机械原理课程设计压片成型机.doc

2.工作原理及工艺动作过程  ………… 3

3．设计原始数据及设计要求 ………… 4

4．功能分解及机构选用………………… 5

.5．设计方案图拟………………………  10

6．设计方案的评比和选择………………14

7．.心得体会……………………………… 15

8．参考书目………………………………15  

1.设计题目   干粉成形机

设计自动压片成形机，将具有一定湿度的粉状原料（如陶瓷干粉、药粉）定量送入压形位置，经压制成形后脱离该位置。机器的整个工作过程（送料、压形、脱离）均自动完成。该机器可以压制陶瓷圆形片坯、药剂（片）等

2、 工作原理及工艺动作过程

干粉压片机的功用是将不加粘结剂的干粉料（如陶瓷干粉、药粉）定量送入压形置压制成 φ × h 圆型片坯， 经压制成形后脱离该位置。机器的整个工作过程（送料、压 形脱离）均自动完成。该机器可以压制陶瓷圆形片坯、药剂（片）等。

其工艺动作的分解如图1

图1 工艺动作分解

1）干粉料均匀筛入圆筒形型腔（图1.1）。

2）下冲头下沉，预防上冲头进入型腔时粉料扑出（图1.3）。

3）上、下冲头同时加压，并保持一段时间（图1.4）。

4）上冲头退出，下冲头随后顶出压好的片坯（图1.5）。

5）料筛推出片坯（图1.6）。

3 、设计原始数据及设计要

上冲头、下冲头、送料筛的设计要求是：

1).上冲头完成往复直移运动（铅锤上下），下移至终点后有短时间的停歇，起保压作用，保压时间为 0.4 秒左右。因冲头上升后要留有料筛进入的空间，故冲头行程为 90 ～ 100mm 。因冲头压力较大，因而加压机构应有增力功能（图 1.2a ）。

2).下冲头先下沉 3mm ，然后上升 8mm ，加压后停歇保压，继而上升 16mm ，将成型片坯顶到与台面平齐后停歇，待料筛将片坯推离冲头后，再下移 21mm ，到待料位置（图 1.2b ）。

3).料筛在模具型腔上方往复振动筛料，然后向左退回。待批料成型并被推出型腔后，料筛在台面上右移约 45 ～ 50mm ，推卸片坯（ 1.2c ）。

                     图1.2

4．功能分解及机构选用

该干粉压片机通过一定的机械能把原料（干粉）压制成成品，其功能分解如下图

设计干粉压片机，其总功能可以分解成以下几个工艺动作：

(1)  送料机构：为 间歇直线运动 , 这一动作可以通过凸轮上升段完成

(2)  筛料：要求筛子往复震动

(3)  推出片坯：下冲头上升推出成型的片坯

(4)  送成品：通过凸轮推动筛子来将成型的片坯挤到滑道

(5)  上冲头往复直线运动，最好实行快速返回等特性。

(6)  下冲头间歇直线运动。

机构选用：

上凸轮机构：

下凸轮机构采用涡轮蜗杆传动带动凹槽凸轮使下冲头上下往复运动。当上冲头运动到最高点，振动筛推出加工好的片坯，并在上冲头下方做往复左右运动振动使料进入圆筒形型腔，当振动筛完成振动并退回到左边近休时，上冲头向下运动，进行片坯的压制。完成压制后并退回到最高点。。

送料机构：

送料机构选用圆柱凸轮传动，触头带动料筛左右来回移动送料筛料。料筛前设计有斜铲方便推送成型片胚。当上下冲头完成压片，上冲头退回最高点及下冲头顶出片胚是料筛带着料向右移动，到达圆筒形型腔口铲出片胚，同时左右小范围的筛动之后向左退回装料。

下凸轮机构：

下冲头机构作往复上下直线运动， 当料筛将粉料均匀筛入圆筒形型腔，下冲头先下沉3mm待上冲头进入圆筒形型腔后，再上升8mm并保压，压片成型后，再上升16mm推出成品，并远休等待振动筛推出成品，最后一再下降21mm等待筛料。

下凸轮的设计：

设计图论参数：

已知的基圆半径r。=10mm, 偏距e=0 , 推杆行程h=21mm

其运动规律为： 

下凸轮成型图

5.设计方案拟定：

（李红飞）：

A:上冲头   B：下冲头    C：对心直动推杆盘形凸轮机构

D：凹槽凸轮   E：料筛  F：圆柱凸轮  G： 电动机   H：齿轮

I：圆锥齿轮   J：涡轮蜗杆   K：进料口

动作说明：

1）由电动机G输出原动力传给H齿轮

2）齿轮H通过三对锥齿轮分别传动

3）通过锥齿轮的传动F圆柱凸轮转动带动E料筛左移

4）原料通过K进料口送入料筛

5）对心直动滚子推杆盘形凸轮机构转动使下冲头下移

6）通过圆柱凸轮推动料筛右移把原料送到压料胚口原料进入压料桶内之后E料筛又左移装料

7）通过传动杆带动涡轮蜗杆j带动D凹槽凸轮机构使上冲头向下压同时下冲头向上压并保持一段时间

8）上冲头上移回原位，下冲头向上把压好的成品推出压料胚

9）料筛继续送料同时通过料筛前铲头推到出料口，同时下冲头下移料进压料胚

10）通过以上运动完成压料，此后继续重复

（彭军）：

6.电动机   2、3齿轮   4、5圆锥齿轮   6、17凸轮机构   

7、19蜗杆   8、18蜗轮  9皮带轮  10皮带   11曲柄滑块机构

 12弹簧  13、振动筛    14、上冲头   15、圆筒型腔  16、下冲头

动作说明：

    压片机在1电动机的带动下，通过齿轮、圆锥齿轮、蜗轮蜗杆机构将动力传

到两个凸轮机构上，两凸轮又分别控制振动筛和凸轮机构，凸轮10通过皮带

传动带动14曲柄滑块机构，最终带动上冲头、振动筛、下冲头运动起来，从

而使整个机构工作起来。

（邓旭）：

A： 上冲头  B：下冲头；   C：对心直动滚子推杆盘形凸轮机构；    D：曲柄滑块机构；   E：曲柄滑块机构；   F：涡轮涡杆机构；    G：涡轮涡杆机构；   H：料筛；   I：圆盘；   J：圆盘；    K：传动齿轮；   M：皮带；N：发动机

6．设计方案的评比和选择

7．心得体会

         自从学习了《机械原理》以来使我更加了解机械的基本工作原理和性能，而设计并非易事，在设计过程中我们遇到了不少的困难，但我们还是通过老师和自己的努力克服了。当我匆匆参考其他的设计时，我觉得我跟他们差的太多，有些我还真的从没想到过。虽然我们用了不少的时间和精力，但我们还是还有很多的缺点和不足，再次，我们感谢苏老师的指导和教育。我想我们在学校学习多数是原理，实际的机构却很少接触这也是一个很大的弊端，原理是基础，创新是核心，我想我会通过努力更加的加强我个人的创新意识和多接触真实机械，通过自身的不断努力争取做一个合格的设计者！！

8．参考书目

《机械原理》高等教育出版社2006

《机械原理课程设计指导书》高等教育出版社2005

《机械原理教程》清华大学出版社1999

《工程制图》中国水利水电出版社