压片成形机的设计.docVIP

机械原理

课程设计

说明书

设计题目：自动压片成形机

专业：机械设计制造及其自动化课程名称：机械原理

班级：10机制一班姓名：高彦

学号指导老师：王红

5月28日

目录

一、设计题目

二、原动机选择

三、传动比分配

四、传动机构选择和比较

五、实施机构选择和比较

六、机械系统运动方案确实定，比较和确定

七、机械系统运动方案循环图

八、机构运动分析和设计、机构运动分析线图、凸轮设计图

九、机构系统运动方案组成原理和方法

十、心得体会

十一、关键参考资料

十二、附件：压片成形机机构系统

一、设计题目

１、设计任务

设计自动压片成形机，将含有一定湿度粉状原料（如陶瓷干粉、药粉）定量送入压形位置，经压制成型后脱离该位置。机器整个工作过程（送料、压形、脱离）均自动完成。该机器能够压制陶瓷圆形片坯、药剂（片）等。设计数据见表８.５

表８.５压片成形机设计数据

方案号

电动机转速/（r/min）

生产率/（片/min）

成品尺寸（φ*b）/（mm，mm）

冲头压力/N

机器运转不均匀系数/δ

m冲/kg

m杆/kg

A

1450

10

80×5

150000

0.10

12

5

B

970

15

60×5

100000

0.08

10

4

C

970

20

40×5

100000

0.05

9

3

图８.２所表示，压片成形机工艺动作：

（1）干粉均匀筛入圆筒形型腔（图８.２ａ）

（2）下冲头下沉３ｍｍ，预防上冲头进入型腔时粉料扑出（图８.２ｂ）

（3）上、下冲头同时加压（图８.２ｃ），并保持一段时间。

（4）上冲头退出，下冲头随即顶出压好片坯（图8.2d）。

（5）料筛推出片坯（图8.2a）。

图8.2压片成形机工艺动作

上冲头、下冲头、送料筛设计要求是：

（1）上冲头完成往复直移运动（铅锤上下），下移至终点后有短时间停歇，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空间，故冲头行程为90～100mm。因冲头压力较大，所以加压机构应有增力功效（图8.3a所表示）

（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，将成形片坯顶到和台面平齐后停歇，待料筛将片坯推离冲头后，再下移21mm，到待料位置（图8.3所表示）。

（3）料筛在模具型腔上方往复振动筛料，然后向左退回。待批料成型并被推出型腔后，料筛在台面上右移45～50mm，推卸片坯（图8.3c所表示）。

图8.3设计要求

上冲头、下冲头和送料筛动作关系见表8.6

表8.6动作关系

上冲头

进

退

送料筛

退

近休

进

远休

下冲头

退

近休

进

远休

2、设计要求

（1）、压片成形机通常最少包含连杆机构、凸轮机构、齿轮机构在内三种机构。

（2）、画出机器运动方案简图和运动循环图。确定运动循环图时，实施机构动作起止位置可依据具体情况重合安排，但必需满足工艺上各个动作配合，在时间和空间上不能出现干涉。

（3）、设计凸轮机构，自行确定运动规律，选择基圆半径，校核最大压力角和最小曲率半径，计算凸轮廓线。

（4）、设计计算齿轮机构。

（5）、对连杆机构进行运动设计。并进行连杆机构运动分析，绘出运动线图。假如是采取连杆机构作为下冲压机构，还应进行连杆机构动态静力分析，计算飞轮转动惯量。

（6）、编写设计计算说明书。

二、原动机选择

1、原动机选择主用参考下列条件：

（1）现场能源供给条件、

（2）工作机载荷特征及其工作制度、

（3）工作机对起动、平稳性、过载能力、调速和控制方等方面要求。

（4）原动机是否工作可靠、操作和维修简便，是否需要防尘、防爆、防腐等。

（5）原动机初始成本和运行维护费用。

2、常见电动机结构特征

（1）、Y系列三相异步电动机

该系列电机能预防水滴、灰尘、铁屑或其它杂物浸入电机内部，它是中国多年来研制成功新型电动机。

（2）电磁调速三相异步电动机

YCD电磁调速三相异步电动机，有组合式和整体式两种机构，这两种调速电动机为防护式，空气自冷，卧式安装，且无碳刷，集电环等滑动接触部件。

3、选定电动机容量

电动机容量选得适宜是否，对电动机工作和经济性全部有影响。当容量小于工作要求时，电动机不能确保工作装置正常工作，或使用电动机因长久过载而过早损坏；容量过大则电动机价格高，能量不能充足利用，且常常不在满载下运行，其效率和功率因数全部较低，造成浪费。

电机容量关键由电动机运行时发烧情况而定，而发烧又和其工作情况而定。工作机所需工作功率Pw，应由工作阻力和运动参数计算得来，可按下式计算