发布时间 : 星期三 文章西南交通大学自动冲压机构机械原理课程设计计算说明书更新完毕开始阅读3392f77225c52cc58ad6be0e
西南交通大学
机械原理课程设计计算说明书
设计题目：自动冲压送料机构 学生姓名：
学生学号：所在班级：指导老师：谢进2013年06月
目 录
1 选题背景 .............................................................................................. 3
1.1
1.2 1.3
问题的提出 .................................................................................................. 3 研究现状 ...................................................................................................... 3 设计的技术要求及指标 .............................................................................. 3
2 机构选型 .............................................................................................. 4
2.1
2.2
设计方案的提出 .......................................................................................... 4 设计方案的确定 .......................................................................................... 6
3 尺度设计 .............................................................................................. 6
3.1
机构尺寸计算 .............................................................................................. 6
4 机构运动分析 ................................................... 错误！未定义书签。
4.1
机构的运动分析 ........................................................................................ 11
5 机构动力分析 .................................................................................... 23
5.1
5.2
机构运动简图及尺寸标注 ........................................................................ 23 机构关键构件静力分析 ............................................................................ 24
6 机构仿真 ............................................................................................ 29
6.1
6.2 6.3
机构仿真包络图 ........................................................................................ 29 机构构件轨迹曲线 .................................................................................... 32 机构装配图 ................................................................................................ 33
7 设计总结 ............................................................................................ 34 8 收获及体会 ........................................................................................ 34 9 致谢 .................................................................................................... 34
1 选题背景
1.1 问题的提出
随着科学技术和工业生产的飞跃发展，国民经济各个部门迫切需要各种各样质量优、性能好、效率高、能耗低、价格廉的机械产品。要使我国从制造大国走向制造强国的关键之处 是要设计出有自主知识产权的产品，特别是机械产品。 冲压成形作为一门古老而又年轻的制造技术，几乎渗透到国民经济的每一个部门。在许多发达国家从作为支柱产业之一的汽车制造业到农业机械、动力机械、建筑机械、化工机械、精密机械、仪器仪表、医疗器械、日用五金等等，直到航空航天、军事兵器各个门类，冲压制件都占据着相当重要的地位。随着我国工业的发展，冲压制件类型、工艺的复杂化以及人性化生产要求，手工送料的冲压加工生产由于存在着效率、速度、精度、安全等方面的一系列问题，冲压生产的手工送料已逐步由自动送料机构所取代，从而进一步满足了冲压生产自动化，大幅度提高生产节拍、生产质量等的要求。
冲压生产自动化主要是指包括材料供给、制品及废料的排出、模具更换、冲床的调整与运转、冲压过程异常状况的监视等作业过程自动化，将这些技术应用到冲压生产流水线的相应环节从而实现冲压生产过程的自动化。自动送料机构作为冲压加工生产实现自动化的最基本的要求，是在一套模具上实现多工位冲压的根本保证，它的自动化程度高低，直接影响着冲压生产效率、生产节拍以及冲压生产整体自动
本次设计旨在设计一款薄壁零件的冲压机构及其相配合的送料机构
1.2 研究现状
本次设计的冲压送料机构属于普通压力机构，而普通压力机上的送料机构根据送料动力的不同可分为机械、液压、气动三大类，在冲压加工中以机械与气动二类应用较多。机械送料机构尽管调整相对困难且机构较大，但具有送料准确可靠、机构冲击与振动少、噪声低、稳定性好等优点，仍是目前冲压加工中最常用的自动送料方式。
送料机构的性能高低直接影响着生产线的推广应用，因此，针对冲压制件的工艺要求、生产的实际情况等的不同来选择不同的送料机构是十分必要的
1.3 设计的技术要求及指标
冲床的执行机构主要包括冲压机构和送料机构，冲头先以较大速度接近工件，然后以匀速进行拉延成型工作，接着冲头继续下行将工件压缩成型，最后快速返回。冲头退回以后，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。
设计要求
1.动力源是电动机，作转动；从动件（执行构件）为冲头，作往复直线运动，具有快速下沉、等速工作进给和快速返回的特性。
2.构件具有较好的传动性能，特别是工作段的压力角α应尽可小；传动角γ大于或等于许用传动角。
3.冲头到达工作段之前，送料机构已将坯料送至待加工位置。
4.执行构件的工作长度 l=50? 100mm,对应曲柄转角 =（1/3 ?1/2）π。 5.行程速度变化系数 K≥1.5。 6.许用传动角[?]=40。 7.送料距离H=60-250mm。
2 机构选型
2.1 设计方案的提出
根据目前市场上已经出现的机构方案，我们做了相应的改进和设计，设计方案如下
方案一
图2—1 肘杆增力机构
该机构由曲柄与肘节组成，曲柄可用偏心轮代替，偏心轮可减小机构尺寸，提高强度。肘节可产生增力效果，当杆作用一较小的力时，滑块就会产生很大的力，且增力效果非常明显。
自由度F=5×3-2×7=1