哈工大機(jī)械原理課程設(shè)計—產(chǎn)品包裝線設(shè)計(方案四)

1、.Harbin Institute of Technology課程設(shè)計說明書（論文）課程名稱： 機(jī)械原理課程設(shè)計 設(shè)計題目： 產(chǎn)品包裝生產(chǎn)線（方案4 ） 院 系： 機(jī)電工程學(xué)院 班 級： 設(shè) 計 者： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 陳照波 設(shè)計時間： 2013年7月1日-7月7日 哈爾濱工業(yè)大學(xué)哈爾濱工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計任務(wù)書 姓 名： 院 （系）：機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 班 號： 任務(wù)起至日期： 2013 年 7 月 1 日至 2013 年 7 月 7 日 課程設(shè)計題目： 產(chǎn)品包裝生產(chǎn)線(方案4) 已知技術(shù)參數(shù)和設(shè)計要求： 工作量： 工作計劃安排： 同組設(shè)計者及分工： 指導(dǎo)教師簽

2、字_ 年 月 日 教研室主任意見： 教研室主任簽字_ 年 月 日*注：此任務(wù)書由課程設(shè)計指導(dǎo)教師填寫；.1. 題目要求如圖1所示，輸送線1上為小包裝產(chǎn)品，其尺寸為長*寬*高=600*200*200采取步進(jìn)式輸送方式，送第一包和第二包產(chǎn)品至托盤A上（托盤A上平面與輸送線1的上平面同高）后，每送一包產(chǎn)品托盤A下降200mm，當(dāng)?shù)谌a(chǎn)品送到以后，托盤A上升400mm，然后，把產(chǎn)品推入輸送線2。原動機(jī)轉(zhuǎn)速為1430rpm，產(chǎn)品輸送量分三檔可調(diào)，每分鐘向輸送線2分別輸送9、18、24件小包裝產(chǎn)品。圖1 產(chǎn)品包裝生產(chǎn)線（方案4）功能簡圖2. 題目解答（1） 工藝動作分析由題目可以看出，產(chǎn)品包裝線共由3個

3、執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。其中，控制產(chǎn)品在輸送線1上作步進(jìn)運動的是執(zhí)行機(jī)構(gòu)1，在A處控制產(chǎn)品上升、下降的是執(zhí)行機(jī)構(gòu)2，在A處把產(chǎn)品推到輸入線2的是執(zhí)行機(jī)構(gòu)3，三個執(zhí)行構(gòu)件的運動協(xié)調(diào)關(guān)系如圖2所示。下圖中T1為執(zhí)行構(gòu)件1的工作周期，T2是執(zhí)行構(gòu)件2的工作周期，T3是執(zhí)行構(gòu)件3的工作周期，T3是執(zhí)行構(gòu)件3的動作周期。由圖2可以看出，執(zhí)行構(gòu)件1是作連續(xù)往復(fù)移動的，而執(zhí)行構(gòu)件2則有一個間歇往復(fù)運動，執(zhí)行構(gòu)件3作一個間歇往復(fù)運動。三個執(zhí)行構(gòu)件的工作周期關(guān)系為：3T1= T2= T3。T2 T1執(zhí)行構(gòu)件運動情況執(zhí)行構(gòu)件1進(jìn)退進(jìn)退進(jìn)退進(jìn)執(zhí)行構(gòu)件2休降休降休升休休執(zhí)行構(gòu)件3停進(jìn)退停T3圖2 產(chǎn)品包裝生產(chǎn)線運動循環(huán)圖（2）

4、 運動功能分析及運動功能系統(tǒng)圖根據(jù)前面的分析可知，驅(qū)動執(zhí)行構(gòu)件1工作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)該具有運動功能如圖3所示。該運動功能把一個連續(xù)的單向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為連續(xù)的往復(fù)移動，主動件每轉(zhuǎn)動一周，從動件（執(zhí)行構(gòu)件1）往復(fù)運動一次，主動件的轉(zhuǎn)速分別為9、18、24 rpm。 9、18、24 rpm圖3 執(zhí)行構(gòu)件1 的運動功能由于電動機(jī)轉(zhuǎn)速為1430rpm，為了在執(zhí)行機(jī)構(gòu)1的主動件上分別得到12、18、26 rpm的轉(zhuǎn)速，則由電動機(jī)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)1之間的傳動比iz有3種分別為：iz1=14309 = 158.89iz2=143018 = 79.4444iz3=143024 = 59.58總傳動比由定傳動比ic與變傳動比i

5、v組成，滿足以下關(guān)系式：iz1 = ic*iv1iz2=ic*iv2iz3=ic*iv3三種傳動比中iz1最大，iz3最小。由于定傳動比ic是常數(shù)，因此3種傳動比中iv1最大，iv3最小。若采用滑移齒輪變速，其最大傳動比最好不要大于4，即：iv1=4則有：ic= iz1 iv1 = 39.72故定傳動比的其他值為：iv2= iz2 ic= 2.00iv3= iz3 ic= 1.50于是，有級變速單元如圖4：i = 4, 2.0, 1.5 圖4 有級變速運動功能單元為保證系統(tǒng)過載時不至于損壞，在電動機(jī)和傳動系統(tǒng)之間加一個過載保護(hù)環(huán)節(jié)。過載保護(hù)運動功能單元可采用帶傳動實現(xiàn)，這樣，該運動功能單元不僅

6、具有過載保護(hù)能力，還具有減速功能，如圖5所示。 i=2.5圖5 過載保護(hù)運動功能單元整個傳動系統(tǒng)僅靠過載保護(hù)功能單元的減速功能不能實現(xiàn)全部定傳動比，因此，在傳動系統(tǒng)中還要另加減速運動功能單元，減速比為i = ic 2.5 = 15.9減速運動功能單元如圖6所示。i=15.9圖6 執(zhí)行機(jī)構(gòu)1的運動功能根據(jù)上述運動功能分析，可以得到實現(xiàn)執(zhí)行構(gòu)件1運動的功能系統(tǒng)圖，如圖7所示。 1430rpm i=2.5 i=4,2.0,1.5 i=15.9執(zhí)行構(gòu)件1圖7 實現(xiàn)執(zhí)行構(gòu)件1運動的運動功能系統(tǒng)圖為了使用同一原動機(jī)驅(qū)動執(zhí)行構(gòu)件2，應(yīng)該在圖7所示的運動功能系統(tǒng)圖加上個運動分支功能單元，使其能夠驅(qū)動分支執(zhí)行構(gòu)

7、件2，該運動分支功能單元如圖8所示。執(zhí)行構(gòu)件2有一個間歇單向轉(zhuǎn)動。執(zhí)行構(gòu)件3有一個執(zhí)行運動，為間歇往復(fù)移動，其運動方向與執(zhí)行構(gòu)件1的運動方向垂直。為了使執(zhí)行構(gòu)件2和執(zhí)行構(gòu)件3的運動和執(zhí)行構(gòu)件1的運動保持正確的空間關(guān)系，可以加一個運動傳動方向轉(zhuǎn)換功能單元，同時該運動單元具有減速的作用，傳動比i=3,如圖9所示。圖8 運動分支功能單元1i=3圖9 運動傳動方向轉(zhuǎn)換的運動功能單元經(jīng)過運動傳遞方向轉(zhuǎn)換功能單元輸出的運動需要分成兩個運動分支分別驅(qū)動執(zhí)行構(gòu)件2的運動和執(zhí)行構(gòu)件3的一個運動。因此，需要加一個運動分支功能分支單元，如圖10所示。圖10 運動分支功能單元2執(zhí)行構(gòu)件2的一個運動是間歇往復(fù)移動，可以

8、通過一個運動單元將連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成間歇往復(fù)移動。如圖11所示。圖11連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為間歇往復(fù)移動的運動功能單元根據(jù)上述分析可以得出實現(xiàn)執(zhí)行構(gòu)件1和執(zhí)行構(gòu)件2運動功能的運動功能系統(tǒng)圖，如圖12所示。1430rpm i=2.5 i=4,2.0,1.5 i=15.9執(zhí)行構(gòu)件1執(zhí)行構(gòu)件2圖12 執(zhí)行構(gòu)件1、2的運動功能系統(tǒng)圖執(zhí)行構(gòu)件3需要進(jìn)行間歇往復(fù)移動，為此，需要將連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為間歇轉(zhuǎn)動。由圖2可以看出，執(zhí)行構(gòu)件3在一個工作周期內(nèi)，其間歇時間很長，運動時間很短。因此，需要采用一個間歇運動單元，再采用一個連續(xù)轉(zhuǎn)動的放大單元，其運動功能單元如圖13所示。圖13 間歇運動和連續(xù)轉(zhuǎn)動放大單元然后，再把該運動功能

9、單元輸出地運動轉(zhuǎn)換為往復(fù)移動，其運動功能單元如圖14所示。圖14 往復(fù)移動運動單元根據(jù)上述分析，可以畫出整個系統(tǒng)的運動功能系統(tǒng)圖，如圖15所示。執(zhí)行構(gòu)件1執(zhí)行構(gòu)件2143265897執(zhí)行構(gòu)件3101112圖15 產(chǎn)品包裝生產(chǎn)線運動功能系統(tǒng)圖（3） 系統(tǒng)運動方案擬定根據(jù)圖15所示的運動功能系統(tǒng)圖,選擇適當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu)替代運動功能系統(tǒng)圖中的各個運動功能單元,便可擬定出機(jī)械系統(tǒng)運動方案。圖15中的運動功能單元1是原動機(jī)。根據(jù)產(chǎn)品包裝生產(chǎn)線的工作要求，可以選擇電動機(jī)作為原動機(jī)。如圖16所示。1430rpm1圖16 電動機(jī)替代運動功能單元1圖15中的運動功能單元2是過載保護(hù)單元兼具減速功能，可以選擇帶傳動實現(xiàn)

10、，如圖17所示。2圖17 帶傳動替代運動單元2圖15中的運動功能單元3是有級變速功能單元，可以選擇滑移齒輪變速傳動替代，如圖18所示。i = 4, 2.0,1.53圖18 滑移齒輪替代運動功能單元3圖15中的運動功能單元4是減速功能，可以選擇2級齒輪傳動代替，如圖19所示。i = 14.34圖19 2級齒輪傳動替代運動功能單元4圖15中運動功能單元5是運動分支功能單元，可以用運動功能單元7錐齒輪傳動的主動輪、運動功能單元6導(dǎo)桿滑塊結(jié)構(gòu)的曲柄與運動功能單元4的運動輸出齒輪固連替代，如圖20所示。5圖20 2個運動功能單元的主動件固聯(lián)替代運動功能單元5圖15中的運動功能單元6將連續(xù)傳動轉(zhuǎn)換為往復(fù)移

11、動，可以選擇導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)替代，如圖21所示。6 圖21 導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)替代運動功能單元6圖15中的運動功能單元7是運動傳遞方向轉(zhuǎn)換功能和減速運動功能單元，可以用圓錐齒輪傳動替代，如圖22所示。7i=3圖22 圓錐齒輪傳動替代減速運動功能單元7運動單元8的類型與運動單元5相同。圖15中運動功能單元9將連續(xù)傳動轉(zhuǎn)換為間歇往復(fù)移動，可以選用凸輪機(jī)構(gòu)固聯(lián)來完成要求。如圖23所示。9圖23凸輪機(jī)構(gòu)固聯(lián)替代功能單元9圖15中運動功能單元10是把連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為間歇轉(zhuǎn)動的運動功能單元，可以用槽輪機(jī)構(gòu)替代。該運動功能單元的運動系數(shù)為=0.25由槽輪機(jī)構(gòu)運動系數(shù)的計算公式有：=Z-22Z式中，Z槽輪的徑向槽數(shù)。則，

12、槽輪的徑向槽數(shù)為：Z= 21-2=21-2*0.25=4該槽輪機(jī)構(gòu)如下圖所示。10圖24 用槽輪傳動替代運動功能單元10圖15中的運動功能單元11是運動放大功能單元，把運動功能單元10中槽輪在一個工作周期中輸出的1/4周的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為一周的運動，用圓柱齒輪機(jī)構(gòu)替代，其傳動比為i=1/4。圓柱齒輪傳動如圖25所示。11 i=0.25 圖25 用圓柱齒輪傳動替代運動功能單元11圖15中運動功能單元12是把連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為連續(xù)往復(fù)移動的運動功能單元，可以用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)替代，如圖所示。12圖 26用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)替代運動功能單元12根據(jù)上述分析，按照圖15各個運動單元連接順序把個運動功能單元的替代機(jī)構(gòu)一次連

13、接便形成了產(chǎn)品包裝生產(chǎn)線（方案4）的運動方案簡圖，如圖所示。(a)(b)(c) 圖27 產(chǎn)品包裝生產(chǎn)線（方案4）的運動方案簡圖（4） 系統(tǒng)運動方案設(shè)計1） 執(zhí)行機(jī)構(gòu)1的設(shè)計該執(zhí)行機(jī)構(gòu)是曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，由曲柄，滑塊，導(dǎo)桿，連桿和滑枕組成。其中大滑塊的行程h=480mm,現(xiàn)對機(jī)構(gòu)進(jìn)行參數(shù)計算。該機(jī)構(gòu)具有急回特性，在導(dǎo)桿與曲柄的軌跡圓相切時候，從動件處于兩個極限位置，此時導(dǎo)桿的末端分別位于C1和C2位置。取定C1C2的長度，使其滿足：利用平行四邊形的特點，由下圖可知滑塊移動的距離E1E2= C1C2=h，這樣就利用了機(jī)構(gòu)急回運動特性，使滑塊移動了指定的位移。設(shè)極位夾角為，顯然導(dǎo)桿21的擺角就是，取機(jī)構(gòu)

14、的行程速比系數(shù)K=1.4，由此可得極位夾角和導(dǎo)桿21的長度。圖28 導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計先隨意選定一點為D，以D為圓心，l為半徑做圓。再過D作豎直線，以之為基礎(chǔ)線，左右各作射線，與之夾角15，交圓與C1和C2點。則弧C1C2即為導(dǎo)桿頂部轉(zhuǎn)過的弧線，當(dāng)導(dǎo)軌從C1D擺到C2D的時候，擺角為30。接著取最高點為C,在C和C1之間做平行于C1C2的直線m，該線為滑枕21的導(dǎo)路，距離D點的距離為在C1點有機(jī)構(gòu)最大壓力角，設(shè)導(dǎo)桿21的長度為l1，最大壓力角的正弦等于要求最大壓力角小于100，所以有l(wèi)1越大，壓力角越小，取l1=200400mm。則取l=300mm1曲柄15的回轉(zhuǎn)中心在過D點的豎直線上，曲柄越長

15、，曲柄受力越小，可選取AD=600mm，據(jù)此可以得到曲柄19的長度l2=ADsin2=600sin15=155.3mm2） 執(zhí)行機(jī)構(gòu)2的設(shè)計如圖27（b）所示，執(zhí)行機(jī)構(gòu)2的運動是將連續(xù)傳動轉(zhuǎn)換為間歇往復(fù)移動，可以選用齒輪傳動和直動平底從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)固聯(lián)來共同完成要求。凸輪機(jī)構(gòu)在一個工作周期的運動為停0.22T2向下200mm（0.11T2）停0.22T2向下400mm（0.083T2）停0.22T2向下200mm（0.11T2）休止（0.028T2）凸輪24：第一次遠(yuǎn)休止角80，第一次回程運動角40，第二次休止角80，第二次回程運動角40,近休止角80，推程運動角30，遠(yuǎn)休止角10。從動件

16、推程50mm，推回程均采用無沖擊的正弦加速度方式。得到如下表格：角度范圍S049504923160-180 + 12.5 sin(9)231092510943240-180 + 12.5 sin(9)431690169351816003+300 - 25sin(12-1929)3518250 圖29 凸輪運動的位移圖根據(jù)凸輪的從動件運動規(guī)律，我們可以利用解析法設(shè)計出凸輪的輪廓。具體設(shè)計流程：做出dsd-s圖像，利用壓力角的要求可以做出凸輪的基圓和偏距，這樣，可以利用解析法求出凸輪的形狀。由于電動機(jī)的轉(zhuǎn)向是可以調(diào)整的，往右邊看凸輪是順時針轉(zhuǎn)動的。取凸輪偏距為0，即設(shè)計成對心的滾子凸輪機(jī)構(gòu)。圖30

17、 凸輪s-dsd圖經(jīng)查表許用壓力角采用40確定凸輪的基圓為353.17mm，滾子半徑采用20mm的軸承。理論輪廓坐標(biāo)方程： x=(r0+s)cos+ecos；y=(r0+s)sin-esin；帶上滾子半徑的實際輪廓半徑，滾子是在實際輪廓外部。實際輪廓坐標(biāo)：X=x-rrdyddxd2+dyd2 ；Y=y+rrdxddxd2+dyd2 ；理論輪廓和實際輪廓圖如下圖所示： 圖31 凸輪的理論輪廓和實際輪廓圖3） 執(zhí)行機(jī)構(gòu)3的設(shè)計圖32 執(zhí)行機(jī)構(gòu)3執(zhí)行機(jī)構(gòu)3驅(qū)動構(gòu)件2運動，由圖可知，執(zhí)行構(gòu)件3由曲柄27，連桿29和滑塊30組成。由題可知，滑塊30的行程是：h=600mm則曲柄的長度可以確定為l34=1

18、2h=300mm連桿29的長度與許用壓力角有關(guān)，即:sinmax=l34l35一般有max30，則，l35l34sinmax=600mm4） 槽輪機(jī)構(gòu)設(shè)計1. 確定槽輪槽數(shù)在撥盤圓銷數(shù)k=1時，槽輪槽數(shù)z=4。2. 槽輪槽間角2=360z=903. 槽輪每次轉(zhuǎn)位時撥盤的轉(zhuǎn)角2=180-2=904. 中心距槽輪機(jī)構(gòu)的中心距應(yīng)該根據(jù)具體結(jié)構(gòu)確定，在結(jié)構(gòu)尚不確定的情況下暫定為a=150mm5. 撥盤圓銷的回轉(zhuǎn)半徑=ra=sin=0.7071r=*a=0.7071*150=106.065 mm6. 槽輪半徑=Ra=cos=0.7071R=*a=0.7071*150=106.065 mm7. 鎖止弧張角

19、=360-2=2708. 圓銷半徑rAr6=106.0656=17.6675 mm圓整： rA=18 mm9. 槽輪槽深 h(+-1)*a+rA=80.13 mm10. 鎖止弧半徑rSr-rA=88.065 mm取rS=75mm5） 齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計滑移齒輪傳動設(shè)計 確定齒輪齒數(shù)如圖18中齒輪5，6，7，8，9，10組成了滑移齒輪有級變速單元，其齒數(shù)分別為z5， z6 ，z7 ，z8 ，z9 ，z10。由前面分析可知，iv1=4iv2= iz2 ic= 2.0iv3= iz3 ic= 1.5按最小不根切齒數(shù)取z9=17，則z10= iv1 z9=4*17=68為了改善傳動性能應(yīng)使相互嚙合的齒輪齒數(shù)

20、互為質(zhì)數(shù)，取z10= 69。其齒數(shù)和為z9+ z10=17+69=86，另外兩對嚙合齒輪的齒數(shù)和應(yīng)大致相同，即z7+ z886，z5+ z686iv2= 86-z7z7= 2.0z729 ,z8=86-z7=57為了更接近所要求的傳動比，可取z7=29，z8=57，同理可取z5=34 ，z6=51 計算齒輪幾何尺寸取模數(shù)m=2 mm，則5，6， 9，10這兩對齒輪的標(biāo)準(zhǔn)中心距相同a=m2z5+z6=m2z9+z10=86這兩對齒輪為標(biāo)準(zhǔn)齒輪，其幾何尺寸可按標(biāo)準(zhǔn)齒輪計算。由上面知齒輪7,8的齒數(shù)和比9,10的齒數(shù)和小，為了使齒輪5,6的實際中心距與齒輪7,8的標(biāo)準(zhǔn)中心距相同，齒輪5,6應(yīng)采用正變

21、位。齒輪5,6為正傳動，其幾何尺寸按變位齒輪計算。圓柱齒輪傳動設(shè)計由圖可知，齒輪11、12、13、14實現(xiàn)運動功能單元4的減速功能，它所實現(xiàn)的傳動比為15.89。由于齒輪11、12、13、14是2級齒輪傳動，這2級齒輪傳動的傳動比可如此確定z11=z13=17，于是z12=z14=3.4521*z1168為使傳動比更接近于運動功能單元4的傳動比11.9167，取z11=17z12=69 z13=17z14=67取模數(shù)m=2 mm，按標(biāo)準(zhǔn)齒輪計算。由圖34-（b）可知，齒輪32、33實現(xiàn)運動功能單元15的放大功能，它所實現(xiàn)的傳動比為0.25可按最小不根切齒數(shù)確定，即z37=17則齒輪36的齒數(shù)為

22、17/i=68齒輪36、37的幾何尺寸，取模數(shù)m=2 mm，按標(biāo)準(zhǔn)齒輪計算。 如圖所示，齒輪是為了實現(xiàn)凸輪輸出的傳動比的擴(kuò)大，26,27,28總傳動比為8，i總=i1i2,齒輪按不根切的最小齒數(shù)算，即z26=17，則齒輪27的齒數(shù)為z27=17，又讓i2,=4，則z28=4*17=68。齒輪的幾何尺寸，取模數(shù)m=2 mm，按標(biāo)準(zhǔn)齒輪計算。由圖34-（a）可知，齒輪29,30圖18中的運動功能單元12減速運動功能，其傳動比為6，則z29=17z30=102各個齒輪的具體參數(shù)如下:序號項目代號齒輪5,6齒輪7,8齒輪9,10（11,12）齒輪13,141齒數(shù)齒輪z34291717齒輪z515769

23、672模數(shù)m22223壓力角202020204齒頂高系數(shù)ha*11115頂隙系數(shù)c*0.250.250.250.256標(biāo)準(zhǔn)中心距a858686847實際中心距a868686848嚙合角21.762020209變位系數(shù)齒輪x10.4000齒輪x20.1200010齒頂高齒輪ha2.76222齒輪ha2.222211齒根高齒輪hf1.72.52.525齒輪hf2.252.52.52.512分度圓直徑齒輪d68583434齒輪d10211413813413齒頂圓直徑齒輪da73.51623838齒輪da106.411814213814齒根圓直徑齒輪df64.6532929齒輪df97.4910913

24、312915齒頂圓壓力角齒輪a29.6328.4732.7832.78齒輪a25.7324.7924.04624.1516重合度1.591.711.661.66序號項目代號齒輪32,33(26,27)齒輪29,301齒數(shù)齒輪5z1717齒輪6z68512模數(shù)m223壓力角20204齒頂高系數(shù)ha*115頂隙系數(shù)c*0.250.256標(biāo)準(zhǔn)中心距a85687實際中心距a85688嚙合角20209變位系數(shù)齒輪x100齒輪x20010齒頂高齒輪ha22齒輪ha2211齒根高齒輪hf2.52.5齒輪hf2.52.512分度圓直徑齒輪d3434齒輪d13610213齒頂圓直徑齒輪da3838齒輪da140

25、10614齒根圓直徑齒輪df2929齒輪df1319715齒頂圓壓力角齒輪a32.7832.78齒輪a24.1025.2716重合度1.671.64圓錐齒輪傳動設(shè)計由圖34-（a）可知，圓錐齒輪16、17實現(xiàn)圖18中的運動功能單元7的減速運動功能，它所實現(xiàn)的傳動比為3，兩圓錐的齒輪的軸交角為=90圓錐齒輪17的分度圓錐角為17=tan-1z17z16=71.57圓錐齒輪16的分度圓錐角為16=-17=18.43圓錐齒輪的最小不根切當(dāng)量齒數(shù)為 zv min=17圓錐齒輪16的齒數(shù)可按最小不根切齒數(shù)確定，即z16=zv mincos1616則圓錐齒輪17的齒數(shù)為z17=3z16=48，齒輪16、1

26、7的幾何尺寸，取模數(shù)m=2 mm，按標(biāo)準(zhǔn)直齒錐齒輪傳動計算,其計算結(jié)果如下表所示。序號項目代號計算公式及計算結(jié)果1齒數(shù)齒輪16z1616齒輪17z17482模數(shù)m33壓力角204齒頂高系數(shù)ha*15頂隙系數(shù)c*0.256分度圓錐角齒輪151515=arccot(z15/z16)=71.57齒輪161616=90-15=18.437分度圓直徑齒輪15d15d15=mz15=48.000mm齒輪16d16d16=mz16=144.000mm8錐距RR=12d152+d162=75.895mm9齒頂高齒輪15ha15ha15=mha*=3.000mm齒輪16ha16ha16=mha*=3.000mm

27、10齒根高齒輪15hf15hf15=mha*+c*=3.7500mm齒輪16hf16hf16=mha*+c*=3.750mm11齒頂圓直徑齒輪15da15da15=d15+2ha15cos15=49.90mm齒輪16da16da16=d16+2ha16cos16=149.69mm12齒根圓直徑齒輪15df15df15=d15-2hf15cos15=45.63mm齒輪16df16df16=d16-2hf16cos16=136.885mm13當(dāng)量齒數(shù)齒輪15z15z15=z15cos15=50.610齒輪16z16z16=z16cos16=151.78514當(dāng)量齒輪齒頂圓壓力角齒輪15a15a15

28、=arccosmz15cosmz15+2ha15=39.19齒輪16a16a16=arccosmz16cosmz16+2ha16=27.52615重合度=z15tana15-tan+z16tana16-tan /2=3.1956） 傳送帶設(shè)計傳動帶選用平帶的開口傳動，根據(jù)傳動比，可定帶輪的直徑為7） 運動方案執(zhí)行構(gòu)件的運動時序分析1. 曲柄19的初始位置如圖33所示，曲柄19順時針轉(zhuǎn)動時的初始位置由角15確定。由于該曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的極位夾角=30，因此，當(dāng)導(dǎo)桿21處于左側(cè)極限位置時，曲柄19與水平軸的夾角15=15。圖33 系統(tǒng)運動示意圖2. 凸輪的初始位置如圖34可知凸輪為順時針轉(zhuǎn)動。其初始位移應(yīng)為10