蜂窝煤设计说明书.doc

机械原理课程设计 －冲压式成型机 目录 1、设计题目(包括设计条件和要求)—————————— 3 2、机械系统运动方案的拟定与选择—————————-- 8 2.1方案的拟定—————————————————-8 2.2方案的选择————————————————---12 3、运动循环图——————————————————13 4、原动机的选择（集中驱动、分别驱动）———————14 5、各执行机构的设计（每个人单独完成）———————15 5.1.1对心曲柄滑块机构的设计———————————15 5.1.2附加摇杆机构的设计—————————————16 5.1.3凸轮齿轮机构的设计—————————————17 5.2机构尺度综合————————————————-18 5.3机构运动分析————————————————-19 6、设计方案布置图及机械运动简图A2（见大图） 7、小组讨论记录及成绩排名—————————————23 8、参考资料，心得体会———————————————24 一、设计题目 蜂窝煤长期以来在我国城镇乡村广泛使用，现已发明环保节能型蜂窝煤，燃烧无毒、无味、无黑烟。所以市场上对蜂窝煤的需求量很大。 质量高的蜂窝煤有抗压性强、外观平整光滑、厚薄一致、孔距分布合理、燃烧良好的特点，这就对蜂窝煤成型机提出了要求。 1、工作原理及工艺动作过程 冲压式蜂窝煤成型机是我国城镇蜂窝煤（通常又称煤饼，在圆柱形饼状煤中冲出若干通孔）生产厂的主要生产设备，它将煤粉加入转盘上的模筒内，经冲头冲压成蜂窝煤。 为了实现蜂窝煤冲压成型，冲压式蜂窝煤成型机必须完成以下几个动作： （1）煤粉加料； （2）冲头将蜂窝煤压制成型； （3）清除冲头和出煤盘的积屑的扫屑运动； （4）将在模筒内的冲压后的蜂窝煤脱模； （5）将冲压成型的蜂窝煤输送装箱。 2、原始数据及设计要求 蜂窝煤成型机的生产能力：30次/min； 驱动电机：Y180L－8、功率N＝11 kW、转速n＝730 r/min； 冲压成型时的生产阻力达到50000N； 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； 由于冲头要产生较大压力，希望冲压机构具有增力功能，以增大有效力作用，减小原动机的功率。 1）蜂窝煤成型机的生产能力：30次/min； 2）驱动电机：Y180L－8、功率N＝11 kW、转速n＝730 r/min；图1 3）如图1所示位冲头3、脱模盘5、扫屑刷4、模筒转盘1的相互位置情况。实际上冲头与脱模盘都与上下移动的滑梁2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； 4）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； 5）由于同时冲两只煤饼时的冲头压力较大，最大可达50000N，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。 6）机械运动方案应力求简单。 冲压式蜂窝煤成型机 典型冲压式蜂窝煤成形机机构运动简图 为更好的了解冲压式蜂窝煤成型机的工作原理以及机构组成，我们查找了许多相关资料，从中对蜂窝煤成型有了个大概的了解，并萌发出一些自己的想法，为接下来的设计与建模做好了准备。 工艺动作分解 二、工作原理和工艺动作分解 根据上述分析，冲压式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）模筒转模间歇运动：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，冲压式蜂窝煤成型机运动方案设计重点考虑冲压和脱模机构、扫屑机构和模筒转盘间歇转动机构这三个机构的选型和设计问题。 二、机械系统运动方案的拟定与选择 2.1方案的拟定 设计方案一 该设计方案的设计说明 （1）机构的组成和运行 此机构主要由原动件电动机，涡轮蜗杆传动机构，斜齿圆柱形齿轮传动机构，偏置曲柄滑块机构，凸轮推杆机构和蜂窝煤顶出机构组成。 电动机提供动力，带动涡轮蜗杆机构，经由两对斜齿圆柱形