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（优秀毕业全套设计）稀土永磁体产品生产线改造自动进料系统设计（整套下载）

作号步进电动机凸轮，脱模瓶完成对模具进行喷脱模剂的工作号步进电动机四杆机构，铲斗完成对稀土永磁体粉末的接料和卸料工作第二种方案自动进料系统开始工作时接料铲斗开始接料，与此同时控制电动机通过皮带带动运输小车运动的时间传感器开始计时。当达到预设时间时，输出稀土永磁粉末的出口关闭，控制小车运动的电动机号电动机开始匀速向前运动，当小车运动到左端碰到左端的行程传感器时，小车把料送到左端生产线的指定位置，此时号电动机停止运动，小车停止，此时立即接通号电动机转动来驱动凸轮转动来完成喷脱模剂动作进行喷脱模剂，喷脱模剂的时间为两个转动周期，完成喷脱模剂动作后，号电动机断开，并同时用来控制完成卸料动作的电动机号电动机开始运动，带动四杆机构来完成卸料的动作，把稀土磁粉倒进方框模具里面，完成卸料动作铲斗就恢复到接料状态，即号电动机运动个周期就断开号电动机就断开，于此同时号电动机接通开始往回匀速运动，往回走时刮板把模具盒里的粉末刮平，当运动到小车碰到右端的行程传感器时，号电动机开关断开，小车回到右端的接料位置，开始接料，传感器开始计时，达到预设接料时间时，小车运动这样不断的循环工作。参照表和表表各个步进电机连接的部件以及实现的功能所选的步进电动机与该步进电动机连接的部件该部件的功能作用号步进电动机皮带轮，小车驱动小车运动，进行往返运料工作号步进电动机凸轮，脱模瓶完成对模具进行喷脱模剂的工作号步进电动机四杆机构，铲斗完成对稀土永磁体粉末的接料和卸料工作表各号步进电动机在各个阶段运动的情况步进电动机的号数接料时接料喷脱模剂时喷脱模剂时喷脱模剂卸料时卸料时卸料接料时号步进电动机停止转动停止转动停止转动号步进电动机停止停止转动停止停止停止号步进电动机停止停止停止停止转动停止第三种方案在第二种设计方案中的其他各部分都不变，只是把号电动机的转动通过皮带来驱动小车运动的装置改换为号电动机通过齿轮来带动小车运动即把皮带传动改为齿轮传动。第四种方案在第二种设计方案的中的其他部分不变，由号电动机带动号凸轮转动来驱动四杆机构运动来控制铲斗完成卸料动作的装置改变为由号电动机带动个大凸轮来完成铲斗卸料动作，当铲斗与凸轮最大半径处接触时为卸料状态，当铲斗与凸轮最小半径接触时为铲斗的恢复接料状态。用凸轮代替了四杆机构的运动。.各种方案进行比较方案比较第种方案中的时间控制所具有的优点是.开关的断开连接的时间任意可以调，而且它的控制误差，是可以达到非常精准的时间控制.，初步选连杆为，然后进行验算，看是否符合四杆机构的运动状态要求，如果符合要求，那么就取此值。四杆机构的参数校核稀土永磁体产品生产线改造自动化进料系统中四杆机构运料和卸料装置的急回运动和机构中的参数变化。第种情况最短杆为原动件，当运动到与在同条直线上时的第种极限位置，在此时刻为四杆机构的最好卸料极限角度，角度之间关系的ㄥ为，四杆的运动状态如图图第种运动极限情况.第二种情况最短杆为为原动杆，当与达到另个方向上的重合时为第二极限位置，此时铲斗随着四杆机构恢复到另外个运动范围的极限位置，他的各连杆之间的关系为如下图，黑色虚线结构图，此时连杆与水平角度方向成度角，那么此时此刻与四杆机构相连的铲斗刚好是处于水平方向，为最好的接料位置，之间关系的ㄥ为.图第二种运动状态极位夹角ㄥㄥ急回运动行程速比系数产生了定的急回运动，也就是说在个周期之中，卸料的时间变得更长，超过了半个周期，那样更有利于磁体粉末的卸下，卸的更加干净，有利于提高效率。压力角和传动角的验算在稀土永磁体产品生产线改造自动化进料系统中四杆机构中，如果不考虑各个运动副中的摩擦力及构件重力和惯性力的影响，则由最短杆传递到连架杆杆中的点上的力，它的方向方向与相同，力和在点上的速度的正向方向的夹角是这个四杆机构的压力角如下图所示，而下图的两杆和连架杆两杆之间的所夹角的角就叫做四杆机构在这个位置的传动机构。而且在同个位置的压力角和传动角是相互间互余的。图自动进料系统的四杆机构在运动的过程中，这个曲柄摇摆四杆机构出现最小传动角的是在最短连架杆与机架在同条直线上的两种情况中的种，在这两种情况中当中的最小那个即为最小传动角。第种情况，如上图的虚线部分所示，原动连架杆运动到机架的同条直线上的时候，求他此时的传动角的大小.第二种情况，如下图虚线所示部分，当原动连架杆即最短杆运动到四杆机构的机架杆的延长线上时，出现另外个极其重要的传动角，求他此时此刻的传动角的大小.因为所以就有，所以此四杆机构的最小传动角为图四杆机构的第二种极限位置因为此四杆机构的最小传动角为，因为传动角愈大，对机构的传力就愈好可以保证机构传力性能的良好，并不等于，所以不会出现死点，也不会发生自锁，这个四杆机构可以正常的工作，并完成预定的运动功能。因为四杆机构的压力角与传动角是互余的，所以当传动角达到最小时它的压力角为.卸料料时摆杆摆过的角度接料时摆杆所处位置时与连架杆的角度卸料时最终位置摆杆与连架杆的角度从接料状态的位置转过到达卸料的最终位置，通过实验证明，这倾斜角度完全可以使铲斗上的磁体粉末卸完，所以这个四杆机构的长度设计是符合功能要求的，所以设计这四杆机构的长度为，曲柄，连杆,摆杆,连架杆.键的校核原动件即偏心原动转盘的连接是通过平键来连接的，所以要进行键尺寸的计算和连接键强度参数的计算。楔键尺寸的选择由图可以知道，连接的电动机转轴直径为毫米，然后进行查表，由机械设计教科书第八版的页中的表普通平键和普通楔键的主要尺寸可以查得键宽键高。因为四杆机构装置中的原动件的转轮和转轴选择的材料都是钢，它们的连接工作方式为静连接，它的载荷性质为轻微冲击，进行查表，由机械设计教科书第八版的页中的表键连接的许用挤压应力许用压力可得图连接图四杆机构装置的电动机功率转速和转矩之间的关系为电动机传递的转矩，它的单位为.代表的是电动机的额定功率，它的单位是代表的是电动机的额定功率时的额定转速，它的单位是。选择步进电动机的型号为，相数为，步距角是，相电流.，保持转矩.，转动惯量质量，质量。带入公式可以算得它的转矩为.普通圆头平键连接强度的计算普通圆头平键连接的强度条件为把以上数据代入公式就得所以就解得.。然后进行查表，由机械设计教科书第八版的页中的表普通平键和普通楔键的主要尺寸可以查得它的长度。代表传递的转矩，单位是.代表普通圆头平键与键槽的接触高度，.，它的单位是代表转电动机轴的直径，单位是代表普通圆头平键的总长度，它的工作长度为，单位是是普通圆头平键连接的许用挤压应力，单位是。所以普通圆头平键的尺寸为长，宽，键高.所以普通圆头平键的二维机械零件图为如所示图连接键的三视图.凸轮装置设计凸轮装置的功能当自动进料机构的运料小车满载着稀土永磁粉末材料运动到卸料位置的左端时，就会碰到左端的行程控制开关，这时控制带动凸轮完成脱模瓶完成喷脱模剂的电动机就会接上开关，电动机开始工作，带动凸轮装置运动，运动两个周期，挤压脱模瓶完成两次喷脱模剂，然后就断开电动机的开关连接。在这个装置中运用凸轮机构装置来控制脱模瓶的运动是十分方便和十分精确的，只要我适当的设计出凸轮的轮廓曲线，就可以使脱模瓶的挤压杆得到预期的工作规律，而且它的挤压动作响应快速，这个机构的结构简单紧凑。凸轮机构的选择凸轮机构主要有点接触面接触线接触，但是本设计的控制脱模瓶完成喷脱模剂的凸轮装置是选择线接触的。凸轮机构按照它的推杆形状的不同可以分为以下三种凸轮机构尖顶推杆滚子推杆平底推杆。由于脱模瓶的瓶口挤压段是平底的，所以本设计凸轮机构选择的为平底凸轮推杆机构。凸轮装置的参数设计控制脱模瓶完成喷脱模剂的凸轮装置的尺寸的设计和参数的计算它的运动规律为周期性的，间歇性，反应快，运动精准震动小，轻载荷的工作条件。这凸轮装置在运动个周期以内它的运动规律是凸轮的厚度为毫米，第阶段凸轮运动度时，脱模瓶喷头端的挤压杆被压缩毫米第二阶段凸轮机构的凸轮运动转过度时，脱模瓶喷头端的挤压杆的长度没有变化，就是保持在第阶段的末期不变第三阶段凸轮机构的凸轮运动时转过度角时，脱模瓶喷头端的挤压杆的恢复到自然状态，就是处于没有被挤压状态，挤压杆向外伸出毫米。第四阶段就是在剩下的度角的运动过程中，脱模瓶喷头端的挤压杆的长度没有发生变化可以参照图。凸轮机构的俯视图凸轮机构的左视图图凸轮机构的结构确定凸轮的基本尺寸首先确定凸轮机构中凸轮的基圆的尺寸直径为毫米，与推杆成为线性接触，由于它的运动规律为高速轻载，周期性，间歇性的运动，所以它的加速度要求比较大和它的惯性要求比较小，那样才可以保持推杆的挤压和恢复运动的平稳性和工作精度。第阶段推程阶段选用三角函数运动规律中的正弦加速运动规律第二阶段远休止阶段为匀速圆弧运动规律第三阶段回程阶段采用五次多项式运动规律第四阶段近休止阶段它的运动规律为匀速圆弧运动规律。如下图所示图凸轮的结构图控制脱模瓶完成喷脱模剂的凸轮装置中凸轮轮廓线的确定由于这个凸轮装置是对心直动推杆盘形凸轮装置机构，对它建立坐标系，转轴中心为原点，建立在坐标平面上。所以就有方程组为为偏距由于本凸轮装置机构为对心直推杆机构，所以它的偏距为，有以上公式计算得为它的基圆的半径长度，所以以上公式可以演化成为下方程组，式中的位移要分成四个阶段进行计算，那样就可以计算出各个阶段中的变化情况，计算步骤如下.第阶段推程阶段为三角函数运动规律中的余弦加速度运动规律，.第二阶段远休止阶段为匀速圆弧运动阶段，.第三阶段回程阶段它的运动规律为五次多项式运动规律，是无刚性冲击也无柔性冲击的，.第四阶段近休止阶段，它的运动规律为匀速圆弧运动，将以上各个阶段的位移方程式代入凸轮轮廓线方程式和中进行计算，就可以计算出轮廓线上各点的坐标值，但是在计算时，推程阶段的，在远休止阶段时，在回程阶段，在近休止阶段所以代入就有下方程组推程阶段远休止阶段回程阶段近休止阶段所以凸轮的轮廓线就可以确定了。它的二维图如所示图凸轮二维图连接键的尺寸计算按照连接键的形状的不同可以分为平键连接半圆键连接楔键连接和切向键连接。但是在这个凸轮装置中我选择的是楔键连接，因为这种键连接不仅在工作中可以传递转矩，还可以承受单向的轴向载荷。在这个凸轮装置机构的工作中是走走停停的，有定的冲击和振动的作用，而楔键连接仍能保证它工作的可靠性。楔键尺寸的选择由图可以知道，连接凸轮的转轴直径为毫米，然后进行查表，由机械设计教科书第八版的页中的表普通平键和普通楔键的主要尺寸可以查得键宽键高。因为凸轮装置中的凸轮和转轴选择的材料都是钢，它们的连接工作方式为静连接，它的载荷性质为轻微冲击，进行查表，由机械设计教科书第八版的页中的表键连接的许用挤压应力许用压力可得功率转速和转矩之间的关系此次选择的电动机型号为,相数是，步距角为，相电流为.,保持转矩是，转动惯量为.,转速为，带入公式可以算得它的转矩为楔键连接强度的计算普通楔键连接的强度条件为把以上数据代入公式就得