自动打标机说明书.ppt

作业：自动打标机的设计,指导老师：,产品说明书设计题目：自动打标机工作原理及工艺动作过程,图1,自动打标机能实现在产品表面自动打制印章的要求。产品由运送带运送到推头1的前端（如图所示），然后由推送机构将产品3推送到打印头2的下部，此后打印头2向下运动，与产品上表面接触，完成打印操作。在打印头退回原位时，推送机构再推送另一产品，并把打印好的产品推走。1原始数据及设计要求产品尺寸为：长*宽*高=200mm*200mm*100mm，生产率为10件/min,要求打印机头在与产品接触时，有一秒的停歇时间以保证在产品上形成清晰的印字。设打印机头在打印过程中对产品的压力为500吨。系统运动方案设计的构思,（一）方案选择与分析自动打标机中的打印头完成的是冲压功能，推送头完成送料功能。冲压机构和送料机构都要求它们各自的主动件做回转运动。从动件（执行机构）做直线往复运动，且冲压机构行程中有等速运动段，送料机构要求间歇送进。这类要求，用单一的基本机构是无法满足的，需要将几个基本机构恰当的组合在一起。我们分别列举了几个方案，然后根据设计要求注意分析，排除了一部分不合理的方案，并对最后定下的方案进行了一些必要的修改与补充,图2,图3,我们的改进方案如图三所示：图三中打印（即冲压）机构是一个凸轮机构构成的。依据滑块D的运动要求可确定凸轮的轮廓曲线。送料机构是由曲柄摇杆（扇形齿轮）与齿条机构串联而成的。根据机构运动循环图可确定曲柄摇杆机构的尺寸，机构的可以在预定时间将产品送至待加工位置。这一机构可以很方便地进行运动之间的相互协调，也很容易选择恰当的尺寸实现设计要求。（二运动循环图设计根据设计要求，以凸轮旋转一周为一个循环。在这个循环中，推头要完成一次送料并且退回的动作，冲头要按要求完成一次冲压。根据这些动作要求及相互协调配合关系，绘制的运动循环图如图四所示。,传动系统设计根据生产率为10件/分的条件，可以确定凸轮及曲柄的转速为10转/分。假定所选电机的转速为300转/分，则传动比为30。采用二级减速系统，第一级采用皮带减速，选取皮带传动比为6；第二级采用齿轮减速，由总传动比可得齿轮传动比为5。,图4,皮带轮直径：d1=20,d2=120齿轮齿数Z1=20Z2=100执行系统设计(一)齿扇齿条的选择。1.确定模数m,齿数z,齿条行程s取：m=5mm,z=6s=z*p,p=PI*ms=6*PI*5=94.2mm2.选择与之相配合的齿轮模数m,齿数z,分度圆半径r，夹角取：m=5mm,z=24(则齿扇齿数为6）,图五,齿扇弧长L=r*a=s=94.2mm又因为r=1/2*m*z=60所以a=94.2/60=PI/2曲柄摇杆机构的选择1几何结构令L1为曲柄，L3为摇杆图6则1）L1与最长杆之和小于其余二杆之和2）L1最短3)L1+L2+L3L4齿扇弧长综合考虑几何结构和运动特性求出各杆长：AB=L1BC=L2CD=L3AD=L4令L1=100,L2=200,求L3,L4AC1C2中：1）AC1*AC2+AC2*AC2-2*AC1*AC2*COS=C1C2*C1C2AC1=L2-L1,AC2=L2+L1,C1C2=(L3)1/2=PI/62)COS(+)=(AC1*AC2+C1C2*C1C2-,AC2*AC2/2*AC1*C1C2AC1D中：3)AC1*AC1+C1D*C1D-2*AC1*C1D*COS=AD*AD,假设L2=k*L1由1）得：L3=k*k(1-(L3)1/2/2)+(1+(L3)1/2/2)*L1令k=2,则L3=1.55*L1,由2）推出=92,由3）推出L4=2.54L1经检验：L1,L2,L3,L4满足几何约束。（二）凸轮机构的选择根据设计要求，凸轮机构应满足下列条件：1）在冲压到最大行程h时要停留一秒2）凸轮不能承受太大的冲击，所以采用余弦轮廓曲线。取理论轮廓线的基圆半径r为45mm,滚子半径r为5mm,最大行程h为10mm.,图7,凸轮的工作行程采用余弦运动，使=PI/3时，凸轮与产品接触。停歇时间t=T/6，所以停歇时凸轮转过的角度为60度。回程采用余弦运动。根据上述设定，可以由公式工作行程s=h/21-cos(*/)回程s=h/21+cos(*/)计算出凸轮的轮廓曲线（凸轮机构为对心滚子从动件盘形凸轮机构）。另外根据机构简图，定与滚子相连的杆长为200，相应可求出O1O2=200机构运动简图（单位：mm）齿条m=5mm,z