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荧光灯灯丝装架机上料机械手及芯柱传送机构设计案例二

更新时间:2007-10-20:  来源:毕业论文
荧光灯灯丝装架机上料机械手及芯柱传送机构设计案例二|机械设计课程设计

报告目录

1-1题目要求

2-5分析计算

6-7心得体会

8-13附录

题目要求:

1. 选择驱使链轮O2作单向间歇转动的机构,要求机构原动件与分配轴Ⅰ或Ⅱ固定作匀速转动,确定机构运动尺寸。链轮间歇转位,每次36°

2. 计算确定O5点位置及摆角ψ。选择使上料机械手作间歇上下移动的机构,要求机构原动件与分配轴Ⅰ或Ⅱ固定作匀速转动,确定机构运动尺寸

3. 选择使上料机械手作间歇往复摆动的机构,要求机构原动件与分配轴Ⅰ或Ⅱ固定作匀速转动,确定机构运动尺寸。

4. 编程计算所设计上述机构中执行构件的位移与分配轴Ⅰ转角的对应关系,绘制位移规律图,并与图2所给位移规律进行比较。

5. 选择电动机型号,确定电动机至分配轴间的减速传动方案,并进行传动比分配和传动机构的工作能力设计计算。

 

图1

首先考虑轮O2作单向间歇转动的机构,考虑到运动输入取自分配轴Ⅱ,一次链轮转过36°对应于分配轴Ⅰ转过120°停歇过程对应于轴Ⅰ转过240°。采用曲柄摇杆机构+棘轮机构+圆锥齿轮机构;考虑到机构存在急回特性,且行程速度变化系数K=2,可以求出极位夹角,应此采用图解法设计曲柄摇杆机构(具体步骤省略,可以参照《机械设计》p115的详细步骤)同时考虑到分配轴2与链轮之间的距离,最终确定各杆长度,简图和数据如下:

杆长AB=34mm,BC=55mm,CD=134mm,AD=150mm,棘轮齿数Z=10,顶圆直径d=50mm,模数m=5,齿面倾斜角,棘爪轴心位置角,其中A点位于分配轴Ⅱ正下方,D点为链轮中心,B点位于直径80mm的齿轮上,距齿轮中心距离为34mm。

   

曲柄摇杆机构+棘轮机构                    圆锥齿轮机构部分

说明:由于MATLAB问题,且考虑到本机构运用场合载荷不大,所以以下所有凸轮的推程和回程均设为简谐运动。

下面考虑上料机械手作间歇往复摆动的机构,运动输入取自分配轴Ⅰ,考虑采用机构凸轮机构+圆锥齿轮机构,由图解法解得摆角ψ=56°,考虑到机构实际位置,凸轮尺寸定义如下,基圆半径R=40mm,中心距a=80,摆长L=56,滚子半径r=8,行程角7°,推程角48°,回程角48°,近休止角132°,远休止角132°(初值定为56°,但设计后发现摆杆运行过程中出现切齿,最后定为7°,通过齿轮传动进行行程放大)机构简图与尺寸如下

A点位于轴的交点,B点即为图1中的,C点是摆杆的摆动中心。BC间依次为分度圆直径10,20,80的齿轮机构,其中分度圆直径80的为不完全齿轮摆杆BC与不完全齿轮固接。

凸轮机构+齿轮机构                    圆锥齿轮机构

由摆动从动件凸轮理论轮廓曲方程编程得到如下曲线(详细程序见附录):

     (1-1)

 

机械手摆动机构凸轮理论轮廓曲线图

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