冲压自动进料装置原理

⑴ 气动送料机的原理图

气动塑料机的原理是通过安装板将其安装在冲压自动化生产线轴中冲床的进料口端，材料沿进专口挡料轮送入，属通过控制系统完成的工作原理。

气动送料机。通过控制系统使固定夹板夹紧材料，夹板工作时，向活塞上部空间充入空气推动活塞下行，活塞推动夹板克服复位弹簧力作用夹持住材料。

活塞上部通大气时，在复位弹簧力作用下，活塞和夹板复位，松开材料；送料气缸工作，拉动移动夹板向送料长度微调螺丝运动，直至使移动夹板贴靠在送料长度微调螺丝上。

此时，送料机移动夹板夹紧材料，固定夹板松开，然后，送料气缸反向进气，推动移动夹板向固定夹板方向运动，直至移动夹板运动到限位位置，送料机移动夹板运动时，拖动材料位移一定距离，然后固定夹板夹紧，移动夹板松开，重复上述工作过程。

空气送料机移动夹板和固定夹板交替工作，即可将材料以步进方式送进冲床，通过调整送料长度微调螺丝实现气缸行程调节，使冲压材料的宽度符合生产要求，材料不断送进冲床中，经冲床冲压完成整个自动化生产。

空气送料机由于每步送进距离准确，可实现自动化控制，能缩短初始送料的时间，提高生产效率，同时，避免了冲压过程中材料偏移，并有效防止材料振动。

⑵ 什么是进料泵工作原理是什么

进料泵在工作前，泵体和进料管必须罐满液体行成真空状态，当叶轮快速转动时，叶片促使液体很快旋转,旋转着的液体物料在离心力的作用下从叶轮中飞去,泵内的水被抛出后,叶轮的中心部分形成真空区域。液体物料在大气压力的作用下通过管网压到了进料管内。这样循环不已，就可以实现连续输送。

在进料泵启动前，泵壳内灌满被输送的液体;启动后，启动后，叶轮由轴带动高速转动，叶片间的液体也必须随着转动。在离心力的作用下，液体从叶轮中心被抛向外缘并获得能量,以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。

在蜗壳中，液体由于流道的逐渐扩大而减速，又将部分动能转变为静压能，以较高的压力流入排出管道,送至需要场所。液体由叶轮中心流向外缘时,在叶轮中心形成了-定的真空，由于贮槽液面上方的压力大于泵入口处的压力，液体便被连续压入叶轮中。可见，只要叶轮不断地转动，液体便会不断地被吸入和排出。

在蜗壳中，液体由于流道的逐渐扩大而减速，又将部分动能转变为静压能，以较高的压力流入排出管道,送至需要场所。液体由叶轮中心流向外缘时,在叶轮中心形成了-定的真空，由于贮槽液面上方的压力大于泵入口处的压力，液体便被连续压入叶轮中。可见，只要叶轮不断地转动，液体便会不断地被吸入和排出。

⑶ 冲压设备的安全设施

1、冲压设备上应有铭牌、各种操作指示、安全与警告性指示。
2、电源接线应规范，设备的电缆不应有损伤，预防老化。
3、冲压设备上的配电箱门锁应带钥匙，开门自动切断电源。
4、单次、连续、脚踏冲压等操作的转换应采用带钥匙锁定的转换开关。
5、冲压设备单次行程操作时，不得出现连续冲压行程。
6、对选用连续行程操作时，应在操作过程中设有预控动作环节。
7、冲压设备上必须有紧急停止按钮，并应能自锁。
8、脚踏操作与手操作间应具有连锁控制。
9、对露于机身外和机身顶部的传动齿轮、皮带轮、飞轮、杠杆等传动零部件，均应装设防护罩。
10、脚踏操作装置采用脚踏板式，以脚踏进行电气开关控制，并能自动复位。
11、脚踏板的上部及两侧应有防护罩，踏板应防滑。
12、冲压设备必须具有防止手进入模具闭合区的安全防护措施，使用单位应根据冲压设备种类、生产产品工件形状等不同情况，采取自动进出料、加装安全防护装置、安全模具及使用取送料专用工具等冲压作业安全措施。
13、定期对电气系统的三项试验（保护接地、绝缘、耐压试验），进行测试，并有测试报告。
14、每台冲压设备都应取得《冲压设备安全准用证》，并在有效期内。

⑷ 螺旋式进料装置实现连续进料的基本原理是怎么样的

工作原理（工艺过程）：利用进料螺旋的压缩及来自止回阀的阻力作用，使原料在运行中形成密实的料塞，从而对高压蒸汽起密封作用；又由于原料的不断加入，料塞便不断地形成并向前推移，从而实现连续性进料。

⑸ 冲床自动送料机的原理是什么

自动送料机有很多复种，而制冲床自动送料机主要是针对冲床冲压生产自动送料的。

冲床自动送料机原理大致就是，原材料通过进料口调节座控制材料宽度，进入伺服驱动滚轮，由上下滚轮互相作用力下往前输送，送料步距，送料长度，速度有NC伺服系统控制。

⑹ 什么是冲压自动化

1实现冲压自动化可以从哪些方面考虑？
2多工位级进模对冲压设备有哪些要求？
3什么是载体？它的形式有哪些？各自应用在什么场合？
4试述多工位级进模条料排样图设计步骤。
5钩式自动送料装置工作原理是什么？适用哪些场合？
6夹持式自动送料装置有哪几种类型？使用上有哪些区别？
7怎样在普通压力机上实现自动冲压或多工位冲压？
8什么是自动模？他有何特点？它是如何分类的？
9摆动油缸是怎样让机械手的左右摆动的？
10二次加工是怎样供料和送料的？用自己的语言描述。

⑺ 锻压机械的工作原理

锻锤靠高压气体突然释放的能量驱动上，下锤头高速运动，悬空对击，是金属塑性成形的锻造方法。高速锤锻造是一种高能率成形方法，主要用于精密模锻和热挤压。
瞬间释放的高压气体(压力一般为15000兆帕，迫使锤头向下作9～24米/秒的高速运动，同时也向上推动高压气缸的缸盖，并带动整个机架向上运动。锤头上的上模与机架上的下模在空中对击工件，使之塑性变形。机架的质量远大于锤体，所以移动速度慢，行程小，便于操作。锤击后，安装在机架内的回程杆将锤头推回原处。机架放置于外支架的缓冲垫上。这类设备最初只能一次单击，后来研制出可以连击的﹑内燃式的高速锤。高速锤锻造，存在明显的变形惯性力和变形热效应，控制得当可以提高金属的塑性，改善金属在模具中的流动充填性能，利用模锻可成形薄壁﹑高肋的复杂形状锻件。高速锤锻造多用于叶片﹑齿轮等零件的精锻和挤压。 利用帕斯卡定律制成的利用液体压强传动的机械，种类很多。当然，用途也根据需要是多种多样的。如按传递压强的液体种类来分，有油压机和水压机两大类。水压机产生的总压力较大，常用于锻造和冲压。锻造水压机又分为模锻水压机和自由锻水压机两种。模锻水压机要用模具，而自由锻水压机不用模具。
机器具有独立的动力机构和电气系统，采用按钮集中控制，可实现调整、手动及半自动三种工作方式：机器的工作压力、压制速度，空载快下行和减速的行程和范围，均可根据工艺需要进行调整，并能完成顶出工艺，可带顶出工艺、拉伸工艺三种工艺方式，每种工艺又为定压，定程两种工艺动作供选择，定压成型工艺在压制后具有顶出延时及自动回程。 光电安全保护装置，在锻压机械的操作者与危险工作区之间的保护区域设置不可见红外线光幕，一旦操作者某部位进入保护区遮断光幕，控制系统则输出信号至锻压机械安全执行机构，令锻压机械紧急停车，防止危险动作发生。可见，光电安全保护装置自身并不能直接保护操作者，它仅仅是在可能发生安全事故之前，给机床发出停止危险动作的信号。因此，严格而言，光电安全保护装置应称为光电安全保护控制装置
光电安全保护装置通常分为反射式与对射式两种。反射式光电安全保护装置由控制器、传感器和反射器3部分组成，光幕由传感器发出，经反射器再反射回传感器予以接收；对射式光电安全保护装置由控制器、发射传感器和接收传感器3部分组成，光幕由发射传感器发出，由接收传感器予以接收。 在锻压机械中有形形色色的自动送料装置，此处指用於开式压力机、闭式压力机、多工位压力机、高速压力机等单机或冲压自动线进行板料加工的自动送料装置。自动送料装置一般由料架及开卷校平机构、气动钳式送料机构、废料收卷料架等3部分组成。料架及开卷校平机构有支撑卷料、开卷和校平3个功能，开卷机构将卷料少许松开并呈自由悬垂状态，以减小送料机构在送料过程的拉力，有利於提高送料精度；校平机构以多滚轮对开卷後的卷料施力，使板材在冲压前得到矫正，有利於提高制品精度。气动钳式送料机构以压缩空气为动力，控制夹钳的开合与往复运动完成板料的送进，往复运动的行程无级可调以适应不同送料长度的要求。废料收卷料架将冲压後的废带料收卷，若冲压时将废带料切断回收，则不需要这一部分。冲压模架冲压模架是最典型的锻压机械功能部件，最早实现了标准化和专业化生产。在机械压力机上完成冲裁、落料、拉伸、切口等冲压工序，都离不开冲压模具。冲压模具的工作部分凸模、凹模安装在冲压模架上，不同的冲压工序需要不同的凸模、凹模，却可使用相同的冲压模架。冲压模架由上模板、下模板和导柱、导套组成，已开发出供不同规格、型号压力机选用的系列产品，中等规格以下的冲压模架已实现了标准化。国内生产冲压模架的专业厂已为数不少，冲压模架已作为标准部件生产与销售。但大型冲压模架通常是特殊定货，与模具一起由模具制造厂向用户成套提供

⑻ 老式冲压的工作原理是什么

冲床的设计原理是将圆周运动转换为直线运动，由主电动机出力，带动飞轮，经离合器带动齿轮、曲轴(或偏心齿轮)、连杆等运转，来达成滑块的直线运动，从主电动机到连杆的运动为圆周运动。

连杆和滑块之间需有圆周运动和直线运动的转接点，其设计上大致有两种机构，一种为球型，一种为销型(圆柱型) ，经由这个机构将圆周运动转换成滑块的直线运动。冲床对材料施以压力，使其塑性变形，而得到所要求的形状与精度，因此必须配合一组模具(分上模与下模)，将材料置于其间，由机器施加压力，使其变形，加工时施加于材料之力所造成之反作用力，由冲床机械本体所吸收。1.上模
上模是整副冲模的上半部，即安装于压力机滑块上的冲模部分。
2、上模座
上模座是上模最上面的板状零件，工件时紧贴压力机滑块，并通过模柄或直接与压力机滑块固定。
3、下模
下模是整副冲模的下半部，即安装于压力机工作台面上的冲模部分。
4、下模座
下模座是下模底面的板状零件，工作时直接固定在压力机工作台面或垫板上。
5、刃壁
刃壁是冲裁凹模孔刃口的侧壁。
6、刃口斜度
刃口斜度是冲裁凹模孔刃壁的每侧斜度。
7、气垫
气垫是以压缩空气为原动力的弹顶器。参阅“弹顶器”。
8、反侧压块
反侧压块是从工作面的另一侧支持单向受力凸模的零件。
9、导套
导套是为上、下模座相对运动提供精密导向的管状零件，多数固定在上模座内，与固定在下模座的导柱配合使用。
10、导板
导板是带有与凸模精密滑配内孔的板状零件，用于保证凸模与凹模的相互对准，并起卸料（件）作用。 11、导柱
导柱是为上、下模座相对运动提供精密导向的圆柱形零件，多数固定在下模座，与固定在上模座的导套配合使用。
12、导正销
导正销是伸入材料孔中导正其在凹模内位置的销形零件。
13、导板模
导板模是以导板作导向的冲模，模具使用时凸模不脱离导板。
14、导料板
导料板是引导条（带、卷）料进入凹模的板状导向零件。
15、导柱模架
导柱模架是导柱、导套相互滑动的模架。(参阅“模架”)。
16、冲模
冲模是装在压力机上用于生产冲件的工艺装备，由相互配合的上、下两部分组成。
17、凸模
凸模是冲模中起直接形成冲件作用的凸形工作零件，即以外形为工作表面的零件。
18、凹模
凹模是冲模中起直接形成冲件作用的凹形工作零件，即以内形为工作表面的零件。
19、防护板
防护板是防止手指或异物进入冲模危险区域的板状零件。
20、压料板（圈）
压料板（圈）是冲模中用于压住冲压材料或工序件以控制材料流动的零件，在拉深模中，压料板多数称为压料圈。
21、压料筋
压料筋是拉延模或拉深模中用以控制材料流动的筋状突起，压料筋可以是凹模或压料圈的局部结构，也可以是镶入凹模或压料圈中的单独零件。
22、压料槛
压料槛是断面呈矩形的压料筋特称。参阅“压料筋”。
23、承料板
承料板是用于接长凹模上平面，承托冲压材料的板状零件。
24、连续模
连续模是具有两个或更多工位的冲模，材料随压力机行程逐次送进一工位，从而使冲件逐步成形。
25、侧刃
侧刃是在条（带、卷）料侧面切出送料定位缺口的凸模。
26、侧压板
侧压板是对条（带、卷）料一侧通过弹簧施加压力，促使其另一侧紧靠导料板的板状零件。
27、顶杆
顶杆是以向上动作直接或间接顶出工（序）件或序料的杆状零件。
28、顶板
顶板是在凹模或模块内活动的板状零件，以向上动作直接或间接顶出工（序）件或废料。
29、齿圈
齿圈是精冲凹模或带齿压料板上的成圈齿形突起，是凹模或带齿压料板的局部结构而不是单独的零件。 30、限位套
限位套是用于限制冲模最小闭合高度的管状零件，一般套于导柱外面。
31、限位柱
限位柱是限制冲模最小闭合高度的柱形件。
32、定位销（板）
定位销（板）是保证工序件在模具内有不变位置的零件，以其形状不同而称为定位销或定位板。
33、固定板
固定板是固定凸模的板状零件。
34、固定卸料板
固定卸料板是固定在冲模上位置不动的卸料板。(参阅“卸料板”)。
35、固定挡料销（板）
固定挡料销（板）是在模具内固定不动的挡料销（板）。(参阅“挡料销（板）”)。
36、卸件器
卸件器是从凸模外表面卸脱工（序）件的非板状零件或装置。
37、卸料板
卸料板是将材料或工（序）件从凸模上卸脱的固定式或活动式板形零件。卸料板是有时与导料板做成一体，兼起导料作用，仍称卸料板。
38、卸料螺钉
卸料螺钉是固定在弹压卸料板上的螺钉，用于限制弹压卸料板的静止位置。
39、单工序模
单工序模是在压力机一次行程中只完成一道工序的冲模。
40、废料切刀
废料切刀有两种。1．装于拉深件凸缘切边模上用于割断整圈切边废料以利清除的切刀。2．装于压力机或模具上用于将条（带、卷）状废料按定长切断以利清除的切刀。
41、组合冲模
组合冲模是按几何要素（直线、角度、圆弧、孔）逐副逐步形成各种冲件的通用、可调式成套冲模。平面状冲件的外形轮廓一般需要几副组合冲模分次冲成。
42、始用挡料销（板）
始用挡料销（板）是供材料起始端部送进时定位用的零件。始用挡料销（板）都是移动式的。
43、拼块
块是组成一个完整凹模、凸模、卸料板或固定板等的各个拼合零件。
44、挡块（板）
挡块（板）是供经侧刃切出缺口的材料送进时定位用的淬硬零件，兼用以平衡侧刃所受的单面切割力。挡块（板）一般与侧刃配合使用。
45、挡料销（板）
挡料销（板）是材料沿送进方向的定位零件，以其形状不同而称为挡料销或挡料板。挡料销（板）是固定挡料销（板）、活动挡料销（板）、始用挡料销（板）等的统称。
46、垫板
垫板是介于固定板（或凹模）与模座间的淬硬板状零件，用以减低模座承受的单位压缩应力。

⑼ 冲压机构及送料机构设计

第一节 冲床冲压机构、送料机构及传动系统的设计
一、 设计题目
设计冲制薄壁零件冲床的冲压机构、送料机构及其传动系统。冲床的工艺动作如图5—1a）所示，上模先以比较大的速度接近坯料，然后以匀速进行拉延成型工作，此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。

（a） （b） （c）
图5—1 冲床工艺动作与上模运动、受力情况
要求设计能使上模按上述运动要求加工零件的冲压机构和从侧面将坯料推送至下模上方的送料机构，以及冲床的传动系统，并绘制减速器装配图。
二、 原始数据与设计要求
1．动力源是电动机，下模固定，上模作上下往复直线运动，其大致运动规律如图b）所示，具有快速下沉、等速工作进给和快速返回的特性；
2．机构应具有较好的传力性能，特别是工作段的压力角应尽可能小；传动角γ大于或等于许用传动角[γ]=40o；
3．上模到达工作段之前，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．上模的工作段长度l=30~100mm，对应曲柄转角0=（1/3~1/2）π；上模总行程长度必须大于工作段长度的两倍以上；
6．上模在一个运动循环内的受力如图c）所示，在工作段所受的阻力F0＝5000N，在其他阶段所受的阻力F1＝50N；
7．行程速比系数K≥1.5；
8．送料距离H=60~250mm；
9．机器运转不均匀系数δ不超过0.05。
若对机构进行运动和动力分析，为方便起见，其所需参数值建议如下选取：
1）设连杆机构中各构件均为等截面均质杆，其质心在杆长的中点，而曲柄的质心则与回转轴线重合；
2）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；
3）转动滑块的质量和转动惯量忽略不计，移动滑块的质量设为36kg；
6）传动装置的等效转动惯量（以曲柄为等效构件）设为30kg·m2；
7) 机器运转不均匀系数δ不超过0.05。
三、 传动系统方案设计
冲床传动系统如图5－2所示。电动机转速经带传动、齿轮传动降低后驱动机器主轴运转。原动机为三相交流异步电动机，其同步转速选为1500r/min，可选用如下型号：
电机型号 额定功率（kw） 额定转速（r/min）
Y100L2—4 3.0 1420
Y112M—4 4.0 1440
Y132S—4 5.5 1440
由生产率可知主轴转速约为70r/min，若电动机暂选为Y112M—4，则传动系统总传动比约为。取带传动的传动比ib=2，则齿轮减速器的传动比ig=10.285，故可选用两级齿轮减速器。图5—2 冲床传动系统
四、 执行机构运动方案设计及讨论
该冲压机械包含两个执行机构，即冲压机构和送料机构。冲压机构的主动件是曲柄，从动件（执行构件）为滑块（上模），行程中有等速运动段（称工作段），并具有急回特性；机构还应有较好的动力特性。要满足这些要求，用单一的基本机构如偏置曲柄滑块机构是难以实现的。因此，需要将几个基本机构恰当地组合在一起来满足上述要求。送料机构要求作间歇送进，比较简单。实现上述要求的机构组合方案可以有许多种。下面介绍几个较为合理的方案。
1．齿轮—连杆冲压机构和凸轮—连杆送料机构
如图5—3所示，冲压机构采用了有两个自由度的双曲柄七杆机构，用齿轮副将其封闭为一个自由度。恰当地选择点C的轨迹和确定构件尺寸，可保证机构具有急回运动和工作段近于匀速的特性，并使压力角尽可能小。
送料机构是由凸轮机构和连杆机构串联组成的，按机构运动循环图可确定凸轮推程运动角和从动件的运动规律，使其能在预定时间将工件推送至待加工位置。设计时，若使lOG<lOH ，可减小凸轮尺寸。

图5—3 冲床机构方案之一 图5—4冲床机构方案之二
2．导杆—摇杆滑块冲压机构和凸轮送料机构
如图5—4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。导杆机构按给定的行程速比系数设计，它和摇杆滑块机构组合可达到工作段近于匀速的要求。适当选择导路位置，可使工作段压力角较小。
送料机构的凸轮轴通过齿轮机构与曲柄轴相连。按机构运动循环图可确定凸轮推程运动角和从动件的运动规律，则机构可在预定时间将工件送至待加工位置。
3．六连杆冲压机构和凸轮—连杆送料机构
如图5—5所示，冲压机构是由铰链四杆机构和摇杆滑块机构串联组合而成的。四杆机构可按行程速比系数用图解法设计，然后选择连杆长lEF及导路位置，按工作段近于匀速的要求确定铰链点E的位置。若尺寸选择适当，可使执行构件在工作段中运动时机构的传动角γ满足要求，压力角较小。
凸轮送料机构的凸轮轴通过齿轮机构与曲柄轴相连，若按机构运动循环图确定凸轮转角及其从动件的运动规律，则机构可在预定时间将工件送至待加工位置。设计时，使lIH<lIR，则可减小凸轮尺寸。

图5—5冲床机构方案之三 图5—6冲床机构方案之四
4．凸轮—连杆冲压机构和齿轮—连杆送料机构
如图5—6所示，冲压机构是由凸轮—连杆机构组合，依据滑块D的运动要求，确定固定凸轮的轮廓曲线。
送料机构是由曲柄摇杆扇形齿轮与齿条机构串联而成，若按机构运动循环图确定曲柄摇杆机构的尺寸，则机构可在预定时间将工件送至待加工位置。
选择方案时，应着重考虑下述几个方面：
1）所选方案是否能满足要求的性能指标；
2）结构是否简单、紧凑；
3）制造是否方便，成本可否降低。
经过分析论证，方案1是四个方案中最为合理的方案，下面就对其进行设计。
五、 冲压机构设计
由方案1图5—3可知，冲压机构是由七杆机构和齿轮机构组合而成。由组合机构的设计可知，为了使曲柄AB回转一周，C点完成一个循环，两齿轮齿数比Z1/Z2应等于1。这样，冲压机构设计就分解为七杆机构和齿轮机构的设计。
1．七杆机构的设计
设计七杆机构可用解析法。首先根据对执行构件（滑块F）提出的运动特性和动力特性要求选定与滑块相连的连杆长度CF，并选定能实现上述要求的点C的轨迹，然后按导向两杆组法设计五连杆机构ABCDE的尺寸。
设计此七杆机构也可用实验法，现说明如下。
如图5—7所示，要求AB、DE均为曲柄，两者转速相同，转向相反，而且曲柄在角度的范围内转动时，从动件滑块在l=60mm范围内等速移动，且其行程H=150mm。图5—7 七杆机构的设计

1）任作一直线，作为滑块导路，在其上取长为l的线段，并将其等分，得分点F1、F2、…、Fn（取n=5）。
2）选取lCF为半径，以Fi各点为圆心作弧得K1、K2、…、K5。
3）选取lDE为半径，在适当位置上作圆，在圆上取圆心角为的弧长，将其与l对应等分，得分点D1、D2、…、D5。
4）选取lDC为半径，以Di为圆心作弧，与K1、K2、…、K5对应交于C1、C2、…、C5。
5）取lBC为半径，以Ci为圆心作弧，得L1、L2、…、L5。
6）在透明白纸上作适量同心圆弧。由圆心引5条射线等分（射线间夹角为）。
7）将作好图的透明纸覆在Li曲线族上移动，找出对应交点B1、B2、…、B5，便得曲柄长lAB及铰链中心A的位置。
8）检查是否存在曲柄及两曲柄转向是否相反。同样，可以先选定lAB长度，确定lDE和铰链中心E的位置。也可以先选定lAB、lDE和A、E点位置，其方法与上述相同。
用上述方法设计得机构尺寸如下：
lAB=lDE=100mm， lAE=200mm， lBC= lDC=283mm， lCF=430mm，A点与导路的垂直距离为162mm，E点与导路的垂直距离为223mm。
2．齿轮机构设计
此齿轮机构的中心距a=200mm，模数m=5mm，采用标准直齿圆柱齿轮传动，Z1=Z2=40，ha*=1.0。
六、 七杆机构的运动和动力分析
用图解法对此机构进行运动和动力分析。将曲柄AB的运动一周360o分为12等份，得分点B1、B2、…、B12，针对曲柄每一位置，求得C点的位置，从而得C点的轨迹，然后逐个位置分析滑块F的速度和加速度，并画出速度线图，以分析是否满足设计要求。
图5—8是冲压机构执行构件速度与C点轨迹的对应关系图，显然，滑块在F4~F8这段近似等速，而这个速度值约为工作行程最大速度的40%。该机构的行程速比系数为

故此机构满足运动要求。图5－8 七杆机构的运动和动力分析
在进行机构动力分析时，先依据在工作段所受的阻力F0＝5000N，并认为在工作段内为常数，然后求得加于曲柄AB的平衡力矩Mb，并与曲柄角速度相乘，获得工作段的功率；计入各传动的效率，求得所需电动机的功率为5.3KW，故所确定的电动机型号Y132S—4（额定功率为5.5KW）满足要求。（动力分析具体过程及结果略）。
七、 机构运动循环图
依据冲压机构分析结果以及对送料机构的要求，可绘制机构运动循环图（如图5—9所示）。当主动件AB由初始位置（冲头位于上极限点）转过角（=90o）时,冲头快速接近坯料；又当曲柄由转到（=210o）时，冲头近似等速向下冲压坯料；当曲柄由转到（=240o）时，冲头继续向下运动，将工件推出型腔；当曲柄由转到（=285o）时，冲头恰好退出下模，最后回到初始位置，完成一个循环。送料机构的送料动作，只能在冲头退出下模到冲头又一次接触工件的范围内进行。故送料凸轮在曲柄AB由300o转到390o完成升程，而曲柄AB由390o转到480o完成回程。

图5－9 机构运动循环图
七、送料机构设计
送料机构是由摆动从动件盘形凸轮机构与摇杆滑块机构串联而成，设计时，应先确定摇杆滑块机构的尺寸，然后再设计凸轮机构。
1．四杆机构设计
依据滑块的行程要求以及冲压机构的尺寸限制，选取此机构尺寸如下：
LRH=100mm，LOH=240mm，O点到滑块RK导路的垂直距离=300mm，送料距离取为250mm时，摇杆摆角应为45.24o。
2．凸轮机构设计
为了缩小凸轮尺寸，摆杆的行程应小AB，故取，最大摆角为22.62o。因凸轮速度不高，故升程和回程皆选等速运动规律。因凸轮与齿轮2固联，故其等速转动。用作图法设计凸轮轮廓，取基圆半径r0=50mm，滚子半径rT=15mm。
八、调速飞轮设计
等效驱动力矩Md、等效阻力矩Mr和等效转动惯量皆为曲柄转角的函数，画出三者的变化曲线，然后用图解法求出飞轮转动惯量JF。
九、带传动设计
采用普通V带传动。已知：动力机为Y132S-4异步电动机，电动机额定功率P=5.5KW ，满载转速n1=1440rpm ,传动比i=2, 两班制工作。
（1）计算设计功率Pd
由[6]中的表6-6查得工作情况系数KA =1.4

（2）选择带型 由[6]中的图6-10初步选用A型带
（3）选取带轮基准直径 由[6]中的表6-7选取小带轮基准直径
由[6]中的表6-8取直径系列值取大带轮基准直径：
（4）验算带速V
在(5~25m/s) 范围内，带速合适。
（5）确定中心a和带的基准长度
在 范围内初选中心距
初定带长
查[6]中的表6－2 选取A型带的标准基准长度
求实际中心距
取中心距为500mm。
（6）验算小带轮包角
包角合适
（7）确定带的根数Z
查表得
取Z=3根
（8）确定初拉力
单根普通V带的初拉力
（9）计算带轮轴所受压力


（10）带传动的结构设计（略）
十、齿轮传动设计
齿轮减速器的传动比为ig=10.285，采用标准得双级圆柱齿轮减速器，其代号为
ZLY－112－10－1。


第二节 棒料校直机执行机构与传动系统设计
一、设计题目
棒料校直是机械零件加工前的一道准备工序。若棒料弯曲，就要用大棒料才能加工出一个小零件，如图5－10所示，材料利用率不高，经济性差。故在加工零件前需将棒料校直。现要求设计一短棒料校直机。确定机构运动方案并进行执行机构与传动系统的设计。

图5－10 待校直的弯曲棒料
二、设计数据与要求
需校直的棒料材料为45钢，棒料校直机其他原始设计数据如表5－1所示。
表5－1 棒料校直机原始设计数据
参数

分组 直径d2
(mm) 长度L
(mm) 校直前最大曲率半径ρ
(mm) 最大校直力
(KN) 棒料在校直时转数
(转) 生产率
(根/分)
1 15 100 500 1.0 5 150
2 18 100 400 1.2 4 120
3 22 100 300 1.4 3 100
4 25 100 200 1.5 2 80
注：室内工作，希望冲击振动小；原动机为三相交流电动机，使用期限为10年，每年工作300天，每天工作16小时，每半年作一次保养，大修期为3年。

三、工作原理的确定
1) 用平面压板搓滚棒料校直(图5-11)。此方法的优点是简单易行，缺点是因材料的回弹，材料校得不很直。
2) 用槽压板搓滚棒料校直。考虑到“纠枉必须过正”，故将静搓板作成带槽的形状，动、静搓板的横截面作成图5-12所示形状。用这种方法既可能将弯的棒料校直，但也可能将直的棒料弄弯了，不很理想。
3) 用压杆校直。设计一个类似于图5-13所示的机械装置，通过一电动机，一方面让棒料回转，另一方面通过凸轮使压杆的压下量逐渐减小，以达到校直的目的。其优点是可将棒料校得很直；缺点是生产率低，装卸棒料需停车。
4) 用斜槽压板搓滚校直。静搓板的纵截面形状如图5-14所示，其槽深是由深变浅而最后消失。其工作原理与上一方案使压下量逐渐减小是相同的，故也能将棒料校得很直。其缺点是动搓板作往复运动，有空程，生产效率不够高。虽可利用如图所示的偏置曲柄滑块机构的急回作用，来减少空程损失，但因动搓板质量大，又作往复运动，其所产生的惯性力不易平衡，限制了机器运转速度的提高，故生产率仍不理想。
5) 行星式搓滚校直。如图5-15所示，其动搓板变成了滚子1，作连续回转运动，静搓板变成弧形构件3，其上开的槽也是由深变浅而最后消失。这种方案不仅能将棒料校得很直，而且自动化程度和生产率高，所以最后确定采用此工作原理。图5-11平面压板搓滚棒料校直 图5-12 槽压板搓滚棒料校直

图5-13 压杆校直

图5-14 斜槽压板搓滚校直 图5-15 行星式搓滚校直

四、执行机构运动方案的拟定
行星式棒料校直机有两个执行构件，即动搓板滚子和送料滑块。动搓板滚子的运动为单方向等速连续转动，可将其直接装在机器主轴上。送料滑块的运动为往复移动。图5－16给出了两种送料机构方案，其中图a）为曲柄摇杆机构与齿轮、齿条机构组合，图b）为摆动推杆盘形凸轮机构与导杆滑块机构的组合，曲柄（或凸轮）每转一周送出一根棒料。由于凸轮机构能使送料机构的动作和搓板滚子的运动能更好的协调，故图b）的执行机构运动方案优于图a），下面设计计算针对图b）方案进行。


a) b)
图5-16 行星式棒料校直机执行机构运动方案

五、传动系统运动方案的拟定
初步拟定的传动方案如图5-17所示。驱使动搓板滚子1转动的为主传动链，为提高其传动效率，主传动链应尽可能简短，而且还要求冲击振动小，故图中采用了一级带传动和一级齿轮传动。传动链的第一级采用带传动有下列优点：电动机的布置较自由，电动机的安装精度要求较低，带传动有缓冲减振和过载保安作用。
图5-17 行星式棒料校直机传动方案

六、执行机构设计
由于动搓板滚子1直接装在机器主轴上，只有执行构件，没有执行机构，故只需对送料机构进行设计。对于图5－16b）所示得运动方案，送料机构的设计，实际上就是摆动推杆盘状凸轮机构的设计。
凸轮轴的转动是由滚子轴（传动主轴）的转动经过齿轮机构传动减速而得到的。下面来讨论滚子轴与凸轮轴间的传动比应如何确定。
应注意在校直棒料时，不允许两根棒料同时进入校直区，否则将因两根棒料的相互干扰，可能一根棒料也未被校直。所以一定要待前一根棒料退出落下后，后一根棒料才能进入校直区。
设滚子1的直径，棒料的直径为，校直区的工作角为，从棒料进入到退出工作区，滚子1的转角为。因在棒料校直时的运动状态跟行星轮系传动一样，弧形搓板相当于固定的内齿轮，其内经为，角相当于行星架的转角，根据周转轮系的计算式，即可求得滚子1的相应转角，即

故
设已确定为了校直棒料，棒料需在校直区转过的转数为，校直区的工作角为，则滚子1的直径，可由下式确定：

为了保证不出现两根棒料同时在校直区的现象，应在滚子1转过角度时，送料凸轮4才转一转，由此可定出齿轮的传动比为

图中采用了一级齿轮减速(轮为过轮，用它主要是为了协调中心距)。若一级齿轮减速不能满足要求时，可考虑用二级或三级齿轮减速。
对于第一组数据，并设校直区的工作角为＝1200，则由上面公式可求得滚子1的直径＝240mm，滚子1的转角为＝2550，故取1=2600,从而求得齿轮的传动比为ig＝0.722。故取Zc＝26，Za＝36。
送料滑块应将棒料推送到A点，设推送距离对应的圆心角为300，则可求得滑块行程约为120mm，若取摆杆长lCF＝400mm，则其摆角为17.25o。
确定推杆运动规律，设计凸轮轮廓曲线（略）。
七、传动系统设计
原动机选为Y100L2-4异步电动机，电动机额定功率P=3KW ，满载转速n=1420rpm，则传动系统的总传动比为i＝n/n1，其中n1为滚子1的转速。对于第一组数据，n1＝2600×150/3600 =108.3，总传动比为i＝13.11，若取带传动的传动比为ib＝3.0,则齿轮减速器的传动比为ig＝13.11/3.0=4.3，故采用单级斜齿圆柱齿轮减速器。
带传动和单级斜齿圆柱齿轮减速器的设计（略）。

⑽ 送料机的工作原理是什么呢

送料机工作原理：不同类型种类的送料机的工作原理是有一些细微的区别，但整体原理差不多，就拿滚轮式送料机来说，其由分料装置、输送轮、传动杆、支架、控制电路等五部分组成，分料装置以每次一杆棒料向输送轮放料,
输送轮将棒料送入磨削区。工作时棒料处于输送轮上方，当棒料磨消旋转时，在输送轮的旋转前进的状态下，减少棒料磨擦力，从而提高磨消精度。工作时振动与噪音非常小，特别适用长棒料，精密工件加工。当前国内外应用日益广泛的滚轮式自动送料机，可以配套于各类无心磨床使用，配合加工机床完成自动送料工作，存储箱的棒料输送完毕后，机床自动处于等待加料状态，并通过警示装置告知操作人员加料。