药物制剂机械设计原(2)ppt课件

1、药物制剂特殊性药物制剂特殊性 药剂设备的专业特点：药剂设备的专业特点：1与普通机械不同；与普通机械不同；2但仍属轻工机械范畴，多为自动加工机械。但仍属轻工机械范畴，多为自动加工机械。 本章引见：本章引见： 5.1 药剂自动机消费率分析药剂自动机消费率分析 5.2 药剂自动机工艺方案设计药剂自动机工艺方案设计 5.3 药剂自动机循环图设计药剂自动机循环图设计.药物制剂特殊性药物制剂特殊性 药剂设备的专业特点：药剂设备的专业特点：1与普通机械不同；与普通机械不同；2但仍轻工机械范畴，多为自动加工机械。但仍轻工机械范畴，多为自动加工机械。 本章引见：本章引见： 5.1 药剂自动机消费率分析药剂自动机

2、消费率分析 5.2 药剂自动机工艺方案设计药剂自动机工艺方案设计 5.3 药剂自动机循环图设计药剂自动机循环图设计.5-1 药剂自动机消费率分析药剂自动机消费率分析自动机械的出现 劳动条件改善、消费率提高自动机消费率作为自动机械性能衡量目的。分析掌握影响消费率的主要要素 找出提高自动机消费率的有效途经。本节引见：本节引见： 自动机械消费率自动机械消费率 自动机消费率分析自动机消费率分析 实践消费率实践消费率 提高消费率的途经提高消费率的途经.一、自动机械消费率一、自动机械消费率 是指自动机械在单位时间内消费的产品数量，其是指自动机械在单位时间内消费的产品数量，其单位可以是：件单位可以是：件/分

3、、米分、米/分、千克分、千克/分、升分、升/分等。分等。 产品是广义的。产品是广义的。 以下分析的是单件产品特征的自动机械的以下分析的是单件产品特征的自动机械的 实际消费率实际消费率 工艺消费率工艺消费率.实际消费率实际消费率自动机械通常是调整到正常任务形状下加工产品，此时的消费率称为实自动机械通常是调整到正常任务形状下加工产品，此时的消费率称为实际消费率，用际消费率，用Q表示。它是自动机械设计的实际根据。表示。它是自动机械设计的实际根据。设加工单件的时间设加工单件的时间T为为T=t任务任务+t空程空程 t任务任务加工循环内任务行程所需的时间；加工循环内任务行程所需的时间； t空程空程加工循环

4、内空行程所需的时间。加工循环内空行程所需的时间。 对多工位自动机，对多工位自动机，t任务、任务、t空程均为各工位不相重合的时间之和。空程均为各工位不相重合的时间之和。自动机械的实际消费率自动机械的实际消费率Q为为Q=1/T=1/(t任务任务+t空程空程) .工艺消费率工艺消费率假设假设Q=1/T=1/(t任务任务+t空程空程)式中式中 t空程空程=0，那么，那么Q=1/T=1/t任务任务=K K 称为工艺消费率称为工艺消费率自动机在任务循环内无空行程或空行程时间与任务自动机在任务循环内无空行程或空行程时间与任务行程时间重合时的消费率，表示延续消费。行程时间重合时的消费率，表示延续消费。由上述二

5、式得由上述二式得Q=K/(Kt空程空程+1)令令1/(Kt空程空程+1)=，那么，那么 =Q/K=t任务任务/T称为消费率系数称为消费率系数表示自动机实际消费率与工艺消费率之比，亦表示自表示自动机实际消费率与工艺消费率之比，亦表示自动机在时间上的利用程度，即工艺过程的延续化程度。动机在时间上的利用程度，即工艺过程的延续化程度。二、自动机消费率分析二、自动机消费率分析由消费率公式可知：由消费率公式可知： t任务、任务、t空程空程 Q；从不同从不同t空程值的空程值的K-曲线和不同曲线和不同t空程值的空程值的K-Q曲线分析：曲线分析：图图6-1 不同不同t空程值的空程值的K-曲线曲线图图6-2 不同

6、不同t空程值的空程值的K-Q曲线曲线分析的结论：分析的结论：101，所以，所以QK .2t空一定时，空一定时，K； K一定时，一定时，t空空.t空程空程t空程空程t空程空程33t空一定时，空一定时，KQ,但但K时，时，Q1/t空为定值；空为定值； K一定时，一定时，t空空Q，但，但t空空0时，时，QK值。值。 t空空=0时的自动机为延续作用型机械，时的自动机为延续作用型机械，Q=K，此时重点，此时重点研讨：研讨：K(t任务任务)Q.t空程空程t空程空程t空程空程44K较小较小t任务较大时，任务较大时， t空对空对Q影响小；影响小；K较小时：重点研讨较小时：重点研讨t任务任务KQ；K较大时：重点

7、研讨较大时：重点研讨t空程空程Q；K适中时：同时研讨适中时：同时研讨t任务、任务、t空程空程 。自动机消费率实际的本质所在。自动机消费率实际的本质所在。 K较大较大t任务较小时，任务较小时， t空对空对Q影响大。影响大。三、自动机械的实践消费率三、自动机械的实践消费率 因部件磨损、机构缺点、改换产品等因部件磨损、机构缺点、改换产品等时间损失时间损失实践的消费率实践的消费率实际消费率实际消费率Q。实践消费率实践消费率Q实实思索时间损失而计算的自动机械在单位时间内消费的产品思索时间损失而计算的自动机械在单位时间内消费的产品数量。数量。 Q实实=1/(t任务任务+t空程空程+t损失损失)相对而言，相

8、对而言，t空程即为循环内时间损失，空程即为循环内时间损失，t损失即为循环外时间损失，即损失即为循环外时间损失，即 t总损总损=t空程空程+t损失损失 。 t总损与自动机械的设计、选择、运用有关，分为两大方面：工艺和设备；或总损与自动机械的设计、选择、运用有关，分为两大方面：工艺和设备；或六类：与空程时间、工具运用、修缮调整、产生废品、转换产品、消费管理等有六类：与空程时间、工具运用、修缮调整、产生废品、转换产品、消费管理等有关的时间损失。关的时间损失。 由以上引见可见：由以上引见可见： KQQ实的关系。实的关系。KQQ实的关系曲线实的关系曲线T=t任务，此时自动机械消费率为工艺消费率任务，此时

9、自动机械消费率为工艺消费率K； T=t任务任务+t空程，此时的消费率为实际消费率空程，此时的消费率为实际消费率Q； T=t任务任务+t空程空程+t损失，此时消费率为实践消费率损失，此时消费率为实践消费率Q实。实。 由图可见：自动机工艺消费率由图可见：自动机工艺消费率、设备可靠性、设备可靠性实践消费率曲线向右延伸，实践消费率曲线向右延伸，Q实实max 。四、提高消费率的途径四、提高消费率的途径影响自动机消费率的两大方面：工艺要素和设备要素。影响自动机消费率的两大方面：工艺要素和设备要素。 工艺方案先进合理、设备和机构先进可靠、时间损失少工艺方案先进合理、设备和机构先进可靠、时间损失少消费率消费率

10、。提高消费率的途径提高消费率的途径: 1、减少循环内空程时间损失、减少循环内空程时间损失t空程：空程： 1时间部分重合；时间部分重合； 2在保证任务精度和可靠性前提下采用合理的任务速度；在保证任务精度和可靠性前提下采用合理的任务速度； 3采用延续作用型自动机。采用延续作用型自动机。 2、减少循环外时间损失、减少循环外时间损失t损失。损失。 3、减少根本工艺时间、减少根本工艺时间t任务：任务： 1采用先进的新工艺；采用先进的新工艺； 2采用工序分散的方式；采用工序分散的方式； 3采用多件加工的方法。采用多件加工的方法。5-2 药剂自动机工艺方案设计药剂自动机工艺方案设计 工艺方案工艺方案指自动机

11、加工产品时采用的工艺过程和方法。指自动机加工产品时采用的工艺过程和方法。 同一产品消费可用不同工艺过程，选最有效的是确定工艺方案时首要处理的同一产品消费可用不同工艺过程，选最有效的是确定工艺方案时首要处理的问题。问题。产品消费的三种工艺方法：产品消费的三种工艺方法： 1理化作用型理化作用型产品在机器所施的物理或化学作用下发生性质或形状的变产品在机器所施的物理或化学作用下发生性质或形状的变化，以完成加工过程。如超声波洗瓶机、枯燥灭菌设备等。化，以完成加工过程。如超声波洗瓶机、枯燥灭菌设备等。 2机械作用型机械作用型产品在机器所施的机械作用下发生形状的变化，以完成加产品在机器所施的机械作用下发生形

12、状的变化，以完成加工过程。如自动分装机、灌装机等。工过程。如自动分装机、灌装机等。 3综协作用型综协作用型产品同时在机器所施的机械作用和理化作用下发生性质和产品同时在机器所施的机械作用和理化作用下发生性质和形状的变化，以完成加工过程。如颗粒剂塑膜包装封口机、安瓿拉丝封口等。形状的变化，以完成加工过程。如颗粒剂塑膜包装封口机、安瓿拉丝封口等。工艺方案工艺方案影响机器性能、技术经济目的、消费率、产质量量等影响机器性能、技术经济目的、消费率、产质量量等研讨和掌握加工工艺、反复分析比较研讨和掌握加工工艺、反复分析比较 确定成熟和合理的工艺方案。确定成熟和合理的工艺方案。 工艺方案设计原那工艺方案设计原

13、那么么工艺方案选择要点工艺方案选择要点工艺原理图绘制工艺原理图绘制 .相关内容相关内容一、工艺方案设计原那么一、工艺方案设计原那么* 工艺方案设计总要求：高质量产品、高效率消费、低本钱和简单构造等。工艺方案设计总要求：高质量产品、高效率消费、低本钱和简单构造等。工艺方案设计遵照的原那么：工艺方案设计遵照的原那么： 1工序集中或分散原那么工序集中或分散原那么 工序集中工序集中将简单加工工艺集中在某工位进展多个不同要求的加工。特点将简单加工工艺集中在某工位进展多个不同要求的加工。特点是工位数少、减少运送等辅助工艺是工位数少、减少运送等辅助工艺消费率高、机构数少，但复杂。消费率高、机构数少，但复杂。

14、工序分散工序分散将复杂工艺分解为假设干工序位，在同一机器的不同工位将复杂工艺分解为假设干工序位，在同一机器的不同工位上进展加工。特点是机构简单、可采用时间重合原那么以提高消费率，但工位数上进展加工。特点是机构简单、可采用时间重合原那么以提高消费率，但工位数添加、要求传送及定位的可靠性高。添加、要求传送及定位的可靠性高。工序集中与分散程度的选定，取决于哪一种更有利于高质量、高效率、低本钱。工序集中与分散程度的选定，取决于哪一种更有利于高质量、高效率、低本钱。 设计原那么续工序各有严厉要求工序各有严厉要求以加工时间最长的工序节拍为自动机节拍以加工时间最长的工序节拍为自动机节拍要求各工序的加工时间接

15、近、相等，否那么影响消费率要求各工序的加工时间接近、相等，否那么影响消费率 平衡工序节拍平衡工序节拍使各工序的加工时间相等使各工序的加工时间相等 措施：措施： 扬先进、改落后，采用新技术、新工艺、先进工扬先进、改落后，采用新技术、新工艺、先进工具具提高工艺速度；提高工艺速度； 采用工序集中或分散原那么。采用工序集中或分散原那么。 2平衡工序位节拍原那么平衡工序位节拍原那么设计原那么 使各工序位的任务行程时间相互重合、任务使各工序位的任务行程时间相互重合、任务行程时间与辅助时间重合、辅助时间相互重合。行程时间与辅助时间重合、辅助时间相互重合。4多件同时加工原那么多件同时加工原那么在一加工过程中对

16、多件同时完成一样任务。如水在一加工过程中对多件同时完成一样任务。如水针的灌装。针的灌装。 3时间重合原那么时间重合原那么二、工艺方案选择要点二、工艺方案选择要点*同一产品的消费可采用不同工艺过程同一产品的消费可采用不同工艺过程工艺方案的分析工艺方案的分析 、比较和选择。、比较和选择。选择工艺方案时思索：选择工艺方案时思索：1产质量量与本钱产质量量与本钱最根本问题；最根本问题；2消费率；消费率；3构造复杂性和技术可靠性；构造复杂性和技术可靠性；4方案的合理性、先进性、开展方向；方案的合理性、先进性、开展方向；5实现方案的劳动条件、环境维护等。实现方案的劳动条件、环境维护等。 三、工艺原理图的绘制

17、三、工艺原理图的绘制工艺方案选择确定工艺方案选择确定 设计和绘制工艺原理图设计和绘制工艺原理图 是设计自动机械运动系统和构造的根底和原始资料。是设计自动机械运动系统和构造的根底和原始资料。 工艺原理图上应反映：工艺原理图上应反映： 1产品的运动道路；产品的运动道路； 2操作的顺序和工位数；操作的顺序和工位数； 3各工位上产品的加工情况；各工位上产品的加工情况； 4工具与产品的相互位置与作用方式等；工具与产品的相互位置与作用方式等； 5大致可了解自动机械运动特征、任务循环、总体布置方案等。大致可了解自动机械运动特征、任务循环、总体布置方案等。 步骤：工艺道路选择步骤：工艺道路选择绘制工艺原理图。

18、绘制工艺原理图。一工艺道路选择一工艺道路选择 选择和确定工艺道路是设计和绘制工艺原理图最重要一步。选择和确定工艺道路是设计和绘制工艺原理图最重要一步。常见工艺道路：常见工艺道路：1、直线型工艺道路、直线型工艺道路2、台阶型工艺道路、台阶型工艺道路3、回转型工艺道路、回转型工艺道路4、组合型工艺道路、组合型工艺道路.1、直线型工艺道路、直线型工艺道路例一例一 卧式直线型块包装工艺道路卧式直线型块包装工艺道路工件沿直线运动并被加工。分卧式和立式。工件沿直线运动并被加工。分卧式和立式。 例二例二 卧式直线型袋包装工艺道路卧式直线型袋包装工艺道路1-三面封口袋；2-切断刀；3-纵封器； 4-加科器；5

19、-横封器；6-隔块；7-导向杆；8-板式成形器；9-导向滚轮；10-卷简塑膜 例三例三 立式直线型立式直线型袋包装工艺道路袋包装工艺道路1-料斗；2-加料器；3-塑膜；4-纵封滚轮；5-引导管；6-横封及切断滚轮；7-导向辊；8-废品2、台阶型工艺道路、台阶型工艺道路例一例一 台阶型折叠式包装工艺道路台阶型折叠式包装工艺道路较利于折叠包装和印字包装等。较利于折叠包装和印字包装等。 例二例二 台阶型印包消费线工艺道路台阶型印包消费线工艺道路回转型液体灌装工艺道路回转型液体灌装工艺道路 与直线型工艺道路相比，所与直线型工艺道路相比，所占空间较小。占空间较小。 工件在回转运动中被加工。工件在回转运动

20、中被加工。3、回转型工艺道路、回转型工艺道路4、组合型工艺道路、组合型工艺道路组合型袋包装工艺道路组合型袋包装工艺道路1-三角构成形器；三角构成形器；2-立辊；立辊；3-纵封器；纵封器； 4-充填转盘；充填转盘；5-切刀盘；切刀盘；6-横封器横封器兼有直线型和回转型工艺的特点。兼有直线型和回转型工艺的特点。二绘制工艺原理图二绘制工艺原理图 确定了工艺道路确定了工艺道路 绘制原理图，表示：操作、工位等绘制原理图，表示：操作、工位等 为后续设计预备。为后续设计预备。例题例题例一例一 栓剂半自动包装栓剂半自动包装图图6-11 栓剂半自动包装工艺原理栓剂半自动包装工艺原理 图中表示：图中表示： 采用直

21、线型工艺道路、五个工位完成的任务吸采用直线型工艺道路、五个工位完成的任务吸塑成型、手工置栓、热封、冲切、装盒等及加工塑成型、手工置栓、热封、冲切、装盒等及加工情况与作用方式等。情况与作用方式等。 图中表示：完成洗瓶任务的图中表示：完成洗瓶任务的12个工位直线陈列、各工位个工位直线陈列、各工位完成的任务热水喷淋、碱水喷淋、冷水喷淋、毛刷清洗、完成的任务热水喷淋、碱水喷淋、冷水喷淋、毛刷清洗、蒸馏水喷淋、沥干、设备任务循环与总体布置等。蒸馏水喷淋、沥干、设备任务循环与总体布置等。例二例二 输液瓶洗瓶机工艺原理输液瓶洗瓶机工艺原理 例三例三 块状物品包装块状物品包装图图6-13 块状物品包装工艺原理

22、块状物品包装工艺原理 图中：采用台阶型工艺道路、反映了六个工位完成从裹图中：采用台阶型工艺道路、反映了六个工位完成从裹包到烘干的间歇任务过程、机械的组成及总体布置等。包到烘干的间歇任务过程、机械的组成及总体布置等。 例四例四 单转盘冷霜灌装单转盘冷霜灌装图图6-14 单转盘冷霜灌装工艺原理单转盘冷霜灌装工艺原理 图中：图中： 采用回转型工艺道路、采用回转型工艺道路、反映了在一个转盘上间反映了在一个转盘上间歇完成从上空盒到送出歇完成从上空盒到送出废品的废品的5个工位的任务个工位的任务与作用方式、机械的布与作用方式、机械的布置与传动等。置与传动等。 例五例五 滚筒式铝塑包装滚筒式铝塑包装 图中：采

23、用组合型工艺道路、反映了铝塑包装从塑膜加热成型至图中：采用组合型工艺道路、反映了铝塑包装从塑膜加热成型至废品输出的各工位完成的任务与加工情况、机械的构造与布置等。废品输出的各工位完成的任务与加工情况、机械的构造与布置等。 工艺流程：塑膜加热成型工艺流程：塑膜加热成型冷却定型冷却定型加料加料热封热封冲裁冲裁废废品输出。品输出。例六例六 双转盘冷霜自动灌装双转盘冷霜自动灌装图中：采用组合型工艺道路、反映了冷霜灌装的工艺过程、工位数包括添加的空工位、双转盘构造及其布置等。 对在一个工位上有几个动作的自动机工艺原理图，用上述图示法那么难以表达清楚，须按工艺流程的每一操作顺序绘出其操作原理图。1-装空盒

24、；装空盒；2-空位；空位；3-灌装；灌装；4-空位；空位；5-转位；转位；6-空位；空位；7-上盒；上盒；8-放锡箔；放锡箔；9-贴锡箔；贴锡箔；10-扣上扣上盖；盖；11-卸废品卸废品 本节内容：本节内容： 自动机械任务循环自动机械任务循环 自动机械的循环图自动机械的循环图 自动机械循环图设计自动机械循环图设计.5-3 药剂自动机循环图设计药剂自动机循环图设计1、自动机械的任务循环、自动机械的任务循环T表示工件在自动机上表示工件在自动机上完成整个加工过程所需的总时间完成整个加工过程所需的总时间总时间是整个加工过程中不重合时间之和；总时间是整个加工过程中不重合时间之和；自动机任务循环实践上就是

25、机器上加工的两组相自动机任务循环实践上就是机器上加工的两组相邻产品之间的时间间隔；邻产品之间的时间间隔； 任务循环是衡量自动机械的主要参数。任务循环是衡量自动机械的主要参数。 2、执行机构的运动循环、执行机构的运动循环T执执执行机构完成某工执行机构完成某工序位加工过程所需的时间。序位加工过程所需的时间。加工时间是循环中的任务行程和空行程时间之和；加工时间是循环中的任务行程和空行程时间之和；运动循环即执行机构周期性地回到初始位置之间的时运动循环即执行机构周期性地回到初始位置之间的时间间隔；间间隔；自动机任务循环与执行机构运动循环在时间上应相等自动机任务循环与执行机构运动循环在时间上应相等用用T执

26、表示执表示T 。 一、自动机械的任务循环一、自动机械的任务循环二、自动机械的循环图二、自动机械的循环图 循环图循环图用于表示循环时间、角度等的图。用于表示循环时间、角度等的图。 执行机构运动循环图执行机构运动循环图表示执行机构运动循环的图形。表示执行机构运动循环的图形。 运动循环主要根据工艺要求进展设计；运动循环主要根据工艺要求进展设计； 循环图的表示方式循环图的表示方式 以图以图6-17自动冲压机的冲头运动循环自动冲压机的冲头运动循环TI为例为例 自动机械的循环图自动机械的循环图 . . 运动循环的表示：运动循环的表示： T执执=任务行程时间任务行程时间tk+空行程时间空行程时间td+停歇时

27、间停歇时间to 。冲头运动循环：冲头运动循环：图图6-17 自动冲压机表示图自动冲压机表示图1-凸轮；凸轮；2-冲头；冲头；3-产品；产品；4-下冲模；下冲模；5-压簧压簧 TI=to+td1+tk+td2 to冲头高位停歇时间；冲头高位停歇时间； td1冲头空程前进空程时间；冲头空程前进空程时间； tk冲头任务行程时间；冲头任务行程时间； td2冲头回程时间；冲头回程时间；运动循环图表示为：运动循环图表示为：图图6-18 循环图的表示方法循环图的表示方法 (a)直线式循环图：将各区段时间和顺序按比例绘于直线直线式循环图：将各区段时间和顺序按比例绘于直线坐标上坐标上简单明了；简单明了； (b)

28、圆形循环图：将各区段时间和顺序按比例绘于圆形坐圆形循环图：将各区段时间和顺序按比例绘于圆形坐标上标上尤其适宜于有凸轮分配轴或转鼓的机械；尤其适宜于有凸轮分配轴或转鼓的机械； (c)直角坐标式：横坐标表示运动区段参数，纵坐标表示直角坐标式：横坐标表示运动区段参数，纵坐标表示运动区段形状特征运动区段形状特征既简明表示了时间和顺序，表示了既简明表示了时间和顺序，表示了机构运动形状，故常用。机构运动形状，故常用。 自动机械的循环图自动机械的循环图自动机械的循环图自动机械的循环图表示各执行机构运动循环在自动机任务循环内相互关表示各执行机构运动循环在自动机任务循环内相互关系的图。系的图。 该图是各执行机构

29、运动循环图按同一参数比例绘制的总图，且以某一执该图是各执行机构运动循环图按同一参数比例绘制的总图，且以某一执行机构的任务起点为准；行机构的任务起点为准； 图中应能反映各执行机构对产品的加工順序；图中应能反映各执行机构对产品的加工順序； 图图6-17自动冲压自动冲压机中的送料机构运机中的送料机构运动循环图类似于图动循环图类似于图6-18，假设均以直，假设均以直角坐标式表示，那角坐标式表示，那么自动冲压机任务么自动冲压机任务循环图如图循环图如图6-19。 .图图6-19三、自动机械循环图设计三、自动机械循环图设计 自动机械循环图的功用自动机械循环图的功用 1表示执行机构运动循环之间的相互关系；表示

30、执行机构运动循环之间的相互关系； 2表示执行机构数目、执行件的相对空间位置；表示执行机构数目、执行件的相对空间位置； 3是执行机构凸轮廓线设计和凸轮转角分配的根据；是执行机构凸轮廓线设计和凸轮转角分配的根据； 4是自动机械安装调试的实际根据；是自动机械安装调试的实际根据； 5经过循环图设计，可获得合理的自动机械任务循环。经过循环图设计，可获得合理的自动机械任务循环。 自动机械的循环图设计自动机械的循环图设计自动机械工艺原理、执行机构运动循环图设计自动机械工艺原理、执行机构运动循环图设计自动机械循环图设计自动机械循环图设计建立各执行机构运动循环图的关系建立各执行机构运动循环图的关系各执行机构运动

31、的协调即同步化。各执行机构运动的协调即同步化。自动机械循环图就是各执行机构的运动同步图自动机械循环图就是各执行机构的运动同步图自动机械各执行机构运动时间同步化和空间同步化设计。自动机械各执行机构运动时间同步化和空间同步化设计。执行机构运动循环图设计执行机构运动循环图设计执行机构运动循环图设计步骤：执行机构运动循环图设计步骤： a、确定执行机构的运动循环时间、确定执行机构的运动循环时间 b、确定运动循环的组成区段、确定运动循环的组成区段 c、确定各区段的运动时间、确定各区段的运动时间 d、绘制执行机构运动循环图。、绘制执行机构运动循环图。 以自动打印机的打印头为例以自动打印机的打印头为例 .打印

32、头图图6-20 自动打印机原理图自动打印机原理图1-送料器；送料器；2-产品；产品；3-打印头；打印头；4-杠杆；杠杆；5-弹簧；弹簧；6-凸轮凸轮 消费目的：每班消费目的：每班4200件以上；件以上；消费率：消费率：Q实实=4200/8=525件件/小时小时=8.75件件/分；分；Q=1.11.2Q实实=9.62510.5件件/分，取分，取Q=10件件/分。分。分配轴转速：分配轴转速：n=10rpm。打印头运动循环图设计如下打印头运动循环图设计如下:打印头运动循环图设计打印头运动循环图设计a、确定打印头、确定打印头3的运动循环的运动循环按上述计算确定完成一件所需的时间按上述计算确定完成一件所

33、需的时间T=1/n=60/10=6(s)；取打印头取打印头3的运动循环的运动循环T3=T=6s .b、确定打印头、确定打印头3的运动循环的组成区段的运动循环的组成区段根据打印工艺，打印头的运动循环由五部分组成：根据打印工艺，打印头的运动循环由五部分组成：T3=t3o+t3d1+t3k+t3ok+t3d2c、确定打印头、确定打印头3各区段的运动时间及转角各区段的运动时间及转角为保证有充分时间装料为保证有充分时间装料取取t3o=3s 3o=3603/6=180；为保证打印质量为保证打印质量取取t3ok=0.2s 3ok=3600.2/6=12；按打印要求，取按打印要求，取t3d1=1s 3o=36

34、01/6=60； t3k=0.5s 3o=3600.5/6=30； t3d2=1.3s 3o=3601.3/6=78。d、绘制打印头、绘制打印头3的运动循环图的运动循环图 .打印头运动循环图打印头运动循环图.执行机构运动循环时间同步化执行机构运动循环时间同步化时间同步化设计设计步骤：时间同步化设计设计步骤：1作出各执行机构的运动循环图各执行机构的运动循环图设计；作出各执行机构的运动循环图各执行机构的运动循环图设计；2确定自动机械的最小任务循环确定自动机械的最小任务循环Tmin；3求出合理的任务循环求出合理的任务循环T；4绘制自动机械时间同步化循环图。绘制自动机械时间同步化循环图。 仍以自动打印

35、机为例仍以自动打印机为例 。自动打印机自动打印机消费目的：每班消费目的：每班4200件以上；取件以上；取Q=10件件/分。分。 分配轴转速：分配轴转速：n=10rpm。图图6-20 自动打印机原理图自动打印机原理图1-送料器；送料器；2-产品；产品；3-打印头；打印头；4-杠杆；杠杆；5-弹簧；弹簧；6-凸轮凸轮 工艺过程：工艺过程： 推送推送打印打印再推送再推送具有时间同步化要求。具有时间同步化要求。执行机构运动循环时间同步化如下执行机构运动循环时间同步化如下:1各执行机构运动循环图设计各执行机构运动循环图设计图图6-21 打印头的运动循环图打印头的运动循环图. a、运动循环；、运动循环；

36、b、组成区段；、组成区段； c、各区段的运动时间及转角；、各区段的运动时间及转角； d、绘制打印头运动循环图、绘制打印头运动循环图: A、打印头、打印头3的运动循环图的运动循环图1B、推送机构、推送机构1的运动循环图的运动循环图 a、确定推送机构、确定推送机构1的运动循环的运动循环根据打印工艺、送料行程及上述计算，取推送机构根据打印工艺、送料行程及上述计算，取推送机构1的运动循环的运动循环T1=4s； b、确定推送机构、确定推送机构1的运动循环的组成区段的运动循环的组成区段 根据送料的实践要求，运动循环根据送料的实践要求，运动循环T1的组成：的组成： T1=t1k+t1d+t1o c、确定推送

37、机构、确定推送机构1各区段的运动时间各区段的运动时间 取取t1k=1.5s可计算获得；可计算获得； t1d=1.0s可计算获得；可计算获得； t1o=1.5s可计算和实测得到可计算和实测得到 d、绘制推送机构、绘制推送机构1的运动循环图的运动循环图 :图图6-22 推送机构运动循环图推送机构运动循环图. 2确定自动打印机最小任务循环确定自动打印机最小任务循环Tmin 最简单的运动循环：两机构顺序动作最简单的运动循环：两机构顺序动作 T=4+6=10(s)，相当于运动循环图相当于运动循环图“串接串接不合理；不合理；图图6-23 自动打印机最小任务循环图自动打印机最小任务循环图 两机构无两机构无空

38、间位置上的空间位置上的干涉干涉 送料、打送料、打印两动作可同印两动作可同时进展：可采时进展：可采用时间同步等用时间同步等原那么原那么 Tmin=6s 。3求出自动打印机合理的任务循环求出自动打印机合理的任务循环T 由图由图6-23可见明显缺乏：可见明显缺乏：i、按、按A1与与A3重合的极限情况设计循环图不可靠重合的极限情况设计循环图不可靠未思索多种未思索多种实践要素实践要素 应添加超前或滞后余量应添加超前或滞后余量t或或，普通取，普通取=510。此题取此题取t=0.3s可从可从t3o获得。获得。ii、打印机构的、打印机构的t3o过长，可从过长，可从3s减至减至1s对打印机任务循环无对打印机任务

39、循环无影响影响 合理的任务循环图：合理的任务循环图： 合理的任务循环合理的任务循环T=4s打印机分配轴转速变为：打印机分配轴转速变为：n=1/4=15转转/分；分；消费率消费率Q=15件件/分分 与与4200件件/分相比，得到了提高分相比，得到了提高减少了停减少了停歇时间。歇时间。图图6-24 自动打印机同步化循环图自动打印机同步化循环图.4绘制自动打印机的循环图绘制自动打印机的循环图 将运动循环时间转换为分配轴转角：将运动循环时间转换为分配轴转角：送料机构送料机构 T1=t1k+t1d+t1o=1.5+1.0+1.5=4s1k=360t1k/T=3601.5/4=；1d=360t1d/T=3601.0/4=90；1o=360t1o/T=3601.5/4=； 打印机构打印机构 T3=t3d1+t3k+t3ok+t3d2+t3o=1.0+0.5+0.2+1.3+1.0=4s3d1=360t3d1/T=3601.0/4=90；3k=360t3k/T=3600.5/4=45；3ok=360t3ok/T=3600.2/4=18；3d2=360t3d2/T=3601.3/4=117；3o=360t3o/T=