所以只要电机转速到达1000r/min,齿轮5,5’的输出转速就能够完全满足20r/min,等于设计的基本要求的转速。故该传动系的设计是合理且符合标准要求的。
输出构件每分钟循环运动的次数为:60/(12)=20次,即转速为20r/min
简要介绍蜗杆传动的特点。1传动比大,且精确。2传动平稳,无噪声。3当蜗杆的螺旋升角小于啮合面的当量摩擦角时,能轻松实现自锁。4啮合面有较大的滑动速度,会产生严重的摩擦磨损。
由于齿轮3与蜗轮2连在同一轴上,所以这两个齿轮的转速w与蜗轮的转速一致。
齿轮5与5’,4与4’齿轮只起到拉长距离的作用并不影响传动比,两两完全相同,所以该直齿圆柱齿轮组的参数可设计如下
设计连杆尺寸要满足两部分要求:(1)由于K=t1/t2=1/2,要满足E点走过工作行程a时,曲柄转动 ,回程时曲柄准过剩下的 。(2)满足行程a=280~320mm,b≥80mm。
查连杆曲线图谱,技巧是:由于曲柄每隔15度就打点一次,故一共连杆曲线个点,所以要找到直线个点的曲线。观察图谱显而易见绕B点一周的图上每个环的点有一侧多,另一侧少。整体看来,在右侧的环,外侧点少而内侧多;在左侧的环,内侧点少而外侧点多。另外为满足a和b的比例,要事先在选定的环线上量取,算b/a的值,要求b/a≥50/300=0.166。
发现:走过直线段整一个完整的过程曲柄的转角= ,直线mm。故此结构参数契合设计要求。
2、输送架平动,其上任一点的运动轨迹近似为虚线所示闭合曲线(以下将该曲线、轨迹曲线的AB段为近似的水平直线段,其长度为a,允差±c(这段对应于工件的移动);轨迹曲线的CDE段的最高点低于直线段AB的距离至少为b,以免零件停歇时受到输送架的不应有的回碰。有关数据见下表
这种曲柄连杆机构能轻松实现很多的轨迹,能够最终靠调整杆件的长度比例来实现所需要的运动轨迹,通过比较最后选择方案四的传动机构。
电机运行时,蜗杆1转动,带动蜗轮2转动,接着齿轮3转动,继而齿轮4,4’转动,然后传给齿轮5,5’。把力传到曲柄AB。然后连杆BE,BC转动,最终使得传送架运动。即达到设计要求。
该系统由电动机驱动,通过带蜗杆减速将运动传给齿轮,再由各级齿轮进行减速使其转速符合标准要求。最后利用齿轮和连杆将运动传给输送架。
此机构虽然能够很好的满足输送零件的要求,但由于该机构有凸轮机构,导致在机构的运动路线的计算时很复杂,而且凸轮机构易磨损,机构的平衡性不好,导致在机构运动时,产生很大的噪声,而且构件会损坏的非常快,所以舍弃这个方案。
4、在设计图中绘出机构的四个位置,AB段和CDE段各绘出两个位。需注明机构的全部几何尺寸。
输出构件每分钟循环运动的次数为:60/(12)=20次,即齿轮5,5’的转速为20r/min,齿轮4,4’不影响传动比,这样齿轮3到齿轮5,5’的传动比为49/25
在做比例放大时,借助EXCEL表格做好输入量和结果输出的关系运算,便于调整设计值。
(注:由于图谱给的曲线有限,有时候需要中间的某个环线而图谱上又没有时,可用插值法,通常插值是自己的估计值,需要反复带入验算,这里就能借助EXCEL)
该凸轮机构虽然能实现工件的移动,但不满足设计的基本要求的输送爪的运动轨迹,所以该方案舍弃。
该机构虽然能实现工件在工作台上的间歇运动,也能满足设计的基本要求的时间间隔,但该机构的
传送装置为环状的传送带,不满足得及要求的曲线)对所设计机构中各构件做尺寸设计,验证输出构件的轨迹是不是满足设计要求。
工艺流程中若干个相同被输送的间隔为300mm,在导轨上向左依次间歇移动,每个零件向左移动300mm耗时1s后,间歇时间2s。这样依次循环下去,就达到了把坯料或成品从右输送到左端的目的。
设计某自动生产线的一部分——步进送料机。如图1所示,加工过程要求若干个相同的被输送的工件间隔相等的距离a,在导轨上向左依次间歇移动,即每个零件耗时t1移动距离a后间歇时间t2。考虑到动停时间之比K=t1/t2之值较特殊,以及耐用性、成本、维修方便等因素,不宜采用槽轮、凸轮等高副机构,而应设计平面连杆机构。