机械原理课程设计(格式)知识讲解

湖南工业大学

课程设计

资料袋

学院（系、部）20 ~ 20 学年第学期

课程名称指导教师职称

学生姓名专业班级学号

题目

成绩起止日期年月日～年月日

目录清单

6

机械原理

设计说明书

15吨压片机的加压机构设计

起止日期：2009 年6 月28 日至2009 年7 月2 日学生姓名

班级

学号

成绩

指导教师(签字)

机械工程学院（部）

2009年5 月29 日

目录（黑体，三号，居中）

0.设计任务书（黑体，三号） (2)

1.工作原理和工艺动作分解 (3)

2.根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图 (3)

3.执行机构选型……………………………………………

4.机械运动方案的选择和评定……………………………

5.机械传动系统的速比和变速机构………………………

6.机构运动简图……………………………………………

7. 主加压机构的尺度设计…………………………………

8主加压机构三维建模…………………………………

9,主加压机构速度与加速度分析（分析一个位置）……..

10.参考资料………………………………………………….

11.设计总结…………………………………………………

湖南工业大学

课程设计任务书

2010 —2011 学年第2 学期

机械工程学院（系、部）材料成型专业材1 班级

课程名称：机械原理课程设计

设计题目：15吨压片机的加压机构设计

完成期限：自2010 年7 月 5 日至2010 年7 月9 日共 1 周

内容及任务一、设计的任务与主要技术参数

压片机是将陶瓷干粉料压制成直径为34mm、厚度为5mm的圆形片坯。其工艺过程是：

(1) 干粉料均匀筛入团筒形型腔(图a)；

(2) 下冲头下沉3mm，预防上冲头进入型腔时将粉料扑出(图b)；

(3) 上、下冲头同时加压(图c)，并保压一段时间；

(4) 上冲头退出，下冲头随后顶出压好的片坯(图d)；

(5) 料筛推出片坯(图e)

其余设计参数是：冲头压力 15

吨(150000N)；

生产率每分钟25片；

机器运转不均匀系数 10%；

驱动电机 2．8kw，1410r／min

二、设计工作量

要求：对设计任务课题进行工作原理和工艺动作分解，根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图，进行执行机构选型，构思该机械运动方案，并进行的选择和评定，确定机械运动的总体方案，根据任务书中的技术参数，确定该机械传动系统的速比和变速机构，作出机构运动简图，对相关执行机构的具体尺度进行分析与设计。

要求有设计说明书一份，相关图纸一至两张。（有条件的要求用三维动画表述）。

进度安排

起止日期工作内容

7.5-7.7 构思该机械运动方案

7.7-7.8 运动分析及作图

7.9 整理说明书与答辩

主要参考资料［1］朱理．机械原理［Ｍ］．北京：高等教育出版社，2008：15-200

［2］邹慧君．机械原理课程设计［Ｍ］．北京：高等教育出版社，2009：15-250 指导教师：邹培海2010 年6 月1 日

系（教研室）主任：王菊槐2010 年6 月10 日

1. 工作原理和工艺动作分解（黑体，小三号，居中）

（宋体，小四，行距20磅）根据任务书的要求，该机械的应有的工艺过程是，机构应具有一个模具(圆筒形型腔)和三个执行构件(一个上冲头，一个下冲头和一个料筛)。三个执行构件的运动形式为：

(1)上冲头完成往复(铅垂上下)直移运动，下移至终点后有短时间的停歇，起保压作用，因冲头上升后要留有料筛进入的空间，故冲头行程约为90一100mm。若机构主动作一转完成一个运动循环，则上冲头位移线图的形状大致如图1-1所示。

图1-1 上冲头位移线图

(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持料筛将片坯推离冲头后再下移21mm到待装料位置。其位移线图大致如图1-2所示。

图1-2下冲头位移线图

(3)料筛在模具型腔上方往复振动筛料，然后向左退回，待坯料成形并被推出型腔后，料筛复在台面上右移约45—50mm推卸成形片坯，其位移线图大致如图1-3所示。

图1-3料筛位移线图

2.根据工艺动作和协调要求拟定运动循环图

拟定运动循环图的目的是确定各机构执行构件动作的先后顺序、相位，以利于设计、装配和调试。

上冲头加压机构主动件每转完成一个运动循环所以拟订运动循环图时，以该主动件的转角作为横坐标(0°、360°)，以各机构执行构件的位移为纵坐标作出位移曲线。运动循环图的位移曲线主要着眼于运动的起迄位置，根据上述表述作出压片机的运动循环图如图2-1所示。

图2-1 压片机的运动循环图

3.执行机构选型

由上述分析可知，压片机机构有右三个分支：一为实现上冲头运动的主加压

机械二为实现下冲头运动的辅助加压机构；三是实现料筛运动的上、下科机构。

此外，当各机构按运动循环图确定的相位关系安装以后应能作适当的调整，故在

机构之间还需设置能调整相位的环节(也可能是机构)。

主加压机构设计过程：

实现上冲头运动的主加压机构应有下述几种基本运动功能：

1)：冲头要完成每分钟25次往复移动运动，所以机构的主动构件转速应为

25r／min，以电动机作为原动力，则主加压机构应有运动缩小的功能

2)因上冲头是往复运动，故机构要有运动交替的功能

3)原动机的输出运动是转动，上冲头是直移运动，所以机构要有运动转换的

功能

4)因有保压阶段，所以机构上冲头在下移行程末端有较长的停歇或近似停歇的功能；

5)因冲头压力较大，所以希望机构有增力的功能，以增大有效作用力，减小原动机的功率。

先取上述(1)、(2)、(3)三种必须具备的功能来组成机构方案。若每一功

能仅由一类基本机构来实现，如图3-1所示，可组合成3*3*3＝27种方案。