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1、
西北工業(yè)大學
機械設計學 課程設計
院 (系): 機電學院
班 級: 05021103
學 號:
姓 名:
同組學生: 波等
指導教師: 辛 洪 兵
成 績:
實踐地點:
實踐時間: 2010 年 6 月 21 日
至2010 年7月2 日
2010 年7 月2 日
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目 錄
2、
第一章 設計任務
1.1
3
1.2
4
第二章 功能原理設計
2.1
5
2.2
5
2.3
6
第三章 原理方案設計及分析
3.1
11
3.2
11
3.2
13
第四章機械系統(tǒng)方案設計
4.1
15
第五章 結(jié)束語
16
17
第一章 設計任務
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1.1 目的
1. 設計該裝置有利于易拉罐的回收
3、利用,增強大家的環(huán)保意識,增加易拉罐的回收利用率。
2. 粉料壓片機的工作原理及工藝動作過程
(1)粉末壓片機是由上沖頭、下沖頭、料篩傳送機構(gòu)組成,料篩
由傳送機構(gòu)把粉料送至上、下沖頭之間,通過上、下沖頭加壓把粉料
壓成有一定密度的藥片。
(2)它的主要動作有:送料、篩料、壓料、推出片坯、送成品
其工藝動作的分解如下圖所示:
1- 料斗 2- 粉料 3- 片坯(藥片) 4- 下沖頭 5- 模具 6-
4、 上沖頭
1) 移動料斗至模具的型腔上方準備將粉料裝入型腔,同時將
已經(jīng)成型的藥片推出;
2) 料斗振動,將料斗的粉料篩入型腔;
3) 下沖頭下沉至一定程度,以防止上沖頭向下壓制時將型腔
粉料撲出;
4) 上沖頭向下,下沖頭下上,將粉料加壓并保壓一定時間,
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使藥片成型好;
5) 上沖頭快速退出,下沖頭將成型的工件 (藥片)退出型腔,
完成壓片工藝過程。
1.2 設計要求
1. 原始數(shù)據(jù)(僅供參考)
最大壓片
5、壓力: 50kn
最大壓片直徑: φ16mm
最大充填深度: 14mm
最大片劑厚度: 6mm
生產(chǎn)能力:
3500-4000 片/h
2 設計任務及要求
設計一種可以回收易拉罐空瓶的裝置, 每當將一易拉罐空瓶塞入
該裝置后自動吐出 一角硬幣,同時將易拉罐被壓縮存放。要求結(jié)構(gòu)
合理、簡單。最好無需電力供應。
第二章 功能原理設計
2.1 總功能
粉料壓片機的總功能是將不加粘結(jié)劑的干粉料壓制成φ× h 圓
型片坯
2.2 功能分析
1. 我們將粉料壓片機的主要
6、功能分成 4 大部分
( 1)送料;為間歇直線運動 , 這一動作可以通過凸輪上升段完成
( 2) 篩料:要求篩子往復震動
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(3)壓料:上下沖頭進行壓料,上沖頭往復直線運動,最好實行快
速返回等特性,下沖頭間歇直線運動
( 4)推出片坯:下沖頭上升推出成型的片坯
( 5) 送成品:通過凸輪推動篩子來將成型的片坯擠到滑道
2 .樹狀功能圖
7、
2.3 方案及評價
( 1)送料機構(gòu)方案一:
料斗
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移動料斗接完粉料后, 通過凸輪機構(gòu)將粉料送至壓片型腔, 同時將已成型的片坯推出, 通過凸輪上的輪廓實現(xiàn)抖料。 這種機構(gòu)的優(yōu)點是讓細小的粉末顆粒進入壓片型腔,從而使粉料混合的更加均勻。
方案二:
8、
該方案是通過曲柄滑塊機構(gòu)進行送料的, 因機構(gòu)的局限, 該機構(gòu)不能在壓片型腔的上方進行抖料, 故缺點是料斗上的孔比較大, 不能使粉料顆粒細小化,粉料混合不均勻。
方案三:
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9、
該方案也是曲柄滑塊機構(gòu), 同方案二,其缺點也是料斗上的孔比較大,不能使粉料顆粒細小化,粉料混合不均勻。
(1)上沖頭機構(gòu)
方案一:
上沖頭是通過曲柄搖桿機構(gòu)來帶動的,上沖頭利用重力進行壓片。
上沖頭的上升運動是由連桿作用在其上的力提供的對曲柄反作用
力小。
方案二:
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10、
該方案是由一個曲柄直接帶動上沖動運動。 結(jié)構(gòu)雖然簡單, 但是對曲柄的要求比較高,對曲柄提供的轉(zhuǎn)矩比較大。方案三:
該方案跟燃機的配氣機構(gòu)相似, 上沖頭的向下運動是靠凸輪下壓擋板,向上運動是靠彈簧力的作用。該機構(gòu)比較不錯,可以在壓片時
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11、
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使上沖頭保持靜止一段時間,有利于片坯的成型。
(2)下沖頭機構(gòu)
方案一:
下沖頭機構(gòu)采用雙凸輪機構(gòu), 一個凸輪可以實現(xiàn)壓片, 另一個凸輪可以實現(xiàn)使下沖頭壓完粉料后保持一段時間, 并將成型的片坯推出型腔,而且這種方案的安全性比較高。方案二:
12、
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該方案是一個槽凸輪機構(gòu), 這種封閉方式的結(jié)構(gòu)簡單, 但凸輪的尺
寸和質(zhì)量較大,不如上一個方案。
13、
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第三章 原理方案設計
3.1 選定方案詳細說明
粉料壓片機是將各種顆粒狀原料壓制成圓片 , 對于生產(chǎn)藥片等化工
制品起著重要的作用。包括送料機構(gòu)、上沖頭機構(gòu)、下沖頭機構(gòu)。
工藝結(jié)構(gòu)為:一:送料 二:篩料 三:壓料 四: 推出片坯 五:
送成品
3.2 各裝置的選用方案
一:送料、抖料、推成品裝置
將上述的送料機構(gòu)進行對比可知, 只有方案一可以進行都抖料, 使
粉料細小,混合均勻,故選擇上述送料機構(gòu)的方案一,如下圖:
14、
料斗
其工藝過程如下:
(1)進程:料斗接完粉料后向壓片型腔前進,進到壓片型腔時,
將已成型的片坯推走,料斗同時來回移動,進行篩粉料,使
粉料混合均勻。
(2)回程:料斗在凸輪的作用下回程,準備下一批的粉料。
二;壓片裝置
(1)上沖頭裝置
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根據(jù)上述的分析,知選用上沖頭機構(gòu)的方案三比較好,片坯成型好,生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量高。如下圖:
15、
其工藝過程如下;
1) 進程:利用凸輪使上沖頭向下運動,進行壓片,壓完粉料后上
沖頭停歇,使片坯成型。
2) 回程:利用彈簧的作用,上沖頭抬起,為下一步推成品提供空
間
(2)下沖頭裝置
通過上述的對比分析, 可知下沖頭的方案一比較好, 凸輪的質(zhì)量和
大小也不會太大,兩個凸輪交替工作,工作穩(wěn)定,安全性高,采用
凸輪機構(gòu)可以使下沖頭在壓完粉料后停歇,
16、 是片坯更好地成型。 如
下圖所示:
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其工藝過程如下:
1) 進程:下沖頭在凸輪的作用下向上運動,壓完粉料后停歇,使片坯成型。成型后下沖頭繼續(xù)向上運動,直至整個片坯出了型腔,再停歇,等待送料機構(gòu)將成型片坯推走。
2) 回程:送
17、料機構(gòu)將成型片坯推走后,下沖頭在凸輪的作用下向下運動。
3.3 原理方案總圖
總圖如下:
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此粉料壓片機中的 4 個原動件為 4 個凸輪,為了使各執(zhí)行機構(gòu)的運動
循環(huán)的時間同步化, 我們可以將 4 各凸輪安裝在同一根分配軸上, 或
利用一些傳
18、動機構(gòu)把它們連接起來, 以實現(xiàn)原動件的轉(zhuǎn)速相同和相互
間有一定的相位差。 在同一根分配軸上的原動件按動作順序安排, 就
可以實現(xiàn)周而復始的循環(huán)協(xié)調(diào)動作。
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第三章 機械系統(tǒng)方案設計
4.1 主要功能機械系統(tǒng)方案設計
1. 運動循環(huán)圖
19、
在粉料壓片機中不僅要實現(xiàn)時間上的協(xié)調(diào),還要 注意空間位置上的
協(xié)調(diào),即空間同步化,亦使執(zhí)行構(gòu)件在空間不相互干擾。時間協(xié)調(diào)與
空間同步化有密切關(guān)系。
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第五章 結(jié)束語
通過本次的課程設計, 我學到了很多的東西, 非常感謝辛老師能
給我提供這么一個機會。在設
20、計期間,我鞏固了相關(guān)的基礎知識,加
深了對一些知識的理解。但我發(fā)現(xiàn)我現(xiàn)只停留在基礎的原理的設計,
結(jié)構(gòu)的設計,不能進行產(chǎn)品的實際設計,在這方面的欠缺很厲害。
通過這次的訓練,我會從中吸取教訓,盡快補充自身各方面的知
識,提高自身的專業(yè)技能。
21、
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參考文獻
1 黃靖遠等主編.機械設計學.北京 : 機械工業(yè), 2008
2 鄒慧君主編 . 機械系統(tǒng)設計原理 . 科學, 2003
3 吳瑞祥,王之棟,郭衛(wèi)東,靜華主編 . 機械設計基礎下冊 (第二版).
北京航空航天, 2007
4 呂仲文主編 . 機械創(chuàng)新設計 . 機械工業(yè), 2004
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