機械課程設計自動打標機.doc
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自動打標機一功能要求及其工作原理1.工作原理及工藝動作過程產(chǎn)品自動打標機能實現(xiàn)在產(chǎn)品表面自動打制鋼印的要求。產(chǎn)品由輸送帶運送到推送頭1的前端(如圖1所示),然后由推送機構(gòu)將產(chǎn)品3推送到打印頭2的下部,此后打印頭2向下運動,與產(chǎn)品上表面接觸,完成打印操作。在打印頭退還原位時,推送機構(gòu)再推送另一產(chǎn)品,并把已打印好的產(chǎn)品推走。圖1 自動打標機2.原始數(shù)據(jù)及設計要求產(chǎn)品尺寸為:長寬高,生產(chǎn)率為10件/min,要求打印頭在與產(chǎn)品接觸時,有1秒的停歇時間,以保證在產(chǎn)品上形成清晰的印字。設打印頭在打印過程中對產(chǎn)品的壓力為500N。3.設計任務(1) 畫出打標機的工作循環(huán)圖。(2) 擬定打標機機構(gòu)和推送機構(gòu)的運動方案,并進行分析評價。(3) 進行打標機機構(gòu)和推送機構(gòu)的尺寸綜合,并繪制機構(gòu)運動簡圖。(4) 完成打標機機構(gòu)的運動分析和力分析(各運動副處的摩擦系數(shù)f=0.1,不計各機構(gòu)件的重力及慣性力)。2 運動方案設計 2.1運動工藝動作分解及分析 該機構(gòu)由推桿的對工件的推送功能和沖頭對工件的沖壓功能組成。 推送功能機構(gòu): 方案一 圖2-2 凸輪機構(gòu),凸輪以等角速度回轉(zhuǎn),它的輪廓驅(qū)使從動件,可使推桿實現(xiàn)任意的運動規(guī)律,但行程較小。方案二圖2-4凸輪連桿組合機構(gòu) ,可以實現(xiàn)行程放大功能,但效率較低。方案三圖25 固定凸輪連桿組合機構(gòu)固定凸輪連桿組合機構(gòu),可實現(xiàn)預期的運動規(guī)律。 沖壓機構(gòu):方案一 六連桿機構(gòu) 圖23所示的連桿機構(gòu)由曲柄搖桿機構(gòu)ABCD與曲柄滑塊機構(gòu)GHK通過連桿EF相聯(lián)組合而成。能實現(xiàn)一段時間實現(xiàn)近似停歇。 圖23 連桿機構(gòu)方案二圖1凸輪齒輪組合機構(gòu) ,可以將擺動從動件的擺動轉(zhuǎn)化為齒輪齒條機構(gòu)的齒條直線往復運動。2.2 根據(jù)工藝動作擬定工作循環(huán)圖沖壓機構(gòu)沖頭停止不動工作行程沖壓停歇回程推送機構(gòu)推送產(chǎn)品 回程2.3機構(gòu)的構(gòu)型 方案一圖一方案二圖二方案三圖三2.4 方案的選擇和評定方案三為所選最優(yōu)方案。沖壓部分采用運用六連桿機構(gòu)。使得此沖壓行程穩(wěn)速前進,便于對沖壓準確性的保證,并且此機構(gòu)有較大的急回特性,避免對送料機構(gòu)產(chǎn)生妨礙,并且傳動平穩(wěn),運動精確送料部分采用凸輪機構(gòu)。機構(gòu)簡單緊湊,操作簡潔方便。且推送行程大沖壓機構(gòu)和送料機構(gòu)采用齒輪傳動,工作穩(wěn)定,便于自動化的高速生產(chǎn)。3 參數(shù)設計3.1傳動系統(tǒng)設計 根據(jù)生產(chǎn)率為10件/分的條件,可以確定凸輪及曲柄的轉(zhuǎn)速為10轉(zhuǎn)/分。假定所選電機的轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分,則傳動比為50。采用二級減速系統(tǒng),第一級采用渦輪蝸桿機構(gòu),傳動比為10;第二級采用齒輪減速,由總傳動比可得齒輪傳動比為5。采用標準齒輪m=5;一級減速裝置:I12=10;令z1=2,則z2=20;二級減速裝置:i23=i24=5;則z3=z4=100;綜上得:D2=100.D3=D4=5003.2傳動機構(gòu)參數(shù)設計 (?。┝B桿機構(gòu)(2) 凸輪機構(gòu)3.3 尺寸綜合4 運動簡圖及運動和力分析5 4.1運動簡圖 4.2運動分析 4.3力學分析6 心得體會七參考文獻宋梅利,范元勛,祖莉.基于ADAMS的六連桿沖壓機構(gòu)的仿真優(yōu)化設計A.南京理工大學學報.2006吳菊生 .推送機構(gòu)分析與綜合.江蘇理工大學學報:自然科學版.1995年 第2期周國慶 。具有近似停歇要求的曲柄搖桿機構(gòu)設計。- 配套講稿:
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