内容发布更新时间 : 2024/5/17 12:29:49星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
目 录
设计题目：驱动直线步进机械设备的槽轮机构设计（4） .............. 1 1、 设计参数 ................................................. 1 2、 设计内容 ................................................. 1 3、 设计任务 ................................................. 1 动静比的计算 .................................................. 1 拨销的选取 .................................................... 3 功率的计算 .................................................... 4 角速度与角加速度的动态指标及槽轮参数的确定 ..................... 5 轴承的选择 .................................................... 9 键的选取和较核 ................................................ 9 感 想 ........................................................ 11 参考文献 ..................................................... 12
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设计题目：驱动直线步进机械设备的槽轮机构设计（4）
一个外啮合4槽轮槽轮机构，带动一水平循环的传送带设备做步进运动。
1、 设计参数
（1间歇移动的距离为H=200mm; (2)运动-停歇的周期时间为10s; (3)槽轮机构的传动效率为0.9;
（4）槽轮轴立式发装，工作台通过一组轴承与机架相连，转臂轴与槽轮轴的中心距设定为150mm。
（5）传送带上有40辆小车，每辆小车重20kg，摩擦系数为f=0.2.
2、 设计内容
（1）根据要求，确定工作台的静止和转位时间； （2）计算主动拨销的转速；
（3）对槽轮进行运动学分析，列出槽轮的角位移、角速度和角加速度的方程，并做出相应的曲线图。
（4）对槽轮进行受力分析。计算转臂轴上需要的最大驱动力矩和平均功率，确定驱动电机的功率；求出拨销和转臂之间的最大反力，校核转臂轴直径和槽轮轴直径是否满足强度和刚度的要求。
3、 设计任务
（1）槽轮及转臂组件的装配图（含箱体） （2）转臂、拨销。拨销轴和槽轮的零件图。
动静比的计算
槽轮的转角?（rad）
?0=
槽数为8，代入公式得，
?z
1
?0=
曲柄的转角（即转臂或拨销盘的转角）
?=45? 411?） 2z?0=?（
槽数为4，代入公式，得
?0=45?=
将值代入式
? 4r cos??=?= ，和
l??tg?tjT?z.?02
td?0= T?=
2??z?0?=1-0 2??将式?0=?（
11?）代入上两式，得 2ztd11=? T2z111 =（?）=
244td?105?(s) 4211113=???= T2z244tj?3015?(s) 42tjkt?tjtd???2
z?2 z?24?2 4?221? 63
拨销的选取
ri>2?0是多拨销存在的必要条件
ri>2?0=??2?0=
当拨销数为m时，应满足下列条件，
?(z?2)z
?ri?2??i?1mm?(z?2) z即m<
2z2X48===4 z?24?22采用多拨销槽轮机构，可以在不提高拨销盘转速（即不增加惯性力矩）情况下，使槽轮
在拨销盘转一周时，转过2?0的倍数，或者能够得到静止时间相等式不相等的两次转角，但些时静止时间将减少，由课本表7-1得，槽数z=4时，最多mmax=4； 圆销数 m=1 k?（前面已经算过）；
m=2时；
13k?本题目用m=1
tdm(z?2)==1； tj2z?m(z?2)z?230?() ztjn1=
=
4?230? 154262 =?30?
415 =6 (r/min)
??2?n1=
?5rad/s
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功率的计算
在传送带上，机械设备一般都 在低速情况下工作，计算扭矩时，通常可忽略惯性力矩而仅考虑摩擦阻力矩。功率相等原理有，
Fdh=M2d?
?H0Fdh??2?00M2d?
FH = 2M2?0
M2?FH 2?0? F = nmgf, (取g=9.8m/s2) f=0.2 n=40 m=20kg =40?20?9.8?0.2 =1568 N
M2=
1568?0.2313.6==199.75 N/m 11.572??4M2为平均转矩
拨销盘支承轴上的转矩 由课本7-35式，并查表7-1得
?=2.407 ?0Mc?M2(?1) ?0?1=534.22N/m 0.9 =199.75?2.407?Mcmax=
?1fwHmax 2?0?0?1?0.2?20?40?0.2?2.4072 =
?4 =54.48 (N?m) 驱动功率的计算
?0.9主动拨销盘轴上的平均扭矩求得后，即可算出所需的驱动电机功率
N=
?Mc??0Mc?n0? 10209750代入Mc=54.48N/m
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