综合课程设计开题4周

1、一、机械基础综合课程设计的目的一、机械基础综合课程设计的目的 巩固所学机械基础课群课程的基本理巩固所学机械基础课群课程的基本理论和基础知识，培养分析问题和解决工程论和基础知识，培养分析问题和解决工程实际问题的能力、创新思维能力、创新设实际问题的能力、创新思维能力、创新设计能力。通过完整的机械系统设计过程，计能力。通过完整的机械系统设计过程，掌握从机械系统运动方案的设计到机械系掌握从机械系统运动方案的设计到机械系统结构设计的全过成知识。统结构设计的全过成知识。 设计题目设计题目: :粉料压片机的设计粉料压片机的设计 工作情况简介工作情况简介: :二、设计题目二、设计题目（1 1）压片过程的工艺流

2、程）压片过程的工艺流程 （2 2）工作执行机构选型）工作执行机构选型（3 3）传动机构的设计）传动机构的设计 （4 4）各执行机构的运动协调设计）各执行机构的运动协调设计 料桶料桶料斗料斗模具型腔模具型腔下冲头下冲头上冲头上冲头片状制品片状制品（1 1）压片过程的工艺流程）压片过程的工艺流程 模具型腔模具型腔下冲头加压机构下冲头加压机构送料机构送料机构上冲头加压机构上冲头加压机构（2 2）工作执行机构选型）工作执行机构选型 执行机构组成框图执行机构组成框图 上冲头加压机构上冲头加压机构送料机构送料机构下冲头加压机构下冲头加压机构（3 3）传动机构的设计）传动机构的设计 （4 4）各执行机构的运

3、动协调设计）各执行机构的运动协调设计 2020804010060160200120180240220360260140280320 340300上上冲冲头头机机构构2020804010060160200120180240220360260140280320 340300下下冲冲头头机机构构2020804010060160200120180240220360260140280320 340300送送料料机机构构上位上位下位下位下位下位1 1原动机选择三相交流异步电动机，同步转速原动机选择三相交流异步电动机，同步转速 为为1500 r/min1500 r/min或或1000r/min1000r/m

4、in。2 2该机械系统要求设计为单自由度的机械。该机械系统要求设计为单自由度的机械。3 3压片时的最大阻力为压片时的最大阻力为F F（见后面表格）（见后面表格）4 4生产率为每分钟压制生产率为每分钟压制N N片，即冲头每分钟往片，即冲头每分钟往 复运动复运动 N N 次次 （见后面表格）（见后面表格）三、已知的设计参数三、已知的设计参数5 5模具厚度为模具厚度为h h = 50 mm = 50 mm，料斗高度为，料斗高度为30mm30mm。 （设计上冲头最高极限位置参考）（设计上冲头最高极限位置参考）6 6冲压工艺流程图。冲压工艺流程图。7 7传动装置的使用寿命预定为传动装置的使用寿命预定为1

5、010年，单班制，年，单班制， 每班工作每班工作8 8小时。小时。8 8减速器方案见下图减速器方案见下图9 9原始数据见下表。原始数据见下表。传动装置方案二传动装置方案二V带加锥、圆柱齿轮减速器带加锥、圆柱齿轮减速器学号131415161721201918222324冲压力冲压力F F3000 N4000 N5000 N6000 N3000 N3000 N6000 N5000 N4000 N4000 N5000 N6000 N冲压次数冲压次数3030次次/ /分分3535次次/ /分分4040次次/ /分分原始数据原始数据 方案二方案二1 1、由每分钟的冲压次数换算为曲柄、由每分钟的冲压次数换

6、算为曲柄ABAB的每分转数的每分转数n nABAB2 2、电机转数除以、电机转数除以n nAB AB , ,得到总传动比得到总传动比i , ,然后分配到带传然后分配到带传 动比动比i1 和齿轮传动比和齿轮传动比 i2 3 3、进行上冲头机构的运动分析、进行上冲头机构的运动分析, ,求出冲压的平均速度求出冲压的平均速度4 4、由冲压力和冲压速度计算冲压功率、由冲压力和冲压速度计算冲压功率D电机电机1500减速器减速器V带传动带传动FECBA设计思路设计思路:5、电机功率的计算、电机功率的计算电机电机1500减速器减速器V带传动带传动FECBA带减速器连杆冲压电机iiiPP计算结果按手册标准圆整计

7、算结果按手册标准圆整冲压力：按肘节受力原理冲压力：按肘节受力原理接近接近180压力最大压力最大6 6、机构综合：、机构综合：按按DCDC的图示极限位置设计铰链四杆机构的图示极限位置设计铰链四杆机构ABCDABCDDC1 1为冲压后保压阶段位置，摆角为冲压后保压阶段位置，摆角 的大小可根的大小可根据滑块行程大小自行确定，摆动位置如图示。据滑块行程大小自行确定，摆动位置如图示。C1DC2E1B1AB2E27 7、减速器的设计：、减速器的设计： （1 1）按学号选择减速器类型）按学号选择减速器类型 （2 2）确定传动比）确定传动比 （3 3）确定传动功率，计算扭矩）确定传动功率，计算扭矩 （4 4）

8、齿轮设计）齿轮设计 （5 5）轴系结构）轴系结构 （6 6）装配图设计（零号装配图一张）装配图设计（零号装配图一张） （7 7）零件设计（齿轮、轴、箱体各一张）零件设计（齿轮、轴、箱体各一张3 3号）号）（1 1）机构系统运动方案的设计）机构系统运动方案的设计 根椐成型压片过程的工艺动作要求和给根椐成型压片过程的工艺动作要求和给定的已知数据，结合与同类产品的对比，定的已知数据，结合与同类产品的对比，提出机构系统运动方案（含工作执行机构、提出机构系统运动方案（含工作执行机构、传动机构和原动机）。其机构系统运动简传动机构和原动机）。其机构系统运动简图画在图画在4 4号图纸上。鼓励方案的创新设计。号

9、图纸上。鼓励方案的创新设计。四、设计内容四、设计内容（3 3）对上冲头加压机构进行运动分析，）对上冲头加压机构进行运动分析， 求出上冲头的位移、速度、加速度求出上冲头的位移、速度、加速度 线图。（方法不限）线图。（方法不限）（4 4）对上冲头加压机构进行受力分析，）对上冲头加压机构进行受力分析， 求出各运动副处作用力（方法不限）求出各运动副处作用力（方法不限）（2 2）对上冲头加压机构进行尺度综合，求）对上冲头加压机构进行尺度综合，求 出各杆件尺寸。（方法不限）出各杆件尺寸。（方法不限）（5 5）传动装置的总体设计）传动装置的总体设计（6 6）传动件的设计计算）传动件的设计计算（7 7）减速器

10、装配图的设计与绘制）减速器装配图的设计与绘制 （0 0号图号图 一张）一张）（8 8）典型零件工作图的设计与绘制）典型零件工作图的设计与绘制 （齿轮、轴箱体，图纸三张）（齿轮、轴箱体，图纸三张）（9 9）编写设计说明书）编写设计说明书 建议的时间表：建议的时间表：1 1开题报告及准备工作开题报告及准备工作 （1 1天）天）2 2机械系统运动方案的设计机械系统运动方案的设计 （2 2天）天）3 3尺度综合、运动分析、力分析尺度综合、运动分析、力分析 （2 2天）天）4 4机构运动简图的设计机构运动简图的设计 （1 1天）天）五、工作安排五、工作安排5 5传动装置的总体设计传动装置的总体设计 （1

11、 1天）天）6 6减速器装配图的设计与绘制减速器装配图的设计与绘制 （7 7天）天）7 7机械零件工作图的设计与绘制（机械零件工作图的设计与绘制（2 2天）天）8 8编写设计说明书编写设计说明书 （2 2天）天） 9 9答辩答辩 （1 1天）天）1 1、封面、封面2 2、目录、目录3 3、题目及已知数据、题目及已知数据4 4、设计计算、设计计算（1 1）机构系统运动方案设计）机构系统运动方案设计（2 2）上冲头机构综合）上冲头机构综合（3 3）运动分析）运动分析六、如何编写设计说明书六、如何编写设计说明书（4）受力分析（冲头冲压力）受力分析（冲头冲压力F为已知力计算）为已知力计算）（5）减速器设计）减速器设计 1）齿轮强度设计计算）齿轮强度设计计算 2）高速轴、中间轴、输出轴设计计算）高速轴、中间轴、输出轴设计计算 3）轴承设计与寿命计算）轴承设计与寿命