机械系统运动方案创新设计课题

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1、机械系统运动方案创新设计课题一、食品机械（1）剥豆机1.工作原理及工艺动作过程将干的蚕豆浸泡后放在漏斗中，通过振动下料后将蚕豆平放，并排列成首尾相接，然后将豆送到切皮位置，将豆压住并切开头部的皮，最后用挤压方法将豆挤出。剥豆机的主要工艺动作是送料、压豆切皮、挤压脱皮。2.原始数据及设计要求（1）蚕豆长度：20~25mm；（2）蚕豆宽度：15~20mm；（3）蚕豆厚度：6~8mm；（4）生产率：每分钟剥80粒；（5）要求面积小、重量轻、压紧力可调、工作可靠、外形美观。3.设计任务（1）根据工艺动作顺序和协调要求拟定动作循环图

2、；（2）构思能够实现上述动作要求的送料机构、压紧与切皮机构、挤压脱皮机构；（3）机械运动方案的评定与选择；（4）根据选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案；（5）画出机械运动方案简图；（6）对传动机构和执行机构进行运动学尺寸计算。4.设计方案提示为了使蚕豆呈横卧头尾排列，可以采用振动料斗上料，送料机构一般采用间歇运动机构。压紧、切皮机构最好用联动组合机构，以保证压力不过大，可在压头处加一个刚度合适的弹簧。利用两轧辊加压进行挤压脱皮，两轧辊之间的间隙1一般比蚕豆的最小厚度略小。（二）糕点切片机1.工作原理及工艺动作

3、过程糕点先成形（如长方体、圆柱体），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歇运动的距离，以满足糕点不同切片厚度的需要。2.原始数据及设计要求（1）糕点厚度：10~20mm；（2）糕点切片长度（即切片的高）：5~80mm；（3）切刀切片时的最大作用距离（即切片的宽度）：30mm；（4）切片的工作节拍：40次/min；（5）电动机的功率：N=0.55KM（或0.75KM），转速n?1390r/min；（6）要求机械系统的机构简

4、单、轻便、运动灵活、可靠。3.设计任务（7）根据工艺动作顺序和协调要求拟定动作循环图；（8）根据构思实现上述动作要求的间歇运动机构和切口机构；（9）机械运动方案的评定与选择；（10）根据选定的原动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案；（11）画出机械运动方案简图；（12）对传动机构和执行机构进行运动学尺寸计算。4.设计方案提示当切削速度较大时，切片刀口才会整齐平滑，因此切刀运动方案的选择很关键，刀口机构应力要求简单适用、运动灵活和运动空间尺寸紧凑等。直线间歇运动机构应满足切片长度尺寸的变化要求，调整机构必须简单可靠、操作

5、方便，可采用调整速度方案，或采用调整距离方案与其它调整方案，应对各调整机构方案进行定性的分析比较。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时完成。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上由一段重叠，以利提高生产率。在设计机器工作循环图时，应注意间歇运动机构设计参数的选取。2（三）糖果包装机的糖果装进机构设计1.工作原理及工艺动作过程糖果包装机通过一系列机构的同步协调工作，能包装长方形、圆柱形、球形等

6、各类糖果。它由盛糖斗、输送糖粒机构、包装纸供应和下纸机构、装进机构、夹盘运动机构、扭结糖纸机构等组成。装进机构由前、后两个冲头配合动作，将糖纸和糖粒夹紧送到夹盘的夹子中（如图8-21）。夹盘将糖粒送到扭结糖纸机构进行糖果包装。前冲头在固定的滑道上前后往复移动，后冲头作前后有规则的摆动，实现接糖、送糖、间歇装进糖果到夹盘的协调动作。前、后冲头夹糖粒的松紧程度由前、后冲头夹槽的间距确定，其松紧程度一般可调整。图8-21糖果包装机糖粒装进示意图2.原始数据及设计要求（1）产量：100粒/min；（2）前冲头行程：100mm；（3

7、）后冲头行程：80mm；（4）前、后冲头夹糖粒间距：5mm；（5）电动机的功率：0.4mm；（6）电动机转速：1370r/min。3.设计任务（1）冲头接触和脱离糖粒时无冲击，运动平稳；（2）装进糖粒过程中前、后冲头接糖、送糖的间歇动作要协调一致；（3）糖粒送入夹盘后，冲头应快速返回原位准备下一个动作循环；（4）设计的机构性能良好、结构简单、制造方便；（5）机械运动简图的结构布置合理、减速机构选型适当。34.设计方案提示前冲头可采用扩大行程的六杆机构，后冲头采用摆动凸轮机构，实现糖块的装进动作。连杆机构的曲柄和凸轮机构的凸

8、轮应装在同一根轴上，使运动协调。（四）莲子自动去壳去心机1.原始数据及设计要求莲子由自动送料机输送，先去壳、后去心后再自动包装，要求莲子不能破碎。2.设计方案提示因莲子干后很硬，可采用连杆机构轻压或用刀刃剪切去壳；去心可采用钻削的方法；可采用塑料袋包装。二、医用机械（一）医用棉签卷棉机1.工作原理及工艺