1、沖 壓 式 蜂 窩 煤 成 型 機(jī),機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)講稿,小組成員： 惠統(tǒng) 040800211 駱袁林 040800216 李明 040800212,原理的設(shè)計(jì)和討論,功能 技術(shù)和參數(shù)要求 三種構(gòu)思方案 三維仿真 機(jī)構(gòu)原理圖,工作原理 計(jì)算內(nèi)容 方案比較 運(yùn)動(dòng)分析 運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖,三 種 方 案,1）方案一 沖壓機(jī)構(gòu)為對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、模筒轉(zhuǎn)盤(pán)為槽輪機(jī)構(gòu)、掃屑機(jī)構(gòu)為固定移動(dòng)凸輪-移動(dòng)從動(dòng)件機(jī)構(gòu) 2）方案二 沖壓機(jī)構(gòu)為對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、模筒轉(zhuǎn)盤(pán)為槽輪機(jī)構(gòu)、掃屑機(jī)構(gòu)為附加滑塊搖桿機(jī)構(gòu) 3）方案三 沖壓機(jī)構(gòu)為偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、模筒轉(zhuǎn)盤(pán)為不完全齒輪機(jī)構(gòu)、掃屑機(jī)構(gòu)為附加滑塊搖桿機(jī)構(gòu)。,刷 子 加 速 度,刷

2、 子 速 度,壓 塊 加 速 度,壓 塊 速 度,優(yōu) 缺 點(diǎn) 比 較,由于方案一與方案二的區(qū)別在掃削機(jī)構(gòu)，方案一是固定移動(dòng)凸輪-移動(dòng)從動(dòng)件機(jī)構(gòu)，方案二是附加滑塊搖桿機(jī)構(gòu)，如上圖所示。 固定移動(dòng)凸輪-移動(dòng)從動(dòng)件機(jī)構(gòu)比附加滑塊搖桿機(jī)構(gòu)更適用，因?yàn)椋?1）在滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工藝動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)要求的前提下，固定移動(dòng)凸輪-移動(dòng)從動(dòng)件機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)鏈短，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 2）具有更好的可調(diào)性。 3）使用安全性更好，并且操作簡(jiǎn)單。 對(duì)于方案三，它的三個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)與方案一都不一樣，并且： 機(jī)構(gòu)復(fù)雜，操作性不佳。 傳動(dòng)較繁雜。 造價(jià)較高，經(jīng)濟(jì)性不好。 綜上可知：方案一在三個(gè)方案中最佳，則最后選擇方案為沖壓式蜂窩煤成型機(jī)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)

3、方案。,功 能,沖壓式蜂窩煤成型機(jī)是我國(guó)城鎮(zhèn)蜂窩煤（通常又稱煤餅，在圓柱形餅狀煤中沖出若干通孔）生產(chǎn)廠的主要生產(chǎn)設(shè)備，它將煤粉加入轉(zhuǎn)盤(pán)上的模筒內(nèi)，經(jīng)沖頭沖壓成蜂窩煤。 為了實(shí)現(xiàn)蜂窩煤沖壓成型，沖壓式蜂窩煤成型機(jī)必須完成以下幾個(gè)動(dòng)作： 煤粉加料； 沖頭將蜂窩煤壓制成型； 清除沖頭和出煤盤(pán)的積屑的掃屑運(yùn)動(dòng)； 將在模筒內(nèi)的沖壓后的蜂窩煤脫模；,技 術(shù) 和 參 數(shù) 要 求,技術(shù)要求和參數(shù) a)生產(chǎn)能力：3次/分 b)電機(jī)：Y180L-8，N=11KW，n=730r/min c)如圖所示：沖頭3，脫模盤(pán)5，掃削刷4，模筒轉(zhuǎn)盤(pán)1都于上下移動(dòng)的滑梁2連成一體。當(dāng)滑梁上下沖時(shí)，沖頭將粉煤沖成蜂窩煤，脫模盤(pán)將以

4、壓成的蜂窩煤脫模。在滑梁上升過(guò)程中，掃削刷將沖頭和脫模盤(pán)上粘著的粉煤刷掉。模筒轉(zhuǎn)盤(pán)上均布了模筒，轉(zhuǎn)盤(pán)的間歇運(yùn)動(dòng)使加料的模筒進(jìn)入沖壓位置，成型的模筒進(jìn)入脫模位置，空模筒進(jìn)入加料位置。 1 d)為改善沖壓成型的質(zhì)量，沖壓后應(yīng)有一段保壓時(shí)間 e）為增大沖頭壓 f)由于同時(shí)沖兩只煤餅時(shí)的沖頭壓力較大，最大可達(dá)50000N，其壓力變化近似認(rèn)為在沖程的一半進(jìn)入沖壓，壓力呈線性變化，由零值至最大值。因此，希望沖壓機(jī)構(gòu)具有增力功能， 以減小機(jī)器的速度波動(dòng)和減小原動(dòng)機(jī)的功率。 力，減小原動(dòng)機(jī)功率，沖壓機(jī)應(yīng)具有增壓能力。,工作原理和工藝動(dòng)作分解,1）加料：這一動(dòng)作可利用煤粉的重力打開(kāi)料斗自動(dòng)加料； 2）沖壓成型：

5、要求沖頭上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在沖頭行程的二分之一進(jìn)行沖壓成型； 3）脫模：要求脫模盤(pán)上下往復(fù)移動(dòng)，將已沖壓成型的煤餅壓下去而脫離模筒。一般可以將它與沖頭固結(jié)在上下往復(fù)移動(dòng)的滑梁上； 4）掃屑：要求在沖頭、脫模盤(pán)向上移動(dòng)過(guò)程中用掃屑刷將煤粉掃除； 5）模筒轉(zhuǎn)模間歇運(yùn)動(dòng)：以完成沖壓、脫模和加料三個(gè)工位的轉(zhuǎn)換； 以上五個(gè)動(dòng)作，加料和輸送的動(dòng)作比較簡(jiǎn)單，暫時(shí)不予考慮，脫模和沖壓可以用一個(gè)機(jī)構(gòu)完成。因此，沖壓式蜂窩煤成型機(jī)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)重點(diǎn)考慮沖壓和脫模機(jī)構(gòu)、掃屑機(jī)構(gòu)和模筒轉(zhuǎn)盤(pán)間歇轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)這三個(gè)機(jī)構(gòu)的選型和設(shè)計(jì)問(wèn)題。,機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)與分析、計(jì)算內(nèi)容,1.帶傳動(dòng)其傳動(dòng)比為4.866 2.齒輪傳動(dòng)其傳動(dòng)比為5 取Z

6、1=22，Z2i22522110。按鋼制齒輪計(jì)算，取模數(shù)m=5mm.。則 d1Z1m110 mm. d2Z2m550 mm. 其余尺寸，按齒輪機(jī)構(gòu)相關(guān)計(jì)算表格求出。 3.曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 已知沖壓式蜂窩煤成型機(jī)的滑梁行程s=300mm，曲柄與連桿長(zhǎng)度比，即連桿系數(shù)為0.175，則曲柄半徑為： R=/2=150mm 連桿長(zhǎng)度為：L=R/=955.41mm 因此，不難求出曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中滑梁（滑塊）的速度和加速度變化。 4.槽輪機(jī)構(gòu) 1）槽數(shù)Z 按工位要求選定為10。 2）中心距 按結(jié)構(gòu)情況確定=300mm。 3）圓銷半徑r 按結(jié)構(gòu)情況確定r=30mm。 4）槽輪每次轉(zhuǎn)位時(shí)主動(dòng)件的轉(zhuǎn)角2=180（1-2/z)=144 9 5）槽間角2 2= 360/z=36 6）主動(dòng)件圓銷中心半徑R1 R