自动压片成形机一、 工作原理及工艺动作过程自动压片成形机是将具有一定湿度的粉状原料（如陶瓷干粉、药粉）压制成适当厚度的圆片（如压制陶瓷圆形片坯、 药片等）压片成形机由电动机驱动，经减速装置减速后，再经由传动机构带动执行构件运动，完成自动压片的功能执行构件 主要完成以下工艺动作：1、 送料将粉料输送到型腔内2、 压形送料完成后，冲头将型腔中的粉料压制成片3、 顶出将压好的片坯顶出型腔4、 送出成品将片坯送离型腔口位置各动作均由机器自动完成设计数据及要求设计数据见表1表1压片成形机设计数据方案号电动机转速/rpm生产率/ 片 /min成品尺寸直 径©X厚度h/mmx mm冲头压力/N机器运转不均匀系数冲头质量/kg各杆质量/kgA14501080X 5150000125B9701560X 5100000104C9702040X 510000093设计要求：1、 为保证成型质量，粉料在压制成形后有约秒的保压时间2、 冲头压力较大，故要求压片机构具有增力功能，以减小速度波动、减小原动机功率3、 机械运动方案力求简单设计方案提示压片机组成机构参见图1各执行机构大至包括：实现上冲头运动的主体加压机 构、实现下冲头运动的辅助加压机构以及实 现料筛运动的上下料机构。
各执行机构必 电动机须满足工艺上的运动要求，可有多种不同 形式的机构供选择执行构件的工艺动作分解见图2诫速装购—4传动系统n （卞体机构）-A上冲头—*传动系统m （辅助加压机构）・下冲头严 传动系统工 一J 筛图1压片机机构组成移动移动移动1、传动系统I驱动料筛往复运动，完 成上料和卸料上料时料筛移动到型腔口上 方，同时将已压2b）制成形的片坯推离（图2a），然后通过往复振动将粉料筛入圆筒形型腔（图2、压形可采用上下两个冲头在型腔内相对冲压使粉料成形传动系统 n 作为主体机构驱动上冲头往复运动； 传动系统川作为辅助加压机构驱动下冲头往复运动,与上冲头配合共同完成压形（图 2d ）为防止上冲头进入型腔时粉料扑出，在上料完成后、上冲头进入型腔前，下冲头先下沉3mm（图2c ）可通过对主体机构进行运动分析以及冲头相对于曲柄转角的运动线图，检查保压时间是否满足要求3、 成形后由下冲头继续上移顶出片坯（图 2e）4、 型腔深度约取28mm图3 肘杆式增力机构3该机构由⑻ （b） （c） （d） （e）1一料筛；2一下冲头；3 一上冲头；4一片坯5、因上冲头上升后要留出料筛进退的空间，故上冲头行程要求有 90-100mm图2压片机工艺动作分解由于机器的工作压力大、行程短，建议采用肘杆式增力冲压机构作为主体机构，见图曲柄摇杆机构ABCD和摇杆滑块机构DCE串联而成，先设计摇杆滑块机构。
为了保压，要求摇杆 CD在铅垂位置土 2范围内时滑块5的位移量W据此可得摇杆CD的长度13 :■ °.4「3 2 21 cos2 . sin 2式中：入—摇杆滑块机构DCE中,连杆长I 4与摇杆长I 3之比，即入=1 4/ I 3, 一般取1〜2摇杆的摆角以小于60根据上冲头的行程，可得摇杆的另一极限位置设计曲柄摇杆机构ABCD寸，为了增力，曲柄的回转中心 A可在垂直于摇杆铅垂位置e D且过摇杆活动铰链C的直线上适当选取，以改善机构在冲头下极限位置附近的传力性能根据摇杆的三个位置（± 2位置和两个极限位置），确定与之对应的曲柄的三个位置，其中当摇杆位于两个极限位置时，曲柄应在与连杆共线的 位置，曲柄另一位置可根据保压时间设定，因此可根据两连架杆的三组对应位置设计此机构设计完成后，应检查曲柄存在 条件，若不满足要求，则重新选择曲柄回转中心也可在选择曲柄回转中心后，根据摇杆两极限位置时曲柄和连杆共线的条 件，确定连杆和曲柄长度在检查摇杆在铅垂线土 2位置时，注意曲柄对应转角是否满足保压时间的要求曲柄回转中心离 摇杆铅垂线越远，机构行程速比变化系数越小，冲头在下极限位置附近的位移变化越小，但机构尺寸越大。
下冲头的辅助加压机构可采用凸轮机构推杆运动规律曲线可根据运动循环图确定设计时，要正确确定凸轮基圆半 径为了便于传动，可将筛料机构置于主体机构的曲柄的同侧整个系统采用一台电动机集中驱动要注意主体机构的曲柄 和辅助加压的凸轮机构初始位置间的相位关系，否则机器将不能正常工作进行机构动态静力分析时，要考虑各杆（曲柄除外）的惯性力、惯性力偶矩以及冲头的惯性力（冲头质量、各杆质量见 表1,质心位于杆长中点）冲压时的生产阻力可取为常数计算飞轮转动惯量时可不考虑其它构件的转动惯量，飞轮安装位置自行确定确定电动机所需功率时，还应考虑下冲头 运动和筛料运动所需功率四、 设计任务1、方案设计进行机器的功能分解和机构选型压片成形机一般要包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构三种机构画出机器的运动方案示意图和运动循环图拟定运动循环图时，各执行构件的初始位置可根据具体情况安排，但必须满足工艺上各个动作的配合，在时间和空间上 不能出现干涉2、机构尺度综合 3 人一组，根据选定的方案，每人设计一种机构（运动简图设计） ，并进行运动 分析 设计凸轮机构时，可自行确定从动件运动规律，选择基圆半径，校核最大压力角和最小曲率半径设计飞轮3、绘制机构运动简图。
4、动态仿真部分学生可进一步完成机器的动态仿真等环节，以检验机器设计的合理性和可行性5、编写设计说明书说明书字数约 3000，内容包括：设计题目、任务书、目录、方案比较选择设计计算、设计小结和参考资料等五、 设计进度布置设计题目以及设计准备 2 天比较、分析、确定设计方案2天分析和编与程序2天程序调试 4天绘制机构运动简图2天整理编写设计说明书1天机动 1天旋转式灌装机一、工作原理及工艺动作过程旋转式灌装机是在转动的工作台上对容器（如玻璃瓶等）连续灌装液体图1灌装机工作台示意（如饮料、酒、化妆品等）转台有四个工位，分 别实现输入空瓶、灌装、封口和输出灌装好的容器的 四个工序，如图1所示二、 设计数据及要求该机采用电动机驱动，机械传动方式，技术参数见表1方案号转台直径/mm电动机转速/rpm灌装速度/瓶/minA600144010B550144012C50096010表1灌装机设计数据设计要求:为保证设备能对容器准确地灌装和封口，应设置定位装置设计方案提示间歇转动灌装机各执行机构一般包括实现 转台间歇转位的转位机构，实现输瓶、卸 瓶运动的机构，实现封口的压盖机构各 执行机构必须满足工艺上的运动要求，可 有多种不同形式的机构供选择。
执行构件 的工艺动作分解参见图21、 输瓶机构输瓶机构将传送带 送来的空瓶放入输瓶工位2、 转位机构该机构可 以采用槽轮机构、不完全齿轮机构等，以实现工作转台的间歇转动为准确对 图2灌装机机构组成容器进行灌装和封口，应保证转台停歇可靠，故可设置一个辅助机构作为转台的定位（锁紧）机构，定位机构可采用凸轮机 构等也可通过一定的结构形式来实现转台的定位3、 灌装动作可采用灌装泵实现灌装，泵固定在相应工位的上方4、 封口机构容器灌装完成后采用软木塞或金属盖、旋盖等封口，常用的封口形式参见图2塞、盖可先由气泵吸 附在封口机构上，再视具体封口件的不同，由封口机构压入瓶口，或通过压盖模将瓶盖紧固在瓶口，或由旋转构件将旋塞旋 上瓶口吸附装置此次不作设计，仅设计封口机构封口机构可采用平面连杆机构、凸轮机构等图 3 几张常见封口形式5 、卸瓶机构可单独设计一个机构实现卸瓶动作， 而为使系统结构紧凑， 也可采用输瓶机构实现 卸瓶四、 设计任务1、方案设计进行机器的功能分解和机构选型灌装机一般要包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构三种机构画出机 器的运动方案示意图和运动循环图设计传动系统并确定传动比拟定运动循环图时，各执行构件的初始位置可根据具体情况安排，但必须满足工艺上各个动作的配合，在时间和空间 上不能出现干涉。
2、 机构尺度综合3人一组，根据选定的方案，每人设计一种机构（运动简图设计） ，并进行运 动分析图解法或解析法设计连杆机构，并用解析法对连杆机构进行运动分析设计凸轮机构时，按凸轮机构的工作要求自行确定从动件运动规律，选择基圆半径，校核最大压力角和最小曲率半 径盘形凸轮要用解析法设计凸轮理论轮廓和工作轮廓线绘制从动件运动规律线图和凸轮轮廓线间歇运动机构的设计齿轮机构的设计计算3、绘制机构运动简图4、 动态仿真部分学生可进一步完成机器的动态仿真等环节， 以检验机器设计的合理性和可行性5、 编写设计说明书说明书字数约 3000,内容包括：设计题目、设计任务书、目录、方案比较选择、设计计算、设计小结和参考资料等五、 设计进度布置设计题目以及设计准备 2 天比较、分析、确定设计方案 2 天分析和编与程序2天程序调试 4天绘制机构运动简图2天整理编写设计说明书1天机动 1天。