机械原理课程设计任务书4

机械原理课程设计题目

一、蜂窝煤成型机 l. 工作原理及工艺动作过程

冲压式蜂窝煤成型机是我国城镇蜂窝煤（通常又称煤饼，在圆柱形饼状煤中冲出若干通孔）生产厂的主要生产设备。它将粉煤加入转盘上的模筒内，经冲头冲压成蜂窝煤。

为了实现蜂窝煤冲压成型，冲压式蜂窝煤成型机必须完成五个动作： 1）粉煤加料：

2）冲头将蜂窝煤压制成型；

3）清除冲头和出煤盘的积屑的扫屑运动； 4）将在模筒内的冲压后的蜂窝煤脱模； 5）将冲压成型的蜂窝煤输送装箱。 2. 原始数据及设计要求

1）蜂窝煤形状为圆柱体，成品尺寸：￠100 mm×60 mm； 2）蜂窝煤成型机的生产能力：50次／min。 3）驱动电机：转速n=1440r/min。 4）冲压成型时的生产阻力达到100000N；

5）为了改善蜂窝煤冲压成型的质量，希望在冲压后有一短暂的保压时间。

6）由于冲头要产生较大压力，希望冲压机构具有增力功能，以增大有效力作用，减小原动机的功率。 3. 设计任务

1）按工艺动作要求拟定运动循环图。

2）进行冲压脱模机构、扫屑刷机构、模筒转盘间歇运动机构的选型。 3）机械运动方案的评定和选择。 4）进行飞轮设计。

5）按选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。 6）图出机械运动方案简图。

7）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

二、剥豆机

1. 工作原理及工艺动作过程

将干蚕豆浸胖后放在料斗内，通过振动下料后将蚕豆平放排列成头尾相接，进豆到切位置，将豆压住并切开头部的皮，然后用挤压方法将豆挤出。

剥豆机的主要工艺动作是送料、压豆切皮、挤压脱皮。 2. 原始数据及设计要求 1）蚕豆长度。20～25mm。 2）蚕豆宽度。15~20mm。 3）蚕豆厚度。6～8mm。 4）生产率。每分钟剥80粒。

5）剥豆机要求体积小、重量轻、压紧力可调、工作可靠、外形美观。 3. 设计任务

1）根据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图。

2）进行送料机构、压紧-切皮机构、挤压脱皮机构的选型以实现上述动作要求。 3）机械运动方案的评定和选择。

4）根据选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案。 5）画出机械运动方案简图（机械运动示意图）； 6）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

三、螺钉头冷镦钉

1. 工作原理及工艺动作过程

采用冷镦的方法将螺钉头镦出，可以大大减少加工时间和节省材料。冷镦螺钉头主要完成以下动作：

1）把成卷的线材通过校直，并自动间歇送料； 2）截料并运料； 3）预镦和终镦； 4）顶料。

2. 原始数据及设计要求 1）每分钟冷镦螺钉头120只。

2）螺钉杆的直径D=2～4mm，长度L=6～32mm。 3）毛坯料最大长度48mm，最小长度12mm。 4）冷镦行程56mm。 3. 设计任务

1）按工艺动作要求拟定运动循环图。

2）进行自动间歇送料机构、截料送料机构、预镦终镦机构、顶料机构的选型。 3）机械运动方案评价和选择。

4）按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案。 5）画出机械运动方案简图。

6）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

四、医用棉签卷棉机 1. 工作原理及工艺动作过程

医院用棉签日耗量很大，为了提高工效采用卷棉机代替手工卷制棉签。

棉签卷制过程可以仿照手工方式进行动作分解，亦可另行构想动作过程。按手工方式进行动作分解后得到：

1）进棉。将条状棉通过机构作定时适量送入。

2）揪棉。将条状棉压（卷）紧并揪棉，使之揪下定长的条棉。 3）送签。将签杆进至导棉槽上方与定长条棉接触。 4）卷棉。签杆自转并沿导棉槽移动完成卷棉动作。 2. 原始数据及设计要求

1）棉花。条状脱脂棉，宽25～30mm，自然厚4～5mm。

2）罄杆。医院通用签杆，直径约3mm，杆长约70mm，卷棉部分约20～25mm。 3）生产率。每分钟卷60支，每支卷取棉块长约20～25mm。

4）卷棉签机体积要小，重量轻，工作可靠，外形美观，成本低，卷出的棉签松紧适度。

3. 设计任务

1）根据工艺动作要求拟定运动循环图。

2）进行送棉、揪棉、送签、卷棉四个机构的选型，实现上述4个动作的配合。 3）机械运动方案的评定和选择。

4）根据选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案； 5）画出机械运动方案简图（机械运动示意图）； 6）对机械传动系统和执行机构进行尺寸计算。

五、电阻压帽机 1．设计要求

设计电阻自动压帽机。图a所示电阻由图b所示的电阻坯1和左、右两个电阻帽2压合而成。要求电阻坯从料斗落下后自动夹紧定位，并将从电阻帽料斗落下的两个电阻帽分左右自动压上。生产按固定周期单工位连续进行。

2．功能分解

为完成电阻压帽工艺过程，其运动功能可分解为三种工艺动作：

1）送坯 将电阻坯件送到压帽工位，为此需要设计进坯机构。

2）夹紧 把电阻坯件夹紧定位，为此需要设计夹紧定位机构。

3）压帽 从两端将电阻帽送到压帽工位，并将它们压牢在电阻坯件上（两端同时进行），为此需要设计送帽压帽机构。

3．原始数据

1）电阻坯为圆柱体，成品尺寸：￠8 mm×20 mm； 2）生产能力：60次／min。 3）驱动电机：转速n=1440r/min。 4. 设计任务

1）按工艺动作要求拟定运动循环图。

2）进行进坯机构、夹紧定位机构、送帽压帽机构的选型。 3）机械运动方案评价和选择。

4）按选定的电动机和执行机构的运动参数拟定机械传动方案。 5）画出机械运动方案简图。

6）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

六、冷霜自动灌装机 l. 工作原理及工艺动作过程

冷霜自动灌装机是通过出料活塞杆上下往复运动实现冷霜灌装入盒内。其主要工艺动作有：

1）将空盒送进六工位转盘，利用转盘间歇运动变换不同工位； 2）在灌装工位上空盒上升灌入冷霜；

3）在贴锡纸工位上粘贴锡纸（利用锡纸下降）； 4）在盖盒盖工位上将盒盖压下； 5）进出成品。 2. 原始数据及设计要求

1）冷霜自动灌装机的生产能力：60盒／min。

2）冷箱盒尺寸：直径D=30～50mm，高度h=10～15mm。 3）工作台面离地面的距离约1100～1200mm。

4）要求机构的结构简单紧凑，运动灵活可靠，易于制造。 3. 设计任务

1）按工艺动作要求拟定运动循环图。

2）进行转盘问歇运动机构、空盒上升机构、锡纸库下降机构、压盖机构的选型。 3）机械运动方案的评定和选择。

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）画出机械运动方案简图。

6）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

七、自动制钉机

l. 工作原理及工艺动作过程

制造木工用大大小小的铁钉是将一卷直径与铁钉直径相等的低碳钢丝通过下列工艺动作来完成的。

1）校直钢丝。并按节拍要求间隙地输送到装夹工位。 2）冷镦钉帽，在此前需夹紧钢丝。 3）冷挤钉尖。 4）剪断钢丝。 2. 原始数据及设计要求 1）铁钉直径￠l.6～￠3.4mm。 2）铁钉长度25～80mm。 3）生产率360枚/min。

4）最大冷镦力3 000N，最大剪断力2 500N。

5）冷镦滑块质量8 kg，其它构件质量和转动惯量不计。 6）要求结构紧凑、传动性能优良、噪声尽量减小。 3. 设计任务

1）按工艺动作要求拟定运动循环图。

2）进行送丝校直机构、冷镦钉帽机构、冷挤钉尖机构、剪断钢丝机构的选型。 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的运动参数拟定机械传动方案。 5）设计飞轮和确定电动机型号。 6）画出机械运动方案简图。

7）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

八、半自动平压模切机 1. 工作原理及工艺动作过程

半自动平压模切机是印刷、包装行业压倒纸盒、纸箱等纸制品的专用设备。它可对各种规格的纸板、厚度在4mm以下的瓦楞纸板，以及各种高级精细的印刷品进行压痕、切线、压凹凸。经过压痕、切线的纸板，用手工或机械沿切线处去掉边料后，沿压出的压痕可折叠成各种纸盒、纸箱，或制成凹凸的商标。

它的工艺动作主要有两个：一是将纸板走纸到位，二是进行冲压模切。 2. 原始数据和设计要求 1）每小时压制纸板3000张。

2）上模固定，下模向上移动的行程长度H=50±0.5mm，回程的平均速度为工作行程的平均速度的1.3倍。

3）工作行程的最后2 mm 范围内受到生产阻力Fr=2×1000000N，回程时不受力。下模和滑块的质量共约120 kg。

4）工作台面离地面的距离约1 200mm。

5）所设计的机构性能要良好，结构简单紧凑，节省动力，寿命长，便于制造。 3. 设计任务

1）根据工艺动作要求拟定运动循环图。 2）进行进料、模切机构的选型。 3）机械运动方案的评定和选择。

4）根据给定的生产阻力及工作余量选定合适的电动机。 5）进行飞轮设计。

6）按选定的电动机和执行机构运动参数拟定机械传动方案。 7）画出机械运动方案简图；

8）对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。

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