蜂窩煤成型機(jī)設(shè)計(jì)方案.doc

1、1.前言蜂窩煤在我國(guó)城鎮(zhèn)廣泛使用.蜂窩煤長(zhǎng)期以來(lái)在我國(guó)城鎮(zhèn)鄉(xiāng)村中廣泛使用，現(xiàn)雖然基本上人家都在用電了,但是還是有很多人家離不開(kāi)燒煤！而現(xiàn)在已發(fā)明環(huán)保節(jié)能型蜂窩煤，燃燒無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)黑煙。所以市場(chǎng)上對(duì)這種既環(huán)保又節(jié)能的蜂窩煤的需求量日趨加大很大。質(zhì)量高的蜂窩煤有抗壓性強(qiáng)、外觀平整光滑、薄厚一致、孔距分布合理、燃燒充分良好的特點(diǎn)，這就對(duì)蜂窩煤成型機(jī)提出了要求。由于現(xiàn)今社會(huì)中人們對(duì)能源的利用還很有限，而且現(xiàn)今人民的環(huán)保意識(shí)也有所加強(qiáng)；但浪費(fèi)能源的現(xiàn)象卻仍然很普遍，而煤炭又屬不可再生資源，故加強(qiáng)對(duì)煤炭資源的充分利用已迫在眉睫.故本文著重改進(jìn)蜂窩煤成型機(jī)的沖壓成型和工位轉(zhuǎn)換，務(wù)求以高效、方便為中心來(lái)進(jìn)行

2、。2。蜂窩煤成型機(jī)設(shè)計(jì)要求和功能分析2。1。 蜂窩煤成型機(jī)設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)參數(shù)(1)蜂窩煤成型機(jī)的生產(chǎn)能力：30次/min；（2）驅(qū)動(dòng)電機(jī):Y180L8、功率N=11 kw、轉(zhuǎn)速n730 r/min；（3）如圖21所示位沖頭3、脫模盤(pán)5、掃屑刷4、模筒轉(zhuǎn)盤(pán)1的相互位置情況。實(shí)際上沖頭與脫模盤(pán)都與上下移動(dòng)的滑梁2連成一體，當(dāng)滑梁下沖時(shí)沖頭將煤粉壓成蜂窩煤,脫模盤(pán)將已壓成的蜂窩煤脫模.在滑梁上升過(guò)程中掃屑刷將刷除沖頭和脫模盤(pán)上粘附的煤粉.模筒轉(zhuǎn)盤(pán)上均布了模筒，轉(zhuǎn)盤(pán)的間歇運(yùn)動(dòng)使加料后的模筒進(jìn)入加壓位置、成型后的模筒進(jìn)入脫模位置、空的模筒進(jìn)入加料位置；（4）為改善蜂窩煤成型機(jī)的質(zhì)量，希望在沖壓后有一短暫

3、的保壓時(shí)間；（5）由于同時(shí)沖兩只煤餅時(shí)的沖頭壓力較大，最大可達(dá)50000N，其壓力變化近似認(rèn)為在沖程的一半進(jìn)入沖壓，壓力呈線性變化，由零值至最大值.因此,希望沖壓機(jī)構(gòu)具有增力功能,以減小機(jī)器的速度波動(dòng)和減小原動(dòng)機(jī)的功率；（6）機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案應(yīng)力求簡(jiǎn)單。圖21 運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖2.2蜂窩煤成型機(jī)功能分解為實(shí)現(xiàn)蜂窩煤成形,該機(jī)應(yīng)具有下列功能:輸入煤粉、煤粉成形、清除煤屑、型煤起模、輸出成品.首先進(jìn)行原理方案設(shè)計(jì)，蜂窩煤成型機(jī)的技術(shù)原理見(jiàn)如下圖2-2; 功能 原理方案1原理方案2 原理方案3輸入煤粉 物理方法機(jī)械加入人工加入 煤粉成形 沖壓成形擠出成形 清除煤屑機(jī)械清屑風(fēng)力清屑人工清屑 型煤起模機(jī)械起模人工起

4、模-輸出成品傳送帶運(yùn)煤 人工搬運(yùn)-圖2-2 蜂窩煤成型機(jī)技術(shù)原理選擇 由于該機(jī)主要在城鎮(zhèn)農(nóng)村使用,應(yīng)力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、成本低廉,為了提高工作效率，故采用原理方案1：利用重力自動(dòng)加料沖壓成形機(jī)械清屑機(jī)械起模傳送帶輸送型煤。由此進(jìn)一步確定煤粉成型機(jī)實(shí)現(xiàn)的工藝動(dòng)作為： （1）沖壓成形 沖壓機(jī)構(gòu)作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 （2）機(jī)械起模 起模機(jī)構(gòu)做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),可考慮將它與沖壓機(jī)構(gòu)固連在一起運(yùn)動(dòng)。(3)機(jī)械清屑 在沖頭、起模盤(pán)上下移動(dòng)的過(guò)程中,清屑機(jī)構(gòu)完成左右方向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。(4）工位轉(zhuǎn)換 為了提高工作效率，擬采用多工位工作方式，將加料、沖壓、起模三個(gè)工步同時(shí)在轉(zhuǎn)盤(pán)工作臺(tái)上實(shí)現(xiàn)。由此需要實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的停歇轉(zhuǎn)

5、動(dòng).（5）成品輸送 將起模后的型煤落在輸送帶上輸出。由于成形和起?？捎猛粋€(gè)機(jī)構(gòu)完成，因此該機(jī)主要由三個(gè)機(jī)構(gòu)組成：沖壓和起模往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、刷帚掃屑機(jī)構(gòu)、模筒轉(zhuǎn)盤(pán)停歇分度機(jī)構(gòu)。3.蜂窩煤成型機(jī)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖對(duì)于沖壓式蜂窩煤成型機(jī)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖主要是確定沖壓和脫模盤(pán)、掃屑刷、模筒轉(zhuǎn)盤(pán)三個(gè)執(zhí)行構(gòu)件的先后順序、相位，以利對(duì)各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、裝配和調(diào)試。沖壓式蜂窩煤成型機(jī)的沖壓機(jī)構(gòu)為主機(jī)構(gòu),以它的主動(dòng)件的零位角為橫坐標(biāo)的起點(diǎn),縱坐標(biāo)表示各執(zhí)行構(gòu)件的位移起止位置.圖31表示沖壓式蜂窩煤成型機(jī)三個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖。沖頭和脫模盤(pán)都由工作行程和回程兩部分組成。模筒轉(zhuǎn)盤(pán)的工作行程在沖頭的回程后半段和工作行程的前半段完

6、成，使間歇轉(zhuǎn)動(dòng)在沖壓以前完成。掃屑刷要求在沖頭回程后半段至工作行程的前半段完成掃屑運(yùn)動(dòng)。圖31 運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖 4。蜂窩煤成型機(jī)機(jī)構(gòu)的選用。 根據(jù)設(shè)計(jì)目錄進(jìn)行機(jī)構(gòu)選型，見(jiàn)下圖41；功能執(zhí)行構(gòu)件工藝動(dòng)作執(zhí)行機(jī)構(gòu)沖壓成形沖頭直線上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)六桿增壓機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)機(jī)械起模起模盤(pán)直線上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)（與沖壓成形機(jī)構(gòu)同體)凸輪機(jī)構(gòu)機(jī)械清屑刷帚直線左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)固定移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)齒輪機(jī)構(gòu)工位轉(zhuǎn)換工作臺(tái)間歇分度轉(zhuǎn)動(dòng)槽輪機(jī)構(gòu)不完全齒輪機(jī)構(gòu)凸輪停歇機(jī)構(gòu)圖41 機(jī)構(gòu)選型圖僅對(duì)表的基本機(jī)構(gòu)進(jìn)行組合,就可以得到3×2×3×3=54種運(yùn)動(dòng)方案.初步篩選出機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單又較為

7、可行的方案為:沖壓成形采用凸輪機(jī)構(gòu),脫模采用六桿增壓機(jī)構(gòu)，清屑采用曲柄搖桿機(jī)構(gòu),工位轉(zhuǎn)換采用槽輪機(jī)構(gòu)，如圖42其中，圖示（b）為固定移動(dòng)凸輪利用滑架1的上下移動(dòng),使帶有刷帚的移動(dòng)從動(dòng)件頂出,掃除沖頭2和起模盤(pán)的粉煤屑。圖示(c）所示為附加滑塊搖桿機(jī)構(gòu)利用滑架1的上下移動(dòng),使搖桿OB上的刷帚擺動(dòng),掃除沖頭2和起模盤(pán)的粉煤屑。 （a）曲柄滑塊機(jī)構(gòu) （b）固定移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu) (c）附加滑塊搖桿機(jī)構(gòu) （d）槽輪機(jī)構(gòu) 圖4-2 蜂窩煤成形機(jī)的機(jī)構(gòu)組合5。傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方案(一）：如下圖5-1所示 該機(jī)械系統(tǒng)的輸入為電動(dòng)機(jī)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，沖頭、起模盤(pán)與傳動(dòng)軸主軸連為一體。當(dāng)傳動(dòng)主軸連續(xù)回轉(zhuǎn)的前半個(gè)周期，沖頭將煤

8、屑沖壓成蜂窩煤，脫模盤(pán)將已壓成的蜂窩煤脫模；后半個(gè)周期掃屑刷將沖頭和脫模盤(pán)上粘著的煤粉掃除。工作臺(tái)上均布的六個(gè)膜筒由槽輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，在同一時(shí)刻,加料模進(jìn)入沖壓模位置,成型模進(jìn)入脫模位置，空模筒進(jìn)入加料位置。圖5-1 設(shè)計(jì)方案(一） 設(shè)計(jì)方案（二）:如圖52所示 該設(shè)計(jì)方案的特點(diǎn)是偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)執(zhí)行煤粉沖壓成型動(dòng)作，由另一曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的演變機(jī)構(gòu)將成品頂出。由凸輪機(jī)構(gòu)把送入的煤粉和輸出成品合并為一個(gè)動(dòng)作，在把成品推出工作臺(tái)的同時(shí)將下一個(gè)工作循環(huán)的煤粉送至模筒。圖5-2設(shè)計(jì)方案（二) 設(shè)計(jì)方案（三）：如圖53所示 該方案的特點(diǎn)是由雙軸伸發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)兩側(cè)蝸桿渦輪傳動(dòng),通過(guò)兩組凸輪配合將煤粉擠壓

9、成蜂窩煤.在煤餅上模，左右模脫開(kāi)的時(shí)候，平行四邊形曲柄上接的兩推板運(yùn)行到工作臺(tái)表面，同時(shí)分別將成型煤餅和煤料送到位.圖5-3設(shè)計(jì)方案(三） 在上述沖壓式蜂窩煤成型機(jī)三個(gè)設(shè)計(jì)方案中，由于該機(jī)主要在城鎮(zhèn)農(nóng)村使用，應(yīng)力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、成本低廉，為了提高工作效率，即采用多工位工作方式，使加料、沖壓、起模三個(gè)工步同時(shí)在轉(zhuǎn)盤(pán)工作臺(tái)上實(shí)現(xiàn)，由此需要實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的間歇運(yùn)動(dòng).再經(jīng)過(guò)三個(gè)方案比較：方案一采用同級(jí)圓柱齒輪機(jī)構(gòu)和蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)組合，作為一級(jí)減速裝置，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)緊湊，而且方案（一)采用凸輪機(jī)構(gòu)有以下優(yōu)點(diǎn)：1)在滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工藝動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)要求的前提下，凸輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)鏈短，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。2）具有更好

10、的可調(diào)性。3）使用安全性更好，并且操作簡(jiǎn)單。4)用凸輪遠(yuǎn)休輪廓來(lái)實(shí)現(xiàn)保壓時(shí)間。為考慮沖壓成型的質(zhì)量，沖壓后應(yīng)有保壓時(shí)間。5)沖壓機(jī)構(gòu)采用有增壓功能的六桿增壓連桿機(jī)構(gòu)，可以增大沖頭壓力，減小原動(dòng)機(jī)的功率. 對(duì)于方案（二）、（三），它的三個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)與方案一都不一樣，并且：1）機(jī)構(gòu)復(fù)雜，操作性不佳。2）傳動(dòng)較繁雜。3)造價(jià)較高，經(jīng)濟(jì)性不好。4) 一些傳動(dòng)要求不能達(dá)到. 綜上所述：方案（一）在三個(gè)方案中最佳，則最后選擇方案（一）為沖壓式蜂窩煤成型機(jī)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案。 方案（一)的具體運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖如下圖54： 圖54 方案（一)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖方案（一)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖： 圖55 方案(一）運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 圖55-1 方案（

11、一)三維立體圖方案（一）的執(zhí)行系統(tǒng)仿真分析圖： 圖56 沖頭機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)位移仿真分析圖 圖57 沖頭速度真分析 圖58 脫模盤(pán)加速度仿真分析 圖59 槽輪速度仿真分析 圖5-10 槽輪加速度仿真分析6。確定機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)比 根據(jù)選定的驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速和沖壓式蜂窩煤成型機(jī)的生產(chǎn)能力.它們的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比為： 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)采用圓柱齒輪和蝸輪蝸桿組合起來(lái)進(jìn)行減速傳動(dòng)，第一級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)其傳動(dòng)比為1，第二級(jí)蝸輪蝸桿傳動(dòng)其傳動(dòng)比為8，第三級(jí)圓錐齒輪傳動(dòng)其傳動(dòng)比為1，第四級(jí)槽輪傳動(dòng)其傳動(dòng)比為37.機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為了實(shí)現(xiàn)具體的移動(dòng)要求，必須對(duì)圓柱齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、清屑曲柄搖桿機(jī)

12、構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、脫模六桿增壓機(jī)構(gòu)及直齒圓錐齒輪進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，必要時(shí)還要進(jìn)行動(dòng)力學(xué)計(jì)算7.1直齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)電機(jī)與小齒輪在同一軸上,而電機(jī)P=11kw，n=730r/min，故齒輪(主動(dòng)輪)的轉(zhuǎn)速為n=730r/min。由于傳遞的功率不大,轉(zhuǎn)速不高，對(duì)結(jié)構(gòu)無(wú)特殊要求,故采用軟齒面齒輪傳動(dòng)，按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，再校核彎曲疲勞強(qiáng)度。(1）選擇材料，確定許用應(yīng)力。按軟齒面定義，查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表7-4，小輪選用45鋼,調(diào)質(zhì)，硬度為217HBS，大輪選用45鋼，正火，硬度為190HBS。由機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表79分別查得：許用接觸應(yīng)力:H11=380+ 0.7HBS1=380+0.7×21

13、7=531.9MPaH12=380+0.7HBS2=380+0。7×190=513Mpa由機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表7-9分別查得：許用彎曲應(yīng)力：F11=140+0.2HBS1=140+0。2×217=183。4MpaF12=140+0.2HBS2=140+0.2×190=178Mpa(2）按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)。小輪轉(zhuǎn)距為N·mm查表77 取齒寬系數(shù)為d=0。4,由于原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，中等沖擊，支承不對(duì)稱布置，故選8級(jí)精度.由機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)查表7-6選K=1。5.將以上數(shù)據(jù)代入到公式中得到mm取中心距(3)確定基本參數(shù)，計(jì)算主要尺寸。 1）選擇齒數(shù). 取Z1=40，則因?yàn)?/p>

14、取同級(jí)嚙合所以Z2=40 2)確定模數(shù). 由公式可得出:m=2.5 由機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表71查得標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)，取m=2。5 3)確定實(shí)際中心距 4）計(jì)算齒寬。 為補(bǔ)償兩輪軸向尺寸誤差,取b1=45mm，b2=40mm 5）計(jì)算齒輪幾何尺寸。 齒距齒厚 槽寬 齒頂高 齒根高 全齒高 分度圓直徑齒頂圓直徑 齒根圓直徑 基圓直徑 中心距 (4）校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度. 按Z1=Z2=40由機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表7-10查得YFS1=YFS2=4.04。所以得出： F1 F2 查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)表179所得精度為7級(jí)的圓柱齒輪傳動(dòng)的效率為0.99故軸的輸入功率為 由此可見(jiàn)，此齒輪滿足設(shè)計(jì)要求。 軸的轉(zhuǎn)速為7.2 蝸

15、輪蝸桿的設(shè)計(jì)由于蝸桿與齒輪在同軸上，故蝸桿輸入的傳遞功率為,轉(zhuǎn)速為，傳動(dòng)比為8。(1）合理選擇蝸桿及蝸輪的材料,并查表確定許用應(yīng)力值。由于轉(zhuǎn)速較高，傳遞功率較大，所以蝸桿采用45鋼，調(diào)質(zhì)，硬度為229286HBS。傳動(dòng)比小，則蝸輪也小，蝸輪齒圈用錫青銅ZCuSn10P1，金屬型鑄造，輪芯用鑄鐵HT150.估計(jì)滑動(dòng)速度，由機(jī)械課程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表6-51、表652可查出蝸輪的許用接觸應(yīng)力H=200MPa。(2)按蝸輪齒面接觸強(qiáng)度公式計(jì)算d1m2,并查機(jī)械課程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表644確定模數(shù)及蝸桿分度圓直徑d1。 1)選擇蝸桿齒數(shù)，計(jì)算蝸桿齒數(shù),并取整數(shù)。 選擇蝸桿齒數(shù)，根據(jù)傳動(dòng)比，計(jì)算蝸輪齒數(shù) 2）根

16、據(jù)蝸桿齒數(shù)，估計(jì)總效率值，并計(jì)算蝸輪轉(zhuǎn)距. 查機(jī)械課程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)P194 6-45可得蝸桿傳動(dòng)的效率為0.90，計(jì)算蝸輪轉(zhuǎn)距得N·mm 3)計(jì)算d1m2，并查表確定模數(shù)m及蝸桿分度圓直徑d1。 取載荷系數(shù)K=1。2 則蝸輪齒面接觸強(qiáng)度為mm3 由上式所得數(shù)據(jù)查機(jī)械課程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)表6-44,取d1m2 =8960 mm3 ,則模數(shù)m=8mm、蝸桿直徑系數(shù)q=17。5mm、蝸桿分度圓直徑=140mm。選擇此條件必須有。將上述數(shù)據(jù)帶入公式中驗(yàn)證 由此得出上述所取數(shù)據(jù)無(wú)法符合要求，故重選為取d1m2 =9000mm3 ，則模數(shù)m=10mm、蝸桿直徑系數(shù)q=9、蝸桿分度圓直徑=90。（3）

17、確定傳動(dòng)的基本參數(shù)并計(jì)算蝸桿傳動(dòng)尺寸。（4）蝸桿幾何尺寸設(shè)計(jì)齒頂高齒根高分度圓直徑齒頂圓直徑齒根圓直徑蝸桿分度圓柱的導(dǎo)程角蝸桿螺紋部分長(zhǎng)度Z1=4，蝸桿軸向齒距（5）蝸輪幾何尺寸設(shè)計(jì)齒頂高齒根高分度圓直徑齒頂圓直徑齒根圓直徑蝸輪分度圓上輪齒的螺旋角蝸輪咽喉母圓半徑蝸輪最大外圓直徑Z1=4，蝸輪輪緣寬度Z1=4,蝸輪輪齒包角頂隙蝸輪端面齒距中心距(6）按熱平衡方程計(jì)算，給出適當(dāng)?shù)纳岽胧┙ㄗh. 1）滑動(dòng)速度為 由滑動(dòng)速度的數(shù)值可查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表14-5，取當(dāng)量摩擦角為。計(jì)算嚙合效率，得:軸承效率，油的攪動(dòng)和飛濺損耗時(shí)的效率，一般取，則總效率為 2)最小散熱面積為: 上式中,取t0=20，允許最高

18、溫度t1=80，按散熱情況一般,取。如果實(shí)際散熱面積小于最小散熱面積Amin,或潤(rùn)滑油的工作溫度超過(guò)80，則需要采取散熱措施。（7)選擇蝸桿蝸輪的結(jié)構(gòu)，并畫(huà)出工作圖如圖7-1所示：圖71蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)圖樣軸的輸入功率為上式中查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)表179得知:軸的轉(zhuǎn)速為7.3清屑曲柄滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)已知沖壓式蜂窩煤成型機(jī)的滑梁行程s=300mm，曲柄與連桿長(zhǎng)度比，即連桿系數(shù)為0.175，則曲柄半徑為:連桿長(zhǎng)度為: 計(jì)算曲柄滑塊機(jī)構(gòu)(1）計(jì)算極位夾角。 （2）選取比例尺、作輔助圓。取比例尺,作出滑塊的兩個(gè)極限位置C、C”。(3）過(guò)曲柄中心O點(diǎn)做OD垂直于AB,已知OD、CD的長(zhǎng)度，計(jì)算OC的長(zhǎng)度，連接

19、CD,所得機(jī)構(gòu)即是我們所需要計(jì)算的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。圖72清屑曲柄滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)7.4槽輪的設(shè)計(jì)圖所示為外槽輪機(jī)構(gòu)在轉(zhuǎn)位過(guò)程中的某一瞬時(shí)位置，死是實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的間歇轉(zhuǎn)動(dòng)的;其轉(zhuǎn)動(dòng)比為3：1.其結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,工作可靠嚙入和嚙出比較平穩(wěn),有柔性沖擊;多用于轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，每次槽輪轉(zhuǎn)角不小于45度.撥盤(pán)與槽輪2的轉(zhuǎn)角分別為1和2,由圖可得 令=,將此代入上式則2=arctg將2對(duì)時(shí)間t求導(dǎo)數(shù)，便得槽輪的角速度2為 2= =1 當(dāng)1為常數(shù)時(shí)，槽輪的角加速度2為 2=12 由圖72可知,=sin2=(式中z 為槽輪的槽數(shù))，所以從(3)式和(4）式可知，當(dāng)1為常數(shù)時(shí)，槽輪2的角速度2及角加速度2都是隨槽數(shù)z而變化的。

20、當(dāng)撥盤(pán)的角速度1一定時(shí)，槽數(shù)z越小,則其角加速度的最大值2max越大。此外,當(dāng)圓銷開(kāi)始進(jìn)入和即將脫離槽輪的徑向槽時(shí)，角加速度2隨槽輪的槽數(shù)z的減少而增大，這說(shuō)明圓銷在開(kāi)始進(jìn)入和即將脫離槽輪的徑向槽的瞬時(shí)，會(huì)產(chǎn)生柔性沖擊，且沖擊的大小，隨槽數(shù)z的減少而增大。因此，如果要求槽輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比較穩(wěn)定，則槽輪的槽數(shù)z不宜取得太少，一般選取z=48圖73 槽輪運(yùn)動(dòng)圖槽輪機(jī)構(gòu)參數(shù)如下：槽數(shù)3，槽輪直徑34640 mm，中心距300 mm,槽輪副接觸面寬度20 mm，滾子直徑20 mm,槽輪軸長(zhǎng)400 mm，槽輪軸直徑30 mm,槽輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J10。0175 kgm2，盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J20.024 kgm2，槽輪副

21、的單側(cè)平均間隙r0。010 mm，輸入平均轉(zhuǎn)速W30 rmin，槽輪副定位誤差比0.6,槽輪材料為40Cr，滾子材料為20Cr，軸材料為45鋼。1） 槽間角 槽輪每次轉(zhuǎn)位時(shí)曲柄的轉(zhuǎn)角21 21=180°- =60° 2） 槽輪與所止盤(pán)間的中心距L =300 mm 選用時(shí)考慮轉(zhuǎn)位定位機(jī)構(gòu)強(qiáng)度和剛度，并使其結(jié)構(gòu)緊湊。 3） 曲柄半徑 4)與 5）槽輪外圓半徑 6）槽輪槽深 取。7） 運(yùn)動(dòng)系數(shù) (）8） 槽輪結(jié)構(gòu)如下圖所示：7。5沖壓凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)凸輪調(diào)整方便,可獲得任意運(yùn)動(dòng)規(guī)律和可精確控制,但受力特性較差。保壓時(shí)間明顯,并可有急回特性.現(xiàn)確定其采用滾子凸輪機(jī)構(gòu)：行程S=270M

22、M 偏置圓e=50mm 滾子直徑d=10mm 推程運(yùn)動(dòng)角為120度及是等加速運(yùn)動(dòng)，遠(yuǎn)程休止角為60度，回程運(yùn)動(dòng)角為90度且回程時(shí)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，近程休止角為90度。其用圖解法設(shè)計(jì)如下圖所示： 沖頭機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖如下所示:7。6脫模六桿增壓機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)脫模機(jī)構(gòu)采用六桿增壓機(jī)構(gòu)可以有效的提高生產(chǎn)效率,因?yàn)樵摍C(jī)構(gòu)具有急回特性和增壓效果，可以有效的使脫模機(jī)構(gòu)完成脫模之后的時(shí)間,而增壓效果可為成型后的蜂窩煤更好的脫離模筒，而從中也可得到一定的保壓效果!其具體尺寸參數(shù)計(jì)算復(fù)雜，現(xiàn)就省略計(jì)算！初步設(shè)定其各構(gòu)件的尺寸：L1(作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件1長(zhǎng)度為50mm，接著的L2為105mm，L3=85；L4=65mm;L5=120mm；L6=35mm.六桿增壓機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如下圖所示： 8。設(shè)計(jì)總結(jié)經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)后，此沖壓式蜂窩煤成型機(jī)能夠增大傳動(dòng)效率，減少加工成本和提高生產(chǎn)數(shù)量和效率。而且改裝后沒(méi)有采用帶傳動(dòng),采用了圓柱齒輪傳遞運(yùn)動(dòng)給蝸輪蝸桿傳動(dòng)，令結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)平穩(wěn)。同時(shí)在滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工藝動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)要求的前提下，利用六桿增壓機(jī)構(gòu)的急回特性和增壓效果,使該機(jī)更加符合了設(shè)計(jì)要求，達(dá)到了保壓效果和有效的降低傳動(dòng)功率損失，而且傳動(dòng)鏈短，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。且利用凸輪機(jī)構(gòu)的沖頭機(jī)構(gòu)可以得到任意的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,使保壓時(shí)間更據(jù)明顯；而且凸