培训须知
机械设计课程设计计算说明书
设计题目：加热炉装料机设计
院系：能源动力学院
学号：10041007
姓名：
庞岩
年
月
日
北京航空航天大学
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设计任务书
1、设计题目：加热炉装料机2、设计要求（1）装料机用于向加热炉内送料，由电动机驱动，室内工作，通过传动装置使装料机推杆作往复移动，将物料送入加热炉内。（2）生产批量为5台。（3）动力源为三相交流电380220V，电机单向转动，载荷较平稳。（4）使用期限为10年，每年工作300天，大修期为三年，双班制工作。（5）生产厂具有加工7、8级精度齿轮、蜗轮的能力。加热炉装料机设计参考图如图
3、技术数据推杆行程300mm所需推杆推力为6000N推杆工作周期43s
4、设计任务（1）完成加热炉装料机总体方案设计和论证，绘制总体原理方案图。（2）完成主要传动部分的结构设计。（3）完成装配图一张（用A0或A1图纸），零件图两张。（4）编写设计说明书1份。
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总体方案设计
1、执行机构的选型与设计
（1）机构分析①执行机构由电动机驱动，原动件输出等速圆周运动。传动机构应有运
动转换功能，将原动件的回转运动转变为推杆的直线往复运动，因此应有急回运动特性。同时要保证机构具有良好的传力特性，即压力角较小。②为合理匹配出力与速度的关系，电动机转速快扭矩小，因此应设置蜗杆减速器，减速增扭。（2）机构选型方案一：用摆动导杆机构实现运动形式的转换功能。方案二：用偏置曲柄滑块机构实现运动形式的转换功能。方案三：用曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构串联组合，实现运动形式的转换功能。
方案一
方案二
方案三
（3）方案评价方案一：结构简单，尺寸适中，最小传动角适中，传力性能良好，且慢速行程为
工作行程，快速行程为返回行程，工作效率高。
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方案二：结构简单，但是不够紧凑，且最小传动角偏小，传力性能差。
方案三：结构复杂，且滑块会有一段时间作近似停歇，工作效率低，不能满足工
作周期43秒地要求。
综上所述，方案一作为装料机执行机构的实施方案较为合适。
（4）机构设计

急回系数K取为2，则根据
180
KK
11

60，极位夹角为60。根据角
度几何关系，行程为300mm，所以导杆长度为300mm，推杆长度设为100mm，曲柄
长度设为75mm，机构简图如下，尺寸标注如图。
（5）性能评价
图中导杆的位置即为两个极限位置
2、传动装置方案确定
（1）传动方案设计由于输入轴与输出轴有相交，因此传动机构应选择锥齿轮或蜗轮蜗杆机r