机械原理课程设计—压片机
机械原理课程设计压片机
实用文档文案大全目录一、设计任务书…………………………………1、设计题目…………………………………………………………2、原始数据及设计要求及简图……………………………………二、机械系统运动方案的拟定…………………1、功能分解…………………………………………………………2、各个功能元的解……………………………………………………3、初选运动方案并做简单评价………………………………………4、运动循环图…………………………………………………………5、设计执行机构…………………………………………………………6、对执行机构做运动学动力学分析……………………………………⑴图解法分析……………………………………………………………⑵解析法分析……………………………………………………………1)杆组法做运动分析的原理……………………………………………2)用杆组法对机构作运动分析…………………………………………3)主程序的编写及主程序流程图………………………………………4)附自编主程序、计算结果、运动参数及其曲线图…………………⑶结果分析…………………………………………………………………三、后记………………………………………………四、参考资料…………………………………………一、设计任务书1、设计题目:压片机加压机构方案设计2、原始数据及设计要求:(1)工艺参数;1)要求将陶瓷干粉压制成直径为34mm,厚度为5mm的圆形片坯;2)冲头压力:15吨(150000N);3)生产率: 25片/分钟;4)机器运转的不均匀系数:10%。
(2)工艺流程:1)干粉料均匀筛入圆筒型腔(图1);2)下冲头下沉3mm,预防上冲头进入型腔时把粉料扑出(图2);3)上、下冲头同时加压,并保压一段时间(图3、4);4)上冲头退出,下冲头随后顶出压好的片坯(图5);5)料筛推出片坯(图6);各工艺过程简图二、机械系统运动方案的拟定(一)总功能的分析根据题目要求,要最终将干粉压制成片坯。
机械原理课程设计压片机实训报告
机械原理课程设计压片机实训报告1.2摘要:我们设计的粉末成型机主要针对粉末挤压成型、柔软物质加压定型。
机械的工作基本过程为:交流异步电动机提供动力,经过减速器、皮带轮两次减速后达到需求速度,皮带轮带动沟槽凸轮转动,连杆与凸轮通过滚子连接,形成往复运动,带动下冲头形成冲压动作;同时通过齿轮轴、直齿锥齿轮将皮带轮动力传递到槽轮机构,保证进、退料飞轮实现间歇运动。
下冲头与上冲头通过二对齿轮和齿条连接,形成对称机构,使上冲头和下冲头实现上冲运动和下冲运动结合的对冲加压,这种压片机上下冲头同时均等均匀施.压,使颗粒中的空气有充裕的时间逸出模孔,提供了片剂密度的均匀性,减少了裂片现象。
1.3关键词:粉末成型沟槽凸轮机构槽轮间歇机构齿轮齿条机构二、设计项目及任务2.1设计题目:片模成型机(压片机)的改良设计2.2设计背景:压片机是将颗粒或者粉末状物料置于模孔内进行冲压的机器。
针对国内制药厂家众多、片剂品种繁多、生产规模小等特点,我们设计对称机构使上下冲模同时均匀冲压,使颗粒中的空气有充裕的时间逸出,提高片剂密度的均匀性,减少裂片现象。
随着市场需求的发展,压片机的适用范围越来越广,不再单纯的局限于中、西药片剂,更广泛的用于压制日常生活用品、保健食品、兽药片剂、化工片剂:诸如樟脑丸卫生球、洗涤块、农药片剂、压缩饼干等。
因此此类压片机市场前景宽广。
2.3设计任务:2.3.1、按各执行件的工艺动作要求拟定运动循环图2.3.2、进行执行机构即压制机构、脱模机构、送粉机构的选型2.3.3、机械运动方案的评价和确定,并进行执行机构运动学尺寸计算和必要的运动分析2.3.4、按选定的电机和执行机构的参数拟定机械传动方案,并进行传动机构尺寸计算2.3.5、画出机械运动方案简图.2.3.6、编写设计报告书三、运动方案3.1整体运动方案3.1.1整体运动简图3.1.2机器工作原理1.减速器与电机相连,进行第- -次减速,然后皮带轮与凸轮相连,进行二次减速,最终得到所需要的转速。
机械原理压片机课程设计任务书
机械原理压片机课程设计任务书一、设计目标本次课程设计的目标是设计一台机械原理压片机。
通过此次设计,学生应能掌握机械原理的基本原理和方法,并能够运用这些知识设计简单的机械装置。
二、设计内容1.设计一台基于机械原理的压片机,能够满足以下要求:a.利用传动轴,将电机的转动运动转换成压片台的上下运动;b.能够通过凸轮机构控制压片台的运动规律,实现良好的压片效果;c.设计合理的辅助机构,如限位装置、指示装置等。
2.编制压片机的控制程序:a.利用编程软件编写控制程序,可以实现操作界面的设计和操作功能的实现;b.设计合理的操作界面,方便用户使用。
3.进行压片机的性能测试:a.设计测试方案,对压片机的性能进行全面测试,包括压力、速度等参数的测试;b.对测试结果进行分析,总结设计中的不足之处,并提出改进意见。
三、设计要求1.设计方案要合理,结构简单可行;2.设计中要考虑机械原理的运用,合理选择传动装置、凸轮机构等;3.考虑操作的安全性和稳定性,设计合理的限位装置;4. 掌握相应的设计软件,如Solidworks、Pro/E等,进行设计和模拟;5.设计要考虑到实际生产中的经济性和适用性。
四、设计任务及计划1.第1周:确定设计内容,包括机械原理压片机的结构、工作原理等,并完成任务书的撰写;2.第2-3周:进行相关理论学习,包括机械原理的基础知识和机械装置设计的相关知识;3.第4-5周:进行设计方案的初步设计,包括机械结构的设计、凸轮机构的设计等;4.第6-7周:使用相应的设计软件进行模拟和优化,完善设计方案;5.第8-9周:编写控制程序,并进行测试;6.第10周:对测试结果进行分析和总结,并提出改进意见,完善设计报告;7.第11周:完成设计报告的撰写和汇报的准备。
五、设计参考资料1.《机械原理》(第四版),王厚成,高等教育出版社,2024年;2.《机械设计基础》(第三版),华中科技大学,高等教育出版社,2024年;3.《机械设计与制造》(第五版),高清玉,机械工业出版社,2024年。
机械原理课程设计——压片成型机设计
机械原理课程设计题目:压片成型机设计院-系:工学院一、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)定量送入压型位置,经压制成形后(厚5mm)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。
设计数据表格如表1所示。
图1 压片成形机工艺动作如图1所示,压片成形机的工艺动作是:1. 料筛在模具型腔上方往复振动筛料,将干粉料均匀筛入圆筒形型腔,然后退回(图1a )。
2. 下冲头下沉3mm,预防上冲头进入型腔时粉料扑出(图1b )。
3. 上、下冲头同时加压(图1c ),下冲头上升8mm,上冲头下降11mm,保持0.4s。
4. 上冲头退出,下冲头继续上升16mm,将成形片坯顶到与台面平齐后停歇(图1d )。
5. 片坯被推出(图1e ),下冲头再下移21mm到待料位置(图1b)。
6. 因上冲头上升后要留有料筛进入的空间,故其行程为90-100mm。
因冲头压力较大,因而加压机构应有增力功能。
设计1. 压片成形机一般至少包括凸轮机构、齿轮机构和连杆机构在内的三种机构;至少设计出三种能实现该分类机运动形式要求的机构。
2. 设计传动系统,并确定其传动比分配(皮带传动传动比i ≈ 2 ,每级齿轮传动传动比i ≤ 7.5 )。
3. 画出机器的运动方案示意图,机构运动简图与运动循环图。
拟定运动循环图时,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”。
4. 设计凸轮机构,自行确定从动件运动规律,选择凸轮基圆半径,校核其最大压力角,计算凸轮廓线。
5. 设计计算齿轮机构,连杆机构。
6. 对压片成型机进行三维造型和动态仿真,并画出料筛,上,下冲头的位移,速度和加速度曲线。
7. 编写设计计算说明书。
二、机器功能分析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。
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。
机械原理压片机课程设计任务书
机械原理压片机课程设计任务书任务书课程设计题目:机械原理压片机设计任务要求:1.根据给定的机械原理压片机的使用功能、参数需求等,进行系统设计和方案确定;2.设计压片机的主要组成部分,包括结构、传动装置、控制系统等;3.进行压片机的力学计算与仿真分析,保证设计可靠性;4.根据设计要求,制定出具体的工艺流程和工艺参数,保证压片机的稳定且符合要求;5.综合考虑成本、效率和工作环境要求,选择合适的材料和加工工艺;6.根据设计方案进行零部件的选型,并进行配合和拟定图纸;7.进行压片机的系统装配和调试,保证整机性能及安全性;8.完成课程设计报告,包括设计思路、分析过程、设计图纸和结果等。
任务时间:本课程设计的总工作时间为2个月,具体任务安排如下:第1周:选定设计题目、确定设计要求和任务书;第2-3周:进行相关文献调研和理论学习,熟悉压片机工作原理和相关知识;第4-5周:根据设计要求进行系统框架和组成部分的初步设计;第6-8周:进行力学计算与仿真分析,优化设计方案;第9-10周:制定工艺流程和参数,选择材料和加工工艺;第11-12周:进行零部件选型和图纸设计;第13-14周:系统装配和调试;第15-16周:设计报告撰写和整理。
任务分工:本课程设计由学生独立完成,但可根据需要进行分组合作。
分工如下:1.负责压片机结构设计和力学计算与仿真分析;2.负责压片机控制系统设计和工艺流程制定;3.负责材料和加工工艺选择、零部件选型和图纸设计;4.负责系统装配和调试;5.协助以上各项工作,并负责设计报告撰写和整理。
任务评估:本课程设计的评估主要根据以下标准进行:1.设计方案的合理性和可行性;2.设计过程的规范性和创新性;3.压片机力学计算与仿真分析结果的准确性和可靠性;4.工艺流程和工艺参数的合理性和实际可行性;5.材料和加工工艺的选择合理性和适应性;6.零部件选型和图纸设计的准确性和规范性;7.系统装配和调试结果的稳定性和安全性;8.设计报告的完整性和清晰性。
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---精品模板
机械原理课程设计课程设计说明书压片成型机2021年7月23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
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 )。
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就是粉料扑出。
(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: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,但就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。
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。
机械原理课程设计方案压片机心得体会
机械原理课程设计方案压片机心得体会在机械原理课程设计的过程中,我们选择设计了一款压片机。
压片机是一个将原料药粉碎成均匀的颗粒并进行压实的机械设备,广泛应用于制药、食品和其他行业。
设计过程中,我们不仅需要运用机械原理的相关知识,还需要进行实际操作和模拟,从而更深入地理解压片机的设计和操作。
以下是我对此次设计的一些心得体会。
1.理论知识与实际操作的结合:在课程设计过程中,我们不仅需要掌握压片机的基本工作原理和设计理论知识,还需要在实践中进行操作和模拟。
通过这种方式,我更加清楚地理解了理论知识与实际操作之间的联系,明白了理论知识的重要性以及如何在实践中运用理论知识。
2.团队协作与沟通:这次课程设计不是一个人的战斗,而是需要团队成员共同合作完成。
我们根据各自的专长和兴趣进行了分工,有人负责设计主体结构,有人负责研究传动系统,有人负责电气控制部分。
通过团队成员之间的不断沟通和协调,我们成功地完成了设计任务。
3.创新思维:在设计过程中,我们遇到了许多问题,如原料的均匀分布、压力的精准控制等。
为了解决这些问题,我们需要发挥创新思维,尝试不同的解决方案。
这种创新思维不仅帮助我们解决了问题,还使我们的设计更具创新性和实用性。
4.细节决定成败:在设计过程中,许多看似微小的细节问题可能会影响到设备的整体性能和安全性。
因此,我们需要对每一个细节都给予足够的关注,确保设计的完美性。
5.不断学习和探索:在设计过程中,我们不断遇到新的问题和挑战。
为了解决这些问题,我们需要不断学习和探索,查找相关的资料和文献,从而更好地理解和解决问题。
总的来说,这次机械原理课程设计让我更加深入地理解了压片机的设计和操作,也让我体验到了团队协作、创新思维、细节决定成败以及不断学习和探索的重要性。
这些经验将对我未来的学习和工作产生积极的影响。
机械原理自动压片机课程设计
目录1 绪论 (1)1.1课程设计题目 (1)1.2 工艺动作的分解 (1)1.2.1压片成形机的工艺动作 (2)1.3 设计要求 (2)1.3.1上冲头、下冲头、送料筛的设计 (3)2 课程设计题目分析 (4)2.1 总功能分析 (4)2.2 总功能分解 (4)2.3 自动压片机的设计参数的选择 (4)2.4自动压片机的方案 (5)2.5 自动压片机机械运动简图 (7)2.6 运动循环图 (7)3 执行机构的设计和传动比的计算 (10)3.1 曲柄摇杆増力机构设计 (10)3.2 盘形凸轮B的设计 (10)3.3 几何封闭凸轮C的设计 (11)3.4 带传动和齿轮传动比的计算 (12)3.5 干粉压片机动作说明 (14)4 主要参考书目 (15)1 绪论随着科学技术和工业生产的飞跃发展,国民经济各个部门迫切需要各种各样的质量优、性能好、能耗低、价格廉的机械产品。
其中,产品设计是决定产品性能、质量、水平、市场竞争能力和经济效益的重要环节。
产品的设计包括机械设备的功能分析、工作原理方案设计和机械运动方案设计等。
这些设计内容可作为机械原理课程设计的内容。
很明显,产品设计本身如果存在问题,常常属于根本性的问题,可能造成机械产品灾难性的失误。
因此我们必须重视对学生进行机械原理设计能力的培养。
为了培养学生的开发和创新机械产品的能力,高等学校工科本科《机械原理课程教学基本要求》中对机械原理课程设计提出的要求是:“结合一个简单的机械系统,综合运用所学理论和方法,使学生受到拟定机械运动方案的初步训练,并能对方案中的某些机构进行分析和设计。
”在机械原理课程中加强机械运动简图能力的培养,已越来越为广大师生所认识。
1.1课程设计题目课程设计题目:自动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。
课程设计说明书压片机
课程设计说明书:压片机
一、引言
在制药和食品行业中,片剂是一种常见的药物和食品形式,因其便于携带和服用而被广泛使用。
压片机是片剂生产过程中重要的设备之一,用于将粉末状物料压制成固体片剂。
本文档旨在介绍一种基于压片机的课程设计方案,以帮助学生理解压片机的工作原理和设计过程。
二、设计原理
1. 压片机工作原理
压片机主要由压片机主机、进料系统、压制系统和控制系统等部分组成。
进料系统将粉末状物料送入压力区域,通过压制系统的作用,粉末被压制成具有一定形状和硬度的片剂。
控制系统用于控制压片机的运行过程,确保片剂的质量稳定。
2. 压片机设计要求
根据压片机的工作原理,设计要求如下:
(1)主机结构紧凑,占地面积小;
(2)进料系统应具有稳定的物料供给能力;
(3)压制系统应具备一定的压力和控制精度,以确保片剂的质量;
(4)控制系统应具备友好的人机界面,方便操作和调整;
(5)整个压片机应具备安全保护功能,以确保操作人员的安全。
三、设计流程
1. 确定需求和规格
根据压片机的应用和目标产量,确定压片机的工作参数和规格
要求。
例如,压片机的产量、压力要求、片剂形状和大小等。
2. 设计压片机的机械结构
根据需求和规格要求,设计压片机的机械结构,包括主机的布局、进料系统和压制系统等。
主机的布局要合理,确保各部分的装
配和维修方便。
3. 设计压片机的控制系统。
(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。
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机械原理课程设计课程设计说明书压片成型机2020年10月14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 (3)4. 上冲头、下冲头与送料筛的动作关系 (3)5. 压片成型机的设计原始数据 (3)6. 设计要求 (3)7. 设计提示 (3)二、机构设计方案 (3)1.上冲头设计 (3)2.送料筛设计 (3)3.下冲头设计 (3)4.机构选择 (3)5.运动协调设计 (3)三、运动循环图设计 (3)四、设计步骤 (3)1. 上冲头摇杆滑块机构尺寸设计: (3)2. 下冲头凸轮设计 (3)3. 传动比设计 (3)五、课程设计小结 (3)六、参考书目 (3)七、附录 (3)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。
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。
4.上冲头、下冲头与送料筛的动作关系5.压片成型机的设计原始数据6.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0.4s左右。
因冲头上升后要留有料筛进入的空间,故冲头行程为90~100mm。
因冲头压力较大,因而加压机构应有增力功能(如下图a所示)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(如下图b所示)。
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45~50mm,推卸片坯(如下图c所示)7. 设计提示各执行机构应包括:实现上冲头运动的主加压机构、实现下冲头运动的辅助加压机构、实现料筛运动的上下料机构。
各执行机构必须能满足工艺上的运动要求,可以有多种不同型式的机构供选用。
如连杆机构、凸轮机构等。
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,为了保证,要求摇杆在铅垂位置的±2o范围内滑块的位移量≤0.4mm 。
据此可得摇杆长度:r ≤o o 2sin 2co -10.422--+λλs式中:λ——摇杆滑块机构中连杆与摇杆长度之比,一般取1~2。
根据上冲头的行程长度,即可得摇杆的另一极限位置,摇杆的摆角以小于60o 为宜。
设计曲柄摇杆机构时,为了“增力”,曲柄的回转中心可在过摇杆活动铰链、垂直于摇杆铅垂位置的直线上适当选取,以改善机构在冲头下极限位置附近的传力性能。
根据摇杆的三个极限位置(±2o 位置和另一极限位置),设定与之对应的曲柄三个位置,其中对应于摇杆的两个位置,曲柄应在与连杆共线的位置,曲柄另一个位置可根据保压时间来设定,则可根据两连架杆的三组对应位置来设计此机构。
设计完成后,应检查曲柄存在条件,若不满足要求,则重新选择曲柄回转中心。
也可以在选择曲柄回转中心以后,根据摇杆两极限位置时曲柄和连杆共线的条件,确定连杆和曲柄长度,在检查摇杆在铅垂位置±2o时,曲柄对应转角是否满足保压时间要求。
曲柄回转中心距摇杆铅垂位置愈远,机构行程速比系数愈小,冲头在下极限位置附近的位移变化愈小,但机构尺寸愈大。
辅助加压机构可采用凸轮机构,推杆运动线图可根据运动循环图确定,要正确确定凸轮基圆半径。
为了便于传动,可将筛料机构置于主体机构曲柄同侧。
整个机构系统采用一个电动机集中驱动。
要注意主体机构曲柄和凸轮机构起始位置间的相位关系,否则机器将不能正常工作。
可通过对主体机构进行的运动分析以及冲头相对于曲柄转角的运动线图,检查保压时间是否近似满足要求。
进行机构动态静力分析时,要考虑各杆(曲柄除外)的惯性力和惯性力偶,以及冲头的惯性力。
冲头质量m冲、各杆质量m杆(各杆质心位于杆长中点)以及机器运转不均匀系数δ均见表8.5,则各杆对质心轴的转动惯量可求。
认为上下冲头同时加压和保压时生产阻力为常数。
飞轮的安装位置由设计者自行确定,计算飞轮转动惯量时可不考虑其他构件的转动惯量。
确定电动机所需功率时还应考虑下冲头运动和料筛运动所需功率。
二、机构设计方案1.上冲头设计方案一: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。
但上冲头行程要求有90~100mm,凸轮机构尺寸将会变得很大很笨重。
方案二: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。
方案三:说明:此方案使用曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构串接而成,结构简单、轻盈,能满足保压要求,并能够轻松达到上冲头的行程要求。
综合以上三个方案的优缺点,认为是使用方案一进行设计是比较好的择。
2.送料筛设计方案一:说明:送料机构选用圆柱凸轮机构,触头带动料筛左右来回移动送料筛。
料筛前设计有斜铲方便推送成行片胚,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时料筛带着料想右移动。
到达圆筒形腔口铲除片胚,同时左右小范围的筛动之后向做退回装料。
方案二:说明:运用凸轮机构带动料筛作往复运动。
由于料筛行程很大故凸轮基圆半径很大,在筛动过程中,圆柱形凸轮受到冲击很大,所以不宜采用。
方案三:说明;运用如图所示凸轮机构实现料筛的往复运动。
其缺点是凸轮结构轮廓线变化较大可能不能满足压力角要求。
3.下冲头设计运用凸轮机构实现下冲头的往复移动。
4.机构选择驱动方式采用电动机驱动。
由已知的压片成形机的功能分解,分别选择相应的机构,以实现所需的各项功能。
见表2。
表2 压片成形机的机构选型5.运动协调设计压片成形机是由曲柄滑块机构,凸轮机构组成。
负责上冲头工作的曲柄周转一圈完成一次工作循环,同样下冲头盘形凸轮以同样的转速转一圈作为一个工作周期,制作出成品。
其他的送料、齿轮机构作为辅助机构。
最终压片成形机设计如下图说明:此方案使用曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构串接而成,结构简单、轻盈,能满足保压要求,并能够轻松达到上冲头的行程要求。
由于此方案中,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。
三、运动循环图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,正确处理这四个环节是设计循环图的关键,其中送料机构可以通过凸轮完成,压片由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挤到滑道。
为了保证上冲头、凸轮、送料机构这三个运动机构之间不冲突,在分析三者关系之后发现上下冲头的运动是整个机构的关键部分,所以在设计运动循环图时,率先设计的是上下冲头部分。
由于下冲头与上冲头之间关系最密切,又要保证互相之间不冲突。
(附录一)1)以上冲头加压机构主动件转角为横坐标,以各机构执行构件的位移为纵坐标画出位移曲线。
循环运动图上的位移曲线主要着眼于运动的起迄位置,而不必准确表示出运动规律。
2)拟定运动循环图时,可执行构件的动作起迄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)从运动的特性来看,上,下冲头的运动轨迹在同一条竖直移动导路上,并且与送料机构的运动轨迹垂直相交,所以应避免这三个机构各自的运动出现互相干涉的情况,如上,下冲头的运动速度的冲突,送料机构水平移动与上,下冲头竖直移动的运动冲突等,以确保各个机构的运动不发生冲突,从而保证各自设计功能的实现和机器正常的运作。
四、设计步骤1. 上冲头摇杆滑块机构尺寸设计:1) 设定摇杆的长度选取λ=1.2 代入公式: r ≤得r ≤=358.2mm此处设计r 选取200mm所以mm L 2402.1200r =⨯=⨯=λ2)确定摇杆摆角 可知行程的计算公式为:])sin (cos [h 22r r L r L -⨯-+⨯-=αα 设h=100mm ,则可得出摆角为o9.43与图解法所得出摆角大小相等 又因为题设要求摆角小于o60 所以满足要求。
oo 2sin 2co -10.422--+λλs o o 2sin 2co -10.422--+λλs3) 通过图解法求出曲柄摇杆机构中曲柄与连杆的长度如附录三所示,AB 为曲柄,BC 为连杆,DC 为摇杆DC 2为摇杆铅锤时的位置,DC 1与DC 2的夹角为2°DC 2是摇杆DC 的左极限位置,DC 0是摇杆的右极限位置AC 2=AB 2+B 2C 2=328mmAC 0=B 0C 0-AB 0=188mm通过计算可得:AB=70mmBC=258mm经测量,︒=∠3631AB B 为稳压角4) 检验曲柄存在条件曲柄连杆BC=258mm 曲柄AB=70mm摇杆CD=200滑块连杆CE=240mm 机架AD=368mm满足杆长之和定理,即AD+AB<CD+BC2. 下冲头凸轮设计由于手工作图有较大误差,选用偏置式凸轮机构并不利于手工绘图,因此本人选用对心式凸轮机构。
(附录四)1)基圆半径r0的确定:根据凸轮机构的压力角公式ore=0,取最大需用压力角为30°再根据运动循环图上最大斜率dσds=22.91可得r0大于等于16mm既可。
为了方便作图,取r0=70mm综上所述可得重要参数r0=70mm e=0mm根据反转法,对照运动循环图,画出凸轮机构的机构运动见图。
2)滚子直径的确定当凸轮的理论廓线为内凹时,由于凸轮的工作廓线的曲率半径aρ等于理论廓线的曲率半径ρ与滚子半径r之和,这样,不论滚子半径大小如何,凸轮的工作廓线总是可以平滑地作出来。