多层热压机课程设计mengruipeng1

1、木材加工装备学课程设计同时闭合装置姓名：学号： 200930440215 学院：华南农业大学林学院班级： 09木工 2班指导老师：袁纳新目录一、概述 1二、设计资料 1三、设计计算 21 、构件主要尺寸的确定 22、摆杆、拉杆、推杆的强度计算 33、杆、销轴的选材和截面尺寸 54、缓冲油缸的设计 6四、主要参考资料 7五、设计体会 8六、 附图 9, 10, 11, 12概述本热压机是为了避免各层中的制品的密度，厚度不能均匀一致而采用的杠 杆式同时闭合装置的多层压机。它主要具有如下主要特点 ：所有热压板闭合和开启的相对速度降低，并且各层之间的相对速度完全一 样,但同时又能保证所要求的较短的闭合

2、或开启时间。杠杆式同时闭合装置安装在压机的四角，呈对称分布，机构中有一套补偿 装置，能保证有一定的伸缩性，保护机构不会产生附加压力的作用， 防止因过载 而损坏。所有热压板的制品受到相同的加压加热条件，也就是各热压板与制品同时 接触同时脱离，这就避免了下层制品的胶质过早而造成各层中的制品质量不均匀 一致。同时闭合机构对于各层压板都有一个向上的拉力，可以平衡压板的重量， 从而消除了上层热压板和板坯重量对下层制品质量的不良影响，提高了制品的质量。它具有占用空间小，耗材少，结构简单，易加工，成本低等优点，有利于管理和维修。设计资料压板层数热压板尺寸用源。1420 120(mm)热压板之间隔热压后板子的

3、幅面尺寸用源。1280错误！未找到引用源。36 (mm)产品密度根坯厚度偏距(e)全开启时，张开角全闭合时，闭合角10层2700错误！未找到引200mm2500错误！未找到引0.88g/cm360mm198mm4586.、1.2.3.4.5.6.7.8.9.10. 摆杆支点距上垫压板表面的距离 380mm11. 摆杆支点距下垫压板表面的距离 270mm三、 设计计算1、构件主要尺寸的确定(摆杆、拉杆、推杆的长度)(1)根据全启和全闭合状态作如下计算：图一：OA=198mm a =45a =86依题意得出：OC=380+320错误！未找到引用源。=763.5 又tan a 1二错误！未找到引用源

4、。AC=t误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=788.8a 1= tan-1错误！未找到引用源。=错误!未找到引用源。14.5同理：错误！未找到引用源。=380+错误！未找到引用源。=443.5 tan 错误！未 找到引用源。=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=24.1A错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=485.7 错误!未找到引用源。错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=341.2mmL1=错误！未找到引用源。=682.4mmIOC(mm)AC(mm)错误！ 未找到 引用 源。()错误！未 找到引用 源。(mm)错误！未 找到引用 源。(

5、mm)错误！ 未找到 引用 源。()错误！未找到引 用源。(mm)错误!未找 到引用源。(mm)1763.5788.814.5443.5485.724.0341.2682.421210.51226.69.3570.5603.919.1652.8998.031657.51669.36.9697.5725.115.8957.81314.142104.52113.85.4824.5847.913.51260.41630.552551.52559.24.4951.5971.911.81561.81946.96320512851980.32284.2其中推杆的计算：AC=OC 5 +270+320+63

6、.5=2551.5 +270+320+63.5 =3205(mm) AC = AC 320 X 6=3205-1920=1285(mm)再由式：R2+A(c-2RX ACcos45 = L2 与氏+AC 2-2RXAc cos86 = L2得 R=1980.3mm L= 2284.2mm2. 摆杆、拉杆、推杆的强度计算热压板的重量为：热压板的重量为：m= 1.655错误！未找到引用源。5.28错误！未找到引用源。X 7.8 X 103 =8656.3 kg板坯的重量为：3口坯=2.5 X 1.28 X 0.036 X 0.88 X 10=101.4kg热压板的总重为：m= m板+ 2mfe=

7、8859.1 kg每杆所受的垂直分力为：mg48859.1 X9.8 =2 仃07.8N4当装置全开启时，第一层对各杆的受力分析如图:由余弦定理得：COS Y1= 错误！未找到引用源788.82682.42341.222 682.4 788.80.90238由此可得：丫 1=25.5 ,B i=a 什丫1 =40.07由图可知：GRs=G = 28361.06N cos-iFir= F1scos180 - (a +B 1)= - F 1scos (a +B 1) = -2439.25NFit = F is sin180 - (a +B 1) = F issin (a +B 1) = 28255

8、.97NFin = G tan B 1= 21.47式中正负号表示方向不同，依以上方法，将有关数据统计如下：i丫 i ()Bi ()Fis(N)Fir (N)Fit(N)Fin ( N)125.540.128361.06-2439.2528255.97421.47232.141.428922.94-1830.2528864.97628.26334.941.829097.97-1643.7129051.51131.21436.541.929168.5-1568.9529126.27732.81537.542.029199.9-1535.7329159.49233.79B =37.8摆杆的受力情况

9、。在图二中，取对 A点的力矩，按平衡条件:nMj=0,则得：支点B处的摆杆的垂直推力Fct:i 1n 1n 1Fit RFit sin(a BJRiFct= = 口= 69969.25NRRn 1Fit(R Ri)轴承A处的力：Fa= 口=49029.9NRn-1摆杆中的轴向力：Fr= F. = -9017.88Ni 1因此可得动梁对推杆的主动推力 Fc：n 1FiRi (sin a cos a tan Bi)Fc= 口=58934.28NR(sin a cos ata nB)Max=错误！未找到引用源。Nm3. 杆、销轴的选材和截面尺寸(1) 根据实际情况，拉杆、摆杆、推杆 A3钢，销轴选用

10、45#钢，有关参数为:A3钢：c s=235Mpac b=272392 Mpac =错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=196 Mpa销轴选用45#钢，有关参数为：45#钢：c b =600 Mpat =0.6 c =0.6 X错误！未找到引用源。=0.6 X错误！未找到引用源。=180 Mpa(2)确定尺寸 由上表查得拉杆所受的最大拉力为：Fismax=291999N且错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。 c d1错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=13.8mm考虑安全及制造造价等因素，确定拉杆直径为：d=40mm 摆杆设计成长方形面用销钉定位，确定杆宽为b=50mm最

11、大弯矩Mmax =错误!未找到引用源。N mn 1Fir又：c max = i 1A+错误!未找到引用源。c n 1Fir即c i 1bh-+6错误!未找到引用源。(h为高)由上式可得：h 94.2mm考虑设置开槽和销孔，选取h为100mm 销轴直径剪切校核由t =错误！未找到引用源。 T 分别用拉杆和推杆的最大拉力代入 Fismax得:d 拉14.3mm d 推20.3mm考虑耐用性及稳定性，选取销轴直径为：d 拉=20mmd 推=40mm销轴长度为：L销=100mm 推杆直径：同理可选择推杆的直径为：d推=504 缓冲油缸的设计 行程计算通过分析，当第一层热压板没有装板坯时，拉杆受压，而压

12、缩量最大的是第1号杆。当最后一层末装板坯时，几乎所有拉杆受拉，第五层相应的拉杆的拉伸量 最大，算出最大拉伸量和最大压缩量之和，即可得油缸的最大行程 S。当第一层未装板坯时：OC =+ 380 = 443.5 mm1 2错误!未找到引用源。mm错误！未找到引用源。=1239.5+72+270+错误！未找到引用源。cos a二错误！未找到引用源。=0.21642 a =77.5 因第一层末装坯料a i =a i =24.0 AG = ACi =485.7 mm Li=错误！未找到引用源。=647.1mm Li= Li - L i=647.1-682.4=-35.3mm同理可求得最后一层末装坯料时，

13、第五层相应的拉杆的拉伸量为：31.9mmi最上层未加坯料最下层未加坯料时OCj(mm)0 L(mm)(mm)E L(mm)1443.524.1-35.3515.5521.08.42642.517.1-24.7714.515.515.13841.513.2-15.6913.512.221.141040.510.8-8.81112.510.126.551239.59.1-2.51311.58.631.9因此活塞的最大行程为：S= 67.2 mm查机械手册选取S=80mm因此，补偿装置的缸体内径为100mm外径为127mm四、主要参考资料(1) 机械零件设计手册(2) 机械制图国家标准(3) 机械设计手册(4) 液压传动与