药物制剂机械设计原ppt课件

《药物制剂机械设计原ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《药物制剂机械设计原ppt课件（64页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第五章第五章药药物制物制剂剂机械机械设计设计原理原理药药物制物制剂剂特殊性特殊性药剂设备药剂设备的的专业专业特点：特点： 1 与普通机械不同；与普通机械不同； 2 但仍属但仍属轻轻工机械范畴，多工机械范畴，多为为自自动动加工机械。加工机械。本章引本章引见见：5.1药剂药剂自自动动机消机消费费率分析率分析5.2药剂药剂自自动动机工机工艺艺方案方案设计设计5.3药剂药剂自自动动机循机循环图设计环图设计.第五章第五章药药物制物制剂剂机械机械设计设计原理原理药药物制物制剂剂特殊性特殊性药剂设备药剂设备的的专业专业特点：特点： 1 与普通机械不同；与普通机械不同； 2 但仍但仍轻轻工机械范畴，多工机械范

2、畴，多为为自自动动加工机械。加工机械。本章引本章引见见：5.1药剂药剂自自动动机消机消费费率分析率分析5.2药剂药剂自自动动机工机工艺艺方案方案设计设计5.3药剂药剂自自动动机循机循环图设计环图设计.目目录录5-1药剂药剂自自动动机消机消费费率分析率分析自动机械的出现 劳动条件改善、消费率提高自动机消费率作为自动机械性能衡量目的。分析掌握影响消费率的主要要素 找出提高自动机消费率的有效途经。本本节节引引见见：自自动动机械消机械消费费率率自自动动机消机消费费率分析率分析实实践消践消费费率率提高消提高消费费率的途率的途经经.一、自一、自动动机械消机械消费费率率是指自是指自动动机械在机械在单单位位时

3、间时间内消内消费费的的产产品数量，其品数量，其单单位可以是：件位可以是：件/分、米分、米/分、千克分、千克/分、升分、升/分等。分等。产产品是广品是广义义的。的。以下分析的是以下分析的是单单件件产产品特征的自品特征的自动动机械的机械的实际实际消消费费率率工工艺艺消消费费率率.实际消费率实际消费率自自动动机械通常是机械通常是调调整到正常任整到正常任务务形状下加工形状下加工产产品，此品，此时时的消的消费费率称率称为实为实际际消消费费率，用率，用Q表示。它是自表示。它是自动动机械机械设计设计的的实际实际根据。根据。设设加工加工单单件的件的时间时间T为为T=t任任务务+t空程空程t任任务务加工循加工循

4、环环内任内任务务行程所需的行程所需的时间时间；t空程空程加工循加工循环环内空行程所需的内空行程所需的时间时间。对对多工位自多工位自动动机，机，t任任务务、t空程均空程均为为各工位不相重合的各工位不相重合的时间时间之和。之和。自自动动机械的机械的实际实际消消费费率率Q为为Q=1/T=1/(t任任务务+t空程空程).工艺消费率工艺消费率假假设设Q=1/T=1/(t任任务务+t空程空程)式中式中t空程空程=0，那么，那么Q=1/T=1/t任任务务=KK称称为为工工艺艺消消费费率率自自动动机在任机在任务务循循环环内无空行程或空行程内无空行程或空行程时间时间与任与任务务行行程程时间时间重合重合时时的消的

5、消费费率，表示延率，表示延续续消消费费。由上述二式得由上述二式得Q=K/(Kt空程空程+1)令令1/(Kt空程空程+1)=，那么，那么=Q/K=t任任务务/T称称为为消消费费率系数率系数表示自表示自动动机机实际实际消消费费率与工率与工艺艺消消费费率之比，亦表示自率之比，亦表示自动动机在机在时间时间上的利用程度，即工上的利用程度，即工艺过艺过程的延程的延续续化程度。化程度。二、自二、自动动机消机消费费率分析率分析由消由消费费率公式可知：率公式可知：t任任务务、t空程空程Q；从不同从不同t空程空程值值的的K-曲曲线线和不同和不同t空程空程值值的的K-Q曲曲线线分析：分析：图图6-1 6-1 不同不

6、同t t空程空程值值的的K-K-曲曲线线 图图6-2不同不同t空程空程值值的的K-Q曲曲线线分析的分析的结论结论：1 01，所以，所以QK.2 t空一定空一定时时，K；K一定一定时时，t空空.t空程空程t空程空程t空程空程33 t空一定空一定时时，KQ,但但K时时，Q1/t空空为为定定值值；K一定一定时时，t空空Q，但，但t空空0时时，QK值值。t空空=0时时的自的自动动机机为为延延续续作用型机械，作用型机械，Q=K，此，此时时重点重点研研讨讨：K(t任任务务)Q.t空程空程t空程空程t空空程程44 K较较小小 t任任务较务较大大 时时，t空空对对Q影响小；影响小；K较较小小时时：重点研：重点

7、研讨讨t任任务务KQ；K较较大大时时：重点研：重点研讨讨t空程空程Q；K适中适中时时：同：同时时研研讨讨t任任务务、t空程空程。自自动动机消机消费费率率实际实际的本的本质质所在。所在。K较较大大 t任任务较务较小小 时时，t空空对对Q影响大。影响大。三、自三、自动动机械的机械的实实践消践消费费率率因部件磨因部件磨损损、机构缺点、改、机构缺点、改换产换产品等品等时间损时间损失失实实践的消践的消费费率率实际实际消消费费率率Q。实实践消践消费费率率Q实实思索思索时间损时间损失而失而计计算的自算的自动动机械在机械在单单位位时间时间内消内消费费的的产产品品数量。数量。Q实实=1/(t任任务务+t空程空程

8、+t损损失失)相相对对而言，而言，t空程即空程即为为循循环环内内时间损时间损失，失，t损损失即失即为为循循环环外外时间损时间损失，即失，即t总损总损=t空程空程+t损损失失。t总损总损与自与自动动机械的机械的设计设计、选择选择、运用有关，分、运用有关，分为为两大方面：工两大方面：工艺艺和和设备设备；或六；或六类类：与空程：与空程时间时间、工具运用、修、工具运用、修缮调缮调整、整、产产生生废废品、品、转换产转换产品、消品、消费费管理等有关管理等有关的的时间损时间损失。失。由以上引由以上引见见可可见见：KQQ实实的关系。的关系。KQQ实实的关系曲的关系曲线线T=t任任务务，此，此时时自自动动机械消

9、机械消费费率率为为工工艺艺消消费费率率K；T=t任任务务+t空程，此空程，此时时的消的消费费率率为实际为实际消消费费率率Q；T=t任任务务+t空程空程+t损损失，此失，此时时消消费费率率为实为实践消践消费费率率Q实实。由由图图可可见见：自：自动动机工机工艺艺消消费费率率、 设备设备 可靠性可靠性实实践消践消费费率曲率曲线线向右延伸，向右延伸，Q实实max。四、提高消四、提高消费费率的途径率的途径影响自影响自动动机消机消费费率的两大方面：工率的两大方面：工艺艺要素和要素和设备设备要素。要素。工工艺艺方案先方案先进进合理、合理、设备设备和机构先和机构先进进可靠、可靠、时间损时间损失少失少消消费费率

10、率。提高消提高消费费率的途径率的途径:1、减少循、减少循环环内空程内空程时间损时间损失失t空程：空程： 1 时间时间 部分部分 重合；重合； 2 在保在保证证任任务务精度和可靠性前提下采用合理的任精度和可靠性前提下采用合理的任务务速度；速度； 3 采用延采用延续续作用型自作用型自动动机。机。2、减少循、减少循环环外外时间损时间损失失t损损失。失。3、减少根本工、减少根本工艺时间艺时间t任任务务： 1 采用先采用先进进的新工的新工艺艺； 2 采用工序分散的方式；采用工序分散的方式； 3 采用多件加工的方法。采用多件加工的方法。5-2药剂药剂自自动动机工机工艺艺方案方案设计设计工工艺艺方案方案指自

11、指自动动机加工机加工产产品品时时采用的工采用的工艺过艺过程和方法。程和方法。同一同一产产品消品消费费可用不同工可用不同工艺过艺过程，程，选选最有效的是确定工最有效的是确定工艺艺方案方案时时首要首要处处理的理的问问题题。产产品消品消费费的三种工的三种工艺艺方法：方法： 1 理化作用型理化作用型产产品在机器所施的物理或化学作用下品在机器所施的物理或化学作用下发发生性生性质质或形状的或形状的变变化，化，以完成加工以完成加工过过程。如超声波洗瓶机、枯燥程。如超声波洗瓶机、枯燥灭灭菌菌设备设备等。等。 2 机械作用型机械作用型产产品在机器所施的机械作用下品在机器所施的机械作用下发发生形状的生形状的变变化

12、，以完成加工化，以完成加工过过程。如自程。如自动动分装机、灌装机等。分装机、灌装机等。 3 综协综协作用型作用型产产品同品同时时在机器所施的机械作用和理化作用下在机器所施的机械作用和理化作用下发发生性生性质质和形和形状的状的变变化，以完成加工化，以完成加工过过程。如程。如颗颗粒粒剂剂塑膜包装封口机、安瓿拉塑膜包装封口机、安瓿拉丝丝封口等。封口等。工工艺艺方案方案影响机器性能、技影响机器性能、技术经济术经济目的、消目的、消费费率、率、产质产质量量等量量等研研讨讨和掌握加工工和掌握加工工艺艺、反复分析比、反复分析比较较确定成熟和合理的工确定成熟和合理的工艺艺方案。方案。工工艺艺方案方案设计设计原那

13、原那么么工工艺艺方案方案选择选择要点要点工工艺艺原理原理图绘图绘制制.相关内容相关内容一、工一、工艺艺方案方案设计设计原那么原那么*工工艺艺方案方案设计总设计总要求：高要求：高质质量量产产品、高效率消品、高效率消费费、低本、低本钱钱和和简单简单构造等。构造等。工工艺艺方案方案设计设计遵照的原那么：遵照的原那么：1 工序集中或分散原那么工序集中或分散原那么工序集中工序集中将将简单简单加工工加工工艺艺集中在某工位集中在某工位进进展多个不同要求的加工。特点展多个不同要求的加工。特点是工位数少、减少运送等是工位数少、减少运送等辅辅助工助工艺艺消消费费率高、机构数少，但复率高、机构数少，但复杂杂。工序分

14、散工序分散将复将复杂杂工工艺艺分解分解为为假假设设干工序干工序 位位 ，在同一机器的不同工位上，在同一机器的不同工位上进进展加工。特点是机构展加工。特点是机构简单简单、可采用、可采用时间时间重合原那么以提高消重合原那么以提高消费费率，但工位数添率，但工位数添加、要求加、要求传传送及定位的可靠性高。送及定位的可靠性高。工序集中与分散程度的工序集中与分散程度的选选定，取决于哪一种更有利于高定，取决于哪一种更有利于高质质量、高效率、低本量、高效率、低本钱钱。 设计原那么续工序各有工序各有严厉严厉要求要求以加工以加工时间时间最最长长的工序的工序节节拍拍为为自自动动机机节节拍拍要求各工序的加工要求各工序

15、的加工时间时间接近、相等，否那么影响消接近、相等，否那么影响消费费率率平衡工序平衡工序节节拍拍使各工序的加工使各工序的加工时间时间相等相等措施：措施：扬扬先先进进、改落后，采用新技、改落后，采用新技术术、新工、新工艺艺、先、先进进工工具具提高工提高工艺艺速度；速度；采用工序集中或分散原那么。采用工序集中或分散原那么。 2 平衡工序平衡工序 位位 节节拍原那么拍原那么设计原那么使各工序使各工序 位位 的任的任务务行程行程时间时间相互重合、任相互重合、任务务行行程程时间时间与与辅辅助助时间时间重合、重合、辅辅助助时间时间相互重合。相互重合。4 多件同多件同时时加工原那么加工原那么在一加工在一加工过

16、过程中程中对对多件同多件同时时完成一完成一样样任任务务。如水。如水针针的灌装。的灌装。3 时间时间重合原那么重合原那么二、工二、工艺艺方案方案选择选择要点要点*同一同一产产品的消品的消费费可采用不同工可采用不同工艺过艺过程程工工艺艺方案的分析方案的分析、比、比较较和和选择选择。选择选择工工艺艺方案方案时时思索：思索： 1 产质产质量量与本量量与本钱钱最根本最根本问题问题； 2 消消费费率；率； 3 构造复构造复杂杂性和技性和技术术可靠性；可靠性； 4 方案的合理性、先方案的合理性、先进进性、开展方向；性、开展方向； 5 实现实现方案的方案的劳动劳动条件、条件、环环境境维护维护等。等。三、工三、

17、工艺艺原理原理图图的的绘绘制制工工艺艺方案方案选择选择确定确定设计设计和和绘绘制工制工艺艺原理原理图图是是设计设计自自动动机械运机械运动动系系统统和构造的根底和原始和构造的根底和原始资资料。料。工工艺艺原理原理图图上上应应反映：反映： 1 产产品的运品的运动动道路；道路； 2 操作的操作的顺顺序和工位数；序和工位数； 3 各工位上各工位上产产品的加工情况；品的加工情况； 4 工具与工具与产产品的相互位置与作用方式等；品的相互位置与作用方式等； 5 大致可了解自大致可了解自动动机械运机械运动动特征、任特征、任务务循循环环、总总体布置方案等。体布置方案等。步步骤骤：工：工艺艺道路道路选择选择绘绘制

18、工制工艺艺原理原理图图。 一一 工工艺艺道路道路选择选择选择选择和确定工和确定工艺艺道路是道路是设计设计和和绘绘制工制工艺艺原理原理图图最重要一步。最重要一步。常常见见工工艺艺道路：道路：1、直、直线线型工型工艺艺道路道路2、台、台阶阶型工型工艺艺道路道路3、回、回转转型工型工艺艺道路道路4、组组合型工合型工艺艺道路道路.1、直、直线线型工型工艺艺道路道路例一例一卧式直卧式直线线型型块块包装工包装工艺艺道路道路工件沿直工件沿直线线运运动动并被加工。分卧式和立式。并被加工。分卧式和立式。 例二例二卧式直卧式直线线型袋包装工型袋包装工艺艺道路道路1-三面封口袋；2-切断刀；3-纵封器； 4-加科器

19、；5-横封器；6-隔块；7-导向杆；8-板式成形器；9-导向滚轮；10-卷简塑膜 例三例三立式直立式直线线型型袋包装工袋包装工艺艺道路道路1-料斗；2-加料器；3-塑膜；4-纵封滚轮；5-引导管；6-横封及切断滚轮；7-导向辊；8-废品2、台、台阶阶型工型工艺艺道路道路例一例一台台阶阶型折叠式包装工型折叠式包装工艺艺道路道路较较利于折叠包装和印字包装等。利于折叠包装和印字包装等。 例二例二台台阶阶型印包消型印包消费线费线工工艺艺道路道路回回转转型液体灌装工型液体灌装工艺艺道路道路与直与直线线型工型工艺艺道路相比，所道路相比，所占空占空间较间较小。小。工件在回工件在回转转运运动动中被加工。中被加

20、工。3、回、回转转型工型工艺艺道路道路4、组组合型工合型工艺艺道路道路组组合型袋包装工合型袋包装工艺艺道路道路1-三角构成形器；三角构成形器；2-立立辊辊；3-纵纵封器；封器；4-充填充填转盘转盘；5-切刀切刀盘盘；6-横封器横封器兼有直兼有直线线型和回型和回转转型工型工艺艺的特点。的特点。 二二 绘绘制工制工艺艺原理原理图图确定了工确定了工艺艺道路道路绘绘制原理制原理图图，表示：操作、工位等，表示：操作、工位等为为后后续设计预备续设计预备。例例题题例一例一 栓栓剂剂半自半自动动包装包装图图6-11栓栓剂剂半自半自动动包装工包装工艺艺原理原理图图中表示：中表示：采用直采用直线线型工型工艺艺道路

21、、五个工位完成的任道路、五个工位完成的任务务 吸塑吸塑成型、手工置栓、成型、手工置栓、热热封、冲切、装盒等封、冲切、装盒等 及加工情况及加工情况与作用方式等。与作用方式等。 图图中表示：完成洗瓶任中表示：完成洗瓶任务务的的12个工位直个工位直线陈线陈列、各工位列、各工位完成的任完成的任务务 热热水水喷喷淋、碱水淋、碱水喷喷淋、冷水淋、冷水喷喷淋、毛刷清洗、淋、毛刷清洗、蒸蒸馏馏水水喷喷淋、淋、沥沥干干 、设备设备任任务务循循环环与与总总体布置等。体布置等。例二例二 输输液瓶洗瓶机工液瓶洗瓶机工艺艺原理原理 例三例三 块块状物品包装状物品包装图图6-13块块状物品包装工状物品包装工艺艺原理原理图

22、图中：采用台中：采用台阶阶型工型工艺艺道路、反映了六个工位完成从裹道路、反映了六个工位完成从裹包到烘干的包到烘干的间间歇任歇任务过务过程、机械的程、机械的组组成及成及总总体布置等。体布置等。 例四例四 单转盘单转盘冷霜灌装冷霜灌装图图6-14单转盘单转盘冷霜灌装工冷霜灌装工艺艺原理原理图图中：中：采用回采用回转转型工型工艺艺道路、道路、反映了在一个反映了在一个转盘转盘上上间间歇完成从上空盒到送出歇完成从上空盒到送出废废品的品的5个工位的任个工位的任务务与作用方式、机械的布与作用方式、机械的布置与置与传动传动等。等。 例五例五 滚滚筒式筒式铝铝塑包装塑包装 图图中：采用中：采用组组合型工合型工艺

23、艺道路、反映了道路、反映了铝铝塑包装从塑膜加塑包装从塑膜加热热成型至成型至废废品品输输出的各工位完成的任出的各工位完成的任务务与加工情况、机械的构造与布置等。与加工情况、机械的构造与布置等。工工艺艺流程：塑膜加流程：塑膜加热热成型成型冷却定型冷却定型加料加料热热封封冲裁冲裁废废品品输输出。出。例六例六 双双转盘转盘冷霜自冷霜自动动灌装灌装图中：采用组合型工艺道路、反映了冷霜灌装的工艺过程、工位数包括添加的空工位、双转盘构造及其布置等。 对在一个工位上有几个动作的自动机工艺原理图，用上述图示法那么难以表达清楚，须按工艺流程的每一操作顺序绘出其操作原理图。1-装空盒；装空盒；2-空位；空位；3-灌

24、装；灌装；4-空位；空位；5-转转位；位；6-空位；空位；7-上盒；上盒；8-放放锡锡箔；箔；9-贴锡贴锡箔；箔；10-扣上扣上盖；盖；11-卸卸废废品品本本节节内容：内容：自自动动机械任机械任务务循循环环 自自动动机械的循机械的循环图环图自自动动机械循机械循环图设计环图设计.5-3药剂药剂自自动动机循机循环图设计环图设计1、自、自动动机械的任机械的任务务循循环环 T 表示工件在自表示工件在自动动机上完成机上完成整个加工整个加工过过程所需的程所需的总时间总时间总时间总时间是整个加工是整个加工过过程中不重合程中不重合时间时间之和；之和；自自动动机任机任务务循循环实环实践上就是机器上加工的两践上就

25、是机器上加工的两 组组 相相邻邻产产品之品之间间的的时间间时间间隔；隔；任任务务循循环环是衡量自是衡量自动动机械的主要参数。机械的主要参数。2、执执行机构的运行机构的运动动循循环环 T执执 执执行机构完成某工序行机构完成某工序 位位 加工加工过过程所需的程所需的时间时间。加工加工时间时间是循是循环环中的任中的任务务行程和空行程行程和空行程时间时间之和；之和；运运动动循循环环即即执执行机构周期性地回到初始位置之行机构周期性地回到初始位置之间间的的时时间间间间隔；隔；自自动动机任机任务务循循环环与与执执行机构运行机构运动动循循环环在在时间时间上上应应相等相等用用T执执表示表示T。一、自一、自动动机

26、械的任机械的任务务循循环环二、自二、自动动机械的循机械的循环图环图 循循环图环图用于表示循用于表示循环环 时间时间、角度等、角度等 的的图图。 执执行机构运行机构运动动循循环图环图表示表示执执行机构运行机构运动动循循环环的的图图形。形。 运运动动循循环环主要根据工主要根据工艺艺要求要求进进展展设计设计；循循环图环图的表示方式的表示方式 以以图图6-17自自动动冲冲压压机的冲机的冲头头运运动动循循环环TI为为例例 自自动动机械的循机械的循环图环图 . .运运动动循循环环的表示：的表示：T执执=任任务务行程行程时间时间tk+空行程空行程时间时间td+停歇停歇时间时间to。冲冲头头运运动动循循环环：

27、图图6-17自自动动冲冲压压机表示机表示图图1-凸凸轮轮；2-冲冲头头；3-产产品；品；4-下冲模；下冲模；5-压压簧簧TI=to+td1+tk+td2to冲冲头头高位停歇高位停歇时间时间；td1冲冲头头空程前空程前进进空程空程时间时间；tk冲冲头头任任务务行程行程时间时间；td2冲冲头头回程回程时间时间；运运动动循循环图环图表示表示为为：图图6-18循循环图环图的表示方法的表示方法(a)直直线线式循式循环图环图：将各区段：将各区段时间时间和和顺顺序按比例序按比例绘绘于直于直线线坐坐标标上上简单简单明了；明了；(b)圆圆形循形循环图环图：将各区段：将各区段时间时间和和顺顺序按比例序按比例绘绘于

28、于圆圆形坐形坐标标上上尤其适宜于有凸尤其适宜于有凸轮轮分配分配轴轴或或转转鼓的机械；鼓的机械；(c)直角坐直角坐标标式：横坐式：横坐标标表示运表示运动动区段参数，区段参数，纵纵坐坐标标表示表示运运动动区段形状特征区段形状特征既既简简明表示了明表示了时间时间和和顺顺序，表示了序，表示了机构运机构运动动形状，故常用。形状，故常用。自动机械的循环图自动机械的循环图自自动动机械的循机械的循环图环图表示各表示各执执行机构运行机构运动动循循环环在自在自动动机任机任务务循循环环内相互关内相互关系的系的图图。该图该图是各是各执执行机构运行机构运动动循循环图环图按同一参数比例按同一参数比例绘绘制的制的总图总图，

29、且以某一，且以某一执执行行机构的任机构的任务务起点起点为为准；准；图图中中应应能反映各能反映各执执行机构行机构对产对产品的加工順序；品的加工順序；图图6-17自自动动冲冲压压机中的送料机构运机中的送料机构运动动循循环图类环图类似于似于图图6-18，假，假设设均以直角均以直角坐坐标标式表示，那么式表示，那么自自动动冲冲压压机任机任务务循循环图环图如如图图6-19。.图图6-19三、自三、自动动机械循机械循环图设计环图设计自自动动机械循机械循环图环图的功用的功用 1 表示表示执执行机构运行机构运动动循循环环之之间间的相互关系；的相互关系； 2 表示表示执执行机构数目、行机构数目、执执行件的相行件的

30、相对对空空间间位置；位置； 3 是是执执行机构凸行机构凸轮轮廓廓线设计线设计和凸和凸轮转轮转角分配的根据；角分配的根据； 4 是自是自动动机械安装机械安装调试调试的的实际实际根据；根据； 5 经过经过循循环图设计环图设计，可，可获获得合理的自得合理的自动动机械任机械任务务循循环环。自自动动机械的循机械的循环图设计环图设计自自动动机械工机械工艺艺原理、原理、执执行机构运行机构运动动循循环图环图 设计设计 自自动动机械循机械循环图设计环图设计建立各建立各执执行机构运行机构运动动循循环图环图的关系的关系各各执执行机构运行机构运动动的的协调协调即同步化。即同步化。自自动动机械循机械循环图环图就是各就是

31、各执执行机构的运行机构的运动动同步同步图图自自动动机械各机械各执执行机构运行机构运动时间动时间同步化和空同步化和空间间同步化同步化设计设计。执执行机构运行机构运动动循循环图设计环图设计执执行机构运行机构运动动循循环图设计环图设计步步骤骤：a、确定、确定执执行机构的运行机构的运动动循循环环 时间时间 b、确定运、确定运动动循循环环的的组组成区段成区段c、确定各区段的运、确定各区段的运动时间动时间d、绘绘制制执执行机构运行机构运动动循循环图环图。以自以自动动打印机的打印打印机的打印头为头为例例.打印头图图6-20自自动动打印机原理打印机原理图图1-送料器；送料器；2-产产品；品；3-打印打印头头；

32、4-杠杆；杠杆；5-弹弹簧；簧；6-凸凸轮轮消消费费目的：每班目的：每班4200件以上；件以上；消消费费率：率：Q实实=4200/8=525件件/小小时时=8.75件件/分；分；Q= 1.11.2 Q实实=9.62510.5件件/分，取分，取Q=10件件/分。分。分配分配轴转轴转速：速：n=10rpm。打印打印头头运运动动循循环图设计环图设计如下如下:打印打印头头运运动动循循环图设计环图设计a、确定打印、确定打印头头3的运的运动动循循环环按上述按上述计计算确定完成一件所需的算确定完成一件所需的时间时间T=1/n=60/10=6(s)；取打印取打印头头3的运的运动动循循环环T3=T=6s.b、确

33、定打印、确定打印头头3的运的运动动循循环环的的组组成区段成区段根据打印工根据打印工艺艺，打印，打印头头的运的运动动循循环环由五部分由五部分组组成：成：T3=t3o+t3d1+t3k+t3ok+t3d2c、确定打印、确定打印头头3各区段的运各区段的运动时间动时间及及转转角角为为保保证证有充分有充分时间时间装料装料取取t3o=3s3o=3603/6=180；为为保保证证打印打印质质量量取取t3ok=0.2s3ok=3600.2/6=12；按打印要求，取按打印要求，取t3d1=1s3o=3601/6=60；t3k=0.5s3o=3600.5/6=30；t3d2=1.3s3o=3601.3/6=78。

34、d、绘绘制打印制打印头头3的运的运动动循循环图环图.打印头运动循环图打印头运动循环图.执执行机构运行机构运动动循循环时间环时间同步化同步化时间时间同步化同步化设计设计设计设计步步骤骤： 1 作出各作出各执执行机构的运行机构的运动动循循环图环图 各各执执行机构的运行机构的运动动循循环图设计环图设计 ； 2 确定自确定自动动机械的最小任机械的最小任务务循循环环Tmin； 3 求出合理的任求出合理的任务务循循环环T； 4 绘绘制自制自动动机械机械时间时间同步化循同步化循环图环图。仍以自仍以自动动打印机打印机为为例例。自动打印机自动打印机消消费费目的：每班目的：每班4200件以上；取件以上；取Q=10

35、件件/分。分。分配分配轴转轴转速：速：n=10rpm。图图6-20自自动动打印机原理打印机原理图图1-送料器；送料器；2-产产品；品；3-打印打印头头；4-杠杆；杠杆；5-弹弹簧；簧；6-凸凸轮轮工工艺过艺过程：程：推送推送打印打印再推送再推送具有具有时间时间同步化要求。同步化要求。执执行机构运行机构运动动循循环时间环时间同步化如下同步化如下:1 各各执执行机构运行机构运动动循循环图设计环图设计图图6-21打印打印头头的运的运动动循循环图环图.a、运、运动动循循环环；b、组组成区段；成区段；c、各区段的运、各区段的运动时间动时间及及转转角；角；d、绘绘制打印制打印头头运运动动循循环图环图:A、

36、打印、打印头头3的运的运动动循循环图环图1 B、推送机构、推送机构1的运的运动动循循环图环图a、确定推送机构、确定推送机构1的运的运动动循循环环根据打印工根据打印工艺艺、送料行程及上述、送料行程及上述计计算，取推送机构算，取推送机构1的运的运动动循循环环T1=4s；b、确定推送机构、确定推送机构1的运的运动动循循环环的的组组成区段成区段根据送料的根据送料的实实践要求，运践要求，运动动循循环环T1的的组组成：成：T1=t1k+t1d+t1oc、确定推送机构、确定推送机构1各区段的运各区段的运动时间动时间取取t1k=1.5s 可可计计算算获获得得 ；t1d=1.0s 可可计计算算获获得得 ；t1o

37、=1.5s 可可计计算和算和实测实测得到得到 d、绘绘制推送机构制推送机构1的运的运动动循循环图环图:图图6-22推送机构运推送机构运动动循循环图环图.2 确定自确定自动动打印机最小任打印机最小任务务循循环环Tmin最最简单简单的运的运动动循循环环：两机构：两机构顺顺序序动动作作T=4+6=10(s)，相当于运相当于运动动循循环图环图“串接串接不合理；不合理；图图6-23自自动动打印机最小任打印机最小任务务循循环图环图两机构无两机构无空空间间位置上的位置上的干涉干涉送料、打送料、打印两印两动动作可同作可同时进时进展：可采展：可采用用时间时间同步等同步等原那么原那么Tmin=6s。3 求出自求出

38、自动动打印机合理的任打印机合理的任务务循循环环T由由图图6-23可可见见明明显显缺乏：缺乏：i、按、按A1与与A3重合的极限情况重合的极限情况设计设计循循环图环图不可靠不可靠未思索多种未思索多种实实践要素践要素应应添加超前或滞后余量添加超前或滞后余量t 或或，普通取，普通取=510 。此此题题取取t=0.3s 可从可从t3o获获得得 。ii、打印机构的、打印机构的t3o过长过长，可从，可从3s减至减至1s对对打印机任打印机任务务循循环环无无影响影响合理的任合理的任务务循循环图环图：合理的任合理的任务务循循环环T=4s打印机分配打印机分配轴转轴转速速变为变为：n=1/4=15转转/分；分；消消费

39、费率率Q=15件件/分分与与4200件件/分相比，得到了提高分相比，得到了提高减少了停减少了停歇歇时间时间。图图6-24自动打印机同步化循环图自动打印机同步化循环图.4 绘绘制自制自动动打印机的循打印机的循环图环图将运将运动动循循环时间转换为环时间转换为分配分配轴转轴转角：角：送料机构送料机构T1=t1k+t1d+t1o=1.5+1.0+1.5=4 s 1k=360t1k/T=3601.5/4=；1d=360t1d/T=3601.0/4=90；1o=360t1o/T=3601.5/4=；打印机构打印机构T3=t3d1+t3k+t3ok+t3d2+t3o=1.0+0.5+0.2+1.3+1.0=

40、4 s 3d1=360t3d1/T=3601.0/4=90；3k=360t3k/T=3600.5/4=45；3ok=360t3ok/T=3600.2/4=18；3d2=360t3d2/T=3601.3/4=117；3o=360t3o/T=3601.0/4=90。绘绘制自制自动动打印机的循打印机的循环图环图 图图6-25 ：自自动动打打印印机机循循环环图图执执行机构运行机构运动动循循环环的空的空间间同步化同步化设计设计 空间同步化设计步骤1 作出各执行机构的运动循环图各执行机构的运动循环图设计； 2绘制各执行机构执行件的实践位移图；3确定干涉点的位置；4进展合理的空间同步化，确定运动错位量；5绘

41、制自动机空间同步化循环图。以包装机折边机构为例：例例题题 包装机折包装机折边边机构机构两折两折边边器器1、4均由凸均由凸轮轮控制；控制；M点是运点是运动轨动轨迹的交点迹的交点干涉干涉点；点；运运动动循循环设计环设计不正确，会不正确，会产产生：生：i、两折、两折边边器器动动作作间间隔太隔太长长已已折折边边的的纸纸重新回重新回弹弹，影响包装，影响包装质质量；量；ii、两折、两折边边器器动动作作间间隔太短隔太短折折边边器相碰，机件器相碰，机件损损坏。坏。须进须进展空展空间间同步化同步化设计设计。图图6-26包装机折包装机折边边机构机构1-左折左折边边器；器；2-工件；工件；3-包装包装纸纸；4-右折

42、右折边边器器1 各各执执行机构运行机构运动动循循环图设计环图设计图图6-27折折边边器器1运运动动循循环图环图根据包装机的工根据包装机的工艺艺要求，作出两折要求，作出两折边边器的运器的运动动循循环图环图：图图6-28折折边边器器4运运动动循循环图环图.2 绘绘制制执执行件行件1、4的位移曲的位移曲线图线图两两执执行件行件1、4都做都做摆动摆动摆摆角角是是时间时间t的函数的函数作作出位移曲出位移曲线图线图6-29、6-30：图图6-29执执行件行件1的位移的位移图图.图图6-30执行件执行件4的位移图的位移图.3 绘绘制制执执行机构的工行机构的工艺简图艺简图，确定，确定M点的相点的相对对位置位置

43、执执行件行件1的的摆摆角角1，干涉点，干涉点M相相对对位置角位置角为为d1M；执执行件行件4的的摆摆角角4，干涉点，干涉点M相相对对位置角位置角为为k4M。在在执执行件行件1的位移曲的位移曲线图线图上找到上找到干涉点干涉点M相相对对位置位置M1点；点；在在执执行件行件4的位移曲的位移曲线图线图上找到上找到干涉点干涉点M相相对对位置位置M4点点。工工艺简图艺简图4 进进展空展空间间同步化同步化设计设计 以干涉点M的相对位置M1和M4重合两折边器的运动循环在M点极限形状如图6-31中虚线。图图6-31两折两折边边机构空机构空间间同步同步化运化运动动循循环环 思索实践任务情况，设一错位量t经空间同步化的两折边器运动循环图。 5 绘绘制机械制机械 两折两折边边器器 的同步化循的同步化循环图环图将图6-31的同步化运动循环所给定的运动区段时间转换为分配轴转角后，即可绘出两折边机构空间同步化循环图：运运动动循循环环空空间间同步化同步化设计设计方法有二：作方法有二：作图图法和解析法。法和解析法。作作图图法法简单简单，尤，尤为为方便于多机构的空方便于多机构的空间间同步化。同步化。图图6-32包装机折包装机折边边机构空机构空间间同步化循同步化循环图环图