機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)-----壓片成形機(jī)

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1、機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)題目壓片成形機(jī)機(jī)械系機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)101班設(shè)計(jì)者XXX學(xué)號(hào)10105010137指導(dǎo)教師XXX2012年6月21日18目錄l設(shè)計(jì)題目—————————————————1l設(shè)計(jì)要求—————————————————3l方案設(shè)計(jì)與分析——————————————4送料機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì)與分析———————————4上沖頭方案設(shè)計(jì)與分析————————————5下沖頭方案設(shè)計(jì)與分析————————————6l確定設(shè)計(jì)方案圖擬—————————————7l設(shè)計(jì)過(guò)程及主要零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)—————

2、———8上沖頭機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)——————————————8下沖頭機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)——————————————10料篩機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)———————————————11傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)比分配———————————12l機(jī)械運(yùn)動(dòng)工藝過(guò)程及循環(huán)圖————————16機(jī)械運(yùn)動(dòng)工藝過(guò)程—————————————16機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖——————————————16l設(shè)計(jì)總結(jié)（心得體會(huì)）——————————17l主要參考書(shū)目——————————————1718機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)——壓片成形機(jī)一：設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)自動(dòng)壓片成形機(jī)，將具有一定濕度的粉狀原料（如陶瓷干

3、粉，藥粉）定量送入壓形位置，經(jīng)壓制成形后脫離該位置。機(jī)器的整個(gè)工作過(guò)程（送料，壓形，脫離）均自動(dòng)完成。該機(jī)器可以壓制陶瓷圓形片坯，藥劑（片）等。如圖示，壓片成形機(jī)的工藝動(dòng)作是：（1）干粉料均勻篩入圓筒形型腔（圖a）（2）下沖頭下沉3mm，預(yù)防上沖頭進(jìn)入型腔時(shí)粉料撲出（b）（3）上下沖頭同時(shí)加壓，并保持一段時(shí)間（圖c）（4）上沖頭退出，下沖頭隨后頂出壓片的好坯（圖d）（5）篩料推出片坯（圖e）18如圖所示，上沖頭，下沖頭，送料篩的設(shè)計(jì)要求如下：（1）上沖頭完成直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)（鉛垂上下），下移至終點(diǎn)后有短時(shí)間的停歇，起保

4、壓作用，保壓時(shí)間為0.4秒左右。因沖頭上升后要留有篩料進(jìn)入空間，故沖頭行程為90mm到100mm。因沖頭壓力較大，因而加壓機(jī)構(gòu)要有增力功能（如下圖所示）。（2）下沖頭先下沉3mm，然后上升8mm，加壓后停歇保壓，繼而上升16mm，將成形坯頂?shù)脚c臺(tái)面平齊后停歇，待料篩將片坯推離沖頭后，再下移21mm，到待料位置（如下圖所示）。（3）料篩在模具型腔上方往復(fù)振動(dòng)料篩，然后向左退回。待批料成形并被推出型腔后，料篩在臺(tái)面上向右移45mm到55mm，推卸片坯（如下圖所示）。如圖所示，上沖頭，下沖頭，送料篩的動(dòng)作關(guān)系見(jiàn)下表：18

5、動(dòng)作關(guān)系表壓片成形機(jī)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)如下：電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速/（r/min）：1450；生產(chǎn)率/(片/min)：10；沖頭壓力/N：150000；機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)/δ：0.10；二：設(shè)計(jì)要求（1）壓片成形機(jī)一般至少包括連桿機(jī)構(gòu)，凸輪機(jī)構(gòu)，齒輪機(jī)構(gòu)在內(nèi)的三種機(jī)構(gòu)。（2）畫(huà)出機(jī)器運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方案簡(jiǎn)圖和運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖。擬定運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖時(shí)，執(zhí)行構(gòu)件的動(dòng)作起止位置可根據(jù)具體情況重疊安排，但必須滿足工藝上的各個(gè)動(dòng)作的配合，在時(shí)間和空間上不能出現(xiàn)干涉。（3）設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)，自行確定運(yùn)動(dòng)規(guī)律，選擇基圓半徑，校核最大壓力角與最小曲率半徑，計(jì)算凸輪廓線。（4

6、）設(shè)計(jì)計(jì)算齒輪機(jī)構(gòu)。（5）對(duì)連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)，并進(jìn)行連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析，繪制運(yùn)動(dòng)線圖。如果采用連桿機(jī)構(gòu)作為下沖壓機(jī)構(gòu)，還應(yīng)進(jìn)行連桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)靜力分析，計(jì)算飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。（6）編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。18三：方案設(shè)計(jì)與分析（1）送料機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì)與分析：主要作用是將坯料送至加工位置，且能實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)要求，故有以下方案可供選擇。方案A評(píng)估：此方案是曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，能夠?qū)⑴髁纤椭良庸の恢?，而且有急回特性，但是不是很容易篩料，不是太理想。方案B評(píng)估：此方案能夠?qū)⑴髁纤椭良庸の恢?，不但能夠往?fù)運(yùn)動(dòng)，而且很容易篩料，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于控制

7、。方案選擇：方案B18（1）上沖頭方案設(shè)計(jì)與分析：上沖頭要實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，還要有急回特性，而且能夠保壓，故有以下方案可供選擇。方案A評(píng)估：上沖頭要求沖頭壓力較大，此方案為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，由曲柄為主動(dòng)件帶動(dòng)搖桿搖動(dòng)以及滑塊上下運(yùn)動(dòng)，能夠很好地執(zhí)行要求，此機(jī)構(gòu)有增力功能，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。方案B評(píng)估：此方案凸輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)滾子運(yùn)動(dòng)，使上沖頭上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，能夠完成運(yùn)動(dòng)要求，但是此機(jī)構(gòu)增力功能不夠，沖頭下壓力不足，不能很好地進(jìn)行施壓設(shè)計(jì)難度高。方案選擇：方案A18（1）下沖頭方案設(shè)計(jì)與分析：需要較高的承受能力，而且要實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)。方案

8、A評(píng)估：此方案為對(duì)心直動(dòng)滾子推桿凸輪機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有較高的承受能力，而且能實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)，能滿足運(yùn)動(dòng)要求。方案B評(píng)估：此方案為端面圓柱凸輪機(jī)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動(dòng)要求，但是設(shè)計(jì)難度大，也不易生產(chǎn)加工。方案選擇：方案A18四：確定設(shè)計(jì)方案圖擬綜合上述方案，可得總方案如圖所示：1—電動(dòng)機(jī)；2—帶傳動(dòng)；3、5—同步齒形鏈傳動(dòng)；4—送料機(jī)構(gòu)；6—下沖頭機(jī)構(gòu)；7—上沖頭機(jī)構(gòu)