精压机冲压及送料系统设计
冲床冲压机构、送料机构及传动系统结构设计毕业设计论文
冲床冲压机构、送料机构及传动系统结构设计毕业设计论文1 设计题目设计冲制薄壁零件冲床的冲压机构、送料机构及其传动系统。
冲床的工艺动作如图(1-1a )所示,上模先以比较大的速度接近坯料,然后以匀速进行拉延成型工作,此后上模继续下行将成品推出型腔,最后快速返回。
上模退出下模以后,送料机构从侧面将坯料送至待加工位置,完成一个工 作循环。
(a ) (b ) (c )图1—1 冲床工艺动作与上模运动、受力情况要求设计能使上模按上述运动要求加工零件的冲压机构和从侧面将坯料推送至下模上方的送料机构,以及冲床的传动系统,并绘制减速器装配图。
因此,此设计分3个部分:第一部分,冲压机构的设计;第二部分,送料机构的设计;第三部分。
传动系统及减速器的设计。
2 原始数据与设计要求1.动力源是电动机,下模固定,上模作上下往复直线运动,其大致运动规律如图b)所示,具有快速下沉、等速工作进给和快速返回的特性;2.机构应具有较好的传力性能,特别是工作段的压力角应尽可能小;传动角γ大于或等于许用传动角[γ]=40°;3.上模到达工作段之前,送料机构已将坯料送至待加工位置(下模上方);4.生产率约每分钟70件;5.上模的工作段长度l=30~100mm,对应曲柄转角θ=(1/3~1/2)π;上模总行程长度必须大于工作段长度的两倍以上;6.上模在一个运动循环内的受力如图c)所示,在工作段所受的阻力F0=5000N,在其他阶段所受的阻力F1=50N;7.行程速比系数K≥1.5;8.送料距离H=60~250mm;9.机器运转不均匀系数δ不超过0.05。
若对机构进行运动和动力分析,为方便起见,其所需参数值建议如下选取:1)设连杆机构中各构件均为等截面均质杆,其质心在杆长的中点,而曲柄的质心则与回转轴线重合;2)设各构件的质量按每米40kg计算,绕质心的转动惯量按每米2kg·m2计算;3)转动滑块的质量和转动惯量忽略不计,移动滑块的质量设为36kg;4)传动装置的等效转动惯量(以曲柄为等效构件)设为30kg·m2;5) 机器运转不均匀系数δ不超过0.05。
机械原理课程设计-专用精压机冲压及送料系统设计
专用精压机课程设计机械原理课程设计说明书设计题目: 专用精压机冲压及送料系统设计专业: ****************班级: *******___姓名: ********学号: *****指导教师: ****2012年 6月 20日专用精压机课程设计目录1 设计任务 ..................................................................... . (1)1.1 设计题目 (1)1.2 工作原理及工艺动作过程 (2)1.3 原始数据及设计要求 (2)1.4 设计任务 ............................................. 2 2机械机构功能的简单分析 (3)3系统传动方案设计 ..................................................................... . (3)3.1 原动机类型的选择......................................................... 3 3.2 主传动机构的选择 (4)4( 执行机构方案的设计和选择 (4)5、机械系统运动方案的拟定与原理说明.................................................................... .. (9)5.1机型的选择........................................................... 10 5.2自动机的执行机构 (10)6、机械系统运动方案的拟定与原理说明.................137 执行机构的尺寸设计及计.................................................................... .....................................................7.冲压结构的计算...........................................13 7.2传动机构尺寸设计 ........................................ 13 8、飞轮设计.. (15)9、动机构的选择与比较 (15)10、运动循环图 (16)11、设计心得与体会 (17)12 总体装配图.............................................19 13、参考文献. (20)专用精压机课程设计____________________________________________________________________ _____________1 设计任务设计一用于薄壁铝合金制件的精压机,并完成有关尺寸的计算和机构选型等要求。
专用精压机设计方案
推杆旳速度分析图
连杆 1134.435mm 摇杆 1000.000mm 机架 1189.70mm 满足曲柄滑块旳条件。
将连接点P选在摇杆上距轴A 1/5旳位置上,则滑快旳总行程为 280mm,符合上模移动行程为280旳设计规定。
冲压机构立体图
六 机构运动仿真
七 机构旳位置 速度 加速度分析
上模旳位移分析图
在0秒时,上模位于总行程旳最高点,凸轮机构将工件传送到冲压位置 ,上模开始工作,经2.75S,上模运动到总行程旳最低点,实现了一次冲压.此 时,凸轮机构位于远休止点.依次循环,完毕冲压机构旳循环工作.
力均衡; 7 设最大摆动构件旳质量为40kg/m,绕质心转动惯量为2kg.m2/mm,质心简化
到杆长旳中点。其他构件旳质量及转动惯量均忽视不计; 8 传动装置旳等效转动惯量(以曲柄为等效构件,其转动惯量设为30kg.m2, 机器运转不均匀系数『δ』为0.05)。
三送料机构设计方案
送料机构目旳:为满足周期性送 料
精压机旳工作循环图
齿轮传动 齿轮传动 齿轮传动
电动机转动
送料机构工作 薄壁铝板被送到冲压位置
冲压机构工作 薄壁铝板被冲压成深筒
推料机构工作 成品被推出冲压位置
五 冲压机构旳尺寸确定
A急回运动确定 六杆机构旳极位夹角不应超过24.4°,因此取极位夹角为24°在合
理范围内。 B 杆长确实定 取: 曲柄 674.215mm
机构旳加压时间长,一 级传动角最大,效率高, 成本低,加工装配轻易, 比较理想。
三种冲压机构旳性能分析
最终方案确定
经分析:我们小组采用第三种设计 方案
原因: 相比其他机构,该机构旳 加压时间长,传动角大,因此可 获得良好旳传动效果,且机构旳 装配简朴,成本低,易于投入实 际生产.
精压机冲压及送料系统设计
机械原理课程设计任务书课题名称:精压机冲压及送料系统设计学院:机械工程学院专业:机械设计及其自动化2014年 1 月 2 日目录一、精压机冲压及送料系统设计任务书 31、工作原理及工艺动作................................ ..32、原始数据和设计要求................................ ..33、方案设计提示...................................... ..34、设计任务.......................................... ..3二、机构运动方案的设计及选型41.可能方案.................................................................................... .. (4)2.确定方案....................................................................................... ..63.机构运动简图................................................................................ .64.传动路线图 (7)三、机构运动尺寸确定71. 上模冲压机构 (7)2. 送料机构-曲柄滑块机构 (9)四、运动循环图11五、冲压机构proe截图11六、设计总结 12 参考文献一、精压机冲压及送料系统设计任务书1、工作原理及工艺动作1、总功能要求将薄铝板送到待加工位置后,一次冲压成深筒形,并将成品推出模腔。
2、工作原理及工艺动作分解提示精压机的工作原理及工艺动作分解如图1所示。
要求从侧面将坯料送至待加工位置,上模先以较大速度接近坯料,然后以匀速下冲,进行拉延成形工作,以后上模继续下行将成品推出型腔,最后快速返回,完成一个工作循环。
精压机冲压及送料系统设计
精压机冲压及送料系统设计精密压机冲压及送料系统是一种用于将金属板料冲裁、弯曲、拉伸等工艺加工的设备。
该系统具有高精度、高效率、稳定性好等特点,广泛应用于汽车、电子、机械等行业。
1.系统结构设计:精密压机冲压及送料系统主要由压机、送料机构、控制系统、安全系统和传感器组成。
其中,压机用于对金属板料施加压力,冲裁或形状加工;送料机构用于将金属板料送入压机工作区域;控制系统负责整个系统的动作控制和参数设定;安全系统用于保障操作人员的安全;传感器用于检测工作过程中的数据,如压力、位移、温度等。
2.系统动力设计:精密压机冲压及送料系统的主动力通常由液压、机械、电动等方式提供。
液压驱动方式具有响应速度快、力矩大的特点,可满足高速、高力度的冲压加工需求;机械驱动方式则适用于对动力要求较低的场合;电动驱动方式则具有高精度、高可控性的优点。
3.送料机构设计:精密压机冲压及送料系统的送料机构通常采用气体弹簧、电动滚筒或气动滚筒等方式。
气体弹簧具有力矩大、稳定性好等特点,适用于对送料精度要求较高的场合;电动滚筒具有速度可调、适应性强等特点,适用于对送料速度要求较高的场合;气动滚筒则具有速度快、精度高等特点,适用于对送料精度和速度都有较高要求的场合。
4.控制系统设计:精密压机冲压及送料系统的控制系统主要由硬件和软件构成。
硬件方面,需要采用高性能的PLC或CNC控制器,确保系统的动作准确和稳定;软件方面,需要根据具体工艺流程编写相应的程序,对系统的各个动作进行控制和监测。
5.安全系统设计:精密压机冲压及送料系统的安全系统主要包括安全防护装置、紧急停机按钮和报警系统等。
安全防护装置通常采用光栅、安全门等方式,用于防止操作人员受伤;紧急停机按钮可以在遇到紧急情况时迅速切断系统的动力;报警系统用于监测系统的工作状态,一旦发生异常情况,及时发出警报。
总之,精密压机冲压及送料系统设计需要综合考虑结构、动力、送料机构、控制系统和安全系统等因素。
冲压送料机构课程设计
冲压送料机构课程设计冲压送料机构是冲压设备中的重要部件,它负责将金属板材从一工序运送到另一工序,以确保生产线的连续性和高效性。
在本课程设计中,将重点讨论冲压送料机构的设计原理、结构和优化方法。
一、冲压送料机构的设计原理冲压送料机构主要由送料装置、送料传动机构和送料控制系统组成。
其中,送料装置负责固定金属板材并将其从一工序运送到另一工序,送料传动机构负责带动送料装置运动,而送料控制系统则负责控制送料装置的运动速度和位置。
冲压送料机构的设计原理是基于传动原理和控制原理的。
传动原理指的是将电动机产生的动力通过传动装置传递给送料装置,使其能够运动。
常见的传动装置有齿轮传动、链传动和皮带传动等。
控制原理指的是通过控制系统对送料装置的运动进行控制,以实现精确的送料操作。
常见的控制系统有PLC控制系统和伺服控制系统等。
二、冲压送料机构的结构冲压送料机构的结构主要包括送料装置、送料传动机构和送料控制系统。
其中,送料装置通常由夹紧装置、定位装置和送料辊等组成。
夹紧装置负责固定金属板材,定位装置负责确保金属板材的位置准确,而送料辊则负责将金属板材从一工序运送到另一工序。
送料传动机构通常由电动机、传动装置和传动轴等组成。
电动机负责产生动力,传动装置负责将动力传递给送料装置,而传动轴则负责将动力从电动机传递到传动装置。
常见的电动机有直流电动机和交流电动机等,常见的传动装置有齿轮传动、链传动和皮带传动等。
送料控制系统通常由PLC控制器和伺服系统等组成。
PLC控制器负责控制送料装置的运动速度和位置,而伺服系统则负责监测送料装置的运动状态,并根据需要进行调整。
通过这些控制系统,冲压送料机构可以实现精确的送料操作。
三、冲压送料机构的优化方法为了提高冲压送料机构的工作效率和精度,可以采用以下优化方法:1. 优化送料装置的结构和材料,减小其重量和惯性,以提高送料装置的运动速度和响应速度。
2. 优化送料传动机构的传动比和传动效率,以提高动力传递的效率和精度。
冲压及送料机构课程设计
冲压及送料机构课程设计概述冲压及送料机构是工业制造中常用的一种技术。
本文将对冲压及送料机构进行深入探讨,包括其定义、原理、分类、设计要素等。
定义冲压及送料机构是一种将原材料加工为所需形状的工艺过程,结合送料机构实现连续供料,并通过模具将材料进行冲压、压制或剪切的装置。
原理冲压及送料机构的原理是将带状原材料经过送料器送入冲压机构中,通过冲压机构进行压制、冲裁、拉伸等加工过程,并最终获得所需产品。
分类冲压及送料机构根据其结构和用途可以分为几个主要类型,包括:1. 连续送料机构连续送料机构是可以连续供料的机构,适用于对较长原材料进行加工的情况。
2. 喂料机构喂料机构是将短袖材料按需供给给冲压机构的设备。
3. 模具结构模具结构是冲压及送料机构中的重要组成部分,根据冲压产品的形状和要求,设计相应的模具结构。
设计要素设计冲压及送料机构需要考虑多个要素,包括:1. 原材料选用根据冲压产品的要求,选择适合的原材料,考虑其硬度、延展性等。
2. 冲压机构设计冲压机构的设计需要满足工艺要求,包括冲头结构、上模和下模的设计、安全保护措施等。
3. 送料机构设计送料机构的设计需要考虑材料供给的方式及速度的控制,以确保材料能够顺利进入冲压机构。
4. 模具设计模具设计需要根据产品的要求和形状进行设计,包括模具的结构、模具材料的选用等。
设计流程设计冲压及送料机构的流程一般包括以下几个步骤:1. 确定产品要求明确冲压产品的要求,包括形状、尺寸、材料等。
2. 选择原材料根据产品要求选择合适的原材料,考虑硬度、延展性等因素。
3. 设计冲压机构根据产品要求设计冲压机构,包括冲头结构、上模和下模的设计等。
4. 设计送料机构设计适合的送料机构,确保材料能够顺利供给给冲压机构。
5. 设计模具根据产品要求设计合适的模具,考虑模具的结构、材料等因素。
6. 考虑安全保护措施为冲压及送料机构设计相应的安全保护措施,确保操作人员的安全。
优化与改进对于已有的冲压及送料机构,可以通过优化和改进来提高其效率和稳定性。
机械原理课程设计--专用精压机设计
[键入公司名称]机械原理课程设计说明书专用精压机设计目录设计任务书 (2)1. 工作原理及工艺动作简述 (2)2. 原始数据及设计要求 (2)3. 注意事项和难点提示 (3)主要工作机构工作原理的分析与说明 (4)1. 冲压机构 (4)2. 送料机构 (4)3. 动力装置及传动机构 (4)机械运动方案的拟定 (5)一、冲压机构 (5)方案一 (5)方案二 (5)方案三 (6)方案四 (6)方案五 (7)二、送料机构 (7)方案一直动推杆弹簧力凸轮机构 (7)方案二摆动推杆沟槽凸轮-----摇杆滑块机构 (8)方案三圆柱凸轮----齿轮齿条机构 (8)方案四曲柄滑块机构 (8)方案五槽轮机构 (9)方案六四杆扇形齿条机构 (9)初步讨论选定机构的设计计算过程及各阶段的结果 (10)冲压机构 (10)送料机构 (12)传动机构 (13)最终方案的MAD演示效果 (14)机构运动分析校验计算 (16)C++程序编辑与验证 (19)机械工作循环图拟定的说明(协调性分析) (22)设计心得体会 (24)参考资料目录 (25)设计任务书1.工作原理及工艺动作简述本机可用于薄壁铝合金制造(如易拉罐类)静压深冲工艺,如附图1所示。
加工时,上模1先以逐渐加快的速度接近坯料3,然后以匀速进行拉延成形,随后上模继续下行将成品5推出模腔4,最后快速返回。
上模退出固定不动的下模后,送料机构的推料杆2从侧面将新坯料送至代加工位置,完成一个工作循环。
2.原始数据及设计要求1) 冲压执行构件,即上模的运动规律大致如附图2所示。
具有快速接近工件(l 1),等速(近似)下行拉延(l 2)和快速返回的运动特征。
2) 制成品生产率约每分钟70件。
3) 上模移动总行程为280mm ,其拉延行程置于总行程的中部,约100mm 。
4) 行程速比系数K>=1.3。
5) 坯料输送最大距离200mm 。
6) 电动机功率可选用1.5KW ,1400r/min 左右(如Y90L-4)。
冲床冲压的自动送料装置如何设计【详细介绍】
冲床冲压的自动送料装置如何设计内容来源网络,由深圳机械展收集整理!更多冲压加工工艺及设备展示,就在深圳机械展。
高精度、高速冲压生产线通常是与开卷校平、自动送料、废料处理等组成加工系统,制桶设备生产厂为了提供成套的自动化设备,必然要开发研制各种类型的附属装置。
对常速压力机,用一副模具进行落料或冲孔时,采用普通的送料装置即可满足产品精度要求;而对于高精度、高速压力机,使用普通结构的送料装置就显然不能满足产品的精度要求。
机床的精度再高,送料精度上不去,生产出的冲压件仍是废次品。
所以送料装置设计及精度问题也很重要。
影响送料精度的因素如上所述,对于行程次数在200次/分以下的常速压力机,可采用普通辊轴式送料装置;但对于行程次数为100~2000次/分的高速、高精度压力机,要求送料装置也高速化,当送料速度达30m/min,送料节距达200mm以上时,采用普通的送料装置,送料精度就满足不了要求。
要研制高精度的送料机构,必须先了解影响送料精度的因素。
送料精度与送料装置的设备、制造、生产工艺、冲压件材料等方面有关。
(1)设计。
包括机构方案的选择,结构设计的合理性,设计计算误差,误动作计算误差,传动链的长短等;(2)制造。
有加工误差、装配误差、传动机构间隙值;(3)工艺。
有送料速度、送料稳定性、零件形状变化、零件故障;(4)材料厚度的均匀度,表面光滑度等。
尽管影响送料精度的因素是多方面的,但一次送料精度取决于送料速度。
送料装置的平均送料速度为送料进距与每分钟送进次数之乘积,压力机工作期间内、送料所占时间往往只占180°曲轴转角,且送料过程中送料速度不是常数,实际送料高速度约为平均速度的三倍,增大送料速度会降低送料精度,这与提高送料精度的途径相违背,所以应研究其它途径。
提高送料精度的措施在条料或卷料自动化冲压生产中,采用的送料装置有辊式、钳式、夹持式、钩式等。
其中,辊式占有有主要地位,故以辊式为例来讨论,其原理对于其它类型的送料装置具有同样意义。
定稿——精压冲压机送料机构
一、设计题目及任务和要求 (2)设计题目 (2)设计任务和要求 (2)二、上模冲压及推杆送料的执行机构选型和可行方案设计及筛选 (2)1.上模冲压的执行机构选型 (2)2.材料输送执行机构选型 (4)3.可行方案设计及筛选 (6)4.选型最后结果 (6)5.工艺原理图 (8)6.机械运动循环图 (8)三、机构参数设计及运动分析 (7)1.摆动导杆冲压机构设计及运动分析 (8)2.曲柄摇杆送料机构设计及运动分析 (8)四、机械传动系统方案设计及原动机选择 (10)1.确定传动系统的总传动比,建立从原动机到执行机构间的传动比关系 (10)2.选择传动类型 (10)3.拟定传动链布置方案 (10)4.分配传动比 (10)5.确定电动机的适当转速,传动系统及传动比的设计计算 (10)五、三维造型及运动仿真结果 (9)1.三维造型图 (11)2.仿真结果(位移曲线、速度曲线、加速度曲线图) (12)六、机械系统运动方案评价 (14)七、小组总结 (15)八、附录 (15)一、设计题目及任务和要求设计题目本机用于将薄壁铝板一次冲压成为深筒型零件。
送料机构从侧面将坯料送至待加工位置,上模以逐渐增加的速度接近坯料,然后以均匀的速度进入下模腔内将坯料拉延成型,随后继续下行将成品推出模腔,最后快速返回。
其主要工艺动作有:1)坯料间歇送至待加工位置;2)上模冲头拉延成型;3)成品被推出下模腔后侧移出加工区。
设计参数:1)生产效率:70件每分钟;2)上模移动总行程:280mm;3)上模拉延行程:100m;4)上模行程速比系数K:≥1.3;5)坯料输送的最大距离:200mm;6)工件送料传输平面标高:1000mm左右。
设计任务和要求1)拟定工艺原理图和运动循环图;2)按照给定的机械效率及运动参数,要求对冲压机构、送料机构进行选型和组合;3)进行执行机构组合方案的评定和选择,画出执行机构组合方案示意图;4)选择电动机的适当转速,拟定传动系统并确定其传动比;5)对传动系统和执行机构进行尺度综合,按比例画出机械运动方案简图;6)对精压冲压机构及送料机构的机械运动方案简图进行三维造型和运动模拟仿真;7)编写设计计算说明书。
冲压及送料机构课程设计
冲压及送料机构课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握冲压及送料机构的基本原理、结构和工作流程,培养学生具备分析和解决实际工程问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解冲压及送料机构的概念、分类和应用领域;(2)掌握冲压及送料机构的工作原理、主要部件和性能参数;(3)熟悉冲压及送料技术的发展趋势和应用前景。
2.技能目标:(1)能够运用所学知识分析和解决冲压及送料机构相关问题;(2)具备冲压模具的设计和选用能力;(3)能够进行冲压及送料设备的调试和维护。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对冲压及送料技术的兴趣和热情;(2)增强学生的工程意识,提高学生的人文素养;(3)培养学生团队合作、创新和持续学习的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.冲压及送料机构概述:介绍冲压及送料机构的定义、分类、应用领域和发展趋势。
2.冲压及送料机构的工作原理:讲解冲压及送料机构的工作原理,包括冲压过程、送料过程和模具结构。
3.冲压模具设计:介绍冲压模具的分类、设计原则和方法,以及模具选用和维护注意事项。
4.冲压设备及送料设备:讲解冲压设备的工作原理、性能参数和选用原则,以及送料设备的类型和应用。
5.冲压及送料技术应用案例:分析实际工程中的冲压及送料技术应用案例,培养学生解决实际问题的能力。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:讲解基本概念、原理和知识点,引导学生掌握核心内容;2.案例分析法:分析实际工程案例,培养学生解决实际问题的能力;3.实验法:学生进行实验,让学生亲身体验冲压及送料过程,提高学生的实践能力;4.讨论法:学生进行小组讨论,培养学生团队合作和沟通表达能力。
四、教学资源为实现教学目标,本课程将采用以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统、全面的学习资料;2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系;3.多媒体资料:制作精美的PPT、动画等多媒体资料,提高课堂教学效果;4.实验设备:提供充足的实验设备,保证学生实践教学的需要;5.网络资源:利用网络资源,为学生提供更多的学习信息和拓展知识。
精压机冲压及送料系统设计方案(超完整)
机械原理课程设计说明书设计题目:专用精压机冲压及送料系统设计专业: **************** 班级: *******___姓名: ********学号: *****指导教师: ****2018年 6月 20日目录1 设计任务 (1)1.1 设计题目 (2)1.2 工作原理及工艺动作过程 (2)1.3 原始数据及设计要求 (2)1.4 设计任务 (2)2机械机构功能的简单分析 (3)3系统传动方案设计 (3)3.1 原动机类型的选择3.1 原动机类型的选择33.2 主传动机构的选择3.2 主传动机构的选择44.执行机构方案的设计和选择45、机械系统运动方案的拟定与原理说明95.1机型的选择5.1机型的选择105.2自动机的执行机构5.2自动机的执行机构106、机械系统运动方案的拟定与原理说明.................137 执行机构的尺寸设计及计7 执行机构的尺寸设计及计7.冲压结构的计算 (13)7.2传动机构尺寸设计 (13)8、飞轮设计 (15)9、动机构的选择与比较 (15)10、运动循环图 (16)11、设计心得与体会 (17)12 总体装配图 (19)13、参考文献 (20)1 设计任务设计一用于薄壁铝合金制件的精压机,并完成有关尺寸的计算和机构选型等要求。
1.1 设计题目专用精压机1.2 工作原理及工艺动作过程专用精压机是用于薄壁铝合金制件的精压深冲工艺。
它是将薄壁铝板一次冲压成为深筒形。
它的工艺动作主要有:1)将新坯料送至待加工位置。
2>下模固定、上模冲压拉延成形将成品推出模腔。
1.3 原始数据及设计要求(1)动力源是电动机,作转动;冲压执行构件为上模,作上下往复直移运动,其大致运动规律如图1<b)所示,具有快速接近工件、等速工作进给和快速返回的特性。
(2)精压成形制品生产率约每分钟70件。
(3)上模移动总行程为280 mm,其拉延行程置于总行程的中部,约100 mm。
冲床冲压机构、送料机构及传动系统结构设计毕业设计论文
冲床冲压机构、送料机构及传动系统结构设计毕业设计论文1 设计题目设计冲制薄壁零件冲床的冲压机构、送料机构及其传动系统。
冲床的工艺动作如图(1-1a )所示,上模先以比较大的速度接近坯料,然后以匀速进行拉延成型工作,此后上模继续下行将成品推出型腔,最后快速返回。
上模退出下模以后,送料机构从侧面将坯料送至待加工位置,完成一个工 作循环。
(a ) (b ) (c )图1—1 冲床工艺动作与上模运动、受力情况要求设计能使上模按上述运动要求加工零件的冲压机构和从侧面将坯料推送至下模上方的送料机构,以及冲床的传动系统,并绘制减速器装配图。
因此,此设计分3个部分:第一部分,冲压机构的设计;第二部分,送料机构的设计;第三部分。
传动系统及减速器的设计。
2 原始数据与设计要求1.动力源是电动机,下模固定,上模作上下往复直线运动,其大致运动规律如图b)所示,具有快速下沉、等速工作进给和快速返回的特性;2.机构应具有较好的传力性能,特别是工作段的压力角应尽可能小;传动角γ大于或等于许用传动角[γ]=40°;3.上模到达工作段之前,送料机构已将坯料送至待加工位置(下模上方);4.生产率约每分钟70件;5.上模的工作段长度l=30~100mm,对应曲柄转角θ=(1/3~1/2)π;上模总行程长度必须大于工作段长度的两倍以上;6.上模在一个运动循环内的受力如图c)所示,在工作段所受的阻力F0=5000N,在其他阶段所受的阻力F1=50N;7.行程速比系数K≥1.5;8.送料距离H=60~250mm;9.机器运转不均匀系数δ不超过0.05。
若对机构进行运动和动力分析,为方便起见,其所需参数值建议如下选取:1)设连杆机构中各构件均为等截面均质杆,其质心在杆长的中点,而曲柄的质心则与回转轴线重合;2)设各构件的质量按每米40kg计算,绕质心的转动惯量按每米2kg·m2计算;3)转动滑块的质量和转动惯量忽略不计,移动滑块的质量设为36kg;4)传动装置的等效转动惯量(以曲柄为等效构件)设为30kg·m2;5) 机器运转不均匀系数δ不超过0.05。
精冲压机构及送料机构
湖南人文科技学院课程设计报告课程名称:机械原理课程设计设计题目:精冲压机构及送料机构系别:机电工程系专业:机械设计制造及其自动化班级:学生姓名:学号:起止日期:指导教师:教研室主任:摘要精冲压机构及送料机构主要由冲压部分和送料部分组成。
冲压部分是由凸轮和连杆构成,送料部分是由曲柄滑块和皮带轮构成或者有曲柄摇杆构成,再加上动力的输入电机和齿轮机构。
本设计由四个章节组成,内容包括课程设计的目标和和设计的任务、方案的选择、精冲压机构的设计及送料机构的设计、轮系的设计。
其中后三章尤为重要,它包括我们设计的主要理念,方案的选择主要是对死点和经济性的考虑,精冲压机构及送料机构的设计主要考虑的是两者运动的配合,两者运动不能出现干涉,而轮系的设计主要是考虑到降速的作用。
章节最后是心得体会、参考文献、致谢的编写。
关键词:精冲压机,送料机,曲柄滑块机构,凸轮机构,齿轮系。
目录引言...............................................................- 1 - 第一章课程设计的目标与设计任务...................................- 2 -1.1 设计的目标……………………………………………………………… - 2 -1.1.1 总功能要求…………………………………………………………- 2 -1.1.2工作原理…………………………………………………………… - 2 -1.2 设计的要求……………………………………………………………… - 3 -1.3 设计的任务………………………………………………………………- 3 - 第二章方案选择.................................................. - 4 -2.1 功能分解………………………………………………………………… - 4 -2.2 方案的对比…………………………………………………………………- 4 -2.2 .1 方案一………………………………………………………………- 4 -2.2.2 方案二………………………………………………………………- 5 -2.3 方案的选择…………………………………………………………………- 6 - 第三章精冲压机构及送料机构的设计 ..............................- 7 -3.1送料机构的设计……………………………………………………………- 7 -3.2冲压机构的设计……………………………………………………………- 10 -3.2.1凸轮机构的设计……………………………………………………- 10 -3.2凸轮连杆机构的设计…………………………………………………- 13 -3.3凸轮-皮带轮曲柄滑块机构的组合运动图………………………………- 14 - 第四章轮系的设计 ..............................................- 17 -4.1电机的选定…………………………………………………………………- 17 -4.2轮系设定……………………………………………………………………- 17 - 心得体会 .........................................................- 19 - 参考文献 .........................................................- 20 - 致谢 ...........................................................- 21 - 附录............................................................引言精冲压机是用于薄壁铝合金制件的精压深冲工艺,它是将薄壁铝板一次冲压成为深筒形。
2021年 精压机传动系统设计
案例一精压机传动系统设计1机器简介本案例介绍的精压机专用于薄壁铝合金制件的精压深冲工艺,它的功能是将薄壁铝板冲压成为深筒形。
薄壁铝板轧到一定程度,由其他车间运至精压机一侧。
精压机由三个机械单元组成:上料机器人单元;精压机主体单元;链式输送机单元。
三个单元的布置如图1所示。
图1 精压机组成上料机器人单元由大转臂机构、小转臂机构、螺旋提升机构、抓取机构组成。
精压机主体单元机构运动如图2所示,精压机主体单元由冲压机构、送料机构、顶料机构组成。
其中,冲压机构由电动机1、带传动2、单级圆柱齿轮减速机3、一级开式齿轮传动〔兼作飞轮〕4、曲柄滑块机构〔曲轴5、连杆6、冲头7〕组成;送料机构及顶料机构的动力由单级圆柱齿轮减速机的锥齿轮端给出。
送料机构为一凸轮机构〔推料板11、直动推杆12、盘形凸轮13〕;顶料机构由传动链10与凸轮机构组成。
图2 精压机主体单元机构运动示意图精压机的工艺动作主要有:错误!由上料机器人将捆扎好的薄铝板坯料放到精压机主机工作平台的料槽中;错误!由精压机主机电动机带动V带传动机构,V带传动通过单级圆柱齿轮减速机将动力分别传给一对开式圆柱齿轮和一对开式圆锥齿轮,开式圆柱齿轮将动力传给冲压机构,冲压机构下模固定、上模〔冲头〕冲压成型;错误!开式圆锥齿轮中的大齿轮与送料机构中的盘形凸轮、顶料机构的小链轮装在一根立轴上,立轴转动那么盘形凸轮推动直动推杆,直动推杆的另一端与推料板相连,从而带动推料板将薄坯料推送到精压机的下模待冲压位置;错误!冲压成型后,由顶料机构的小链轮带动大链轮,大链轮和圆柱凸轮做成一体,圆柱凸轮转动那么带动一直动推杆〔顶料杆〕将成品顶出模腔;错误!在推送薄铝板坯料的同时将已冲压好的成品推到板链式输送机上;由板链式输送机将成品运至指定地点。
2设计要求与原始数据错误!冲压执行构件具有快速接近工件、等速下行拉延和快速返回的运动特征;错误!精压成型制品生产率约50件/min;错误!上模移动总行程为280mm,其拉延行程置于总行程的中部,月100mm;错误!行程速比系数〔冲头回收行程平均速度与冲头下冲平均速度之比〕K≥;错误!坯料输送最大距离2021;错误!冲头压力为60N;错误!传动装置的等效转动惯量〔以曲柄为等效构件〕设为30㎏·㎡,机器运转不均匀系数δ为;错误!板链式输送机运行速度0.32m/s,输送物品最大重量2021㎡;错误!精压机生产线具有自动送料、计数功能。
机械原理课程设计---精压机冲压及送料系统的设计
机械原理课程设计说明书题目:精压机冲压及送料系统的设计指导老师:学生姓名:学号:20072001402所属院系:机械工程学院专业:机械工程及其自动化班级:机械07-4班《机械原理课程设计》任务书课程设计题目:精压机冲压及送料系统的设计课程设计完成内容:设计说明书一份(主要包括:运动方案设计、方案的决策与尺度综合、必要的机构运动分析和相关的机构运动简图)发题日期: 2010 年 7 月 1 日完成日期: 2010 年 7 月 16 日指导教师:穆塔里夫巴吾东目录第1章概述 (4)1.1 机械原理课程设计的目的和任务 (4)1. 1. 1 课程设计目的 (4)1. 1. 2 课程设计任务 (4)1. 1. 3 课程设计所采用方法 (5)1.2课程设计具体要求 (5)第2章设计任务及要求 (6)2.1概述 (6)2.2原始数据及设计要求 (6)2. 2. 1 专用精压机 (6)2 .2. 2 原始数据及设计要求: (7)2 .2. 3设计任务 (7)2 .2. 4分解工艺动作,拟定执行构件的运动形式 (7)2. 2. 5根据工艺动作服序和协调要求拟定运动循环图 (7)第3章方案设计与决策 (9)3.1机构部分 (9)3.2方案一 (9)3.3方案二 (10)3.4方案三 (10)3.5方案决策 (11)3.6确定设计方案 (12)第4章机构的尺寸设计 (13)4.1上模冲压机构的尺寸设计 (13)4.2传动系统尺寸设计 (14)心得体会 (16)参考文献 (17)第1章概述机械原理课程设计是机械类各专业学生第一次课程设计,是重要的实践性教学环节,对于培养学生机械系统运动方案设计和创新设计能力、解决工程实际中机构分析和设计能力等有着十分重要意义。
1.1 机械原理课程设计的目的和任务1.1.1 课程设计目的1)综合运用机械原理课程的理论和实践知识,分析和解决与本课程有关的实际问题,促进所学理论知识的巩固、深入和归纳;2)培养学生的创新设计能力、综合设计能力与团队协作精神;3)加强学生动手能力的培养和工程实践的训练,提高学生针对实际需求进行创新思维、综合和工艺制作等实际工作能力;4)提高学生运算、绘图、表达、运用计算机、搜集和整理资料能力;5)为将来从事技术工作打基础。
精压冲压机构及送料机构的设计
精压冲压机构及送料机构的设计以精压冲压机构及送料机构的设计为标题,本文将从机构的基本原理、设计要点和优化方法等方面进行介绍。
一、精压冲压机构的设计精压冲压机构是冲压机的核心部分,其主要功能是将动力传递到冲头上,实现对工件的加工。
其基本原理是通过电动机驱动飞轮旋转,通过连杆机构将旋转运动转化为往复运动,进而驱动冲头进行冲压操作。
在精压冲压机构的设计中,需要考虑以下要点:1.选择合适的电动机:根据冲压机的工作负荷和速度要求,选择合适的电动机,确保机构能够提供足够的动力。
2.设计合理的传动机构:选用合适的传动比例,使得飞轮的旋转运动能够转化为冲头的往复运动。
3.优化连杆机构:连杆机构的设计对机构的运行稳定性和工作效率有重要影响。
要确保连杆的长度和角度设计合理,减小冲头的离心力和惯性力,提高机构的运行平稳性。
4.选用优质材料:冲压机构在工作过程中承受较大的力和压力,因此选用高强度和耐磨损的材料,以提高机构的使用寿命和稳定性。
二、送料机构的设计送料机构是冲压机的另一个重要组成部分,其主要功能是将工件准确地送入冲头的工作区域。
其基本原理是通过送料滚轮和送料辊实现对工件的传送和定位。
在送料机构的设计中,需要考虑以下要点:1.选用合适的送料滚轮:根据工件的尺寸、重量和材质等因素,选择合适的滚轮材料和形状,以确保工件能够顺利地通过送料机构。
2.设计精确的送料辊:通过合理的辊轮直径和间距设计,确保工件的稳定送料和准确定位。
3.优化送料机构的控制系统:通过采用传感器和控制器等设备,实现对送料机构的精确控制,以确保工件的定位精度和送料速度的稳定性。
4.考虑工件的保护:在送料机构的设计中,还需要考虑工件的保护,避免因送料过程中产生的摩擦和碰撞而对工件造成损坏。
三、精压冲压机构和送料机构的优化方法1.通过CAD技术进行模拟分析:利用计算机辅助设计(CAD)软件对机构进行模拟分析,通过仿真实验得到机构的工作性能和结构参数,以指导机构的优化设计。
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机械原理课程设计任务书
课题名称:精压机冲压及送料系统设计
学院:机械工程学院
专业:机械设计及其自动化
2014年 1 月 2 日
目录
一、精压机冲压及送料系统设计任务书 3
1、工作原理及工艺动作................................ ..3
2、原始数据和设计要求................................ ..3
3、方案设计提示...................................... ..3
4、设计任务.......................................... ..3
二、机构运动方案的设计及选型 4
1.可能方
案..............................................................
...................... .. (4)
2.确定方
案..............................................................
......................... ..6
3.机构运动简
图..............................................................
.................. .6
4.传动路线
图..................................................................
.................... 7 三、机构运动尺寸确定 7
1. 上模冲压机构 (7)
2. 送料机构-曲柄滑块机构...............................9 四、运动循环图 11
五、冲压机构proe 截图 11
一、精压机冲压及送料系统设计任务书
1、
1
将薄铝板送到待加工位置后,一次冲
2
精压机的工作原理及工艺动作分解如
图1所示。
要求从侧面将坯料送至待加工
位置,上模先以较大速度接近坯料,然后
以匀速下冲,进行拉延成形工作,以后上模继续下行将成品推出型腔,最后快速返回,完成一个工作循环。
2
、原始数据和设计要求(
1)以转动的电机为动力,从动件(执行构件)为上
模,作上、下往复直移运动,其运动规律如图2所示,
具有快速下沉,等速工作进给和快速返回的特性。
2)机构应具有较好的传力性能,工作段的传动角
?应大于或等于许用传动角[?]=40°。
3)上模到达工作段之前,送料机构已将坯料送至
待加工位置(下模上方)
4)执行构件的工作段长度l =30~100mm
,对应曲
图
1
图2
柄转角φ=(1/3~1/2)
π
5)行程速度变化系数K ≥1.5。
3、方案设计提示 冲压机构要求行程中有等速运动段,并具有急回特性,还应具有较好的动力特性。
要满
足这些要求,单一的曲柄滑块机构是难以胜任的,需用组合机构。
送料机构仅要求作间歇送
4、设计任务
1)根据功能要求,确定工作原理和绘制系统功能图。
2)按工艺动作过程拟定运动循环图。
3)构思系统运动方案(至少3个以上),进行方案评价,选出较优方案。
4)对传动机构和执行机构进行运动尺寸设计。
5)用相关软件或程序对连杆机构进行运动学分析,并画出输出机构的位移、速度、和加
速度线图。
6)在3号图纸上画出绘制系统机械运动方案简图。
7)完成设计说明书的编写。
附表: 设计数据
二、机构运动方案的设计及选型
1.可能方案
冲压机构方案 1 ------ 四连杆机构+摇杆滑块机构
冲压机构方案 2 ------ 四杆机构+曲柄滑块机构
冲压机构方案 2 ------曲柄滑块机构
对比分析:
方案一、二、三均能实现急回运动,但一方案和三方案稳定性不如二方案。
所以选用方案二。
送料机构方案1 ------ 凸轮机构
送料机构方案2 ----- 曲柄滑块机构
2.确定方案
方案一采用凸轮机构,机构虽简单,但凸轮的设计较为复杂,给机构制造也带来很大不便。
而方案二采用摇杆机构,机构尺寸容易设计并且也能准确达到送料的目的。
所以采用方案二作为送料。
3、机构运动简图
分析:电机带动上模机构曲柄运动,开始冲压,在上模开始冲压坯料前送料机构已经送料完毕,上模冲压,冲压成型后,上模继续下压,把成型品顶出模腔,然后上模回程, 0.20S后齿轮传动带动送料机构推杆送料完成,0.32s上模回程恰好结束,完成一次循环。
然后上模开始行程,进行新一轮的冲压加工。
1——电机 2——飞轮 3——带轮传动 4——齿轮
5——主滑块 6——凸模 7——凹模 8——坯料
4、传动路线图:本机构加工的主要是铝合金制件,且需要一次冲压成型。
故机构需要较大的冲压力来实现。
同时保证其精压的质量,机构需要匀速的冲压过程,因此我们采用具有较好的传动性和较高接触强度的齿轮机构。
考虑到工作效率的要求,采用曲柄滑块机构送料,为了使整个机构能够快速、紧密、平稳地运行,需要机构各个部分必须相互配合,并且足够稳定。
三、机构运动尺寸确定
1. 上模冲压机构
(1)传动四杆机构的尺寸计算
取 K=1.5 ,设计摆杆摆脚为ψ = 60°,此时最小传动角最大取值:
maxγmin =45°,β=45°。
θ=180°(k – 1)/(k+1)=36°
a/d=sin30°sin(18°+45°)/cos(30°-18°) = 0.666
b/d= sin30°sin(18°+45°)/sin(30°-18°) =1.092
c/d = 1
取c=d=500mm
可得:
a =333mm
b = 546mm
(2)冲模连杆滑块机构尺寸计算
在刚结束冲压时(图中粗实线所示),OA与水平夹角为30°,并且冲块和连杆在一条直线上。
回程结束时(图中虚线所示)OA极限位置在OA’处,AB处于A’B’处。
由几何关系可知:
AB = 150 + OAsin30°
AB2= OA2+ OA2cos30°2
解得
OA = 182.29mm
AB = 241.14mm
(3)传动机构运动分析
设计要求精压机生产效率为75件/min ,则曲柄转动周期为T=0.8s ,曲柄平均角速度ω=7.854 rad/s.
冲块正行程时间:
t =T×(180 +θ)/360°= 0.48s
回程时间:
t = T – t = 0.32s
(4)机构的传动比
总传动比:i总=960/75=12.8
系统传动比:
ω电机:ω上 = 12.8: 1
ω上:ω下:ω送 = 1: 1 : 1
2. 送料机构-曲柄滑块机构
(1)送料机构尺寸
由设计要求坯料输送距离需达到150mm,所以
2a = 150mm
a = 75mm
b杆长选取为150mm
(2)运动分析
为保证送料和冲模运动一致,其周期也应为 T = 0.8s
四、运动循环图
五、冲压机构proe截图
六、设计总结
课程设计是机械设计当中的非常重要的一环,本次课程设计时间不到两周略
显得仓促一些。
但是通过本次每天都过得很充实的课程设计,从中得到的收获还
是非常多的。
感觉要是课程设计之后再考机械原理的话成绩要好很多。
这次课程设计我得到的题目是设计一个专用精压机,由于理论知识的不足,
再加上平时没有什么设计经验,一开始的时候有些手忙脚乱,不知从何入手。
在
老师的谆谆教导,和同学们的热情帮助下,使我找到了信心。
其实正向老师说得
一样,设计所需要的东西都在书上了,当时自己老是想找到什么捷径来完成这次
任务。
但是机械设计的课程设计没有那么简单,你想copy或者你想自己胡乱蒙
两个数据上去来骗骗老师都不行,因为你的每一个数据都要从机械设计书上或者
机械设计手册上找到出处,不然的话就麻烦了。
虽然克服种种困难把这份课程设计做出来了,但是还是难免我有些疏忽和遗漏的地方。
完美总是可望而不可求的,不在同一个地方跌倒两次才是最重要的。
抱着这个心理我一步步走了过来,最终完成了我的任务。
再设计过程中培养了我的综合运用机械设计课程及其他课程理论知识和利用
生产时间知识来解决实际问题的能力,真正做到了学以致用。
在此期间我我们同
学之间互相帮助,共同面对机械设计课程设计当中遇到的困难,培养了我们的团
队精神。
在这些过程当中我充分的认识到自己在知识理解和接受应用方面的不足,特别是自己的系统的自我学习能力的欠缺,将来要进一步加强,今后的学习还要更加的努力。
本次课程设计由于时间的仓促,还有许多地方有不足之处。
但是艰难困苦玉
汝于成,虽然难但是希望多来几次机械设计课程设计看来我是无法忘记的了。
参考文献:机械原理课程设计手册(牛鸣岐)
机械原理(孙恒)。