机械原理课程设计——压片成型机
机械原理课程设计—压片机
机械原理课程设计课程设计说明书压片成型机2022年4月26日目录目录 (1)一、设计题目: (3)1. 压片成型机介绍 (3)2. 设计说明 (3)3. 压片成形机的工艺动作 (4)4. 上冲头、下冲头与送料筛的动作关系 (5)5. 压片成型机的设计原始数据 (5)6. 设计要求 (7)7. 设计提示 (8)二、机构设计方案 (10)1.上冲头设计 (10)2.送料筛设计 (12)3.下冲头设计 (13)4.机构选择 (14)5.运动协调设计 (15)三、运动循环图设计 (16)四、设计步骤 (17)1. 上冲头摇杆滑块机构尺寸设计: (17)2. 下冲头凸轮设计 (19)3. 传动比设计 (20)五、课程设计小结 (21)六、参考书目 (22)七、附录 (22)一、设计题目:1.压片成型机介绍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,经圧制成形后脱离位置。
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.设计说明1)压片成形机一般至少包括连杆机构和凸轮机构和齿轮机构在内的三种机构。
2)画出机器的运动方案简图与运动循环图。
拟订运动循环图时,执行构件的动作起止位置可根据具体情况重叠安排,但必须满足工艺上各个动作的配合,在时间和空间上不能出现干涉。
3)设计凸轮机构,自行确定运动规律,选择基圆半径,校核最大压力角与最小曲率半径,计算凸轮轮廓线。
4)设计计算齿轮机构,确定传动比,选择适当的摸数。
5)对连杆机构进行运动设计。
并进行连杆机构的运动分析,绘出运动线图。
如果是采用连杆机构作为下冲压机构,还应该进行连杆机构的动态静力分析,计算飞轮转动惯量。
6)编写设计计算说明书。
7)学生可进一步完成机器的计算机演示验证和凸轮的数控加工等。
3.压片成形机的工艺动作①干粉料均匀筛入圆筒形型腔。
②下冲头下沉3mm,预防上冲头进入型腔是粉料扑出。
机械原理课程设计-压片成型机
先由直齿轮传动实现变速,再经槽轮传动实现间歇运动,然后由 锥齿轮传动实现换向,最后经直齿轮传动达到要求。
②下冲头运动的实现:直齿轮传动。
缺点:传动没有斜齿轮传动平稳。
③上冲头运动的实现:直齿轮传动
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①组成:控制装置和被控对象。 ②控制装置:电气控制。 ③控制对象:位移、速度、加速度、 压力等参数的数值大小。
¤圆形转盘机构:
①组成:转盘、主轴、直齿轮、锥齿轮、槽形 机构。
②主要参数:转盘直径500毫米,转盘上 两工作孔直径100毫米,孔底台阶部分高 20毫米,垫片厚10毫米,主轴的转盘传 动部分直径75毫米,连接部分直径120毫 米。齿轮系与下推杆部分共用(下推杆 轮系实现传动比70:1,本机构要求实现 传动比70:1,由齿数为70,35,35的各 齿轮完成,电机原始转速设为1400转/ 分),通过锥齿轮和槽轮实现换向和间 歇运动。
设计成弧状可以成功地将成形片坯扫入成 形槽,传动未皮带传动,转速与圆盘保持一致, 因与物料接触,故材料选定为为奥氏体不锈钢、 聚四氟乙烯材料或采用镀铬等措施。
¤上冲头:因为上冲头压制完后必须退回,我们 考虑过两种方案:
方案A:推杆安装在弹簧内的凸轮机构。 方案B:开槽的凸轮机构。 最终选定方案B 原因:弹簧的弹性模量会随着使用的次数而降 低,机器时间过长后必须更换弹簧才能保证正常工 作,而方案B则不存在这一问题。
主要技术参数 :
最大压片压 Max. Pressure 最大压片直径 Max. Dia. of Table 最大充填深度 Max. Depth of Fill 最大片剂厚度 Max.ThickNess of Table 转盘转速 Turret Speed 电动机 Motor 1.5 kN千牛 100mm毫米 90mm毫米 60mm毫米 5r/min转/分 3千瓦 1400转/ 分 380/50伏/赫 kW-r/min-v/Hz 1200×1000×12 00mm毫米 1800 kg公斤
机械原理课程设计-压片成型机
自动压片成形机一、工作原理及工艺动作过程自动压片成形机是将具有一定湿度的粉状原料(如陶瓷干粉、药粉)压制成适当厚度的圆片(如压制陶瓷圆形片坯、药片等)。
压片成形机由电动机驱动,经减速装置减速后,再经由传动机构带动执行构件运动,完成自动压片的功能。
执行构件主要完成以下工艺动作:1、送料。
将粉料输送到型腔内。
2、压形。
送料完成后,冲头将型腔中的粉料压制成片。
3、顶出。
将压好的片坯顶出型腔。
4、送出成品。
将片坯送离型腔口位置。
各动作均由机器自动完成。
设计数据及要求设计数据见表1。
表1压片成形机设计数据方案号电动机转速/rpm生产率/ 片 /min成品尺寸直径©X厚度h/mmx mm冲头压力/N机器运转不均匀系数冲头质量/kg各杆质量/kgA 1450 10 80X 5 150000 12 5B 970 15 60X 5 100000 10 4C 970 20 40X 5 100000 9 3设计要求:1、为保证成型质量,粉料在压制成形后有约秒的保压时间。
2、冲头压力较大,故要求压片机构具有增力功能,以减小速度波动、减小原动机功率。
3、机械运动方案力求简单。
设计方案提示压片机组成机构参见图1。
各执行机构大至包括:实现上冲头运动的主体加压机构、实现下冲头运动的辅助加压机构以及实现料筛运动的上下料机构。
各执行机构必须满足工艺上的运动要求,可有多种不同形式的机构供选择。
执行构件的工艺动作分解见图2。
1、传动系统I驱动料筛往复运动,完成上料和卸料。
上料时料筛移动到型腔口上方,同时将已压制成形的片坯推离(图2a),然后通过往复振动将粉料筛入圆筒形型腔(图2b)。
2、压形可采用上下两个冲头在型腔内相对冲压使粉料成形。
移动移动移动图1压片机机构组成传动系统n作为主体机构驱动上冲头往复运动;传动系统川作为辅助加压机构驱动下冲头往复运动, 与上冲头配合共同完成压形(图2d)。
为防止上冲头进入型腔时粉料扑出,在上料完成后、上冲头进入型腔前,下冲头先下沉 3mm (图2c )。
贵州大学机械原理课程设计压片成型机(指导教师:戴明)祥解
目录1.课题概述 (2)2.方案对比及优选 (3)3.机构参数计算 (8)4.ProE三维建模 (12)5.凸轮设计 (13)6.连杆运动学分析 (14)7.总结 (16)8.附录 (17)9.参考文献 (26)压片成型机一、.课题概述1.压片成形机介绍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,经圧制成形后脱离位置。
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.压片成形机的工艺动作(1)干粉料均匀筛入圆筒形型腔。
(2)下冲头下沉3mm,预防上冲头进入型腔是粉料扑出。
(3)上冲头退出,下冲头随后顶出压好的片坯。
(4)料筛推出片坯。
3.设计要求(1).上冲头完成往复直移运动(铅垂上下)。
因冲头上升后要留有料筛进入的空间,故冲头行程为100mm。
因冲头压力较大,因而加压机构应有增力能力。
(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,将成形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。
(3).料筛在模具型腔上方往复振动筛料,然后向左退回。
待坯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。
二.方案对比及优选上冲头方案设计与分析:方案1说明:杆1带动杆2运动,杆2使滑块往复运动,同时带动杆3运动,从而达到所要求的上冲头的运动。
此方案可以满足保压要求,但是上冲头机构制作工艺复杂,磨损较大,且需要加润滑油,工作过程中污损比较严重。
方案2说明:六杆机构(由摇杆滑块和曲柄摇杆组成)评估:可计算机构自由度F=3*5-2*7=1,此机构是一个六杆机构,曲柄为主动件,带动摇杆摇动及滑块上下运动,其有增力功能,机构简单。
综合以上两个方案的优缺点,认为是使用方案二进行设计是比较好的选择。
送料机构方案设计与分析:主要作用是将坯料送至加工位置,且能实现往复运动要求,故有以下方案可供选择。
压片成形机课程设计说明书
压片成形机课程设计说明书课程设计说明书:压片成形机1. 项目背景压片成形机是一种工业设备,用于将粉状或颗粒状的原料通过一定的压力与形状模具相互作用,使其成形为片状或块状产品。
这种机器广泛应用于制药、食品、化工等行业中的片剂制造过程中。
对于制药行业来说,压片成形机是生产药物片剂的关键设备之一,其性能稳定性和成型效果的好坏直接影响到药物质量和生产效率。
2. 设计目标本次课程设计的目标是设计一台小型压片成形机,要求具备以下性能和功能:- 实现连续自动压片的功能,降低人工操作成本。
- 保证压片过程中的压力和速度的可调性,以适应不同类型的原料和成型要求。
- 具备良好的控制系统,能实时调整和监控压片工艺参数,确保成品质量的合格。
- 具备预警和故障检测功能,保证设备的稳定性和安全性。
- 设备结构紧凑,易于操作和维护。
3. 设计内容课程设计主要包括以下内容:- 设备总体结构设计:包括机身、压力系统、电气控制系统等部分的布局和选择。
- 压力系统设计:选择合适的液压或气压系统,确保提供稳定的压力和速度。
同时考虑安全性和能效性。
- 控制系统设计:设计合适的控制系统,包括传感器选择和位置布置、数据采集和处理、参数调整和监控等。
- 系统集成和调试:将机身、压力系统和控制系统进行集成,进行系统调试和性能验证。
- 课程设计报告撰写:撰写设计报告,包括设备方案、设计参数和过程、调试结果、总结和展望等内容。
4. 设计要求- 设计要符合工程设计规范和相关标准,确保设备的稳定性、安全性和可靠性。
- 设计过程中考虑设备的可制造性和可维修性,尽量选择常见和易获得的零部件和材料。
- 设计过程中要实时跟进和了解相关技术发展和市场情况,以确保设计方案的前瞻性和竞争力。
- 设计报告应详细记录设计过程和思路,包括设计依据、假设和约束条件、设计过程和参数选择、验证和调试结果等。
5. 课程设计成果- 设备的总体设计方案及参数;- 控制系统的设计方案和工艺参数;- 设备的3D模型和工程图纸;- 设备的控制系统程序和调试结果;- 设备的性能测试结果和评价。
机械原理课程设计-压片成形机
机械原理课程设计-压片成形机一、设计背景压片成形机是一种常见的机械设备,广泛应用于制药、化工、食品等领域中,用于将各种粉状、颗粒状的原料通过机械压缩成为各种板状、球状或其他形状的制品。
压片成形机主要由进料系统、压制系统、出料系统和控制系统组成。
其中压制系统是压片成形机的核心部分,其设计与性能直接影响着成品质量和生产效率。
本计划设计的压片成形机是一种卧式压片机,其进料方式为自动进料,压制方式为双辊压制。
压制过程中,通过调整辊速、辊距等参数,实现对原料的最佳成形压缩,从而制成各类产品。
为使该设备能够满足不同用户的需求,设备还具有良好的操作性、可靠性、保养性和安全性。
二、设计目标本设计的压片成形机,要求在保证强度和刚度的前提下,具有以下主要技术指标:1.最大压制力:100kN2.最大压制厚度:15mm3.最大压制直径:25mm4.压制速度:0.2-10mm/s5.控制精度:±0.2mm6.电机功率:3kW7.设备外形尺寸:1800×800×1500mm8.设备净重:500kg三、设计方案1. 压制系统设计压制系统是该成形机的核心部分,它由压制辊、强制进料装置、可调式辊距机构、压力调节机构等部件组成。
压制辊为该系统的主要工作部分,其主要由钢材制成,并表面经过热处理,具有很强的耐磨性和抗压弯强度。
强制进料装置为该系统的进料部分,它采用自动进料方式,通过调整强制进料机构的进出角度,使原料经过强制进料后压入两辊压制辊之间进行压制。
可调式辊距机构则为该系统的压制调整部分,通过调整辊距大小,实现对各种原料的最佳压制效果。
压力调节机构为该系统的压力调节部分,通过调整调压阀,实现对压制力大小的精确调节。
2. 设备控制系统设备控制系统采用单片机控制方式,通过脉冲信号和电气信号实现对压制过程的控制。
系统包括压制力传感器、速度检测器、温度传感器等器件,并通过统一的控制接口与压制系统等部件连接。
机械原理课程设计-----压片成形机
机械原理课程设计说明书设计题目压片成形机机械系机械设计制造及其自动化专业101班设计者XXX学号指导教师XXX2012年6月21日目录设计题目------------------------------------- 1设计要求------------------------------------- 3方案设计与分析 ------------------------------- 4送料机构方案设计与分析 ----------------------------- 4上冲头方案设计与分析 ------------------------------- 5下冲头方案设计与分析 ------------------------------- 6确定设计方案图拟 ----------------------------- 7设计过程及主要零件结构设计 ------------------- 8上冲头机构设计 -------------------------------- 8下冲头机构设计1011料筛机构设计传动系统的传动比分配———————————12机械运动工艺过程及循环图————————16 机械运动工艺过程—————————————16机械运动循环图——————————————16 设计总结(心得体会)——————————17 主要参考书目——————————————17机械原理课程设计压片成形机一:设计题目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。
如图示,压片成形机的工艺动作是:(1)干粉料均匀筛入圆筒形型腔(图a)(2)下冲头下沉3mm预防上冲头进入型腔时粉料扑出(b)(3)上下冲头同时加压,并保持一段时间(图c)(4)上冲头退出,下冲头随后顶出压片的好坯(图d)(5)筛料推出片坯(图e)如图所示,上冲头,下冲头,送料筛的设计要求如下:(1)上冲头完成直线往复运动(铅垂上下),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。
压片成型机课程设计说明书
压片成型机课程设计说明书一、引言压片成型机是一种用于加工固体粉末材料的设备,通过将粉末材料经过预处理后放入模具中进行压制,在一定温度和压力条件下,使粉末颗粒间形成互相结合的静电力和摩擦力作用,从而得到具有一定形状和尺寸的成型件。
本课程设计旨在让学生了解压片成型机的工作原理及操作流程,并通过实际操作来掌握机械设备的运行和调试方法。
二、课程设计目标1.了解压片成型机的工作原理及相关技术指标;2.掌握压片成型机的操作流程及注意事项;3.学会运行和调试压片成型机,实现一定的成型要求;4.培养学生的实践操作能力和解决问题的能力。
三、课程设计内容及安排1.理论学习阶段:(1)压片成型机的工作原理及分类;(2)压片成型机的结构及主要部件介绍;(3)压片成型机的运行要求及操作流程。
2.实践操作阶段:(1)熟悉压片成型机的操作界面及相关控制系统;(2)模具的安装及调试;(3)制定成型工艺参数和成型件的设计;(4)进行压制实验,并调整参数以获得符合要求的成型件;(5)对成型件进行评估和测试。
四、课程设计要求1.机械知识方面:(1)了解压片成型机的结构和工作原理;(2)掌握压片成型机主要部件的功能和相互关系;(3)了解压片成型机的操作流程及注意事项。
2.工艺技能方面:(1)掌握模具的安装和调试方法;(2)熟悉成型工艺参数的确定和调整方法;(3)能够根据要求进行成型实验,并对成型件进行评估。
3.实践操作能力方面:(1)培养学生实际操作的技能,包括机械设备的运行和调试;(2)能够解决常见的机械故障和操作问题。
五、课程设计评估方法1.理论学习阶段:以课堂测验的形式进行,考查学生对压片成型机的工作原理和相关知识的理解情况。
2.实践操作阶段:以成型件的质量和成型效果为评估指标,包括成型件的尺寸精度、表面光洁度和成型缺陷等。
六、课程设计评估标准1.理论学习:(1)对压片成型机的工作原理和相关知识的理解正确、清晰;(2)对压片成型机的分类、结构和主要部件有一定的了解;(3)对压片成型机的运行要求和操作流程掌握熟练度较高。
机械原理课程设计--压片成形机
机械原理课程设计–压片成形机1. 引言压片成形机是一种用于制造工程材料和零部件的机械设备。
其原理基于压力和温度对材料进行塑性变形,使其在特定形状和尺寸范围内得以成型。
在机械原理课程设计中,我们将研究和设计一种压片成形机,旨在学习和应用机械原理的相关知识,并加深对机械成形工艺的理解。
2. 设计目标本次课程设计的目标是设计一台压片成形机,具有以下特点和功能:•高精度成型:机器能够保证成形后零部件的尺寸和形状精度,满足工程需求。
•可调节压力:机器应具备调节压力的功能,以适应不同材料和成形工艺的要求。
•高效率生产:机器应具备较高的生产效率,以提高生产效益。
•安全可靠:机器应具备安全防护措施,确保操作人员的安全。
3. 设计原理3.1 压片成形工艺压片成形是一种通过将材料置于模具中,并施加压力和温度来使其变形的工艺。
压片成形可以用于制造各种复杂形状的零部件,如齿轮、轴承等。
3.2 压片成形机构本设计的压片成形机主要包含以下几个主要机构:•液压系统:用于提供压力给压片机构,控制工作台的运动速度和压力大小。
•压片机构:由机械结构和压片头组成,通过压力和温度对材料进行塑性变形。
•加热系统:用于加热材料,以改变其塑性和流动性。
•控制系统:用于控制整个机器的运行和各个机构的动作。
4. 设计步骤4.1 确定工作台尺寸和形状根据所需成品的尺寸和形状,确定压片机的工作台尺寸和形状。
可以使用CAD软件进行设计和模拟,以确保工作台满足要求。
4.2 设计液压系统设计液压系统,包括选型液压泵和液压缸,并确定所需压力和流量。
根据设计原则,选择合适的液压元件,并进行液压回路的设计和布置。
4.3 设计压片机构根据成形工艺要求和工作台尺寸,设计压片机构,包括压片头的结构、材料和加热方式。
使用CAD软件进行模拟和优化,确保结构合理和稳定。
4.4 设计加热系统根据压片材料的特性和成形温度要求,设计加热系统。
可以选择电加热、燃气加热或其他适合的加热方式,并进行加热功率的计算和布置。
机械原理课程设计压片机
机械原理课程设计说明书设计题目______________ 压片成形机_______________ 汽车工程系汽车工程(中美)专业汽车工程班号0621081班设计者______________ 王佩玉指导教师韩丽华2010 年7月2日目录1. 设计题目 (3)2. 设计要求 (3)3. 运动方案评估 (3)4. 设计内容 (6)5. 设计步骤6. 附录机械原理课程设计――压片成形机一、.设计题目1. 压片成形机介绍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,经圧制成形后脱离位置。
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. 压片成形机的工艺动作(1)干粉料均匀筛入圆筒形型腔。
(2)下冲头下沉3mm预防上冲头进入型腔是粉料扑出。
片坯3. 压片成形机设计数据电动机转速/ (r/min ):1450; 生产率1(片/min):10;冲头压力/N : 150 000 ; 机器运转不均匀系数/ 0.10 ;二、设计要求1. 上冲头完成往复直移运动(铅垂上下),下移至终点后有短时间的停歇,起保压作用,保压时间为0.4s左右。
因冲头上升后要留有料筛进入的空间,故冲头行程为100mm 因冲头压力较大,因而加压机构应有增力能力。
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将成形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。
3. 料筛在模具型腔上方往复振动筛料,然后向左退回。
待坯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。
三.运动方案评估上冲头设计方案方案1说明:杆1带动杆2运动,杆2使滑块往复运动,同时带动杆3运动,从而达到所要求的上冲头的运动。
此方案可以满足保压要求,但是上冲头机构制作工艺复杂,磨损较大,且需要加润滑油,工作过程中污损比较严重。
方案2说明:凸轮旋转带动滚子运动,使杆1与杆2运动,使上冲头上下往复运动,完全能达到保压要求。
机械原理课程设计——压片成型机
机械原理课程设计说明书设计题目:压片成形机学院:汽车与交诵学院班级:车辆102姓名:xxx学号:指导老师:韦丹柯目录1•设计题目 (1)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•重要机构方案评估及数据 (10)6.总设计方案图及各执行机构的尺寸计算 (13)7•心得体会 (15)8•参考书目 (15)1■设计题目:压片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1.干粉料均匀筛入圆筒形型腔。
2.下冲头下沉3mm,预防上冲头进入型腔是粉料扑出。
3.上、下冲头同时加压,并保持一段时间。
4.上冲头退出,下冲头随后顶出压好的片坯。
5.料筛推出片坯。
83、4、、下冲上冲头其工艺动作的分解如图1、2、片⑵下冲下冲头3 .设计原始数据及设计要求1、.压片成形机设计数据电动机转速/ (r/min ):1450; 生产率/(片/min): 10;冲头压力/N : 150 000; 机器运转不均匀系数/ 5: 0.10;2、上冲头、下冲头、送料筛的设计要求: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(如图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(如图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85~90mm ,推卸片坯(如图1.2c)8页眉(c)图1.24 •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完成(2) 筛料:要求筛子往复震动,这一动作可以通过凸轮完成(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。
机械原理课程设计——自动压片成形机的设计
机械原理课程设计课程题目:专业:班级:姓名:学号:任课老师:日期:一、原始数据和设计要求①被压工件的外形是直径40㎜,厚度20㎜的圆形片坯。
②冲头压力为15t。
③生产率为10片/min。
④驱动电动机的转速为970r/min。
⑤各执行机构的运动参数:1.上冲头行程为90㎜——100㎜;2.下冲头先下沉3㎜,然后上升8㎜,加压后停歇保压(保压时间为整个循环时间的1/10),继而上升16㎜后停歇,等料筛将片坯推离冲头后下移21㎜;3.料筛在模具上方往复振动筛料,然后向左退回,待坯料成形并被推出型腔后,料筛得在台面上右移动45㎜——50㎜。
二、功能分析根据题目要求,要最终将一定湿度的粉状原料压制成片坯。
若要求获得质量较好的成品,可采用诸多方法,下面采用黑箱法进行分析:成品由黑箱法分析可得到:为了达到高效,方便的目的,采用机械自动加工的方法比较好,因此,本题采用自动加工的方法压制片坯。
三、功能分解设计药粉压片机,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。
(2)筛料:要求筛子往复振动。
(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。
四、执行机构方案的选用:1、上冲头的运动A:要实现往复直线移动,还有考虑急回特性。
因此有以下方案可供选择:a,b图方案所示机构采用转动凸轮推动从动件,当与从动件行程末端相应的凸轮廓线采用同心圆弧廓线时,从动件在行程末端停歇。
c图采用曲柄滑块机构,结构简单,尺寸较小,但滑块在行程末端只作瞬间停歇,运动规律不理想。
d图形曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构串联可得到较好的运动规律。
e图为蜗轮蜗杆运动机构,结构简单、承载能力大,有缓和冲击且能满足较理想的运动规律。
故d、e两方案为上冲头的机构比较好。
2、下冲头的运动B:需要较高的承受能力、且需要实现间歇运动,可靠性好。
机械原理课程设计—压片机
机械原理课程设计课程设计说明书压片成型机2019年7月9日目录目录 (1)一、设计题目: (3)1. 压片成型机介绍 (3)2. 设计说明 (3)3. 压片成形机的工艺动作 (4)4. 上冲头、下冲头与送料筛的动作关系 (5)5. 压片成型机的设计原始数据 (5)6. 设计要求 (6)7. 设计提示 (7)二、机构设计方案 (9)1.上冲头设计 (9)2.送料筛设计 (10)3.下冲头设计 (11)4.机构选择 (12)5.运动协调设计 (13)三、运动循环图设计 (14)四、设计步骤 (15)1. 上冲头摇杆滑块机构尺寸设计: (15)2. 下冲头凸轮设计 (16)3. 传动比设计 (18)五、课程设计小结 (19)六、参考书目 (20)七、附录 (20)一、设计题目:1. 压片成型机介绍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,经圧制成形后脱离位置。
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. 设计说明1)压片成形机一般至少包括连杆机构和凸轮机构和齿轮机构在内的三种机构。
2)画出机器的运动方案简图与运动循环图。
拟订运动循环图时,执行构件的动作起止位置可根据具体情况重叠安排,但必须满足工艺上各个动作的配合,在时间和空间上不能出现干涉。
3)设计凸轮机构,自行确定运动规律,选择基圆半径,校核最大压力角与最小曲率半径,计算凸轮轮廓线。
4)设计计算齿轮机构,确定传动比,选择适当的摸数。
5)对连杆机构进行运动设计。
并进行连杆机构的运动分析,绘出运动线图。
如果是采用连杆机构作为下冲压机构,还应该进行连杆机构的动态静力分析,计算飞轮转动惯量。
6)编写设计计算说明书。
7)学生可进一步完成机器的计算机演示验证和凸轮的数控加工等。
3. 压片成形机的工艺动作①干粉料均匀筛入圆筒形型腔。
②下冲头下沉3mm,预防上冲头进入型腔是粉料扑出。
机械原理课程设计压片成型机
机械原理课程设计压片成型机一、引言压片成型机是一种常见的机械设备,用于将粉末状原料通过压力和模具的作用进行成型。
本文将介绍机械原理课程设计的压片成型机的设计要求、工作原理、结构设计以及相关参数的计算等内容。
二、设计要求1. 成型压力:根据成型材料的特性和要求,确定合适的成型压力范围。
2. 成型速度:根据成型材料的流动性和成型过程的要求,确定合适的成型速度。
3. 成型精度:根据产品的要求,确定合适的成型精度,包括尺寸精度和形状精度。
4. 自动化程度:考虑到生产效率和操作便捷性,设计具有一定自动化程度的压片成型机。
5. 安全性:设计符合相关安全标准,保证操作人员的安全。
三、工作原理压片成型机通过电机驱动传动装置,将动力传递给压力机构,使其产生一定的压力。
同时,通过控制系统控制压力机构的运动,使压力机构按照一定的速度和路径进行运动。
在成型过程中,粉末状原料被放置在模具中,当压力机构施加压力时,原料受到压力的作用,逐渐变形,最终成型为所需的产品。
四、结构设计1. 机架:选择坚固的机架材料,确保机架具有足够的强度和刚度。
2. 传动装置:选择合适的电机和传动装置,确保成型过程中的动力传递稳定可靠。
3. 压力机构:设计合适的压力机构,包括压力传感器、活塞和压力调节装置等,以实现精确的压力控制。
4. 模具:设计适用于不同产品的模具,确保成型过程中的尺寸和形状精度。
5. 控制系统:设计合理的控制系统,包括压力控制、速度控制和路径控制等,以实现自动化生产。
五、参数计算1. 成型压力计算:根据成型材料的特性和要求,结合模具设计,计算所需的成型压力。
2. 传动装置计算:根据所选电机的功率和转速,结合传动装置的传动比,计算所需的传动装置参数。
3. 压力机构计算:根据成型压力和工作面积,计算所需的活塞面积和压力传感器的量程。
4. 控制系统计算:根据成型速度和路径要求,选择合适的控制器和传感器,计算所需的控制系统参数。
六、结论本文详细介绍了机械原理课程设计的压片成型机的设计要求、工作原理、结构设计以及相关参数的计算。
机械原理课程设计压片机
机械原理课程设计说明书设计题目压片成形机汽车工程系汽车工程(中美)专业汽车工程班号 0621081班设计者王佩玉指导教师韩丽华2010年7月2日目录1.设计题目 (3)2.设计要求 (3)3.运动方案评估 (3)4.设计内容 (6)5.设计步骤 (8)6.附录 (11)机械原理课程设计——压片成形机一、.设计题目1.压片成形机介绍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,经圧制成形后脱离位置。
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.压片成形机的工艺动作 (1) 干粉料均匀筛入圆筒形型腔。
(2) 下冲头下沉3mm ,预防上冲头进入型腔是粉料扑出。
(3) 上、下冲头同时加压,并保持一段时间。
(4) 上冲头退出,下冲头随后顶出压好的片坯。
(5) 料筛推出片坯。
料型下冲头 粉23 片下下上冲5下冲头上冲头8 片坯2133.压片成形机设计数据电动机转速/(r/min):1450;生产率/(片/min):10;冲头压力/N:150 000;机器运转不均匀系数/δ:;二、设计要求1.上冲头完成往复直移运动(铅垂上下),下移至终点后有短时间的停歇,起保压作用,保压时间为左右。
因冲头上升后要留有料筛进入的空间,故冲头行程为100mm。
因冲头压力较大,因而加压机构应有增力能力。
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,将成形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。
3.料筛在模具型腔上方往复振动筛料,然后向左退回。
待坯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。
三.运动方案评估上冲头设计方案方案1说明:杆1带动杆2运动,杆2使滑块往复运动,同时带动杆3运动,从而达到所要求的上冲头的运动。
此方案可以满足保压要求,但是上冲头机构制作工艺复杂,磨损较大,且需要加润滑油,工作过程中污损比较严重。
压片成形机机械原理课程设计
机械原理课程设计说明书设计题目压片成形机汽车工程系汽车工程(中美)专业汽车工程班号 0621081班设计者王佩玉指导教师韩丽华 2010年7月2日目录1.设计题目 (3)2.设计要求 (3)3.设计过程 (3)4.设计内容 (6)5.设计步骤 (8)6.附录 (11)机械原理课程设计——压片成形机前言机械设计是一个逐步求精和细化的过程,随着设计过程的发展,产品结构和参数将逐渐清晰和不断完善。
设计方案是多解的,能够满足一定功能和要求的设计方案不是唯一的,所以机械设计过程也是一个创新的过程。
机械设计根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸以及润滑方式等进行构思、分析和计算,并将其转化为制造依据。
机械设计是机械产品生产的第一步,是决定机械产品性能的最主要环节,整个过程蕴涵着创新和发明。
为了进一步掌握机械原理课程的理论知识,将课堂所学知识运用于实践,理解和加深机械原理和设计方法,为今后专业课程的学习打一定基础,我们积极参加了这次机械创新设计。
一、.设计题目1.1 干粉压片机的概述干粉压片机是指利用传动系统将电动机的转速降低带动执行机构对粉末物质采取上下进行加压而成片状。
根据干粉压片机的传动系统和执行机构不同,干粉压片机可以分为单片式压片机,旋转式压片机,亚高速旋转式压片机、全自动高速压片机以及旋转式包芯压片机。
干粉压片机的使用行业很广泛。
如制药厂、电子元件厂、陶瓷厂、化工原料厂等等,而且压片机还能用来做冲压设备。
压片机在欧美压片机出现的较早。
而在国内到1949年,上海市的天祥华记铁工厂仿造成英国式33冲压片机;1951年,根据美国16冲压片机改制成国产18冲压片机,这是国内制造的最早制药机械;1957年,设计制造了ZP25-4型压片机;1960年,自行设计制造成功60-30型压片机,具有自动旋转、压片的功能。
同年还设计制造了ZP33型、ZP19型压片机。
成型压片机课程设计
成型压片机课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解成型压片机的基本结构、工作原理及其在制药工业中的应用。
2. 学生能够掌握成型压片机操作流程、参数调整方法,了解不同参数对压片质量的影响。
3. 学生能够了解成型压片机的维护保养知识,确保设备正常运行。
技能目标:1. 学生能够独立操作成型压片机,完成压片工艺流程,制作出符合质量标准的药片。
2. 学生能够分析并解决压片过程中出现的问题,如片重差异、裂片等,提高压片质量。
3. 学生能够运用所学知识,对成型压片机进行简单的故障排查和维护保养。
情感态度价值观目标:1. 培养学生严谨、细致的工作态度,提高他们在实际操作中的安全意识。
2. 增强学生的团队协作能力,培养他们在实际生产过程中的沟通与协作精神。
3. 激发学生对制药设备及其应用的兴趣,提高他们投身制药行业的热情。
本课程针对中职或高职制药专业学生设计,结合学生特点,注重实践操作能力的培养。
课程内容紧密联系制药工业实际,旨在帮助学生掌握成型压片机的操作技能,为将来从事制药行业工作打下坚实基础。
在教学过程中,教师需关注学生个体差异,因材施教,确保课程目标的实现。
通过本课程的学习,学生将具备独立操作成型压片机的能力,为我国制药行业的发展贡献力量。
二、教学内容1. 成型压片机的基本结构- 介绍各部件名称、功能及其相互关系。
- 分析各部件在压片过程中的作用。
2. 成型压片机的工作原理- 深入讲解压片机的工作流程和原理。
- 探讨压片机在制药工艺中的应用。
3. 成型压片机的操作流程- 按照教材章节内容,讲解操作步骤和注意事项。
- 强调安全操作规范,培养学生安全意识。
4. 参数调整与压片质量- 介绍不同参数对压片质量的影响。
- 指导学生如何调整参数以优化压片质量。
5. 故障排查与维护保养- 讲解成型压片机常见故障及其原因。
- 介绍维护保养方法,延长设备使用寿命。
6. 实践操作- 安排学生进行压片机操作实践,巩固所学知识。
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机械原理课程设计说明书设计题目:压片成形机学院:汽车与交通学院班级:车辆102姓名:xxx学号:指导老师:韦丹柯目录1.设计题目 (1)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.重要机构方案评估及数据 (10)6.总设计方案图及各执行机构的尺寸计算 (13)7.心得体会 (15)8.参考书目 (15)1.设计题目:压片成形机 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 1. 干粉料均匀筛入圆筒形型腔。
2. 下冲头下沉3mm ,预防上冲头进入型腔是粉料扑出。
3. 上、下冲头同时加压,并保持一段时间。
4. 上冲头退出,下冲头随后顶出压好的片坯。
5. 料筛推出片坯。
其工艺动作的分解如图1、2、3、4料筛 型腔 下冲头粉料 21 3 下冲上冲5上冲头 8 片下冲3 .设计原始数据及设计要求1、.压片成形机设计数据电动机转速/(r/min):1450;生产率/(片/min):10;冲头压力/N:150 000;机器运转不均匀系数/δ:;2、上冲头、下冲头、送料筛的设计要求: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(如图 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(如图)。
(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 85~90mm ,推卸片坯(如图1.2c)φφφ图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完成(2) 筛料:要求筛子往复震动,这一动作可以通过凸轮完成(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,这一动作可以通过凸轮完成。
五.重要机构方案评估及数据(1)上冲头机构方案选用:方案一:方案一为一凸轮机构,能很好的实现所需要的运动变化,机构由一个凸轮为原动件带动从动件做上下移动,应用范围较广可调性高运转精度大,可完成工作需要。
自由度:S=3n-2PL-PH=3*2-2*2-1=1由于上冲头总行程为100cm,使用凸轮机构会使凸轮的曲率半径变大,滚子与凸轮的压力角变大,容易磨损构件,基圆大小很难确定,设计难度高,也不容易生产加工,冲头下压力不足,导致产品不合格,所以方案一虽可行但不适用于上冲头的设计使用,暂不选。
方案二:方案二为一曲柄摇杆机构,由曲柄为主动件带动摇杆摇动以及滑块上下运动,应用范围广可调性高运转精度较高计算自由度:S=3n-2PL-PH=3*3-2*4=1可实现运动需要。
具有很好的传动性,结构简单,经济性好,工业制造较为简单,维修跟换方便,可大批量制造生产,暂为最佳选择。
综上所述,在两个方案中,方案二为最佳方案。
设定方案二中的各杆长度设定摇杆长度选取λ= 代入公式 :r ≤︒-︒-+-2sin 2cos 14.022λλ得r ≤657㎜ ∴选取r=500㎜;∴L =r ×λ=500×=750㎜;即A=500mm ,B=750mm由下图计算可知滑块行程h=≈96mm ,此时A 杆转过28°,即A 杆右极限转角为28°,满足摆角小于60°的要求。
又因设计要求中上下冲头需要有保压时间为,推算杆A左极限位置到垂直位置角度为2°。
计算形成速比系数K=180+62/180-62=具有急回特性。
通过图解法可以求出曲柄摇杆机构中曲柄与连杆的长度,如下图:如图所示,AB为摇杆,BC为连杆,ED为曲柄;因为COS28=AB/AF+FE Tan28°=(BC+CE)/AB BC=EF+EC AB=AF=500mm ∴BC=㎜ ED=㎜ AE=566.3mm检验曲柄存在条件ED=79.9mm,BC=146.2mm, AF=500mm, AE(机架)=566.3mm满足杆长之和定理,即AD+AB≤CD+BC,确保了曲柄的存在。
综上所述上冲头肘杆机构的尺寸设计如下:曲柄㎜曲柄连杆㎜摇杆 500㎜滑块连杆D 750 ㎜(2)下冲头机构设计方案用凸轮驱动下冲头设计凸轮参数:基圆半径r。
=40mm, 偏距e=0 ,滚子半径r=10mm,推杆行程h=21mm 最大压力角为°,小于许用压力角30°。
满足要求的其运动规律为:(3)送料机构的设计方案用凸轮驱动直杆使料筛进行送料和推片的运动凸轮设计参数:基圆半径r。
=110mm, 偏距e=0 ,滚子半径r=10mm,推杆行程h=90mm 最大压力角为°,小于许用压力角30°。
序号凸轮转动角度推杆运动规律10~30°停在最大行程进行送料230°~110°退回到近休止处3110°~260°近休止4260°~360°推片6、总设计方案图及各执行机构的尺寸计算方案一示意图不选用该方案的原因:1、用到蜗轮蜗杆机构,齿轮配置不方便。
2、上冲头不易实现保压作用。
3、送料机构仅用曲柄滑块机构,难以实现送料机构的运动规律。
4、方案中的三个重要机构的转速难以实现同速转动,从而不方便配置三者的运动规律来实现产品的生产。
下图为方案二,即最终选用方案:执行机构的尺寸计算根据选定的驱动电机的转速 n=1250r/min 和生产率为 10件/min,它的机械传动系统的总速比为:I=1250/10=145为方便配合各个机构的运动规律,总方案中的除皮带轮6以外的其他皮带轮的转速均设定为10r/min,其中皮带轮6的转速为 r/min.行星轮系的齿轮设计如下:各齿轮压力角和模数均取标准值:α=20 m=1 h*a=1Z1=20 Z2=100 Z3=220 Z4=20 Z5=80在行星轮系中:i1H=1- i H13=1+z3/z1=12 即i1H= n1/n H=12计算齿轮1和2的重合度:r1=mz1/2=1×20/2=10 mm r2=mz2/2=1×100/2=50 mmr b1=r1 cosα= 0mm r b2=r2 cosα=46.98 mmr a1=r1+m h*a=1=10+1×1=11 mm r a2=r2+m h*a=1=50+1×1=51 mmαa1=arccos(r b1/r a1)=o αa2=arccos(r b2/r a2)=oεα=[z1(tanαa1-tanα)+z2(tanαa2-tanα)]/(2π)=>1 即满足齿轮连续传动的条件。
因齿轮1和2的重合度能满足要求,其他齿轮之间的重合度也满足齿轮连续传动的条件。
锥齿轮中:i45= n4/ n5= z5/z4=4所以,i15= i1H* i45=48皮带轮6、7中, n6/ n7=R7/R6 其中R7= 60.2mm R6 =20mm又因为n6= n5 n H= n4 n=n5=1250 r/min综上可以刚好使皮带轮7的转速为10r/min七.心得体会马上就要课程设计答辩了,回想这3周的设计过程,我感到很累很累,但通过这次的课程设计,我学到了很多很多东西,大大提升了我的设计能力,给以后的毕业设计和工作积累了很多宝贵的经验。
在设计的过程中有许多我们平时都不太重视的东西,也遇到了有很多的难题,但我们并不退缩。
每个人都是互相询问和帮助,这给了我很大的动力,有的不懂我们就会再一起讨论问题,经过无数次的讨论,得出了很多很好的设计方案,这还培养了我们的团队合作精神。
设计的过程中,为了让自己的设计更加完善,更加符合工程标准,我们查阅了很多次设计书和指导书,也上网查了很多资料,这是我感触相当深的。
这次的课程设计让我学到了很多以前在书本没有学到的东西,知识有了较大的提升,特别是对干粉压片机的结构原理与设计分析更加清楚深刻。
这次的课程设计用到的图,基本上是我们是用CAD画的,这样我更熟练地掌握了CAD画图的基本技能,为以后的工作储备了应有的能力。
在这次课程设计中,充分利用了所学的机械原理知识,根据设计要求和设计分析,选用组合成机械系统运动方案,从而设计出结构简单,制造方便,性能优良,工作可靠的机械系统。
这次课程设计让我充分体会到设计需要大胆创新这一层面。
创新也是一个国家、一个社会、一个企业必不可少的,设计中的创新需要高度和丰富的创造性思维,没有创造性的构思,就没有产品的创新,产品也就不具有市场竞争性。
在设计过程中,虽然我们的创新思路还不够好,但这也锻炼了我们的能力,更指明了我们努力的方向。
由于水平有限,我们的设计方案难免会有错误,还望老师批评指正。
希望答辩时,老师多提些问题,由此我可用更好地了解到自己的不足,以便课后加以弥补。
8.参考书目《机械原理》华中科技大学出版社《机械原理课程设计指导书》高等教育出版社。