机械原理课程设计冲床冲压机构和送料机构设计
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冲压机构及送料机构设计word文档一、冲压机设计1、冲压机选型冲压机是按作业要求选择的,根据所需要的压力来选择冲压机的类型,一般用于小批量、多模制作的厂家,比较适合选择液压冲床,因为液压冲床惯用压力动态,这样可以减少模具、材料损耗,可以节约机械能耗。
2、冲压机构选择根据冲压机选型需要在满足需求的基础上选择合适的冲压机构。
冲压机构根据不同的压力要求选用调速机构、液压站、臂装置等,为了保证精度,设计时可以结合机构整体结构考虑冲压机构抗振、防护等附加功能,以达到高精度冲压并提高作业效率。
3、冲头选择根据材料特性,冲头的选择有着重要的作用。
比如,当冲压材料较脆时,选择穿孔削刀可以更好地合模,使冲孔或拉伸边缘光洁,而对比较软的材料可以选择直钻头,使冲孔面更加整齐。
4、保压装置的安装保压装置的安装,对低密度的板材比较有效,可以有效防止冲床运动过程中材料的变形和失张。
具体安装步骤是:将保压装置的螺母和活塞由底板上的固定孔安装,将活塞安装在固定座上,加上橡胶垫圈,由上盖上的定位活塞实现,再将调节活塞安装在定位座上;最后将调节螺母安装在定位活塞盖上,按转矩扳手扭紧调节活塞。
二、送料机构设计1、送料机构选型送料机构选型依据产品材料、型号、加工尺寸、板材厚度等参数影响因素,选择合适的送料机构。
一般而言,根据输送板材的厚度,可以选择压力欠缝机、气缸推动的微动机构或电动推杆。
此外,用于落料时,可以采用气动缓冲支撑装置来缓解板材的冲击,以防止落料受到损坏。
2、推料机构设计主要由机构架、气缸、回转机构等部件组成。
机构架安装气缸和回转机构,气缸安装回转机构,当气缸工作时能将回转机构转动,以将板材输送到冲压机床上。
当气缸停止工作时,可以放缓板材的输送速度,以防板材受损。
3、轴瓦设计轴瓦的锁定方式主要采用封口销或齿圈锁定,齿圈锁定更易于实施,耐用性更强。
同时,在使用时要及时润滑,考虑到轴瓦会因由磨损而损坏,在安装轴瓦时应采用加强型轴瓦,确保轴瓦的牢固性和精度。
目录:1.设计任务 (2)1.1设计题目 (2)1.2设计数据与要求 (2)1.3设计任务 (3)1.4 机构运动简图 (4)2.理论计算 (4)2.1曲柄滑块设计 (4)2.2曲柄摇杆机构的设计 (5)2.3 间歇式传动机构 (6)2.4 齿轮传动机构 (7)3.三维建模及模拟运动仿真 (9)3.1建模 (9)3.2运动分析 (10)4.图解法分析 (11)4.1曲柄摇杆机构运动分析 (11)4.2 曲柄滑块机构运动分析 (12)5.发动机功率的计算 (13)6.飞轮的设计 (13)7.心得体会 (14)8.参考文献 (14)1.设计任务1.1设计题目下图为某冲床机构运动方案示意图。
该冲床用于在板料上冲制电动玩具中需要的薄壁齿轮。
电动机通过V带传动和单级齿轮传动(图中未画出)带动曲柄O1A’转动,通过连A‘C杆带动滑块上下往复运动,实现冲制工艺。
针对如图所示的冲床机构运动方案,进行执行机构的综合与分析,并进行传动系统结构设计。
冲床机构运动方案示意图1.2设计数据与要求依据冲床工况条件的限制,预先确定了有关几何尺寸和力学参数,如表所示。
要求所设计的冲床结构紧凑,机械效率高。
生产率(件/min)送料距离(mm)板料厚度(mm)轴心高度(mm)冲头行程(mm)辊轴半径(mm)大齿轮轴心坐标(mm)大齿轮轴心坐标(mm)大齿轮轴心偏距(mm)送料机构最小传动角(0)速度不均匀系数板料送进阻力(N)冲压板料最大阻力(N)冲头重力(N)1.3设计任务①绘制冲床机构的工作循环图,使送料运动与冲压运动重叠,以缩短冲床工作周期;②针对图所示的冲床的执行机构(冲压机构和送料机构)方案,依据设计要求和已知参数,确定各构件的运动尺寸,绘制机构运动简图;③假设曲柄等速转动,画出滑块C的位移和速度的变化规律曲线;④在冲床工作过程中,冲头所受的阻力变化曲线如图所示,在不考虑各处摩擦、其他构件重力和惯性力的条件下,分析曲柄所需的驱动力矩;⑤确定电动机的功率与转速;⑤曲柄轴为等效构件,确定应加于曲柄轴上的飞轮转动惯量;1.4 机构运动简图2.理论计算2.1曲柄滑块设计已知H=70m m,B+b1=22m m,n1=250转/分H=(O A+A C)-(A C-O A)=70m m所以O A=35m m,A C=120m m;尺寸为:冲头高20m m,滑块共高90m m,C到冲头为45m m设冲头从下压开始到冲压离开工件为T1,离开工件到回到初始位置为T2T1+T2=T=1/n1=0.24s,T1/T2=3/2,T1=0.144s,T2=0.096s;2.2曲柄摇杆机构的设计可采用最小传动角设计曲柄摇杆机构。
冲床冲压机构及送料机构设计1.送料机构设计:送料机构是将金属板材沿着设定的方向和距离进行输送,使板材准确进入到冲压机构进行加工。
送料机构设计应考虑以下几个方面:1.1送料方式:一般有齿轮送料、滑块送料和链条送料等。
齿轮送料适用于较精密的工作,滑块送料适用于较高速的工作,而链条送料适用于较长的板材。
1.2送料速度和精度:为确保板材的准确度和加工效率,需要根据工作要求确定送料速度和精度。
1.3送料力和稳定性:考虑到板材的重量和加工过程中的震动,应确保送料机构具有足够的力量和稳定性。
1.4自动化控制:现代的冲床冲压机构多采用自动化控制系统,可以根据预设参数自动调整送料速度和精度,提高生产效率和品质。
2.冲压机构设计:冲压机构是将板材按照所需形状制成零件的部分,它包括下模座、冲头、上模座、传动机构和驱动装置等。
2.1下模座和上模座设计:下模座和上模座是支撑和导向冲头和模具的部件,应具备足够的刚度和稳定性,以保证加工过程中的精度和质量。
2.2冲头设计:冲头是冲压机构中最重要的部件之一,它决定了冲床的工作参数和加工效果。
冲头的设计需要考虑到工件的大小、形状、厚度和硬度等因素。
2.3传动机构设计:传动机构是将驱动装置的动力传递给冲头的部分,常见的传动机构有曲轴传动和连杆传动等。
传动机构设计需要平衡冲头的运动速度、精度和稳定性。
2.4驱动装置设计:驱动装置决定了冲床的工作速度和力量,通常采用液压驱动、机械驱动或电动驱动等。
驱动装置的选择应根据工作需求和设备性能来确定。
综上所述,冲床冲压机构及送料机构的设计应综合考虑设备性能、工作要求和生产效率等因素。
设计师需要根据具体情况选择适当的送料方式、确定合理的送料速度和精度,确保送料机构具有足够的力量和稳定性。
同时,冲压机构的设计需要考虑下模座、上模座、冲头、传动机构和驱动装置等部件,以确保加工过程中的精度和质量。
最后,自动化控制系统的应用也是提高冲床冲压机构效率和品质的关键。
冲床冲压机构送料机构及传动系统结构设计毕业设计论文摘要:随着工业制造的发展,冲床冲压技术在金属加工领域中得到了广泛的应用。
冲床冲压机构、送料机构以及传动系统是冲床的核心组成部分,对冲床的工作性能和加工效率起着重要作用。
本文主要研究了冲床冲压机构、送料机构以及传动系统的设计原理与方法,以及其对冲床性能的影响。
关键词:冲床冲压机构、送料机构、传动系统、设计原理、工作性能、加工效率一、引言冲床冲压技术是一种利用压力将金属材料冲剪、折弯、拉伸等加工成形的方法。
冲床冲压机构、送料机构以及传动系统是冲床的重要组成部分,其设计合理与否直接影响冲床的工作性能和加工效率。
二、冲床冲压机构的设计原理与方法冲床冲压机构主要由床身、滑块、连接杆、凸块以及压力机构等组成。
其设计原理是根据冲压工件的特点和要求,合理选择机构的结构形式和参数,使得冲床能够实现高效而稳定的工作。
设计方法包括力学原理的应用、结构优化设计以及模拟分析等。
三、送料机构的设计原理与方法送料机构主要用于将工件定位并送入冲床工作区域,其设计原理是使送料机构能够稳定而准确地将工件送入冲床,并控制送料的速度和位置。
设计方法包括送料机构的结构选型、送料驱动装置的选择以及送料传感器的设计等。
四、传动系统结构设计传动系统用于将电机的转动传递给冲压机构实现冲压动作。
传动系统的设计原理是使其能够实现高效的能量传输和运动控制。
传动系统结构设计包括选择传动方式、传动装置的匹配以及传动齿轮的设计等。
五、对冲床性能的影响六、结论通过对冲床冲压机构、送料机构以及传动系统的设计原理与方法的研究,可以实现冲床的高效稳定工作。
设计合理的机构能够提高冲床的工作性能和加工效率,从而满足金属加工领域中的各种要求。
2.李XX,王XX.现代冲床技术[M].北京:机械工业出版社,2024.。
冲压及送料机构课程设计一、引言冲压及送料机构是现代工业生产过程中不可或缺的重要设备,其作用是将金属板材进行裁剪、冲孔、弯曲等加工操作。
在自动化生产中,冲压及送料机构能够实现高效率、高精度和高质量的生产,因此受到了广泛的应用。
本文旨在介绍冲压及送料机构课程设计的相关内容,包括设计目标、设计原则、设计流程和具体实现方法等方面的内容。
二、设计目标1. 提高学生对冲压及送料机构的理解和掌握能力;2. 增强学生对自动化控制技术的应用能力;3. 培养学生团队协作和创新意识。
三、设计原则1. 确定合适的课程教学目标;2. 采用问题导向的教学方法;3. 强调实践操作与理论知识相结合;4. 强调团队协作与创新意识培养。
四、设计流程1. 确定课程主题:冲压及送料机构;2. 制定教学计划:包括理论讲解、实验操作和项目实践;3. 设计实验方案:根据课程教学目标和教学计划,设计合适的实验方案;4. 实施实验操作:按照实验方案进行实验操作;5. 进行项目实践:根据课程教学目标,设计冲压及送料机构项目,并进行实践操作;6. 总结评估:对课程教学效果进行总结评估。
五、具体实现方法1. 理论讲解在理论讲解环节中,可以通过PPT、视频等多种形式进行讲解。
主要内容包括冲压及送料机构的工作原理、组成部分、控制系统等方面的知识。
2. 实验操作在实验操作环节中,可以采用仿真软件或者真实设备进行操作。
主要内容包括控制系统调试、安全保护措施等方面的知识。
3. 项目实践在项目实践环节中,可以将学生分为小组,每个小组设计一个冲压及送料机构项目。
通过团队协作和创新意识培养来提高学生的综合能力。
4. 总结评估在总结评估环节中,可以通过问卷调查、小组讨论等方式对整个课程进行总结评估。
主要内容包括学生对课程教学目标的掌握程度、团队协作和创新意识培养效果等方面的评估。
六、结论通过以上设计流程和具体实现方法的介绍,我们可以看出,冲压及送料机构课程设计是一项非常重要的工作。
机械原理课程设计湖南人文科技学院课程设计报告课程名称:机械原理课程设计题目:自动送料冲床机构的设计系别:机电工程系专业:机械设计制造及其自动化班级:学生姓名:学号:起止日期:2014.6.27-7.04指导老师:教研室主任:在现代化的机加工过程中,消耗于送料的时间损失是组成零件单件加工时间的一部分,它属于辅助时间。
要想提高生产率,减少生产中的辅助时间将是非常重要的一个环节。
而要想减少辅助时间,就必须提高生产的自动化程度。
自动送料机构就是为实现生产中送料工序自动化而设计的一种专用机构。
自动送料机构可将冲压料或冲压件经过定向机构,实现定向排列,然后顺序地送到机床或工作地点。
这在自动化成批大量的生产中显然是实用的,不但可把操作人员从重复而繁重的劳动中解脱出来,而且对保证安全生产也是一种行之有效的方法。
目前,国内拥有大量的冲压机床,如果能把它们改造成半自动或自动机床,将会充分发挥机床的潜在力量,这是一个具有重大意义的事情,而在机床上安装自动送料机构,这将大大提高冲压的生产效率,实现冲压的完全自动化。
关键词:冲压;辅助时间;送料。
第一章引言 ....................................................................................................................... - 1 -1、本选题的背景 .......................................................................................................... - 1 -2、自我的见解 .............................................................................................................. - 1 -3、课程设计的内容和基本要求 .................................................................................. - 1 - 第二章自动加料机构的总体设计 ................................................................................. - 4 -1、冲压机构方案初步设计 .......................................................................................... - 4 -2、送料机构方案初步设计 .......................................................................................... - 4 - 第三章各构件的运动尺寸计算 ....................................................................................... - 7 - 第四章工作循环图与齿轮的计算 ................................................................................... - 9 - 第五章滑块C的运动变化规律及曲线......................................................................... - 11 - 第六章电动机的功率、转速、飞轮转动惯量和驱动力矩的计算 ............................. - 12 - 设计总结与致谢 ............................................................................................................... - 17 - 参考文献 ........................................................................................................................... - 18 -第一章引言1.1、本选题的背景冲床自动送料机实质上是上料机械手,适用于轴承行业、小五金行业、标准件行业的冲压加工。
自动冲床送料机构课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解自动冲床送料机构的基本原理与结构,掌握其工作流程及各部件功能。
2. 学生能掌握自动冲床送料机构的参数计算方法,并运用相关公式进行简单计算。
3. 学生能了解自动冲床送料机构在工业生产中的应用及发展趋势。
技能目标:1. 学生能运用CAD软件绘制自动冲床送料机构的三维模型,并进行运动仿真。
2. 学生能通过实际操作,掌握自动冲床送料机构的调试与维护方法。
3. 学生能运用所学知识,解决自动冲床送料机构在实际应用中遇到的问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械工程领域的兴趣,提高其学习积极性。
2. 培养学生的团队合作精神,使其在项目实施过程中学会沟通、协作。
3. 培养学生具备安全生产意识,了解自动化设备在工业生产中的重要性。
课程性质:本课程为机械设计与制造专业的实践性课程,旨在培养学生掌握自动冲床送料机构的设计与制造技能。
学生特点:学生具备一定的机械基础知识和动手能力,对实际操作有较高的兴趣。
教学要求:结合理论教学与实际操作,注重培养学生的动手能力、解决问题能力和创新能力。
通过课程学习,使学生能够独立完成自动冲床送料机构的设计与制造任务。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 自动冲床送料机构的基本原理与结构:讲解自动冲床送料机构的工作原理、各部件功能及相互关系,结合教材相关章节,使学生了解其基本构成。
2. 自动冲床送料机构的参数计算:教授相关公式和方法,使学生能够进行简单的参数计算,为后续设计奠定基础。
3. 自动冲床送料机构的设计与制造:结合教材内容,指导学生运用CAD软件进行三维模型绘制、运动仿真,并了解制造工艺。
4. 自动冲床送料机构的调试与维护:介绍调试方法、步骤及注意事项,使学生掌握设备维护的基本技能。
5. 自动冲床送料机构在实际应用中的案例分析:分析实际应用中遇到的问题及解决方法,提高学生解决问题的能力。
教学进度安排如下:1. 第1周:自动冲床送料机构的基本原理与结构。
冲压及送料机构课程设计概述冲压及送料机构是工业制造中常用的一种技术。
本文将对冲压及送料机构进行深入探讨,包括其定义、原理、分类、设计要素等。
定义冲压及送料机构是一种将原材料加工为所需形状的工艺过程,结合送料机构实现连续供料,并通过模具将材料进行冲压、压制或剪切的装置。
原理冲压及送料机构的原理是将带状原材料经过送料器送入冲压机构中,通过冲压机构进行压制、冲裁、拉伸等加工过程,并最终获得所需产品。
分类冲压及送料机构根据其结构和用途可以分为几个主要类型,包括:1. 连续送料机构连续送料机构是可以连续供料的机构,适用于对较长原材料进行加工的情况。
2. 喂料机构喂料机构是将短袖材料按需供给给冲压机构的设备。
3. 模具结构模具结构是冲压及送料机构中的重要组成部分,根据冲压产品的形状和要求,设计相应的模具结构。
设计要素设计冲压及送料机构需要考虑多个要素,包括:1. 原材料选用根据冲压产品的要求,选择适合的原材料,考虑其硬度、延展性等。
2. 冲压机构设计冲压机构的设计需要满足工艺要求,包括冲头结构、上模和下模的设计、安全保护措施等。
3. 送料机构设计送料机构的设计需要考虑材料供给的方式及速度的控制,以确保材料能够顺利进入冲压机构。
4. 模具设计模具设计需要根据产品的要求和形状进行设计,包括模具的结构、模具材料的选用等。
设计流程设计冲压及送料机构的流程一般包括以下几个步骤:1. 确定产品要求明确冲压产品的要求,包括形状、尺寸、材料等。
2. 选择原材料根据产品要求选择合适的原材料,考虑硬度、延展性等因素。
3. 设计冲压机构根据产品要求设计冲压机构,包括冲头结构、上模和下模的设计等。
4. 设计送料机构设计适合的送料机构,确保材料能够顺利供给给冲压机构。
5. 设计模具根据产品要求设计合适的模具,考虑模具的结构、材料等因素。
6. 考虑安全保护措施为冲压及送料机构设计相应的安全保护措施,确保操作人员的安全。
优化与改进对于已有的冲压及送料机构,可以通过优化和改进来提高其效率和稳定性。
3、冲床冲压机构及送料机构设计(1)设计的任务设计冲制薄壁零件(如图6.21所示)的冲压机构及与相配合的送料机构。
上模先以比较小的速度接近坯料,然后以匀速进行拉延成型工作。
以后上模继续下行,将成品推出型腔。
最后快速返回。
上模退出下模以后,送料机构从侧面将坯料送至待加工位置,完成一个工作循环。
图6.21 薄壁零件冲压过程(2)原始数据和设计要求① 动力源是电动机,作转动;从动件(执行构件)为上模,作上下往复直移运动,其大致运动规律如图6.22所示,具有快速下沉、等速工作进给和快速返回的特性。
② 构应具有较好的传动性能,特别是工作段的压力角α应尽可能小。
③ 模到达工作段之前,送料机构已将坯料送至待加工位置(下模上方)。
④ 生产率约每分钟70件。
⑤ 执行构件(上模)的工作长度50100mm l =-,对应曲柄转角ϕπ=(1/3-1/2);上模行程长度必须大于工作段长度l 的两倍以上。
⑥ 行程速度变化系数K≥1.5。
⑦ 传动角γ大于或等于许用传动角[γ],[γ]=40°。
⑧ 送料距离H =60~250mm 。
⑨ 建议主动件角速度取ω=1rad/s 。
⑩ 对机构进行动力分析,所需参数值建议如下选取图6.22 从动件运动规律a.设连杆机构中各构件均为等截面匀质杆,其质心在杆长中点,而曲柄的质心与回转轴线重合。
b.设各构件的质量按每米40kg计算。
绕质心的转动惯量按每米2kg.m²计算。
c.转动滑块的质量和转动惯量不计;移动滑块的质量36kg。
d.载荷5000N;按平均功率选电动机。
型号如下:同步转速为1500r/mim。
e.曲柄转速为70r/mim.在由电动机轴至曲柄轴之间的传动装置中(如图6.23),可取带的传动比i=1.9。
f.传动装置的等效转动惯量为30kg.m²。
g.机器运转不均匀系数δ不超过0.05。
(3)方案选择根据要求,所选方案为图6.23、6.24。
图6.23 图6.241)方案分析①齿轮-连杆冲压机构如图6.24所示,冲压机构是在导杆机构的基础上,串联一个摇杆滑块机构组合而成的。