蜂窝煤成型机设计优秀作品要点分析.doc

一 设计题目 1.1 设计目的…………………………………………………………1 1.2 设计题目…………………………………………………………1 1.3 设计条件及设计要求……………………………………………2 二 执行机构运动方案设计 2.1功能分解与工艺动作分解………………………………………3 2.2 方案选择与分析…………………………………………………3 2.3执行机构的形成…………………………………………………15 2.4 机构组合方案的确定……………………………………………17 2.5 执行机构尺寸设计………………………………………………18 2.6运动循环图………………………………………………………23 2.7 机械系统方案设计运动简图……………………………………25 三 传动系统方案设计 3.1传动方案设计……………………………………………………26 3.2电动机的选择……………………………………………………27 3.3传动装置的总传动比和各级传动比分配………………………28 3.4传动装置的运动和动力参数计算………………………………29 一 设计题目 1.1设计目的 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 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 2.1功能分解与工艺动作分解 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。 2.2 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 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 简单性 不太简单 简单 简单，但一般齿轮须摆动才能实现齿条往复移动 机械效率 一般 一般 较高 承载能力 高 较低 较高 其他特性 有急回特性 可实现任意运动规律 传动平稳 结合表1可知，方案1为曲柄滑块机构，易加工且具增力作用；方案6至9为六杆机构行程小；凸轮机构结构简单、紧凑，但易磨损且传力小；齿轮齿条机构传动准确、效率高、寿命长，但加工装配难；组合机构结构复杂。 综上所述，初选方案1，方案9，方案17。 二、工作盘间歇运动机构 方案1 槽轮机构 方案2 外啮合棘轮机构 方案3 摩擦式棘轮机构 方案4 外啮合不完全齿轮机构 方案5 不完全齿轮齿条机构 方案6 圆柱凸轮间歇运动机构 方案1结构简单，效率高，但转角不可太小，有冲击；方案2、3制造方便，转角准确，但易引起冲击磨损；方案4、5从动轮运动转角范围大但加工复杂，会引起刚性冲击。方案6结构简单，运转可靠，但精度要求高，加工复杂，安装