机械原理课程设计设计题目

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13.23) 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。

1.题目：自动打印机2. 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。

3. 原始数据及设计要求1）纸盒尺寸: 长100～150mm、宽70～100mm、高30～50mm；2）自动打印机的生产率: 80次／min；3）驱动电机：Y90S-4，功率N=1.1Kw ，转速n=1400r/min。

4. 设计任务a)执行机构选型与设计：构思出至少3种运动方案，并在说明书中画出运动方案草图，经对所有运动方案进行分析比较后，选择其中你认为比较好的方案进行详细设计，该机构最好具有急回运动特性。

b)对选择的方案画出机构运动循环图c)传动系统的设计d)对选择的方案进行尺寸设计e)用ADAMS或SOLIDWORKS软件对机构进行运动仿真f)用ADAMS或SOLIDWORKS软件对机构进行运动学分析，并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。

在2号图纸上画出最终方案的机构运动简图。

1、设计题目：自动链条编结机2、工作原理及工艺动作过程自动链条编结机是用来制造自行车链条式车锁。

链条由一串链节编结而成，每个链节又被加工成扭曲立体形，使外形美观。

它的主要工艺动作：1）自动送料。

将成盘的直径为2.3-2.5mm的钢丝先进行校直，然后形成螺旋形状。

2）切断并压平。

每次送料停止后，剪下一圈螺旋状的钢丝，并将其平整为平的环形；3）链节扭曲。

在环形钢丝两头夹住，使一夹头旋转45o，将链节扭曲成立体环形，完成一个链节的成型。

4）自动联结。

将螺旋料送进，使穿入成形链节，即既实现送料、又完成联结。

如此循环下去就形成车锁链条。

3、原始数据及设计要求1）每分钟能生产34～45个链节。

2）钢丝材料为低碳钢，直径为2.3-2.5mm，每个链节所用的钢丝长度为35mm，扭曲角度为45o。

3）链条可以承受1200～1800N的拉力。

4、设计方案提示1）校直后钢丝自动间歇送料并绕成螺旋形状，采用间歇运动机构另加绕螺旋钢丝机构。

简单机械设计题目
以下是一些简单机械设计题目，供您参考：
1. 设计一个能够提升重物的简单滑轮装置，使得一个人能够轻松地提升重物。

2. 设计一个简单的杠杆装置，用于开启罐头或瓶盖。

3. 设计一个简单的斜面装置，用于将重物推上高处。

4. 设计一个简单的齿轮装置，使得两个齿轮可以相互咬合并传递运动。

5. 设计一个简单的轴和轴承装置，用于支撑旋转轴并减少摩擦。

6. 设计一个简单的绳索和滑轮装置，用于吊起重物并将其移动到指定位置。

7. 设计一个简单的机械手装置，用于夹持和移动物体。

8. 设计一个简单的机械门装置，用于自动关闭门或手动控制门的开启和关闭。

9. 设计一个简单的机械传送带装置，用于将物品从一个地方传输到另一个地方。

10. 设计一个简单的机械钟表装置，用于显示时间并具有闹钟功能。

请注意，这些题目只是提供了一些思路，您可以根据自己的需求和实际情况进行修改和调整。

机械原理毕业课程设计题目综合(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！)第四章课程设计题选§4.1 推瓶机构设计一、设计题目设计洗瓶机的推瓶机构。

图4.1是洗瓶机有关部件的工作情况示意图。

待洗的瓶子放在两个转动着的导辊上，导辊带动瓶子旋转。

当推头M把瓶推向前进时，转动着的刷子就把瓶子外面洗净。

当前一个瓶子将洗刷完毕时，后一个待洗的瓶子已送人导辊待推。

图4.1 洗瓶机有关部件的位置示意图二、原始数据和设计要求设计推瓶机构时的原始数据和要求为(1) 瓶子尺寸：大端直径d＝80mm，长200mm。

(2) 推进距离l＝600mm。

推瓶机构应使推头M以接近均匀的速度推瓶，平稳地接触和脱离瓶子，然后，推头快速返回原位，准备第二个工作循环。

(3) 按生产率的要求，推程平均速度为v＝45mms，返回时的平均速度为工作行程的3倍。

(4) 机构传动性能良好，结构紧凑制造方便。

三、设计方案及讨论根据设计要求，推头M可走图4.2所示轨迹，而且在l＝600mm的工作行程中作匀速运动，在其前后作变速远动，回程时有急回运动特性。

对这种运动要求，若用单一的常用基本机构是不容易实现的。

通常，要用若干个基本机构的组合，各司其职，协调动作，才能实现。

在选择机构时，一般先考虑选择满足轨迹要求的机构(基础机构)，而沿轨迹运动时的速度要求，则往往通过改变基础机构主动件的运动速度来满足，也就是让它与一个输出变速度的(附加)机构组合。

读者可查找相关资料――“实现预定轨迹的机构选例”，“具有急回特性的机构选例”以及“实现预定轨迹的曲柄摇杆机构连杆曲线图谱”等作为进行本题方案设计时的参考。

了解到怎样组成机构才能得到所需的轨迹和急回运动特性(如机构中作平面运动的构件上的点才可能产生一定的轨迹；又如，要使机构具有急回运动特性，就必须使作匀速运动的主动件在工作行程和空回行程中的转角大小不同)，以期对新的构思有所启迪。

实现本题要求的机构方案可以有很多，可用多种机构组合来实现。

机械原理课程设计题目—半自动平压模切机构答辩得分评阅教师姓名：XXX学号：XXX专业班级：XXX学院：XXX指导教师：XXX时间：XXX目录contents题目及要求01原理分析02设计方案03运动循环图04尺寸计算05运动仿真06设计心得07参考文献08半自动平压模切机可对各种规格的纸板，厚度在4mm 以下的瓦楞纸板，以及各种高级精细的印刷品进行压痕，切线，压凹凸。

它主要的工艺动作有两个：一是将纸板走纸到位，二是进行冲压模切。

如右图所示，4 为工作台面，工作台上方的1 为双列链传动，2 为主动链轮，3 为走纸模块（共5 个），模块上装有若干个夹紧片。

主动链轮做间歇运动，每次停歇时，控制机构的执行构件7 作使夹片张开，操作者可将纸板喂入，待夹紧后，主动链轮又开始转动，将纸板送到具有上模5 和下模6 的位置，链轮再次停歇，这时，下模6 向上移动，实现纸板的压痕，切线，称为模压或压切。

压切完成以后，链条再次运行，当夹有纸板的横块走到某一位置时，受另一机构（图上未表示）作用，使夹紧片张开，纸板落到收纸台上，完成一个工作循环。

与此同时，后一个模块进入第2个工作循环，将已夹紧的纸板输入压切处，如此实现连续循环工作。

半自动平压模切机1）每小时压制纸板3000张2）传动机构所用电动机转速n=1450r/min，滑块推动下模向上运动时PC=2×N，回程时不受力，回程的平均速度为工作形成平均速度的1.3倍，下模移动的行程长度是H=50±0.5mm，下模和滑块的质量约120kg。

3）工作台面离地面的距离约120mm。

4）所设计机构的性能要良好，结构简单紧凑，节省动力，寿命长，便于制造。

02.设计要出求从机器的工艺动作可以看出，可以把整个机构运动的运动分成两个部分，一是辅助运动，它可以用于完成纸板的夹紧，走纸，松开等动作。

对实现该运动的传动机构要求做间歇运动；二是主运动，完成对纸板的压切动作，要求装有模板的滑块做直线往复运动。

机械原理课程设计---螺钉头冷镦机设计机械原理课程设计题目：螺钉头冷镦机设计设计者：张西成专业班级：11级机械设计制造及其自动化1班学号：20110501310035日期：2013年6月13日-----6月20日一、课程设计题目 螺钉头冷镦机二、工作原理及工艺工程采用冷镦的方法将螺钉头镦出，可以大大减少加工时间和节省材料。

冷镦螺钉头主要完成以下动作：1)自动间歇送料；2)截料并运料；3)预镦和终镦；4)顶料。

三、原始数据及设计要求 1) 每分钟冷镦螺钉头120个；2) 螺钉杆的直径D=2-4mm ，长度L=6-32mm ； 3) 毛坯料最大长度48mm ，最小长度12mm ； 4) 冷镦行程56mm 。

四、设计内容 1、拟定运动循环图说明：当主轴旋转一周，送料一次，送料到位后截料一次，同时进行二次送料，二次送料到位后进行预镦，在预镦的同时，由于主轴的旋转，此时正在第二次间歇送料，当在第一次进行终镦时，正好同时进行第二份料棒的预镦，同理在第二次终镦时对第三份棒料进行预镦，这样循环的进行下去。

主轴送料机构1截料送料冷镦机顶料2、进行电动机、自动间歇送料机构、截料机构、预镦终镦机构、顶料机构的选型○1电动机选择740r/min的Y型三相异步电动机。

原因：a）Y系列电动机效率高、节能、堵转转矩高、噪音低、振动小、运行安全可靠。

b）由于要求每分钟冷镦120个螺钉头，说明主轴要求每分钟旋转120转，为低速转动，如果选择大功率的电动机造成大材小用。

○2自动间歇送料机构自动间歇送料机构，要求是横向间歇送料，所有要求将主轴的匀速旋转运动转换为间歇直线运动，这样的机构很多：a）棘轮机构，b）槽轮机构，c）凸轮机构，d）不完全齿轮机构等等。

下面就这四种较常用机构进行比较分析，选择出相对较好的机构作为送料机构。

棘轮机构：这里想到要用棘轮机构，是因为结构简单、制造方便、转角可调。

可以在棘轮加装一个棘轮罩，这样就可以通过调节棘轮罩上的手柄来控制送料量，可以实现不同长度的螺钉头的冷镦加工。

《机械原理》课程设计计算说明书学院专业班设计者：完成日期：年月日xx大学计算结果计算过程及计算说明目录1.课程设计题目1.1、课程设计题目1.2、工艺动作分解1.3、设计要求2.课程设计题目分析2.1、总功能要求2.2、总功能分解2.3、书本打包机设计参数的选择2.4、各部分执行机构的设计2.5、书本打包机整体机构简图2.6、整个机构的运动循环图3.各部分机构的设计方案说明4.执行机构的设计和传动比的计算4.1、电动机到主轴间的减速机构计算4.2、推书机构的连杆机构计算4.3、推书机构中的槽轮机构分析4.4、凸轮机构的计算5.课程设计心得体会6.参考资料1课程设计题目1.1课程设计题目课程设计题目：自动压片成形机书本打包机主要是用在印刷厂里，在大量的书本印刷出来后，将其以一定的数量为一堆，用牛皮纸将其包装起来，以便于销售和运输。

这种功能在很多地方都可以用到，比如：包糖机，饭盒包装机等凡是涉及到要将东西分堆包装的地方，都可以将其稍微改动即可用于其它地方。

1.2工艺动作分解书本打包机的用途是要把一摞书（如20 本一包）用牛皮纸包成一包，并在两端贴好封签（图 1-1）。

包、封的工艺顺序如图 1-2 所示。

图1-1图1-2其工艺过程如下所述：①横向送书（送一摞书）。

②纵向推书前进（推一摞书）到工位 a，使它与工位 b ～ g上的 6 摞书贴紧。

③书推到工位 a前，包装纸已先送到位。

包装纸原为整卷筒纸，由上向下送够长度后进行裁切。

④继续推书前进一摞书的位置到工位 b，由于在工位 b 的书摞上下方设置有挡板，以挡住书摞上下方的包装纸，所以书摞推到 b 时实现包三面，这个工序中推书机构共推动 a ～ g的 7 摞书。

⑤推书机构回程时，折纸机构动作，先折侧边（将纸卷包成筒状），再折两端上、下边。

⑥继续折前角。

⑦上步动作完成后，推书机构已进到下一循环的工序④，此时将工位 b 上的书推到工位 c。

在此过程中，利用工位 c两端设置的挡板实现折后角。

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）A4０30１５14５0１Ｂ３５25２014402Ｃ302０1０9601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。

第二部分机械原理与设计课程设计题目第六章课程设计题目第1题电动线锯机的机构综合与结构设计一、设计题目线锯机又叫直锯机,是木工常用的电动工具,主要用于在木板上开槽,其外形如图6—1所示;电动机通过传动系统带动直线锯条上下往复运动,实现锯切的目的;现要求设计电动线锯机的传动系统;二、设计数据与要求锯条上下往复运动的行程为30mm,最大锯图6－1 电动线锯机外形图切厚度为50mm；假设锯条切削木板时的平均切削力为700N,非切削时锯条与木板间的平均摩擦力为100N；锯条规格为长宽=100mm8mm;要求锯条上下往复运动的速度在500~1500次/分间可调有级可调或无级可调皆可；采用220V单相交流电动机,并要求该机器振动小、噪声小和重量轻;该线锯机的设计寿命为8年,每年300工作日,每日8小时;三、设计任务1．至少提出三种运动方案,然后进行方案分析评比,选出一种运动方案进行机构综合；2．确定电动机的功率与转速；3．设计传动系统中各机构的运动尺寸,绘制线锯机的机构运动简图；4．在假设电动机等速运动的条件下,绘制锯条在一个运动周期中位移、速度和加速度变化曲线；5．如果希望电动机的速度波动系数小于1%,求应在电动机轴上加多大转动惯量的飞轮；6．对所用到的齿轮进行强度计算,确定其尺寸；7．进行线锯机结构设计,绘制其装配图；8．编写课程设计说明书;第2题块状物品推送机的机构综合与结构设计一、设计题目在自动包裹机的包装作业过程中,经常需要将物品从前一工序转送到下一工序;现要求设计一用于糖果、香皂等包裹机中的物品推送机,将块状物品从一位置向上推送到所需的另一位置,如图6－2所示;二、设计数据与要求1. 向上推送距离H=120mm,生产率为每分钟推送物品120件；2. 推送机的原动机为同步转速为3000转/分的三相交流电动机,通过减速装置带动执行机构主动件等速转动；3. 由物品处于最低位置时开始,当执行机构主动件转过1500时,推杆从最低位置运动到最高位置；当主动件再转过1200时,推杆从最高位置又回到最低位置；最后当主动件再转过900时,推杆在最低位置停留不动；4. 设推杆在上升运动过程中,推杆所受的物品重力和摩擦力为常数,其值为500N；设推杆在下降运动过程中,推杆所受的摩擦力为常数,其值为100N；图6－2 推送机工作要求5. 使用寿命10年,每年300工作日,每日工作16小时；6. 在满足行程的条件下,要求推送机的效率高推程最大压力角小于350,结构紧凑,振动噪声小;三、设计任务1. 至少提出三种运动方案,然后进行方案分析评比,选出一种运动方案进行机构综合；2. 确定电动机的功率与满载转速；3. 设计传动系统中各机构的运动尺寸,绘制推送机的机构运动简图；4. 在假设电动机等速运动的条件下,绘制推杆在一个运动周期中位移、速度和加速度变化曲线；5. 如果希望执行机构主动件的速度波动系数小于3%,求应在执行机构主动件轴上加多大转动惯量的飞轮；6. 进行推送机减速系统的结构设计,绘制其装配图和两张零件图；7. 编写课程设计说明书;四、设计提示实现推送机推送要求的执行机构方案很多,下面给出几种供设计时参考;1. 凸轮机构图6－3所示的凸轮机构,可使推杆实现任意的运动规律,但行程较小;2. 凸轮－齿轮组合机构图6－4所示的凸轮－齿轮组合机构,可以将摆动从动件的摆动转化为齿轮齿条机构的齿条直线往复运动;当扇形齿轮的分度圆半径大于摆杆长度时,可以加大齿条的位移量;3. 凸轮－连杆组合机构图6－5所示的凸轮－连杆组合机构也可以实现行程放大功能,但效率较低;图6－3凸轮机构图6－4凸轮-齿轮组合机构图6－5凸轮-连杆组合机构4. 连杆机构图6－6所示的连杆机构由曲柄摇杆机构ABCD与曲柄滑块机构GHK通过连杆EF相联组合而成;连杆BC上E点的轨迹,在部分近似呈以F点为圆心的圆弧形,因此,杆FG在图示位置有一段时间实现近似停歇;5. 固定凸轮－连杆组合机构图6－7所示的固定凸轮－连杆组合机构,可视为连杆长度BD可变的曲柄滑块机构,改变固定凸轮的轮廓形状,滑块可实现预期的运动规律;图6－6 连杆机构图6－7 固定凸轮－连杆组合机构第3题颚式破碎机的机构综合与传动系统设计一、设计题目颚式破碎机是一种利用颚板往复摆动压碎石料的设备;工作时,大块石料从上面的进料口进入,而被破碎的小粒石料从下面的出料口排出;图6－8为一复摆式颚式破碎机的结构示意图;图中连杆2具有扩大衬套c,套在偏心轮1上,1与带轮轴A固联,并绕其轴线转动;摇杆3在C、D两处分别与连杆2和机架相联;连杆2颚臂上装有承压齿板a,石料填放在空间b中,压碎的粒度用楔块机构4调整;弹簧5用以缓冲机构中的动应力;图6－9为一简摆式颚式破碎机的结构示意图;当与带轮固联的曲柄1绕轴心O连续回转时,在构件2、3、4的推动下,动颚板5绕固定点F往复摆动,与固定颚板6一起,将矿石压碎;设计颚式破碎机的的执行机构和传动系统;图6－8 复摆式颚式破碎机图6－9 简摆式颚式破碎机二、设计数据与要求颚式破碎机设计数据如表6－1所示;表6－1 颚式破碎机设计数据分组号进料口尺寸mm颚板有效工作长度mm最大进料粒度mm出料口调整范围mm最大挤压压强Mpa曲柄转速rpm1120×20020010010～30200 3002 150250 120 10210 270×250 ～403200×25030015020～40220 2504250×30035020020～50230 200为了提高机械效率,要求执行机构的最小传动角大于650；为了防止压碎的石料在下落时进一步碰撞变碎,要求动颚板放料的平均速度小于压料的平均速度,但为了减小驱动功率,要求速比系数k压料的平均速度/放料的平均速度不大于;采用380V三相交流电动机;该颚式破碎机的设计寿命为5年,每年300工作日,每日16小时;三、设计任务1．针对图6－8和图6－9所示的颚式破碎机的执行机构方案,依据设计数据和设计要求,确定各构件的运动尺寸,绘制机构运动简图,并分析组成机构的基本杆组；2．假设曲柄等速转动,画出颚板角位移和角速度的变化规律曲线；3．在颚板挤压石料过程中,假设挤压压强由零到最大线性增加,并设石料对颚板的压强均匀分布在颚板有效工作面上,在不考虑各处摩擦、构件重力和惯性力的条件下,分析曲柄所需的驱动力矩；4．确定电动机的功率与转速；5．取曲柄轴为等效构件,要求其速度波动系数小于15％,确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量；6．对曲柄轴进行动平衡计算；7．确定传动系统方案,设计传动系统中各零部件的结构尺寸；8．绘制颚式破碎机的装配图和曲柄轴的零件图；9．编写课程设计说明书;四、设计提示1．动颚板长度取为其工作长度的倍,为了不使石料被挤推出破碎室,两颚板间夹角;2．将动颚板摆角范围取为;3．在进行曲柄轴的动平衡时,应将曲柄上的飞轮分成大小和重量相同的两个轮子,其中一个兼作带轮用;第4题压床机构综合与传动系统设计一、设计题目压床是应用广泛的锻压设备,用于钢板矫直、压制零件等;图6－10所示为某压床的运动示意图;电动机经联轴器带动三级齿轮－、－、－减速器将转速降低,带动冲床执行机构六杆机构ABCDEF的曲柄AB转动图6－11,六杆机构使冲头5上下往复运动,实现冲压工艺;现要求完成六杆机构的尺寸综合,并进行三级齿轮减速器的强度计算和结构设计;二、设计数据六杆机构的中心距、、,构件3的上、下极限位置角、,滑块5的行程H,比值、,曲柄转速以及冲头所受的最大阻力等列于表6－2;三、设计任务1. 针对图6－11所示的压床执行机构方案,依据设计要求和已知参数,确定各构件的运动尺寸,绘制机构运动简图,并分析组成机构的基本杆组；图6－10 某压床的运动示意图图6－11 压床六杆机构表6－2 六杆机构的设计数据已知参数分组mmmmmm °°HmmrpmKN15140220612015010062617026061201801205372003106120210992. 假设曲柄等速转动,画出滑块5的位移和速度的变化规律曲线；3. 在压床工作过程中,冲头所受的阻力变化曲线如图6－12所示,在不考虑各处摩擦、构件重力和惯性力的条件下,分析曲柄所需的驱动力矩；4. 确定电动机的功率与转速；5. 取曲柄轴为等效构件,要求其速度波动系数小于10％,确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量；6. 确定传动系统方案,设计传动系统中各零部件的结构尺寸；7. 绘制压床传动系统的装配图和齿轮、轴的零件图；8. 编写课程设计说明书; 图6－12 压床阻力曲线图第5题自动送料冲床机构综合与传动系统设计一、设计题目图6－13 为某冲床机构运动方案示意图;该冲床用于在板料上冲制电动玩具中需要的薄壁齿轮;电动机通过V带传动和单级齿轮传动图中未画出带动曲柄转动,通过连杆带动滑块上下往复运动,实现冲制工艺;针对图6－13所示的冲床机构运动方案,进行执行机构的综合与分析,并进行传动系统结构设计;图6－13 冲床机构运动方案示意图二、设计数据与要求依据冲床工况条件的限制,预先确定了有关几何尺寸和力学参数,如表6－3所示;要求所设计的冲床结构紧凑,机械效率高;图6－14 冲头所受阻力曲线表6－3 冲床机构设计数据1 2 3 4分组已知参数生产率件/min 180 200 220 250送料距离mm 150 140 130 120板料厚度mm 2 2 2 2轴心高度mm 1060 1040 1020 1000冲头行程mm 100 90 80 70辊轴半径mm 60 60 60 60大齿轮轴心坐标mm 270 270 270 270大齿轮轴心坐标mm 460 450 440 430大齿轮轴心偏距mm 30 30 30 30送料机构最小传动角045 45 45 45速度不均匀系数板料送进阻力N 530 520 510 500冲压板料最大阻力N 2300 2200 2100 2000冲头重力N 150 140 130 120三、设计任务1. 绘制冲床机构的工作循环图,使送料运动与冲压运动重叠,以缩短冲床工作周期；2. 针对图6－13所示的冲床的执行机构冲压机构和送料机构方案,依据设计要求和已知参数,确定各构件的运动尺寸,绘制机构运动简图；3. 假设曲柄等速转动,画出滑块C的位移和速度的变化规律曲线；4. 在冲床工作过程中,冲头所受的阻力变化曲线如图6－14所示,在不考虑各处摩擦、其他构件重力和惯性力的条件下,分析曲柄所需的驱动力矩；5. 确定电动机的功率与转速；6. 取曲柄轴为等效构件,确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量；7. 确定传动系统方案,设计传动系统中各零部件的结构尺寸；8. 绘制冲床传动系统的装配图和齿轮、轴的零件图；9. 编写课程设计说明书;第6题插床机构综合与传动系统设计一、设计题目插床是常用的机械加工设备,用于齿轮、花键和槽形零件等的加工;图6－15为某插床机构运动方案示意图;该插床主要由带转动、齿轮传动、连杆机构和凸轮机构等组成;电动机经过带传动、齿轮传动减速后带动曲柄1回转,再通过导杆机构1－2－3－4－5－6,使装有刀具的滑块沿道路y－y作往复运动,以实现刀具切削运动;为了缩短空程时间,提高生产率,要求刀具具有急回运动;刀具与工作台之间的进给运动,是由固结于轴上的凸轮驱动摆动从动件和其他有关机构图中未画出来实现的;`图6－15 插床机构运动方案示意图图6－16 插刀所受阻力曲线针对图6－15所示的插床机构运动方案,进行执行机构的综合与分析,并进行传动系统结构设计;二、设计数据与要求依据插床工况条件的限制,预先确定了有关几何尺寸和力学参数,如表6－4所示;要求所设计的插床结构紧凑,机械效率高;表6－4 插床机构设计数据分组已知参数1 2 3 4插刀往复次数次/min 30 60 90 120插刀往复行程mm 150 120 90 60插削机构行程速比系数2 2 2 2中心距mm 160 150 140 130 杆长之比 1 1 1 1 质心坐标mm 60 55 50 45 质心坐标mm 60 55 50 45 质心坐标mm 130 125 120 115 凸轮摆杆长度mm 125 125 125 125 凸轮摆杆行程角015 15 15 15 推程许用压力角045 45 45 45 推程运动角060 90 60 90 回程运动角090 60 90 60 远程休止角010 15 10 15推程运动规律等加速等减速余弦加速度正弦加速度3-4-5次多项式回程运动规律等速等速等速等速速度不均匀系数最大切削阻力N 2300 2200 2100 2000 阻力力臂mm 150 140 130 120 滑块5重力N 350 340 330 320 构件3重力N 150 140 130 120 构件3转动惯量kgm21. 针对图6－15所示的插床的执行机构插削机构和送料机构方案,依据设计要求和已知参数,确定各构件的运动尺寸,绘制机构运动简图；2. 假设曲柄1等速转动,画出滑块C的位移和速度的变化规律曲线；3. 在插床工作过程中,插刀所受的阻力变化曲线如图6－16所示,在不考虑各处摩擦、其他构件重力和惯性力的条件下,分析曲柄所需的驱动力矩；4. 确定电动机的功率与转速；5. 取曲柄轴为等效构件,确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量；6. 确定插床减速传动系统方案,设计减速传动系统中各零部件的结构尺寸；7. 绘制插床减速传动系统的装配图和齿轮、轴的零件图；8. 编写课程设计说明书;第7题带式输送机的传动装置设计一、设计题目图6－17所示为带式输送机的六种传动方案,设计该带式输送机传动系统;a b cde f图6－17 带式输送机的六种传动方案二、设计数据与要求带式输送机的已知条件如表6－5所示;输送带鼓轮的传动效率为包括鼓轮和轴承的效率损失,该输送机为两班制工作,连续单向运转,用于输送散粒物料,如谷物、型沙、煤等,工作载荷较平稳,使用寿命为10年,每年300个工作日;一般机械厂小批量制造;表6－5 带式输送机的已知条件方案编号 a b c d e f输送带工作拉力FN270025002300240026002200输送带工作速度vm/s鼓轮直径Dmm262524232221三、设计任务1．分析各种传动方案的优缺点,选择或由教师指定一种方案,进行传动系统设计；2．确定电动机的功率与转速,分配各级传动的传动比,并进行运动及动力参数计算；3．进行传动零部件的强度计算,确定其主要参数；4．对齿轮减速器进行结构设计,并绘制减速器装配图；5．对低速轴上的轴承以及轴等进行寿命计算和强度校核计算；6．对主要零件如轴、齿轮、箱体等进行结构设计,并绘制零件工作图；7．编写课程设计说明书;第8题螺旋输送机的传动装置设计二、设计题目图6－18所示为螺旋输送机的六种传动方案,设计该螺旋输送机传动系统;a b cd e f图6－18 螺旋输送机的六种传动方案二、设计数据与要求螺旋输送机的已知条件如表6－6所示;该输送机为两班制工作,连续单向运转,用于输送散粒物料,如谷物、型沙、煤等,工作载荷较平稳,使用寿命为8年,每年300个工作日;一般机械厂小批量制造;表6－6 螺旋输送机的已知数据方案编号 a b c d e f输送螺旋转速nr/min170160150140130120输送螺旋所受阻力矩TNm10095985875三、设计任务1．分析各种传动方案的优缺点,选择或由教师指定一种方案,进行传动系统设计；2．确定电动机的功率与转速,分配各级传动的传动比,并进行运动及动力参数计算；3．进行传动零部件的强度计算,确定其主要参数；4．对齿轮减速器进行结构设计,并绘制减速器装配图；5．对低速轴上的轴承以及轴等进行寿命计算和强度校核计算；6．对主要零件如轴、齿轮、箱体等进行结构设计,并绘制零件工作图；7．编写课程设计说明书;第9题平板搓丝机的执行机构综合与传动装置设计一、设计题目图6－19为平板搓丝机结构示意图,该机器用于搓制螺纹;电动机1通过V带传动、齿轮传动3减速后,驱动曲柄4转动,通过连杆5驱动下搓丝板滑块6往复运动,与固定上搓丝板7一起完成搓制螺纹功能;滑块往复运动一次,加工一个工件;送料机构图中未画将置于料斗中的待加工棒料8推入上、下搓丝板之间;图6－19 平板搓丝机结构示意图二、设计数据与要求平板搓丝机设计数据如表6－7所示;表6－7 平板搓丝机设计数据该机器室内工作,故要求振动、噪声小,动力源为三相交流电动机,电动机单向运转,载荷较平稳;工作期限为十年,每年工作300天；每日工作8小时;三、设计任务1. 针对图6－19所示的平板搓丝机传动方案,依据设计要求和已知参数,确定各构件的运动尺寸,绘制机构运动简图；2. 假设曲柄AB等速转动,画出滑块C的位移和速度的变化规律曲线；3. 在工作行程中,滑块C所受的阻力为常数搓丝动力,在空回行程中,滑块C所受的阻力为常数1kN；不考虑各处摩擦、其他构件重力和惯性力的条件下,分析曲柄所需的驱动力矩；4. 确定电动机的功率与转速；5. 取曲柄轴为等效构件,确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量；6. 设计减速传动系统中各零部件的结构尺寸；7. 绘制减速传动系统的装配图和齿轮、轴的零件图；8. 编写课程设计说明书;第10题加热炉推料机的执行机构综合与传动装置设计一、设计题目图6－20为加热炉推料机结构总图与机构运动示意图;该机器用于向热处理加热炉内送料;推料机由电动机驱动,通过传动装置使推料机的执行构件滑块5做往复移动,将物料7送入加热炉内;设计该推料机的执行机构和传动装置;图6－20 加热炉推料机结构总图与机构运动示意图二、设计参数与要求加热炉推料机设计参数如表6－8所示;该机器在室内工作,要求冲击振动小;原动机为三相交流电动机,电动机单向转动,载荷较平稳,转速误差<4%；使用期限为10年,每年工作300天,每天工作16小时;表6－8 加热炉推料机设计参数分组参数1 2 3 4 5滑块运动行程Hmm220210200190180滑块运动频率n次/min23456滑块工作行程最大压力角33333机构行程速比系数K 2构件DC长度mm11501140113011201100构件CE长度mm150160170180200滑块工作行程所受阻力含摩擦阻力N500450400350300滑块空回行程所受阻力含摩擦阻力F r1N100100100100100三、设计任务1. 针对图6－20所示的加热炉推料机传动方案,依据设计要求和已知参数,确定各构件的运动尺寸,绘制机构运动简图；2. 假设曲柄AB等速转动,画出滑块F的位移和速度的变化规律曲线；3. 在工作行程中,滑块F所受的阻力为常数F r1,在空回行程中,滑块F所受的阻力为常数F r2；不考虑各处摩擦、其他构件重力和惯性力的条件下,分析曲柄所需的驱动力矩；4. 确定电动机的功率与转速；5. 取曲柄轴为等效构件,确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量；6. 设计减速传动系统中各零部件的结构尺寸；7. 绘制减速传动系统的装配图和齿轮、轴的零件图；8. 编写课程设计说明书;第11题木地板连结榫舌和榫槽切削机的执行机构与传动系统设计一、设计题目室内地面铺设的木地板是由许多小块预制板通过周边的榫舌和榫槽连结而成,如图6－21所示;为了保证榫舌和榫槽加工精度,以减小连结处的缝隙,需设计一台榫舌和榫槽成型半自动切削机;该机器执行构件工作过程如图6－22所示;图6－21 木地板预制板及其上的榫舌先由构件2压紧工作台上的工件,接着端面铣刀3将工件的右端面切平,然后构件2松开工件,推杆4推动工件向左直线移动,通过固定的榫舌或榫槽成型刀,在工件上的全长上切出榫舌或榫槽;图6－22 榫舌和榫槽切削机工艺动作二、设计数据及要求设计已知数据如表6－9所示;表6－9 榫舌和榫槽切削机设计数据分组参数1 2 3 4木地板尺寸a×b×cmm450×50×8550×60×10750×80×12850×90×15榫舌或槽口尺寸d×emm4×3 ×4 5×5 ×6 执行机构主动件1坐标、50、22060、23065、24070、240执行构件行程、、18、20、8020、24、9025、28、10030、32、120推杆4工作载荷N 2000 2500 3000 3500 端面切刀3工作载荷N1500 1800 2000 2200 生产率件/min 80 70 60 50设计要求及任务：推杆在推动工件切削榫槽过程中,要求工件作近似等速运动;室内工作,载荷有轻微冲击,原动机为三相交流电动机,使用期限为10年,每年工作300天,每天工作16小时,每半年作一次保养,大修期为3年;三、设计任务1 设计机构系统总体运动方案,画出系统运动简图,完成系统运动方案论证报告;2 作传动系统或执行系统的结构设计,画出传动系统或执行系统的装配图;3 设计主要零件,完成2张零件工作图;4 编写设计说明书;第12题小型卧式模锻机执行机构与传动系统设计一、设计题目为锻造长杆类锻件如图6—23所示锻件,系用棒料局部镦粗而成,今需设计一台将杆料水平置放后用活动凹模3如图6—24所示及固定凹模2将其夹紧后再用水平置放的冲头1进行顶锻工作的卧式模锻机;拟用电动机通过传动装置带动夹料机构首先使活动凹模3向前移动,与固定凹模2合拢,以夹紧棒料;然后主滑块1带动冲头进行顶锻,锻件成形后,待冲头1返回离开凹模后返回距离约占冲头全行程的1/8~1/3,由夹料机构带着凹模3返回,松开杆料回到初始位置;在顶锻过程中要求两半凹模始终处于夹紧状态,不能自动松开;要求设计该小型卧式模锻机执行机构和传动系统,以满足上述顶锻工艺要求;图6—23 锻件图6—24 卧式模锻机执行构件二、设计数据与要求电动机同步转速：n m=1000r/min或1500r/min；冲头顶锻次数为每分钟50~75次；主滑块1的全行程H=200~380mm；顶锻工艺开始后冲头的工作行程H1=1/2~2/3H；夹紧滑块3的总行程h=60~80mm；作用在主滑块上的顶锻力F1=250~500KN；作用在夹紧滑块3上的夹紧力F2=F1/3；要求该模锻机的机械效率高,振动冲击小;三、设计任务1．根据上述要求进行机构的选型、经运动及动力分析与设计后确定传动方案,绘制机构运动简图；2．确定电动机的功率与转速；3．设计传动系统中V带传动和齿轮传动；4．对大带轮轴进行结构设计和强度校核,并选择其轴承,计算轴承寿命；5．进行传动系统结构设计,绘制其装配图；6．编写课程设计说明书;四、参考方案与设计提示小型卧式模锻机的参考方案如图6—25所示;电动机1经V带传动2-3-4和齿轮传动5-6减速后,带动曲轴7转动;锻压机构采用曲柄滑块机构;活动凹模15的开闭及夹紧动作与主传动机构的运动配合,由固联在曲轴上的主回凸轮机构10推杆与滑块11固联及连杆机构来实现;当杆料放入固定凹模16内以后,活动凹模15向杆料接近并夹紧它,然后,带有冲头的主滑块9就可以完成顶锻工作;图6—25 小型卧式模锻机的参考方案设计提示：1冲头9的行程H 以及曲柄－连杆比确定主传动曲柄滑块机构的主要尺寸,同时对主传动机构进行速度及加速度分析,并可作出运动线图;2根据夹紧行程h、滑块11行程h11,按夹紧要求设计连杆机构,并要求在夹紧行程的最后10mm范围内满足最小传动角γmin的要求；同时按顶锻时活动凹模应处于自锁状态要求,建议先选定杆件的两个极限位置,并选定L CD/L ED及L EF/L ED的值后初步设计六杆机构,再检查是否满足最小传动角的要求;3根据滑块11行程h11即凸轮机构中推杆的行程及运动循环图设计主回凸轮机构;设计时推杆的运动规律由设计者自行选定,凸轮基圆半径按安装凸轮处的轴径确定,转子直径由设计者选定;4对主传动曲柄滑块机构可以进行动态静力分析,求出各运动副中的支反力,亦可求出曲柄O B A上的平衡力矩,进而求得曲柄上的功率,再考虑效率,求得电动机的功率;5根据机器的运转不均匀系数δ<δ的要求,计算飞轮即大带轮4的转动惯量;计算时可忽略控制锻模的连杆机构中各杆11~15等质量的影响;电机转子及小带轮等的转动惯量,在精确计算时应予考虑,本设计暂可忽略不计;6确定在曲轴7上应加的平衡配重凸轮处暂不考虑;。

机械原理课程设计剥豆机的设计一、设计题目：设计一个自动剥豆机，实现快速、高效、卫生的豆子剥离。

二、设计要求：1.能够自动进料，且进料速度可调；2.能够将豆子从豆荚中完整剥离；3.剥离后的豆子应无破损、无杂质；4.需考虑机器的耐用性和易维护性；5.兼顾生产成本和操作简便性。

三、设计概述：根据以上要求，我们设计了一种基于振动和冲击原理的自动剥豆机。

该机器主要由进料装置、剥离装置和收集装置组成。

进料装置通过振动筛实现豆荚和豆子的分离，剥离装置通过冲击杆将豆子从豆荚中击出，收集装置将剥离后的豆子进行收集。

四、主要部件及功能：1.进料装置：进料装置由振动筛和送料装置组成。

振动筛通过振动实现豆荚和豆子的初步分离，送料装置将豆荚和豆子送入剥离装置。

2.剥离装置：剥离装置由冲击杆、冲击砧和调整机构组成。

冲击杆在冲击砧的配合下，通过调整机构调整冲击力度，将豆子从豆荚中击出。

为防止豆子破损，冲击杆和冲击砧的形状和材质需特别选择。

3.收集装置：收集装置由收集槽和传送带组成。

剥离后的豆子通过传送带被送入收集槽，再通过输送带将收集到的豆子送出机器。

五、设计特点：1.通过振动筛和冲击杆的结合，实现了豆荚的有效分离和完整豆子的剥离；2.冲击杆和冲击砧的形状和材质经过优化设计，既保证了豆子的完整性，又提高了剥离效率；3.通过调整冲击力度，可以适应不同种类的豆子和豆荚；4.机器结构紧凑，操作简单，维护方便，生产成本较低。

六、工作原理：1.开机前，先检查机器各部位是否正常，特别是冲击杆和冲击砧是否牢固安装；2.开启进料装置，将待剥豆荚送入振动筛，豆荚和豆子通过振动筛进行初步分离；3.分离后的豆荚和豆子分别进入冲击装置和收集装置；4.冲击杆在冲击砧的撞击下，将豆子从豆荚中击出，落入收集装置；5.收集装置将剥离后的豆子送出机器，完成整个剥离过程。

七、结论：本设计通过振动和冲击原理实现了自动剥豆的功能，具有高效、卫生的特点。

在设计中，充分考虑了机器的耐用性和易维护性，以及生产成本和操作简便性。

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8.9 平台印刷机设计8.10 书本打包机设计8.11 健身球检验分类机8.12 半自动钻床8.13 压片成型机8.14 巧克力糖包装机8.15 垫圈内径检测装置8.16 台式电风扇摇头装置8.17 平尺刻线机设计8.18 糕点切片机设计8.19 剥豆机设计8.20 旋转型灌装机8.21 自动打印机设计8.22 电机转子嵌绝缘纸机设计8.23 自动制钉机设计……第十章机械原理课程设计题选题目一：酱类食品灌装机机构及其传动装置的设计题目二：步进式输送机的设计题目三：专用精压机运动简图的设计题目四：四工位专用机床的设计题目五：凉席竹片铣槽机的设计题目六：鞭炮插引机的设计题目七：自动盖章机的设计题目八：半自动钻床的设计题目九：糕点切片机的设计题目十：台式电风扇摇头装置的设计题目十一：压床机械的设计题目十二：自动打印机的设计题目十三：铁板输送机的设计题目十四：平压印刷机的设计题目十五：书本打包机的设计第二部分课程设计类2.1 步进式工件输送机设计2.2 辊道输送机的传动装置设计2.3 物料水平回转机构设计2.4 物料举降及离合机构设计2.5 上料装置主传动设计2.6 曲轴压力机主传动及飞轮设计2.7 电动举高器主传动部件设计2.8 组装式齿轮减速器设计2.9 壁上手动绞车设计2.10 平面刨床2.11 台式车床2.12 卧式印刷机2.13 立式印刷机2.14 饴铬机2.15 多功能蔬菜切片机2.16 多功能蔬菜切丝机2.17 脚踏压盖机2.18 手扳封罐机2.19 片剂胶囊包装机2.20 颗粒包装机2.21 制钵机2.22 水稻抛秧机2.23 水稻插秧机2.24 锁梁自动成形机床扳弯机构设计2.25 锁梁自动成形机床切削机构设计2.26 圆盘型自动包本机的进本机构2.27 圆盘型自动包本机的封面输送机构2.28 自动锁线机出书机构2.29 平版印刷机气动给纸机纸张分离递送机构2.30 自动钢板卷花机设计2.31 小型插齿机插刀系统基本机构运动设计2.32 冲床冲压机构、送料机构及传动系统的设计2.33 棒料校直机执行机构与传动系统设计2.34 电瓷帽坯件制作机执行机构与传动系统设计2.35 飞剪机设计2.36 油田抽油机2.37 牛头刨床传动机构设计及其运动分析2.38 缝纫机导针及紧线机构设计及其运动分析2.39 内燃机机构设计及其运动分析第三部分创新设竞赛类一、浙江大学历年竞赛题目3.1 邮戳机设计3.2 立面自行车存放库3.3 CPM微型手指康复器3.4 多功能护理病床3.5 多功能病人运送车3.6 水上自行车3.7 十字钥匙配制机3.8 爬楼梯车设计3.9 攀爬机械装置3.10 仿生机械创新设计二、浙江省第一届大学生机械设计竞赛题目3.11 月球车设计三、福州大学竞赛题目3.12 无动力空降行走器3.13 球动车四、西安交通大学竞赛题目3.14 日光灯管的装、卸装置设计。

• 中国石油大学（华东）机械原理课程设计• 题目：油田用小型往复泵主体机构运动、动力分析、飞轮设计•已知条件： L1=0.063m, L2=0.333m , 曲柄组件质量m1=40kg, 质心在B 点，转动惯量忽略不计，曲柄转速140r/min ， 连杆组件质量 m2=26kg, 质心在BC 连线上距离B 点0.111m 处，绕质心转动惯量J2=0.25kg ·m2；活塞组件质量m3=16kg ，质心在C 点，活塞在吸入冲程受力忽略为零，在压缩冲程受力4500N 。

任务：编程以实现运动分析：每隔10°，求出各位置时连杆2的角位置、角速度、角加速度，活塞3的位移、速度、加速度动力分析：每隔10°，求出各位置时曲柄上平衡力矩和各运动副反力的大小和方向选曲柄为等效构件，并设等效驱动力矩为常数，许用运动不均匀系数[ ]=1/50，求安装在曲柄轴上飞轮的转动惯量。

C 语言#include<stdio.h>#include<math.h>void main(){FILE *fp;int i,j,k,p;double w1,PIB,ab,G1,G2,G3;double l1=0.063,l2=0.333,lk=0.111,PI=3.1415926,m1=40,m2=26,m3=15.6,g=9.8,J2=0.25; double Q1[37],Q2[37],w2[37],sc[37],vc[37],aa2[37],ac[37];doublea2x[37],a2y[37],a2[37],pi2x[37],pi2y[37],MI2[37],pi3[37],pi1x[37],pi1y[37],R43[37],Mb0[37],M b[37];double R12[37],R12x[37],R12y[37],a12[37],b12[37];double R23[37],R23x[37],R23y[37],a23[37],b23[37];double R41[37],R41x[37],R41y[37],a41[37],b41[37];double Wr[37],Wd[37],WW[37];double Md,WWmax,WWmin,EEmax,JF;double dt=0.02;w1=2*140*PI/60;/*--转速140转/分--*/ab=-l1*w1*w1; /*--切向加速度--*/PIB=-m1*ab; /*--求惯性力Pib--*/G1=m1*g; G2=m2*g; G3=m3*g;if ((fp=fopen("c:\\wenjian.txt","w"))==NULL){printf ("cannot open file.\n");}for(i=0;i<37;i++){/*--运动分析--*/Q1[i]=i*PI/18;/*--每次增加10度--*/Q2[i]=asin(-l1*sin(Q1[i])/l2);/*--l2sin(Q2[i])=-l1*sin(Q1[i])--*/sc[i]=l1*cos(Q1[i])+l2*cos(Q2[i]);w2[i]=(-l1*cos(Q1[i])*w1)/(l2*cos(Q2[i]));vc[i]=-l1*sin(Q1[i])*w1-l2*sin(Q2[i])*w2[i];aa2[i]=(l1*sin(Q1[i])*w1*w1+l2*sin(Q2[i])*w2[i]*w2[i])/(l2*cos(Q2[i]));/*--求阿尔法2--*/ac[i]=-l1*cos(Q1[i])*w1*w1-l2*cos(Q2[i])*w2[i]*w2[i]-l2*sin(Q2[i])*aa2[i];/*--动力分析--*/if(Q1[i]>=0&&Q1[i]<=PI) p=0;/*--吸入冲程受力为0--*/else p=4500;/*--压缩冲程受力4500--*/a2x[i]=l1*w1*w1*cos(PI+Q1[i])+lk*(ac[i]-l1*w1*w1*cos(PI+Q1[i]))/l2;a2y[i]=l1*w1*w1*sin(PI+Q1[i])+lk*(-l1*w1*w1*sin(PI+Q1[i]))/l2;a2[i]=sqrt(a2x[i]*a2x[i]+a2y[i]*a2y[i]);pi2x[i]=-m2*a2x[i];pi2y[i]=-m2*a2y[i];MI2[i]=-J2*aa2[i];pi3[i]=-m3*ac[i];pi1x[i]=PIB*cos(Q1[i]);pi1y[i]=PIB*sin(Q1[i]);R43[i]=((pi3[i]-p)*l2*sin(Q2[i])+pi2x[i]*lk*sin(Q2[i])-(pi2y[i]-G2)*lk*cos(Q2[i])-MI2[i])/(l2*co s(Q2[i]))+G3;/*--R12大小以及方向的确定--*/R12x[i]=p-pi3[i]-pi2x[i];R12y[i]=G3+G2-pi2y[i]-R43[i];R12[i]=sqrt(R12x[i]*R12x[i]+R12y[i]*R12y[i]);{if(R12x[i]>=0&&R12y[i]>=0) a12[i]=atan(R12y[i]/R12x[i]);if(R12x[i]<=0) a12[i]=atan(R12y[i]/R12x[i])+PI;if(R12x[i]>=0&&R12y[i]<=0) a12[i]=atan(R12y[i]/R12x[i])+2*PI;}b12[i]=a12[i]*180/PI;/*--R23大小以及方向的确定--*/R23x[i]=p-pi3[i]; R23y[i]=G3-R43[i];R23[i]=sqrt(R23x[i]*R23x[i]+R23y[i]*R23y[i]);{if(R23x[i]>=0&&R23y[i]>=0) a23[i]=atan(R23y[i]/R23x[i])-PI;if(R23x[i]<=0) a23[i]=atan(R23y[i]/R23x[i]);if(R23x[i]>=0&&R23y[i]<=0) a23[i]=atan(R23y[i]/R23x[i])+PI;}b23[i]=a23[i]*180/PI;/*--R41大小以及方向的确定--*/R41x[i]=R12x[i]-pi1x[i]; R41y[i]=R12y[i]+G1-pi1y[i];R41[i]=sqrt(R41x[i]*R41x[i]+R41y[i]*R41y[i]);{if(R41x[i]>=0&&R41y[i]>=0) a41[i]=atan(R41y[i]/R41x[i]);if(R41x[i]<=0) a41[i]=atan(R41y[i]/R41x[i])+PI;if(R41x[i]>=0&&R41y[i]<=0) a41[i]=atan(R41y[i]/R41x[i])+2*PI;}b41[i]=a41[i]*180/PI;Mb0[i]=sin(Q1[i])*(pi1x[i]-R12x[i])*l1-cos(Q1[i])*(pi1y[i]-R12y[i]-G1)*l1;}for(i=0;i<=12;i++){j=i+12;k=i+24;Mb[i]=Mb0[i]+Mb0[j]+Mb0[k];Mb[j]=Mb[i];Mb[k]=Mb[i];}/*--飞轮的分析--*/Wr[0]=0;for(i=0;i<37;i++)Wr[i+1]=Wr[i]+0.5*(Mb[i]+Mb[i+1])*(Q1[i+1]-Q1[i]);Md=Wr[36]/(2*PI);for(i=0;i<37;i++){Wd[i]=Md*i*PI/18;WW[i]=Wd[i]-Wr[i];}WWmax=WW[0];WWmin=WW[0];for(i=0;i<37;i++){if(WW[i]>WWmax) WWmax=WW[i];if(WW[i]<WWmin) WWmin=WW[i];}EEmax=WWmax-WWmin;/*--求最大盈亏功--*/JF=900*EEmax/(PI*PI*140*140*dt);fputs("以下为运动分析结果:\n",fp);fputs("φ1 φ2 Sc ω2 Vc α2 ac\n",fp);for(i=0;i<37;i++){fprintf(fp,"%-3d %-8.2f %-8.3f %-8.3f %-8.3f %-8.3f %-8.3f\n",10*i,Q2[i]*180/PI,sc[i ],w2[i],vc[i],aa2[i],ac[i]);}fputs("\n以下为动力分析结果:\n\n",fp);fputs("φ1 R43 R12 β1 R23 β2 R41 β3 Mb0 Mb\n",fp);for(i=0;i<37;i++){fprintf(fp,"%3d %7.2f %7.2f %7.2f %7.2f %7.2f %7.2f %7.2f %7.2f %7.2f\n",10*i,R43[i],R12[i ],b12[i],R23[i],b23[i],R41[i],b41[i],Mb0[i],Mb[i]);}fputs("\n以下为飞轮设计结果:\n\n",fp);fprintf(fp,"动力矩Md=%.2f\n平均功率为%.2f\n最大盈亏功为%.2f\n飞轮转动惯量JF>=%.2f\n飞轮矩＝%.2f\n",Md,Md*w1,EEmax,JF,4*g*JF);fputs("φ1 Wr Wd ΔW\n",fp);for(i=0;i<37;i++){fprintf(fp,"%-3d %-8.2f %-7.2f %-7.2f\n",10*i,(-1)*Wr[i],Wd[i],WW[i]);}fclose(fp);}。