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百家乐技巧双盘摩擦压力机的设计(全套图纸)

发布时间:2020-07-17 16:20

  双盘摩擦压力机的设计 摘要:双盘摩擦压力主要特征是飞轮由摩擦机构传动机器的传动链由一级皮带传动、正交圆盘摩擦传动和螺旋滑块机构组成。双盘摩擦压力机结构简单、能量大、噪音低、寿命长、安全可靠、使用维修方便等特点适用于有色及黑色金属的模锻、挤压、切边、弯曲、校正及耐火材料等制品的压制成型等工作,广泛应用于航空、汽车、拖拉机、工具制造、纺织机械不锈钢锅复合底压力焊接领域 The design of Double-tray friction press Abstract: The main features of the double-tray friction press is the flywheel drived by friction institutions , and the transmission chain of the machine is made up of a belt transmission, orthogonal disc friction drive and screw slider mechanism. Double-tray friction press has a simple structure, high energy, low noise, long life, safe and reliable, and easy to repair, applicable to non-ferrous and ferrous metal forging, extruding, trimming, bending, corrected, and refractory products of pressing work,and widely used in the aerospace, automotive, tractor, tool manufacturing, textile machinery, and the compound at the end of the stainless steel pot pressure welding and other fields. 21st century manufacturing technology, rapid economic development from the machine is characterized by the traditional age of technology toward the information technology era characterized by the development of information technology to transform and upgrade traditional industries. In recent years, the press market has maintained the growth rate of the rapid development of forms of ownership of the press manufacturing companies also changed dramatically, in addition to state-owned enterprises, collective, joint ventures, wholly-owned and private has been a rapid development. Keywords: Double-tray friction press; Design; Checking 目 录 绪论 1 1. 设计双盘摩擦压力机 1 1.1双盘摩擦压力机的结构特征和工作原理 1 1.1主要零部件特点及其作用 2 2. V带设计及相关计算 3 2.1传动的总体分析 3 2.2电动机的选择 3 2.3 V带的选择 4 3. V带轮的设计 6 3.1对带轮材料的要求 8 3.2常用材料 8 3.3带传动的张紧 8 4. 摩擦副选择 9 4.1 摩擦副传动原理及优点 9 4.2 摩擦轮传动形式 9 4.3 摩擦副材料及润滑 9 4.4 摩擦轮的尺寸初定 10 4.5 飞轮的尺寸初定 10 5. 螺旋副设计 10 5.1 螺旋传动的类型选择 10 5.2 滑动螺旋的和材料 10 5.3 滑动螺旋的设计计算 11 6. 轴的选择 16 6.1 轴的最小直径的初步确定 16 6.2 轴的结构设计 17 6.3 轴的材料选择 17 6.4 轴的相关计算 18 7. 轴承的润滑 23 7.1 圆锥滚子轴承的润滑.........................................23 7.2 推力球轴承的滑.............................................23 8. 液压控制系统的设计 24 设计总结 26 参考文献 28 谢辞...............................................................29 绪论 21世纪的制造业随着科技、经济的高速发展,正从以机器为特征的传统技术时代,向着信息为特征的技术时代发展,即用信息技术改造和提升传统产业。经济全球化和世界市场一体化加速发展,不断加剧了制造商之间的竞争,提出了快速反应的市场要求,与之相适应,制造业对柔性自动化技术及设备的要求更加迫切而强烈。冲压设备广泛应用于汽车、航空、电子、家电等工业领域,市场对压力机的需求量不断增长要求不断提高。近年来,压力机市场一直保持增长的速度快速发展,压力机制造企业的所有制成分也发生了巨大变化,除了国有企业外,集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。 冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力,使板料在模具里直接受到变形力并进行变形,从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件的生产技术。 当前压力机技术发展呈现四大特点主要表现在: 一、充分运用IT技术发展,分析计算现代化。 二、模具计算机辅助设计,制造与分析(CAD/CAM/CAE)的应用,极大的提高压力机的设计与制造的效率, 提高压力机的质量。 三、冲压生产自动化,用以大量生产,冲压生产以向自动化和无人化发展,极大的减轻了工人的劳动强度,提高了生产率。 四、为适应市场经济的需求,开发了适宜于大、中、小批量生产的各种压力机,经济简单实用。 1.设计双盘摩擦压力机 已知:电动机额定功率7.5Kw,额定转速,推力2000kg 1.1双盘摩擦压力机的结构特征和工作原理 双盘摩擦压力机器属于螺旋压力机的一种传统的结构形式,其主要特征是飞轮由摩擦机构传动。机器的传动链由一级皮带传动、锥形摩擦轮传动和螺旋滑块机构组成。 工作原理为:电机通过V带带动传动轴朝一个方向旋转(从机器左侧看为顺时针旋转),安装在传动轴上的左右两个摩擦盘随传动轴一起旋转。螺杆上端与飞轮刚性联接,下端与滑块相连,由铜螺母将飞轮和螺杆的旋转运动转变为滑块的上、下直线运动,电机经带轮带动摩擦盘转动,当向下行程开始时,边的缸进,动摩擦盘压紧飞轮,搓动飞轮旋转,释放能量直至停止;锻压完成后,开始回程,此时,边的缸进,推动边的摩擦盘压紧飞轮,搓动飞轮反向旋转,滑块迅速提升,至某一位置后,摩擦盘与飞轮脱离接触,滑块继续自由向上滑动,到达制动行程处,制动器动作,滑块减速,直至停止,这样,上下运动1次,即完成了1个工作循环。(1)机身采用组合预应力框架,分为横梁、立柱和底座,由4根优质合金钢锻造拉杆预紧成为一体,机架强度高刚性好,机身设计为组合式,一是为了起吊运输方便,二是提高产品质量,防止铸件缺陷带来的隐患;横梁中的螺母是用特殊配方的优质,采用离心浇铸工艺制成,螺母是易损件,磨损后需及时更换;良好的润滑对螺旋副的寿命至关重要,一定要根据实际情况及时调整润滑,确保螺旋副润滑充足;螺母下面设有缓冲圈,当制动失灵时,缓冲圈用以吸收运动系统的能量,避免运动系统与机架刚性相撞而损坏机器,当发现上撞缓冲圈时应立刻停机,并查明原因,排除故障,严禁经常上撞缓冲圈(2)传动部分采用,摩擦盘与飞轮间的间隙一般为23mm,当超过5mm时要及时调整间隙,以防损伤有关零部件。摩擦盘与传动轴间装有,需定期注油并,以防难于移动,调整摩擦盘后,需将锁紧螺母紧靠在摩擦盘端面上,不得留有隙,以防窜动损伤有关零部件。(3)采用打滑保险飞轮,从而保证了设备既能输出较大的打击能量,又能在输出较大的打击力时通过飞轮打滑保护设备。飞轮外缘的牛皮带为易损件,严重磨损后应及时更换,当打击力超过额定力时,上下轮缘将会相对于轮体打滑,消除多余能量,避免因超载而损坏机器。螺杆是该机的核心零件,其几何精度、表面粗糙度及材质性能如何,对其使用寿命乃至铜螺母的使用寿命至关重要。本螺杆材质选用优质合金钢锻材,经充分锻造探伤后,再经热处理至适当硬度,使之获得最佳的综合机械性能。螺纹摩擦表面需经抛光处理,以减轻机械磨损,提高使用寿命。(4)滑块采用型导轨,导轨面上耐磨铜导板,铜板磨损后,调整导轨间隙,以保证滑块的导向精度,以保证螺杆能承受一定的偏载,本机最大偏心距应不大于30mm。()操纵采用组合式缸直推结构,结构简单可靠,从根本上解决了拨叉操纵易断裂且维修困难的问题()主要润滑点采用全自动集中润滑,从而避免了因人为因素造成润滑不及时、不充分而操作螺旋副问题。出油量的多少应根据实地工作情况予以调整。()平台刚性好,振动小,噪声低,前后贯通使用方便,外形美观并没有安全装置,以确保维修人员的安全。()采用液压顶料,顶出力大,顶出平稳,且顶出力和顶出行程均可调整,顶料缸采用复合结构,结构紧凑。当需要较大顶料力时,大小活塞同时顶料,效率高;当顶料力较小时,只需小活塞即可顶出工件,顶料杆设有杆,根据锻件需要,可同时使用,也可单独使用。()控制系统的主控元器件7.5Kw 额定转速 1440r/min 2.3 V带的选择 外传动带选为: 普通V带传动 1、确定计算功率: (1)、由表8-7查得工作情况系数 (2)、由式5-23 2、选择V带型号 根据计算功率和小带轮转速,查图8-11选A型V带。 3.确定带轮直径 (1)、参考表8-6及表8-8,选取小带轮直径 (2)、验算带速 由式8-13验算带的速度 因为5m/s30m/s,故带速符合。 (3)、从动带轮直径 ,取传动比i=3.4,在一般带传动中因滑动率不大(1%-2%),故可以不予考虑,根据式8-15a 查表8-8, 圆整为 从动轮转速 4.确定中心距和带长 (1)按式(8-20),初选带传动的中心距 取 (2)、按式(8-22)求带的计算基础准长度 查表8-2选取带的基准长度 =2500mm (3)、按式(8-23)计算实际中心距: (4)、按式(8-24)确定中心距的变化范围 得中心距的变化范围为。 5.验算小带轮包角 由式(8-25) 6.确定V带根数Z (1)、由得 =125mm 、 =1440r/min,查表8-4a由插入法得 (2)、根据 =1440r/min,i=3.4和A型带,查表8-4b 得到 =0.17Kw (3)、由表(8-5),由插入法查得包角系数 (4)、由表(8-2),查得长度系数 =1.09 (5) 单根V带的额定功率 =(+)=(1.90+0.17)×0.94×1.09=2.12 取Z=4根 7.计算单根V带初拉力的最小值,由表(8-3)得A型带的单位长度质量q=0.1Kg/m,所以 ( 大于 8.计算对轴的压力 9.计算带能传递的功率 由V带传动效率约为92%,得带能传递的功率 3. V带轮的设计 小带轮基准直径=125mm ;大带轮基准直径=450mm;V带轮的结构形式与基准直径有关,当带轮基准直径为(d为安装带轮的轴的直径,)时,可采用实心式;当时,可采用腹板式;当,同时时,可采用孔板式;当时,可采用轮辐式。 轴的直径60,故小带轮采用实心式结构,大带轮采用轮辐式。 由(机械设计 第八版 160页)经验公式并查图8-14和表8-10得轮毂和轮辐的尺寸为: ,本设计取, 实心轮 ,当时,L=B,所以L=80 ,当时,L=B,所以L=80 P d---轴的直径, n---带轮的转速, ---轮辐数 3.1 对带轮材料的要求 1.重量轻,质量分布均匀; 2.结构工艺性好,易于制造; 3.轮槽工作表面应精加工以减少带的磨损,其表面粗糙度; 4.无过大的铸造内应力; 5.各槽的尺寸和角度应保持一定的精度,以使载荷分布较为均匀 3.2常用材料 一般传动(时):HT150 重要传动(时):HT200 高速传动:铸钢或钢板焊接或球墨铸铁 小功率传动:铸铝或工程塑料 本设计带速,故选 HT150 3.3带传动的张紧 带传动不仅安装时必须把带张紧在带轮上,而且当带工作一段时间之后,因为带的塑性变形或磨损,还应将带重新张紧。张紧装置分定 期张紧和自动张紧两类,本设计采用下图张紧装置: 定期张紧装置(摆架式) 4 摩擦副选择 4.1 摩擦副传动原理及优点 利用直接接触并互相压紧的俩摩擦轮间的摩擦力,将主动轮的运动与转矩传给从动轮。 采用摩擦副的优点: 1、可以无间隙的实现正反转动; 2、摩擦轮之一为非金属材料时,噪声很低; 3、可做成有润滑或无润滑机构(视摩擦副材料而定)。 4.2 摩擦轮传动形式 查表11-2-2(机械设计手册 单行本 机械传动), 可选锥形摩擦轮传动. 特点:1、结构简单,制造方便; 2、设计与安装时,应保证轴线的相对位置正确,锥顶重合,否则几何滑动大,磨损严重。 4.3 摩擦副材料及润滑 查表11-2-3,由于摩擦因数大,滚压强度低,且弹性模量小,变形与滚动损失都较大,但运转噪声低,具有缓和冲击能力。且比钢/钢材料副价廉得多,故选橡胶摩擦轮/钢,干式润滑,许用摩擦因数(干燥环境0.7;间歇运转0.5;潮湿环境0.3)。 4.4 摩擦轮的尺寸初定 初定摩擦轮的尺寸为1200mm,经过后面校核后确定最终值(经过后面校核满足要求)。 4.5 飞轮的尺寸初定 初定飞轮的尺寸为1200mm,经过后面校核后确定最终值(经过后面校核满足要求)。 5. 螺旋副设计 5.1 螺旋传动的类型选择 螺旋传动是利用螺杆和螺母组成的螺纹副来实现传动要求的。它主要用于将回转运动转变直线运动,同时传递运动和动力。 根据螺杆和螺母的相对运动关系,螺旋传动的常用运动形式,主要有两种形式:一种是螺杆转动,螺母移动,多用于机床的进给机构中;另一种是螺母固定,螺杆转动并移动,多用于螺旋起重器。本设计选择第一种形式。 该传动系统为传力螺旋,以传递动力为主,要求以较小的转矩产生较大的轴向推力,用以克服工件阻力,这种传力螺旋主要是承受很大的轴向力,一般为间歇性工作,每次的工作时间较短,工作速度不高,而且通常需有自锁能力。 螺旋传动按其螺旋副的摩擦性质不同,可分为滑动螺旋(滑动摩擦)、滚动螺旋(滚动摩擦)和静压螺旋(流体摩擦)。滑动螺旋结构简单,便于制造,易于自锁,但其主要缺点是摩擦阻力大,传动效率低(一般为30%40%),磨损快,传动精度低等,本设计选择滑动螺旋。 5.2 滑动螺旋的结构和材料 1) 滑动螺旋的结构 螺旋传动的结构主要是指螺杆,螺母的固定和支承的结构形式。螺旋传动的工作刚度与精度等和支承结构有直接关系。 螺母的结构有整体螺母、组合螺母和部分螺母等形式。整体螺母结构简单,但由磨损产生的轴向间隙不能补偿,只适合在精度要求较低的螺旋中使用。但设计简单,制造方便,满足本设计的要求,所以选择整体螺母。 滑动螺旋采用的螺纹类型有矩形、梯形和锯齿形,其中以梯形和锯齿形螺纹应用最广,螺杆常用右旋螺纹。 所以本设计选用梯形右旋螺纹。 2) 螺杆和螺母的材料 螺杆材料要有足够的强度和耐磨性。螺母材料除要有足够的强度外,还要求在与螺杆材料配合时摩擦系数小和耐磨。查表5-11螺旋传动常用的材料,得到: 螺杆:选40,材料需经热处理,以提高其耐磨性,使用于重载,转速较高的重要传动 螺母:选,材料耐磨性好,强度高,适用于重载,低速的传动。 5.3 滑动螺旋的设计计算 滑动螺旋工作时,主要承受转矩及轴向拉力(或压力)的作用,同时在螺杆和螺母的旋合螺纹间有较大的相对滑动。其失效形式主要是螺纹磨损。因此,滑动螺纹的基本尺寸(即螺杆直径与螺母高度),通常是根据耐磨性条件确定的。但由于本设计为受力较大的传力螺旋要求自锁性,所以还应校核螺杆的危险截面以及螺母螺纹牙的强度,以防止发生塑性变形或断裂以及校核螺杆的自锁性。 耐磨性计算 滑动螺旋的磨损与螺纹工作面上的压力、滑动速度、螺纹表面粗糙度以及润滑状态等因素有关。其中最主要的是螺纹工作面上的压力,压力越大螺旋副间越容易形成过度磨损。因此,滑动螺旋的耐磨性计算,主要是限制螺纹工作面上的压力p,使其小于材料的许用压力[p]。 螺旋副受力图 如图所示,假设作用于螺杆的轴向力F(单位为N),螺纹的承压面积(指螺纹工作表面投影到垂直于轴向力的平面上的面积)为A(单位为),螺纹中经为d2(单位为mm),螺纹工作高度为h(单位为mm),螺纹螺距为P(单位为mm),螺母高度为H(单位为mm),螺纹工作圈数为u=H/P。 螺纹工作面上的耐磨性条件为 令,则。 则上式可以变换为, ,百家乐技巧,。应校核螺旋副是否满足自锁条件,即 式中:为螺纹升角,为当量摩擦角,为螺旋副的当量摩擦系数,为摩擦系数,为螺纹中径,s为螺纹导程,单线, 所以,,故满足螺纹自锁条件。 2)螺杆的强度计算 受力较大的螺杆需进行强度计算。螺杆工作时承受轴向压力(或拉力)F和扭矩T的作用。螺杆危险截面上既有压缩(或拉伸)应力,又有切应力。因此,校核螺杆强度时,应根据第四强度理论求出危险截面的计算应力,其强度条件为 式中:F ———螺杆所受的轴向压力(或拉力),N; A ———螺杆螺纹段的危险截面面积; ———螺杆螺纹段的抗扭截面系数; ———螺杆螺纹小径,mm; T ———螺杆所受的扭矩,; ———螺杆材料的许用应力,; 查表5-13,材料的许用应力 即 时螺杆满足强度要求。经过后面计算可得,螺杆的强度满足要求。 3)螺母螺纹牙的强度计算 螺纹牙多发生剪切和挤压破坏,一般螺母的材料强度低于螺杆,故只需校核螺母螺纹牙的强度。 螺母螺纹圈的受力 如图所示,如果将一圈螺纹沿螺母的大经D(单位mm)处展开,则可看作宽度为的悬臂梁。假设螺母每圈螺纹所承受的平均压力为,并作用在以螺纹中经(单位mm)为直径的圆周上,则螺纹牙危险截面a-a的剪切强度条件为 所以,螺母的剪切强度符合要求。 螺纹牙危险截面a-a的弯曲强度条件为 式中:b———螺纹牙根部的厚度,mm,对于矩形螺纹,b=0.5P,对于梯形螺纹,b=0.65P,对于30°锯齿形螺纹,b=0.75P,P为螺纹螺距;所以, u ————螺纹工作圈数,u=9; L ————弯曲力臂,mm,; ————螺母材料的许用切应力,(查表5-13得,); ————螺母材料的许用弯曲应力, (查表5-13得,); 其余符号的意义和单位同前。 所以,螺母的弯曲强度符合要求。 4) 螺杆的稳定性计算 对于长径比大的受压螺杆,当轴向压力F大于某一临界值时,螺杆就会突然发生侧向弯曲而丧失其稳定性。因此,在正常情况下,螺杆承受的轴向力F(单位为N)必须小于临界载荷(单位为N)。 临界载荷按欧拉公式计算,即 式中:E——螺杆材料的拉压弹性模量,, I——螺杆危险截面的惯性矩, 即 此处, 为螺杆的长度系数,查表5-14得 =2;l为螺杆的工作长度,l=63mm。(螺杆一端以螺母支撑时以螺母中部到令一端支点的距离作为工作长度) 则螺杆的稳定性条件为 ————螺杆稳定性的计算安全系数; ————螺杆稳定性安全系数,对于传力螺旋,=3.55.0; ————螺杆的临界载荷,N; 所以,满足要求。 6. 轴的选择 6.1 轴的最小直径的初步确定 1、列出轴上的转矩 ,。=100 , 则 本设计轴的最小直径显然是安装轮辐式带轮的直径位置。选取轴的最小直径为90 。 6.2 轴的结构设计 轴结构设计的一般原则 轴上零件的布置应使受力合理; 轴上零件的定位可靠,装拆方便; 采用各种减小应力集中和提高疲劳强度的措施; 有良好的结构工艺性,便于加工制造和保证精度; 对于要求刚性大的轴,还应从结构上考虑减小轴的变形。 节约材料,减轻质量,尽量采用等强度外形尺寸或较大截面系数的截面形状。 轴的结构设计是根据轴上零件的安装、定位以及轴的制造工艺等方面的要求,合理的确定轴的结构形式和尺寸。轴的结构设计不合理,会影响轴的工作能力和轴上零件的工作可靠性,还会增加轴的制造成本和轴上零件装配的难度等。因此轴的结构设计是轴设计中的重要内容。 轴的工作能力所指的是轴的强度、刚度、振动、稳定性等方面的计算。多数情况下,轴的工作要取决于轴的强度。 6.3 轴的材料选择 材料主要是碳钢和合金钢。钢轴的毛坯多数用轧制圆钢和锻件,有的则直接用圆钢。 由于碳钢比合金钢价廉,对应力集中的敏感性较低,同时也可以用热处理或化学热处理的办法提高耐磨性和抗疲劳强度,故采用碳钢制造轴尤为广泛。常见几种钢材的特性如下: 表 1 材料牌号 热处理 毛坯直径 (mm) 硬度(HBS) 抗拉强度极限(MPa) 弯曲疲劳极限 (MPa) 剪切疲劳极限(MPa) 需用弯曲应力 (MPa) 45 正火 ≤100 170~217 590 255 140 55 40Cr 调质 ≤100 241~286 735 355 200 70 40CrNi 调质 ≤100 270~300 900 430 260 75 45钢应用最广泛,材料获得较为方便,且有优良的性能;40Cr合金钢用于载荷较大,而无很大冲击的重要轴;40CrNi具有较高的力学性能,用于重要轴。 根据此双盘摩擦压力机的受力特点及生产条件,轴选择40Cr。轴的表面处理,查表5-1-2,选择淬硬层深度可按轴径的10%~20%(直径40以上取上限),所以该轴的淬硬层深度为18~24 6.4 轴的相关计算 1)拟定轴上零件的装配方案 2)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 (1)为满足轮辐式带轮的轴向定位要求,a-b轴段右端需制出一轴肩,所以取b-c轴段直径=100,带轮与轴配合的长度为。 (2)初步选择滚动轴承。因轴承既受轴向力又受径向力的作用,故选用圆锥滚子轴承。参照工作要求并根据=100,查表8-159,选圆锥滚子轴承32320,GB/T297-1994,其尺寸为。 故,而,。 (3)取轴段c-d的直径,。 (4)轴d-e段,安装双摩擦盘,左端采用轴肩进行轴向定位。安装双摩擦盘的轴的直径。该轴段的推力球轴承为51240, 其尺寸为。 至此,已初步确定了轴的各段直径和长度。 3) 轴向零件的周向定位 轮辐式带轮的轴向定位采用契键连接。由键联接所在轴径的大小,查表6-1,选契键截面:b ×h =,键槽用键槽铣刀加工,长度为70。滚动轴承与轴的轴向定位是过渡配合来保证的,此处选轴的直径尺寸公差为m6。摩擦盘与轴是通过滑移平键连接的,由键联接所在轴径的大小,查表6-1,选键截面:b ×h = ,键槽用键槽铣刀加工,长度为200。推力轴承与摩擦盘的轴向定位是过渡配合来保证的,此处选轴的直径尺寸公差为m6。 4) 确定轴上圆角和倒角尺寸 参考表15-2,取轴端倒角为2 ×,各轴肩处的圆角半径见图1.7.1 5) 求轴上的载荷 首先作轴的计算简图。由轴的计算简图作轴的弯矩图和扭矩图如下: 轴的受力简图 由以上可得: =264.96N = -44.96N =1571.76N =-1260.46N 6) 按弯扭合成应力校核轴的强度 进行校核时,通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面(即危险截面)的强度根据式(15-5)及以上数据,以及轴单向旋转,扭转切应力为脉动循环变应力,取=0.6,轴的计算应力为: ——轴的计算应力, M———轴所受的弯矩, T——轴所受的扭矩, W——轴的抗弯截面系数,( )(表15-4,计算公式) 前已选定轴的材料为40,调质处理,由文献[5]表15-1查得 =70MPa, 因此是安全的。 7) 精确校核轴的疲劳强度 (1)判断危险截面 截面A,B,E 只受扭矩作用,虽然键槽、轴肩及过渡配合引起的应力集中均将削弱轴的疲劳强度,但由于轴的最小直径是按扭转强度较为宽裕地确定的,所以这几个截面均不需要校核。 从应力集中对轴的疲劳强度的影响来看,截面B和E处过盈配合引起的应力集中最严重;从受载的情况来看,截面C上的应力最大。截面B和E的应力集中的影响相近,但截面B,E不受扭矩作用,故不必作强度校核。由第三章可知,键槽的应力集中系数比过盈配合的小,因而该轴只需校核截面C的左右两侧即可。 (2)截面C 左侧 抗弯截面系数 W=0.1=0.1=100000 抗扭截面系数 =0.2=200000 截面C左侧的弯矩M为 M=×50/153=81800.869N.mm 截面C上的扭矩 截面C上的弯曲应力 =0.818 截面C上的扭转切应力 =0.778 轴的材料为45,调质处理。由表15-1,查得=685,=335,=185。 截面上由于轴肩而形成的理论应力集中系数及按附表3-2查取。因为r/d=5/120=0.0417;D/d= 150/120=1.25 由插入法,取=2.1,=1.75 又由附图3-1可得轴的材料敏感系数为 =0.89 ,= 0.90 所以有效应力集中系数按式(附表3-4)为 = 1.979 由附图3-2得尺寸系数0.59,由附图3-3得扭转尺寸系数=0.76。 轴按精车加工,由附图3-4得表面质量系数为0.85。轴未经表面强化处理,即=1,则按式(3-12)及式(3-12a)得,综合系数值为 又知合金钢的特性系数 ,选取 ,选取 所以,计算安全系数值,按式(15-6)(15-8)可得 S=1.5 故可知其安全 同理,截面C的右侧也满足要求;右摩擦盘经过校核也满足要求。 按受载荷情况,本设计轴支承传动机件又传递转矩,即同时承受弯矩和扭矩的作用,所以选转轴。 7. 轴承的润滑 润滑对于滚动轴承具有重要意义,轴承中的润滑剂不仅可以降低摩擦阻力,还可以起着散热、减小接触应力、吸收振动、防止锈蚀等作用。 轴承常用的润滑方式有油润滑和脂润滑两类。 7.1 圆锥滚子轴承的润滑 由所选圆锥滚子轴承为32320,其尺寸为,此轴承的dn值为。 查表13-10,确定该圆锥滚子轴承选用脂润滑。 查表6-2-41(机械设计手册 单行本 轴承) 选1号钙钠基脂, 查表6-2-42(机械设计手册 单行本 轴承) 轴承内腔的填充量为,用油枪补充润滑脂。 7.2 推力球轴承的润滑 由所选推力球轴承为51240,其尺寸为, 此轴承的dn值为。 查表13-10及图6-2-12(机械设计手册 单行本 轴承),确定该推力球轴承选用的润滑油为粘度较小的L-AN15全损耗系统用油,使用针阀油杯进行滴油润滑。 8. 液压控制系统的设计 双盘摩擦压力机有三个工作位,即空载、左摩擦盘与飞轮接触、右摩擦盘与飞轮接触,故选择的液压控制阀为三位四通电磁换向阀,其液压控制系统设计简图如下: 液压控制系统 1-液压泵 2-溢流阀 3-单向阀 4-三位四通电磁换向阀 5-液压缸 6-过滤器 7、8-油缸 如图所示:该液压控制系统的一个工作循环为:开启电动机,电动机通过V带传动将扭矩传递给轴,摩擦盘跟随轴一起转动。初始,三位四通电磁换向阀处于中位,即液压泵空载运转,压力机左右摩擦盘均不与飞轮接触,故压力机也处于空载的工作位;当按下换向阀开关,使换向阀处于左工作位时,液压缸坐缸进油,右缸回油,液压缸对摩擦盘做功,使之向右移动,左摩擦盘与飞轮接触,将动力传递给飞轮;当接触一段时间后(即滑块由初始位置滑动到锻压完成的位置的时间)。时间继电器作用使换向阀处于右工作位,即液压缸右缸进油,左缸回油,液压缸对摩擦盘做功,使之向左移动,右摩擦盘与飞轮接触,接触一段时间后(即滑块由完成锻压位置回到初始位置的时间),时间继电器作用于换向阀使之处于左工作位,作用时间为摩擦盘恢复到空载的工作位置的时间,之后时间继电器再作用于换向阀使之处于中位,一个工作循环结束。 设计总结 紧张而又辛苦的七周毕业设计结束了。我们快要完成老师下达给我们的任务是时候,我仿佛经历次翻山越岭,登上了高山之巅,顿时心旷神怡,眼前豁然开朗。 毕业设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练,这是我们迈向社会、从事职业工作前一个必不可少的过程。“千里之行始于足下”,通过这次毕业设计我们深深体会到这句千古名言的真正含义。我今天认真地进行毕业设计,学会脚踏实地地迈开这一步,就是为了明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础。 说实话,毕业设计真的是有点累。然而,当我们着手清理自己的设计资料,分析数据,得出的零件实物,仔细回味这七周的心路历程,一种少有的成功喜悦即刻使我们的倦意顿消,虽然这是我刚学会走完的第一步,是我人生中的一点小小胜利,然而它令我感受到自己成熟了许多,令我有一种“春眠方觉晓”的感悟。我们清楚的意识到,做毕业设计不是一件容易的事,但给我们更多的是收获。通过这次毕业设计我们深刻的体会到:做设计是苦活但要细心;实践动手做比空想强;三个臭皮匠比上一个诸葛亮,合作精神是强大的;老师是很好的资源,要向他挖掘。 成败决定于细处。老子曾说:“天下难事,必做于易;天下大事,必做于细”,我们做毕业设计也需要这种精神,千里之堤溃于蚁穴,蚂蚁的巢穴都将会导致千里的河堤崩溃,一点的不足都会导致。面对一堆堆的参数,我们需要逐一去查找,核对,算公式,因为很多地方都没有经验,不会选取参数人更加疲劳不堪。不知道多少次因为一个数据出错了,而全盘皆输,又要从新做过。所以我们认识到:做毕业设计是件劳力与智力结合的事,一点粗心都会导致前攻尽废,细心方能使万年船。 实践是检验真理的唯一标准,只有经得起实践的检验的想法、意识才是正确的。书是前人正确经验的总结,我们做毕业设计是离不开工具书的。它可以给我们很多有用的知识,帮我们解决一些难题。但写书的作者所写必定有一定的局限性,经验的积累固然可以从书本上学到不少,但是事非躬亲很难在脑海中留下深刻的印象,对别人的经验,自己要从实际出发,多点动手去做,把前人的知识经验变成自己的力量。摸着石头过河是我们初学者必须要的精神,只有自己动手了,错误的会改正,正确的继续发扬,这样才符合毕业设计的要求。 老师是一本活书是最好利用的资源,我们要不断在他身上进行开采,获取自己宝贵的知识。无论在做设计数据筛选,过程遇上的种种问题我们自己不能解决都需要老师的帮助。老师具备专业的知识,是我们在机械制造业中航行的指明灯,老师不会什么都帮我们亲手的去做好,他主要做的工作是引指引我们,启发我们。以他的话说就是:授之以鱼不如授之以渔,亲手帮你做好了一次,那下次遇到同样的问题,你们还不会解决,那不是等于不教,出去外面没有人帮你的忙此不是不会做了?你们要学会独立思考,提高自己的学习能力。老师还会教导我们做机械这行业是有点危险性的,但任何危险都是操作不当造成的,机器对人是没有任何感情的,你每天给它保养,它还是冷血的不会有感情,你不小心时它还是会伤害你,所以你们就一定要小心。毕业设计毕竟是一个较为漫长的过程其中有苦有乐,每当我们灰心,意志消沉是得到老师的鼓励,我们都会信心大增,每当做出的成绩能换来老师一个微笑,我们都会感到心满意足,彼此的交流让我们师生的感情更融合。 人们说:美好景色在顶峰,人克服困难换来成功的喜悦才是最幸福的事。毕业设计做完了,画上一个完美的句号,也尝到成功的味道,但漫漫的人生路还需继续努力。面对日趋激励的就业形势,我们相信只要学好知识技术,以一种刻苦勤劳的精神对待工作,我们定会活出不平凡的人生。1]纪明刚主编 《机械设计》(第八版)西北工业大学机械原理及机械零件教研室 高等 教育出版社, 2006 [2]陈秀宁、施高义主编 《机械设计课程设计》第三版) 浙江大学出版社, 2007 [3]成大先主编 《机械设计手册 单行本 机械传动》 化学工业出版社, 2004 [4]成大先主编 《机械设计手册 单行本 轴及其联接》 化学工业出版社, 2004 [5]王积伟 章宏甲 黄谊主编 《液压与气压传动》(第二版) 机械工业出版社,2005 [6]韩进宏主编 《互换性与技术测量》.北京:机械工业出版社,2009.6 [7]王海明主编 《机械制造技术》.北京:中国农业出版社,2004.7 [8]成大先主编 《机械设计手册 单行本 轴承》 化学工业出版社, 2004 [9]成大先主编 《机械设计手册 单行本 联接与紧固》 化学工业出版社, 2004 [10]单辉祖主编 《材料力学》(第二版) 高等教育出版社, 2004. [11]李正风主编 《机械设计基础》.上海:上海交通大学出版社,2005.1 [12]大连理工大学工程画教研室编.《机械制图》(第五版).北京:高等教育出版社,2003.8 [13]薛焱、王新平编.《中文版AutoCAD2007基础教程》.北京:清华大学出版社,2006.3 [14]关慧贞 冯辛安主编《机械制造装备设计》(第三版)机械工业出版社,2009.11 [15] 孙桓、陈作模等主编 《机械原理》(第七版)高等教育出版社, 2008 [16]哈尔滨工业大学理论力学教研室 编《理论力学》(第六版)高等教育出版社,2007 谢 辞 毕业设计即将结束,在魏宗平老师的指导和同学的帮助之下,我对于机械设计有了更多新的认知,通过此次对双盘摩擦压力机进行设计,我对机械的综合设计的整体脉络了解得更加的清晰透彻。通过毕业设计,我对自己大学四年以来所学的知识有更多的认识。 毕业设计,帮助我们总结大学四年收获、认清自我。同时,还帮助我改变一些处理事情时懒散的习惯。从最开始时的搜集资料,整理资料,到方案比选,确定方案,再到着手开始进行整体设计,每一步都是环环相扣,衔接紧密,其中任何一个步骤产生遗漏或者疏忽,就会对以后的设计带来很多的不便。 在毕业论文设计过程中,我遇到了许许多多的困难。在此我要感谢我的指导老师魏老师给我悉心的帮助和对我耐心而细致的指导,我的毕业论文较为复杂烦琐,但是魏老师仍然细心地纠正图中的错误,对此我表示衷心感谢。 我的动手能力和资料搜集能力在本次设计中也得到提升。毕业设计中很多数值、公式、计算方法都需要我去耐心地查阅书籍,浏览资料,设计中需要用到辅助设计软件的地方,也需要我耐心的学习。掌握其使用的要领,运用到设计当中去。最后汇总的时候,需要将前期各个阶段的工作认真整理。 毕业设计结束了,通过设计,我深刻领会到基础的重要性,毕业设计不仅仅能帮助我检验大学四年的学习成果,更多的是毕业设计可以帮助我更加清楚的认识自我,磨练我的意志与耐性,这会为我日后的工作和生活带来很大的帮助。 毕业设计说明书论文(全套CAD图纸) QQ I 毕业设计说明书论文(全套CAD图纸) QQ

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