1、工程技術(shù)學院課程設計目錄1、 目錄 22、 壓水井簡介3 1）、機械的功能簡介 2）、設計的任務3、繪制主要的執(zhí)行工作的部件44、設計執(zhí)行的機構(gòu)%5 1）、機構(gòu)的機構(gòu)簡圖 2）、機構(gòu)的運動分析 3）、對比各機構(gòu)的運動特點 4）、選擇出最適合的設計方案5、設計總結(jié)96、參考文獻10一、壓水井簡介1、壓水井壓水井是一種將地下水引到地面上的一種工具,它是鑄鐵造，底部是一個水泥式的壘塊，井頭是出水口，后粗前細，尾部是和井心連在一起的壓手柄，約有二三十公分長，經(jīng)常使用，使其變得較為明亮，井心中是塊引水皮，靠的就是這塊引水皮和井心的作用力將地下水壓引上來。      

2、;2、 壓水井的工作原理 我們用的壓水井，上面有一個活塞，下面有一個閥門，這個活塞和閥門都是一個單向閥，使空氣往上走而不往下走，活塞往上走時，閥門開啟，可以將下面管子里的空氣抽到上面空腔來，活塞往下走時，閥門關閉，空氣從活塞邊上冒出來，如此循環(huán)將下面管子里抽成真空，水就在大氣壓的作用下，被抽上來了，但有時密封不好，活塞往上走時外面的空氣會漏進去，活塞往下走時，空腔的空氣也可能從閥門出漏進下面的管子里，這樣就很難將管子抽空，由于水有一定的密封作用，加上后密封效果提高，很快就能抽上水來，引水的作用就是密封。 3、設計的任務原始壓水井是由連桿和滑塊組成的簡單的運動機構(gòu)，它的的主要缺點：(1) 整個機

3、構(gòu)原動件比較長，搖桿需要的運動空間大整個機構(gòu)的占地面積比較大；(2) 整個機構(gòu)的工作效率低；(3) 連桿之間的晃動比較大，扭矩大，力的損耗大，機桿容易損壞。 4、設計要求：盡量改進原始的壓水井，是整個井占地面積小，省力，工作效率大大的提高。二、壓水井主要的執(zhí)行部件 壓水井能壓水的部件主要就是一個活塞滑塊的上下運動使壓水缸內(nèi)的氣壓降低，打起壓力把水從井底壓到地表，所以整個壓水井主要的執(zhí)行的部件是氣壓缸，因此現(xiàn)在需要做改進的機構(gòu)就是連桿和原動件。四、設計執(zhí)行機構(gòu)1、 各個方案的機構(gòu)簡圖（1） 原始的壓水井機構(gòu)（2）凸輪機構(gòu)的壓水井（2） 齒輪連桿機構(gòu)所組成的壓水井壓水井的方案運動分析表1方案構(gòu)件數(shù)

4、數(shù)目運動副數(shù)目高副數(shù)目機構(gòu)的自由度1330124511345112、對比各方案的特點選擇出最適合的設計方案 （1）從實現(xiàn)功能的質(zhì)量考慮，機構(gòu)應盡可能工作構(gòu)件在工作行程有較平穩(wěn)的運動能使主要工作部件能有穩(wěn)定的功過環(huán)境，在原始機構(gòu)的基礎上提升機構(gòu)的工作效率，在保證工作效率的同時還要使整個機構(gòu)充分利用空間減小整體的體積已達到節(jié)約空間和材料的目的，從而降低整個機構(gòu)的成本，從而達到最高的效益。（2）從結(jié)構(gòu)的合理性、經(jīng)濟性考慮，機構(gòu)應簡潔，構(gòu)件數(shù)目和運動副數(shù)目越少造價越低。對于運動副型式來說，低副能傳遞較大的力，且制造簡單，而高副可以精確實現(xiàn)給定運動規(guī)律，但加工困難，易磨損，不能傳遞較大的力。 （3）表1

5、為從構(gòu)件數(shù)目、運動副數(shù)目、高副數(shù)目、自由度數(shù)目，先從這幾個方面對幾種設計方案進行評價的情況。從表中的數(shù)據(jù)來看方案1中的壓水井都是由連桿和滑塊組成的在機構(gòu)的運動當中連桿的晃動很大，這影響了力矩的傳遞，而且整個運動機構(gòu)中只有轉(zhuǎn)動副和滑動副兩種簡單的連接運動機構(gòu)，這就導致在整個機構(gòu)的運動過程中增大了功率損失，機構(gòu)的工作效率大大降低，所以方案一不符合設計要求；再看其余的2鐘設計方案，兩個方案都是由4個構(gòu)件組成的機構(gòu)，而且都含有一個高副， 兩方案的共同特點都是使連桿的運動范圍減小，力矩在桿上的傳動損耗降低，活塞的往復運動更穩(wěn)定，而且從外觀的結(jié)構(gòu)看與方案1相比整個機構(gòu)的總體體積又說減小，這就節(jié)約了空間。再

6、對方案2和3進行比較，方案2采用的是凸輪機構(gòu)，通過轉(zhuǎn)動中心不規(guī)則的圓轉(zhuǎn)動而是連桿帶動活塞上下做往復運動，這就滿足設計時的運動和功率要求，但是由于凸輪的制造困難，要是凸輪有良好的傳動系數(shù)就要求凸輪的制造精度搞這就大大的提高了整個機構(gòu)的生產(chǎn)成本，所以方案2也不選擇；最后就剩下方案3，方案3采用的是齒輪傳動，齒輪能夠傳遞任意兩軸間的運動，傳動平穩(wěn)、可靠、效率高，使用壽命長，結(jié)構(gòu)緊湊，傳動速率和范圍廣，切齒輪有專門制造，在運用齒輪時還可實現(xiàn)變速，已達到減速或者降低原動件所需要施加的力，方案3采用的是降低轉(zhuǎn)速已達到省力的目的，是整個機構(gòu)的可操作性更好，所以選擇方案3為最佳方案。五、設計總結(jié) 在設計方案的

7、過程中，我們發(fā)現(xiàn)此機構(gòu)的執(zhí)行元件較少，這樣提高了機械傳動的效因此執(zhí)行元件的傳動，是生產(chǎn)成本降低，雖然壓水井在很多地方都不是很實用但是在經(jīng)過合理的改變后也能很好的運用。六、參考文獻機械原理西北工業(yè)大學機械原理課程設計指導書裘建新七、設計體會在設計整個過程后，我們有許多特別的感觸與體會。首先，一個作品的設計制作一定要完整的走完整個想法方案設計制作裝配調(diào)試總結(jié)改進的過程。在最初的設計制作當中，要完成設計的基本功能，達到基本的功用，然后總結(jié)經(jīng)驗、發(fā)現(xiàn)問題與解決問題，作出改進，在第二代設計產(chǎn)品中完善，能夠較好地達到設計的要求。欲速而不達，一個設計的工業(yè)化生產(chǎn)，絕對是數(shù)次設計加工改進的結(jié)果。第二，在設計中

8、，要充分地考慮到加工工藝的問題。不僅是能不能加工的問題，還要有容易不容易加工的問題。設計人員在保證設計要求的前提下，要盡可能地簡化工藝，簡化制作。比如在尺寸標注中，不同基準的選取，會造成不同的畫線方法及加工方法，會增加加工的時間及成本。不同的精度要求，會指數(shù)式的增減加工成本，在非配合面及非重要的尺寸，要選擇低精度等級。機械設計中一定要有基準面，參考基準進行畫線、加工，而有的型鋼等現(xiàn)有鋼材不能夠提供基準，要對現(xiàn)有的材料及工藝有所了解。等等。第三，在加工過程中，可以學到許多知識，不僅對所學理論知識的提高，更是對動手能力、實際操作能力的鍛煉。如果不實際操作，只是站在旁邊觀看，即使有時問一些問題，也不會有深的體會與感觸，更不會出現(xiàn)茅塞頓開的感悟，機械專業(yè)的知識鏈是斷開的，知識體系是不完備的，是不能夠成為一名合格的機械專業(yè)畢業(yè)生的。第四，在整個過程中，設計與工藝應該是平分秋色，不能夠重設計而輕工藝，因為工藝是一門大