1、机械原理课程设计说明书机械原理课程设计说明书 粉末成型机运动设计粉末成型机运动设计 目录目录 一、工作原理及工艺动作过程工作原理及工艺动作过程 二、二、功能要求及技术参数功能要求及技术参数 三、设计方案分析及讨论设计方案分析及讨论 . 四、四、参数选择及方案成型参数选择及方案成型 五、总结及个人体会五、总结及个人体会 六六 、参考资料、参考资料 一、工作原理及工艺动作过程一、工作原理及工艺动作过程 粉末冶金是将金属等粉末的混合料, 通过压制成型和烧结而制成零件或成品 材料的意志工艺方法。在压制长径比 h/d11.5 的圆柱体压坯时,可采用单项 压制,即压制时仅一个方向施力。 其工作过程如下:
2、1、送料器上粉后返回,上模冲开始下行压制粉末,下模冲开始下行压制粉 末,下模冲固定不动(图 1-1) ; 2、上模冲压制到位,下模冲固定不动(图 1-2) ; 3、上模冲上行回位,下模冲上顶压坯脱模(图 1-3) ; 4、送料器推压坯下料,下模冲固定不动(图 1-4) ; 5、送料器到位后准备上粉,下模冲下行回位。然后接着按此流程运行(图 1-5) 。 其工作示意图如下: (图 1-1) (图 1-2) (图 1-3) (图 1-4) (图 1-5) 二、二、功能要求及技术参数功能要求及技术参数 1. 上模冲压制机构应具有以下的运动特性:快速接近粉料,慢速等速压制, 压制到位后停歇片刻(约 0
3、.4 秒左右)保压或接近压制行程终点时再放慢速 度而起保压作用。 2. 脱模机构应使下模冲顶出距离准确,复位时要求速度快而冲击小。 3. 送粉机构要严格遵守压制周期的运动规律。 4. 进一步要求:让上模冲和下模冲的行程可调。 主要技术参数如下: 1、每分钟压制次数为 1040 次; 2、压坯最大直径为 45mm; 3、上模冲最大行程为 110mm; 4、送分器行程为 115mm; 5、脱模最大行程为 45mm; 6、压制及脱模能力最大为 58KN。 三、三、设计方案分析及讨论设计方案分析及讨论 经过以上的功能分析和技术要求, 我们参照其运动效果图就可知道该粉末成 型机所要完成的大致运动过程。同
4、时,其中主要由三个部分组成: (1)上模冲过 程; (2)推粉器推动过程; (3)下模冲过程。 对它们的分析如下: (1)上模冲过程 该过程,主要提供两种方案,分别如图所示: 方案一、 方案二、 方案比较: 经过观察可以知道,方案一机构简单,能实现基本的运动过程,但是它不符 合设计要求中提到的上模冲压制机构应具有以下的运动特性:快速接近粉料,慢 速等速压制,压制到位后停歇片刻(约 0.4 秒左右)保压或接近压制行程终点时 再放慢速度而起保压作用的要求,所以该方案存在很大的不足,因为舍弃。而方 案二正是在方案一的基础上进行的改进,应用到了四连杆机构,经过对上冲模仔 细的速度和位移的分析,以上的要求皆可以实现,其证明过程将在下面的机构分 析中给予指出。 (2)推粉器推动过程 (3)下模冲过程 该过程我们选择的是利用对心直动滚子盘形凸轮机构,这样就实现了成型 粉末的上下运动,并且在上冲模下降过程中,可以满足粉末不动的要求,因此, 只 要 配 合 的 好 , 该 机 构 是 可 以 实 现 的 。 其 大 致 形 状 如 下 图 示 : 四、参数选择及方案成