半自動(dòng)平壓模切機(jī)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖方案設(shè)計(jì)(課程設(shè)計(jì))

1、機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)半自動(dòng)平壓模切機(jī)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖方案設(shè)計(jì)1步驟一、半自動(dòng)平壓模切機(jī)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖方案設(shè)計(jì)二、方案構(gòu)思三、 模切機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖方案的定性篩選四、傳動(dòng)系統(tǒng)的擬定五、工作循環(huán)圖的確定個(gè)人總結(jié)23一、半自動(dòng)平壓模切機(jī)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖方案設(shè)計(jì)1.課題簡(jiǎn)要說(shuō)明 半自動(dòng)平壓模切機(jī)是印刷、包裝行業(yè)壓制紙盒、紙箱 、紙品的專用設(shè)備。 該機(jī)可對(duì)各種規(guī)格的紙板和厚度在6mm以下的瓦楞紙板進(jìn)行壓痕、切線，沿切線去掉邊料后,可折成紙盒、紙箱;或壓制成各種富有立體感的精美凸凹商標(biāo)和印刷品。 2.原始參數(shù)和設(shè)計(jì)要求1)每小時(shí)壓制紙板3000張。2)電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速 ,模壓時(shí)生產(chǎn)阻力 N;回程時(shí)不受力.行程速比系數(shù)K1

2、.0,模壓行程H=500.5mm,模具和滑塊的質(zhì)量約120kg 。3)工作臺(tái)面距離地面約1200mm 。4)要求性能良好,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,節(jié)省動(dòng)力,壽命長(zhǎng),便于制造。min/1450rnn6102F4二、方案構(gòu)思1.工藝動(dòng)作分解 壓痕、 切線、 壓凸凹(以下簡(jiǎn)稱模切模切)要用凹模和凸模加壓,紙版要定位夾緊后再送到模切工位加壓, 之后將紙板送走。 因此,模切機(jī)的工藝動(dòng)作可以分解為: 控制加緊片張開(kāi)控制加緊片張開(kāi)、夾緊夾緊,送料送料和加壓模切加壓模切三個(gè)移動(dòng)動(dòng)作。5 2.機(jī)構(gòu)選擇 (1)送料機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的構(gòu)思與選擇(含控制加緊片張開(kāi)、夾緊) 為保證模切精度,紙板在輸送過(guò)程中必須定位、 夾緊 。比較理想的

3、方案是用夾緊片定位、夾緊 。6 如圖所示,采用間歇運(yùn)動(dòng)間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)雙列鏈傳動(dòng)鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 兩鏈條11之間固定有模塊13(共5條),其上裝有夾緊片,選用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于設(shè)計(jì)的直動(dòng)推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)直動(dòng)推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)來(lái)控制夾緊片張開(kāi)、 夾緊。 當(dāng)推桿6向上移動(dòng),頂緊加緊片使其張開(kāi)在工作臺(tái)面14上,由人工喂入紙板17;推桿6下降時(shí),夾緊片靠彈力自動(dòng)夾緊紙板。受間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制,主動(dòng)鏈輪12轉(zhuǎn)動(dòng),輸送鏈帶著紙板直移至模切工位便停止運(yùn)動(dòng),進(jìn)行模切后,輸送鏈再將模切好的紙板送至指定位置,由固定擋塊迫使夾緊片張開(kāi),紙板落到收紙臺(tái),完成一個(gè)工作循環(huán)。7 (2)模切機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖方案的擬定 從整機(jī)總體布置著眼,

4、模切機(jī)構(gòu)的加壓方式有上加壓、 下加壓和上下加壓三種。 上下同時(shí)加壓難以使凸凹模對(duì)位準(zhǔn)確,不宜采用; 上加壓要占據(jù)工作臺(tái)上方的空間,而傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一般都布置在下方,故布置不合理; 采用下加壓方式則可使模切機(jī)構(gòu)與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一齊布置在工作臺(tái)以下,能有效地利用空間,且便于操作和輸送紙板 。8本方案采用下加壓方式,圖中上模15裝配調(diào)整后固定不動(dòng),下模裝在滑塊16上。9 從模切機(jī)構(gòu)的功能需要來(lái)看,模切機(jī)構(gòu)需要有運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)速度變換的功能。 若電動(dòng)機(jī)軸線水平布置,則需要將軸線的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)減速后變換成沿鉛垂方向的往復(fù)移動(dòng); 模切機(jī)構(gòu)還需具有顯著的增力功能,以便滑塊在上位克服較大的生產(chǎn)阻力,進(jìn)行模切。1

5、0 根據(jù)以上的功能要求,考慮題設(shè)功能參數(shù)(如生產(chǎn)率、 生產(chǎn)阻力、行程和行程速比系數(shù)等)及約束條件(如工作臺(tái)面距地面的距離、 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)省動(dòng)力等),可以構(gòu)思出一系列運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖方案。如圖所示。11模切機(jī)構(gòu)的部分運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖方案12三、 模切機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖方案的定性篩選從機(jī)構(gòu)的功能、 功能質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性三個(gè)方面,對(duì)模切機(jī)構(gòu)的各個(gè)方案初步定性分析。方案：13 方案 、 、 、 的性能明顯較差;方案尚可行,但也有一定缺點(diǎn);方案 、 、 有較優(yōu)良的綜合性能,且各有特點(diǎn),這三個(gè)方案可作為備選方案。待運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)、 運(yùn)動(dòng)分析和力分析后,通過(guò)定量評(píng)價(jià),才能作出最后的選擇。14四、傳動(dòng)系統(tǒng)的擬定1.總傳動(dòng)比計(jì)算 曲柄每轉(zhuǎn)一周

6、,模切紙板一張,為一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)。曲柄轉(zhuǎn)速總傳動(dòng)比min/50rmin/ r )60/3000(nc2950/1450n/nicnc15 2.傳動(dòng)比分配 擬采用帶傳動(dòng)和兩級(jí)齒輪減速帶傳動(dòng)和兩級(jí)齒輪減速,按推薦范圍,初定 ; 各齒輪齒數(shù) ; 選標(biāo)準(zhǔn)帶輪直徑 則實(shí)際傳動(dòng) ，適合。 曲柄實(shí)際轉(zhuǎn)速為2 . 3i , 1 . 3i , 3i32167z,21z,57z19,z4321425mmd,140mmd21056.2921671957140425zzdzzdi3114225%i min/9r.49min/ r )056.29/1450(i /nnn16 3.傳動(dòng)系統(tǒng)圖設(shè)計(jì) 如圖所示,所有的軸線均水平

7、布置,兼作曲柄和飛輪的齒輪4 、 控制夾緊片的凸輪5以及驅(qū)動(dòng)輸送鏈輪12作間歇運(yùn)動(dòng)的原動(dòng)件(不完全齒輪)7都固定在同一構(gòu)件軸(分配軸)上,間歇機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件8與輸送鏈的主動(dòng)鏈輪12之間也采用鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。17模切機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖：18 3.傳動(dòng)系統(tǒng)圖設(shè)計(jì) 間歇機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件8與輸送鏈的主動(dòng)鏈輪12之間也采用鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu),其傳動(dòng)比 ,VIVLnni/19 4.傳動(dòng)系統(tǒng)圖設(shè)計(jì) 由 可確定鏈輪9 、 10的齒數(shù).設(shè)輸送鏈主動(dòng)鏈輪12 的齒數(shù)為 ,節(jié)距為P,輸送鏈每次移動(dòng)的距離為兩個(gè)工位間的距離L,則輸送鏈輪的中心距輸送鏈論12的轉(zhuǎn)速式中 t-鏈輪12每次轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間(s); n-鏈輪12的轉(zhuǎn)速(r/min).

8、 t可由工作循環(huán)圖確定,并根據(jù)t進(jìn)行不完全齒輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì),再確定 .Li12z2/ )5(12PzLa)/(6012PtzLnvLIVin和20五、工作循環(huán)圖的確定本機(jī)的模切機(jī)構(gòu)若以方案為例,其工作循環(huán)草圖如圖.以模切機(jī)構(gòu)的下壓模為標(biāo)定件,以曲柄轉(zhuǎn)角 為橫坐標(biāo)循環(huán)圖：21 本機(jī)的模切機(jī)構(gòu)(若以方案為例)工作循環(huán)草圖的 設(shè)計(jì)要點(diǎn)設(shè)計(jì)要點(diǎn)是:(1)曲柄自 運(yùn)動(dòng)至 相應(yīng)于下壓模向上移動(dòng)5mm,此為下壓模施壓區(qū)間。 愈大,加壓效果愈理想,這是模切機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)應(yīng)追求的主要目標(biāo).121222 (3)在夾緊工位上,應(yīng)確保輸送鏈輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)后,凸輪機(jī)構(gòu)的推桿6才升至上位,以頂動(dòng)夾緊片張開(kāi),輸送鏈輪重新轉(zhuǎn)動(dòng)前,推桿6應(yīng)迅速下降,使夾緊片夾緊紙板.在此期間,要有足夠的時(shí)間將紙板喂入設(shè)計(jì)要點(diǎn)設(shè)計(jì)要點(diǎn)2是:(2)由間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制的輸送鏈輪12應(yīng)比 角提前 停止轉(zhuǎn)動(dòng),并延后 角開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng),以確保加壓工位上的紙板能 處于靜止?fàn)顟B(tài)下模切.101001023個(gè)人總結(jié)可以看出,各機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)參數(shù)有賴于 、 角的準(zhǔn)確值,