机械原理课程设计--冲压式蜂窝煤成型机

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1、机械原理课程设计设计说明书设计题目：冲压式蜂窝煤成型机机电与车辆工程学院102班设计者：指导老师：陈丰老师2011-2012学年度第二学期17目录1.设计题目………………………………………………21.1设计目的………………………………………………21.2设计简介………………………………………………21.3设计条件及设计要求…………………………………32.运动方案设计………………………………………42.1机械预期的功能要求…………………………………42.2功能原理设计…………………………………………42.3运动

2、规律设计…………………………………………62.3.1运动动作分解……………………………………………３2.3.2运动方案选择……………………………………………５2.3.3执行系统运动循环图……………………………………63.机构系统的尺寸设计……………………………８3.1传动机构的尺寸设计3.2主体机构的运动尺寸设计3.3各要素曲线图4.小组总结……………………………………………155.参考资料……………………………………………17171.设计题目冲压式蜂窝煤成型机１.１设计目的本设计是为了提供一种结构简单紧凑、

3、制造成本低、生产效率高、使用寿命长、操作简单和易损件少的一种新型的蜂窝煤成型机。同时提高综合运用本专业所学课程的理论、生产实际知识的能力，掌握产品开发设计的方法和步骤，提高查阅设计手册和资料的能力，熟悉机械产品的设计标准和规范。1717１.２设计简介17我们设计的冲压式蜂窝煤成型机。冲压式蜂窝煤成型机是将煤粉加入转盘上的模筒内，经冲头冲压成蜂窝煤。其示意图如右图所示冲头与脱模盘都与上下移动的滑梁连成一体，当滑梁下冲时冲头将煤粉压成蜂窝煤，脱模盘将已压成的蜂窝煤脱模。模筒转盘上均布了模筒，转盘的间歇运动使加料后

4、的模筒进入加压位置、成型后的模筒进入脱模位置、空的模筒进入加料位置。工作示意图171.3设计条件及要求首先确定蜂窝煤成型机原理及所涉及的有关数据，制定多套设计方案。再查阅相关资料，通过精确的计算，对设计题目进行创新设计，最后在多方面的考虑下确定一套方案并完成整套课程设计说明书。并查阅相关资料得到煤炭成型机以下要求参数：表1基本技术参数表项目单位指标LFM140LMF160生产能力快/min40～4237～39配用功率KWY132S～4～5Y132M～4～7.5高速轴转速n/min226205低速轴转速n/mi

5、n4238滑梁行程Mm280310配用V型带根V型带B性型2800×3V型带B型2800×3成型压力Kg8/m㎡≈3500≈3500表2基本技术参数项目参数LFM140型140mm以下各种圆形蜂窝煤17LFM160型160mm以下各种蜂窝煤100×100方煤蜂窝孔数19孔、16孔、12孔、9或梅花型等蜂窝煤厚度70～80±2mm蜂窝煤静压力≈65～90Kg２.运动方案设计2.1机械的预期功能要求设计的机械在发动机转速1440r/min的正常状况下要能正常生产出成型的符合要求的蜂窝煤（煤尺寸：d*h=100*7

6、5）。每分钟能生产72个。且机构简单实用，寿命长，制造成本低，易布置，效率高。2.2功能原理设计利用带冲针6的冲头4往复运动，将位于工作盘2模孔中的混合料压实成型。冲针6刚性固结于冲头，用以穿孔。压板817以实。为了提高生产率，将机器作弹簧7与滑块1相连，通过弹簧压缩时所产生的弹簧力将型煤压成多工位的，把上料、成型、卸煤等工序集中在一台机器上连续完成。2.3运动规律设计2.3.1运动动作分解根据上述分析，冲压式蜂窝煤机成型机完成的工艺动作有以下五个动作：（1）加料：这一动作利用煤粉的重力自动加料；（2）冲压成

7、型：冲头上下往复运动，在冲头行程的四分之三进行冲压成型；（3）脱模：在弹簧回复力的作用下使已冲压成型的煤饼脱离模筒。（4）模筒转模间歇运动:以完成冲压脱模和加料两个工位的转换；（5）输送：由输送带完成。机器执行构件的运动如上图所示。滑块1上装有冲孔压实压头4和卸煤推杆5，作往复直线运动;工作盘2上有五个模孔，经过上料、成型、卸料、做间歇回转运动；上料器作连续回转运动；将型煤运出的传送带做匀速直线运动。为了满足预期的机械要求，取带动滑块齿轮的n1=72r/min。考虑到料煤高度与型煤高度之比（压缩比）为2:1，

8、工作盘高H=2h=150mm。为使工作盘转位速度不致太高，取压头在工作盘内和工作盘外的位移相等，即冲头的行程为H1=2H=300mm。圆盘应与滑块协调配合，工作盘转位时，压头必须在工作盘外，所以其运动参数n2=n1=72r/min。172.3.2运动方案选择我们小组总共设计了三种方案，各方案简要分析如下。方案一：主传动采用两级齿轮机构减速，辅助转位机构采用槽轮机构，将连续转动转变为工作盘的间歇转动。