课程名称： 机械原理
设计题目棒料输送线布料装置（方案20）
院系： 能源科学与工程学院
能源与动力工程专业
班级： 1402401
完成者： 夏蕴秋。
学号： 1140240129
指导教师： 陈明
设计时间： 2016.07.06
哈尔滨工业大学。
一、题目要求如图下图1所示棒料输送线布料装置的功能简图。料斗中分别装有直径35mm 长度150mm的钢料和铜料和铝料。在输送线上按照图2所示的规律布置棒料。
原动机转速为1430rpm 每分钟布置棒料40,60,80块分3档可以调节。
钢料铜料铝料
图一输送线布料装置（方案20）功能简图。
图二棒料布置规律图。
二、机械运动循环分析。
由题目和功能简图可以看出，推动产品在输送线1上运动的是执行机构1将钢料推入输送线的运动是执行构件2,将铜料推入输送线的运动是执行构件3, 将铝料推入输送线的运动是执行构件4。三个执行构件的运动协调关系如图3所示。 图3中t1为执行构件1的工作周期 t2是执行构件2的工作周期 t3是执行构件3的工作周期 ，t4是执行构件4的工作周期，它们之间的关系是t = t2= t3= t4 t1'是执行构件1的动作周期， t2'是执行构件2的动作周期，t3'是执行构件3的动作周期，t4'是执行构件4的动作周期。
由图3可以看出执行构件1是作间歇停进运动，且其每次停歇运动时间为1/10 t 运动时间为1/10 t。而执行构件和执行构件3的运动规律一样，均有1个间歇往复运动，且其动作周期与工作周期的关系为t2'=t3'=1/10 t；执行构件4在一个工作周期中有3个间歇往复运动，其每次动作周期与工作周期的关系为t4’=1/10 t
t1t2、t3、t4
t1' t3t2'、t4'
图三运动循环图。
三、运动功能分析及运动功能系统图。
1、输送线布料装置运动功能分析。
1）、布料机构主传动链运动功能分析。
1）原动机运动功能。
布料机在工厂车间使用。工厂车间设备大多数原动机是电动机，具有连续回转的运动形式。电动机转速为1430r/min，功能单元表达符号如下图。
布料机原动机运动功能单元的表达符号。
2）主传动链的减速运动功能。
驱动送料装置的原动件转速是40 r/min，60 r/min，80 r/min，可通过减速运动单元达到减速效果。由于减速传动比比较大，采用多次减速，此处i=4。
机械传动部分运动功能单元的表达符号。
3）过载保护功能。
原动机与传动部分之间通常会加载一个过载保护单元，以便在过载时保护机床免遭损坏，同时还有减速功能，此处i=3。
过载保护部分功能单元的表达符号。
4）间歇运动机构的运动功能。
通过不完全齿轮，将连续转动转换为间歇转动，保证在一个周期内的特定时刻进行相应运动。
机械间歇传动部分运动功能单元的表达符号。
通过放大，将不完全齿轮转动的角度（不到一周）放大到一周，实现送料机构往复运动。
运动放大的功能单元表达符号。
5）单向连续转动转换为往复连续摆动。
采用六连杆滑块机构实现其功能。
单向连续转动转换为往复连续摆动功能单元表达符号。
2、布料机构辅传动链运动功能分析。
1）单向连续转动转换为往复连续摆动。
几轮机构所需的输入运动是连续往复摆动，而辅运动连输入的运动是单向连续转动。为此，需要在输入端增加一个能够把单向连续转动转换为往复连续摆动的运动功能单元。
转动转换为往复摆动的运动功能单元表达符号。
2）间歇运动机构的运动功能。
通过棘轮把连续往复摆动转化为间歇转动。
往复摆动转化为间歇转动运动功能单元表达符号。
棘轮咋混交数值不一定能满足工作台进给要求，增加一个运动放大功能单元。
运动放大的功能单元表达符号。
3）工作台驱动机构的运动功能。
输入运动是转动，输出运动是单向直线运动。可以采用螺旋机构实现这种运动转换功能。
转动转换为单向移动的运动功能单元表达符号。
2、输送线布料装置的运功功能系统图。
三、机械系统运功方案拟定。
用运动功能相同的不同机构代替同一个运动单元，可以拟定出输送线布料装置的运动方案。
1）运功功能系统图中1单元是原动机，可以用电动机作为原动机。
2）功能单元2是过载保护功能单元，兼具减速作用。可用带状传动实现。
3）功能单元3实现有级变速，可采用滑移齿轮变速传递实现。
4）功能单元4有减速功能，采用二级齿轮传动代替。
5）功能单元5运功分支功能，采用锥齿轮传动主动轮与槽轮机构主动轴固连代替。
6） 功能单元6是将连续转动转换为间歇转动，可由槽轮机构实现。
7）功能单元有放大功能，采用二级齿轮传动代替
8）功能单元8单向转动变为直线移动，可用螺旋机构代替。
9）功能单元9运功分支功能，采用锥齿轮传动主动轮与槽轮机构主动轴固连代替
把单向连续转动变为间歇转动，用不完全齿轮实现。
11）功能单元将单向连续转动变为往复直线运动，通过六连杆滑块机构实现。
五、机械系统运动简图。
六、机械系统实际运动循环图。
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