机械原理课程设计任务书
1、设计题目：蜂窝煤成型机设计
2、工作原理及工艺动作过程
冲压式蜂窝煤成型机是我国城镇蜂窝煤（通常又称煤饼，在圆柱形饼状煤中冲出若干通孔）生产厂的主要生产设备，它将煤粉加入转盘上的模筒内，经冲头冲压成蜂窝煤。
如图1所示为冲头3、脱模盘5、扫屑刷4、模筒转盘1的相互位置情况。实际上冲头与脱模盘都与上下移动的滑梁2连成一体，当滑梁下冲时冲头将煤粉压成蜂窝煤，脱模盘将已压成的蜂窝煤脱模。在滑梁上升过程中扫屑刷将刷除冲头和脱模盘上粘附的煤粉。模筒转盘上均布了模筒，转盘的间歇运动使加料后的模筒进入加压位置、成型后的模筒进入脱模位置、空的模筒进入加料位置。
根据上述分析，冲压式蜂窝煤成型机要
求完成的工艺动作有以下六个动作：
1） 加料：这一动作可利用煤粉的重力打开
料斗自动加料；
2） 冲压成型：要求冲头上下往复运动，在
冲头行程的后二分之一进行冲压成型；
3） 脱模：要求脱模盘上下往复移动，将已
冲压成型的煤饼压下去而脱离模筒。一
般可以将它与冲头固结在上下往复移
动的滑梁上；
4） 扫屑：要求在冲头、脱模盘向上移动过
程中用扫屑刷将煤粉扫除；
5） 模筒转模间歇运动：以完成冲压、脱模
和加料三个工位的转换；
6） 输送：将成型的煤饼脱模后落在输送带
上送出成品，以便装箱待用。
以上六个动作，加料和输送的动作比较简单，暂时不予考虑，脱模和冲压可以用一个机构完成。因此，冲压式蜂窝煤成型机运动方案设计重点考虑冲压和脱模机构、扫屑机构和模筒转盘间歇转动机构这三个机构的选型和设计问题。
3、原始数据及设计要求
1） 蜂窝煤成型机的生产能力：60个/min ；
图1
2） 驱动电机：Y180L －8、功率N ＝11 kW 、转速n ＝730 r/min ；
3） 冲压成型时的生产阻力达到50000N ；
4） 为改善蜂窝煤成型机的质量，希望在冲压后有一短暂
的保压时间；
5） 由于同时冲两只煤饼时的冲头压力较大，最大可达
50000N ，其压力变化近似认为在冲程的一半进入冲
压，压力呈线性变化，由零值至最大值。因此，希望
冲压机构具有增力功能，以减小机器的速度波动和减
小原动机的功率。
6） 成型煤规格：煤饼直径 120mm ；煤饼高度 75mm ； 孔
径 16mm ；孔数 12孔。
7 ) 转盘可采用六个模筒，加料、冲压及脱模机构采用
两个冲头1、两个脱模盘2、两个下料管3（如右图），这
样可以充分利用了下面转盘的六个工位，同时冲压两只
煤球，生产率提高一倍。 4、设计方案提示
冲压式蜂窝煤成型机应考虑三个机构的选型和设计；冲压和脱模机构、扫屑机构和模筒转盘的间歇运动机构。
冲压和脱模机构可采用对心曲柄滑块机构、偏置曲柄滑块机构、六杆冲压机构；扫屑机构可采用固定凸轮－移动从动件机构、附加滑块摇杆机构；模筒转盘间歇运动机构可采用槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间歇运动机构。
为了减小机器的速度波动和选择较小功率的电机，可以附加飞轮。
5、设计任务
1） 进行冲压脱模机构、扫屑刷机构、模筒转盘间歇运动机构的选型；
2） 机械运动方案的评定和选择；
3） 按选定的电动机和执行机构运动参数分配传动比，拟定机械传动方案；
4） 按工艺动作要求拟定运动循环图；
5） 对传动机构和执行机构进行运动尺寸计算。
6） 进行飞轮设计（选做）；
7） 画出机械运动方案简图；
8）编写设计总结说明书一份。
6、工作量要求：
1) 完成传动系统和执行系统的方案设计，画出机构运动方案简图（1#）。
2) 设计主要构件（如槽论、凸轮），完成1张构件图(2#)。
3) 编写设计说明书。 1 2 3
7、参考图例
图2
图2