说明书电机转子嵌绝缘纸机样本Word文件下载.docx
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4.1.2连杆机构·
5
4.1.3曲柄滑块机构·
6
4.2运动循环图·
4.3机构尺度综合·
7
4.4运动分析(涉及运动线图)·
7
4.5动力分析·
8
4.6基本机构设计图·
9
4.7机构运动简图·
11
4.8机构动态静力分析·
4.9飞轮设计·
12
五、参照资料·
六、设计心得·
一、设计题目
1.1设计题目:
电机转子嵌绝缘纸机
1.2工作原理及工艺动作过程
工作原理:
为了提高电机转子空槽内嵌入绝缘纸生产效率和工作质量,构思一
种高效电机转子嵌绝缘纸机是很有必要。
工艺动作过程:
(1)送纸:
将一定宽度、卷成一卷绝缘纸送一定量到位;
(2)切纸:
按需要切下一段绝缘纸;
(3)插纸:
将插刀对折切下绝缘纸,插入空槽内;
(4)推纸:
将插入槽内绝缘纸推到规定位置;
(5)间歇转动电机转子。
间歇转动转子使之进入下一工作循环。
1.3原始数据及设计规定
(1)每分钟嵌纸80次;
(2)电机转子尺寸:
直径D=35~50mm,长度L=30~50mm;
(3)工作台面离地面距离约1100~1200mm;
(4)机构构造尽量简朴紧凑,工作可靠,噪声较小。
1.4设计方案提示
依照绝缘电机嵌绝缘纸机工艺动作,可分为间歇送入机构,切纸
机构,间歇转动机构。
并且这些机构可以采用各种不同机构形式。
故
运用形态学矩阵来加以选型。
执行机构
可采用机构型式
间歇送纸机构
不完全齿轮
棘轮机构
槽轮机构
曲柄摇杆
切纸机构
凸轮机构
传动机构
1.5设计任务
(1)按工艺动作规定拟定运动循环图;
(2)进行送纸,切纸,插纸,推纸,转子分度五个执行机构选型;
(3)机械运动方案评估和选取;
(4)按选定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。
二、原动机选取
机械系统普通由原动机、传动装置、工作机和控制操纵部件及其她辅助零部件构成。
工作机是机械系统中执行某些,原动机是机械系统中驱动某些,传动装置则是把原动机和工作机有机联系起来,实现能量传递和运动形式转换不可缺少某些。
由于YZ、YZR系列起重及冶金用三相异步电动机具备较高机械强度及过载能力,能承受经常机械冲击及振动,转动惯量小,过载能力大,合用于经常迅速起动及逆转、电气及机械制动场合,还合用于有过负荷、有明显振动和冲击设备,因此咱们选取YZ、YZR系列起重及冶金用三相异步电动机做为原动机。
3.1方案一
电机转子嵌绝缘纸机工作目是将绝缘纸镶嵌入电子转子中,使电机转子和定子之间有了绝缘纸作用而避免工作时导致损坏。
设计此机械目在于实现转子上下料、绝缘纸进料、成型裁切、插纸入槽、转换槽位等工作均由设备自动完毕。
3.2方案二
在该方案中,如图所示,采用不完全齿轮实现其间歇运动,由电动机带动其不完全齿轮转动,切刀、插刀机构采用曲柄滑块机构推动刀具运动。
整体三维图
槽轮带动辊轴完毕间歇送料,锥齿和杆件传动带动各轴转动完毕切纸和压纸过程,槽轮间歇机构带动电机转子转动,完毕一种工作循环。
3.3方案比较与选定
采用重要机构
机构长处
机构缺陷
方案一
槽轮机构具备机构简朴、制造容易、工作可靠和机械效率高等特点。
与棘轮机构相比,冲击和噪声较小;
槽轮机构在工作时,槽轮角速度不是常数,在转位开始与终结时,均存在角加速度,从而产生冲击,并且它随转速增长及槽轮槽数减小而加剧,故普通不适当用于高速场合,可以合用于低速机构;
方案二
曲柄滑块机构
曲柄滑块具备急回特性,可节约工作时间,提高效率。
槽轮机构普通不适当用于高速场合,曲柄滑块杆件占用空间较大;
综合两种方案优缺陷,最后选取方案二。
四、机构设计与计算
4.1基本机构设计
4.1.1槽轮机构
间歇机构采用槽轮机构。
槽轮转速n=[(120/60)×
60º
÷
360º
]×
60=20r/min(槽数z=6),带销圆盘转速n’=4×
n=80r/min。
为较好满足此机构规定,咱们选用Y160M2-8型电动机,转速n=720r/min,功率p=5.5kw,功率因数cosθ=0.74。
为使槽轮转速达到规定,须进行减速设计,因此通过两次齿轮外啮合,即:
i14=(Z2*Z3)/(Z1*Z2’)=n1/n4=720/120=6
∴只需满足:
(Z2*Z3)/(Z1*Z2)=6
定Z1=20,m=3;
则Z2=60,m=3;
i12=Z2/Z1=60/20=3
∴n2=720/3=240(r/min)
定Z2’=18,m=6,则Z3=36,m=6;
i23=Z3/Z2’=36/18=2
∴n3=240/2=120(r/min)
∴槽轮转速n=n3/6=120/6=20(r/min)
∵在一种循环中,槽轮进程时间t=0.125s
∴进料长度L=R*0.125*0.5*2*Π(其中,R为导辊半径)
∴R=L/(0.125*0.5*2*Π)
∴Rmax=Lmax/(0.125*0.5*2*Π)
=0.048/(0.125*0.5*2*Π)
=122.23mm
Rmin=Lmin/(0.125*0.5*2*Π)
=0.012/(0.125*0.5*2*Π)
=30.56mm
4.1.2曲柄滑块机构1、曲柄滑块机构2(莫烨诚、柯双焱设计)(如下图)
4.1.3曲柄滑块机构3(如下图)
曲柄滑块机构1动态仿真图曲柄滑块机构2动态仿真图
曲柄滑块机构3动态仿真图
4.2运动循环图
送纸
切纸
插纸
推纸
0˚90˚180˚270˚360˚
4.3机构尺度综合(如下图)
4.4运动分析及动力分析(如下图)
曲柄滑块1位移曲线曲柄滑块1速度曲线
曲柄滑块1加速度曲线曲柄滑块2位移曲线
曲柄滑块3位移曲线曲柄滑块3速度曲线
曲柄滑块3加速度曲线
4.6基本机构设计图
推纸机构
送、切、推纸机构
10
4.7机构运动简图(同下)
4.8机构动态静力分析
切纸、插纸、推纸某些采用曲柄滑块机构。
假设各杆质心均在杆件中心处,曲柄质量为m1,连杆质量为m2,滑块(实为刀具)质量为m3。
其运动简图如下图所示:
14
对各杆件及滑块进行受力分析有:
依照牛顿第二定律有:
①F41+m1g+F21=J1a1
②F12+m2g+F32=J2a2
③Fr+Fn+F23+m3g=J3a3
依照前面已知量可大体估算出连杆质量为0.7kg,滑块(实为刀具)质量为1.2kg。
其她机构可以类比此办法估算出相应参数,此处不再重复。
4.9飞轮设计
此某些要依照详细状况合理设计,此处不做详解,也可参照有关书籍。
五、参照资料
【1】葛文杰,《机械原理》(第六版),高等教诲出版社
【2】《机械原理课程设计手册》,高等学校教材
六、设计心得
机械原理课程设计接近尾声,通过漫长时间奋战,咱们课程设计终于基本完毕了。
在这个过程中咱们学到不但有专业知识,尚有团队合伙精神,团队成员细致分工,然后认真整合之后形成一种完美作品。
咱们小组做是电机转子嵌绝缘纸机,由于理论知识局限性,也没有有关经验,刚开始有些手忙脚乱,不知从何入手。
刚开始又尚有各种专业考试,做课程设计
同步也要忙着复习,心力交瘁。
在设计过程中,咱们小组通过阅读大量资料,与同窗交流等方式,使咱们学到不少知识,也经历不少艰辛,但同样收获巨大,并且大大提高了咱们动手能力。
诸多人以为两周时间很长,但咱们丝毫没有感觉届时间充裕。
咱们第一周时间是选定题目、收集资料、做方案设计,通过不断修改、讨论和分析各个方案优缺陷和局限性,最后咱们选定了最佳方案。
第二周任务就着重在详细设计方面。
这个阶段咱们分工合伙,有条不紊。
咱们使用机构类型有诸多,需要讨论问题也有诸多。
例如槽轮中槽数选取、凸轮轮廓设计和运动性能分析及其优化、齿轮模数选取和变位系数计算、滑块和杆长设计,这都需要理论知识来指引。
咱们收获此外一点就是对设计办法结识,对CAD结识,大一下学期时学过某些CAD知识,而第一次这样完整用CAD细致地表达自己思想,还是遇到了不少困难。
这次课程设计,让咱们领略到了干什么事都要有耐心,要尽自己努力,突破思维定式,敢于想敢于做,更要懂得分工与合伙,这让咱们体会到学习中高兴。
获得优秀成绩,绝不是侥幸和巧合,那都是自己努力之后成果。
咱们要有上进心,要不怕困难,不骄不躁。
此前咱们总觉得诸多东西都会,一旦自己动手,就发现诸多问题。
这次课程设计让咱们明白了,万事开头难。
咱们要端正态度,态度决定一切,总之,咱们应将学到知识与生活实际相联系。
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