. .
球类分类机方案设计说明书
一、 设计任务书
编号 设计单位 主要设计人员 JA0101 农业大学 许 洋 名称 起止时间 设计费用 设计要求 1 2 3 4 5 6 7 8 9 功能 适应性 性能 工作能力 可靠度 使用寿命 经济成本 人机工程 安全性 将不同直径的健身球按直径分类存放 适用对象：健身球直径围为ф40～ф46mm 能源：交流电源50Hz ,160V-240V 环境：远离热源、振源 动力：额定输入功率400W左右 工作误差：不超过2% 外形尺寸、整机重要：无特别限制 生产率（分类速度）20个/min 日维护期间不发生故障，月检修期间不发生失效 主要零部件使用寿命要求达到5年 1200元左右（含材料、设计、制造加工、管理费用） 使用方便（遥控、自动控制等），维护、检修方便 造型美观 电器接地，机械部位有过载保险，保证人身安全 误操作可发紧报 设自检程序，分类错误可鸣警 球类分类机 2011.6.4-9 300元
二、系统功能描述
（一）功能分解
参考资料
. .
1.进料功能 2.送料功能
3.自动分类功能 4.按类存放功能 （二）功能逻辑图
三、机械系统运动方案的拟定与比较
（一）根据工艺过程确定执行构件的运动形式
1.送料功能的执行构件是滑块1，它作间歇往复直线运动；
2.检验分类功能的执行构件是滑块2和滑块3，它们都作间歇往复直线运动。 （二）绘制机械系统运动转换功能图
根据执行构件的运动形式，绘制机械系统转换功能图：
参考资料
. .
（三）根据执行构件的运动形式选择机构
1、送料滑块1的间歇往复移动，可选凸轮机构，连杆机构，凸轮+连杆机构等。 2、分类滑块2的间歇往复运动，可选凸轮机构，连杆机构，凸轮+连杆机构等。 3、分类滑块3的间歇往复运动，可选凸轮机构，连杆机构，凸轮+连杆机构等。
（四）用形态学矩阵法创建机械系统的运动方案
根据机械系统运动转换功能图可构成形态学矩阵，可由给定的条件，各机构的相容性，各机构的空间布置，类似产品的借鉴和设计者的经验等，从中选出若干个较为实际可行的方案，然后从选出的若干个方案中用评价方法选出最优方案。
参考资料
. .
球类分类机的形态学矩阵
分功能 1 A B C D E F G 减速1 减速2 减速3 送料滑块1运动 送料滑块2运动 送料滑块3运动 驱动 带传动 带传动 带传动 2 功能解 3 4 5 齿轮传动 蜗杆传动 齿轮传动 蜗杆传动 齿轮传动 蜗杆传动 凸轮机构 连杆机构 凸轮+连 杆机构 凸轮机构 连杆机构 凸轮+连杆机构 凸轮机构 连杆机构 凸轮+连杆机构 双速电动双速电动双速电动机齿轮传机带传动机装电滚动滚筒 滚筒 筒 电测仪表微机处理微型计算调控 机调控 机调控 H I 调控 稳压 直流电动 机齿轮滚筒 模拟指针 式调控 交流稳压直流稳压集成二端 电源 电源 稳压电源 根据经验和问卷调查可知A1B2C2D1E1F1G2H2I1即为设计的最佳方案。
四、 机械系统运动系统设计
（一）方案设想 方案一
自动检验分类机的主要用途就是将不同直径大小的健身球分成三类，我们提出了如下图的运动装置:
参考资料
. .
图2.2
该方案将送料机构与检料机构中的滑块运动统一起来，在上滑块将球推出的同时下滑块上边缘也正好抵达料道1的口缘处，向下运动时对球进行检测分类。但考虑到球在检料机构通道中向下运动至靠近料道时，有可能球会卡在料道口而不能进行正常分类。以及检料机构滑块间歇时间不易控制，所以我们放弃这一方案，选用改进的方案二。 方案二
运动方案图:
参考资料
球类分类机方案设计说明书
