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
压片成形机毕业课程设计
压片成形机设计题目机械设计是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，并将其转化成为制造依据的工作过程。
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，整个过程蕴含着创新和发明。
为了综合运用机械原理课程的理论知识，分析和解决与本课程有关的实际问题，使所学的知识进一步巩固和加强，我们参加了此次的机械原理课程设计。
（1）总功能要求设计自动压片成形机，将具有一定湿度的粉状原料（如陶瓷干粉或药粉）定量送入压形位置，经压制成后脱离该位置。
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和药剂（片）等。
（2）工作原理1、压片成型机工艺动作分解：⑴ 干粉料均匀筛入圆筒形型腔（图1.2.2a）⑵下冲头下沉3mm预防上冲头进入型腔时粉料扑出（图122b ）⑶ 上和下冲头同时加压（图1.2.2c）,并保持一段时间。
⑷ 上冲头退出，下冲头随后顶出压好的片坯（图1.2.2d ）。
⑸料筛推出片坯（图1.2.2a ）。
1、冲头压力100 000N 150 000N2、生产率15 片/min 20 片/min3、机器运转不均匀系数0.08 0.104、电机转速970r/mi n 1450r/min（1 ）设计要求⑴ 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。
⑵ 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。
⑶ 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。
⑷ 设计计算齿轮机构，确定传动比，选择适当的摸数。
⑸ 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。
机械原理课程设计《自动压片成型机》
目录机械原理设计任务书 (3)第一章、选取设计方案 (8)1-1 方案的选取 (8)1-2 构件选取 (8)第二章、压片成形机设计示意图 (9)第三章．构件组合运动分析 (10)3-1 工艺动作分解 (10)3-2 工艺顺序 (10)第四章、各构件尺寸及计算方法 (11)4-1 各杆尺寸及计算方法 (11)4-2 凸轮尺寸及计算方法 (11)4-3 传动比设计 (13)方案评价 (14)参考文献 (14)致谢 (15)课程设计任务书2009 —2010 学年第2 学期机械工程学院（系、部）机械工程及其自动化专业机工081 班级课程名称：机械原理课程设计设计题目：15吨压片机的加压机构设计完成期限：自2010 年7 月 5 日至2010 年7 月11 日共 1 周内容及任务一、设计的任务与主要技术参数压片机是将陶瓷干粉料压制成直径为34mm、厚度为5mm的圆形片坯。
其工艺过程是：(1) 干粉料均匀筛入团筒形型腔(图a)；(2) 下冲头下沉3mm，预防上冲头进入型腔时将粉料扑出(图b)；(3) 上、下冲头同时加压(图c)，并保压一段时间；(4) 上冲头退出，下冲头随后顶出压好的片坯(图d)；(5) 料筛推出片坯(图e)其余设计参数是：冲头压力 15吨(150000N)；生产率每分钟10片；机器运转不均匀系数 10%；驱动电机 2．8kw，1450r／min二、设计工作量要求：对设计任务课题进行工作原理和工艺动作分解，根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图，进行执行机构选型，构思该机械运动方案，并进行的选择和评定，确定机械运动的总体方案，根据任务书中的技术参数，确定该机械传动系统的速比和变速机构，作出机构运动简图，对相关执行机构的具体尺度进行分析与设计。
要求有设计说明书一份，相关图纸一至两张。
（有条件的要求用三维动画表述）。
进度安排起止日期工作内容7.5-7.6 构思该机械运动方案7.7-7.9 运动分析及作图7.10-7.11 整理说明书与答辩主要参考资料［1］朱理．机械原理［Ｍ］．北京：高等教育出版社，2008：15-200［2］邹慧君．机械原理课程设计［Ｍ］．北京：高等教育出版社，2009：15-250指导教师：陈义庄2010 年月日系（教研室）主任：王菊槐2010 年月日1 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 ）。
【精品毕设】机械原理课程设计压片机
粉
料
料
筛
片
坯
2
1
下
型
冲
3
腔
头
上冲头
下冲头
21
上冲 头
下
冲
头
片坯
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
5
3
8
下冲头
3
3.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：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
h
∴L =r×λ
=390×1.5=585 ㎜;
2. 确定摇杆摆角根据右图，可知行程的计算公式为 h=L-[r×cosα+ L2 (r ×sinα)2 -r] 此时 h=100 ㎜
算的摆角为 32°与测量出的图中摆角大小相等
∵题设要求摆角小于 60° ∴满足要求。
3. 通过图解法求出曲柄摇杆机构中曲柄与连杆的长度
将凸轮基圆以每份 10°平均分割，根据下冲头循环图，确定每 一段的升程与回程曲线。特别指出，期中 160°~240°为保压段，此 段保持 1.33 秒的休止。
3.滚子半径的确定
在 330°这两点曲率半径相对较小的地方画尽量小的圆来确定其 最 小 半 径 ρ min=1.15mm. ρ ＜ 0.8 ρ min. 所 以 ， 此 处 取 滚 子 半 径 ρ =9.2mm.
综合以上三个方案的优缺点，认为是使用方案三进行设计是比较好的选择。
下冲头与料筛设计方案
5
四、设计内容 1. 选择方案
由于压片成形机的工作压力较大，行程较短，一般采用肘杆式增力冲压机构 作为主体机构。它是由曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构串接而成。先设计摇杆滑块 机构，为了保压，要求摇杆在铅垂位置的±2°范围内滑块的位移量≤0.4mm。此 方案中，料筛采用凸轮机构，可使其达到往复振动的运动效果；下冲头也采用凸 轮机构，可达到保压效果，且此方案的稳定性较好，故选用此方案。
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——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。
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。
(完整版)机械原理毕业课程设计压片机设计说明书
机械设计创新设计题目：干粉压片机学校：院系：机电学院专业：工程机械班级：09级2班设计者：指导老师：胡启国2012年5月刖言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。
“七五” 期间，航空航天部206所HZP2高速压片机研制成功。
1980年，上海第一制药机械厂设计制造了ZP-21W型压片机，达到国际上世纪80年代初的先进水平，型旋转式压片机，具有自动控制片剂重量、压力、自动数片、自动剔除废片等功能，封闭结构严密、净化程度达到GM要求。
1997，年上海天祥健台制药机械有限公司研发了ZP100系列旋转式压片机、GZPK10系列高速旋转式压片机。
进入21世纪，随着GMF认证的深入，完全符合GMP勺ZP系列旋转式压片机相继出现：上海的ZP35A山东聊城的ZP35D等。
高速旋转式压片机在产量、压力信号采集、剔废等技术上有了长足的发展，最高产量一般都大于300000片小时，最大预压力20kN,最大主压力80kN或10080kN。
譬如，北京国药龙立科技有限公司的GZPLS-62系列高速旋转式压片机、上海天祥健台制药机械有限公司的GZPK300系列高速旋转式压片机、北京航空制造工程研究所的PG5系列高速旋转式压片机等。
压片成型机课程设计机械设计制造专业讲解
课程设计说明书课程名称：压片成型机专业：机械设计制造及其自动化班级： B130205姓名：张军学号： B13020524指导老师：阮红芳2016 年 1 月 5 日目录一、前言 (2)二、课程设计目的 (3)三、压片成型机工作原理及工艺流程分析 (3)四、设计要求及参数 (5)§4-1 设计要求与部分参数 (5)§4-2 设计提示 (7)五、设计方案 (8)§5-1 整体机构动作分析 (8)§5-2 单元机构动作分析 (8)§5-3 单元机构方案拟定 (9)§5-4 机构整体系统方案拟定 (10)§5-5 单元机构参数计算 (12)§5-6 传动比设计及动力选取 (15)§5-7 系统综合方案评价 (17)六、自我评价与总结 (17)七、参考书目 (18)一．前言现在世界各国间的竞争主要表现为综合国力的竞争。
要提高我国综合国力，就要在一切生产部门实现生产的机械化和自动化，这就需要创造出大量的、种类繁多的、新颖优良的机械来装备各行各业，为各行业的高速发展创造有利条件。
而任何新技术、新成果的获得，莫不依赖于机械工业的支持。
所以，机械工业是国家综合国力发展的基石。
为了满足各行各业和广大人民群众日益增长的新需求，就需要创造出越来越多的新产品。
现代机械工业对创造型人才的渴求与日俱增。
当今世界正经历着一场新的技术革命，新概念、新理论、新方法、新工艺不断出现，作为向各行各业提供装备的机械工业也得到了迅猛发展。
现代机械日益向高速、重载、高精度、高效率、低噪声等方向发展，对机械行业的要求也越来越苛刻。
压片成型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。
根据压片成型机的传动系统和执行机构不同，压片成型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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。
方案一：曲柄滑块机构评估：计算机构自由度F=3*3-2*4=1，此机构能坯料送至加工位置，而且有急回特性，但是不是很容易筛料，不太理想。
方案二：凸轮滑块机构评估：计算机构自由度F=3*3-（2*3+1）-1=1此机构能将坯料送至加工位置，不但能够做往复运动，而且容易筛料，结构简单，易于控制。
综上，选择方案二，自由度F=3n-(2pl+ph)=1。
下冲头方案设计与分析：方案一：运用曲柄连杆机构实现下冲头的往复移动。
但实现不了下冲头的间歇运动。
方案二：为了更好的实现工作，下冲头需要较高的承受能力。
凸轮机构（对心直动滚子推杆凸轮机构），结构简单，有较高的承受能力，还能实现间歇运动，满足运动要求。
自由度F=3n-(2pl+ph),3*3-（2*3+1）-1=1，故可以选择。
选择方案由于压片成形机的工作压力较大，行程较短，一般采用肘杆式增力冲压机构作为主体机构。
它是由曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构串接而成。
先设计摇杆滑块机构，料筛采用凸轮机构，可使其达到往复振动的运动效果；下冲头也采用凸轮机构，可达到保压效果，且此方案的稳定性较好，故选用此方案。
若选用连杆机构，必须确定各构件的长度；选用凸轮机构，必须确定凸轮的理论轮廓线和实际轮廓线。
确定设计方案根据上面对各机构选择的最佳方案，最终选用方案为：送料机构偏置曲柄滑块机构移动凸轮机构（√）上冲头机构移动凸轮机构曲柄摇杆机构（√）对心直动滚子推杆凸下冲头机构曲柄连杆机构轮机构（√）三、机构参数计算A.减速机构的设计及尺寸计算根据选定的驱动电机的转速n=1440r/min和生产率为20片/min，所以机械传动系统的总速比为：I=1440/20=72为方便配合各个机构的运动规律，总方案中齿轮1、2、3、4四个的转速均设定为20r/min，另外5、6、7三个齿轮的转速设定为40r/min，则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 ha*=1 c*=0.25，Z1=20 Z2=32 Z3=45 Z4=71在行星轮系中：nH=1440r/mini3H=1-i31H=1-( Z3·Z1)/( Z2·Z4)=20/1440=1/72又iH3= nH / n3=72所以n3=20r/min综上可以刚好使齿轮一的转速为20r/min，故可以直接使用。
B.连杆的设计与分析连杆的分析主要为上冲头中的六连杆部分，它事由两个四杆机构组成，分别是摇杆滑块机构与曲柄摇杆机构，曲柄为主动件，带动摇杆摇动及滑块上下运动，完成上冲头的动作过程。
1、摇杆滑块（图形如下）假设AB=150mm BC=250mm,已知H=100mm如图C2点为上冲头运动的最低点，根据冲头行程H=100mm，作图：可得冲头的起始运动点C1位置，如图所示，再以A为圆心，AB长为半径画弧，另以C1为圆心，BC长为半径画弧，两段圆弧交点即为Ｂ１点，用直尺量取摆角Φ＝54°。
2、曲柄摇杆假设机构的行程速比系数K=1.5 ，则极位夹角θ=180°（K+1）/（K-1）=36°，又由上已知摇杆AB＝150mm，摆角Φ＝54°，θ=36°，则可设计一个四杆机构。
如下所示。
作图：（1）以任意点A作任意Φ角度的B1点和B2点（2）连接B1点和B2点，过B1点作线段B1B2的垂线，再以B2点量取与B1B2线成夹角为90°-θ=54°角度的线段，两者交点即为B1B2点，在三角形B1PB2中作任意两条线的中垂线交点即为圆心0，则可做该三角形的外接圆，即点E即在圆上。
（3）假设点E在垂直于AD的右侧处，量取AE=130mm，连接EB2，EB1，由DE=（LEB2-LEB1）/2, 所以以点B2为圆心B2E长度为半径画弧交，则EB2于点F，则EF=2DE，分别以E，F为圆心相同半径画弧交两点，连接两点线段与EF 交点即为点D,再以E点为圆心DE为半径画圆，圆弧即为D点的运动轨迹线。
（4）用直尺在图中可量得DE=55mm BD=145mm其中AB+DE≤AE+BD 满足杆长条件。
综上，上冲头机构的尺寸为：摇杆AB =150mm 曲柄DE=55mm 连杆BD=145mm机架AE=130mm 极位夹角θ=36°行程速比K=1.5。
如图：C.机械运动参数设计从机构运动上来看，整个机构分为送料、压片、推出片坯、送成品四个环节，正确处理四个环节、合理安排各机构运动的先后顺序及具体运动行程是设计循环的关键。
其中送料可以通过凸轮完成，压片有上下冲头共同作用完成，推出片坯由下冲头上升完成，送成品通过凸轮推动筛子来将成型的片坯推到滑道来完成。
所以循环图就归为上冲头、下冲头、送料三个。
为了保证上冲头、凸轮、送料机构这三个运动不冲突，在分析三者关系之后发现下冲头的运动是整个机构的关键部分，所以在设计机构运动循环图的时候，率先设计上下冲头。
由于上下冲头关系密切，在运动的过程中，为了达到高效快速的效果，要保证两者互相之间运动不冲突。
动作关系表如下：上冲头进进退退料筛退近休进远休下冲头退近休进远休通过分析计算可大致得到初步结论如下：有连杆机构中设定得行程速比系数K=1.5，设前半段为X，后半段为Y，由函数关系有：X+Y=360°X/Y=1.5解得X=216°Y=144°则运动规律：1 0°—216°上冲头下降100mm2 216°—360°上冲头上升100mm四、Pro/E三维建模为了更直观、更形象、跟容易被人理解以及及时纠正数据设计的错误，Pro/E 的三维建模很有必要，在实施实物制作前，可以提前看到效果，对不完善的地方，还可及时修正改善，在正式实施前就解决好，使得设计更加完善。
在Pro/E三维建模过程中，首先根据已知计算数据创设各个零件，再根据设计图将各个零件按照规定程序组装，组成机构或机器，完成建模。
建模过程中尤为注意的是零件尺寸必须按照所需尺寸设定，否则将会出现建模阻碍导致建模失败；其次便是各个零件或机构在连接过程中的连接方式及参照的选择，这些都是有可能导致建模失败的原因。
所以，在三维建模过程中，应当加倍注意个中细节，才能完美建模。
三维建模图如附录图XVI 。
五、凸轮设计送料机构凸轮：基圆半径r1=80mm,偏距e=0,滚子半径10mm,推杆行程h=60mm运动规律：1 0°—10°静止（装料）2 10°—30°左移30mm3 30°—60°近休（卸料）4 60°—85°左移30mm5 85°—220°静止（压片）6 220°—300°右移60mm7 300°—360°远休送料机构循环图见附录图III下冲头凸轮：假定基圆半径r0=30mm ,偏距e=0,滚子半径10mm,推杆长度设为150mm，推杆行程h=21mm。
运动规律：1 0°—60°静止2 60°—85°下移3mm3 85°—194°近休4 194°—216°上升8mm5 216°—220°静止6 220°—280°上升16mm7 280°—300°远休8 300°—360°下降21mm下凸轮机构循环图见附录图II六、连杆运动学分析电动机转速/（r/min）：1440；生产率/(片/min)：20；冲头压力/N：150000；料筛高L=30mm,直径D=30mm；成品规格：20mm×5mm。
1.连杆机构位移与周期分析（图见附录图IV）由要求知，生产率为20件/min，所以每生产一件的时间周期为3s，冲头的输送长度为100mm。
由位移时间图像分析可知，三维模型中对送料机构的周期T=3s，行程L=100mm，与设计的要求大体是一致的，因此符合要求。
2.送料连杆机构的速度，加速度与周期分析（图见附录图V、图VI）已知连杆的运动是有急回运动的，其行程速比为1.5，周期T=3s，有分析速度时间图像可知，回程速度大于进程速度，其进程速度和回程速度特性是符合设计要求的。
总结在一段时间的设计过程中，我发现了许多的问题，，在设计的过程中有许多我们平时都不太重视的东西，也有很多的难题，在这一段时间里我们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，设计完了我们就会回到宿舍去画图。
设计的过程中，我感触最深的当属查阅了很多次设计书和指导书。