蜂窝煤打煤机 课程设计.doc

机械原理课程设计 设计计算说明书 设计题目：　蜂窝煤成型机的设计　 设 计 者： 学 号： 专业班级：机械工程及自动化 3 班 指导教师： 完成日期： 2010 年12 月 10 日 天津理工大学机械工程学院 目 录 一 设计目的和设计题目 1.1 设计目的…………………………………………………………2 1.2 设计题目：蜂窝煤成型机………………………………………2 1.2.1 蜂窝煤成型机功能 ……………………………………2 1.2.2工作原理 ……………………………………………………3 1.2.3原始数据 ……………………………………………………3 1.2.4设计任务 ……………………………………………………4 二 执行机构运动方案设计 2.1功能分解与工艺动作分解 ………………………………………4 2.1.1 功能分解 ………………………………………………………4 2.1.2工艺动作过程分解 …………………………………………5 2.2 方案选择与分析 …………………………………………………5 2.3 机械系统方案设计运动简图……………………………………14 2.4执行机构设计…………………………………………………… 15 2.5 机构运动循环图解决工程问题的能力(1)煤粉加料；（2）冲头将蜂窝煤压制成型；（3）清楚冲头和卸煤杆的扫屑运动；（4）将在模桶内冲压后的蜂窝煤脱模；（5）将冲压成型的蜂窝煤输出。 图一：蜂窝煤成型机设计原理示意图 1.2.2 蜂窝煤成型机工作原理 滑梁作往复直线运动，带动冲头和卸煤杆完成压实成型和蜂窝煤脱模动作。工作盘上有五个模孔，Ⅰ为上料工位，Ⅲ为冲压工位，Ⅳ为卸料工位，工作盘间歇转动，以完成上料、冲压、脱模的转换。扫屑刷在冲头和卸煤杆退出工作盘后，在冲头和卸煤杆下扫过，以清除其上的积屑。此外，还有型煤运出的输送带部分。 1.2.3 原始数据 上料及输送机构较为简单，本题目主要考虑三个机构的设计： 冲压和脱模机构 ②工作盘的间歇转动机构 ③扫屑机构 已知条件 方 案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 工作机输入功率（KW） 2.9 2.8 2.8 2.9 2.9 2.7 2.8 2.9 2.8 2.7 生产率 （块/min） 12 12 15 15 16 16 18 18 20 20 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% 1.2.4 设计任务 执行部分机构设计 分析冲头、工作盘和扫屑机构的方案 拟定执行机构方案，画出总体机构方案示意图 画出执行机构运动循环图 执行机构尺寸设计，画出总体机构方案图，并标明主要尺寸 画出执行机构运动简图 对执行机构进行运动分析 传动装置设计 选择电动机 计算总传动比，并分配传动比 计算各轴的运动和动力参数 编写课程设计说明书 二、执行部分机构运动方案设计 2.1功能分解与工艺动作分解 2．1．1 功能分解 如图所示冲头、、扫屑刷、的相互位置情况。实际上冲头与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， 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上粘附的煤粉。 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； 为改善蜂窝煤成型机的质量，希望在冲压后有一短暂的保压时间； 冲煤饼时冲头压力较大，最大可达0000N，其压力变化近似认为在冲程的一半进入冲压，压力呈线性变化，由零值至最大值。因此，希望冲压机构具有增力功能，以减小机器的速度波动和减小原动机的功率。机械运动方案应力求简单根据上述分析，蜂窝煤成型机要求完成的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、向上移动过程中用扫屑刷将煤粉扫除； 5）间歇运动：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。因此，蜂窝煤成型机运动