冲压式蜂窝煤成型机是一种专用于城镇蜂窝煤生产的机械设备,它以其结构合理、成型效果好、耐用性高和便于维修等特点,在行业内广泛应用。机械原理课程设计的核心任务是设计这样一个设备,使其能够高效且稳定地完成蜂窝煤的制作过程。
首先,该机器的主要功能包括五个步骤:粉煤加料、冲头冲压成型、扫屑运动、脱煤以及成型煤饼的输出。这些步骤需要通过不同的机构协同工作来实现。例如,加料可以通过粉煤的重力自然填充,冲压成型则需要上下移动的滑梁带动冲头进行,同时脱模盘配合完成脱模过程。扫屑刷在滑梁上升时清除冲头和脱模盘上的残留粉煤,模筒转盘的间歇运动则确保了加料、冲压和脱模的有序进行。
设计要求明确指出,成型机的生产能力为30次/分钟,冲压机构需有保压时间以提高成型质量,滑梁行程和连杆系数需要确定,驱动电机选用Y180L-8型,功率11kW,转速730r/min。此外,机械运动方案应尽可能简洁。
设计任务包括制定运动循环图,选择适合的冲压脱模、扫屑和模筒转盘间歇运动机构,评估并选择机械运动方案,拟订传动方案,并对选定的机构进行尺寸计算。这要求设计师深入理解各个机构的工作原理,确保它们之间的动作协调,并满足生产效率和产品质量的要求。
在工作原理方面,冲压成型机需要完成六个主要动作:加料、冲压成型、脱模、扫屑、模筒转模间歇运动和输送。其中,加料和输送相对简单,但冲压和脱模、扫屑和模筒转盘的间歇转动是设计的重点。通过运动循环图,可以清晰地定义各执行构件的运动顺序和相位,便于后续的设计和调试。
执行机构的选型是关键,包括对心曲柄滑块机构、偏置曲柄滑块机构、六杆冲压机构、附加滑块摇杆机构、固定凸轮移动从动机构、槽轮机构、不完全齿轮机构和凸轮式间歇运动机构等。这些机构的组合可以形成多种可能的机械运动方案,设计师需要根据具体需求和机构的兼容性进行选择,以达到最佳的性能和结构简化。
总的来说,设计冲压式蜂窝煤成型机涉及到机械工程中的动力传输、机构设计、运动控制等多个方面的知识,需要综合运用机械原理、力学分析和实际操作经验,以确保设备的高效、稳定和安全运行。通过这样的课程设计,学生不仅能够提升专业技能,还能培养解决实际问题的能力。