機械原理課程設(shè)計壓力機打印PPT課件

1、機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計2.2.粉末冶金自動壓力成型機粉末冶金自動壓力成型機一、題目簡介一、題目簡介 該自動壓力成形機用于實現(xiàn)對粉末冶金減摩材料該自動壓力成形機用于實現(xiàn)對粉末冶金減摩材料( (鐵粉或銅粉鐵粉或銅粉+ +石石墨粉墨粉+ +鉛粉鉛粉+ +二硫化鉬粉二硫化鉬粉) )進(jìn)行壓力加工而達(dá)到成型，將粉狀原料定進(jìn)行壓力加工而達(dá)到成型，將粉狀原料定量送入壓形位置，經(jīng)壓制成形后脫離該位置。機器的整個工作過程量送入壓形位置，經(jīng)壓制成形后脫離該位置。機器的整個工作過程（送料、壓形、脫離）均自動完成。（送料、壓形、脫離）均自動完成。 粉末冶金減摩材料由基體金屬（銅、鐵或其他合金）、潤滑粉末冶金減

2、摩材料由基體金屬（銅、鐵或其他合金）、潤滑組元（鉛、石墨、二硫化鉬等）等粉料組成，通過對該粉料壓制組元（鉛、石墨、二硫化鉬等）等粉料組成，通過對該粉料壓制成型和燒結(jié)成為多孔隙材料，通過在材料孔隙中浸潤滑油或在材成型和燒結(jié)成為多孔隙材料，通過在材料孔隙中浸潤滑油或在材料成分中加減摩劑或固體潤滑劑制得。材料表面間的摩擦系數(shù)小，料成分中加減摩劑或固體潤滑劑制得。材料表面間的摩擦系數(shù)小，在有限潤滑條件下，即為含油軸承材料，使用壽命長、可靠性高；在有限潤滑條件下，即為含油軸承材料，使用壽命長、可靠性高；在干摩擦條件下，依靠自身或表層含有的潤滑劑，即具有自潤滑在干摩擦條件下，依靠自身或表層含有的潤滑劑，即

3、具有自潤滑效果。廣泛用于制造軸承、支承襯套或作端面密封等。效果。廣泛用于制造軸承、支承襯套或作端面密封等。 要求所設(shè)計的機構(gòu)傳動性能好、結(jié)構(gòu)緊湊、便于制造、使用維要求所設(shè)計的機構(gòu)傳動性能好、結(jié)構(gòu)緊湊、便于制造、使用維護方便。護方便。第1頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計二、工作原理、已知條件及設(shè)計要求二、工作原理、已知條件及設(shè)計要求FgSg凹模凸模頂料桿托料板物料頂料工位上料工位空位沖壓工位1設(shè)計技術(shù)指標(biāo)：設(shè)計技術(shù)指標(biāo)： 公稱工作壓力：公稱工作壓力： Fg=Fg= KNKN， 工作行程：工作行程： S Sg g= = mmmm生產(chǎn)率：生產(chǎn)率： 80 80 件件/ /分鐘，分鐘， 頂料

4、桿行程：頂料桿行程： h=h= mmmm第2頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計2.設(shè)計內(nèi)容和要求設(shè)計內(nèi)容和要求選擇壓力機機構(gòu)和頂料機構(gòu)的類型，擬定傳動方案，進(jìn)行機械運選擇壓力機機構(gòu)和頂料機構(gòu)的類型，擬定傳動方案，進(jìn)行機械運 動方案的比較動方案的比較 、優(yōu)化；、優(yōu)化；根據(jù)工藝動作擬定運動循環(huán)圖；根據(jù)工藝動作擬定運動循環(huán)圖；對壓力機構(gòu)和頂料機構(gòu)等進(jìn)行尺度綜合（圖解法）；對壓力機構(gòu)和頂料機構(gòu)等進(jìn)行尺度綜合（圖解法）；進(jìn)行機構(gòu)的運動分析、力分析（圖解法或解析法）；進(jìn)行機構(gòu)的運動分析、力分析（圖解法或解析法）；繪制機械運動方案簡圖；繪制機械運動方案簡圖； 確定機器的驅(qū)動功率，選擇合適的電動機，

5、確定飛輪的轉(zhuǎn)動慣量確定機器的驅(qū)動功率，選擇合適的電動機，確定飛輪的轉(zhuǎn)動慣量和尺寸；和尺寸；編寫課程設(shè)計計算說明書。編寫課程設(shè)計計算說明書。第3頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計2.根據(jù)生產(chǎn)條件和粉末冶金的特性，宜采用較大壓力壓制。上沖根據(jù)生產(chǎn)條件和粉末冶金的特性，宜采用較大壓力壓制。上沖頭的機構(gòu)為主加壓機構(gòu)。由于主加壓機構(gòu)所加壓力較大，用摩擦頭的機構(gòu)為主加壓機構(gòu)。由于主加壓機構(gòu)所加壓力較大，用摩擦傳動原理不甚合適；用液壓傳動原理，因顧及系統(tǒng)漏油會污染產(chǎn)傳動原理不甚合適；用液壓傳動原理，因顧及系統(tǒng)漏油會污染產(chǎn)品，也不宜采用；故宜采用電動機作為動力源，選擇剛體推壓傳品，也不宜采用；故宜采

6、用電動機作為動力源，選擇剛體推壓傳動原理。動原理。三、設(shè)計方案提示：三、設(shè)計方案提示：1 1由以上工藝動作分解過程可知，該機械共需由以上工藝動作分解過程可知，該機械共需2 2個執(zhí)行構(gòu)件，即：個執(zhí)行構(gòu)件，即：上沖頭、下頂料（也可采用上頂料）。設(shè)計時，需擬訂運動循環(huán)圖，上沖頭、下頂料（也可采用上頂料）。設(shè)計時，需擬訂運動循環(huán)圖，各執(zhí)行構(gòu)件的起訖位置可視具體情況重疊安排，以增長執(zhí)行構(gòu)件的各執(zhí)行構(gòu)件的起訖位置可視具體情況重疊安排，以增長執(zhí)行構(gòu)件的動作時間，減少加速度，但要保證不發(fā)生碰撞。動作時間，減少加速度，但要保證不發(fā)生碰撞。3.3.由于壓力成型機的工作壓力較大，行程較短，一般采用肘桿式由于壓力成型

7、機的工作壓力較大，行程較短，一般采用肘桿式增力沖壓機構(gòu)作為主加壓機構(gòu)。它是由曲柄搖桿機構(gòu)和搖桿滑塊增力沖壓機構(gòu)作為主加壓機構(gòu)。它是由曲柄搖桿機構(gòu)和搖桿滑塊機構(gòu)串聯(lián)而成。為了實現(xiàn)急回運動節(jié)省輔助工作時間，曲柄搖桿機構(gòu)串聯(lián)而成。為了實現(xiàn)急回運動節(jié)省輔助工作時間，曲柄搖桿機構(gòu)的行程速比系數(shù)機構(gòu)的行程速比系數(shù)K=1.4K=1.4，為了，為了“增力增力”，兩機構(gòu)的極限位置，兩機構(gòu)的極限位置宜重合或接近。宜重合或接近。第4頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計ADCEBF F向向粉末冶金自動壓力成型機粉末冶金自動壓力成型機電動機電動機帶帶傳傳動動xxxxxxxx槽輪機構(gòu)槽輪機構(gòu)凸凸輪輪機機構(gòu)構(gòu)回轉(zhuǎn)工

8、作臺回轉(zhuǎn)工作臺鏈鏈傳傳動動x飛輪飛輪肘桿機構(gòu)肘桿機構(gòu)CDEAAFx飛輪飛輪第5頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計ADCEBF F向向粉末冶金自動壓力成型機粉末冶金自動壓力成型機電動機電動機帶傳動帶傳動xxxxxx槽輪機構(gòu)槽輪機構(gòu)凸凸輪輪機機構(gòu)構(gòu)回轉(zhuǎn)工作臺回轉(zhuǎn)工作臺肘桿機構(gòu)肘桿機構(gòu)CDEAAFxxx飛飛輪輪xx第6頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計先設(shè)計搖桿滑塊機構(gòu)，為了保壓，要求搖桿在鉛垂位置的先設(shè)計搖桿滑塊機構(gòu)，為了保壓，要求搖桿在鉛垂位置的2 2范圍內(nèi)滑塊的位移量范圍內(nèi)滑塊的位移量 0.4mm0.4mm。據(jù)此可得搖桿長度。據(jù)此可得搖桿長度 2sin2cos14 . 02

9、2CDl式中：式中： CDllCE搖桿滑塊機構(gòu)中連桿與搖桿長度之比，一般取搖桿滑塊機構(gòu)中連桿與搖桿長度之比，一般取l l2 2。 mmlmmlCDCD4382:3281時：時：mmlCD3001 時，?。喝?.4.為了保壓，要求沖頭在極限位置完全停歇是較困難的。實際上，為了保壓，要求沖頭在極限位置完全停歇是較困難的。實際上，只要沖頭在離極限位置只要沖頭在離極限位置0.4mm0.4mm范圍內(nèi)的運動時間約為整周時間的范圍內(nèi)的運動時間約為整周時間的1/101/10即可。即可。 第7頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計 方案方案 ：肘桿式增力沖壓機構(gòu)肘桿式增力沖壓機構(gòu) 先由曲柄滑塊機構(gòu)實現(xiàn)運動

10、大小變換功能，再采用擺桿滑塊機構(gòu)將水平軸運動變換為鉛垂方向的移動并實現(xiàn)運動大小變換功能。特點：經(jīng)過兩次運動大小變換，具有較大的力。缺點：系統(tǒng)剛度較差。第8頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計 采用四桿采用四桿機構(gòu)與曲柄滑機構(gòu)與曲柄滑塊機構(gòu)的串聯(lián)塊機構(gòu)的串聯(lián)組合，將兩機組合，將兩機構(gòu)于極限位置構(gòu)于極限位置時串聯(lián)，則該時串聯(lián)，則該位置時滑塊位置時滑塊F F的速度為零，的速度為零，即滑塊實現(xiàn)了即滑塊實現(xiàn)了近似的停歇。近似的停歇。 肘桿式增力沖壓機構(gòu)肘桿式增力沖壓機構(gòu)第9頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計B1HC1DC2E2C4E3C3CEAB2根據(jù)根據(jù)2 2可確定搖桿的一極限可確定

11、搖桿的一極限位置位置C C1 1D D，根據(jù)上沖頭的行程長，根據(jù)上沖頭的行程長度度H H （H H一般不小于壓料或頂料一般不小于壓料或頂料行程的行程的2 2倍），即可確定搖桿的倍），即可確定搖桿的另一極限位置另一極限位置C C2 2D D，搖桿的擺角，搖桿的擺角454560為宜。為宜。B第10頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計B1HC1DC2E2C4E3C3CEAB2 采用曲柄搖桿機構(gòu)采用曲柄搖桿機構(gòu)ABCDABCD與搖桿滑塊機構(gòu)的串與搖桿滑塊機構(gòu)的串聯(lián)組合，根據(jù)串聯(lián)組合方式聯(lián)組合，根據(jù)串聯(lián)組合方式的特點，若將兩機構(gòu)均處于的特點，若將兩機構(gòu)均處于極限位置時串聯(lián)起來，如圖極限位置時串聯(lián)

12、起來，如圖所示，則在該位置時，曲柄所示，則在該位置時，曲柄搖桿機構(gòu)搖桿機構(gòu)ABCDABCD的從動桿的從動桿CDCD（即搖桿滑塊機構(gòu)（即搖桿滑塊機構(gòu)DCEDCE的主動桿）和搖桿滑塊機構(gòu)的主動桿）和搖桿滑塊機構(gòu)的從動件滑塊的從動件滑塊E E都處在速度都處在速度為零的位置，而在該位置前為零的位置，而在該位置前后，兩者的速度都比較小，后，兩者的速度都比較小，因而滑塊的速度在較長時間因而滑塊的速度在較長時間內(nèi)可近似看作為零，即滑塊內(nèi)可近似看作為零，即滑塊實現(xiàn)了近似停歇功能，實現(xiàn)實現(xiàn)了近似停歇功能，實現(xiàn)了保壓功能。了保壓功能。根據(jù)根據(jù)K=1.4,K=1.4,即即 =30=30，作出曲柄搖桿機構(gòu)，作出曲柄搖

13、桿機構(gòu)B第11頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計CEDABE3C3C2E2HFgiMdSg設(shè)曲柄設(shè)曲柄ABAB角速度角速度 =c,=c,驅(qū)動力矩驅(qū)動力矩MMd d=c=c，取曲柄取曲柄ABAB為等效構(gòu)件，根據(jù)功率相等有：為等效構(gòu)件，根據(jù)功率相等有：EgidEgideEgidevFMMMvFMMvFMMerer由上式可知：只要通過分析得到由上式可知：只要通過分析得到E E點的速度點的速度v vE E的變化規(guī)律就可得到等效阻力矩的變化規(guī)律就可得到等效阻力矩MMerer曲線，曲線，進(jìn)而得到壓制階段的阻抗功進(jìn)而得到壓制階段的阻抗功WWr r和運動周期的和運動周期的最大盈虧功，求出所需飛輪的轉(zhuǎn)

14、動慣量最大盈虧功，求出所需飛輪的轉(zhuǎn)動慣量E E點的速度點的速度v vE E的變化規(guī)律可通過圖解法或的變化規(guī)律可通過圖解法或解析法（參考機械原理教材解析法（參考機械原理教材p45p45基本桿組法基本桿組法及例及例3-93-9）第12頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計CEDABE3C3C2E2HFgiMdSgECCECBBCvvvvvvbBvcCvCBveEvECv2b3b4b5b1b1c1e1Bv11BCv1Cv11CEv1Evp將速度圖按將速度圖按- - 方向旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)9090pvDEpeCEecDCpcBCcbABpb1111111/第13頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程

15、設(shè)計7.7.為減少速度波動，應(yīng)采用飛輪調(diào)速。要求速度波動不均勻系數(shù)為減少速度波動，應(yīng)采用飛輪調(diào)速。要求速度波動不均勻系數(shù)小于小于0.20.2。計算飛輪轉(zhuǎn)動慣量時，其他構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量。計算飛輪轉(zhuǎn)動慣量時，其他構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量J JF F近似按飛近似按飛輪轉(zhuǎn)動慣量的輪轉(zhuǎn)動慣量的30%30%考慮?？紤]。 6.6.設(shè)沖壓階段的壓力變化近似地與距離成線性關(guān)系（即已知條件設(shè)沖壓階段的壓力變化近似地與距離成線性關(guān)系（即已知條件中中F Fg g與與S Sg g成正比）。將壓制階段所需功率除以一周的時間得平均成正比）。將壓制階段所需功率除以一周的時間得平均功率?？紤]到運動副摩擦和其他機構(gòu)運動所需的功率，實際所需功

16、率。考慮到運動副摩擦和其他機構(gòu)運動所需的功率，實際所需功率大約可取平均功率的功率大約可取平均功率的1.51.5倍。倍。 5.5.頂料凸輪機構(gòu)的設(shè)計，對凸輪廓線沒有特殊的要求，但要避頂料凸輪機構(gòu)的設(shè)計，對凸輪廓線沒有特殊的要求，但要避免剛性沖擊和柔性沖擊，同時要求運動輕巧和尺寸緊湊。免剛性沖擊和柔性沖擊，同時要求運動輕巧和尺寸緊湊。第14頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計工作臺壓頭頂料桿018027090360停 歇回 轉(zhuǎn)沖 程回 程沖 程頂 料回 程下 停 程四、壓力成型機工作循環(huán)圖四、壓力成型機工作循環(huán)圖第15頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計五、電機選擇、帶傳動和車輪傳

17、動設(shè)計五、電機選擇、帶傳動和車輪傳動設(shè)計1.電機選擇：電機選擇：機構(gòu)運動方案總傳動比機構(gòu)運動方案總傳動比nnm主凸輪轉(zhuǎn)速電機滿載轉(zhuǎn)速總i總傳動比的分配總傳動比的分配21齒輪系齒輪系帶總iiii推薦選取三相異步交流推薦選取三相異步交流Y Y系列電機，數(shù)據(jù)如下表：系列電機，數(shù)據(jù)如下表：同步轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速30003000、15001500、10001000、750 r/min 750 r/min ，滿載轉(zhuǎn)速見下表；，滿載轉(zhuǎn)速見下表；電機轉(zhuǎn)速越低，其體積越大、價格越高。電機轉(zhuǎn)速越低，其體積越大、價格越高。電機轉(zhuǎn)速的選擇既要考慮機構(gòu)的總傳動比大小，又要考慮電機的電機轉(zhuǎn)速的選擇既要考慮機構(gòu)的總傳動比大小，又

18、要考慮電機的體積大小、價格高低，選擇的原則是：在各級傳動比合理分配的體積大小、價格高低，選擇的原則是：在各級傳動比合理分配的前提下，適當(dāng)選擇較高轉(zhuǎn)速的電機。前提下，適當(dāng)選擇較高轉(zhuǎn)速的電機。第16頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計功率功率P(KW) 型號型號 滿載轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速nm(r/min) 功率功率P(KW) 型號型號 滿載轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速nm(r/min) 同步轉(zhuǎn)速：同步轉(zhuǎn)速：1500r/min,50Hz,380V 同步轉(zhuǎn)速；同步轉(zhuǎn)速；1000r/min,50Hz,380V1.1 Y90S-4 1400 1.1 Y90L-6 910 1.5 Y90L-4 1400 1.5 Y100L

19、-6 940 2.2 Y100L1-4 1420 2.2 Y112M-6 940 3 Y100L2-4 14203 Y132S-6 960 4 Y112M-4 1440 4 Y132M1-6 960 5.5Y132S-414405.5Y132M2-69607.5Y132M-414407.5Y160M-697011Y160M-4146011Y160L-6970第17頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計2.V帶型號及帶輪直徑選擇：帶型號及帶輪直徑選擇：推薦使用普通推薦使用普通V V帶和窄帶和窄V V帶帶( (三角帶三角帶) )傳動，帶輪基準(zhǔn)直徑傳動，帶輪基準(zhǔn)直徑d dd d如下如下表，推薦

20、帶傳動比表，推薦帶傳動比i=2i=24 4。Z型型SPZ型型ddmm50，63，71，75，80，90，100，112，125，132，140，150，160，180，200，224，250，280，315，355，400，500A型型SPA型型ddmm75，80，85，90，95，100，106，112，118，125，132，140，150，160，180，200，224，250，280，315，355，400，450，500B型型SPB型型ddmm125，132，140，150，160，170，180，200，212，224，236，250，280，315，355，400，450，500

21、帶傳動的作用：降速、吸振、防過載、遠(yuǎn)距離傳動等作用帶傳動的作用：降速、吸振、防過載、遠(yuǎn)距離傳動等作用第18頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計（1 1）單級圓柱齒輪機構(gòu)設(shè)計建議：）單級圓柱齒輪機構(gòu)設(shè)計建議：3.齒輪機構(gòu)設(shè)計齒輪機構(gòu)設(shè)計傳動比傳動比i=3i=35 5，小齒輪齒數(shù)小齒輪齒數(shù)17174040 模數(shù)、模數(shù)、2.52.5、3 3、4 4、5 5、6 6、7 7 模數(shù)模數(shù)2.52.5、2.752.75、3 3、3.253.25、3.53.5、3.753.75、4 4、5 5、6 6、7 7、8 8(2)(2)單級圓錐齒輪機構(gòu)設(shè)計建議：單級圓錐齒輪機構(gòu)設(shè)計建議：傳動比傳動比i=2 i

22、=2 3 3，小圓錐齒輪齒數(shù)小圓錐齒輪齒數(shù)17173030(3)(3)可用周轉(zhuǎn)輪系獲得較大傳動比可用周轉(zhuǎn)輪系獲得較大傳動比第19頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計1.1.目錄目錄2.2.粉末冶金自動壓力成型機設(shè)計說明粉末冶金自動壓力成型機設(shè)計說明（1 1）工作原理）工作原理（2 2）原始數(shù)據(jù)與設(shè)計要求）原始數(shù)據(jù)與設(shè)計要求3.3.粉末冶金自動壓力成型機機構(gòu)方案的確定粉末冶金自動壓力成型機機構(gòu)方案的確定（1 1）機構(gòu)布置方案簡圖、總傳動比及各級傳動比分配；）機構(gòu)布置方案簡圖、總傳動比及各級傳動比分配；（2 2）壓料機構(gòu)（建議采用肘桿機構(gòu)）的設(shè)計，即肘桿機構(gòu)的尺）壓料機構(gòu)（建議采用肘桿機構(gòu)

23、）的設(shè)計，即肘桿機構(gòu)的尺寸綜合及設(shè)計說明；寸綜合及設(shè)計說明；（3 3）頂料機構(gòu)（建議采用連桿機構(gòu)或凸輪機構(gòu)）的設(shè)計；）頂料機構(gòu)（建議采用連桿機構(gòu)或凸輪機構(gòu)）的設(shè)計；（4 4）轉(zhuǎn)位機構(gòu)（建議采用槽輪機構(gòu)或不完全齒輪機構(gòu)）和定位）轉(zhuǎn)位機構(gòu)（建議采用槽輪機構(gòu)或不完全齒輪機構(gòu)）和定位機構(gòu)設(shè)計；機構(gòu)設(shè)計；4.4.肘桿機構(gòu)運動分析（使用圖解法時必須作出整個運動周期的運肘桿機構(gòu)運動分析（使用圖解法時必須作出整個運動周期的運動線圖、使用解析法時需要提供算法和相應(yīng)程序以及計算結(jié)果、運動線圖、使用解析法時需要提供算法和相應(yīng)程序以及計算結(jié)果、運動線圖）動線圖）（1 1）位移分析圖）位移分析圖（2 2）速度分析圖）速

24、度分析圖六、粉末冶金自動壓力成型機設(shè)計計算書內(nèi)容六、粉末冶金自動壓力成型機設(shè)計計算書內(nèi)容第20頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計5.5.肘桿機構(gòu)的等效阻力矩曲線（驅(qū)動力矩視為常數(shù)）及機器的肘桿機構(gòu)的等效阻力矩曲線（驅(qū)動力矩視為常數(shù)）及機器的驅(qū)動功率計算驅(qū)動功率計算6.6.飛輪的轉(zhuǎn)動慣量計算和尺寸確定飛輪的轉(zhuǎn)動慣量計算和尺寸確定7.7.繪制整個運動機構(gòu)的運動循環(huán)圖繪制整個運動機構(gòu)的運動循環(huán)圖以肘桿機構(gòu)的曲柄為定標(biāo)件，繪制運動循環(huán)圖，要保證各個運以肘桿機構(gòu)的曲柄為定標(biāo)件，繪制運動循環(huán)圖，要保證各個運動機構(gòu)的運動協(xié)調(diào)性，避免產(chǎn)生運動干涉。動機構(gòu)的運動協(xié)調(diào)性，避免產(chǎn)生運動干涉。8.8.設(shè)計小

25、結(jié)：設(shè)計小結(jié)：9.9.設(shè)計圖紙：設(shè)計圖紙：（1 1）粉末冶金自動壓力成型機機構(gòu)方案；）粉末冶金自動壓力成型機機構(gòu)方案；（2 2）肘桿機構(gòu)運動線圖（位移線圖、速度線圖）或相應(yīng)計算）肘桿機構(gòu)運動線圖（位移線圖、速度線圖）或相應(yīng)計算程序；程序；（3 3）工作臺轉(zhuǎn)位機構(gòu)及定位機構(gòu)圖。）工作臺轉(zhuǎn)位機構(gòu)及定位機構(gòu)圖。10.10.參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)第21頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計二、二、 設(shè)計要求設(shè)計要求 （l l）壓片成形機一般至少包括連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)在）壓片成形機一般至少包括連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)在內(nèi)的三種機構(gòu)。內(nèi)的三種機構(gòu)。 （2 2）畫出機器的運動方案簡圖與運動循環(huán)

26、圖。擬定運動循環(huán)圖）畫出機器的運動方案簡圖與運動循環(huán)圖。擬定運動循環(huán)圖時，執(zhí)行構(gòu)件的動作起止位置可根據(jù)具體情況重疊安排，但必須時，執(zhí)行構(gòu)件的動作起止位置可根據(jù)具體情況重疊安排，但必須滿足工藝上各個動作的配合，在時間和空間上不能出現(xiàn)干涉。滿足工藝上各個動作的配合，在時間和空間上不能出現(xiàn)干涉。 （3 3）設(shè)計凸輪機構(gòu)，自行確定運動規(guī)律，選擇基圓半徑，校核）設(shè)計凸輪機構(gòu)，自行確定運動規(guī)律，選擇基圓半徑，校核最大壓力角與最小曲率半徑，計算凸輪廓線。最大壓力角與最小曲率半徑，計算凸輪廓線。 （4 4）設(shè)計計算齒輪機構(gòu)。）設(shè)計計算齒輪機構(gòu)。 （5 5）對連桿機構(gòu)進(jìn)行運動設(shè)計。并進(jìn)行連桿機構(gòu)的運動分析，）對

27、連桿機構(gòu)進(jìn)行運動設(shè)計。并進(jìn)行連桿機構(gòu)的運動分析，繪出運動線圖。如果是采用繪出運動線圖。如果是采用 連桿機構(gòu)作為下沖壓機構(gòu)，還應(yīng)進(jìn)行連桿機構(gòu)的動態(tài)靜力分析，連桿機構(gòu)作為下沖壓機構(gòu)，還應(yīng)進(jìn)行連桿機構(gòu)的動態(tài)靜力分析，計算飛輪轉(zhuǎn)動慣量。計算飛輪轉(zhuǎn)動慣量。 （6 6）編寫設(shè)計計算說明書。）編寫設(shè)計計算說明書。 （7 7）學(xué)生可進(jìn)一步完成機器的計算機演示驗證、凸輪的數(shù)控加）學(xué)生可進(jìn)一步完成機器的計算機演示驗證、凸輪的數(shù)控加工等。工等。 第22頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計三、三、 設(shè)計提示設(shè)計提示 （1 1）各執(zhí)行機構(gòu)應(yīng)包括：實現(xiàn)上沖頭運動的主加壓機構(gòu)、實現(xiàn)下）各執(zhí)行機構(gòu)應(yīng)包括：實現(xiàn)上沖頭運

28、動的主加壓機構(gòu)、實現(xiàn)下沖頭運動的輔助加壓機構(gòu)。沖頭運動的輔助加壓機構(gòu)。 實現(xiàn)料篩運動的上下料機構(gòu)。各執(zhí)行機構(gòu)必須能滿足工藝上的運實現(xiàn)料篩運動的上下料機構(gòu)。各執(zhí)行機構(gòu)必須能滿足工藝上的運動要求，可以有多種不同型式的機構(gòu)供選用。如連桿機構(gòu)。凸輪動要求，可以有多種不同型式的機構(gòu)供選用。如連桿機構(gòu)。凸輪機構(gòu)等。機構(gòu)等。 （2 2）由于壓片成形機的工作壓力較大，行程較短，一般采用肘桿）由于壓片成形機的工作壓力較大，行程較短，一般采用肘桿式增力沖壓機構(gòu)作為主體機構(gòu)。它是由曲柄搖桿機構(gòu)和搖桿滑塊機式增力沖壓機構(gòu)作為主體機構(gòu)。它是由曲柄搖桿機構(gòu)和搖桿滑塊機構(gòu)串接而成。先設(shè)計搖桿滑塊機構(gòu)，為了保壓，要求搖桿在鉛

29、垂位構(gòu)串接而成。先設(shè)計搖桿滑塊機構(gòu)，為了保壓，要求搖桿在鉛垂位置的置的2 2范圍內(nèi)滑塊的位移量生成的位移量范圍內(nèi)滑塊的位移量生成的位移量 0.4mm0.4mm。據(jù)此可得。據(jù)此可得搖桿長度搖桿長度 式中：式中： 2sin2cos14 . 022CDlCDllCE搖桿滑塊機構(gòu)中連桿與搖桿長度之比，一般取搖桿滑塊機構(gòu)中連桿與搖桿長度之比，一般取l l2 2。 mmlmmlCDCD4382:3281時：時：mmlCD3001 時，?。喝绲?3頁/共26頁機械原理課程設(shè)計機械原理課程設(shè)計根據(jù)上沖頭的行程長度，即可得搖桿的另一極限位置，搖桿的擺根據(jù)上沖頭的行程長度，即可得搖桿的另一極限位置，搖桿的擺角以小

30、于角以小于6060為宜。設(shè)計曲柄搖桿機構(gòu)時，為了為宜。設(shè)計曲柄搖桿機構(gòu)時，為了“增力增力”，曲柄，曲柄的回轉(zhuǎn)中心可在過搖桿活動鉸鏈、垂直于搖桿鉛垂位置的直線上的回轉(zhuǎn)中心可在過搖桿活動鉸鏈、垂直于搖桿鉛垂位置的直線上適當(dāng)選取，以改善機構(gòu)在沖頭下極限位置附近的傳力性能。適當(dāng)選取，以改善機構(gòu)在沖頭下極限位置附近的傳力性能。 根據(jù)搖桿的三個極限位置（根據(jù)搖桿的三個極限位置（ 2 2位置和另一極限位置），設(shè)定位置和另一極限位置），設(shè)定與之對應(yīng)的曲柄三個位置，其中兩個對應(yīng)于搖桿的兩個極限位置，與之對應(yīng)的曲柄三個位置，其中兩個對應(yīng)于搖桿的兩個極限位置，曲柄應(yīng)在與連桿共線的位置，曲柄另一個位置可根據(jù)保壓時間來曲柄應(yīng)在與連桿共線的位置，曲柄另一個位置可根據(jù)保壓時間來設(shè)定，因此可根據(jù)兩連架桿的三組對應(yīng)位置來設(shè)計此機構(gòu)。設(shè)計設(shè)定，因此可根據(jù)兩連架桿的三組對應(yīng)位置來設(shè)計此機構(gòu)。設(shè)計完成后，應(yīng)檢查曲柄存在條件，若不滿足要求，則重新選擇曲柄完成后，應(yīng)檢查曲柄存在條件，若不滿足要求，則重新選擇曲柄回轉(zhuǎn)中心。也可以在選擇曲柄回轉(zhuǎn)中心以后，根據(jù)搖桿兩極回轉(zhuǎn)中心。也可以在選擇曲柄回轉(zhuǎn)中心以后，根據(jù)搖桿兩極限位置時曲柄和連桿共