机械原理课程设计专用精压机

专用精压机

《机械原理》

课程设计说明书

设计题目：专用精压机

专业：机械设计制造及其自动化班级：机械4班 _姓名：李焕

学号： ***********

***师：***

2011年6月20日

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.................

13

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

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。

（4）行程速比系数K≥1.3。

（5）坯料输送的最大距离200 mm。

（6）上模滑块总质量40 kg,最大生产阻力为5000 N，且假定在拉延区内生产阻力均衡；

（7）设最大摆动件的质量为40kg/mm，绕质心转动惯量为2 kgּm2/mm，质心简化到杆长的中点。其它构件的质量及转动惯量均忽略不计；（8）传动装置的等效转动惯量（以曲柄为等效构件，其转动惯量设为

30 kgּm2，机器运转许用不均匀系数[δ]为0.05）

（9）机构应具有较好的传力性能，特别是工作段的压力角α应尽可能小，传动角γ大于或等于许用传动角

γ。

[=

]

40

1.4 方案设计及讨论

（1）送料机构实现间歇送料可采用凸轮机构、凸轮—连杆组合送料机构、槽轮机构等。

（2）冲压机构为保证等速拉延、回程快速的要求，可采用导杆加摇杆滑块的六杆机构、铰链四杆加摇杆滑块的六杆机构、齿轮—连杆冲压机构等。

（3）工件送料传输平面标高在1000mm左右。

（4）需考虑飞轮设计。

1.5 设计任务

1）按工艺动作要求拟定运动循环图。

2）进行送料机构，冲压机构的选型。

3）机械运动方案的评价和选择。

4）按拟定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。

5）进行飞轮设计。

6）画出机械运动方案简图。

7）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

2 机械机构功能的简单分析

本机构加工的主要为铝合金制件，且需一次冲压成形。故机构需要较大的冲压力来实现。同时要保证其精压的质量，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，我们将凸轮送料机构改成曲柄滑块送料机构，提高了机构使用的寿命。

为了使整个机构能够快速、紧密、平稳地运行，需要机构的各个部分必须相互配合，并且足够稳定。

3 系统传动方案设计

所选原动机及主传动机构应能使精压机机构平稳传动，

3.1 原动机类型的选择

电机采用Y系列Y112M-4电机，该电机转速为1480r/min

Y系列（IP44）三相异步电动机 Y系列（IP44）电机是全封闭、外扇冷三相鼠笼型一般用途的电机，具有高效、节能、起动力大、噪声低、振动小、可靠性高等特点。安装尺寸符合IEC标准，功率与机座号的配置关系符合DIN标准。外壳防护等极IP44。使用场所：不可含易燃、易爆或腐蚀性气体。额定功率：0.55-315KW 额定电压：380V 额定频率：50HZ 机座号：80-355

能够充分满足机构的需要

冲床传动系统如图5－2所示。电动机转速经带传动、齿轮传动降低后驱动机器主轴运转。原动机为三相交流异步电动机，其同步转速选为1500r/min，可选用如下型号：

电机型号额定功率（kw）额定转速（r/min）

Y100L2—4 3.0

1420

Y112M—4 4.0

1440

Y132S—4 5.5

1440

由生产率可知主轴转速约为70r/min，若电动机暂选为Y112M—4，则传动系统总传动比约为。取带传动的传动比i b=2，则齿轮减速器的传动比i g=10.285，故可选用两级齿轮减速器。

3.2 主传动机构的选择

由于凸轮连杆机构不具有高速传递性能，只适用与低速传动，所以原动机和执行机构间传动用齿轮机构传动，可使执行机构传动平稳。

4 执行机构方案的设计和选择

方案设计

送料机构方案 1 ------ 凸轮机构