蜂窝煤成型机设计【液压式】（全套含CAD图纸）
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外文翻译资料 1 机电一体化技术及其应用研究 1 机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微、控制、机、信息处理等多学科的交叉融合，其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展，其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。 数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 能化 即要求机电产品有一定的智能 ,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在 控机床上增加人机对话功能，设置智能 I/O 接口和智能工艺数据库，会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展，为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 块化 由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而 有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元；具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样，在产品开发设计时，可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 络化 由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品，现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能，利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统，使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处，因此，机电一体化产品无疑应朝网络化 方向发展。 性化 机电一体化产品的最终使用对象是人，如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要，机电一体化产品除了完善的性能外，还要求在外文翻译资料 2 色彩、造型等方面与环境相协调，使用这些产品，对人来说还是一种享受，如家用机器人的最高境界就是人机一体化。 型化 微型化是精细加工技术发展的必然，也是提高效率的需要。微机电系统(称 指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制 电路，直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自 1986 年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针， 1988 年美国加州大学 校研制出第一个微电机以来，国内外在艺、材料以及微观机理方面取得了很大进展，开发出各种 件和系统，如各种微型传感器（压力传感器、微加速度计、微触觉传感器），各种微构件（微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等）。 成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合，又包含在生产过程 中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率，应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次，使系统功能分散，并使各部分协调而又安全地运转，然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来，使其性能最优、功能最强。 源化 是指机电一体化产品自身带有能源，如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能，因而对于运动的机电一体化产品，自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 色化 技术的发展给人们的生活 带来巨大变化，在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以，人们呼唤保护环境，回归，实现可持续发展，绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求，机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境，产品寿命结束时，产品可分解和再生利用。 2 机电一体化技术在钢铁中应用 在钢铁企业中，机电一体化系统是以微处理机为核心，把微机、工控机、数外文翻译资料 3 据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来，采用组装合并方式，为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件，增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面： 能化控制技术 (由于钢铁具有大型化、高速化和连续化的特点，传统的控制技术遇到了难以克服的困难，因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经等，智能控制技术广泛于钢铁的产品设计、生产、控制、设备与产品质量 诊断等各个方面，如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢 连铸 轧钢综合调度系统、冷连轧等。 布式控制系统 ( 分布式控制系统采用一台中央机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的，分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制，而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能，成为一种测、控、管一体化的综合系统。 有特 点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。 监视集中控制分散，故障面小，而且系统具有连锁保护功能，采用了系统故障人工手动控制操作措施，使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比，其功能更强，具有更高的安全性。是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 放式控制系统 (开放控制系统 (计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持，按此标准设计的系统，可以实现不同厂家 产品的兼容和互换，且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联，实现控制与经营、管理、决策的集成，通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联，实现测量与控制一体化。 算机集成制造系统 (钢铁企业的 将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体，用以实现从原料进厂，生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控外文翻译资料 4 制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化，但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理，难以适应钢铁生产的要求。 未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产，质优价廉，及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存，加速资金周转，实现生产、经营、管理整体优化，关键就是加强管理，获取必须的效益，提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在 20 世纪 80 年代已广泛实现 。 场总线技术 ( 现场总线技术 ( 连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术 (如 4 20 C 直 流传输 )就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去 66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表，如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化 现场就地控制站等的发展。 流传动技术 传动技术在钢铁工业中起作至关重要的作用。随着电力技术和微电子技术的发展，交流调速技术的发展非常迅速。由于 交流传动的优越性，电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动，数字技术的发展，使复杂的矢量控制技术实用化得以实现，交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎，应用不断扩大。 外文资料翻译 1 n is on of of of a of a of of as NC of as of a of it is to in NC / O of as of up a As of of a is a If is to of 文资料翻译 2 as in we As of of is of to AN a to a as of so in be of of be no 1.5 of is to of is in to it so on of or a to as is of 1.6 is a in to to be by is of or 986 1988 at at of as . 外文资料翻译 3 a of of of in at In to of a be to of at be to 1.8 to as As on be to a of of in s in at of of in of is of In of be in of is to of is at of of 2 in of in In of at of as by of a 文资料翻译 4 in in in As a of it is to in as a of a be or to on of be of be as a of be is of is to a of Is of 外文资料翻译 5 is of by a of in be of so to to to is be to of to of of of of of is of of of In to of is to to of of in 980s is in of in to 0 C 外文资料翻译 6 it in in on be 6% or to of CS of as C in a of C C to of in C C of to AC C or be to or AC in of as a to 开题报告 1 蜂窝煤成型机设计 开题报告 班 级： 学 号： 姓 名： 指导老师： 开题报告 1 一、 综述 当今社会，随着各种能源不断地减少，全世界各国都在 呼吁要节约、合理利用能源。这也是为什么越来越多的新能源逐步走向社会，慢慢地被开发和利用的原因。我国煤炭数量虽然相比其他国家要大一些，但是人口众多的问题使我们消耗资源的统计数字也十分庞大，不管是在工业，还是在农业以及生活等方面，蜂窝煤的使用都非常广泛，各式各样的蜂窝煤被用在不同的场合。然而，煤的大量使用破坏了我们的生活环境，除了因为煤炉的生产和使用方法不同外，煤炭自身的生产也存在一定的缺陷，因此越来越多的人开始研究环保型的蜂窝煤，如何使蜂窝煤的利用率更加高效，如何使煤的生产使用更加少的资源，这都是现今生活越来 越多的人正在考虑的问题。因此，我们不仅需要改进蜂窝煤原料的配制，同时需要改进蜂窝煤成型机的整体结构，使它到达简便实用，成本低廉的目的。本课题的设计研究有利于更高效更安全地生产出实用的蜂窝煤，从而以实现节约原料资源和提高生产效益的目的。 随着蜂窝煤在我国城市的推厂和普及，越来越多的蜂窝煤成型机正源源不断涌向市场 ，面对规格品种繁多、型式结构各异的蜂窝煤成型机，如何选定其技术与经济指标、评价及其性能，成为了人们越来越关注的问题。随着生活水平的普遍提高，人们对蜂窝煤成型机的要求也越来越高。例如，蜂窝煤成型 机的结构应尽量简单，其工艺性要好，便于制造与装配；其维修性要好，便于调整和修理。蜂窝煤机的噪声应符合国家规定的标准；机器中要避免很多诸如油、气等的泄露，使员工有一个良好的工作环境。蜂窝煤机应操作方便、安全可靠，容易掌握，不易发生故障和操作错误。蜂窝煤机的造型应美观，富有时代感蜂窝煤机的功能要齐全，质量要好，机械化程度要高，尽可能地减少操作人的体力劳动。总之，对上述蜂窝煤机的基本要求，我们要综合地进行选择和考虑；力求蜂窝煤机能达到最佳程度，使蜂窝煤机更加日臻完善。 目前，国内基本上生产的都是四立柱机械传动式蜂窝煤成型机，它的缺点是传动系统振动大，工作时噪声高，安全条件差。 随着煤炭行业的快速发展和相关政策的调整，我国蜂窝煤机的各方面呈现出一派新气象。目前由于五工位转盘冲压式蜂窝煤机在我国使用技术已普及成熟，有可改进使其加工双层成分型煤，发展点火自燃式蜂窝煤的前景，而加工的型煤适合目前最普及的民用炉具等优点。这种成型机有双冲头和单冲头两种机型，农村民用煤经营户大都选择单冲型蜂窝煤成型机。最近，一种使用普通照明电生产蜂窝煤的设备 节能高效蜂窝煤机，由石家庄市金豹 节能技术研究所研制成功，并获得国家授权专利及专利博览会金奖 ，新一代节能高效蜂窝煤机较传统的蜂窝煤机相比有以下几大忧点： 1省电 ； 2安装方便、可流动作业 ； 3生产的蜂窝煤成本低、利润高。 而四川宜宾齿轮厂生产的 冲蜂窝煤机， 出渣机构中的皮带栅轮是由出渣栅轮和轴组成的。由于该种结构润滑困难，防尘性能差等，致使栅轮在使用过程中轴孔和轴极易磨损，造成整个出渣机构阻力增大， 栅轮跳动大， 皮带极易破损， 断裂为了解决这一问题， 找们将其转动部分换成轴承转动 机构，再加上密封性能良好的防尘盖板、解决了皮带栅轮的润滑和防尘问题，延长了其使用寿命。 由攻义市机械制造有限公司生产的系列型煤机械可生产方煤、圆煤、多孔煤、梅花型煤等，一机多用，生产不同型号的煤，可做新型点火煤，机械性能远远超过同类产品，生产的产品外观平整光滑、燃烧良好。本型煤系列产品结构新颖合理，坚固耐用，压力大，稳定性强，传动平开题报告 1 稳，操作简单，维修方便，使用性能强，机械性能远远超过同类型各种蜂窝煤机。最新型的第六代蜂容煤机以动力小，耗电少，自动化程度高等特点深受广大用户的好评，是型煤加工厂、个体专业户理想 的型煤加工工具。 总之，我国蜂窝煤机功能正在不断完善，种类也在不断增加，这也势必推动我国煤炭行业的迅速发展。 下图为一些现有的蜂窝煤成型机： 蜂窝煤成型机 煤球蜂窝煤成型机 液压式蜂窝煤成型机 开题报告 1 全封闭式高压蜂窝煤成型机 二、 研究内容 本研究主要的是如何将煤粉冲压成带孔的圆柱状蜂窝煤， 大致的过程是由类似料斗式的装置将煤粉放置于冲压部位，然后由冲压和脱模机构对煤粉进行冲压以致成型，并进行脱模，冲压和脱模的过程利用到了槽轮机构，对煤粉位置进行转换，以便能达到冲压和脱模同时进行，这样节省了不少的生产时间，大大提高了生产效率。在冲压和脱模完成时，还利用了扫屑装置，对冲头和脱模头进行清扫，便于后续的冲压和脱模。 三、 实现方法及预期目标 该设计主要运用了曲柄滑块机构，槽轮机构等，传动系统运用了带传动以及齿轮传动，最终为了达到将煤粉冲压成型为蜂窝煤的目的。 四、 对进度的具体安排 开题报告 1 1 2 周：查阅相关资料 。 3 4 周：提交开题报告。 5 周：制定设计方案。 6 11 周：蜂窝煤成型机构设计，装配图绘制。 12 周：零件图绘制。 13 14 周：撰写设计说明书。 15 16 周：提交、修改设计说明书，答辩。 五、 参考文献 . 指导教师： 年 月 日 督导教师： 年 月 日 领导小组审查意见： 审查人签字： 年 月 日 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 1 第 1章 绪 论 液控式蜂窝煤机概述 随着蜂窝煤在我国城市的推厂和普及，越来越多的蜂窝煤成型机 (下简称蜂窝煤机 )正源源不断涌向市场 ，面对规格品种繁多、型式结构各异的蜂窝煤机如何选定其技术与经济指标、评价其性能 比较其优劣， 是机器的设计 制造者和使用者极为关切的问题。 蜂窝煤机的结构应尽量简单 其工艺性要好，便于制造与装配； 其维修性要好，便于调整和修理。蜂窝煤机的噪声应符合国家规定的标准； 机器中储存油、气的部位，应避免跑冒滴漏；使职工有一个良好的工作环境。蜂窝煤机应操作方便、安全可靠，容易掌握， 不易发生故障和操作错误。蜂窝煤机的造型应美观， 色彩谐调， 富有时代感蜂窝煤机的功能要齐全，质量要好，机械化程度要高，尽可能地减少操作人的体力劳动。总之，对以上蜂窝煤机的技术与经济指标的基本要求，我们要综合地进行选择和考虑；力求蜂窝煤机在上述每项指标要求上达到最佳程度，使蜂窝煤机更加日臻完善。 新型液压式蜂窝煤成型机是在总结国内外经验的基础上，结合我国国情开发研制的一种新型蜂窝煤成型机。在该机未获成功以前，国内基本上生产的都是四立柱机械传动式蜂窝煤成型机，它的缺点是传动系统振动大，工作时噪声高，安全条件差。 如果改用液压传动方式就没有这些问题，只是由于液压传动本身的速度限制，设计出的蜂窝煤机生产效率低，没有实际使用价值而这次设计出的液压式蜂窝煤机其成功之处就在于不增大电动机功率的情况下，较好地解决了液压式蜂窝煤机液压缸冲压速度的限制而生产效率低的缺点。通过有效途径大大提高了劳动生产率。 内外 蜂窝煤成型机的现状简述 现代社会能源不断在减少，全世界都在呼吁要节约、合理利用能源。我国煤炭数量大，但是人口多的问题使我们消耗的资源也多，不管是在工业还是在农业生活方面蜂窝煤的使用广泛，各式各样的蜂窝煤被用在 不同的场合。但是煤的大量使用破坏了我们的生活环境，因此越来越多的人开始研究环保型的蜂窝煤，其中秸秆蜂窝煤最为突出。伴随社会的发展，我们不仅需要改进蜂窝煤原料的配制，同时需要改进蜂窝煤成型机的整体结构，使它达 到 简便实用，成本低廉的目的。本课题的设计研究有利于更高效更安全地生产出实用的蜂窝煤，从而以实现节约原料资源和提高生产效益的目的。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 2 随着煤炭行业的快速发展和相关政策的调整， 我国蜂窝煤机的各方面呈现出一派新气象。 目前由于五工位转盘冲压式蜂窝煤机在我国使用技术已普及成熟，有可改进使其加工双层成分型煤，发展点 火自燃式蜂窝煤的前景，而加工的型煤适合目前最普及的民用炉具等优点。这种成型机有双冲头和单冲头两种机型，农村民用煤经营户大都选择单冲型蜂窝煤成型机 最近，一种使用普通照明电生产蜂窝煤的设备 节能高效蜂窝煤机，由石家庄市金豹节能技术研究所研制成功，并获得国家授权专利及专利博览会金奖 新一代节能高效蜂窝煤机较传统的蜂窝煤机相比有以下几大忧点： 1省电 ； 2安装方便、可流动作业 ； 3生产的蜂窝煤成本低、利润高。 而四川宜宾齿轮厂生产的 出渣机构中的皮带栅轮是由出渣栅轮和轴组成的。由于该 种结构润滑困难，防尘性能差等， 致使栅轮在使用过程中轴孔和轴极易磨损， 造成整个出渣机构阻力增大， 栅轮跳动大， 皮带极易破损， 断裂为了解决这一问题， 找们将其转动部分换成轴承转动机构，再加上密封性能良好的防尘盖板、解决了皮带栅轮的润滑和防尘问题，延长了其使用寿命。 由攻义市机械制造有限 公司生产的系列型煤机械可生产方煤、圆煤、多孔煤、梅花型煤等， 一 机多用，生产不同型号的煤，可做新型点火煤，机械性能远远超过同类产品，生产的产品外观平整光滑、燃烧良好。本型煤系列产品结构新颖合理，坚固耐用，压力大，稳定性强，传 动平稳，操作简单，维修方便，使用性能强，机械性能远远超过同类型各种蜂窝煤机。最新型的第六代蜂容煤机以动力小，耗电少，自动化程度高等特点深受广大用户的好评，是型煤加工厂、个体专业户理想的型煤加工工具。 总之，我国蜂窝煤机功能正在不断完善，种类也在不断增加，这也势必推动我国煤炭行业的迅速发展。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 3 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 4 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 5 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 6 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 7 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 8 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 9 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 10 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 11 产品图样 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 12 图 1 2 章 液控冲压式蜂窝煤成型机分析 器的功能和设计要求 冲压式峰窝煤成型机是我国城镇峰窝煤（通常又称煤饼）生产 厂的主要生产设备，这种设备由于具有结构合理、质量可靠、成型性能好、经久耐用、维修方便等优点而被广泛采用。新一代的成型设备当充分考虑蜂窝煤加工工艺的特点，力求技术上先进，生产上适用，机械结构紧凑，运转安全可靠，操作简单，维修方便，以获得技术上和经济上好的效益。 冲压式峰窝煤成型机的功能是将粉煤加入转盘的模简内，经冲头冲压成峰窝煤。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）清除冲头的积屑的扫屑运动； （ 4）将在模简内的冲压后的蜂窝煤脱模； （ 5）将冲压成型的蜂窝煤输送。 机作用 该煤机能完成如下的动作循环：冲头往下冲压料筒往模筒里加料传送带输送冲头往上移动模盘定位转动。 （ 1）实际上冲头和脱模盘都与上下移动的滑梁连成一体，当滑梁下冲时将粉煤冲压成蜂窝煤，脱模盘将以压成的蜂窝煤脱模。在滑梁上升过程中扫屑刷将刷除粘着在冲头上粉煤。模筒转盘上均布了模筒，转盘的间歇运动使加完料的模筒进入冲压位置、成型的模筒进入脱模位置、空模筒进入加料位置。 （ 2）为了改善蜂窝煤冲压成型的质量，希望冲压机构在冲压后有一保压时间。 （ 3）由于冲头压 力较大，希望冲压机构具有增力功能，以增大有效作用，减小原动机的功率。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 13 术要求的确定 1、成型煤规格 : 2、成型压力 : 3、冲压率： 45 50次 /分 4、冲头行程： 296、蜂窝煤重： 作原理和工艺动作分解 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，它将煤粉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 以下几个动作： 1） 煤粉加料； 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） 模筒转盘通过间歇转动完成冲压、脱模、加料的转换； 6） 将冲压成型的蜂窝煤输送装箱。 上述六个动作，加料和输送比较简单可以不予考虑，冲压和脱模可用一个机构来完成。因此，冲压式蜂窝煤成型机重点考虑三个机构的设计：冲压和脱模机构，扫屑机构和模筒转盘的间歇运动机构。 据工艺动作顺序和协调要求拟定运动循环图 对于冲压式蜂窝煤成型机运动循环图主要是确定冲压和脱模盘、扫屑刷、模筒转盘三个执行构件 的先后顺序、相位，以利于各执行机构的设计、装配和调试。 冲压式蜂窝煤成型机的冲压机构为主机构，以它的主动作的零位角为横坐标的起点，纵坐标表示各执行构件的位移起迄位置。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 14 图 1压式蜂窝煤成型机运动循环图 图 1示冲压式蜂窝煤成型机三个机构的运动循环图。冲头和脱模盘具有工作行程和回程两部分组成。模筒转盘的工作行程在冲头的回程后半段和工作行程的前半段完成，使间歇转动在冲压以前完成。扫清刷要求在冲头回程后半段至工作行程前半段完成扫屑动作。 根据冲头和脱 模盘、模筒转盘、扫屑刷这三个执行构件动作要求和结构特点，可以选择表 1 的常用机构，这一表格又称为执行机构的形态学矩阵。 表 1 三执行机构的形态学矩阵 冲头和脱模盘机构 对心曲柄滑块机构 偏置曲柄滑块机构 六杆冲压机构 扫屑刷机构 附加滑块摇杆机构 固定移动凸轮移动从动件机构 模筒转盘间歇运动机构 槽轮机构 不完全齿轮机构 凸轮式间歇运动机构 图 3（ a）表示附加滑块摇杆机构。利用滑梁的上下移动使摇杆 的扫屑刷扫除冲头和脱模盘底上的粉煤屑。图 3（ b）表示固定移动凸轮利用滑梁上下移动使带有扫屑刷 的移动从动件顶出而扫除冲头和脱模盘底上的粉煤屑。 体液控冲压式蜂窝煤机传动系统设计 根据上述要求，则初步定出了液控冲压式蜂窝煤机的的传动方案图如图 1示。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 15 图 1液控式蜂窝煤机传动系统示意图 液压蜂窝煤机，由机座、 槽轮机构（ 分度装置 ） 、 曲柄滑块机构 (冲压 机构 ) 、 带传动 +齿轮机构组成（减速机构） 以及传动控制系统组成，同时分度装置由液压 马达驱动 ，它由 一对不完全齿轮 组成， 通过不完全齿轮的间歇啮合 使转盘间歇旋转 ，冲压机构通过液压马达驱动，使曲柄滑块机构上的冲压元件实现 冲压成型及 脱煤 功能。 传动控制系统采用了由液压动力机、控制阀、液压管路、组成的液压传动控制系统，并在液压回路中设有溢流阀过载保护装置 。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 16 第 3章 模盘设计 液压式蜂窝煤机之所以难以获得成功，主要原因是生产率低，为克服这一缺点，充分发挥油缸作用力大的特点，采用一缸多冲头的形式。即在油缸的一次往复式行程中压制出多块蜂窝煤，由此解决生产率问题。 但模筒数量的选取要合理，如果数量超过 3个，机械的工作台转盘直径将达到 D=1 200 由此而得出的整机结构尺寸就相当庞大，零部件的受力状况也将急剧恶化，这种结构是得不偿失 的。故选模筒数量个数为 3。具体设计尺寸见零件图如图 3 图 3盘的转动由一对不完全齿轮啮合传动的，为实现整台机械的运动配合，当啮合传动时模盘转速 5 模盘的角度 n s 设模盘为一圆柱体（未开任何孔时）则其总质量 2 总 掏空的一个 100100 的圆孔质量 2 小圆柱 模盘上共掏空了 12 个 100100 圆孔则模盘的实际质量 5121 2 8 模盘m 模盘上一组（三个圆柱孔）相对模盘中心转动惯量的计算： 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 17 由设计图纸可知：三圆柱孔距模盘中心距 则孔 1 的转动惯量为 222121 圆柱小圆柱小圆柱 则孔 2、 3 的转动惯量为 2222232 圆柱小圆柱小圆柱则 12 个孔相对模盘轴心的转动惯量为： 4 321 圆柱总 22 小圆柱总总模盘 E 转盘转动时所产生的能量 ： 22 25/ 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 18 第 4章 冲压机构零件设计 压机构上零件的设计理念 如图 4示为冲压机构的三维装配图，它是由滑块，盖板、模柄 、上下冲模（和出模）座，冲针，高压弹簧 ，等一些紧固件组合而成的。蜂窝煤的生产方式为冲压式，对它进行设计时可以参照冷冲压的设计思想。因此冲压式蜂窝煤机的冲压机构具备了冷冲模的特点。由于冷冲压主要是利用模具完成各种形式的加工，从而决定这种加工方法所具有的一切特点，如生产率高，零件尺寸稳定，操作简单，成本低廉等。根据模盘的结构，应设计出相应冲压模头与之相配合。如图 4 4针如图 4示，其直径尺寸查参考文献 13，长度要根据冲压模头的尺寸及冲压的深度来决定，具体的结构设计尺寸见零件图 12。模柄的作用是连接滑块与冲模头，如图 4示，具体的结构设计尺寸见零件图 11 图 4压机构图 图 4料上模座 图 4冲料下模座 图 4针 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 19 图 4柄图 图 4头装配图 图 4柄 图 4连杆 压机构零件连接方式的设计 由于机构本身上设计 的限制，冲压方式只能设计为导柱式的，导柱式的冲压模，导套进行导向时比一般导向方式可靠，精度高寿命长，使用安装方便，而且生产批量大，且生产出来的产品具有一定精度，完全满足蜂窝煤的质量及产量上的要求导柱式冲压，导柱式冲压模主要是利用导柱与导套之间的相对滑动，通过一定的精度配合来实现的，而精度常采用 H6/ H7/柱导套的设计应注意到它们的入口处，应有较大的圆角，方便安装时的导入。 冷压模柄的设计查参考文献 2， 选模柄为压入式，其配合精度为 H7/了防止模柄转动，则在模柄头与滑块连接处开个防转销 孔。模柄末端与冲模头的联接方式也为压入式，由于冲模头自身受重力作用，则冲模头与模柄的通过内六角螺栓进行紧固，为了防止冲模头转动则如上模柄的定位方式一样，在冲模头与模柄的连接处开防转销。这样就实现了完全的定位。 冲针的安装方式跟模柄的安装方式一样，也为压入式。由于冲针转动对生产没有影响，则在冲针没必要开防转销孔 高压弹簧的作用，高压弹簧装在一内六角长螺栓里，而内六角螺栓与一冲压块相连接，当冲压机构往下运动时，冲压块碰到阻力作用开始压缩弹簧，则冲针开始进入原购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 20 料，当冲模架碰到冲压块时则开始进行整块的冲压 成型。当冲压完毕后由于受弹簧压力的作用，成型煤将继续留在模筒内，防止了成型模随冲针的上升而出模筒。当冲针完全出了模筒以后则模盘开始转动，开始进行下一次的冲压成型。 落料模头则无需要进行高压弹簧的设计，但落料冲头与冲压冲头得设计的一样高。这样就能保证冲压冲头在冲完一块成型煤时，落料冲头能完全将成型煤冲出模筒，具体装配设计尺寸见装配图 1当成型煤从模筒出来时，则将掉在输送带上，经输送带传送，则一块成型煤就生产好了。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 21 第 5章 曲柄轴上扭矩的计算 曲柄轴上扭矩的计算 33 上模座 下模座 0 0 0 3 2 33 冲针 1 9 33 模柄510 3 3 2 33 滑块 其余模柄滑块冲针下模座上模座总 48 33 连杆A 图 5曲柄受力分析图 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 22 由于冲压机构是由一对曲柄连杆机构带动的，所以每个曲柄所承受的重量应为冲压机构总重量的一半。而连杆本身受重力（重心在其对称中心上）作用，对曲柄也施加了个力的作用。经过对曲柄受力分析得出结论，当曲柄运动到 对曲柄运动到 189 7 5 0/10475 冲压机构 980。传动效率 NC o 865)2/( 2 连杆冲压机构曲柄受力最值 6 5/ 曲柄半径曲柄受力最值曲柄轴 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 23 第 6 章 飞轮的设计及飞轮轴扭矩计算 图 6飞轮 曲柄滑块机构运动时摇杆与连杆共线时机构的传动角 00r 这时原动件曲柄作用于冲压机构上的力恰好通过其回转中心，所以出现了不能使构件转动的顶死现象，即称为死点。由于曲柄滑块机构存在机械上的死点，所以飞轮的设计是必须的，当曲柄滑块不处在死点位置时，飞轮就储存能量，当曲柄滑块机构处在死点位置时，飞轮就释放能量 使曲柄滑块机构通过死点位置。 根据蜂窝煤生产技术要求确定冲压机构的冲模速度 45 次 /分。可以确定出曲柄轴的转速 5 曲柄轴曲柄轴与飞轮轴之间的联接方式为带连接，设计确定大小带轮之间的传动比 3i m 35345 曲柄轴带轮轴 33 飞轮 n 设飞轮为一整圆柱体则其总质量： 0 2 总 掏空的 1 个圆柱质量 为： 小圆柱m 心距 42/1 222 ）心距小圆柱小圆柱小圆柱总 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 24 E 飞轮所产生的能量 ： 22 w。206/ mN。 614/ 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 25 第 7 章 输送带轴的扭矩计算 输送带轴的转动是由皮带轮带动，驱动力为飞轮轴。传动比设计 1i ，输送带设计长度 3000 。由参考文献 3查得输送带与铸铁在有润滑的情况下动摩擦系数为15.0f ；无润滑情况下动摩擦系数为 5.0f 输送带轴的转速 m 35 飞轮轴输送带轴 。由模筒的设计可知，该新型机一次冲压可成型三块蜂窝煤。则冲压一次时间为 0 。输煤滚筒的具体设计尺寸见零件图号输煤滚筒的直径 0 ，则输送带的速度 6 输送带轴输送带 ； 输送带 ； 4/ 送带 ； 经计算输送带上最多时可放 12 块蜂窝煤， ； 有润滑： f 无润滑： f 最大功率： f 4 2 输送带 输送带轴受最大扭矩： 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 26 第 8 章 液压马达的选择与液压功率的计算 压马达的选择 飞轮轴 输送带轴 曲柄轴 驱动轴 图 8轮轴上的 总扭矩： 曲柄轴上的总扭矩： 9723飞轮总曲柄曲柄轴总 输入轴与曲柄轴的传动由齿轮传动，传动比设计为 5i 传动效率 ； 输入轴曲柄轴 225输入轴n 因为 曲柄轴传动轴 则： 曲曲柄轴总输入轴输入轴 4输入轴 根据 输入轴M 查参考文献 13选取液压成达的型号及其技术参数： 变量径向球塞式液压马达，排量 r, 额定压力 10大压力 16速范购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 27 围 5 630r/大输出扭矩 687 液压马达实际流量： m i n/i n/ 则液压马达输入的功率为： 60/360 动拨转机构液压马达的选择 拨转机构的总力矩拨叉、模筒转盘和搅拌机构的力矩。经查资料估算 44选取 1010 型定量球塞式液压马达。排量 ， 610 转速范围 8大输出扭矩 215 液压马达实际流量： m i n/2 7 i n/ 则液压马达输入的功率为： 02 7 360 总输入功率： 0 总 压泵的选择 根据上述两个执行马达的负载，选取 齿轮泵，额定压力 0额；转速 1300V 驱动功率 932 3 。 液压泵的输出的实际流量为： m i n/39m i n/ 0 01032 3 60/10391010 3360 总满足设计要求。 压传动系统各轴的功率及扭矩计算 通过冲压液马达的选取及其功率、输出转速及扭矩的确定，反馈冲压传动系统中各轴的所传递的功率，扭矩等。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 28 轴：轴与冲压马达采用梅花形弹性联轴器联接 由参考文献 表 2：花形弹性联轴器机械传动率： 7 1 冲压马达； 251 0 7 2 3225/0061 轴：由参考文献 表 2滚动轴承的传动率 ；圆柱齿轮闭式（ 7精度）的传动率 4 6 1 5 5 8 2 545/4 4 6 2262 轴：由参考文献 表 2滚动轴承的传动率 ； V 带的 传动率 444 8 0 5/64 轴 : 5 ()9 5 5 0/(313343 5/4 5 3363曲柄输出功率： 5 (1325 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 29 第 9 章 对机械传动系统和执行机构的设计 柱齿轮设计 直齿圆柱齿轮每 天工作 1016 h，每年工作 360 天，预期使用寿命为 10 年。参考文献 16，小齿轮转速 225r/轮所需传递功率 数比 u =i =5 选择齿轮材料、热处理方法、精度等级、齿数 1z 、 2z 及齿宽系数 d 考虑到该齿轮传动传递功率不 是很大，故大小齿轮都选用 45 钢调质处理。齿面硬度分别为 220260软齿面闭式传动，载荷平稳，齿轮速度不高，小齿轮齿数 1z =25，大齿轮齿数 2z =u 1z =5 25=125， 按软齿面齿轮对称安装查参考文献16表 齿宽系数 d = 按齿面接触疲劳强度设计 由式3 211 )()1( 确定公式中各参数 、 试选、 小齿轮传递的转矩 1T = 材料系数 查参考文献 16表 189.8 、 大小齿轮的接触疲劳强度极限 1、 2 按齿面硬度查参考文献机械设计图 1=600 2=560 、 应力循环次数 1 60=60 225 1 10 360 16=810 2N = =810 /5=810 、 接触疲劳强度寿命系数 1 2查参考文献 16图 12、 确定许用接触应力 1H 、 2H 取安全系数 故有 : 1H = 1 600/552 2H = 2 560/ 设计计算 、试算小齿轮分度圆 直径 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 30 取 = 2H 3 251 15( 、计算圆周速度 v v = )100060/(11 nd t = 100060/ =s 6 m/s 故精度等级为 8 、 计算载荷系数 K 查参考文献 16表 使用系数 据 v =s， 7 级精度查参考文献 16图 动载荷系数 图 K = K= K=、 校正分度圆直径 由式 1d =3 、 计算齿轮传动的几何尺寸 1、 计算模数 m m= 1d /1z =5=标准模数 m=4、 两 圆分度圆直径 1d 、 2d 1d =4 25=1002d =4 125=500、 中心距 a a =m（ 1z +2z ） /2=4（ 100+500） /2=300、 齿宽 b b = d 1d =100 1b =2b +（ 5 10） 取 2b =100 1b =105、 齿高 h h =4=9、 校核齿根弯曲强度 由式 23211 、确定公式中个参数值 1、 大、小齿轮的弯曲疲劳强度极限 1、 2查参考文献 16图 1=2402=220 弯曲疲劳寿命系数116图 买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 31 取1、 计算弯曲应力取定弯曲疲劳安全系数 力修正值 1F =1 2 240/122F =2 2 220/ 齿形系数1 1、计算大、小齿轮的1 1F 与2 2F 并比较其大值代如公式中计算 1 1F =12= 2F =、校核计算 2F = 25 2F 弯曲疲劳强度足够。 、直齿轮设计的三维视图如图 9 9传动设计 由于输入到轴二的功率 P=二转速 45r/据上面的计算得出轴三上的传递功率为 P=带轮安装在轴三上，大带轮安装在轴二上，初确定传动比 i =3， 135r/日连续工作 816 带以及带轮设计如下。 设计功率 A P 查参考文献 13表 买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 32 A P=选定 V 带型号 根据 参考文献机械设计图 普通 V 带的 A 型 V 带 确定带轮直径1取小带轮直径113表 图 100验算带速 v )100060/(11 d =100 135 /（ 60 1000） m/s=s 确定大带轮直径2 100=300 参考文献 13表 带轮直径合适 计算实际传动比 i i = 2 1300/100=3 确定大带轮实际转速 i =135/3 45r/ 确定中心距 a 和带长选中心距 a 由式 2（1 100+300） 2（ 100+300） 280800 50 求带的计算基准长度0201221 4 )()(2 a =2 650+（ 100+300） 2/ +（ 3002 /（ 4 650） 1300+628+参考文献 13表 000 计算中心距 a = 0=（ 650+2 ） =678.3 确定中心距调整范围 a x =（ 2000） 738 买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 33 =（ 2000） 648 验算小带轮包角 1 1 601 8 0 12a dd 10 030 018 0 162 120 确定 V 带 根数 Z 确定功率 00 135 r/参考文献 13表 确定 Z)( 00 查 参考文献 13表 0P=K K =根 = 取 Z=3根 合适 计算单根 0参考文献 13查表 q=m 由式 002)=500 N 计算对轴的压力 由式 0 2 3 162） N 1296N 确定带轮的结构尺寸 100 用实心式结构 2d=300 用腹板式结构 带轮设计的三维视图如图 9 图 9买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 34 轴的结构设计 轴的结构设计如图如 9示 图 9-3 图 9 轴的输入功率 P=转速 n=225 r/定轴零件上的装配方案，见装配图 1 确定轴的最小直径 轴段仅受转距作用，直径最小则 估算轴的最小直径轴材料为 45 钢调质处理，查 13表 定轴的 C 值 ，取 C =112 3 /112 3 225/ =键槽轴径应正大 %5 %7，既增大至 取0 确定各轴段的尺寸 为保证齿轮的轴向定位的可靠性， 1L 应略小于齿轮的宽度，所以取 81 ； 0m ； 03 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 35 轴肩 h =（ 1d =取 h = 则： 2d = 3d +2h=（ 40+2 7 择轴滚动轴承型号 取 4d =30参考机械设计课程设 计选用型号为 7206C 的角接触球轴承，其内径 d =30外径 D=62度 B=16动轴承与轴颈的配合采用较紧的过盈配合，轴颈尺寸公查为 算轴承寿命)/(/1 6 6 6 7 查文献 13表 8 8.0； : 4 5 2 8)1 8 0 5 0 0 01(45/1 6 6 6 7)/(/1 6 6 6 7 3 轴器的选择及轴上零件的周向固定 根据 30液压马达伸出轴径的大小
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