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1、机械原理课程设计说明书设计题目：压片成形机学院：汽车与交通学院班级：车辆102姓名：XXX学号：指导老师：韦丹柯目录1•设计题目12•工作原理及工艺动作过程33•设计原始数据及设计要求44•功能分解及机构选用55.重要机构方案评估及数据106.总设计方案图及各执行机构的尺寸计算……137•心得体会15158•参考书目1•设计题目：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（
2、片）等。2.工作原理及工艺动作过程1.干粉料均匀筛入圆筒形型腔。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。其工艺动作的分解如图1、2、型腔下冲头3•设计原始数据及设计要求1、•压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/0.10；2、上冲头、下冲头、送料筛的设计要求：1）•上冲头完成往复直移运动（铅锤上下），下移至终点后有短时间的
3、停歇，起保压作用，保压时间为0.4秒左右。因冲头上升后要留有料筛进入的空间，故冲头行程为90〜100mm。因冲头压力较大,因而加压机构应有增力功能（如图1.2a）o（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,将成型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（如图1.2b）。（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85〜90mm,推卸片坯（如图1.2c)(c)图1.24.功能分解及机构选用该干粉压片机通过
4、一定的机械能把原料(干粉)压制成成品，其功能分解如下图能量『干粉：机械力口工成品设计干粉压片机，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完成(2)筛料：要求筛子往复震动，这一动作可以通过凸轮完成(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。(6)下冲头间歇直线运动，这一动作可以通过凸轮完成。五.重要机构方案评估及数据(1)上冲头机构方案选用：方案一：方案一为一凸轮机构，能很好的实现所需
5、要的运动变化，机构由一个凸轮为原动件带动从动件做上下移动，应用范围较广可调性高运转精度大，可完成工作需要。自由度:S=3n-2PL-PH=3*2-2*2-1=1由于上冲头总行程为100cm,使用凸轮机构会使凸轮的曲率半径变大，滚子与凸轮的压力角变大，容易磨损构件，基圆大小很难确定，设计难度高，也不容易生产加工，冲头下压力不足，导致产品不合格，所以方案一虽可行但不适用于上冲头的设计使用，暂不选。方案二方案二为一曲柄摇杆机构，由曲柄为主动件带动摇杆摇动以及滑块上下运动，应用范围广可调性高运转精度较高计算自由度：S二3n-2PL-P
6、H二3*3-2*4二1可实现运动需要。具有很好的传动性，结构简单，经济，性好，工业制造较为简单，维修跟换方便，可大批量制造生产，暂为最佳选择。综上所述，在两个方案中，方案二为最佳方案。设定方案二中的各杆长度设定摇杆长度选取=1.5代入公式:0.41+2—cos2。—J八血2。得rW657mm选取r=500mm；AL=rX入=500X1.5=750皿;即A=500mm,B=750mm由下图计算可知滑块行程h=l250-1153.793396mm,此时A杆转过28°,即A杆右极限转角为28°,满足摆角小于60°的要求。a曲柄滑块机
7、构的运动分析及动态仿真输入数据曲柄长（L1）
8、500连杆长（L2）750偏距(e)0(C01)0.18确定z动态仿真计算I分析I线图I仿真I运动分析
9、运动线图示意图清除输出数据K值48.18961最鵜度110.419627动程999.999^缩放比例-又因设计要求中上下冲头需要有保压时间为0.4s,推算杆A左极限位置到垂直位置角度为2°。计算形成速比系数K=180+62/180-62=2.05具有急回特性。通过图解法可以求出曲柄摇杆机构中曲柄与连杆的长度，如下图:如图所示，AB为摇杆，BC为连杆，ED为曲柄;BC=EF+EC
10、因为COS28=AB/AF+FETan28°=(BC+CE)/ABAB=AF=500mm・•・BC=146.2mmED=79.9mmAE=566・3mm检验曲柄存在条件ED=79.9mm,BC=146・2mm,AF=500mm,AE(机架)=566.3mm满足杆长之和定理，即
