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机械原理课程设计说明书 ——精压机冲压及送料系统的设计 院系：机电工程学院 班级：07机42 学号 姓名：陈鹏 目录 1—工作原理及工艺动作过程 2—原始数据及设计要求 3—设计任务 4—分解工艺动作，拟定执行构件的运动形式 5—根据工艺动作服序和协调要求拟定运动循环图 6—方案的设计 7—确定设计方案 精压机冲压及送料系统的设计 1、工作原理及工艺动作过程： 专用精压机是用于薄壁铝合金制件的精压深冲工艺。它是将薄壁铝板一次冲压成为深筒形。它的工艺动作主要： 1）将新坯料送至待加工位置； 2）下模固定、上模冲压拉延成形将成品推出模腔。 原始数据及设计要求： 1）以转动的电机为动力，从动件（执行机构）为上模，作上下往复运动，其运动规律由冲头行程图给出，具有快速下沉，等速工作进给和快速返回的特性。 ??? 2）机构应具有较好的传力性能，工作段的传动角[?]=40°。?=（1/3~1/2）π；上模行程长度必须大于工作段长度的两倍以上。≥1.5 ??? 7）送料距离H=60~250mm。 ??? 8）电机转速为1500r/min。 3、设计任务 1）执行机构选型与设计：构思出至少5种运动方案，并在说明书中画出运动方案草图，经对所有运动方案进行比较分析后，选择其中认为比较好的方案进行详细设计，该机构最好具有急回运动特性。 2）按工艺动作过程拟定运动循环图。 3）根据功能要求，确定工作原理和绘制运动系统功能图。 4）传动系统的设计，齿轮机构、凸轮机构、连杆机构的设计，包括尺寸设计。 5）对机构进行力分析。 6）对机构进行运动学分析，并画出输出机构的位移、速读和加速度线图。 7）画出最终方案的机构运动简图。 8）撰写设计说明书。 4、分解工艺动作，拟定执行构件的运动形式 根据工艺过程，机构应具有一个模具(圆筒形的型腔和两个执行构件(一个冲头和一个料推)。两个执行构件的运动形式分别为： 5、根据工艺动作服序和协调要求拟定运动循环图 上冲头加压机构的原动件每转一周完成一个运动循环，所以拟定运动循环图时，以该原动件的转角为横坐标(0~360?)，以各执行构件的位移为纵坐标画出位移曲线。运动循环图上的位移曲线主要着眼于运动的起迄位置，而不必准确地表示出运动规律。 确定运动循环图后，即可据此拟定合适的运动规律曲线，进行机构设计。必要时，再对设计的机构进行运动分析，用分析得到的位移规律到运动循环图上观察机构是否协调。若有不当之处，应将运动循环图作适当的修正。 6、方案的设计 整个机构可分为2大部分: 1)冲压机构 主要运动构件：上模 2)送料机构 主要运动构件：推杆 且传送带送料机构实现间歇送料可采用凸轮机构、槽轮机构等. 如果考虑到成品有切边的情况，则需要一个将拉延后的成品上顶的机构来配合推杆完成推成品出模腔的运动。 6.1方案一 凸轮—连杠冲压机构 ＋ 摆杆—滑块送料机构 冲压机构由凸轮控制其运动方式，无太大的受力，需要的传动结构简单，通过倒置法能够确定凸轮的大致轮廓。 送料机构是由摆杆滑块机构组成的，按机构运动循环图可确定摇杆工作位置和从动件的运动规律，使其能在规定时间内将工件送至待加工位置。 6.2方案二 凸轮—连杆冲压送料机构 送料和冲压机构都是由凸轮连杆机构组成。连杆机构可通过对杆长的计算设计，当选择好适当的杆长尺寸后，能实现所需的行程速比以及运动要求。通过铰链点与杆长的适当选择，能使机构具有较小的压力角和较为理想的传动角，使其达到运动功能，满足传动要求。 凸轮轮廓线可根据运动的要求用机构倒置法求出，从而使送料、冲压和上顶同时完成，并也能满足急回与匀速这一运动要求，在完成预定运动的同时，使整个加工效率提高。 6.3方案三 摆动导杆冲压机构 + 曲柄-滑块送料机构 冲压机构:参考《机械原理》（P38）中的机构,并且经过改进，将其凸轮机构高副低代后得到了由摇杆和滑块组成的摆动导杆机构。 导杆机构的尺寸确定可按给定的行程速度变化系数K设计，上模将具有急回的特性，摇杆滑块机构的组合可按照要求使上模在工作段接近于匀速。 送料机构：摇杆滑块送料机构通过齿轮与上部曲柄轴相连。可调节其在整个运动中的初始位置使推杆在预定时间将胚料送至待加工的位置。如取一定的偏距，