电瓷帽坯件制作机执行机构与传动系统设计

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1、第三节电瓷帽坯件制作机执行机构与传动系统设计一．电瓷帽坯件机的用途及设计要求（一）用途电瓷帽是变配电设备的一个重要零件，属系列产品，是易损件之一，其外形尺寸如图5—18所示。它由瓷土做成圆柱形状，并在上端挖有凹孔成“帽”；坯件晾干后再烧成瓷器。使用时将电瓷帽翻盖在金属导杆的顶（尾）端，将起到绝缘和安全保护作用。电瓷帽坯件机是制造电瓷帽坯件的一种专用机械设备。                                           图5—18电瓷帽坯件（二） 设计要求                        

2、             电瓷帽坯件机除要求按图5—18的尺寸制出电瓷帽坯件外，还要求：           1）每小时生产电瓷帽坯件约3000只，每天运转时数不少于8小时；2）结构简单，体积小，维护方便，成本低；   3）更换模套和冲头可生产小尺寸系列产品电瓷帽坯件，设备利用率高；4）使用期限约4~5年，6~8个月检修一次。二． 总体方案设计（一） 工艺分析手工制“帽”的主要步骤如下：1）将瓷土适当加水拌匀（含水率约18%~22%，凭经验鉴别，能用手握成团，落地就散即可）；2）将拌好的瓷土放入模中（图5—19a））；3）用

3、冲头将瓷土冲压紧，冲头下部有一凸头，以便形成电瓷帽的凹孔（图5—19b））；4）再将模子托起，推出电瓷帽坯件（5—19c））；  图5—19 手工制造电瓷帽坯件的工艺流程这种制“帽”方法劳动强度大，效率低，“帽”的质量也难保证。如采用机器制“帽”，不仅工效高，质量和尺寸都能得到可靠保证，而且能够减轻或节省人工劳动。电瓷帽坯件机的工艺原理是冲压成型，其工艺流程框图见图5—20所示：（二）对执行构件的运动要求（1）拌料、喂料、刮除余料  将瓷土在搅拌箱内充分拌匀，填入模孔后刮平。搅拌箱内的搅拌叉可同时起填料推杆和刮平板的作用，它

4、在搅拌箱内做连续回转运动。（2）物料输送和各工序转移 转盘上的模孔数至少应有四个，其工艺只能分别为待料、填料、成型和冲出。转盘与模孔做间歇回转运动，由控制系统控制回转速度的快慢和停顿，实现物料输送和各工序之间的转移。图5—20 电瓷帽坯件机的工艺流程框图（3）电瓷帽坯件的成型和冲出 两冲头做直线往复运动，在模孔中将瓷土挤压成型和冲出电瓷帽坯件，成型冲头比冲出冲头的工作行程要长，其差值取决于电瓷帽坯件的尺寸、瓷土的土质和湿度，以及所选曲柄滑块机构的杆长关系等。                          （4）协调配合关

5、系  两冲头在模孔中运动时，转盘应静止；当两冲头脱离模孔后，转盘才可带动物料做工序转移，并且转盘的转速与搅拌转速要协调，以便填料。（三）机构选型与传动方案设计1．拟定机器运动原理图运动和动力由电动机经带传动传入，分两条传动路线传到执行机构，一路经齿轮机构、曲柄连杆机构传到滑杆，使滑杆做上下往复运动，以实现冲压和冲出电瓷帽坯件的动作；另一路通过其他齿轮传动，将运动传给转盘，以实现模孔的转位动作，同时搅拌和供给瓷土。电瓷帽坯件机的运动原理图如图5—21所示。2．拟定传动方案及绘出机构运动简图拟定电瓷帽坯件机传动方案的关键在于如何

6、使模 图5—21电瓷帽坯件机的运动原理图孔的转位、定位与冲头上下移动的动作彼此协调配合。下面有两种方案可供选择：方案I的传动系统图如图5—22所示：               图5—22 电瓷帽坯件机传动方案11—电动机 2—小带轮 3—带 4—大带轮 5—齿轮z5 6—曲柄 7—锥齿轮z78—锥齿轮z8 9—搅拌叉 10—搅拌箱 11—齿轮z11  12、13—连杆 14—滑杆15—锥齿轮z15 16—锥齿轮z16 17—定位销  18—齿轮z18  19—牙嵌式离合器20—从动件滚子 21—弹簧 22—端面凸轮 23—

7、模孔转盘及转盘齿轮z23 24—冲出冲头 25—压紧冲头  方案I的传动路线如下：   图中端面凸轮22与轴V用导向键联接，牙嵌式离合器19的上部分a与凸轮固定联接，下部分b与齿轮18固定联接，并空套在轴V上。当端面凸轮在静止着的从动件滚子20的强制下，向上抬起，压缩弹簧21，则离合器a、b两部分处于脱开状态，齿轮18不转动；当凸轮继续转到凹面与滚子接触时，凸轮在弹簧作用下往下移动，使离合器a、b两部分啮合，这时齿轮18带动转盘23转动。当转盘转到另一工位时，凸轮的凸面又与滚子接触，此时离合器再次脱开，齿轮18又停止转动，转

8、盘被定位销17锁住。在转盘停顿的时间内，压紧冲头25和冲出冲头进入模孔中，完成压紧和冲出一个电瓷帽坯件动作。如此反复运动，转盘旋转一周，制成6个电瓷帽坯件。方案II的传动系统图如图5—23所示。图5—23 电瓷帽坯件机传动方案II1—电动机 2—小带轮 3—带 4—大带轮 5—齿轮z5