机械原理自动压片机课程设计

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1、目录1绪论11.1课程设计题目11.2工艺动作的分解11.2.1压片成形机的工艺动作21.3设计要求21.3.1上冲头、下冲头、送料筛的设计32课程设计题目分析42.1总功能分析42.2总功能分解42.3自动压片机的设计参数的选择42.4自动压片机的方案52.5自动压片机机械运动简图72.6运动循环图73执行机构的设计和传动比的计算103.1曲柄摇杆増力机构设计103.2盘形凸轮B的设计103．3几何封闭凸轮C的设计113.4带传动和齿轮传动比的计算123.5干粉压片机动作说明144主要参考书目151绪论随着科学技术和工业生产的飞跃发展，国民经济各个部门迫切需要各种各

2、样的质量优、性能好、能耗低、价格廉的机械产品。其中，产品设计是决定产品性能、质量、水平、市场竞争能力和经济效益的重要环节。产品的设计包括机械设备的功能分析、工作原理方案设计和机械运动方案设计等。这些设计内容可作为机械原理课程设计的内容。很明显，产品设计本身如果存在问题，常常属于根本性的问题，可能造成机械产品灾难性的失误。因此我们必须重视对学生进行机械原理设计能力的培养。为了培养学生的开发和创新机械产品的能力，高等学校工科本科《机械原理课程教学基本要求》中对机械原理课程设计提出的要求是：“结合一个简单的机械系统，综合运用所学理论和方法，使学生受到拟定机械运动方案的初步训

3、练，并能对方案中的某些机构进行分析和设计。”在机械原理课程中加强机械运动简图能力的培养，已越来越为广大师生所认识。1.1课程设计题目课程设计题目：自动压片成形机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，经压制成形后脱离该位置。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。设计数据见表1.1表1.1压片成形机设计数据1.2工艺动作的分解（1）送料,脱离机构：凸轮做周期内带有震荡的直线往复运动（2）上冲头机构：往复直线运动（3）下冲头机构：往复直线运动1.2.1压片成形机的工艺动作如图1

4、.1所示，压片成形机的工艺动作是：（1）干粉料均匀筛入圆筒形型腔（图1.1a）。（2）下冲头下沉3mm，预防上冲头进人型腔时粉料扑出（图1.1b）。（3）上、下冲头同时加压（图1.1c），并保持一段日间。图1.1压片成形机工艺动作（4）上冲头退出，下冲头随后顶出压好的片坯（图1.1d）。（5）料筛推出片坯（图1.1a）。1.3设计要求（l）压片成形机一般至少包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构在内的三种机构。（2）画出机器的运动方案简图与运动循环图。拟定运动循环图时，执行构件的动作起止位置可根据具体情况重叠安排，但必须满足工艺上各个动作的配合，在时间和空间上不能出现干涉。

5、（3）设计凸轮机构，自行确定运动规律，选择基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径，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。并进行连杆机构的运动分析，绘出运动线图。如果是采用连杆机构作为下冲压机构，还应进行连杆机构的动态静力分析，计算飞轮转动惯量。（6）编写设计计算说明书。（7）学生可进一步完成机器的计算机演示验证、凸轮的数控加工等。1.3.1上冲头、下冲头、送料筛的设计上冲头、下冲头、送料筛的设计要求是：（1）上冲头完成往复自移运动（铅锤上下），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人的空间

6、，故冲头行程为90－100mm。因冲头厂力较大，因而加压机构应有增力功能（如图1.2a所示）。图1.2设计要求（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内平齐后停歇，待料筛将片坯推离冲头后，再下移21mm，到待料位置（如图1.2b所示）。（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，料筛在台面上右移约45－50mm，推卸片坯（如图1.2c所示）。上冲头、下冲头与送料筛的动作关系见表1.3表1.2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课程设计题目分析2.1总功能分析根据

7、题目要求，要最终将干粉压制成片坯。若要求获得质量较好的成品，可采用诸多方法。下面采用黑箱法进行分析：图2.1总功能分析图由黑箱法分析可得到：为了达到高效、方便的目的，采用机械自动加工的方法比较好，因此，本题采用了自动加工的方法压制片坯。2.2总功能分解设计干粉压片机，其总功能可以分解成以下几个工艺动作：(1)、送料机构：为间歇直线运动,这一动作可以通过凸轮上升段完成。(2)、筛料：要求筛子往复震动。(3)、推出片坯：下冲头上升推出成型的片坯。(4)、送成品：通过凸轮推动筛子来将成型的片坯挤到滑道。(5)、上冲头往复直线运动，最好实行快速返回等特性。(