机械原理课程设计压片机
机械原理课程设计—压片机
机械原理课程设计课程设计说明书压片成型机2022年4月26日目录目录 (1)一、设计题目： (3)1. 压片成型机介绍 (3)2. 设计说明 (3)3. 压片成形机的工艺动作 (4)4. 上冲头、下冲头与送料筛的动作关系 (5)5. 压片成型机的设计原始数据 (5)6. 设计要求 (7)7. 设计提示 (8)二、机构设计方案 (10)1．上冲头设计 (10)2．送料筛设计 (12)3．下冲头设计 (13)4．机构选择 (14)5．运动协调设计 (15)三、运动循环图设计 (16)四、设计步骤 (17)1. 上冲头摇杆滑块机构尺寸设计： (17)2. 下冲头凸轮设计 (19)3. 传动比设计 (20)五、课程设计小结 (21)六、参考书目 (22)七、附录 (22)一、设计题目：1.压片成型机介绍设计自动压片成形机，将具有一定湿度的粉状原料（如陶瓷干粉、药粉）定量送入压形位置，经圧制成形后脱离位置。
机器的整个工作过程（送料、压形、脱离）均自动完成。
该机器可以压制陶瓷圆形片坯、药剂（片）等。
2.设计说明1)压片成形机一般至少包括连杆机构和凸轮机构和齿轮机构在内的三种机构。
2)画出机器的运动方案简图与运动循环图。
拟订运动循环图时，执行构件的动作起止位置可根据具体情况重叠安排，但必须满足工艺上各个动作的配合，在时间和空间上不能出现干涉。
3)设计凸轮机构，自行确定运动规律，选择基圆半径，校核最大压力角与最小曲率半径，计算凸轮轮廓线。
4)设计计算齿轮机构，确定传动比，选择适当的摸数。
5)对连杆机构进行运动设计。
并进行连杆机构的运动分析，绘出运动线图。
如果是采用连杆机构作为下冲压机构，还应该进行连杆机构的动态静力分析，计算飞轮转动惯量。
6)编写设计计算说明书。
7)学生可进一步完成机器的计算机演示验证和凸轮的数控加工等。
3.压片成形机的工艺动作①干粉料均匀筛入圆筒形型腔。
②下冲头下沉3mm，预防上冲头进入型腔是粉料扑出。
机械原理课程设计压片机
实用文档文案大全目录一、设计任务书…………………………………1、设计题目…………………………………………………………2、原始数据及设计要求及简图……………………………………二、机械系统运动方案的拟定…………………1、功能分解…………………………………………………………2、各个功能元的解……………………………………………………3、初选运动方案并做简单评价………………………………………4、运动循环图…………………………………………………………5、设计执行机构…………………………………………………………6、对执行机构做运动学动力学分析……………………………………⑴图解法分析……………………………………………………………⑵解析法分析……………………………………………………………1）杆组法做运动分析的原理……………………………………………2）用杆组法对机构作运动分析…………………………………………3）主程序的编写及主程序流程图………………………………………4）附自编主程序、计算结果、运动参数及其曲线图…………………⑶结果分析…………………………………………………………………三、后记………………………………………………四、参考资料…………………………………………一、设计任务书1、设计题目：压片机加压机构方案设计2、原始数据及设计要求：（1）工艺参数；1）要求将陶瓷干粉压制成直径为34mm，厚度为5mm的圆形片坯；2）冲头压力：15吨（150000N）；3）生产率： 25片/分钟；4）机器运转的不均匀系数：10%。
（2）工艺流程：1）干粉料均匀筛入圆筒型腔(图1)；2）下冲头下沉3mm，预防上冲头进入型腔时把粉料扑出（图2）；3）上、下冲头同时加压，并保压一段时间（图3、4）；4）上冲头退出，下冲头随后顶出压好的片坯（图5）；5）料筛推出片坯（图6）；各工艺过程简图二、机械系统运动方案的拟定（一）总功能的分析根据题目要求，要最终将干粉压制成片坯。
机械原理课程设计--干粉压片机
机械设计创新设计题目：干粉压片机学校：前言1.1 干粉压片机的概述干粉压片机是指利用传动系统将电动机的转速降低带动执行机构对粉末物质采取上下进行加压而成片状。
根据干粉压片机的传动系统和执行机构不同，干粉压片机可以分为单片式压片机，旋转式压片机，亚高速旋转式压片机、全自动高速压片机以及旋转式包芯压片机。
干粉压片机的使用行业很广泛。
如制药厂、电子元件厂、陶瓷厂、化工原料厂等等，而且压片机还能用来做冲压设备。
压片机在欧美压片机出现的较早。
而在国内到1949年，上海市的天祥华记铁工厂仿造成英国式33冲压片机；1951年，根据美国16冲压片机改制成国产18冲压片机，这是国内制造的最早制药机械；1957年，设计制造了ZP25-4型压片机；1960年，自行设计制造成功60-30型压片机，具有自动旋转、压片的功能。
同年还设计制造了ZP33型、ZP19型压片机。
“七五”期间，航空航天部206所HZP26高速压片机研制成功。
1980年，上海第一制药机械厂设计制造了ZP-21W型压片机，达到国际上世纪80年代初的先进水平，属国内首创产品。
1987年，引进联邦德国Fette公司微机控制技术，设计制造了P3100-37型旋转式压片机，具有自动控制片剂重量、压力、自动数片、自动剔除废片等功能，封闭结构严密、净化程度达到GMP要求。
1997，年上海天祥健台制药机械有限公司研发了ZP100系列旋转式压片机、GZPK100系列高速旋转式压片机。
进入21世纪，随着GMP认证的深入，完全符合GMP的ZP系列旋转式压片机相继出现：上海的ZP35A、山东聊城的ZP35D等。
高速旋转式压片机在产量、压力信号采集、剔废等技术上有了长足的发展，最高产量一般都大于300000片/小时，最大预压力20kN，最大主压力80kN或10080kN。
譬如，北京国药龙立科技有限公司的GZPLS-620系列高速旋转式压片机、上海天祥健台制药机械有限公司的GZPK3000系列高速旋转式压片机、北京航空制造工程研究所的PG50系列高速旋转式压片机等。
机械原理压片机课程设计任务书
机械原理压片机课程设计任务书一、设计目标本次课程设计的目标是设计一台机械原理压片机。
通过此次设计，学生应能掌握机械原理的基本原理和方法，并能够运用这些知识设计简单的机械装置。
二、设计内容1.设计一台基于机械原理的压片机，能够满足以下要求：a.利用传动轴，将电机的转动运动转换成压片台的上下运动；b.能够通过凸轮机构控制压片台的运动规律，实现良好的压片效果；c.设计合理的辅助机构，如限位装置、指示装置等。
2.编制压片机的控制程序：a.利用编程软件编写控制程序，可以实现操作界面的设计和操作功能的实现；b.设计合理的操作界面，方便用户使用。
3.进行压片机的性能测试：a.设计测试方案，对压片机的性能进行全面测试，包括压力、速度等参数的测试；b.对测试结果进行分析，总结设计中的不足之处，并提出改进意见。
三、设计要求1.设计方案要合理，结构简单可行；2.设计中要考虑机械原理的运用，合理选择传动装置、凸轮机构等；3.考虑操作的安全性和稳定性，设计合理的限位装置；4. 掌握相应的设计软件，如Solidworks、Pro/E等，进行设计和模拟；5.设计要考虑到实际生产中的经济性和适用性。
四、设计任务及计划1.第1周：确定设计内容，包括机械原理压片机的结构、工作原理等，并完成任务书的撰写；2.第2-3周：进行相关理论学习，包括机械原理的基础知识和机械装置设计的相关知识；3.第4-5周：进行设计方案的初步设计，包括机械结构的设计、凸轮机构的设计等；4.第6-7周：使用相应的设计软件进行模拟和优化，完善设计方案；5.第8-9周：编写控制程序，并进行测试；6.第10周：对测试结果进行分析和总结，并提出改进意见，完善设计报告；7.第11周：完成设计报告的撰写和汇报的准备。
五、设计参考资料1.《机械原理》（第四版），王厚成，高等教育出版社，2024年；2.《机械设计基础》（第三版），华中科技大学，高等教育出版社，2024年；3.《机械设计与制造》（第五版），高清玉，机械工业出版社，2024年。
机械原理课程设计——压片成型机设计
机械原理课程设计题目：压片成型机设计院－系：工学院一、设计题目：压片成形机设计自动压片成形机，将具有一定湿度的粉状原料（如陶瓷干粉、药粉）定量送入压型位置，经压制成形后(厚5mm)脱离该位置。
机器的整个工作过程（送料、压形、脱离）均自动完成。
该机器可以压制陶瓷圆形片坯、药剂（片）等。
设计数据表格如表1所示。
图1 压片成形机工艺动作如图1所示，压片成形机的工艺动作是：1. 料筛在模具型腔上方往复振动筛料，将干粉料均匀筛入圆筒形型腔，然后退回（图1a ）。
2. 下冲头下沉3mm，预防上冲头进入型腔时粉料扑出（图1b ）。
3. 上、下冲头同时加压（图1c ），下冲头上升8mm，上冲头下降11mm，保持0.4s。
4. 上冲头退出，下冲头继续上升16mm，将成形片坯顶到与台面平齐后停歇（图1d ）。
5. 片坯被推出（图1e ），下冲头再下移21mm到待料位置（图1b）。
6. 因上冲头上升后要留有料筛进入的空间，故其行程为90-100mm。
因冲头压力较大，因而加压机构应有增力功能。
设计1. 压片成形机一般至少包括凸轮机构、齿轮机构和连杆机构在内的三种机构；至少设计出三种能实现该分类机运动形式要求的机构。
2. 设计传动系统，并确定其传动比分配（皮带传动传动比i ≈ 2 ，每级齿轮传动传动比i ≤ 7.5 ）。
3. 画出机器的运动方案示意图，机构运动简图与运动循环图。
拟定运动循环图时，执行构件的动作起止位置可根据具体情况重叠安排，但必须满足工艺上各个动作的配合，在时间和空间上不能出现“干涉”。
4. 设计凸轮机构，自行确定从动件运动规律，选择凸轮基圆半径，校核其最大压力角，计算凸轮廓线。
5. 设计计算齿轮机构，连杆机构。
6. 对压片成型机进行三维造型和动态仿真，并画出料筛，上，下冲头的位移，速度和加速度曲线。
7. 编写设计计算说明书。
二、机器功能分析1. 上冲头完成往复直移运动（铅锤上下），下移至终点后有短时间的停歇，起保压作用，保压时间为0.4秒左右。
机械原理课程设计-压片成形机
机械原理课程设计-压片成形机一、设计背景压片成形机是一种常见的机械设备，广泛应用于制药、化工、食品等领域中，用于将各种粉状、颗粒状的原料通过机械压缩成为各种板状、球状或其他形状的制品。
压片成形机主要由进料系统、压制系统、出料系统和控制系统组成。
其中压制系统是压片成形机的核心部分，其设计与性能直接影响着成品质量和生产效率。
本计划设计的压片成形机是一种卧式压片机，其进料方式为自动进料，压制方式为双辊压制。
压制过程中，通过调整辊速、辊距等参数，实现对原料的最佳成形压缩，从而制成各类产品。
为使该设备能够满足不同用户的需求，设备还具有良好的操作性、可靠性、保养性和安全性。
二、设计目标本设计的压片成形机，要求在保证强度和刚度的前提下，具有以下主要技术指标：1.最大压制力：100kN2.最大压制厚度：15mm3.最大压制直径：25mm4.压制速度：0.2-10mm/s5.控制精度：±0.2mm6.电机功率：3kW7.设备外形尺寸：1800×800×1500mm8.设备净重：500kg三、设计方案1. 压制系统设计压制系统是该成形机的核心部分，它由压制辊、强制进料装置、可调式辊距机构、压力调节机构等部件组成。
压制辊为该系统的主要工作部分，其主要由钢材制成，并表面经过热处理，具有很强的耐磨性和抗压弯强度。
强制进料装置为该系统的进料部分，它采用自动进料方式，通过调整强制进料机构的进出角度，使原料经过强制进料后压入两辊压制辊之间进行压制。
可调式辊距机构则为该系统的压制调整部分，通过调整辊距大小，实现对各种原料的最佳压制效果。
压力调节机构为该系统的压力调节部分，通过调整调压阀，实现对压制力大小的精确调节。
2. 设备控制系统设备控制系统采用单片机控制方式，通过脉冲信号和电气信号实现对压制过程的控制。
系统包括压制力传感器、速度检测器、温度传感器等器件，并通过统一的控制接口与压制系统等部件连接。
机械原理课程设计—压片机
机械原理课程设计课程设计说明书压片成型机2020年9月15日目录目录 (1)一、设计题目: (3)1、压片成型机介绍 (3)2、设计说明 (3)3、压片成形机的工艺动作 (4)4、上冲头、下冲头与送料筛的动作关系 (5)5、压片成型机的设计原始数据 (5)6、设计要求 (7)7、设计提示 (8)二、机构设计方案 (10)1. 上冲头设计 (10)2. 送料筛设计 (12)3. 下冲头设计 (13)4. 机构选择 (14)5. 运动协调设计 (15)三、运动循环图设计 (16)四、设计步骤 (17)1、上冲头摇杆滑块机构尺寸设计: (17)2、下冲头凸轮设计 (19)3、传动比设计 (20)五、课程设计小结 (21)六、参考书目 (22)七、附录 (22)一、设计题目:1. 压片成型机介绍设计自动压片成形机,将具有一定湿度的粉状原料(如陶瓷干粉、药粉)定量送入压形位置,经圧制成形后脱离位置。
机器的整个工作过程(送料、压形、脱离)均自动完成。
该机器可以压制陶瓷圆形片坯、药剂(片)等。
2. 设计说明1)压片成形机一般至少包括连杆机构与凸轮机构与齿轮机构在内的三种机构。
2)画出机器的运动方案简图与运动循环图。
拟订运动循环图时,执行构件的动作起止位置可根据具体情况重叠安排,但必须满足工艺上各个动作的配合,在时间与空间上不能出现干涉。
3)设计凸轮机构,自行确定运动规律,选择基圆半径,校核最大压力角与最小曲率半径,计算凸轮轮廓线。
4)设计计算齿轮机构,确定传动比,选择适当的摸数。
5)对连杆机构进行运动设计。
并进行连杆机构的运动分析,绘出运动线图。
如果就是采用连杆机构作为下冲压机构,还应该进行连杆机构的动态静力分析,计算飞轮转动惯量。
6)编写设计计算说明书。
7)学生可进一步完成机器的计算机演示验证与凸轮的数控加工等。
3. 压片成形机的工艺动作①干粉料均匀筛入圆筒形型腔。
②下冲头下沉3mm,预防上冲头进入型腔就是粉料扑出。
机械原理课程设计--压片成形机
机械原理课程设计–压片成形机1. 引言压片成形机是一种用于制造工程材料和零部件的机械设备。
其原理基于压力和温度对材料进行塑性变形，使其在特定形状和尺寸范围内得以成型。
在机械原理课程设计中，我们将研究和设计一种压片成形机，旨在学习和应用机械原理的相关知识，并加深对机械成形工艺的理解。
2. 设计目标本次课程设计的目标是设计一台压片成形机，具有以下特点和功能：•高精度成型：机器能够保证成形后零部件的尺寸和形状精度，满足工程需求。
•可调节压力：机器应具备调节压力的功能，以适应不同材料和成形工艺的要求。
•高效率生产：机器应具备较高的生产效率，以提高生产效益。
•安全可靠：机器应具备安全防护措施，确保操作人员的安全。
3. 设计原理3.1 压片成形工艺压片成形是一种通过将材料置于模具中，并施加压力和温度来使其变形的工艺。
压片成形可以用于制造各种复杂形状的零部件，如齿轮、轴承等。
3.2 压片成形机构本设计的压片成形机主要包含以下几个主要机构：•液压系统：用于提供压力给压片机构，控制工作台的运动速度和压力大小。
•压片机构：由机械结构和压片头组成，通过压力和温度对材料进行塑性变形。
•加热系统：用于加热材料，以改变其塑性和流动性。
•控制系统：用于控制整个机器的运行和各个机构的动作。
4. 设计步骤4.1 确定工作台尺寸和形状根据所需成品的尺寸和形状，确定压片机的工作台尺寸和形状。
可以使用CAD软件进行设计和模拟，以确保工作台满足要求。
4.2 设计液压系统设计液压系统，包括选型液压泵和液压缸，并确定所需压力和流量。
根据设计原则，选择合适的液压元件，并进行液压回路的设计和布置。
4.3 设计压片机构根据成形工艺要求和工作台尺寸，设计压片机构，包括压片头的结构、材料和加热方式。
使用CAD软件进行模拟和优化，确保结构合理和稳定。
4.4 设计加热系统根据压片材料的特性和成形温度要求，设计加热系统。
可以选择电加热、燃气加热或其他适合的加热方式，并进行加热功率的计算和布置。
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机械原理课程设计
说明书
设计题目
压片成形机
汽车工程系汽车工程（中美）专业 汽车工程 班号 0621081 班
设计者
王佩玉
指导教师
丽华
2010 年 7 月 2 日
S.
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目
录
1.设计题目………………………………………………………3 2.设计要求………………………………………………………3 3.运动方案评估…………………………………………………3 4.设计容………………………………………………………6 5.设计步骤………………………………………………………8 6.附录……………………………………………………………11
曲柄 97 ㎜
曲柄连杆 171 ㎜
摇杆 390 ㎜
滑块连杆 L 585 ㎜
5-2.凸轮的设计：
1.凸轮基圆的确定
由运动循环图最大斜率 40.1
S.
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... ....源自因为此设计中的凸轮均为对心凸轮，则基圆半径公式为：
r
ds d tan
s
为了使机构能顺利工作，规定了压力角的许用值[α]，在使α≤[α] 的前提下，选取尽你可能小的基圆半径。根据工程实践的经验，推荐 推程时许用压力角取以下数值： 移动从动件，[α]=30°～38° 摆动从动件，[α]= 40°～45 下冲头凸轮机构为移动从动件 α=40° 基圆半径 rb=26.8mm. 2.凸轮轮廓的确定
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五、设计步骤
5-1.上冲头机构设计：
1. 设定摇杆长度 选取λ=1.5 代入公式 ：r
≤
0.4
1 cos 2
2
s
2
in
2
得 r≤394 ㎜
∴选取 r=390 ㎜;
h
∴L =r×λ
=390×1.5=585 ㎜;
2. 确定摇杆摆角根据右图，可知行程的计算公式为 h=L-[r×cosα+ L2 (r ×sinα)2 -r] 此时 h=100 ㎜
S.
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综合以上三个方案的优缺点，认为是使用方案三进行设计是比较好的选择。
下冲头与料筛设计方案
四、设计容
1. 选择方案 由于压片成形机的工作压力较大，行程较短，一般采用肘杆式增力冲压机构
作为主体机构。它是由曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构串接而成。先设计摇杆滑块 机构，为了保压，要求摇杆在铅垂位置的±2°围滑块的位移量≤0.4mm。此方
S.
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一、.设计题目
机械原理课程设计
——压片成形机
1.压片成形机介绍 设计自动压片成形机，将具有一定湿度的粉状原料（如瓷干粉、药粉）定量
送入压形位置，经圧制成形后脱离位置。机器的整个工作过程（送料、压形、脱 离）均自动完成。该机器可以压制瓷圆形片坯、药剂（片）等。
2.压片成形机的工艺动作
DC3 是摇杆铅垂时的位置；
由题意: ∵AC2 = AB+ BC AC0 = BC-AB
∴AB=97 ㎜
BC=171 ㎜
测量出∠B1AB1'=80°，为保压角
4. 检验曲柄存在条件 CD=390mm，AB=97mm, BC=171mm, AD(机架)=462mm
满足杆长之和定理，即 AD+AB<CD+BC,确保了曲柄的存在。 综上所述 上冲头机构的尺寸设计如下：
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3.压片成形机设计数据
电动机转速/（r/min）：1450；
生产率/(片/min)：10；
冲头压力/N：150 000；
机器运转不均匀系数/δ：0.10；
二、设计要求
1. 上冲头完成往复直移运动（铅垂上下），下移至终点后有短时间的停歇，起
保压作用，保压时间为 0.4s 左右。因冲头上升后要留有料筛进入的空间，故
冲头行程为 100mm。因冲头压力较大，因而加压机构应有增力能力。
2. 下冲头先下沉 3mm，然后上升 8mm，加压后停歇保压，继而上升 16mm，
将成形片坯顶到与台面平齐后停歇，待料筛将片坯推离冲头后，再下移
21mm，到待料位置。
3. 料筛在模具型腔上方往复振动筛料，然后向左退回。待坯料成型并被推出型
将凸轮基圆以每份 10°平均分割，根据下冲头循环图，确定每 一段的升程与回程曲线。特别指出，期中 160°~240°为保压段， 此段保持 1.33 秒的休止。
3.滚子半径的确定
在 330°这两点曲率半径相对较小的地方画尽量小的圆来确定 其最小半径ρmin=1.15mm.ρ＜0.8ρmin.所以，此处取滚子半径ρ =9.2mm.
算的摆角为 32°与测量出的图中摆角大小相等
∵题设要求摆角小于 60°
∴满足要求。
3. 通过图解法求出曲柄摇杆机构中曲柄与连杆的长度
S.
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如图所示，AB 为曲柄，BC 为连杆，DC 为摇杆；
DC0 是摇杆在摆角最大时的位置；
DC12 是摇杆与铅垂方向夹角为 2°的位置；
（1） 干粉料均匀筛入圆筒形型腔。 （2） 下冲头下沉 3mm，预防上冲头进入型腔是粉料扑出。 （3） 上、下冲头同时加压，并保持一段时间。 （4） 上冲头退出，下冲头随后顶出压好的片坯。 （5） 料筛推出片坯。
粉
料
料
筛
片
坯
2
1
下
型
冲
3
腔
头
下冲头
上冲头
S.
...
21
3
上冲 头
下 冲 头
片坯
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腔后，料筛在台面上右移约 45~50mm，推卸片坯。
三.运动方案评估 上冲头设计方案
方案 1
S.
说明：杆 1 带动杆 2 运动，杆 2 使滑块 往复运动，同时带动杆 3 运动，从而达 到所要求的上冲头的运动。此方案可以 满足保压要求，但是上冲头机构制作工 艺复杂，磨损较大，且需要加润滑油，
...
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S.
...
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案中，料筛采用凸轮机构，可使其达到往复振动的运动效果；下冲头也采用凸轮 机构，可达到保压效果，且此方案的稳定性较好，故选用此方案。
若选用连杆机构，必须确定各构件的长度；选用凸轮机构，必须确定凸轮的 理论轮廓线和实际轮廓线。
1. 绘制加压机构的机构运动简图
选用方案
S.
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工作过程中污损比较严重。
方案 2 说明：凸轮旋转带动滚子运动，使
杆 1 与杆 2 运动，使上冲头上 下往复运动，完全能达到保压 要求。但上冲头行程要求有 90~100mm，凸轮机构尺寸 将会变得很大很笨重。
压片机的设计
方案 3： 说明：此方案使
用曲柄摇杆机构和摇 杆滑块机构串接而成， 结构简单、轻盈，能满 足保压要求，并能够轻 松达到上冲头的行程 要求。