[工學(xué)]第11章機(jī)械運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)-資料下載頁
2025-01-19 11:39本頁面
【正文】 沖頭與脫模盤都與上下移動(dòng)的滑梁連成一體，當(dāng)滑梁下沖時(shí)沖頭將粉煤沖壓成蜂窩煤、脫模盤將已壓成的蜂窩煤脫模。在滑梁上升過程中掃屑刷將沖頭和脫模盤刷除粘著粉煤。模筒轉(zhuǎn)盤上均布了模筒，轉(zhuǎn)盤的間歇運(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。 ……… (6) 由于沖頭壓力較大，希望沖壓機(jī)構(gòu)具有增力功能，以增大有效作用，減小原動(dòng)機(jī)的功率。 二、確定機(jī)器的功能，并建立功能結(jié)構(gòu) 根據(jù)設(shè)計(jì)要求 ,沖壓式蜂窩煤成型機(jī)的 總功能： 是將粉煤加入轉(zhuǎn)盤的模筒內(nèi)，經(jīng)沖頭沖壓成蜂窩煤。 為了實(shí)現(xiàn)上述功能，它必須分解為下述 五個(gè)分功能 ： ①粉煤 加料 ； ②轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過一定角度 ,沖頭將模筒內(nèi)的蜂窩煤 壓制成型 ； ③沖頭上移時(shí) ,清除 沖頭和轉(zhuǎn)盤上的積屑； ④轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過一定角度 ,將沖壓后的蜂窩煤 脫模 ， 并在另一個(gè)模筒內(nèi)再次 加料 ； ⑤將沖壓成型的蜂窩煤 輸送 。 三、工作原理和工藝動(dòng)作分解 根據(jù)上述 五個(gè)分功能 ,沖壓式蜂窩煤成型機(jī)要求完成的工藝動(dòng)作有以下 六個(gè)動(dòng)作 ： (1) 加料 ：這一動(dòng)作可利用粉煤重力自動(dòng)加料； (2) 沖壓成型 ：要求沖頭上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)； (3) 脫模 ：要求脫模盤上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，可以將它與沖頭一起固結(jié)在上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的滑梁上； (4) 掃屑 ：要求在沖頭、脫模盤向上移動(dòng)過程中完成； (5) 模筒轉(zhuǎn)盤間歇轉(zhuǎn)動(dòng) ：以完成沖壓、脫模、加料的轉(zhuǎn)換； (6) 輸送 ：將成型脫模后的蜂窩煤落在輸送帶上送出成品。 上述六個(gè)動(dòng)作，加料和輸送比較簡(jiǎn)單可以不予考慮，沖壓和脫?？捎靡粋€(gè)機(jī)構(gòu)來完成。 因此，沖壓式蜂窩煤成型機(jī)重點(diǎn)考慮三個(gè)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)： 沖壓和脫模機(jī)構(gòu) ， 掃屑機(jī)構(gòu) 及 模筒轉(zhuǎn)盤的間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 。 四、根據(jù)工藝動(dòng)作順序和協(xié)調(diào)要求擬定運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖 下面僅對(duì)沖頭和脫模盤、掃屑刷、模筒轉(zhuǎn)盤三個(gè)執(zhí)行構(gòu)件的先后順序進(jìn)行 協(xié)調(diào)設(shè)計(jì) 。 在協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)中 ，由于該機(jī)械中的 沖壓和脫模機(jī)構(gòu) 為 主要機(jī)構(gòu) ，故 設(shè)沖頭在最高位置時(shí)為一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)的初始位置 ，同時(shí)也是一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)的終點(diǎn)位置 ,此時(shí)沖壓和脫模機(jī)構(gòu)中的主動(dòng)件轉(zhuǎn)角為零 ,并以此作為橫坐標(biāo)的起點(diǎn)，一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)的周期為360176。 ，縱坐標(biāo)表示各執(zhí)行構(gòu)件的位移大小。由此 ， 可作出三個(gè)執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖如圖所示。 沖壓式蜂窩煤成型機(jī)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖 圖中表示沖壓式蜂窩煤成型機(jī)中三個(gè)執(zhí)行構(gòu)件 (即 沖頭 、 轉(zhuǎn)盤 、 掃屑刷 )的運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖。 沖頭和脫模盤 :具有 工作行程 和 回程 兩部分組成。模筒轉(zhuǎn)盤 :其間歇轉(zhuǎn)動(dòng)在沖頭的回程后半段和工作行程的前半段完成 ,其余時(shí)間處于靜止。 掃屑刷 :要求掃屑刷在沖頭回程后半段至工作行程前半段完成掃屑動(dòng)作。 五、機(jī)構(gòu)選型 根據(jù)沖頭和脫模盤、模筒轉(zhuǎn)盤、掃屑刷這三個(gè)執(zhí)行構(gòu)件動(dòng)作要求和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可以選擇下表的常用的機(jī)構(gòu)，這一表格又可稱為機(jī)構(gòu)的 形態(tài)學(xué)矩陣 。 沖頭和脫模盤機(jī)構(gòu) 對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 六桿沖壓機(jī)構(gòu) 掃屑刷機(jī)構(gòu) 附加滑塊搖桿機(jī)構(gòu) 固定凸輪移動(dòng)從動(dòng)件機(jī)構(gòu) 模筒轉(zhuǎn)盤間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 槽輪機(jī)構(gòu) 不完全齒輪機(jī)構(gòu) 凸輪式間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 下圖 a表示 附加滑塊搖桿機(jī)構(gòu) ，它是利用滑梁 1的上下移動(dòng) ,使搖桿 OB上的掃屑刷擺動(dòng) ,來掃除沖頭 2和脫模盤底上的粉煤屑。 下圖 b表示 固定凸輪移動(dòng)從動(dòng)件機(jī)構(gòu) ，它是利用滑梁 1的上下移動(dòng) ,使帶有掃屑刷的移動(dòng)從動(dòng)件頂出 ,而掃除沖頭 2和脫模盤底的粉煤屑。 六、機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案的評(píng)價(jià)和決策 根據(jù)上表所示的三個(gè)執(zhí)行構(gòu)件的機(jī)構(gòu)形態(tài)學(xué)矩陣，可以求出沖壓式蜂窩煤成型機(jī)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案數(shù)為 18323 ????N 現(xiàn)在可按上一節(jié)所述的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行 評(píng)價(jià)和決策 或按結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單單一指標(biāo)進(jìn)行 評(píng)價(jià) 。 最后選用結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的方案為： 1)沖壓機(jī)構(gòu) :采用 對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 2)模筒轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu) :采用 槽輪機(jī)構(gòu) 3)掃屑機(jī)構(gòu) :采用 固定凸輪移動(dòng)從動(dòng)件機(jī)構(gòu) 。 七、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 根據(jù)任務(wù)書中已選定的 電機(jī)轉(zhuǎn)速 (730r／ min)和沖壓式蜂窩煤成型機(jī)的 生產(chǎn)能力 (30次／ min )，可求出該機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比為 ??總i 傳動(dòng)系統(tǒng)的 傳動(dòng)比分配 : 第一級(jí)采用帶傳動(dòng)，其傳動(dòng)比為 i1=， 第二級(jí)采用圓柱直齒輪傳動(dòng)，其傳動(dòng)比為 i2=5。 其中 i總 =i1 i2= 5= 八、畫出機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案簡(jiǎn)圖 按已選定的三個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的型式，可畫出它的機(jī)械運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖， 如 圖所示。 主動(dòng)件 九、對(duì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的尺度計(jì)算 對(duì) 帶傳動(dòng) 、 齒輪傳動(dòng) 、 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) (沖壓機(jī)構(gòu) ) 、 凸輪機(jī)構(gòu) 和 槽輪機(jī)構(gòu) 進(jìn)行主要的結(jié)構(gòu)尺寸和運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算 (在運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算中 ， 可采用計(jì)算機(jī)編制相應(yīng)的程序進(jìn)行，見指導(dǎo)書第八章 ) 。 十、進(jìn)行沖壓式蜂窩煤成型機(jī)的飛輪設(shè)計(jì) (略 ) 根據(jù)設(shè)計(jì)要求（ 6），希望沖壓機(jī)構(gòu)具有增力功能，以增大有效作用，并減小原動(dòng)機(jī)的功率。為此 ， 可以按機(jī)器的負(fù)載變化情況來設(shè)計(jì) 飛輪 （見教材第十章）。 飛輪的作用 :1)可以減小機(jī)器的速度波動(dòng)； 2)降低電動(dòng)機(jī)的選用功率； 3)克服機(jī)構(gòu)死點(diǎn)。 第五屆全國大學(xué)生機(jī)械產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽的通知 一、主題和內(nèi)容 二、時(shí)間和地點(diǎn) 三、幾點(diǎn)說明 主題 :幸福與生活－－今天與明天 內(nèi)容 :休閑娛樂機(jī)械和家庭用機(jī)械的設(shè)計(jì)與制作 湖南省預(yù)賽 ： 2022,5月 10日前（長(zhǎng)沙） 全國決賽 ： 2022,7月下旬（西安 ,解放軍第二炮校） 1)不能脫離主題 2)重點(diǎn)在創(chuàng)新 (原理、機(jī)型 ) 3)必須是機(jī)械產(chǎn)品 ,不是電子產(chǎn)品等 4)參賽對(duì)象 :在校學(xué)生 (我校一般為 09級(jí)機(jī)械類學(xué)生 ) 5)暑假中 ,完成方案設(shè)計(jì) ,下期開學(xué)時(shí)交機(jī)械設(shè)計(jì)老師 學(xué)校有重獎(jiǎng)和證書
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