压片成形机机械原理课设计书

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1、压片成形机机械原理课设计书一、.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。下冲头上冲头（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。片坯下冲头料筛型腔下冲头粉料2135下冲头上冲头8片坯213103.压

2、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85321二、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

3、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。10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

4、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10四、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

5、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。101.绘制加压机构的机构运动简图选用方案10五、设计步骤5-1.上冲头机构设计：1.设定摇杆长度h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10如图所示，AB为曲柄，BC为连杆，DC为摇杆

6、；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1.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

7、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°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

8、最小半径ρmin=1.15mm.ρ＜0.8ρmin.所以，此处取滚子半径ρ=9.2mm.10六．心得与体会在一周多的实习设计过程中，我发