机械设计学优秀课程设计粉料压片机.docx

西北工业大学 机械设计学 课程设计院 （系）： 机电学院 班 级： 05021103 学 号： 姓 名： 同组学生： 陈波等 指导老师： 辛 洪 兵 成 绩： 实践地点： 实践时间： 年 6 月 21 日 至 年 7 月 2 日 年 7 月 2 日目 录第一章 设计任务 1.1目标 31.2设计要求4第二章 功效原理设计2.1总功效52.2功效分析52.3方案及评价6第三章 原理方案设计及分析3.1选定方案具体说明113.2 各装置选择方案 113.2 原理方案总图 13第四章机械系统方案设计4.1总体功效机械系统设计方案15第五章 结束语16参考文件17第一章 设计任务1.1目标1. 设计该装置有利于易拉罐回收利用，增强大家环境保护意识，增加易拉罐回收利用率。2. 粉料压片机工作原理及工艺动作过程 （1）粉末压片机是由上冲头、下冲头、料筛传送机构组成，料筛由传送机构把粉料送至上、下冲头之间，经过上、下冲头加压把粉料压成有一定密度药片。 （2）它关键动作有：送料、筛料、压料、推出片坯、送成品其工艺动作分解以下图所表示：1- 料斗 2-粉料 3-片坯（药片） 4-下冲头 5-模具 6-上冲头1） 移动料斗至模具型腔上方准备将粉料装入型腔，同时将已经成型药片推出；2） 料斗振动，将料斗内粉料筛入型腔；3） 下冲头下沉至一定程度，以预防上冲头向下压制时将型腔内粉料扑出；4） 上冲头向下，下冲头下上，将粉料加压并保压一定时间，使药片成型好；5） 上冲头快速退出，下冲头将成型工件（药片）退出型腔，完成压片工艺过程。1.2 设计要求1.原始数据（仅供参考）最大压片压力：50kn 最大压片直径：16mm最大充填深度：14mm 最大片剂厚度：6mm 生产能力：3500-4000片/h2设计任务及要求设计一个能够回收易拉罐空瓶装置，每当将一易拉罐空瓶塞入该装置后自动吐出 一角硬币，同时将易拉罐被压缩存放。要求结构合理、简单。最好无需电力供给。第二章 功效原理设计2.1 总功效粉料压片机总功效是将不加粘结剂干粉料压制成h 圆型片坯2.2功效分析 1.我们将粉料压片机关键功效分成4大部分（1）送料；为间歇直线运动,这一动作能够经过凸轮上升段完成（2) 筛料：要求筛子往复震动（3）压料：上下冲头进行压料，上冲头往复直线运动，最好实施快速返回等特征，下冲头间歇直线运动（4）推出片坯：下冲头上升推出成型片坯（5） 送成品：经过凸轮推进筛子来将成型片坯挤到滑道 2树状功效图2.3方案及评价（1）送料机构料斗方案一：移动料斗接完粉料后，经过凸轮机构将粉料送至压片型腔，同时将已成型片坯推出，经过凸轮上轮廓实现抖料。这种机构优点是让细小粉末颗粒进入压片型腔，从而使粉料混合愈加均匀。方案二：该方案是经过曲柄滑块机构进行送料，因机构局限，该机构不能在压片型腔上方进行抖料，故缺点是料斗上孔比较大，不能使粉料颗粒细小化，粉料混合不均匀。方案三：该方案也是曲柄滑块机构，同方案二，其缺点也是料斗上孔比较大，不能使粉料颗粒细小化，粉料混合不均匀。（1） 上冲头机构方案一：上冲头是经过曲柄摇杆机构来带动，上冲头利用重力进行压片。上冲头上升运动是由连杆作用在其上力提供对曲柄反作用力小。方案二：该方案是由一个曲柄直接带动上冲动运动。结构即使简单，不过对曲柄要求比较高，对曲柄提供转矩比较大。方案三：该方案跟内燃机配气机构相同，上冲头向下运动是靠凸轮下压挡板，向上运动是靠弹簧力作用。该机构比较不错，能够在压片时使上冲头保持静止一段时间，有利于片坯成型。（2） 下冲头机构方案一：下冲头机构采取双凸轮机构，一个凸轮能够实现压片，另一个凸轮能够实现使下冲头压完粉料后保持一段时间，并将成型片坯推出型腔，而且这种方案安全性比较高。方案二：该方案是一个槽凸轮机构，这种封闭方法结构简单，但凸轮尺寸和质量较大，不如上一个方案。第三章 原理方案设计3.1 选定方案具体说明粉料压片机是将多种颗粒状原料压制成圆片,对于生产药片等化工制品起着关键作用。包含送料机构、上冲头机构、下冲头机构。工艺结构为：一：送料 二：筛料 三：压料 四： 推出片坯 五：送成品3.2 各装置选择方案一：送料、抖料、推成品装置将上述送料机构进行对比可知，只有方案一能够进行全部抖料，使粉料细小，混合均匀，故选择上述送料机构方案一，以下图：料斗其工艺过程以下：（1） 进程：料斗接完粉料后向压片型腔前进，进到压片型腔时，将已成型片坯推走，料斗同时往返移动，进行筛粉料，使粉料混合均匀。（2） 回程：料斗在凸轮作用下回程，准备下一批粉料。 二；压片装置（1）上冲头装置依据上述分析，知选择上冲头机构方案三比很好，片坯成型好，生产出产品质量高。以下图：其工艺过程以下；1） 进程：利用凸轮使上冲头向下运动，进行压片，压完粉料后上冲头停歇，使片坯成型。2） 回程：利用弹簧作用，上冲头抬起，为下一步推成品提供空间（2）下冲头装置经过上述对比分析，可知下冲头方案一比很好，凸轮质量和大小也不会太大，两个凸轮交替工作，工作稳定，安全性高，采取凸轮机构能够使下冲头在压完粉料后停歇，是片坯愈加好地成型。以下图所表示：其工艺过程以下：1) 进程：下冲头在凸轮作用下向上运动，压完粉料后停歇，使片坯成型。成型后下冲头继续向上运动，直至整个片坯出了型腔，再停歇，等候送料机构将成型片坯推走。2) 回程：送料机构将成型片坯推走后，下冲头在凸轮作用下向下运动。3.3原理方案总图 总图以下：此粉料压片机中4个原动件为4个凸轮，为了使各实施机构运动循环时间同时化，我们能够将4各凸轮安装在同一根分配轴上，或利用部分传动机构把它们连接起来，以实现原动件转速相同和相互间有一定相位差。在同一根分配轴上原动件按动作次序安排，就能够实现周而复始循环协调动作。第三章 机械系统方案设计4.1 关键功效机械系统方案设计1 运动循环图在粉料压片机中不仅要实现时间上协调，还要 注意空间位置上协调，即空间同时化，亦使实施构件在空间内不相互干扰。时间协调和空间同时化有亲密关系。第五章 结束语 经过此次课程设计，我学到了很多东西，很感谢辛老师能给我提供这么一个机会。在设计期间，我巩固了相关基础知识，加深了对部分知识了解。但我发觉我现只停留在基础原理设计，结构设计，不能进行产品实际设计，在这方面欠缺很厉害。 经过这次训练，我会从中吸收教训，立即补充本身各方面知识，提升本身专业技能。参考文件1 黄靖远等主编机械设计学北京:机械工业出版社，2 邹慧君主编.机械系统设计原理.科学出版社，3 吴瑞祥，王之栋，郭卫东，刘静华主编.机械设计基础下册（第二版）.北京航空航天出版社，4吕仲文主编.机械创新设计.机械工业出版社，