压片成形机(毕业)课程设计汇本汇本

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1、压片成形机一、设计题目1.1设计目的机械设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸以及润滑方式等进行构思、分析和计算，并将其转化成为制造依据的工作过程。机械设计是机械产品生产的第一步，是决定机械产品性能的最主要环节，整个过程蕴含着创新和发明。为了综合运用机械原理课程的理论知识，分析和解决与本课程有关的实际问题，使所学的知识进一步巩固和加强，我们参加了此次的机械原理课程设计。1.2功能要求及工作原理（1）总功能要求设计自动压片成形机，将具有一定湿度的粉状原料（如陶瓷干粉或药粉）定量送入压

2、形位置，经压制成后脱离该位置。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和药剂（片）等。表1.2.1压片成形机设计数据电动机转速/（r/min）生产率/（片/min）成品尺寸（mm,mm）冲头压力/N机器运转不均匀系数M冲/㎏M杆/㎏145010100*601500000．101259701560*351000000.081049702040*201000000.0593（2）工作原理1、压片成型机工艺动作分解：⑴干粉料均匀筛入圆筒形型腔（图1.2.2a）。⑵下冲头下沉3mm，预防上冲头进入型腔时粉料扑出

3、（图1.2.2b）。⑶上和下冲头同时加压(图1.2.2c),并保持一段时间。⑷上冲头退出，下冲头随后顶出压好的片坯（图1.2.2d）。⑸料筛推出片坯（图1.2.2a）。1.1原始数据1、冲头压力100000N150000N2、生产率15片/min20片/min3、机器运转不均匀系数0.080.104、电机转速970r/min1450r/min1.2设计要求（1）设计要求⑴压片成形机一般至少包括连杆机构和凸轮机构和齿轮机构在内的三种机构。⑵画出机器的运动方案简图与运动循环图。拟订运动循环图时，执行构件的动作起止位置可根据具体情况重叠安排，但

4、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。⑶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，计算凸轮轮廓线。⑷设计计算齿轮机构，确定传动比，选择适当的摸数。⑸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，还应该进行连杆机构的动态静力分析，计算飞轮转动惯量。⑹编写设计计算说明书。⑺学生可进一步完成机器的计算机演示验证和凸轮的数控加工等。（2）上冲头和下冲头与料筛的设计要求图1.3.2设计要求⑴上冲头完成往复直移(与动铅垂上下)，下移至重点后有短时

5、间的间歇，起保压作用，保压时间为0.4s左右。因为冲头上升后要留有料筛进入的空间，故冲头行程为90~100mm。因为冲头压力比较大，因而加压机构应有增力功能（图1.3.2a）。⑵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（图1.3.2b）。⑶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（图1.2.3c）。1.5设计提示⑴各执行机构应包括：实现上冲头运动的主加压机

6、构和实现下冲头运动的辅助加压机构和实现料筛运动的上下料机构。各执行机构必须能满足工艺的运动要求，可以有多种不同型式的机构选用。⑵由于压片成形机的工作压力比较大，行程短，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°范围内的滑块的位移量≦0.4mm。据此可得摇杆长度：式中：为摇杆滑块机构中连杆与摇杆长度之比，一般取1~2。根据上冲头的行程长度，即可得摇杆的另一极限位置，摇杆的摆角以小于60°为谊。设计曲柄摇杆机构时，为了“增力”，曲柄的回转中心可在摇杆活动

7、链和垂于摇杆铅垂位置的直线上适当选取，以改善机构在冲头下极限位置附近的传力性能。根据摇杆的三个极限位置（±2°位置和另一个极限位置），设定与之对应的曲柄三个位置，其中两个对应于摇杆的两个极限位置，曲柄应在与连杆共线的位置，曲柄另一个位置可根据保压时间来设定，因此可根据两连架杆懂得三组对应位置来设计此机构。设计完成后，应检查曲柄存在条件，若不满足要求，则重新选择曲柄回转中心。也可以在选择曲柄回转中心以后，根据摇柄两个极限位置时曲柄和连杆共线的条件，确定连杆和曲柄长度。在检查摇杆在铅垂位置±2°时，应该注意曲柄对应转角是否满足保压时间要求。曲

8、柄回转中心距摇杆铅垂位置越远，机构行程速比系数越小，冲头在下极限位置附近的位移变化越小，但机构尺寸越大。⑶辅助加压机构可采用凸轮机构，推杆运动线图可以根据运动循环图确定。设计时，要正确确定凸轮