如上分析可知，该压片机机构应包括：实现上冲头运动的主加压机构、实现下冲头运动的辅助加压机构，实现料筛运动的上、下料机构。

各执行机构必须能满足工艺上的运动要求，可以有多种不同形式的机构供选用。下面针对主加压机构的设计，说明其具体过程。

主加压机构应有如下几种基本功能。

（1）要求机器生产率为25片/分。即上冲头每分钟完成25次上下往复直线运动，其轴转速为25 r/min，若选择电机为原动力，则要设计具有减速功能的机构。

（2）要求同时往复运动，则机构要有运动方向交替变换的功能。

（3）电动机输出为转动，上冲头完成往复运动，所以要有运动方式转换的功能。

（4）因为有保压阶段，所以需具有实现停歇或近似停歇的功能。

（5）由于压片成型机的工作压力较大，行程较短，所以希望机构具有增力功能。

先选择（1）（2）（3）这三种必须具备的与运动形态、运动变换有关的功能组成机构系统方案。（4）（5）与运动特性有关，后续再考虑。

对于每一种功能列出能实现该运动功能的机构，如表2-4所示的形态学矩阵，最多可以组成27种方案。这些方案中有些机构组合显得烦琐而不合理，如曲柄滑块机构、凸轮机构均兼有运动形式转换和运动方向交替变换的功能。因此，通过直观判断可以舍弃一些不合理方案。

表2-4 主加压机构形态学矩阵

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图2 36所示为5个基础方案，可根据其他功能要求通过变异组合的方法进行增改。为满足功能（4）（5）的要求，可以对该方案进行修改。对于保压，则要求从动件在一定时间内位移为零或速度在零点附近，或运动副暂时脱离或运动副在主动件运动方向不起约束作用。增力的实质是在主动件功率不变的情况下，从动件速度降低则输出的力或力矩增大，所以减速就是增力。

图2-36 主加压机构设计方案

一般采用肘杆式增力冲压机构作为主体机构。它是由曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构串接而成的，先设计摇杆滑块机构，为了保压，要求摇杆在铅垂位置的±2°范围内滑块的位移量生成的位移量不大于0.4 mm。据此可得摇杆长度。

式中 λ=L/r——摇杆滑块机构中连杆与摇杆长度之比，一般取1～2。

根据上冲头的行程长度，即可得摇杆的另一极限位置，摇杆的摆角以小于60°为宜。设计曲柄摇杆机构时，为了“增力”，曲柄的回转中心可在过摇杆活动铰链、垂直于摇杆铅垂位置的直线上适当选取，以改善机构在冲头下极限位置附近的传力性能。根据摇杆的三个极限位置（±2°位置和另一极限位置），设定与之对应的曲柄三个位置，其中两个对应于摇杆的两个极限位置，曲柄应在与连杆共线的位置，曲柄另一个位置可根据保压时间来设定，因此可根据两连架杆的三组对应位置来设计此机构。设计完成后，应检查曲柄存在条件，若不满足要求，则重新选择曲柄回转中心。也可以在选择曲柄回转中心以后，根据摇杆两极限位置时曲柄和连杆共线的条件，确定连杆和曲柄长度。在检查摇杆在铅垂位置±2°时，注意曲柄对应转角是否满足保压时间要求。曲柄回转中心距摇杆铅垂位置愈远，机构行程速比系数愈小，冲头在下极限位置附近的位移变化愈小，机构尺寸愈大。

下冲头辅助加压机构可采用凸轮机构，推杆运动线图可根据运动循环图确定。设计时，要正确确定凸轮基圆半径。如选择直动滚子推杆盘型凸轮，根据行程要求及工艺要求设定凸轮的基圆半径、偏心距、滚子半径、凸轮角速度、推杆行程。

为了便于传动，可将筛料机构置于主体机构曲柄同侧。整个机构系统采用一个电动机集中驱动。要注意主体机构曲柄与凸轮机构起始位置间的相位关系，否则机器将不能正常工作。图2-37为压片机运动设计方案。

图2-37 压片机运动设计方案