专用精压机课程设计报告标准Word格式.docx
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4）行程速比系数K≥1.3。
5）坯料输送的最大距离200mm。
6）上模滑块总质量40kg,最大生产阻力为5000N，且假定在拉延区生产阻力均衡；
7）设最大摆动件的质量为40kg/mm，绕质心转动惯量为2kgּm2/mm，质心简化到杆长的中点。
其它构件的质量及转动惯量均忽略不计；
8）传动装置的等效转动惯量〔以曲柄为等效构件，其转动惯量设为30kgּm2，机器运转许用不均匀系数[δ]为0.05〕
1.4设计任务1〕按工艺动作要求拟定动作循环图。
2〕进展送料机构、冲压机构的选型。
3〕机械运动方案的评价和选择。
4〕按选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。
5〕进展飞轮设计。
6〕画出机械运动方案简图。
7〕对传动机构和执行机构进展运动尺寸计算。
2.系统传动方案设计
2.1原动机类型的选择本机构加工的主要是铝合金制件，且需要一次冲压成型。
故机构需要较大的冲压力来实现。
同时保证其精压的质量，机构需要匀速的冲压过程，因此我们采用具有较好的传动性和较高接触强度的齿轮机构。
考虑到工作效率的要求，采用曲柄滑块机构送料，为了使整个机构能够快速、严密、平稳地运行，需要机构各个局部必须相互配合，并且足够稳定。
2.2主传动机构的选择〔1〕、推板送料由曲柄—滑块送料机构的推板将待加工件推至预定的工作位置。
〔2〕、上、下模冲压工件摆动—导杆冲压机构在送料机构完成送料回程时已经进入冲压工作阶段。
上模滑块先快速接近工件，接近时在以等速对其进展冲压，而下模在等速冲压时恰好到达极限位置，顶住工件实现精压。
〔3〕、上模滑块急回、下模向上顶出工件上模滑块机构急回向上退回，下模滑块那么由原本的最低极限位置向上运动，将精压好的成品向上顶出。
〔4〕、推板送料并将成品推至下工作台曲柄—滑块送料机构完成一次送料后再次送料，而此时成品已被下模顶出下一个加工工件恰好将成品推至下工作台。
同时将新工件送至预定加工位置。
3执行机构的选择与比拟
3.1执行机构方案的比拟
1、送料机构的选择
送料机构实现间歇送料可采用凸轮机构、凸轮—连杆组合送料机构、槽轮机构等。
方案一：
选用凸轮机构
方案一中，凸轮机构的缺点是凸轮廓线与推杆之间为点接触，线接触，易磨损，并且凸轮机构制作比拟困难。
方案二：
选择曲柄滑块机构
方案二中，运动副元素为面接触，压力较小，承载能力较大，润滑好，磨损小，加工制造较容易
2冲压机构的选择
冲压机构为保证等速拉延、回程快速的要求，可采用导杆加摇杆滑块的六杆机构、铰链四杆加摇杆滑块的六杆机构、齿轮—连杆冲压机构等。
选用曲柄滑块机构
该方案自由度为一，自由度等于原动件数，能够满足传动要求，构造简单，装配较容易，但一级传动角较小，机构传力性能差。
方案二:
四连杆机构+摇杆滑块机构
该方案自由度等于原动件数，能够满足传动要求，加压时间较短，一级传动角最大，效率高，本钱低，工作平稳性一般.
方案三：
四杆机构+曲柄滑块机构
方案一、二、三都能实现急回运动，综合考虑机构的力学性能和制作本钱，选用方案三。
2、顶杆机构的选择—凸轮机构
设计顶杆机构的目的为了使成品推出型腔，选用下列图的凸轮机构，能够满足条件。
3.2执行机构方案确实定
在所有方案全部提出后，小组进展了比照。
各个方案都由不同的根底机构组合而成，且根本都可完成设计要求的运动。
但是考虑到后期的建模，分析等的方便，最后小组经过讨论，决定送料机构选择方案一，冲压机构选择方案三，顶杆机构选择凸轮机构。
4.系统总体运动方案的比拟分析确定
4
1
电动机
5
主滑块
2
飞轮
6
凸模
3
带轮传动
7
凹模
齿轮
8
坯料
5.拟定工作循环图
从循环图看出，推杆和上模正行程同时开场，但推杆送料时间短，在开场冲压前送料已经完毕，同时在上模回程一小段时间后顶杆开场顶出成型品，在下一个运动周期开场时顶杆完成正行程。
机构运动尺寸计算
1、冲压机构
1>
传动四杆机构的尺寸计算
按照设计要求，摆杆质量为40kg/m，绕质心转动转动惯量为2kg·
m2,所以根据计算式
1／12×
40×
c3=2
C≈0.843m
取K=1.4,设计摆杆摆脚为ψ=60。
由课本P120图8-20查得此时最小传动角最大取值maxγmin≈33。
β≈46。
。
参考课本p136式8-25那么
θ=180。
（k–1）/（k+1）=30。
a/d=sin30。
sin（15。
+46。
）/cos（30。
-15。
）=0.4527
b/d=sin30。
）/sin（30。
）=0.9366
c/d=1
可得：
a=0.382mb=0.790mc=d=0.843m
2>
冲模连杆滑块机构尺寸计算
在刚完毕冲压时〔图中粗实线所示〕，OA与水平夹角为30。
，并且冲块和连杆在一条直线上。
回程完毕时〔图中虚线所示〕OA极限位置在OA‘处，AB处于A’B‘处。
由几何关系可知：
AB=140+OAsin30。
AB2=OA2+OA2cos30。
解得
OA=170.135mm
AB=225.067mm
3>
传动机构运动分析
设计要求精压机生产效率为70件/min，那么曲柄转动周期为T=0.857s，曲柄平均角速度ω=7.33rad/s。
冲块正行程时间：
t=T×
〔180+θ〕/360。
=0.5s
回程时间：
t=T–t=0.357s
2、送料机构
送料机构尺寸
由设计要求坯料输送距离需到达200mm，所以
2a=200mm
a=100mm
b杆长选取为200mm
运动分析
为保证送料和冲模运动一致，其周期也应为
T=0.857s
3、顶杆机构
顶杆机构采用凸轮传动，凸轮推程角为80。
，推程时间为
t=80。
/360。
=0.19s
回程角设计为60。
，时间约为0.143s，使其能快速回程，防止和冲块,送料机构碰撞。
工作廓线的设计
由课本P163式9-17得
X，=x-rrcosθy，=y-rrsinθ
其中：
sinθ=〔dx/dδ〕√〔dx/dδ〕2+（dy/dδ）2
cosθ=-〔dy/dδ〕√〔dx/dδ〕2+（dy/dδ）2
推程段δ1=[0，80.]
dx/dδ=（ds/dδ）sinδ1+（r0+s）cosδ1
={（2h/π）[1-cos4δ1]}sinδ1+（r0+s）cosδ1
dy/dδ=（ds/dδ）cosδ1-（r0+s）sinδ1
={（2h/π）[1-cos4δ1]}cosδ1+（r0+s）sinδ1
远休止δ2=[0，10.]
dx/dδ=〔r0+s〕cos（π/2+δ2）
dy/dδ=-〔r0+s〕sin（π/2+δ2）
回程阶段δ3=[0，60.]
dx/dδ=（ds/dδ）sin〔δ3+π〕+（r0+s）cos（δ3+π）
=〔810hδ32/π3-4860hδ33/π4+7290hδ34/π5〕sin（δ+π）+（r0+s）cos（δ3+π）
dy/dδ=〔810hδ32/π3-4860hδ33/π4+7290hδ34/π5〕cos（δ3+π-（r0+s）cos（δ3+π）
近休止δ4=[0，210.]
dx/dδ=〔r0+s〕cos（4π/3+δ4）
dy/dδ=-〔r0+s〕sin（4π/3+δ4）
通过计算得出凸轮工作廓线各点坐标得出凸轮廓线。
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