的机构选型;

3、机构运动方案的评定和选择;

4、按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机构传动方案;

5、画出机构运动简图;

6、对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

五、设计方案提示。

1、从结构化考虑将送料-夹紧机构合为一体,可以采用凸轮机构或有一定停歇运动的连杆机构;

2、打标机构可以采用平面连杆机构或凸轮机构;

3、输出机构可以采用连杆机构或凸轮机构。

4、由于定位夹紧时在送料方向有一挡块,从结构简化考虑,输出运动可与送料运动的方向互相垂直,如何使三个执行机构的原动件在一根主轴上是需要认真考虑的。

第二题糕点切片机。

一、原理与工艺动作。

糕点先成型(如长方体等)经切片后再烘干。糕点切片机要求实现两个执行动作:糕点的直线间歇移动和切刀的往复运动。

通过两者的动作配合进行切片。改变直线间歇移动速度或每次间隔的输送距离,以满足糕点不同切片厚度的需要,如图2所示。

二、原始数据及设计要求。

机构的一些尺寸:

糕点规格: 长 20~80mm;

宽 <300mm;

高 5~80mm;

糕点厚度:10~20mm

切刀工作节拍:40次/分。

生产阻力很小。

电动机可选用0.55kw(或0.75 kwr/min。

主要设计要求是:(1)通过调整进给的距离,达到切出不不同厚度糕点的需要。(2)要确保进给机构与切片机构协调工协调工作,全部送进运动应在切刀返回过程中完成,输送运动必须在切刀完全脱离切口后方能开始进行。

三、参与人数。

5~7人,每人设计一个方案。

四、设计任务。

1、按工艺动作要求拟定运动循环图;

2、进行间歇运动机构和切口机构的选型,实现上述动作要求;;

3、机构运动方案的评定和选择;

4、按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机构传动方案;

5、画出机构运动简图;

6、对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

五、设计方案提示。

1、切削速度较大时,切片刀口会整齐平滑,因此切刀运动方案的选择很关键,切口机构应力求简单适用、运动灵活和运动窨尺寸紧凑等。

2、直线间歇运动机构如何满足切片长度尺寸的变化要求,是需要认真考虑的。调整机构必须简单可靠,操作方便。是采用调整方案,还是采用调距离方案,或者采用其它调整方案,均应对方案进行定性的分析比较。

3、间歇运动机构必须与切刀运动机构工作协调,即全部送进运动应在切刀返回过程中完成。需要注意的是,切口有一定的长度(即高度),输送运动必须在切刀完全脱离切口后方能开始进行,但输送机构的返回运动则可与切刀的工作行程运动在时间有一段重叠,以利提高生产率,在设计机器工作循环图时,就应按上述要求来选取间歇运动机构的设计参数。

4、由于定位夹紧时在送料方向有一挡块,从结构简化考虑,输出运动可与送料运动的方向互相垂直,如何使三个执行机构的原动件在一根主轴上是需要认真考虑的。

第三题徽章打印机。

一、原理与工艺动作。

如图3所示,试设计一实现用于徽章打印机构,可快速进行徽章生产。适合学校及公司等团体的徽章批量生产。它的主要工艺动作有:

1) 在冲制薄片徽章时上模1先以较大的速度接近坯料2,同时下模3也以较大速度接近坯料。此时进料推杆6将薄牌推入压制腔中,2) 上、下模将坯料压制成型。并随下模向下运动,被弹片7弹出入筐4中,完成一次冲压工作循环。

二、原始数据及设计要求。

运动要求:(1)从动件(执行机构)为上模1,作上下往复运动。(2)上模1到达工作段前送料机构已将坯料送至待加工位置(下模3上方)。

(3)生产率为每分钟70件。(4)执行构件(上模)的工作段长度为100mm。(5)送料距离为50mm。

(6) 行程速比系数k≥1.3。

三、参与人数。

6~8人,每人设计一个方案。

四、设计任务。

1、按工艺动作要求拟定运动循环图;

2、进行送料机构、打印机构的选型;

3、机构运动方案的评定和选择;

4、按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机构传动方案;

5、画出机构运动简图;

6、对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

五、设计方案提示。

1、送料机构实现间歇送料可采用凸轮机构、槽轮机构等。

2、冲压机构为回程快速可采用导杆机构加摇杆滑块的六杆机构,或采用铰链四杆机构加摇杆滑块的六杆机构。

3、工件送料传输平面标高在1000mm左右。

第四题自动制钉机。

一、工作原理与工艺动作过程。

该机主要是制造木工用大大小小的铁钉(图4所示),,制造时是将一卷直径与铁钉直径相等的低碳钢丝通过下列工艺动作来完成的。

1) 校直钢丝。并按节拍要求间歇地输送到装夹工位。

2) 冷镦钉帽,在此前需夹紧钢丝。

3) 冷挤钉尖。

4) 剪断钢丝。

二、原始数据及要求。

运动要求:(1)从动件(执行机构)为上模1,作上下往复运动。(2)上模1到达工作段前送料机构已将坯料送至待加工位置(下模3上方)。

(3)生产率为每分钟70件。(4)执行构件(上模)的工作段长度为100mm。(5)送料距离为50mm。

(6) 行程速比系数k≥1.3。

三、参与人数。

6~8人,每人设计一个方案。

四、设计任务。

1、按工艺动作要求拟定运动循环图;

2、进行送料机构、打印机构的选型;

3、机构运动方案的评定和选择;

4、按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机构传动方案;

5、画出机构运动简图;

6、对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

五、设计方案提示。

1、送料机构实现间歇送料可采用凸轮机构、槽轮机构等。

2、冲压机构为回程快速可采用导杆机构加摇杆滑块的六杆机构,或采用铰链四杆机构加摇杆滑块的六杆机构。

3、工件送料传输平面标高在1000mm左右。

第五题洗瓶机的设计。

一、原理与工艺动作。

试设计一洗瓶机,能实现清洗瓶子内外表面的功能。工艺动作分推瓶和洗瓶两部分,具体过程如下:

1) 推头作直线或者近似直线运动,将瓶子沿导辊推到指定的位置;

2) 在推头沿直线运动推动瓶子移动的程中,瓶子同时跟着两同向转动的导辊转动;

3) 同时,有原动件带动的刷子也同时在转动,当瓶子沿导辊移动时,瓶子的外表面就清洗干净;

4) 在瓶子移动过程中,清洗内表面的刷子同时在瓶子内转动,动作结束,则刷子移出瓶外;

5)瓶子洗净后离开导辊,而推瓶机构急回至推瓶初始位置,进入下一个工作循环。

二、原始数据及设计要求。

如图5所示:

瓶子尺寸:大端直径d=80mm,长度l=200mm,口径d=20mm。

推进距离s=600mm,推瓶机构应使推移接近均匀的速度推瓶,平稳地接触和脱离瓶子,然后推头快速返回原位,准备进入第二个工作循环。

按生产率的要求,推程的平均速度v=45mm/s,返回时的平均速度为工作时的平均速度的三倍。

三、参与人数。

6~8人,每人设计一个方案。

四、设计任务。

1、按工艺动作要求拟定运动循环图;

2、进行推瓶机构和洗瓶机构选型,实现洗瓶动作的选型;

3、机构运动方案的评定和选择;

4、按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机构传动方案;

5、画出机构运动简图;

6、对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

五、设计方案提示。

1、推瓶机构一般要求推头工作时作近似直线轨迹,回程时轨迹形状不限,但不能反向拨动瓶子。由于上述要求,一般采用组合机构来实现。

2、洗瓶机构由一对同向转动的导辊和三只刷子转动的园子所组成。可以通过机械传动系统来完成。

第六题四工位专用机床。

一、工作原理与工艺动作过程。

四工位专用机床是在四个工位上分别完成相应装卸工件、钻孔、扩孔、铰孔工作。它的执行动作有两个:一是装有四工位工件的回转台转动;二是装有由专用电动机带动的三把专用刀具的主轴箱的刀具转动和移动。

二、原始数据及设计要求。

1) 刀具顶端离开工作表面65mm,快速移动送进了60mm后,再匀速送进60mm(包5mm刀具切入量、45mm工件孔深、10mm刀具切出量),然后快速返回。回程和工作行程平均速度之比k=2。

2) 刀具匀速进给速度为2mm/s,工件装、卸时间不超过10s。

3) 生产率为75件/小时;

4) 执行机构能装入机体内。

三、参与人数。

6人,每人设计一个方案。

四、设计任务。

1、按工艺动作要求拟定运动循环图;

2、进行回转台间歇转动机构、主轴箱刀具移动机构的选型;

3、机构运动方案的评定和选择;

4、按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机构传动方案;

5、画出机构运动简图;

6、对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

五、设计方案提示。

1、回转台的间歇转动,可采用槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间歇运动机构。

2、主轴箱的刀具移动,可采用圆柱凸轮机构、移动从动件盘形凸轮机构、凸轮-连杆机构、平面连杆机构等。

3、由生产率可求出一个运动循环所需时间t=48s,刀具匀速送进60mm所需时间t匀=30s,刀具其余移动(包括快速送进60mm、快速返回120mm)共需18s。回转工作台静止时间为36s,因此足够工件装卸所需间。

第七题平台印刷机主传动机构设计。

一、工作原理与工艺动作过程。

平台印刷机主传动机构设计。

图7所示,平台印刷机的工作原理是复印原理,即将铅板上凸出的痕迹借助于油墨压印到纸张上。平台印刷一般由输纸、着墨(即将油墨均匀涂抹嵌版台上的铅板上)、压印、收纸等四部分组成。

平台印刷机的压印动作是在卷有纸张的滚筒与嵌有铅板的版台之间进行。整机各机构的运动由同一电机驱动,减速后装置分成两路:一路经传动机构带动版台作往复直线运动,另一路经传动机构带动滚筒作回转运动。

当版台与滚筒接触时,在纸张上压印出字迹或图形。

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