打印机机械原理课程设计说明书.docx

机械原理课程设计
题目：纪念章压印机及其送料机构设计
指导老师：
组员：
2011 年 1 月 12 日
目录
一 设计任务
.设计题目，分析功能要求
.原始数据和设计要求
二所选方案
.方案分析
.分析结论
三机构的设计
.几何尺寸的确定
.机构简图的绘制
.机构的设计数据

.位移S —里简图
.速度V —里简图
.加速度a——空简图
.机构工作过程说明
设计任务
.设计题目，分析功能要求
设计自动纪念章压印机， 将具有一定厚度的板料自动送入印压位置印压成纪念章， 经印压成
形后脱离该位置。机器的整个工作过程(送料，压型，脱离)均自动完成。由此，可知该机
构有两个动作要求，一是印压成型，二是自动送料。绘制功能图如图 1-1所示
动念压系 自纪章印统
执行构件做间歇运
执行构件做间歇运
图1-1
压印成形机的工艺动作是：如图 1-2所示
板料移动至冲压位置
下冲头15mm,利于上冲头将板料冲程规定的直径，即先落料。
上下冲头同时加压，并保持一段时间。
上冲头退出，下冲头随后将压印好的纪念章顶出。
板料将成品推走。
(3)
(4)
.原始数据和设计要求
1动力源是电动机，做转动：从动件(执行机构)为上下模，作上下往复直线运动，上模具 有快速下沉，等速工作进给和快速返回的特性。
2机构应具有较好的传动性能，特别是工作段的压力角 ”应尽可能小；传动角大于或等于许
用传动角
.上模到达工作段之前，送料机构已将坯料送至待加工的位置(下模的上方) 。
.生产率约为每分钟 30件。
.执行构件(上模)的工作长度 L=50 —100mm,对应的曲柄转角=(1/3-1/2)兀；上模行程的
长度必须大于工作段长度的两倍以上。
7许用传动角=40
8送料距离H=60~250mm
9建议主动件的角速度 +1rad
，所需参数值建议如下选取
(1)设连杆机构中各构件为等截面匀质杆，其质心在杆长中点，而曲柄的质心与回转轴线
重合。
(2)设各构件的质量按每米 40kg计算。绕质心的转动惯量按每米 2kg. m 2计算。
(3)转动滑块的质量和转动惯量不计；移动滑块的质量 36kgo
(4)载荷F=5000N;按平均功率选电动机。型号如表 2-1所示：同步转速为 720r/min
电动机型号
额定功率(KW)
满载转速(r/min )
Y132S-8

710
Y160M1-8
4
720
Y160M2-8

720
Y160L-8

720
(5)曲柄转速为30 r/min,在由电动机轴至曲柄轴之间的传动装置中如图 1-3,可取带的传动

图1-3
(6)机器运转不均匀系数不超过
根据要求，所选方案如图 1-4所示
图1-4
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方案分析与选择
(1)齿轮系一摩擦轮一凸轮送料机构
凸轮机构结构简单，紧凑，设计方便，但由于主从动件之间为点接触，易磨 损，适用于运动规律复杂，传力不大的场合。
齿轮依靠齿廓直接接触来传递空间任意两轴间的运动和动力， 并具有传递功
率范围大、传动效率高、传动比精确、使用寿命长、工作可靠等优点；但也存在 对制造和安装精度要求高以及成本较高等缺点。
摩擦传动是在摩擦力的作用下工作的，所以保持两路案件相互压紧，由
压紧力在接触面间产生足够的法向力是摩擦传送的最基本条件。它又制造 简单、运行平稳、噪声很小、过载时发生打滑，故能防止机器中重要的零 件损坏、能无极的改变传动比等优点；同时有效率低、当传递同样大的功 率时，轮廓尺寸和作用在轴与轴承上的荷载都比齿轮传动大、不能保持准 确的传动比、干摩擦时磨损快、寿命低等缺点。
所以送料机构选择齿轮系一摩擦轮一凸轮机构。
摩擦轮E与齿轮G间用皮带相连，实现长距离传递运动。齿轮系 G由电 机带动，摩擦轮F起固定板料作用，凸轮H及其所连接的滑块负责将落下的板 料顶起到与原板料同一高度。按机构运动循环图确定齿轮，摩擦轮，凸轮的运动 规律，则机构可在预定时间将工件送至代加工位置以及把产品送离加工位置。
对于方案一
轮轮一连杆冲压机构
如图所示，冲压机构由曲柄滑块机构形成，由齿轮带动曲柄 AB,它和曲柄IJ、
连杆BJ以及机架构成平行四边形机构，该机构有两个显著的特点：一是两曲柄 以