機械原理課程設(shè)計自動打印機說明書

1、機械原理課程設(shè)計學 院 機 電 工 程 學 院 班級 組 長 聯(lián)系電話 小組成員 指導教師 溫州大學機電工程學院 制目錄第一章 設(shè)計任務第二章 機構(gòu)方案確定和尺寸計算第三章 虛擬樣機實體建模與仿真3.1 樣機模型建立3.2 模型仿真分析第四章 虛擬樣機仿真結(jié)果分析第五章 設(shè)計總結(jié)參考文獻第一章 設(shè)計任務題目一：自動打印機1. 工作原理及工藝動作過程對于包裝好的紙盒上，為了商品某種需要而打印一種記號。它的動作主要有三個：送料到達打印工位；然后打印記號；最后將產(chǎn)品輸出（人工移動）。2. 設(shè)計要求1）紙盒尺寸:如火柴盒大小；2）自動打印機的生產(chǎn)率: 120次min；3）具有急回特性。第二章 機構(gòu)方案

2、確定和尺寸計算方案1：機構(gòu)簡圖如下 方案分析：此方案采取的是用偏心凸輪和若干個連桿構(gòu)成的。輸送桿垂直方向的運動是有偏心輪驅(qū)動的，而水平方向的往復運動則有曲柄驅(qū)動。從而達到間歇送料的目的。當傳帶翻轉(zhuǎn)時，已加工好的產(chǎn)品自動輸出。產(chǎn)品的夾緊主要是采用固定口的方法夾緊。 優(yōu)點：連桿機構(gòu)一般均為低副。其運動副元素為面接觸，壓力較小，承載能力較大，潤滑好，磨損小，加工制造容易，且連桿機構(gòu)中的低副一般是幾何封閉，對保證工作的可靠有利。凸輪的使用容易實現(xiàn)預期的運動規(guī)律。 缺點：（1）由于連桿機構(gòu)的運動必須經(jīng)過中間構(gòu)件進行傳遞，因而傳動路線較長，易產(chǎn)生較大的誤差積累，同時也使效率降低。 （2）在連桿機構(gòu)運動中，

3、連桿所產(chǎn)生的慣性力難以用一般方法消除，因而此機構(gòu)不宜用于高速運動。 （3）連桿須較高的運動精度。 （4）送料機構(gòu)所需的空間較大，造成經(jīng)濟上的浪費。方案2：機構(gòu)簡圖如下 傳動部分采取槽輪機構(gòu)，平面圖如下方案分析：此機構(gòu)的送料部分采取的是盤型結(jié)構(gòu)，盤的轉(zhuǎn)動通過槽輪帶轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)其間歇送料的目的。夾緊部分采取的是固定位置夾緊。產(chǎn)品輸出利用定位固定擋塊的方法，將產(chǎn)品垂直方向輸出。輸出運動于送料運動的方向互相垂直。優(yōu)點： 機構(gòu)緊湊，使傳動速率增大。因為有緊湊的機構(gòu)，所以減少占地面積。用槽輪傳動，所以工作可靠，在圓銷進入和脫離嚙合時，運動平穩(wěn)，能準確控制轉(zhuǎn)動的角度。缺點：槽輪的配合要求比較高。槽輪的轉(zhuǎn)角大

4、小不能夠調(diào)節(jié)，在轉(zhuǎn)位始末有沖擊。因此此機構(gòu)只能應用于轉(zhuǎn)速要求不高的裝置中。 方案3：機構(gòu)簡圖如下 帶動部分為凸輪式間歇運動機構(gòu)。其平面圖如下 方案分析：打印機構(gòu)通過凸輪來達到間歇運動目的，在遠休止處打印，近休止處等待送料過來。與凸輪連接的滾子通過彈簧使其始終與凸輪相連，本來凸輪具有易磨損的特點，滾子的應用很好的解決了這個問題；夾緊部分采取的是固定位置夾緊；盤的轉(zhuǎn)動通過應用凸輪式間歇運動機構(gòu)來帶動，使之實現(xiàn)間歇運動；產(chǎn)品輸出利用定位固定擋塊的方法，將產(chǎn)品從下輸出。輸出運動于送料運動的方向互相垂直。 優(yōu)點：只要適當設(shè)計出凸輪輪廓曲線，就可使從動盤獲得所預期運動規(guī)律。其動載荷小，無剛性和柔性沖擊。無

5、需采用其他的定位裝置，就可獲得高的定位精度。且機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)約使用空間。 缺點：加工成本高，對裝配、調(diào)整要求嚴格。綜上所述，根據(jù)技術(shù)、經(jīng)濟、安全可靠及實際的可能性四個方面的內(nèi)容，選用方案機構(gòu)簡圖如下。 打印運動:采用曲柄滑塊機構(gòu)。 打印頭結(jié)構(gòu)曲柄滑塊回程20mm，長桿34mm第三章 虛擬樣機實體建模與仿真3.1 樣機模型建立3.2 模型仿真分析第四章 虛擬樣機仿真結(jié)果分析1、盒子尺寸為20*15*5。2、傳送帶速度為1800mm/min。3、打印頭運動頻率為120次/分鐘。一號電機額定電壓V220額定頻率Hz50額定功率W6.5輸出轉(zhuǎn)速r/min80輸出轉(zhuǎn)矩Kg.cm0.5傳動比為20:30

6、，打印頭的運動頻率為120次/分鐘。二號電機傳送帶滾子直徑為20mm，電機轉(zhuǎn)速34RPM，傳動比25:21，傳送帶速度約為1800mm/min。額定電壓V220額定頻率Hz50額定功率W6.5輸出轉(zhuǎn)速r/min34輸出轉(zhuǎn)矩Kg.cm1.2打印頭速度變化曲線打印頭加速度變化曲線第五章 設(shè)計總結(jié) 這次設(shè)計經(jīng)歷了一個多星期，在這段時間里是我各個方面都得到了訓練，對機械原理了解的跟深入了，使我們的閱歷增加了很多。擺脫了我們以往只能在書本上學習的范疇而是自己親手設(shè)計實驗出來的。這次設(shè)計使我們明白想要做好課程設(shè)計必須要有深厚的基礎(chǔ)，不然做起倆真是很麻煩，設(shè)計剛開始時因為基礎(chǔ)不牢固我們走了很多的彎路，這次設(shè)

7、計過成功后，我仿佛經(jīng)過一次長途旅程到達終點，感覺眼前一亮，特別的舒服啊。這次設(shè)計讓我明白干任何事都要有耐心，要仔細，課程設(shè)計有很多次讓我感到心煩，但我們還是堅持下來了。短短一周課程設(shè)計，使我發(fā)現(xiàn)了自己所掌握的知識是真正如此的缺乏，自己綜合應用所學的專業(yè)知識能力是如此的不足，以后我會更加努力的學習的。機械原理課程設(shè)計是使我們較全面系統(tǒng)的掌握和深化機械原理課程的基本原理和方法的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)我們學生機械運動方案設(shè)計創(chuàng)新設(shè)計和應用計算機對工程實際中各種機構(gòu)進行分析和設(shè)計能力的一門課程。經(jīng)過這幾天設(shè)計的學習，讓我們初步了解了機械設(shè)計的全過程，可以初步的進行機構(gòu)選型組合和確定運動方案；使我們將機械原理

8、課程各章的理論和方法融會貫通起來，進一步鞏固和加深了所學的理論知識 ；并對動力分析與設(shè)計有了一個較完整的概念；提高了運算繪圖遺跡運用計算機和技術(shù)資料的能力；培養(yǎng)了我們學生綜合運用所學知識，理論聯(lián)系實際，獨立思考羽分析問題的能力和創(chuàng)新能力。在這幾天的機械設(shè)計中，我們深感自己的不足，認識到了理論與實際之間的差別，只有理論與實際相結(jié)合，充分發(fā)展多動手，多加進行鍛煉，才能終有所得。機械原理課程設(shè)計結(jié)合一種簡單機器進行機器功能分析、工藝動作確定、執(zhí)行機構(gòu)選擇、機械運動方案評定、機構(gòu)尺寸綜合、機械運動方案設(shè)計等，使我們學生通過一臺機器的完整的運動方案設(shè)計過程，進一步鞏固、掌握并初步運用機械原理的知識和理論

9、，對分析、運算、繪圖、文字表達及技術(shù)資料查詢等諸方面的獨立工作能力進行初步的訓練，培養(yǎng)理論與實際相結(jié)合、應用計算機完成機構(gòu)分析和設(shè)計的能力，更為重要的是培養(yǎng)開發(fā)和創(chuàng)新能力。機械原理課程設(shè)計在機械類學生的知識體系訓練中，具有不可替代的重要作用。參考文獻1 Mona Popa， Nastasia BelcPackagingJFood Safety，2008.9：3-72 汪在文世界包裝機械的發(fā)展趨勢J中國包裝工業(yè)，2005，105-103 屈能勝我國食品包裝機械發(fā)展綜述J輕工機械，2005年，2：2-44 付又香我國食品包裝機械的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢分析J湖南人文

10、科技學院學報，2009， 02：1-35 楊福馨包裝機械發(fā)展趨勢及我國包裝機械特點與優(yōu)勢J中國包裝工業(yè)，1994，05：8-106 吳宗澤機械設(shè)計實用手冊M北京：化學工業(yè)出版社，2003.3：28-797 彭文生機械設(shè)計M北京：高等教育出版社，20028 K. Belarb,K. S. HindiPackaging and Deployment MProduction Pla- -nning and Control  2007，6：360-4219 雷伏元自動包裝機械原理M天津：天津