机械原理课程设计-冲压式蜂窝煤成型机设计(推荐).ppt

机械原理课程设计 －冲压式 成型机设计 设计成员： 成员分工 设计及建模 : 总装配及仿真分析： 设计说明书及PPT： * 蜂窝煤 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。 * 设计要求和参数 生产能力：30次/分 电机：Y180L-8，N=11kw，n=730r/min 如图所示，冲头3、脱模盘4、扫屑刷4、模筒转盘1都与上下移动的滑梁2连成一体。当滑梁上下冲时，冲头将粉煤冲压成蜂窝煤，脱模盘将已压成的蜂窝煤脱模。在滑梁上升过程中，扫屑刷将冲头和脱模盘上粘着的粉煤刷掉。模筒转盘上均布了模筒，转盘的间歇运动时使加料的模筒进入冲压位置，成型的模筒进入脱模位置，空模筒进入加料位置。 为改善冲压质量，冲压后应有一段保压时间。 为增大冲头压力，减小原动机功率，冲压机应具有增压功能。 * 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 蜂窝煤成型 冲压成型 机械起模 机械清屑 工位转换 成品输出 冲压机构作直线反复运动 起模机构作直线反复运动 清屑机构完成左右方向的反复运动 槽轮实现工作台的停歇转动 将起模后的型煤落在输送带上输出 该机主要由四个机构组成：冲压、脱模往复运动机构、 扫屑刷扫屑机构、工作台间歇分度机构。 * 设计方案一 如图所示，该机械系统的输入为电动机连续转动，冲头、起模盘与传动轴主轴连成一体。当传动主轴连续回转的前半个周期，冲头将粉煤冲压成蜂窝煤，脱模盘将已压成的蜂窝煤脱模。后半个周期扫屑刷将冲头和脱模盘上粘着的粉煤刷除。工作台上均布六个模筒，由槽轮机构实现间歇转动。在同一时刻，加料模进入冲压模位置，成型模进入脱模位置，空模筒进入加料位置。 冲头 脱模盘 扫屑刷 * 设计方案二 该设计方案的 特点是偏置曲柄滑块机构执行粉煤冲压成型动作，由另一曲柄滑块机构的演变机构将成品顶出。由凸轮机构把送入煤粉和输出成品合并为一个动作，在把成品推出工作台的同时将下一工作循环的粉煤送至模筒。 * 设计方案三 该方案的特点 是由双轴伸发动机带动两侧蜗杆涡轮传动，通过两组凸轮配合将粉煤挤压成蜂窝煤。在煤饼上模，左右模脱开的时候，平行四边形两曲柄上接的两推板运行到工作台表面，同时分别将成型煤饼和煤料送到位。 * 方案比较 由于该机主要在城镇农村使用，应力求结构简单、操作方便、成本低廉，为了提高工作效率，拟采用多工位工作方式，使加料、冲压、起模三个工步同时在转盘工作台上实现，由此需要实现工作台的间歇转动。 上述蜂窝煤三个设计方案，方案一采用凸轮机构，用凸轮远休轮廓来实现保压时间。为考虑冲压成型的质量，冲压后应有保压时间。为增大冲头压力，减小原动机的功率，冲压机构有增压功能。 故采用设计方案一。 * 最终选定方案 设计方案一 冲压成型采用凸轮机构 脱模采用六杆增压机构 清屑采用曲柄摇杆机构 工位转换采用槽轮机构 创新点： [1]一次冲压两个蜂窝煤，提高生产效益和效率。 [2]采用蜗杆涡轮取代带轮传动，减速效果明显。 [3]将滑梁替换成连续回转的传动主轴，舍去曲柄 带动滑梁这一机构。 [4]扫屑刷由滑梁驱动转变为随工作台转动的曲 柄滑块机构，取代了机架上的盘形凸轮机构，节省 了空间，使结构更紧凑。 [5]冲头与脱模盘的运动相互独立。 * 最终方案机构运动简图 * 机构选用 蜗杆涡轮机构 实现较大传动比，将电机 输出转速转换成工作转速 传动比 24 : 1 * 凸轮机构 （冲压机构） 0° ～ 90° 近休 80mm 90° ～ 180° 修正正弦 180°～ 240° 远休 191mm 240° ～ 360° 等加速曲线 凸轮偏置 e=50mm 冲头 凸轮调整方便，可获得任意运动规