文档介绍：一设计题目
设计目的…………………………………………………………1
设计题目…………………………………………………………1
设计条件及设计要求……………………………………………2
二执行机构运动方案设计
………………………………………3
方案选择与分析…………………………………………………3
…………………………………………………15
机构组合方案的确定……………………………………………17
执行机构尺寸设计………………………………………………18
………………………………………………………23
机械系统方案设计运动简图……………………………………25
三传动系统方案设计
……………………………………………………26
……………………………………………………27
………………………28
………………………………29
一设计题目
机械原理课程设计是我们第一次较全面的机械设计的初步训练,是一个重要的实践性教学环节。
设计的目的在于,进一步巩固并灵活运用所学相关知识;培养应用所学过的知识,独立解决工程实际问题的能力,使对机械系统运动方案设计(机构运动简图设计)有一个完整的概念,并培养具有初步的机构选型、组合和确定运动方案的能力,提高
我们进行创造性设计、运算、绘图、表达、运用计算机和技术资料诸方面的能力,以及利用现代设计方法解决工程问题的能力,以得到一次较完整的设计方法的基本训练。
:蜂窝煤成型机
设计一蜂窝煤成型机冲压和脱模机构、工作盘的间歇转动机构以及扫屑机构。该成型机工艺动作如图所示:
图1 蜂窝煤成型机设计原理示意图
冲头与脱模盘都与上下移动的滑梁连成一体,当滑梁下冲时冲头将煤粉压成蜂窝煤,脱模盘将已压成的蜂窝煤脱模。在滑梁上升过程中扫屑刷将刷除冲头和脱模盘上粘附的煤粉。模筒转盘上均布了模筒,转盘的间歇运动使加料后的模筒进入加压位置、成型后的模筒进入脱模位置、空的模筒进入加料位置。
试设计能按上述要求运动的冲压和脱模机构、工作盘间歇转动机构以及扫屑机构。
工作机输入功率:
生产率:18块/min
型煤尺寸:Φ×h=100mm×75mm
粉煤高度与型煤高度之比(压缩比):2∶1,即工作盘高度H=2h=150mm
工作条件:载荷有轻微冲击,一班制
使用期限:十年,大修期为三年
生产批量:小批量生产(少于十台)
转速允许误差:±5%
二、执行机构运动方案设计
1)功能分解
为了实现蜂窝煤成型机的总功能,将功能分解为:加料功能、冲压成型功能、脱模功能、扫屑功能、工作盘简间歇转动功能、输送功能。
2)工艺动作过程
根据上述分析,工艺动作有以下六个动作:
(1)加料:这一动作可利用煤粉的重力打开料斗自动加料;
(2)冲压成型:要求冲头上下往复运动,在冲头行程的二分之一进行冲压成型;
(3)脱模:要求脱模盘上下往复移动,将已冲压成型的煤饼压下去而脱离模筒。一般可以将它与冲头固结在上下往复移动的滑梁上;
(4)扫屑:要求在冲头、脱模盘向上移动过程中用扫屑刷将煤粉扫除;
(5)工作盘间歇转动:以完成冲压、脱模和加料三个工位的转换;
(6)输送:将成型的煤饼脱模后落在输送带上送出成品,以便装箱待用。
以上六个动作,加料和输送的动作比较简单,暂时不予考虑,脱模和冲压可以用一个机构完成。
方案选择与分析
一、冲压和脱模机构(上下移动)
方案1
方案2
方案3
方案4
方案5
方案6
方案7
方案8
方案9
方案10
方案11
方案12
方案13
方案14
方案15
方案16
方案17
方案18
方案19
方案20
方案1至9为连杆机构;方案10至12为凸轮机构;方案13至16为齿轮齿条机构;方案17至20为组合机构。
表1 冲压机构部分运动方案定性分析
形
态
性
能
特
点
连杆机构
凸轮机构
齿轮齿条机构
运动速度
高
较高
高
行程大小
取决于曲柄尺寸
小
可任意
可调程度
可调
调节困难
可调
动力性能
平衡困难
取决于凸轮形状
好
简单,但一般齿轮须摆动才能实现齿条往复移动