机械原理课程设计——压片成型机

安徽科技学院机械原理课程设计 机械原理课程设计说明书设计题目：压片成型机学 院：机电与车辆工程学院专业班级：车辆工程104小组成员：陈敏 曹龙 陈涛 冯军强指导老师：陈丰2012年5月18日 前 言 干粉压片机装配精度高，材质优良耐磨损，稳定可靠，被公认为全国受欢迎产品。特别是现在的小型干粉压片机，市场前景很好。很多小型企业不可能花高价去买大型的，而且得不尝试，所以小型压片机更受中小型企业青睐。例如蚊香厂、鱼药饲料厂、消毒剂厂、催化剂厂都相继使用。本机还可改为异形冲模压片。由于该机型相对于其他机型压力较大，压片速度适中，因而受到生产奶片、钙片、工业、电子异形片的厂家欢迎。相信本厂品会给您带来良好的企业效应。编者： 机电与车辆工程学院 车辆工程104班 第一小组 全体成员 日期： 2012年5月18日 目录1、 设计题目压片成型机.42、 工作原理及工艺动作过程.43、 设计原始数据及要求.54、 功能分解及机构选用.7 5、 设计方案.76、 设计方案的评比和选择 .11 七、课程设计小组总结.12 八、参考资料.13一、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（片）等。二、 工作原理及工艺动作过程 干粉压片机的功用是将不加粘结剂的干粉料（如陶瓷干粉、药粉）定量送入压形置压制成 h 圆型片坯， 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（片）等。 1、其工艺动作的分解如图1图1 工艺动作分解 2、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 ） 料筛在模具型腔上方往复振动，将干粉料筛入直径为 26mm 、深度为 30m m的筒形型腔，然后向左退出 45 mm ； （ 2 ） 下冲头下沉 4mm ，以防上冲头进入型腔时把粉料扑出； （ 3 ） 上冲头进入型腔 4mm ； （ 4 ） 上、下冲头同时加压，各移动 12mm ，将产生压力，要求保压一定时间，保压时约占整个循环时间的 1/10 ； （ 5 ） 上冲头退回，下冲头随后以稍慢速度向上运动，顶出压好的片坯； （ 6 ） 为避免干涉，待上冲头向上移动 90mm 后，料筛向右运动推走片坯，接着料筛往复振动，继续下一个运动循环。三、设计原始数据及设计要求上冲头、下冲头、送料筛的设计要求是：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（图 1.2a ）。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（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 45 50mm ，推卸片坯（ 1.2c ）。上冲头、下冲头与送料筛的动作关系见表8.6。 图1.2表8.6 动作关系四、功能分解及机构选用该干粉压片机通过一定的机械能把原料（干粉）压制成成品，其功能分解如下图。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上升段完成；(2) 筛料：要求筛子往复震动；(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。五、设计方案（方案一）：（方案二）：1、电动机 2、3齿轮 4、5圆锥齿轮 6、凸轮机构 7、蜗杆 8、蜗轮 9、皮带轮 10、皮带 11、曲柄滑块机构12、弹簧 13、振动筛 14、上冲头 15、圆筒型腔 16、下冲头17、凸轮机构 18、蜗轮 19、蜗杆（方案三）：模数=4齿轮12345678910111213齿数z20230302030302228202820转速r/min1010010010010100100100100100140110106、 设计方案的评比和选择方 案 评 比方案评价 性能 方案一方案二方案三工作性能应用范围较广可调性一般运转精度一般应用范围广可调性高运转精度一般应用范围广可调性高运转精度大传动性能承载能力一般传动平稳噪音小噪声小传动比号传动性强速度范围大经济性经济性一般结构简单经济性好经济性一般结构紧凑性好一般较好方案选择：综述以上评比，为了实现机构的运动，综合考虑运动简单化及尺寸计算容易程度和方案实施的可行性。经本组讨论，方案三各个方面较好，最后确定方案三为最终方案。七、课程设计小组总结 在一周多的实习设计过程中，我发现了许多的问题，在设计的过程中有许多我们平时都不太重视的东西，也有很多的难题，再这一周多里我们每个人都是互相询问和帮助，这给了我很大的动力，有的不懂我们就会再一起讨论问题，设计完了我们就会回到宿舍去画图。设计的过程中，我感触最深的当属查阅了很多次设计书和指导书。为了让自己的设计更加完善，更加符合工程标准，一次次翻阅机械设计书是十分必要的，同时也是必不可少的。 这次的机械设计我学到了很多以前在书本没有学到的东西，知识有了较大的提升，特别是对干粉压片机的结构原理与设计分析更加清楚深刻。真用铅笔来做图真的很困难，怪不得大家都喜欢CAD。在这次课程设计中，充分利用了所学的机械原理知识，根据设计要求和设计分析，选用组合成机械系统运动方案，从而设计出结构简单，制造方便，性能优良，工作可靠的机械系统。 这次课程设计让我充分体会到设计需要大胆创新这一层面。创新也是一个国家、一个社会、一个企业必不可少的，设计中的创新需要高度和丰富的创造性思维，没有创造性的构思，就没有产品的创新，产品也就不具有市场竞争性。在设计过程中，虽然我们的创新是简显的，但这也锻炼了我们的能力，更指明了我们努力的方向。 整个设计我基本上还满意，由于水平有限，难免会有错误，还望老师批评指正。希望答辩时，老师多提些问题，由此我可用更好地了解到自己的不足，以便课后加以弥补。八、参考资料【1】孙恒、陈作模等-机械原理-西北工业大学出版社，2005.12【2】张卫国 饶芳(主编)机械设计基础篇华中科技大学出版社，20069【3】张永安(主编 编著)徐锦康 王超英(编著)机械原理课程设计指导高等教育出版社，199510【4】马永林 何元庚 汤茜茜(朴编)机械原理高等教育出版社，19924【5】宋昭祥(主编)机械制造基础机械工业出版，199810【6】张定华(主编)工程力学高等教育出版社，2003【7】陆金贵(主编)凸轮制造技术机械工业出版，1996【8】张策 (主编)机械原理与机械设计机械工业出版，2004【9】黄纯颖(主编)工程设计方法中国科学技术大学出版社，1999 【10】贺超英MATLAB应用与实验教程.电子工业出版社，2010【11】楚天科技范例学SolidWorks2008设计基础.化学工业出版社，2008815