旋轉(zhuǎn)型灌裝機 機械原理課程設計

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1、word 目錄 …………………………………………………………1 ………………………………………………………… 設計題目 ………………………………………………………… 設計任務 ………………………………………………………… 4.運動方案 ………………………………………………………… 4.1 方案一 ………………………………………………………… 4.2 方案二 ………………………………………………………… 5.運動循環(huán)圖 ………………………………………………………… 6.尺寸設計

2、 ………………………………………………………… ………………………………………………… 8.心得體會 ………………………………………………………… 9.參考書籍 ………………………………………………………… 一、 題目：垂直錘釘裝置 二、 設計背景 目前，在人們的生活中，時常要釘各種釘子，但在操作中，由于定位不足，再加上榔頭打擊方向不準，常常要把釘子敲歪，很難將釘子垂直地釘入物體中，而且，有時還會出現(xiàn)錘子直接敲打在人的手上的情況，使人的生命健康受

3、到影響。所以，在釘釘子時，都是一只手捏住釘子，令一只手握住榔頭，在沿釘子軸線的方向上施加壓力，從而將釘子釘入。但是通常很難保證釘子的軸線和榔頭作用軸線在一條直線上，所以經(jīng)常出現(xiàn)歪斜現(xiàn)象。因此使用者需屢次調(diào)整，從而降低了工作效率。 三、 設計題目即任務 2.1 設計題目 設計垂直錘釘裝置。該裝置實現(xiàn)將普通釘子垂直釘入所需平面。它應該包含辦證釘子與被錘入面垂直的夾塊局部，和將釘子錘入的推桿機構(gòu)，另外，為了提高工作效率，最好還可以設計實現(xiàn)連續(xù)錘釘?shù)木植俊? 使用這種裝置時，使用者不必用手持釘子，推桿與釘子在同一直線上，不會發(fā)生釘子歪倒現(xiàn)象，當釘子裝入該裝置后，即可快速完成上述錘釘工作，在大

4、量錘入同一型號的釘子時效果更加顯著。 2.2 設計任務 1．垂直錘釘裝置應包括連桿機構(gòu)和棘輪機構(gòu)等兩種常見的機構(gòu)。 2．確定各連桿機構(gòu)的尺寸與形狀。 3．使用Matlab軟件對連桿機構(gòu)進展速度、加速度的分析，繪出運動曲線圖。用圖解法或解析法設計連桿機構(gòu) 4。畫出錘子錘釘裝置的運動簡圖，并用運動循環(huán)圖分配各機構(gòu)運動節(jié)拍。 5．編寫設計計算說明書。 6．完成計算機動態(tài)演示。 2.3 設計提示 1．采用兩個夾塊夾緊要錘的釘子，同時夾塊的外外表貼緊需要上釘子的外表，以此來保證錘進的釘子與外表垂直而不會發(fā)生歪斜現(xiàn)象。 2．采用圓盤形釘夾，可在錘釘子前將釘夾填裝好，使用時每釘上一個釘子

5、后，可扣動扳機使彈夾自動填裝下一個需要錘進的釘子，實現(xiàn)錘釘?shù)倪B續(xù)性，提高了工作效率。 3．此外需要設計實現(xiàn)間歇運動的棘輪機構(gòu)，以實現(xiàn)彈夾的間歇運動，為保證間歇可靠，彈夾外表還應有定位機構(gòu)，可采用凹槽、凸臺設計方法。 三、運動方案 3.1 方案一： 〔1〕附圖說明 圖1為本裝置擰螺絲釘前的整體半剖裝配圖 圖4為本裝置開關(guān)的軸測圖 圖5為本裝置的置螺絲刀的軸測圖 圖6為本裝置滑筒的局部剖視圖 圖7 為本裝置的機架軸測圖 圖8 為本裝置夾塊的軸測圖 其中 1-連桿，2-彈簧，3-開關(guān)，4-置螺絲刀，5-螺絲刀，6-滑筒，7-機架，8-夾塊，9-螺絲刀，301-轉(zhuǎn)軸，

6、302-短擋片，303-長擋片，401-置螺絲刀尾，402-置螺絲刀頭，601-三角塊，602-滑筒銷，603-滑筒體，701-把手，702-夾塊滑槽，703-轉(zhuǎn)軸孔，704-滑筒槽，801-螺絲釘槽，802-夾塊銷 〔2〕具體實施方式 下面參考附圖進一步說明。 如圖1與圖2所示，螺絲刀5與置螺絲刀尾401的螺絲刀槽配合，置螺絲刀4可以沿滑筒6腔滑動，置螺絲刀頭402可以與螺絲釘配合，滑筒6可沿機架7的夾塊滑槽702滑動，滑筒6的滑筒銷602與連桿1上的通孔鉸鏈連接，連桿1上的另一個通孔與夾塊8上的802夾塊銷鉸鏈，夾塊8上的螺絲釘槽801可將螺絲釘夾持住，夾塊8

7、可沿機架7上的夾塊滑槽702滑動。 如圖1所示，在需要擰螺絲釘時，現(xiàn)將螺絲釘9放入滑筒槽704，并將螺絲釘尾與置螺絲刀頭402配合，并使兩夾塊的螺絲釘槽將螺絲釘夾住，同時開關(guān)3的短擋片302與滑筒6的三角塊601的一條直角邊接觸，使滑筒6不能沿滑筒槽704滑動，從而使連桿1不能帶動夾塊8沿夾塊滑槽702滑動，進而防止了由于螺絲釘上下左右的擺動導致夾塊滑動，從而使其不能加緊螺絲釘?shù)膯栴}。 旋轉(zhuǎn)螺絲刀5并沿螺絲刀軸線方向用力，使置螺絲刀4邊旋轉(zhuǎn)邊沿其軸線方向前進，從而將螺絲釘9的一局部長度垂直的釘入被釘物體,這時螺絲釘將不再出現(xiàn)歪斜現(xiàn)象。如圖9所示隨著螺絲刀5沿軸線方向的移動，置螺絲刀4的凸臺

8、開始觸與開關(guān)3的長擋片303，使開關(guān)3的轉(zhuǎn)軸301繞機架7的轉(zhuǎn)軸孔703轉(zhuǎn)動，從而短擋片302解除了對三角塊601的阻擋。當繼續(xù)使置螺絲刀4邊旋轉(zhuǎn)邊沿軸線方向移動時，滑筒6就可沿滑筒槽704滑動，從而帶動兩連桿1做平面運動，從而使夾塊8沿夾塊槽702移動，進而解除了對螺絲釘9的夾持。繼續(xù)擰螺絲刀即可將螺絲釘9全部擰入被釘物體，如圖2所示。重復以上過程擰入下一顆螺絲釘。 現(xiàn)對螺絲釘?shù)难b入過程作進一步說明。 如圖10所示，當將螺絲釘裝入滑筒槽704時，置螺絲刀頭402的圓盤推動滑筒6沿滑筒槽704且背離夾塊滑槽702的方向運動，進而帶動兩夾塊8將螺絲釘9加緊，當繼續(xù)沿上述方向插入螺絲釘時，置螺

9、絲刀尾401的有十字槽的凸臺的一端觸與開關(guān)3的長擋片303，使開關(guān)3的轉(zhuǎn)軸301繞機架7上的轉(zhuǎn)軸孔703轉(zhuǎn)動， 當置螺絲刀尾401的凸臺移動過長擋片303時開關(guān)由于彈簧2的作用，開關(guān)將向剛剛旋轉(zhuǎn)方向的反方向轉(zhuǎn)動，.當開關(guān)3的短擋片302觸與三角塊601的斜邊時，開關(guān)再次旋轉(zhuǎn)，從而越過三角塊601，進而將套筒6卡住。 〔3〕方案評價 1.此方案的優(yōu)點是：使用這種裝置時，使用者不必用手持螺絲釘，螺絲刀頭與螺絲釘在同一直線上，不會發(fā)生螺絲釘歪倒現(xiàn)象，當螺絲釘裝入該裝置后，即可快速完成上螺絲釘工作，在大量擰同一型號的螺絲釘時效果更加顯著。 2.此方案的缺點是：使用者在每次釘完一個釘子后必須重

10、新裝入另外一個釘子，這樣增加了一定的額外工作時間，降低了工作效率。 圖8 針對方案一中所提到的缺點，我們提出了方案二，該方案在方案一得根底上添加了如圖8所示的一種釘夾。 該方案的優(yōu)點是：釘夾可容納24根釘子，外外表設計有棘輪，可以實現(xiàn)間歇運動，通過與之相連的連桿機構(gòu)，實現(xiàn)每次旋轉(zhuǎn)15度。這樣當使用者錘進一個釘子時，只需要 扣動一下扳機，就可實現(xiàn)自動換釘，大大提高了工作效率。 但是該方案存在明顯的不足：棘輪尺寸過大，結(jié)構(gòu)不緊湊，不容易控制。 附圖說明： 圖9為該方案的總體裝配圖 其中1為扳機 2為工作軸 圖10為該裝置棘輪局部的放大圖

11、 其中3為連動桿 4為棘輪 5為棘輪頂之 2 圖9 1 5 3 4 圖10 具體工作過程為：當使用者錘入一個釘子后，扣動扳機1，這時由于扳機上的滑道在2工作軸上運動，帶動連動桿3運動，此時棘輪頂子帶動棘輪轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)自動上釘。 該方案的優(yōu)點是：可以實現(xiàn)自動上釘，解決了方案一中的缺點，提高工作效率。 但是該方案的缺點是：扳機扣動帶動棘輪頂子推動棘輪時不容易控制棘輪的轉(zhuǎn)動角度，即釘夾不一定正好轉(zhuǎn)到下一個定制的位置，從而無法保證準確運動。 設計思路： 針對方案一中存在的缺點，即使用者在錘完一個釘子后必須重新放入另外一個釘子，因而降低了工作效率，結(jié)合方案二

12、、三我們提出了另外一種方案。該方案的突出特點是：錘釘裝置擁有一個可容納24根釘子的釘夾，這樣使用者在錘完一個釘子之后只需要扣動一下扳機，扳機帶動棘輪轉(zhuǎn)動15度，能夠使下一個釘子準確的進入工作位置，從而實現(xiàn)自動換釘，這樣就很好的解決了方案一中存在的問題，提高了工作效率。運動簡圖如下： 俯視圖 正視圖 附圖說明： 圖1為本裝置擰螺絲釘前的整體半剖裝配圖 其中 1為推桿 2為彈簧 3為導桿 4為扳機 5為頂子 6為彈簧片 7為釘筒套 8為釘夾 9為夾塊 10為前連桿 11為滑筒 運動循環(huán)圖： 扳機 靜止 扳動 松開

13、推桿 向前運動 靜止 向后倒退 夾塊 夾緊 加緊 松開 釘夾 靜止 靜止 轉(zhuǎn)動 心得體會： 近一星期的機械原理課程設計完畢了，在這次實踐的過程中學到了一些除技能以外的其他東西,領(lǐng)略到了每個人在處理專業(yè)技能問題時顯示出的優(yōu)秀品質(zhì),更深切的體會到人與人之間的那種相互協(xié)調(diào)合作的機制,真正體會到了團結(jié)合作產(chǎn)生的巨大力量。 在社會這樣一個大群體里面,溝通自然是為人處世的根本,如何協(xié)調(diào)彼此的關(guān)系值得我們?nèi)ド钏己腕w會.在實習設計當中依靠與被依靠對我的觸與很大,大家都很有責任感,把這樣一種事情當成是自己的重要任務,并為之付

14、出了很大的努力,不斷的思考自己所遇到的問題.其實在生活中這樣的事情也是很多的,當我們面對很多問題的時候所采取的具體行動也是不同的,這當然也會影響我們的結(jié)果.很多時候問題的出現(xiàn)所期待我們的是一種解決問題的心態(tài),而不是看我們過去的能力到底有多強,那是一種態(tài)度的端正和目的的明確,只有這樣把自己身置于具體的問題之中,我們才能更好的解決問題. 在這種相互協(xié)調(diào)合作的過程中,口角的斗爭在所難免,關(guān)鍵是我們?nèi)绾蔚奶幚碛龅降姆制?而不是一味的計較和埋怨.這不僅僅是在類似于這樣的協(xié)調(diào)當中,生活中的很多事情都需要我們有這樣的處理能力,面對分歧大家要消除誤解,相互理解,增進了解,達到諒解…..也許很多問題沒有想象

15、中的那么復雜,關(guān)鍵還是看我們的心態(tài),那種處理和解決分歧的心態(tài),因為畢竟我們的出發(fā)點都是很好的. 課程設計也是一種學習同事優(yōu)秀品質(zhì)的過程,比如我組的步陽同學,人家確實有種耐得住寂寞的心態(tài).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,而且孜孜不倦,追求卓越.我們過去有位教師說得好,有有些事情的產(chǎn)生只是有原因的,別人能在諸如學習上取得了不一般的成績,那絕對不是幸運或者巧合,那是自己付出勞動的成果的彰顯,那是自己辛苦過程的表現(xiàn).這種不斷上進,認真一致的心態(tài)也必將導致一個人在生活和學習的各個方面

16、做的很完美,有位那種追求的鍥而不舍的過程是一樣的,這就是一種優(yōu)良的品質(zhì),它將指引著一個人意氣風發(fā),更好走好自己的每一步. 在這次機械原理課程設計之初我們有過一些其他的想法，但是因為難于實現(xiàn)而放棄了，最終題目定下來這個垂直錘釘子的裝置。通過這短短的一星期的課程設計不僅僅讓我們對《機械原理》書中的知識有了更進一步的了解，而且進一步加強了我們對機械的認識和喜愛，同時也讓我們了解到了創(chuàng)新的可貴與價值，我們會在這條機械創(chuàng)新的路上一直走下去，相信我們也會越走越遠！ 八、參考資料 1.《機械原理》〔第七版〕 桓 作模 主編 高等教育 2.《機械原理課程設

17、計與上機》 王洪欣 主編 東南大學 3.《機械設計課程設計》〔第二版〕 朱文堅 黃平 編 華南理工大學 4.《機械設計根底課程設計》 德志 偉華 鄧子龍 編 科學 5《機械設計與理論》 柱國 主編 科學 6.《機械設計課程設計》 朱家誠 主編 工業(yè)大學 7.《機電系統(tǒng)動態(tài)仿真： 白雁 主編 機械工業(yè) 基于MATLAB》 8.《基于MATLAB/Simulink平面》 曲秀全 主編 工業(yè)大學出 連桿機構(gòu)的動態(tài)仿真》 版社 9.《基于MATLAB和Pro/ENGINEER 郭仁生 主編 機械工業(yè) 優(yōu)化設計實例解析》 9 / 9