广西科技大学
机械原理课程设计说明书
设计题目：健身球检验分类机
学院：汽车与交通学院
专业：车辆工程
班级：车辆111
设计者：*****
学号：*****
指导老师：*****
2013年7月5日
目录
第一章设计要求
设计题目 (2)
设计任务 (2)
设计提示 (3)
第二章方案的选定
解题思路 (3)
不同方案的对比 (3)
第三章传动方案
传动方案的拟定及电动的选择 (6)
第四章主要执行结构方案设计
进料机构 (12)
测健身球直径 (13)
送料机构 (13)
接料机构 (13)
工作原理以及工艺动作流程图 (14)
课程设计的感受 (14)
参考文献： (15)
第1章设计要求
设计题目
（1）设计健身球自动检验分类机，将不同直径尺寸的健身球（石料）按直径分类。检测后送入各自指定位置，整个工作过程（包括进料、送料、检测、接料）自动完成。
（2）健身球直径范围为φ40~46mm，要求分类机将健身球按直径的大小分为三类。
（3）直径范围在φ40~42mm的为第一类，直径范围在φ42~44mm的为第二类，直径范围在φ44~46mm的为第三类。
其他技术要求见表1：
表
健
身
球
分
类
机设计数据
设计任务
(1)健身球检验分类机一般至少包括凸轮机构、齿轮机构在内的两种机构。
(2)设计传动系统并确定其传动比分配。
(3)绘制健身球检验分类机的机构运动方案简图。
(4)绘制凸轮机构设计图（包括位移曲线、凸轮轮廓线和从动件的初始
位置）。要求确定运动规律，选择基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径，确定凸轮廓线。
(5)设计计算其中一对齿轮机构。
(6)编写设计计算说明书。
(7)学生可进一步完成：凸轮的数控加工、健身球检验分类机的计算机演示验证等。
表2为设计任务分配表。
表2 设计任务分配表
健身球自动检验分类机是创造性较强的一个题目，可以有多种运动方案实现。一般的思路在于：
1.球的尺寸控制可以靠三个不同直径的接料口实现。例如：第一个接料口直径为42mm，中间接料口直径为44mm，而第三个接料口直径稍大于46mm。使直径小于（等于）42mm的球直接落入第一个接料口，直径大于42mm的球先卡在第一个接料口，然后由送料机构将其推出滚向中间接料口。以此类推。
2.球的尺寸控制还可由凸轮机构实现。
3.此外，需要设计送料机构、接料机构、间歇机构等。可由曲柄滑块机构、槽轮机构等实现。
第二章方案的选定
解题思路
（1）进料是一个间歇往复运动过程，因此用凸轮机构、四杆机构和圆柱凸轮机构可以设计出相应的进料机构。
（2）题目要求根据球的直径不同分类，那就捉住直径的不同设计分类机构进行分类。
（3）根据测出的直径，设计一个分离机构，从而进行分类。
不同方案的对比
方案一
方案一：此方案是通过圆柱凸轮机构把健身球从进料口送入到检验机构，当健身球直径为小于42mm时，就掉入1号滑道，再由滑道送入到接球装置；当球直径大于42mm时，凸轮带动推杆将球向上顶，以免卡在槽口，然后再由旋转叶片将球推到2号验料槽口，当球符合尺寸要求（42~44mm）时，将进入2号滑道送进接球装置；当球直径大于44mm时，凸轮带动推杆将球上顶，再通过旋转叶片将球推到3号槽口，然后从3号滑道进入接球装置。
方案二
方案二：此方案是通过圆柱凸轮机构把健身球从进料口送入到检验机构，当健身球被送入验球口道后，凸轮推动微型开关与健身球相接触，通过测压测量健身球直径，然后感应器做出一些列分析，当健身球的直径符合第一类（小于42mm），感应器控制1号滑道开关，1号滑道仓门向上打开，健身球通过推杆向下传送，使健身球通过变道进入1号滑道，从1号滑道送入到接球装置；当健身球的直径符合第二类（42~44mm），感应器控制2号滑道开关，2号滑道仓门向上打开，健身球通过推杆向下传送，使健身球通过变道进入2号滑道，从2号滑道送入到接球装置；当健身球的直径符合第三类（大于44mm），健身球沿原轨道进入3号滑道，送入到接球装置。
对比结果：方案一是通过健身球的重力，在直径与槽口直径相同或小于槽口时，可通过。虽然有推杆向上顶防止健身球卡在槽口叶片无法推动小球，但是靠重力吃饭总有失效的时候，而且装置构造复杂，制造比较繁琐。相对方案一而言，方案二采取了比较智能的方法，是结构简单化，通过电子检测直径进行智能分类，符合现在化的要求，简化了设备，从而制造容易，成本低。所以方案二比较可行，比较有优势。
第三章传动方案
传动方案的拟定及电动的选择
（1）皮带轮
如图所示为皮带减速机构，带轮1连接原动机的转速为n0=720r/min的交流电电动机，皮带轮2连接减速箱，皮带轮1的半径为R1，皮带轮2的半径为R2，根据皮带传动原理有：
n1 = n0
皮带1与皮带2的转速与半径成反比：
n1/n2 = R2/R1
总图中所示，皮-1的传动比为： N1/N2 =3
所以n2=240r/min
皮-2，皮-3的传动比均为1
（2）减速箱
如上图所示，带轮2与齿轮1同轴传动，齿轮1与齿轮2啮合传动，齿轮2与齿轮3同轴传动，齿轮3与齿轮4啮合传动，根据齿轮系传动原理有：(3)直齿锥齿轮：
如图所示，直齿轮4与皮-2，皮-3，凸轮-1同轴传动，直齿锥齿轮5与皮-3同轴传动，直齿锥5与直齿锥6啮合传动，根据齿轮系传动原理有：根据提供的原动件转速为n0=720r/min的交流电动机与课程设计要求，在n0的前提下，设计机器的生产率为10个/min,设计的凸轮滑块结构实现凸轮转动一圈完成一个健身球的检测，可以得到凸轮2的转速为：
同时，齿轮4与皮-3是同轴传动，故
变速箱根据1比16的比例关系，我们选取适当的皮带轮半径和齿轮齿数
故我们得出:
《如上图》
考虑到齿轮大小与传动的合理性，经过比较设计皮带传动结构与齿轮系传动结构的相应参数如表1、表2：
表1 皮带轮参数
表2 各齿轮参数
——模数（mm）压力角（°）齿数（个）分度圆直
径（mm）分锥角（°）
齿轮 1 5 20 20 100 /
齿轮 2 5 20 80 400 /
齿轮3 5 20 20 100 /
齿轮4 5 20 80 400 /
直齿轮5,6 5 20 40 200 90
（4）凸轮设计：
凸轮运动方式如下图
第四章主要执行结构方案设计
进料机构
其主要有进料槽、凸轮机构组成。当健身球不断的从进料槽中进入时，运用凸轮机构，用滑块间歇的让球进入，以不至于无法控制球的进入，最终球顺着右边的壁做自由落体运动,落在指定位置。
测健身球直径
当健身球进入预定检测位置后，刚好凸轮将微动开关推向球，测出球的直径后通过感应器进行分析归类，控制借料机构变道仓门的开关。此微懂开关设有双重弹簧，防止凸轮卡住不能运动造成机器的损坏。
送料机构
当微动开关检测完健身球直径后，凸轮控制推杆下降，使健身球下降进入接料机构。
接料机构
健身球进入接料轨道，在感应器控制下，按照开关开合进行变道进入接收滑道，通过接收减速带滑入包装盒进行包装。
工作原理以及工艺动作流程图
经过了两个星期的课程设计使我深刻地体会了首次设计的艰辛。课程设计始的第一天，我一点也不知道改干什么，对于自己所按排到的课题一点思路也没有。而且在设计过程中所遇到的一系列的问题都要通过自己的积极思考和查找资料去解决，由于目前所学的知识还十分的有限所以显的特别的困难，有的时候其实自己已经作出了错误的设计却不知道。在老师指导下才能把错误改正过来。通过本次机械原理课程设计，对机械刚刚有些概念的我来说是受益非浅。不仅运用了机械原理的一些基础知识外，还加深了对专业知识的理解和掌握.让我真真体会到了说和动手做是存在很到的距离的。在以后的工作中，要动手做才会有更大的收获。在设计的过程中，由于没有学过画图软件，使我更加难上加难。在设计的同时还要边学画图，所以花的时间就更多，而且有些图不能准确的表示出来。这是我此次设计中存在的最大问题。不过经过这些天的努力，工作算是成功完成。
机械原理作为机械类专业的最基本的基础课程，是一门传统的基础学科，内容丰富，涉及面广，是一切机械制造的基础，对于机械类专业的我们必须学好这门课程才能在机械领域生存。
参考文献：
[1]裘建新主编的《机械原理课程设计》.北京:高等教育出版社，2010
[2]孙桓陈作模葛文杰主编的《机械原理》北京：高等教育出版社，2006
吉林大学 设计计算说明书 设计题目健身球自动检验分类机设计 汽车工程学院车辆工程专业 421201班 设计者张思涛 学号 42120126 指导教师______________ 2014 年 12 月 20 日
设 计 计 算 说 明 书 主 要 设 计 计 算 过 程 主要结果 1、设计过程 1.1工作原理及已知条件 该机的功能是将直径大小不等的健身球（mm 46~40=φ），经过送球机构间歇地把球送至尺寸检测工位，由检测机构将三种尺寸的球一个不漏地分别检测出来，最后经分类接球机构将三种尺寸的球分别装入各自的存放处，完成一个自动检测运动循环。健身球自动检验分类机应有以下几个工艺动作：①送料②检测③接料 健身球自动检验分类机的电动机转速为1400r/min ，捡球速度为每分钟52个，分检健身球的三种尺寸为：①小球mm mm 4240≤<φ②中球mm mm 4442≤<φ③大球mm mm 4644≤<φ 要求送料滑块的行程H>50mm ，此分检机应为纯机械式的 1.2设计任务 ①按工艺动作要求拟定总体机械运动方案简图和直线式运动循环图 ②按三种工艺动作要求对送料结构、检测机构、接料机构进行选型、并排出功能、工艺动作及执行机构框图 ③按给定的电动机转速和执行机构的运动参数算出总的传动比，然后拟定机械传动系统方案 ④在A2图纸上画出机械运动方案简图和直线运动循环图
⑤对送料机构进行尺寸设计计算 设计计算说明书 主要设计计算过程主要结果
⑥编写设计说明书一份 2、机械系统的选择 2.1原动机的选择 健身球自动检验分类机的原动机应使用220V交流电动机，并且其转速可调节并设定在1400r/min 2.2传动机构的选择 根据要求，该传动机构的减速器装置中第一级减速用皮带，第二、三级减速用齿轮，通过该装置将电动机转速降下来。由于该装置需要较大的传动比，故采用轮系来实现减速。在传递运动中，因检测机构和送料机构的两传动轴互相垂直，又因在检测过程中需要送料与检测同步，故在此采用一堆传动比为1的直齿圆锥齿轮。传动机构简图如下： 设计计算说明书
第13章 机械原理课程设计题目汇编 近几年来，随着机械原理课程教学改革的不断深入，机械原理课程设计的重点应放在机械系统运动方案的构思和设计上，以激发和培养学生的创新意识和创新设计能力,这已成为共识。本书从这一认识出发，并根据《机械原理课程教学基本要求》中对机械原理课程设计提出的要求，汇编了二十个课程设计题目，供教师选用和参考。 13.1 四工位加工机床的刀具进给系统和工作台转位系统设计 (1) 功能要求及工艺动作分解提示 1) 总功能要求 实现对工件的装卸、钻孔、扩孔、铰孔。 2) 工作原理及工艺动作分解提示 四工位加工系统的工作原理及工艺动作分解如图13.1所示。该系统由安装工件的回转工作台和装有刀具的主轴箱及传动部分组成。工作台有四个工位，能绕自身回转轴线作间歇转动。主轴箱上装有三把刀具，对应工作台Ⅱ位置装钻头，Ⅲ位置装扩孔钻头，Ⅳ位置装铰刀。刀具的旋转运动由主轴箱系统提供，主轴箱能实现静止、快进、进给、快退的工艺动作。主轴箱完成一次静止、快进、进给、快退的循环运动，在四个工位上分别完成相应的装卸、钻孔、扩孔、铰孔工作，在刀具退出工件期间，工作台完成一次回转90度的转动。依次循环四次，一个工件就完成了装、钻、扩、铰、卸等工序。 (2) 原始数据和设计要求 1) 刀具顶端离开工件表面65mm 开始动作(图13.2)，快速移动60mm 距工件5mm 时匀速送进60mm ，然后快速返回，回程和工作行程的平均速比(行程速度变化系数)K ＝2。 2) 刀具匀速进给速度为2mm/s ；工件装卸时间不超过10s 。 图13.1 图13.2
3) 生产率为每小时约74件。 (3) 运动方案构思提示 1) 工作台的间歇转动可采用槽轮机构、不完全齿轮机构，曲柄摇杆棘轮机构、蜗杆凸轮间歇机构、圆柱凸轮间歇机构等。 2) 主轴箱的移动可采用移动推杆圆柱凸轮机构、移动推杆盘形凸轮机构、摆动推杆盘形凸轮与摇杆滑块机构、曲柄滑块机构、带滑块的六杆机构等。 3) 传动部分的二级减速可采用带、链、蜗杆、齿轮、行星和摆线针轮传动等。 4) 四工位加工系统外形长×宽×高为1500×1200×1000。 (4) 建议完成的设计工作量 1) 本题设计时间为一周。 2) 根据功能要求，确定工作原理和绘制系统功能图。 3) 按工艺动作过程拟定运动循环图。 4) 构思系统运动方案(至少二个以上)，进行方案评价，选出较优方案。 5) 对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。 6) 绘制系统机械运动方案简图。 7) 编写设计说明书。 13.2 铁板输送机设计 (1) 功能要求及工艺动作分解提示 1) 总功能要求 间断输送成卷的板料，每次输送铁板到达规定的长度后，铁板稍停，以待剪板机将其剪断。 2) 工作原理及工艺动作分解提示 要满足上述的总功能要求，必须从下述两个方面考虑机器的工作原理和分功能要求，从而选择合适的机构。 a) 如何夹持和输送铁板，并在停歇时保持铁板的待剪位置； b) 如何实现间歇送进，并能使铁板停歇时，运送铁板的构件的速度和加速度曲线仍然连续，使整个机构的运转比较平稳。 (2) 原始数据和设计要求 1) 每次输送铁板长度为1900、2000或2200mm(设计时任选一种)； 2) 剪断工艺所需时间约为铁板输送周期的1/15，要求铁板停歇时间不超过剪断工艺时间的1.5倍，以保证有较高的生产率； 3) 输送机构运转应平稳，振动和冲击应尽量小(即要求输送机构从动件的加速度曲线连续无突变)。 (3) 运动方案构思提示
江西农业大学 工学院 《机械原理课程设计》课程题目：健身球检测分类机专业：机械制造及自动化姓名： 学号： 班级： 指导老师：康丽春
目录 1.设计要求................................................... 错误!未定义书签。 2:各机构方案比较、选择....................................... 错误!未定义书签。 进料机构................................................... 错误!未定义书签。:送料机构.................................................. 错误!未定义书签。 方案1：曲柄滑块机构................................... 错误!未定义书签。 方案2：凸轮滑块机构................................... 错误!未定义书签。 方案3：四杆机构....................................... 错误!未定义书签。 :送料机构方案分析、比较.................................. 错误!未定义书签。 ：送料机构方案确定....................................... 错误!未定义书签。检测机构：................................................. 错误!未定义书签。 方案1：凸轮+滑道机构.................................. 错误!未定义书签。 方案2：槽轮+转盘机构+半圆形环状管道................... 错误!未定义书签。 ：检测机构方案分析、比较................................. 错误!未定义书签。 ：检测机构方案确定....................................... 错误!未定义书签。：接料机构：............................................... 错误!未定义书签。 方案1：四分之一圆管................................... 错误!未定义书签。 方案2：机械手....................................... 错误!未定义书签。 ：接料机构方案分析、比较................................. 错误!未定义书签。 ：检测机构方案确定....................................... 错误!未定义书签。：最终机构方案的组合：..................................... 错误!未定义书签。 3.机构运动循环图............................................. 错误!未定义书签。 4.工作原理................................................... 错误!未定义书签。 5.传动系统的设计计算......................................... 错误!未定义书签。 减速装置的设计计算：....................................... 错误!未定义书签。槽轮机构的设计计算：....................................... 错误!未定义书签。凸轮机构的设计计算：....................................... 错误!未定义书签。：曲柄滑块机构的设计计算................................... 错误!未定义书签。 6.机构运动简图............................................... 错误!未定义书签。 7.致谢：..................................................... 错误!未定义书签。 8.参考文献：................................................. 错误!未定义书签。
《机械原理》课程设计 计算说明书 设计题目：健身球检验分类机 班级： 姓名： 学号： 指导老师: 健身球检验分类机构设计
一、设计要求 （一）计健身球自动检验分类机，将不同直径尺寸的健身球（石料）按直径分类。检测后送入各自指定位置，整个工作过程（包括迚料、送料、检测、接料）自动完成。 健身球直径范围为ф40～ф46mm，要求分类机将健身球按直径的大小分为ф40≤第一类≤ф42、ф42<第二类≤ф44、ф44<第三类≤ф46三类。 其他技术要求见表1： 表一：健身球检验分类机的设计数据 （二）设计仸务 1.健身球检验分类机一般至少包括凸轮机构，齿轮机构在内的三种机构。 2.设计传动系统幵确定其传动比分配。 3.图纸上画出健身球检验分类机的机构运动方案简图。
4.编写设计计算说明书。 下表设计仸务分配表 （三）设计提示 健身球自动检验分类机是创造性较强的一个题目，可以有多种运动方案实现。一般的思路在于： 球的尺寸控制可以靠三个不同直径的接料口实现。例如：第一个接料口直径为42mm，中间接料口直径为44mm，而第三个接料口直径稍大于46mm。使直径小于（等于）42mm的球直接落入第一个接料口，直径大于42mm的球先卡在第一个接料口，然后由送料机构将其推出滚向中间接料口。以此类推。 （四）功能分解 为完成健身球分类过程，需实现下列运动功能要求: 1.迚料是一个往复运动过程，因此需要设计相应的送料机构。 2.要将球按直径大小分类，就必须抓住直径不同这一特点设计一个筛选机构。
二、机构运动方案 三、主要机构的设计 1.送料机构 机构示意图如下:
， 课程设计 课程名称：健身球检验分类机 学院：机械工程学院专业：机制081 姓名：高扬学号：080803110238 年级：2008级任课教师：戴明 2010年1月15日
前言 随着科学技术、工业生产水平的不断发展和人们生活条件的不断改善，消费者的价值观念变化很快，市场需求出现多样化的特征，机械产品的种类日益增多例如，各种金属切屑机床、仪器仪表、重型机械、轻工机械、石油化工机械、交通运输机械、海洋作业机械、钢铁成套设备、办公设备、家用电器以及儿童玩具等等。同时，这些机械产品的寿命周期也相应缩短。企业为了赢得市场，必须不断开发合符市场需求的产品。新产品的开发包括产品的设计与制造，其中设计是产品开发的第一步，是决定产品的性能、质量、水平、市场竞争力和经济效益的最主要因素。机械产品的设计是对产品的功能、工作原理、系统运动方案、机构的运动与动力设计、机构的结构尺寸、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方式等进行构思、分析和计算，并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工程过程。其中机械产品的功能、工作原理、系统运动方案、机构的运动与动力设计、机构的结构尺寸、力和能量的传递方式等设计内容是机械原理课程的教学内容。 机械原理课程设计是机械原理课程的一个重要实践教学环节，同时，又是机械类专业人才培养计划中的一个相对独立的设计实践，在培养学生的机械综合设计能力（重点在机械系统运动方案设计）及创新意识与能力方面，起着十分重要的作用。对于机械原理课程设计有“按照一个简单机械系统的给定功能要求，综合运用所学知识，拟
定机械系统的运动方案并对其中的某些机构进行分析和设计。通过课程设计这一环节，使学生更好地掌握和加深理解本课程的基本理论和妇女广发，进一步提高学生查阅技术资料、绘制工程图和应用计算机的能力”的明确要求。
《机械原理课程设计》课程教学大纲 课程类型：（学科基础课程） 课程代码：0911xk15 课程适用专业（或专业方向）：机械设计制造及其自动化车辆工程课程总学分、总学时：2、2w 一、课程教学总体目标 机械原理课程设计是工科院校机械类学生在大学期间利用已学过的知识第一次比较全面的、具有实际内容和意义的课程设计，也是机械原理课程的一个重要的实践教学环节。 机械原理课程设计是将知识转化为能力的桥梁，其主要目的是进一步巩固和加深学生所学的理论知识，并将其系统化；培养学生综合运用所学知识独立解决实际问题的能力和初步培养学生进行创新设计的能力；使学生初步掌握机械运动方案设计，并在机构分析与综合方面受到一次比较全面的训练。 机构系统设计课程设计的任务是结合一个简单的机械系统，在给定运动要求的条件下，使学生受到拟定机械系统运动方案设计的初步训练，并对其中的一~二个机构进行设计和分析。通过设计提高学生机械运动简图的设计能力和编写设计说明书的能力。 二、章节教学目标与主要教学内容 按照一个简单机械系统的功能要求，综合运用所学知识，拟订机械系统的运动方案，并对其中的某些机构进行分析的设计。通过课程设计这一实践环节，使学生更好地掌握和加深理解本课程的基本理论和方法，进一步提高学生查阅技术资料、绘制工程图能力，特别是加强培养学生创新意识和分析问题、解决问题的能力。学生应在教师指导下独立完成设计任务。要求绘制适量图纸、撰写设计说明书。 课程设计答辩要求 经过一段集中时间的课程设计后，要进行课程设计的答辩，其目的是进一步检查和总结学生在课程设计过程中对所用有关的理论、概念和方法的理解和应用
的情况以及对课程所涉及的有关知识的了解情况，进一步掌握学生独立完成课程设计的程度和能力。学生应正确回答指导教师提出的问题。答辩过程也可以融入课程设计过程中，随时对设计的某一环节提出有关问题，以期达到更准确了解学生对设计的态度、创新意识及独立完成的能力。 ●机械原理课程设计步骤: (l)设计准备认真研究设计任务书,明确设计要求,条件,内容和步骤,收集和阅读有关资料,图纸,复习有关课程知识;准备设计所需的工具和用具,拟定设计计划. (2)机构方案设计根据设计任务书的要求,绘制各种方案的机构运动简图,进行机构的选型和组合,研究运动形式的变换与联接,并对机构进行结构分析和性能比较,绘制出传动系统示意图. (3)机构运动设计对所选定的机构方案进行运动综合,要求既满足机械的用途,功能和工艺要求,又满足机构原动计运动规律及机构位移,速度和加速度等运动参数的要求,并将机构运动简图,速度图和加速度图以及相应的运动线图画在图纸上. (4)机构动力设计在机构的运动设计基础上,根据各构件的质量及转动惯量确定机构的惯性力,惯性力偶矩,各位置的运动副反力及应加于原动件上的平衡力矩,绘制平衡力矩及运动副反力的变化线图,以便清楚地了解在一个运动循环中,平衡力矩及运动副反力的变化情况. (5)整理说明书将课程设计的有关内容和设计体会以文字形式编写成说明书. ●建议教材及参考书 [1] 邹惠君张青.机械原理课程设计手册.北京：高等教育出版社，2010 [2] 孙桓，陈作模，葛文杰.机械原理（第七版）. 高等教育出版社，2006 [3] 裘建新.机械原理课程设计.北京：高等教育出版社，2004 [4] 卢凤仪.机械原理课程设计.北京：机械工业出版社，2002 [5]罗洪田.机械原理课程设计指导书.北京：高等教育出版社，1986（2004年印） 三、学时分配与教学方式（讲授、实验、实践、讲座、自修等） 根据专业的教学计划安排可采用集中进行和分散进行，但时间均为二周。
2023年机械原理课程设计书篇一：机械原理课程设计教学大纲 《机械原理》教案 适用班级：机本 开课时间： 20 -20 学年第学期 教学方式：多媒体教学 附件： 1、机械原理课程设计教案 2、机械原理课程教学大纲 3、机械原理教学设计一览表 4、机械原理教学进度表 5、机械原理学习指南 6、机械原理MCAI教案（单行本） 7、班级情况一览表 机电工程学院 8月 第一章绪论（1） 总课次：1 第二章机构的结构分析（3）第三章机构的性能分析（1）
总课次：4 篇二：《机械原理》教案(2) 机械原理课程设计大纲 课程类别：必修学时： 1周课程性质：集中实践教学学分： 2 适用专业：机械设计制造及其自动化 执笔人： __ 一、基本目的与任务 机械原理课程设计是工科院校学生在大学期间利用已学过的知识第一次比较全面的、具有实际内容和意义的课程设计，也是机械原理课程的一个重要的实践教学环节。机械原理课程设计是将知识转化为能力的桥梁，其主要目的是进一步巩固和加深学生所学的理论知识，并将其系统化；培养学生综合运用所学知识独立解决实际问题的能力和初步培养学生进行创新设计的能力；使学生初步掌握机械运动方案设计，并在机构分析与综合方面受到一次比较全面的训练。 二、教学基本内容 通过对某种简单机器（它的工艺动作过程比较简单）的分析，进行机械运动简图的设计，其中包括机器动能分析、工艺动作过程确定、执行机构的选择、机械运动方案的评定、机构尺度综合等。 具体内容包括：按照给定的机械总功能要求，分解成子功能进行机构的选型和组合;设计该机械系统的几种运动方案，对各运动方案进行对比和选择；对选
设计题编号:01设计题目:牛头刨床 （1)机器功能和设计要求 该机器主要用于零件的平面加工。机器须完成的动作为：刨刀的往复运动和工件的进给运动。要求刨刀切削速度较均匀,且有急回特性。 （2)基本数据 主转转速60r/min,工件最大加工长度ｌ≤45０ｍｍ,加工面距地面高度ｈ=８00ｍm，行程速比系数K =１．5，许用压力角[α] =１５°，切削进给量S在0.1～0.5ｍm范围内可调。 设计题编号:02 设计题目：圆盘(平板）印刷 （1)机器的功能和设计要求 该机器的功能是在小型铜锌板上刷上油墨，通过铜锌板与白纸相互粘合而完成印刷工艺。须完成的动作为：纸张输送、油辊上添加油墨、铜锌板上刷墨、白纸与刷墨后的铜锌板粘合印刷、取出印刷品。 （２）基本数据 印刷能力：24次／min、印头的固定支承距地面高度500ｍm,印头摆角5０°、印头最大高度280mｍ。 设计题编号：0３设计题目:电阻压帽自动机 (1）机器的功能和设计要求 该机器的功能是将电阻帽分左、右两端压合在电阻坯上。须完成的动作为：送电阻坯、电阻坯的定位和夹紧、左、右电阻帽的送料、压帽、产品送出。 (2）基本数据 生产能力:3０个/miｎ、电阻坯直径d ＝3mm，长度l ＝7mm。
设计题编号：04 设计题目：半自动钻床 (1）机器的功能和设计要求 该机器的功能是加工件自动送到钻床工位,定位机构使被加工件可靠定位，完成钻孔加工后，自动送出工件。须完成的动作为:送料、定位、钻孔加工、零件输出。 (２)基本数据 该机器的加工零件如图1所示。 图1 半自动钻床设计数据参看下表１。 表1 半自动钻床设计数据 方案号进料机构 工作行程 ／ｍm 定位机构 工作行程 /mm 动力头 工作行程 /mm 电动机 转速 /（r/miｎ） 工作节拍 /（件/miｎ） A4０30１５14５0１ Ｂ３５25２014402 Ｃ302０1０9601 设计题编号：05 设计题目：纸板压痕机 （1)机械的功能和设计要求 该机器的功能是将裁切好的纸板，在折叠式纸箱的拆缝压出痕迹。须完成的动作：从料箱中送料、冲压输出产品。 (2)基本数据（自定）
《机械原理课程设计》课程教学大纲 Course Exercise of Mechanical Principle 一、设计的性质与任务 《机械原理课程设计》是《机械原理》课程的一个重要的实践性教学环节，可在本课程讲授2/3后进行，亦可在本课程学完后集中进行。 机械原理课程设计的任务是： 1. 进一步巩固和加深学生所学的理论知识； 2. 培养学生运用理论知识独立解决有关本课程实际问题的能力，使学生对于机械的运动学、动力学的分析和设计有一较完整和系统的概念； 3. 使学生能受到拟定机械运动方案的训练，具有初步的机构选型与组合，确定运动方案的能力。 4. 使学生掌握进行机械运动学、动力学分析和设计的图解方法，以及借助于计算机进行运动学、动力学分析和设计的解析方法； 5. 进一步提高学生的计算、制图和运用计算机及使用技术资料的能力。 6. 通过编写说明书，培养学生表达归纳、总结、分析与解决问题的能力。 二、设计的基本要求 机械原理课程设计的要求包括下述几个部分： 1．主体机构设计图（A3或A4图纸）和辅助机构设计图（A2或A3图）各1张； 2．机器运动简图（全部或一部分）（A2图纸）1张； 3．运动分析及运动线图（A1图纸）（4~5人一组）1张； 4．动态静力分析及等效力矩线图（A1图纸）（4~5人一组）1张； 5．编写设计说明书约6000字。 若开展计算机辅助设计，则要求用2号图作任意一位置的运动分析和动态静力分析，在说明书中附上打印的计算机程序（子程序除外）及其计算结果和线图。 三、先修课程 高等数学、线性代数、工程图学、高级语言程序设计、理论力学、机械原理等。 四、课程设计内容 1．确定执行构件的运动及其相互协调配合关系 机器的工作原理确定之后，用运动循环图来表示机器预定职能所需的所有执行构件的动作形式、运动参数和变化规律，以及它们之间的相互协调配合关系。 2．确定原动机的类型和运动参数 原动机的类型和运动参数将影响机械传动的形式、机构类型的选择和机构系统的复杂程度，选择时应综合考虑电动机和传动部分的重量、尺寸、价格、机构系统的复杂程度以及机械效率等各方面的因素。 3．确定机器的运动方案 按照给定的机械总功能和工艺过程的动作要求分解成分功能，进行机构的构型，拟定出满足工艺动作要求的该机械系统的2-3种运动方案。对运动方案进行论证、对比，分析各方案的优缺点，从中挑选一种最优方案作为自己的设计方案。
第16章课程设计题目及要求 16.1膏体自动灌装机设计 16.2自动制钉机设计 16.3自动洗瓶机设计 16.4电动机转子嵌绝缘纸机设计 16.5蜂窝煤成型机设计 16.6糕点自动切片机设计 16.7汽车风窗刮水器设计 16.8书本打包机设计 16.9三面切书自动机设计 16.10巧克力糖自动包装机设计 16.11肥皂压花机设计 16.12螺钉头冷镦机设计 16.13精压机冲压及送料机构系统设计 16.14棉签卷棉机设计 16.15步进输送机设计 16.16自动喂料搅拌机设计 第3章机械原理课程设计题目及设计指导 3.1 圆盘型自动包本机进本系统 3.2 圆盘型自动包本机的封面输送系统 3.3 圆盘型自动包本机包封系统 3.4 自动锁线机挡书、出书系统 3.5 平版印刷机气动式给纸机纸张的分离、递送系统3.6 半自动骑马订书机 3.7 三面切书机送书、切书系统 3.8 书本打包机 3.9 片剂胶囊包装机 3.10 颗粒包装机
3.11 制钵机 3.12 水稻插秧机 3.13 蔬菜切片机 3.14 活塞式油泵凸轮机构 3.15 牛头刨床主体机构 第6章机械原理课程设计题目与指导6.1 自选题目 6.2 平台印刷机 6.3 平压印刷机 6.4 半自动平压模切机 6.5 工件自动传送机 6.6 工件步进输送机 6.7 牛头刨床 6.8 插床 6.9 书本打包机 6.10 旋转型灌装机 6.11 抓取传递机构设计* 6.12 纸袋包装机工作台转位机构设计 第8章课程设计题选 8.1 洗瓶机设计 8.2 轧辊机设计 8.3 剪板机设计 8.4 半自动平压模切机设计 8.5 四工位专用机床设计 8.6 医用棉签卷棉机设计 8.7 专用精压机设计 8.8 步进输送机设计
健身球检验分类机课程设计报告机 械原理 健身球检验分类机课程设计报告机械原理 健身球是一种普遍应用于健身房和家庭的健身器材，通过使用健身球可以有效地进行核心肌群和平衡训练。为了确保健身球的质量和安全，我们设计了健身球检验分类机，进行对健身球的分类管理，并在此基础上进行了课程设计报告。 健身球检验分类机的机械原理是基于传统的物理学原理来设计的，由一台电机，一组轴承和可调节的刀片组成。健身球被放置在刀片之间，电机带动刀片旋转，利用离心力将健身球分开，根据分开的效果，判断健身球的质量并将其分类。 在设计健身球检验分类机时，需要注意以下几点： 1. 电机选用必须符合国家标准，具有较大的额定功率和 较高的转速，确保能够顺利地分离健身球。 2. 轴承必须选用高质量的轴承，并且选用合适的润滑油，以保证机器长时间运行不会出现故障。 3. 刀片应使用高强度的合金材料制成，并进行定期保养，保证其锋利度和切割效果。 4. 机器的结构应该合理，考虑到维护和保养，杜绝意外，确保安全性。
得到分类的健身球将被存放在不同的区域，以便进行后续的操作。例如，如果被归类为高质量的健身球，可以进行加工和涂装等后续处理。如果被归类为低质量的健身球，则需要退回到供应商或销毁。 在此基础上，我们设计了健身教练课程，加强了对健身球的使用和安全知识的培训。通过课程，教练了解每种健身球的特点和适用范围，并加强了对健身球的使用和保养，确保健身球的使用安全。 此外，我们还设计了在线课程，可以为健身球使用者提供更广泛的培训。在此课程中，我们关注健身球的使用和保养，包括如何正确地膨胀和放气，如何避免磕碰和刮擦，在使用过程中如何选择合适的训练姿势。我们还提供了健身球保养的方法和注意事项，方便健身球使用者进行保养。 总之，健身球检验分类机是一种非常实用的健身器材，可以有效地提高健身球的质量和安全性。通过课程培训，使用者可以获得更多的健身知识，享受到更安全、更健康的健身生活。
机械原理 课程设计指导书 南昌大学 机械设计及理论教研室
前言 本指导书是总结最近几届机械原理课程设计教学工作的基础上编写的。目的在于指导学生在设计中根据给定的机器工艺、功能，正确进行机械运动简图的型综合及尺度综合，进一步提高学生机械运动简图设计能力，培养学生的分析和综合能力，培养学生创新能力。设计内容基本覆盖了主要教学内容。 机械原理课程设计是机械原理教学工作的一个重要环节，是工科机械类学生入学后第一次接触到的大型综合设计，设计时间紧，内容多。从教学角度出发，既需要活跃学生思维，又必须保证设计工作有序进行，这也是编写本指导书的另一目的。 为了进一步完善机械原理课程设计教学工作，殷切希望参加设计的学生通过设计提出宝贵的改进意见。 机械设计及理论教研室 2005年12月
一、机械原理课程设计的目的 1．学会机械运动简图设计的步骤和方法。 2．巩固所学的理论知识，掌握机构分析与综合的基本方法。 3．培养学生使用技术资料，计算作图及分析与综合的能力。 4．培养学生进行机械创新设计的能力。 二、设计内容 小平面刨削机运动简图设计及分析 三、机器的工艺功能要求和原始参数 1．刨削速度尽可能为匀速，并要求刨刀有急回特性。 2．刨削时工件静止不动，刨刀空回程后期工件作横向进给，且每次横向进给量要求相同，横向进给量很小并可随工件的不同可调。 3．工件加工面被抛去一层之后，刨刀能沿垂直工件加工面方向下移一个切削深度，然后工件能方便地作反方向间歇横向进给，且每次进给量仍然要求相同。 4．原动机采用电动机。 四、机器的工艺动作分解及要求 根据机器的工艺功能要求，其工艺动作分解如下： 1．刨刀的切削运动：往复移动，近似匀速，具有急回特性。 2．工件的横向进给运动：间歇移动，每次移动量相同，在刨刀空回程后期完成移动，要求移动量小且调整容易。工件刨去一层之后能方便地作反向间歇横向移动进给，同样要求反向进给量每次相同且易调整。
机械原理课程设计书 主要研究机械中机构的结构和运动，以及机器的结构、受力、质量和运动的学科。这一学科的主要组成部分为机构学和机械动力学。 篇一：机械原理课程设计教学大纲课程类别：必修学时： 1周课程性质：集中实践教学学分： 2 适用专业：机械设计制造及其自动化 执笔人： xx 机械原理课程设计是工科院校学生在大学期间利用已学过的知识第一次比 较全面的、具有实际内容和意义的课程设计，也是机械原理课程的一个重要的实践教学环节。机械原理课程设计是将知识转化为能力的桥梁，其主要目的是进一步巩固和加深学生所学的理论知识，并将其系统化；培养学生综合运用所学知识独立解决实际问题的能力和初步培养学生进行创新设计的能力；使学生初步掌握机械运动方案设计，并在机构分析与综合方面受到一次比较全面的训练。 通过对某种简单机器的分析，进行机械运 动简图的设计，其中包括机器动能分析、工艺动作过程确定、执行机构的选择、机械运动方案的评定、机构尺度综合等。
具体内容包括：按照给定的机械总功能要求，分解成子功能进行机构的选型和组合;设计该机械系统的几种运动方案，对各运动方案进行对比和选择；对选定方案中的机构——连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、其他常用机构及组合机构进行分析和设计；制定机构运动循环图；画出机构运动简图。 每个学生应完成的设计工作量： 1、机械运动简图、主要机构装配图一张 2、零件工作图一至两张 3、设计说明书一份 1、机械总功能的分解根据所要设计的机械总功能要求，选定机械的工作原 理并进行功能分解。 2、绘制机械运动循环图按机械的工作原理、执行构件的运动协调配合要求，绘制机械运动循环图，作为选择执行形式和拟定机械运动方案的依据。 3、各执行机构的类型综合确定各执行构件的运动参数和生产阻力，选择合适的原动机。 4、各机构的尺度综合根据各执行构件、原动件的运动参数，以及各执行构件运动的协调配合的要求和动力性能要求，确定各机构中各构件的几何尺寸和几何形状等。 5、绘制机构运动简图 1、完成的图纸要做到：设计无错误，图面质量好，布
《机械原理》课程设计教学大纲 课程编码：1007901学时：27学时学分：1学分 开课学期：第五学期 课程类别：实践性教学环节 课程性质：课程设计 适用专业：机械类、非机械类和近机械类 一、课程设计目的与任务： 课程设计教学所要达到的目的是：1、培养学生理论联系实际的设计思想，训练学生综合运用机械原理课程的理论知识，并结合生产实际来分析和解决工程问题的能力。2、通过制定设计方案、合理选择机构的类型、正确地对机构的运动和受力进行分析和计算，让学生对机构设计有一个较完整的概念。3、训练学生收集和运用设计资料以及计算、制图和数据处理及误差分析的能力，并在此基础上利用计算机基础理论知识，初步掌握编制计算机程序并在计算机上计算来解决机构设计问题的基本技能。 课程设计教学的任务是：机械原理课程设计通常选择一般用途的机构为题目，根据已知机械的工作要求，对机构进行选型与组合，设计出几种机构方案，并对其加以比较和确定，然后对所选定方案中的机构进行运动和动力分析，确定出最优的机构参数，绘制机构运动性能曲线。 二、课程设计时间：1周 三、课程设计的教学要求： 机械原理课程设计是在机械原理课程进行中或完成后集中进行的教学环节，它是在教师指导下由学生独立完成的。每个学生都应明确课程设计的任务和要求，拟定设计计划，保证设计进度、设计质量，按时完成课程。在设计过程中，提倡独立思考、深入钻研，主动地、创造性地进行设计工作。要求设计态度严肃认真、一丝不苟，反对不求甚解，这样才能确保课程设计达到教学基本要求，并在设计思想、方法和技能等方面得到良好的训练和提高。 1、机械原理课程设计步骤： （l）设计准备认真研究设计任务书，明确设计要求、条件、内容和步骤，收集和阅读有关资料、图纸，复习有关课程知识；准备设计所需的工具和用具，拟定设计计划。 （2）机构方案设计根据设计任务书的要求，绘制各种方案的机构运动简图，进行机构的选型和组合，研究运动形式的变换与联接，并对机构进行结构分析和性能比较，绘制出传动系统示意图。 （3）机构运动设计对所选定的机构方案进行运动综合，要求既满足机械的用途、功能和工艺要求，又满足机构原动计运动规律及机构位移、速度和加速度等运动参数的要求，并将机构运动简图、速度图和加速度图以及相应的运动线图画在图纸上。
目录 绪论机械原理课程设计任务书 (2) 0.1 设计题目及原始数据 (3) 0.2 设计方案提示 (3) 0.3设计任务 (3) 一、设计要求 (4) 1.1功能要求 (4) 1.2工作原理 (4) 1.3工艺流程图 (4) 二、机械系统的选择及比较 (5) 2.1电动机的选择及比较 (5) 2.2传动机构的选择及比较 (6) 2.3执行机构的选择及比较 (7) 三、绘制机构系统运动转换图和形态学距阵 (11) 3.1功能转换图 (11) 3.2.形态学矩阵 (12) 四、健身球检验分类工作原理及工艺动作流程图 (12) 4.1健身球检验分类机工作流程 (12) 4.2机械系统运动方案简图 (13) 4.3健身球检验分类机的基本组成 (13) 五、机器基本组成应用及尺寸设计 (13) 5.1电动机 (13) 5.2减速器 (13) 5.3传动装置 (14) 5.4凸轮推杆滑块 (17) 5.5检验装置与接料装置 (19) 5.6进料机构设计 (19) 5.7各机构的运动循环图 (21) 六、偏置曲柄滑块的运动分析 (21) 6.1构件的基本尺寸 (21) 6.2连杆机构的运动分析流程图 (22) 6.3编写程序 (23) 七、方案分析与评价 (27) 7.1优点 (27) 7.2缺点 (27) 7.3改进 (27) 八、参考文献 (28) 九、总结 (29) 附录一 (30) 附录二 (31) 附录三 (32) 附录四 (33)
机械原理课程设计任务书 1.1设计题目及原始数据 设计健身球自动检验分类机，将不同直径尺寸的健身球（石料）按直径分类。检测后送入各自指定位置，整个工作过程（包括进料、送料、检测、接料）自动完成。 健身球直径范围为ф40～ф46mm，要求分类机将健身球按直径的大小分为三类：第一类： 40≤ф≤42 ；第二类：42<ф≤44；第三类：44<ф≤46。 其他技术要求见下表： 健身球分类机设计数据表 1.2设计方案提示 健身球自动检验分类机是创造性较强的一个题目，可以有多种运动方案实现。一般的思路在于： 1.球的尺寸控制可以靠三个不同直径的接料口实现。例如：第一个接料口直径为42mm，中间接料口直径为44mm，而第三个接料口直径稍大于46mm。使直径小于（等于）42mm的球直接落入第一个接料口，直径大于42mm的球先卡在第一个接料口，然后由送料机构将其推出滚向中间接料口。以此类推。 2.球的尺寸控制还可由凸轮机构实现。 3.此外，需要设计送料机构、接料机构、间歇机构等。可由曲柄滑块机构、槽轮机构等实现。 1.3设计任务 1.健身球检验分类机一般至少包括凸轮机构，齿轮机构在内的三种机构； 2.设计传动系统并确定其传动比分配，并在图纸上画出传动系统图； 3.图纸上画出健身球检验分类机的机构运动方案简图和运动循环图； 4.图纸上画凸轮机构设计图（包括位移曲线、凸轮廓线和从动件的初始位置）；要求确定运动规律，选择基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径，确定凸轮廓线。盘状凸轮用电算法设计，圆柱凸轮用图解法设计；
题目1 巧克力糖包装机 设计题目 设计巧克力糖自动包装机。包装对象为圆台状巧克力糖（图6），包装材料为厚0.008mm 的金色铝箔纸。包装后外形应美观挺拔，铝箔纸无明显损伤、撕裂和褶皱（图7）。包装工艺方案为：纸坯型式采用卷筒纸，纸片水平放置，间歇剪切式供纸（图8）。包装工艺动作为：1.将64mm×64mm铝箔纸覆盖在巧克力糖ф17mm小端正上方；2.使铝箔纸沿糖块锥面强迫成形；3.将余下的铝箔纸分半，先后向ф24mm大端面上褶去，迫使包装纸紧贴巧克力糖。 表9 设计数据表 1.要求设计糖果包装机的间歇剪切供纸机构、铝箔纸锥面成形机构、褶纸机构以及巧克力糖果的送推料机构。
2.整台机器外形尺寸（宽×高）不超过800mm×1000mm。 3.锥面成形机构不论采用平面连杆机构、凸轮机构或者其他常用机构，要求成形动作尽 量等速，起动与停顿时冲击小。 设计任务 1）按工艺动作要求拟定运动循环图。 2）进行间歇剪切供纸机构、铝箔纸锥面成形机构、褶纸机构以及巧克力糖果的送推料机构选型，实现上述动作要求，并将各机构按照一定的组合方式组合起来； 3）机械运动方案的评定和选择。 4）按选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。 5）画出机械运动方案简图。 6）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。 7）编写设计计算说明书（课程设计专用稿纸）。 8）在三号图纸上完成机械运动简图。 9）准备答辩。 设计提示 1. 剪纸与供纸动作连续完成。 2.铝箔纸锥面成形机构一般可采用凸轮机构、平面连杆机构等。 3.实现褶纸动作的机构有多种选择：包括凸轮机构、摩擦滚轮机构等。 4.巧克力糖果的送推料机构可采用平面连杆机构、凸轮机构。 5.各个动作应有严格的时间顺序关系。 题目02：自动打印机设计方案与分析 1、工作原理及工艺动作过程 对于包装好的纸盒上，为了商品某种需要而打印一种记号。它的动作主要有三个:送料到达打印工位。然后打印记号。最后将产品输出。 2、原始数据及设计要求 1）纸盒尺寸，长100～15O mm、宽70～100 mm、高30～5O mm。 2）产品重量，约5～10N。 3）自动打印机的生产率，80次/min。
设计者 XXXXX 指导教师 XXXXX 2009 年 6月1 5日 目录 前言 ................................................................................................... 3 .......... 第一章、设计题目与要求 ........................................................................ 4 第二章、机构方案设计简图 .................................................................... 4 第三章、原动机的选择 .......................................................................... 54 第四章、传动比的分配 .......................................................................... 54 第五章、传动机构的选择与比较 ........................................................... 8 第六章、执行机构的选择与比较 .. (10) 6.1 进料机构 ............................................................................ 15-4 6.2 检验机构 ............................................................................. 14-4 第七章、机械系统运动方案的拟定与比较 ................................................ 16 第八章、机械系统运动循环图 ............................................................ 1 7 身球检验 机械系机械设计制造及其自动化专业机自 071 班
第一章设计题目 一、设计要求 1.1功能要求 具体设计要求如下： 健身球检验分类机能够实现进球、送球、检测球、接球的一体化功能。健身球自动检验分类机，将不同直径尺寸的健身球（石料）按直径分类。健身球直径范围为“40〜846mm,要求分类机将健身球按直径的大小分为三类。 1.8 40 mm W第一类W8 42 mm 2.8 42 mm ＜第二类W844 mm 3.8 44 mm ＜第三类W846 mm 1.2工作原理 健身球检验分类机的工作原理是由进料机构、送料机构、检验机构、接料机构以及电动机组成。 进料机构是持定量的健身球，以直线、间歇的运动过程进球；送料机构是在往复直线运动过程中，运用曲柄滑块或者凸轮推杆是健身球能持续定量的进入工作台相对应的小槽内，让健身球每6秒钟进入一个，使工作持续稳定进行；检验机构是由上往下直径分别为42mm、44mm、47mm小槽，根据小球能通过而大球不能通过的原理，健身球先通过直径为40-42mm的第一个孔，如果不能滚入，则通过直径为42-44mm的第二个孔和直径为44—46mm的第三个孔，依次类推，直至用检验机构来完成对所有球的检验和分离；接料机构是在运用接球通道将分类掉下来球通过滚槽进入指定的装置，然后再用接球仪器将球接住。
1.3功能逻辑图 「健身球自动检 验分类 I) 11.进料功能〕12.送料功能1「.自动分类功1(4.按类存放功、 二、执行构件及其运动设计 2.1进料与送料 (1)进料机构 , .............................................. 如上图所示为漏斗形状的进料机构，槽体上安装有一个振荡器,槽体高度h, 可根据待测球数量适度调整。槽壁的倾斜角度为a,其对槽体和健身球的受力情况有较大的影响。如果a角度过大，则健身球整体向下的压力不足，影响了传递的连续性；如果a角度过小，则球之间互相压力增大，健身球流动性下降。 所以，30°
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