机械原理课程设计压片机资料讲解.docx
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机械原理课程设计压片机资料讲解
机械原理课程设计
说明书
设计题目压片成形机
汽车工程系汽车工程(中美)专业汽车工程
班号0621081班
设计者王佩玉
指导教师韩丽华
2010年7月2日
1.设计题目………………………………………………………3
2.设计要求………………………………………………………3
3.运动方案评估…………………………………………………3
4.设计内容………………………………………………………6
5.设计步骤………………………………………………………8
6.附录……………………………………………………………11
机械原理课程设计
——压片成形机
一、.设计题目
1.压片成形机介绍
设计自动压片成形机,将具有一定湿度的粉状原料(如陶瓷干粉、药粉)定量送入压形位置,经圧制成形后脱离位置。
机器的整个工作过程(送料、压形、脱离)均自动完成。
该机器可以压制陶瓷圆形片坯、药剂(片)等。
2.压片成形机的工艺动作
(1)
干粉料均匀筛入圆筒形型腔。
(2)下冲头下沉3mm,预防上冲头进入型腔是粉料扑出。
(3)上、下冲头同时加压,并保持一段时间。
(4)上冲头退出,下冲头随后顶出压好的片坯。
(5)料筛推出片坯。
3.压片成形机设计数据
电动机转速/(r/min):
1450;生产率/(片/min):
10;
冲头压力/N:
150000;机器运转不均匀系数/δ:
0.10;
下冲头
上冲头
3
21
二、设计要求
1.上冲头完成往复直移运动(铅垂上下),下移至终点后有短时间的停歇,起保压作用,保压时间为0.4s左右。
因冲头上升后要留有料筛进入的空间,故冲头行程为100mm。
因冲头压力较大,因而加压机构应有增力能力。
2.下冲头先下沉3mm,然后上升8mm,加压后停歇保压,继而上升16mm,将成形片坯顶到与台面平齐后停歇,待料筛将片坯推离冲头后,再下移21mm,到待料位置。
3.料筛在模具型腔上方往复振动筛料,然后向左退回。
待坯料成型并被推出型腔后,料筛在台面上右移约45~50mm,推卸片坯。
三.运动方案评估
上冲头设计方案
方案1
说明:
杆1带动杆2运动,杆2使滑块往复运动,同时带动杆3运动,从而达到所要求的上冲头的运动。
此方案可以满足保压要求,但是上冲头机构制作工艺复杂,磨损较大,且需要加润滑油,工作过程中污损比较严重。
方案2
说明:
凸轮旋转带动滚子运动,使杆1与杆2运动,使上冲头上下往复运动,完全能达到保压要求。
但上冲头行程要求有90~100mm,凸轮机构尺寸将会变得很大很笨重。
压片机的设计
方案3:
说明:
此方案使用曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构串接而成,结构简单、轻盈,能满足保压要求,并能够轻松达到上冲头的行程要求。
综合以上三个方案的优缺点,认为是使用方案三进行设计是比较好的选择。
下冲头与料筛设计方案
四、设计内容
1.选择方案
由于压片成形机的工作压力较大,行程较短,一般采用肘杆式增力冲压机构作为主体机构。
它是由曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构串接而成。
先设计摇杆滑块机构,为了保压,要求摇杆在铅垂位置的±2°范围内滑块的位移量≤0.4mm。
此方案中,料筛采用凸轮机构,可使其达到往复振动的运动效果;下冲头也采用凸轮机构,可达到保压效果,且此方案的稳定性较好,故选用此方案。
若选用连杆机构,必须确定各构件的长度;选用凸轮机构,必须确定凸轮的理论轮廓线和实际轮廓线。
1.绘制加压机构的机构运动简图
五、设计步骤
5-1.上冲头机构设计:
1.设定摇杆长度
选取λ=1.5代入公式:
r≤
得r≤394㎜
∴选取r=390㎜;
∴L=r×λ
=390×1.5=585㎜;
2.确定摇杆摆角根据右图,可知行程的计算公式为
h=L-[r×cosα+
-r]
此时h=100㎜
算的摆角为32°与测量出的图中摆角大小相等
∵题设要求摆角小于60°
∴满足要求。
3.通过图解法求出曲柄摇杆机构中曲柄与连杆的长度
如图所示,AB为曲柄,BC为连杆,DC为摇杆;
DC0是摇杆在摆角最大时的位置;
DC12是摇杆与铅垂方向夹角为2°的位置;
DC3是摇杆铅垂时的位置;
由题意:
∵AC2=AB+BCAC0=BC-AB
∴AB=97㎜BC=171㎜
测量出∠B1AB1'=80°,为保压角
4.检验曲柄存在条件
CD=390mm,AB=97mm,BC=171mm,AD(机架)=462mm
满足杆长之和定理,即AD+AB 综上所述上冲头机构的尺寸设计如下: 曲柄97㎜曲柄连杆171㎜ 摇杆390㎜滑块连杆L585㎜ 5-2.凸轮的设计: 1.凸轮基圆的确定 由运动循环图最大斜率40.1 因为此设计中的凸轮均为对心凸轮,则基圆半径公式为: 为了使机构能顺利工作,规定了压力角的许用值[α],在使α≤[α]的前提下,选取尽你可能小的基圆半径。 根据工程实践的经验,推荐推程时许用压力角取以下数值: 移动从动件,[α]=30°~38°摆动从动件,[α]=40°~45 下冲头凸轮机构为移动从动件α=40° 秘诀: 好市口+个性经营基圆半径rb=26.8mm. 2.凸轮轮廓的确定 将凸轮基圆以每份10°平均分割,根据下冲头循环图,确定每一段的升程与回程曲线。 特别指出,期中160°~240°为保压段,此段保持1.33秒的休止。 3.滚子半径的确定 在330°这两点曲率半径相对较小的地方画尽量小的圆来确定其最小半径ρmin=1.15mm.ρ<0.8ρmin.所以,此处取滚子半径ρ=9.2mm. 营销调研课题 大学生对手工艺制作兴趣的调研 标题: 上海发出通知为大学生就业—鼓励自主创业,灵活就业2004年3月17日 经常光顾□偶尔会去□不会去□六.心得与体会 在一周多的实习设计过程中,我发现了许多的问题,,在设计的过程中有许多我们平时都不太重视的东西,也有很多的难题,再这一周多里我们每个人都是互相询问和帮助,这给了我很大的动力,有的不懂我们就会再一起讨论问题,设计完了我们就会回到宿舍去画图。 设计的过程中,我感触最深的当属查阅了很多次设计书和指导书。 为了让自己的设计更加完善,更加符合工程标准,一次次翻阅机械设计书是十分必要的,同时也是必不可少的。 这次的机械设计我学到了很多以前在书本没有学到的东西,知识有了较大的提升,特别是对干粉压片机的结构原理与设计分析更加清楚深刻。 真用铅笔来做图真的很困难,怪不得大家都喜欢CAD。 在这次课程设计中,充分利用了所学的机械原理知识,根据设计要求和设计分析,选用`组合成机械系统运动方案,从而设计出结构简单,制造方便,性能优良,工作可靠的机械系统。 500元以上1224%这次课程设计让我充分体会到设计需要大胆创新这一层面。 创新也是一个国家、一个社会、一个企业必不可少的,设计中的创新需要高度和丰富的创造性思维,没有创造性的构思,就没有产品的创新,产品也就不具有市场竞争性。 在设计过程中,虽然我们的创新是简显的,但这也锻炼了我们的能力,更指明了我们努力的方向。 整个设计我基本上还满意,由于水平有限,难免会有错误,还望老师批评指正。 希望答辩时,老师多提些问题,由此我可用更好地了解到自己的不足,以便课后加以弥补。 我们熟练的掌握计算机应用,我们可以在网上搜索一些流行因素,还可以把自己小店里的商品拿到网上去卖,为我们小店提供了多种经营方式。 附件 (二): 喜欢□一般□不喜欢□ 动漫书籍□化妆品□其他□
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