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機(jī)電學(xué)院2011屆畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯氣壓式蜂窩煤成型機(jī),專(zhuān)業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化學(xué)生：黃沖沖指導(dǎo)教師：張雪松教授2011.5.30,2,匯報(bào)內(nèi)容,一、課題背景二、總體設(shè)計(jì)方案分析三、總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)四、主要零部件設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)件選擇五、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析六、總結(jié),3,1.課題背景,蜂窩煤長(zhǎng)期以來(lái)在我國(guó)城鎮(zhèn)鄉(xiāng)村廣泛使用，現(xiàn)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)蜂窩煤的需求量很大。質(zhì)量高的蜂窩煤有抗壓性強(qiáng)、外觀平整光滑、厚薄一致、孔距分布合理、燃燒良好的特點(diǎn)，這就對(duì)蜂窩煤成型機(jī)提出了要求。,4,課題背景,目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)蜂窩煤成型機(jī)的廠家不少，但是現(xiàn)有的蜂窩煤成型機(jī)，均有連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)在橫梁的彈簧式?jīng)_頭沖壓成型，彈簧在間歇往復(fù)應(yīng)力作用下高速工作，極易產(chǎn)生疲勞彈簧較弱，影響拔針，出現(xiàn)夾煤重沖故障，同時(shí)由于彈簧配件制造質(zhì)量很不穩(wěn)定，常常斷裂從而增加生產(chǎn)成本外，彈簧式?jīng)_頭總高度包括了彈簧高度，隨著沖頭高度的增大，工作時(shí)沖頭擺差、與模筒碰撞機(jī)會(huì)均增大，配件損耗和工作噪聲均為較大。且生產(chǎn)效率難突破50個(gè)每分鐘等問(wèn)題。,5,現(xiàn)有蜂窩煤成型機(jī)結(jié)構(gòu),此外還有制造煤塊的機(jī)構(gòu)存在著許多缺陷，比如機(jī)構(gòu)制造出的煤塊不夠敦實(shí)，放干后有一些裂紋；有些機(jī)構(gòu)造出的煤塊經(jīng)常出現(xiàn)孔內(nèi)坍塌現(xiàn)象；有些機(jī)構(gòu)在工作是會(huì)出現(xiàn)許多不能及時(shí)清理的煤屑，造成工作環(huán)境的相對(duì)惡劣，等等。很大程度上造成了環(huán)境污染及能源的浪費(fèi),6,二.總體設(shè)計(jì)方案分析,為了實(shí)現(xiàn)蜂窩煤成型，氣壓式蜂窩煤成型機(jī)必須完成以下幾個(gè)動(dòng)作：煤粉加料；沖頭將蜂窩煤壓制成型；掃屑機(jī)構(gòu)清除沖頭和出煤盤(pán)的積屑的掃屑運(yùn)動(dòng)；將在模筒內(nèi)的沖壓后的蜂窩煤脫模；沖壓運(yùn)動(dòng)和掃屑運(yùn)動(dòng)，脫模運(yùn)動(dòng)，均有氣缸帶動(dòng)完成,7,總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)要求,（1）成型煤規(guī)格:,（2）行程：150mm；（3）蜂窩煤重：0.75kg/個(gè)，；（4）蜂窩煤成型機(jī)的生產(chǎn)能力：65次/min；（5）機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案應(yīng)力求簡(jiǎn)單；,8,課題設(shè)計(jì)的基本思路,本課題所研究的整個(gè)裝置要求從驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)開(kāi)始設(shè)計(jì)，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)帶傳動(dòng)以后帶動(dòng)第一根軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)第一級(jí)齒輪的運(yùn)動(dòng)，齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)再驅(qū)動(dòng)第二根軸運(yùn)動(dòng)，由第二根軸帶動(dòng)錐齒輪運(yùn)動(dòng)；錐齒輪的運(yùn)動(dòng)使分度槽輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，再帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)運(yùn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)和轉(zhuǎn)盤(pán)同軸的模盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)；執(zhí)行機(jī)構(gòu)有氣壓缸帶動(dòng)沖頭，脫模盤(pán)掃屑運(yùn)動(dòng)，各個(gè)運(yùn)動(dòng)相互協(xié)調(diào)，完成沖壓蜂窩煤。,9,初定傳動(dòng)方案,機(jī)械運(yùn)動(dòng)示意圖,初步確定采用皮帶輪和齒輪進(jìn)行兩次減速，選用轉(zhuǎn)速較小的電機(jī)，經(jīng)過(guò)兩次減速后，轉(zhuǎn)速滿(mǎn)足要求。其中三個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，即沖頭，脫模盤(pán)，和掃屑刷由氣缸控制其運(yùn)動(dòng)。,10,三、總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣缸的設(shè)計(jì)模套轉(zhuǎn)盤(pán)體設(shè)計(jì)掃屑機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)槽輪分度機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),11,執(zhí)行機(jī)構(gòu)選擇,,執(zhí)行機(jī)構(gòu)為氣缸，氣缸的作用是實(shí)現(xiàn)沖頭和脫模盤(pán)縱向運(yùn)動(dòng)和掃屑刷掃屑運(yùn)動(dòng)。根據(jù)需要雙向運(yùn)動(dòng)，需分別向缸的兩側(cè)輸入壓縮空氣，活塞的正反向運(yùn)動(dòng)均靠氣體壓力完成。應(yīng)采用雙作用單出桿氣缸。,12,汽缸安裝方式,由箱體和受的拉力不是很大，決定氣缸采用直接安裝方式，后端安裝方式，即后端安裝固定螺釘。,13,模套轉(zhuǎn)盤(pán)體設(shè)計(jì),模盤(pán)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)合理性可以使得蜂窩煤沖壓的效率提高，根據(jù)工位要求，轉(zhuǎn)盤(pán)必須至少具備3個(gè)工位由于生的是一個(gè)工位為沖壓頭的沖壓，一個(gè)為托模，另一個(gè)為加料工作，由于生產(chǎn)100×100mm的蜂窩煤，這便確定了工委直徑與高,14,掃屑機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),由于掃屑凸輪對(duì)尺寸要求不太高，故掃屑凸輪應(yīng)在最后根據(jù)其他已經(jīng)確定的尺寸進(jìn)行靈活的變動(dòng)，但有一點(diǎn)，必須要保證整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的連貫性。因此，固定凸輪采用斜面形狀，要求固定凸輪的上下方向的長(zhǎng)度應(yīng)大于滑梁的行程s其左右方向的高度應(yīng)能使掃屑刷滿(mǎn)足掃除粉煤的活動(dòng)范圍。,15,分度槽輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),槽輪機(jī)構(gòu)是一種間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，它由槽輪、銷(xiāo)輪和機(jī)架組成。根據(jù)工位要求，工作臺(tái)必須至少具備3個(gè)工位（一個(gè)工位為沖壓頭的沖壓，一個(gè)為托模工作，另一個(gè)為加料工作的工位）。因此，可選定槽輪機(jī)構(gòu)的槽數(shù)為4,16,四、主要零部件設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)件選擇,電動(dòng)機(jī)選擇錐齒輪設(shè)計(jì)箱體的設(shè)計(jì),17,電動(dòng)機(jī)的選擇,預(yù)取齒輪減速傳動(dòng)比為5，皮帶輪減速傳動(dòng)比為4，總傳動(dòng)比為20,所以選擇Y160M-4三相異步電動(dòng)機(jī),18,電動(dòng)機(jī)選擇,電動(dòng)機(jī)計(jì)算,,,,,,,,,,,,,所以選擇Y160M-4三相異步電動(dòng)機(jī)，,外形尺寸,19,錐齒輪設(shè)計(jì),本系統(tǒng)中，直齒錐齒輪的主要作用就是進(jìn)行運(yùn)動(dòng)方向的變換，將水平軸向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為豎直方向軸向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其帶動(dòng)的主要負(fù)載就是攪拌煤粉時(shí)產(chǎn)生的阻力，以及該傳動(dòng)鏈中的摩擦力。,設(shè)計(jì)中的直錐齒輪主要不傳動(dòng)力，其強(qiáng)度能滿(mǎn)足工作的需求。,根據(jù)各機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)以及尺寸，選定直錐齒輪的平均模數(shù)m=3mm,當(dāng)量齒數(shù)z=50則平均分度圓直徑,20,錐齒輪設(shè)計(jì),21,箱體的設(shè)計(jì),箱體的設(shè)計(jì)的主要目的是保證主要的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及零件被包含在箱體內(nèi)，以免受到外界雜物的污染和以免發(fā)生安全事故。箱體的內(nèi)部設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)位置來(lái)確定，應(yīng)適當(dāng)增加內(nèi)板等來(lái)對(duì)較長(zhǎng)的軸進(jìn)行支承，同時(shí)應(yīng)考慮到軸以及軸承的可安裝性，應(yīng)該適當(dāng)增加可拆卸的箱體或箱板。箱體的壁厚的確定應(yīng)根據(jù)整個(gè)箱體的尺寸來(lái)確定，綜合整個(gè)箱體的尺寸以及力求系統(tǒng)運(yùn)行的安全性以及省材料性，確定壁厚一般為30mm，其他的箱體內(nèi)突出部分應(yīng)根據(jù)具體情況自行調(diào)整,22,技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析,1.機(jī)械整體大部分采用45鋼和鑄鐵，均為常見(jiàn)的較便宜的材料，因此整個(gè)機(jī)械不需要很高成本。2.本設(shè)計(jì)的克服了許多造煤塊機(jī)構(gòu)難以克服的缺陷，用氣缸帶動(dòng)沖頭成型有緩沖作用，壓力平衡，煤品質(zhì)量穩(wěn)定，表面光潔，強(qiáng)度好。,3.降低對(duì)電能的損耗，改善工作環(huán)境，降低噪音,4.提高生產(chǎn)效率，使生產(chǎn)效率高于50分鐘每個(gè),23,請(qǐng)各位老師多提寶貴意見(jiàn),Thankyou!,