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棘輪型手動(dòng)壓力機(jī)的設(shè)計(jì)
1 引言
1.1課題研究的目的及意義
機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ)技術(shù)?？蒲谐晒D(zhuǎn)變成有競(jìng)爭(zhēng)里的新產(chǎn)品，設(shè)計(jì)起著關(guān)鍵性的作用。設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量和水平，直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、性能和技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家都十分重視機(jī)械設(shè)計(jì)工作，依靠先進(jìn)的技術(shù)和數(shù)字化的電控部件不斷的研制出適應(yīng)市場(chǎng)需求的機(jī)電產(chǎn)品，有力的促進(jìn)全球經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展。機(jī)械工業(yè)的水平是一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化建設(shè)水平的主要標(biāo)志之一。人們之所以要廣泛使用機(jī)器是由于機(jī)器既能承擔(dān)人力所不能或不便進(jìn)行的工作，又能較人工生產(chǎn)改進(jìn)產(chǎn)品的質(zhì)量，能夠大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和改善勞動(dòng)條件。
手動(dòng)壓力機(jī)是機(jī)械壓力機(jī)中具有代表性的一類加工設(shè)備，該類設(shè)備結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，提高生產(chǎn)效率，且具有操作方便、動(dòng)作靈活，經(jīng)久耐用等特點(diǎn)。它廣泛應(yīng)用于家電業(yè)、電子工業(yè)、電器端子、鐘表工業(yè)、照相機(jī)、微型馬達(dá)等制造及零部件裝配，最適用小零部件之壓入、成型、裝配、鉚合、打印、沖孔、切斷、彎曲、印花等工作要求。它的用戶幾乎包羅了國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)，量大面寬?，F(xiàn)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)蓬勃發(fā)展，壓力機(jī)的使用從大型工廠到私人手工作坊，幾乎在涉及到零件冷壓工藝的地方都可以見(jiàn)到。壓力機(jī)種類繁多，型式多樣，工作壓力小到幾十公斤，大到幾噸。
我國(guó)許多企業(yè)自“八五” 以來(lái)，通過(guò)技術(shù)攻關(guān)、自行設(shè)計(jì)，以及從德國(guó)舒勒、美國(guó)維爾森、日本小松等著名公司引進(jìn)設(shè)計(jì)制造技術(shù)，或采取與國(guó)外廠商合作生產(chǎn)的方式，將國(guó)內(nèi)壓力機(jī)的技術(shù)水平提升到了國(guó)際先進(jìn)水平。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的一些大型機(jī)械壓力機(jī)及其生產(chǎn)線已跨出國(guó)門(mén)，走向世界。小型手動(dòng)壓力機(jī)雖然剛度差，降低了模具壽命和制件質(zhì)量。但是它成本低、操作方便，容易安裝機(jī)械化裝置。并且由于手動(dòng)壓力機(jī)總體處于質(zhì)量穩(wěn)定、大批量廉價(jià)市售狀態(tài)，由國(guó)情決定，其市場(chǎng)需求量仍將保持在一個(gè)較高的水平。
這次所設(shè)計(jì)的棘輪式手動(dòng)壓力機(jī)屬于中小型壓力機(jī)，其中主要以人力為主，通過(guò)齒輪帶動(dòng)齒條運(yùn)動(dòng)，用棘輪實(shí)現(xiàn)自鎖，用手輪回復(fù)齒條，其中主要設(shè)計(jì)了各個(gè)系統(tǒng)傳動(dòng)的零部件，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，屬于典型的手動(dòng)壓力機(jī)。
2 棘輪型手動(dòng)壓力機(jī)的設(shè)計(jì)
2.1總體方按的確定
根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，本次設(shè)計(jì)內(nèi)容為棘輪式手動(dòng)壓力機(jī)，設(shè)計(jì)所要完成的內(nèi)容為：最大工作壓力2000kg；最大工作行程205mm；齒輪帶動(dòng)齒條傳動(dòng)；以棘輪達(dá)到自鎖目的；手輪控制齒條的回反運(yùn)動(dòng)；根據(jù)各方面的考慮，最終確定了下圖所示的結(jié)構(gòu)方案。
該機(jī)器放置在工作臺(tái)上，動(dòng)力為人力，工作時(shí)齒條通過(guò)齒輪帶動(dòng)做用在零件上，齒條與齒輪軸為一體，齒輪軸通過(guò)螺母與手柄固定，齒輪軸不直接固定在箱體上，而是通過(guò)軸承來(lái)減小軸與箱體之間的摩擦力，延長(zhǎng)機(jī)器的使用壽命，提高機(jī)器的精度。
圖2-1 總體方按圖
1.定位盤(pán) 2.齒輪軸 3.手輪 4.軸承 5.齒條 6.手柄 7.端蓋 8.棘輪 9.棘爪
2.2齒輪的設(shè)計(jì)
2.2.1齒輪材料及精度的選擇
本課題所要設(shè)計(jì)的壓力機(jī)采用齒輪傳動(dòng)，齒輪材料及其熱處理方法直接影響齒輪的強(qiáng)度、耐磨性等性能，因而直接影響齒輪的承載能力和使用壽命。選擇齒輪材料要根據(jù)齒輪的載荷大小、工作要求、工作環(huán)境、加工精度及加工成本等綜合考慮。
根據(jù)要求，所設(shè)計(jì)的是手動(dòng)壓力機(jī)，所以在齒輪工作情況下，必須具有足夠的、相應(yīng)的工作能力，保證在整個(gè)工作壽命期間不致失效。因此，齒輪精度的選擇，必須根據(jù)用途、工作條件等確定。但是對(duì)于齒面磨損、塑性變形等，由于尚未建立起廣為工程實(shí)際使用而且行之有效的設(shè)計(jì)計(jì)算方法及設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，所以目前設(shè)計(jì)一般使用的齒輪傳動(dòng)，通常只按保證齒根疲勞強(qiáng)度及保證齒面接觸疲勞強(qiáng)度兩準(zhǔn)則進(jìn)行計(jì)算。
1、按上圖的壓力機(jī)總體結(jié)構(gòu)示意圖，由齒輪、齒條、棘輪確定傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪進(jìn)行傳動(dòng)。
2、根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表10-8各類機(jī)器所用齒輪傳動(dòng)的精度等級(jí)范圍，選取齒輪傳動(dòng)的精度等級(jí)。
手動(dòng)壓力機(jī)屬于一般工作機(jī)器，速度及精度要求都不是很高，故選用7級(jí)精度（GB-10095-88）。
3、根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表10-1常用齒輪材料及其力學(xué)特性，選取傳動(dòng)件的材料。
選擇齒輪、齒條的材料均為40Cr，并經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面淬火，齒面硬度為48-55HRC。
2.2.2齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算
根據(jù)參考文獻(xiàn)[9]，人的力量在10-50kg之間，所以取作用于壓力機(jī)手柄處的力為50kg。初定壓力機(jī)手柄的長(zhǎng)度為1000mm，但是實(shí)際的作用力臂長(zhǎng)度不足，去掉手握位置及其他因素構(gòu)，最后取實(shí)際在壓力機(jī)手柄上產(chǎn)生的力臂約為950mm。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中的數(shù)據(jù)，壓力機(jī)的最大工作壓力為2000kg。
根據(jù)計(jì)算式帶入數(shù)據(jù)：
其中：=50 =0.95 =2000
50×9.8×0.95=2000×9.8×
所求得： =24mm
所以可確定分度圓直徑為：
d=2=2×24=48(mm)
選擇齒數(shù)：=18
根據(jù)計(jì)算式帶入數(shù)據(jù)：
其中：=12，d=46
=2.67
所求得： m=2.67
2.2.3齒輪的校核
根據(jù)齒根彎曲強(qiáng)度
由于齒面硬度很高，赤芯強(qiáng)度又很低的齒輪40Cr調(diào)質(zhì)淬火，通常保證齒根彎曲疲勞強(qiáng)度為主。
效核彎曲強(qiáng)度：
1、確定公式的各個(gè)計(jì)算數(shù)值
1）根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表10-7圓柱齒輪的齒寬系數(shù)，選取齒寬系數(shù)
因齒輪、齒條均為硬齒面，故宜選擇稍小的齒寬系數(shù)，故取=1
2）根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]圖10-20（d）滲碳淬火鋼和表面硬化（火焰或感應(yīng)淬火）剛的彎曲疲勞強(qiáng)度極限，選取齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限
查取580Mpa
3）根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]圖10-18彎曲疲勞壽命系數(shù)，查取彎曲疲勞壽命系數(shù)
查得彎曲疲勞壽命系數(shù):=0.87
4）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力
根據(jù)設(shè)計(jì)要求取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，
根據(jù)計(jì)算式：
=
其中580Mpa，=0.87，S=1.4代入上式得：
===360.43MPa
5）計(jì)算載荷系數(shù)K。
根據(jù)計(jì)算式：
根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表10-2使用系數(shù)，選取使用系數(shù)。
查取使用系數(shù)=1
根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表10-3齒間載荷分配系數(shù)、，選取齒間載荷分配系數(shù)。
查取齒間載荷分配系數(shù)==1
根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]圖10-8動(dòng)載系數(shù)Kv值，確定動(dòng)載系數(shù)。
查取動(dòng)載系數(shù)=1.05
根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表10-4接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算用齒向載荷分布系數(shù)KHb，確定接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算用齒向載荷分布系數(shù)。
用插值法查得6級(jí)精度、齒輪相對(duì)支承對(duì)稱布置時(shí)，的值：
=1.297
考慮到齒輪為7級(jí)精度，取=1.297
根據(jù)計(jì)算式：
b=d
其中=1，d=48，代入上式得：
b=1×48=48mm
h=(2ha*+c*)m=(2×1+0.25)×3=6.75
根據(jù)b/h=48/6.75=7.11，=1.297
根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]圖10-13查得：
=1.423
計(jì)算載荷系數(shù)K
根據(jù)計(jì)算式：
其中=1，=1.297，=1.423，==1得：
=1×1.05×1.423×1=1.4942
6）取齒形系數(shù)
根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表10-5齒形系數(shù)及應(yīng)力校正系數(shù)，確定齒形系數(shù)。
查得齒形系數(shù)：
=2.91
7）取應(yīng)力校正系數(shù)
根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表10-5齒形系數(shù)及應(yīng)力校正系數(shù)，確定應(yīng)力校正系數(shù)。
查得應(yīng)力校正系數(shù)：
=1.53
8）根據(jù)計(jì)算式代入數(shù)據(jù)：
==0.01235
9）齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩：
==50×9.8×950=4.655×N.mm
2、設(shè)計(jì)計(jì)算：
按照齒根彎曲強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算
根據(jù)計(jì)算式：
其中數(shù)據(jù)由上可知，代入數(shù)據(jù)：
所求得：3.757
由于齒輪模數(shù)m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，只與齒輪直徑有關(guān)，因此可以根據(jù)由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)并就進(jìn)圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=4。
2.2.4齒輪的幾何尺寸計(jì)算
1、齒數(shù)：
根據(jù)計(jì)算式：
其中d=46，m=4，代入上式得：
===12
取整數(shù)12
2、壓力角
壓力角取國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 1356--1988）：
α=20°
3、齒頂高h(yuǎn)a：
根據(jù)計(jì)算式：
ha=ha*m
其中m=4，ha*為齒頂高系數(shù)ha*=1，代入上式得：
ha=ha*m=1×4=4
4、齒根高h(yuǎn)f：
根據(jù)計(jì)算式：
hf=(ha*+c*)m
其中m=4，c*為頂隙系數(shù)c*=0.25，代入上式得：
hf=(ha*+c*)m=(1+0.25)×4=5
5、齒全高h(yuǎn)：
根據(jù)計(jì)算式：
h=ha+hf=(2ha*+c*)m
其中m=4，ha*=1，c*=0.25代入上式得：
h=ha+hf=(2ha*+c*)m=4+5=9
6、齒頂圓直徑da：
根據(jù)計(jì)算式：
da=d+2ha=(z+2ha*)m
其中z=12，m=4，ha*=1，代入上式得：
da=d+2ha=(z+2ha*)m=(12+2×1)×4=56
7、齒根圓直徑df：
根據(jù)計(jì)算式：
df=d-2hf=(z-2ha*-2c*)m
其中z=12，ha*=1，c*=0.25，代入上式得：
df=d-2hf=(z-2ha*-2c*)m=(12-2×1-2×0.25)=9.5
8、齒厚s：
根據(jù)計(jì)算式：
s=πm/2
其中m=4，π取3.14，代入上式得：
s=πm/2=3.14×4/2=6.28
9、齒槽寬e：
根據(jù)計(jì)算式：
e=πm/2
其中m=4，π取3.14，代入上式得：
e=πm/2=3.14×4/2=6.28
10、計(jì)算齒輪寬度b：
根據(jù)計(jì)算式：
b=d
其中=1及d=48計(jì)算得：
b=1×48=48mm
2.3齒輪軸的設(shè)計(jì)
2.3.1齒輪軸材料的選擇
軸的材料種類很多，選擇時(shí)應(yīng)主要考慮如下因素：?
??? 1.軸的強(qiáng)度、剛度及耐磨性要求；?
??? 2.軸的熱處理方法及機(jī)加工工藝性的要求；?
??? 3.軸的材料來(lái)源和經(jīng)濟(jì)性等?！ ?
??? 此處選擇的軸屬于轉(zhuǎn)軸。但是，在工作中該軸主要承受的是扭矩，彎矩相當(dāng)?shù)男?。在多?shù)情況下，軸的工作能力主要取決于軸的強(qiáng)度。這時(shí)需對(duì)軸進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算，以防止斷裂或塑性變形。
軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。剛軸的毛坯多數(shù)用軋制圓鋼和鍛件，有的則直接用圓鋼。由于碳鋼比合金鋼價(jià)廉，對(duì)應(yīng)力集中的敏感性較低，同時(shí)也可以用熱處理或化學(xué)熱處理的辦法提高其耐磨性和抗疲勞強(qiáng)度，故采用碳鋼制造軸尤為廣泛，其中最常用的是45鋼。
合金鋼比碳鋼具有更高的力學(xué)性能和更好的淬火性能。因此，在傳遞大動(dòng)力，并要求減小尺寸與質(zhì)量，提高軸頸的耐磨性，以及處于高溫或低溫條件下工作的軸，常采用合金鋼。
考慮到該齒輪軸上的齒是在軸上加工出來(lái)的，
根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表15-1軸的常用材料及其主要力學(xué)性能，選取該齒輪軸的材料。
選取此齒輪軸的材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理。
2.3.2確定齒輪軸的最小直徑
1、計(jì)算在齒輪上的力：
齒輪上傳遞的扭矩為：
==50×9.8×950=4.655×N.mm
2、初步確定齒輪軸的最小直徑：
因?yàn)檫x取軸的材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]表15-3軸常用幾種材料的[τ]T及A0值,確定齒輪軸的[τ]T及A0值。
查取值為45。
由于此齒輪軸主要承受扭矩，按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件進(jìn)行計(jì)算，軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為：
推導(dǎo)出：
≥
其中T=4.655×N.mm，=45，代入上式得：
≥==37.25mm
為方便計(jì)算，取軸的最小直徑為38mm。
此齒輪軸的最小直是尺寸為44mm部分的直徑，如下圖所示：
圖2-2 軸的零件圖
2.3.3齒輪軸上零件的裝備方式
軸上零件的裝配方案是進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提，它決定著軸的基本形式。選用的裝配方案是：右端軸承、墊圈、軸承端蓋依次從軸的右端向左端安裝；左端從右到左依次安裝軸承、墊片、墊圈及軸承蓋。這樣就對(duì)各軸段的粗細(xì)做了初步安排，根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇下圖所示的裝配方案。
圖2-3軸的裝配圖
2.3.4齒輪軸的校核
1、按軸所受扭矩來(lái)校核軸的強(qiáng)度：
軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為：
代入數(shù)值，計(jì)算得:
=MPa=9.2MPa
已經(jīng)選定軸的材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理。查參考文獻(xiàn)[2]表15-3軸常用幾種材料的[τ]T及A0值，確定此齒輪軸的[τ]T及A0值。
查得，=35Mpa。
因?yàn)?9.2MPa <,所以此齒輪軸滿足強(qiáng)度要求。
2、校核軸的疲勞強(qiáng)度：
1）判斷危險(xiǎn)截面：
根據(jù)上圖軸的零件圖所示進(jìn)行分析，齒輪兩端15mm處截面只受扭矩的作用，雖然軸肩及過(guò)渡配合所引起的應(yīng)力集中均會(huì)削弱軸的強(qiáng)度，但是由于此軸的最小直徑是按照扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度較為寬裕確定的，所以這兩個(gè)截面不需要進(jìn)行校核。
從受載的情況來(lái)看，44mm截面上最小。因?yàn)樵摻孛嬷皇艿绞州喌牧Γ州喿鳛榛厣X條的零件所用的里較小，軸的最大直徑處也不必校核。
截面受扭矩作用的同時(shí)，還存在由軸肩引起的應(yīng)力集中，并且此處軸的直徑最小，因此該軸只需校核截面兩側(cè)即可。?
2）16 mm截面：
選取計(jì)算式進(jìn)行計(jì)算：
抗扭截面系數(shù)：
=0.2×
根據(jù)計(jì)算式帶入數(shù)據(jù)得：
=0.2×=0.2×=6553.6
截面上的扭矩為：
T=225400N.mm
截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為：
根據(jù)已知數(shù)據(jù)帶入上式得：
MPa=34.40Mpa
配合處的，根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]附表3-8用插值法求出，并取：
=0.8，
根據(jù)已知數(shù)據(jù)帶入上式得：
=0.8=0.8×3.02=2.416
軸按磨削加工，根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]附表3-4得表面質(zhì)量系數(shù)為：
=0.92
得綜合系數(shù)為：
=+-1
根據(jù)已知數(shù)據(jù)帶入上式得：
=+-1=2.416+-1=2.50
所以軸在截面的安全系數(shù)為：
=
根據(jù)已知數(shù)據(jù)代入上式得：
===4.56≥S=1.5
故該軸在截面強(qiáng)度足夠。此齒輪軸因無(wú)大的瞬時(shí)過(guò)載及嚴(yán)重的應(yīng)力不對(duì)稱性，故可以省略靜強(qiáng)度的校核。
2.3.5齒輪軸的零件圖
見(jiàn)齒輪軸的零件圖紙。
3滾動(dòng)軸承的選擇
3.1滾動(dòng)軸承類型的選擇
壓力機(jī)所采用的軸承為滾動(dòng)軸承。各類滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)性質(zhì)不同，可適應(yīng)不同的載荷速度和使用、安裝情況，應(yīng)根據(jù)具體的要求選用。一般應(yīng)考慮如下幾個(gè)因素，進(jìn)行比較選擇。
1、 載荷情況
2、 運(yùn)轉(zhuǎn)速度情況
3、 選擇軸承時(shí)，需要考慮裝在軸兩端的軸承有一端能在發(fā)熱時(shí)可自由移動(dòng)。
4、 一般軸直徑小時(shí)，選用球軸承，因?yàn)檩S尺寸小，承載能力也小。軸徑尺寸大時(shí)，選用滾子軸承。如果軸承孔的尺寸受限，可考慮選用滾針軸承。
5、 若考慮軸承安裝或者更換方便，可選用分離型軸承。
深溝球軸承主要用于承受純徑向載荷，也可同時(shí)承受徑向載荷和軸向載荷。當(dāng)其僅承受純徑向載荷時(shí)，接觸角為零。當(dāng)深溝球軸承具有較大的徑向游隙時(shí)，具有角接觸軸承的性能，可承受較大的軸向載荷 。深溝球軸承的摩擦系數(shù)很小，極限轉(zhuǎn)速也很高， 特別是在軸向載荷很大的高速運(yùn)轉(zhuǎn)工況下，深溝球軸承比推力球軸承更有優(yōu)越性。因此，比較適合用在手動(dòng)壓力機(jī)上。
根據(jù)軸承在齒輪軸上所處位置的軸的直徑的大小，參照工作要求，根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表15-3（GB276-89），由軸承產(chǎn)品目錄中，初步選取特輕（1）系列，深溝球軸承型號(hào)為6009，其尺寸為：
dDB=40mm68mm15mm
3.2滾動(dòng)軸承的配置
由于滾動(dòng)軸承內(nèi)徑與軸的配合采用基孔制，而軸承外徑與殼體孔的配合采用機(jī)軸制，因此，必須根據(jù)載荷大小、載荷作用的方向及性質(zhì)，以及工作溫度、軸承精度、軸與外殼材料、拆裝要求等因素，合理正確的選擇與軸承內(nèi)外圈配合的軸和外殼孔的公差，以便得到正確的配合。一般來(lái)說(shuō)，一根軸需要有兩個(gè)支點(diǎn)，每個(gè)支點(diǎn)可由一個(gè)或一個(gè)以上的軸承組合。合理的配置是要考慮軸在機(jī)器中有正確的位置、防止軸向竄動(dòng)以及軸受熱膨脹后不致將軸承卡死等因素。
深溝球軸承是滾動(dòng)軸承中最為普通的一種類型。基本型的深溝球軸承由一個(gè)外圈，一個(gè)內(nèi)圈、一組鋼球和一組保持架構(gòu)成。
這種軸承在安裝時(shí)，通過(guò)調(diào)整端蓋面與外殼之間的墊片厚度，使軸承外圈與端蓋間存在很小的軸向間隙，以適當(dāng)補(bǔ)償軸受熱所引起的變化。
此外，對(duì)于固定間隙軸承（深溝球軸承），可在軸承蓋與箱體軸承座端面之間或在軸承蓋與軸承外圓之間設(shè)置調(diào)整墊片，以此在裝配時(shí)通過(guò)調(diào)整來(lái)控制軸向間隙大小。
本次設(shè)計(jì)采用深溝球軸承的雙支點(diǎn)單向固定，固定方式如下圖
深溝球軸承的雙支點(diǎn)各單向固定
3.3滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑
為見(jiàn)效滾動(dòng)軸承的摩擦、防止磨損、燒傷及升溫，必須對(duì)滾動(dòng)軸承進(jìn)行潤(rùn)滑。選擇滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑方式和潤(rùn)滑劑的類型必須考慮軸承的類型、尺寸及運(yùn)轉(zhuǎn)條件（如載荷大小、轉(zhuǎn)速、允許的升溫等）。
常用的潤(rùn)滑方式有：脂潤(rùn)滑；油潤(rùn)滑。選擇脂潤(rùn)滑還是油潤(rùn)滑沒(méi)有一個(gè)界限標(biāo)準(zhǔn)。潤(rùn)滑效果的好壞集中表現(xiàn)在軸承溫升上。
潤(rùn)滑對(duì)于滾動(dòng)軸承具有重要的意義，軸承中的潤(rùn)滑劑不僅可以降低摩擦阻力，還可以起著散熱、減小接觸應(yīng)力、吸收振動(dòng)、防止銹蝕等作用。
由于所設(shè)計(jì)的手動(dòng)壓力機(jī)轉(zhuǎn)速較小，所以選擇脂潤(rùn)滑，脂潤(rùn)滑與油潤(rùn)滑相比有很多優(yōu)點(diǎn)：不易泄露，維護(hù)簡(jiǎn)單，可防止灰塵、冷卻液及其他雜質(zhì)進(jìn)入，油膜強(qiáng)度高，可長(zhǎng)時(shí)間不必更換潤(rùn)滑脂，密封的支承結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不需專門(mén)的潤(rùn)滑裝置。對(duì)于垂直軸尤為適合。
軸承中填充潤(rùn)滑脂不宜過(guò)量，以填滿軸承空間的1/3 - 1/2為宜。
3.4滾動(dòng)軸承的密封裝置
密封的作用是防止?jié)櫥蛷妮S承中泄露出來(lái)，并防止灰塵、冷卻液、雜質(zhì)等進(jìn)入軸承。如果密封不好，將使軸承潤(rùn)滑得不到保證，造成溫升、軸承燒傷等情況，使軸承和軸系統(tǒng)無(wú)法工作。
一般的密封方式分為兩種：接觸是密封和非接觸式密封。根據(jù)設(shè)計(jì)的要求分析，我們選擇接觸式密封中的氈封圈密封。
氈封圈主要用于使用潤(rùn)滑脂且工作環(huán)境較清潔的忠誠(chéng)部件內(nèi)。氈封圈與軸接觸速度一般不超過(guò)4—5m/s如果軸徑拋光且氈封質(zhì)量好，則速度可達(dá)7—8m/s。
在軸承上開(kāi)出梯形槽，將毛氈按標(biāo)準(zhǔn)制成環(huán)形或帶形，放置在梯形槽中以與軸密切接觸；或者在軸承上開(kāi)缺口放置氈圈油封，然后用另外一個(gè)零件壓在氈圈油封上，以調(diào)整毛氈與軸的密合程度，從而提高密封效果。
3.5鍵的選擇
根據(jù)設(shè)計(jì)的要求以及裝卸方便，此次設(shè)計(jì)選擇普通圓頭平鍵，分別裝在手輪固定，和棘輪固定上，具體裝置位置見(jiàn)圖
圖2-4鍵的裝置位置圖
3.5.1鍵的尺寸，型號(hào)
根據(jù)要求，手輪位置和棘輪位置的軸尺寸相差不大，可以選擇同樣的鍵
用。
1、公稱直徑：d=30
2、公稱尺寸：b×h=10×8
3、其他具體尺寸如圖：
圖2-5
4、鍵的尺寸極限偏差：b為h9，h為h11，L為h14。
5、軸槽及輪轂槽對(duì)軸及輪轂的對(duì)稱度公差根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表10-18，一般在7到9級(jí)選取。
6、平鍵的材料通常為45鋼
3.6棘輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
3.6.1棘輪機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理
1、棘輪的組成：
棘輪的基本組成，擺桿、棘輪、棘爪。
2、棘輪的工作原理：
擺桿往復(fù)擺動(dòng)，棘爪推動(dòng)棘輪間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.6.2棘輪裝置的優(yōu)缺點(diǎn)
1、優(yōu)點(diǎn)：
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作方便、運(yùn)動(dòng)可靠、轉(zhuǎn)角可調(diào)。
2、缺點(diǎn)：
工作時(shí)有較大的沖擊和噪音，運(yùn)動(dòng)精度較差。使用于速度較低和載荷不大的場(chǎng)合。
3.6.3棘輪機(jī)構(gòu)中的主要問(wèn)題
正壓力—Pn 摩擦力—F
要求在工作時(shí)，棘爪在Pn和F的作用下，能自動(dòng)滑入棘輪齒槽。
3.6.4棘輪幾何尺寸的計(jì)算
1、齒數(shù)：選擇棘輪齒數(shù) 16
2、模數(shù)：模數(shù) 4
3、頂圓直徑：
根據(jù)計(jì)算式： da=mz
帶入數(shù)據(jù)得： da=56
4、齒間距：
根據(jù)計(jì)算式： p=πm
代入數(shù)據(jù)得: p=12.6
5、齒頂高：
根據(jù)計(jì)算式: h=0.75m
得: h=3
6、齒頂弦長(zhǎng)：
根據(jù)計(jì)算式: a=m
得: a=4
7、棘爪工作面長(zhǎng)度：
根據(jù)計(jì)算式: a1=0.6a
得: a1=2.4
8、齒偏角： α=20°
9、棘輪寬：
根據(jù)計(jì)算式: b=4m
得: b=16
10、棘爪斜高、齒斜高：
根據(jù)計(jì)算式: h1=h’≈h/cosα
代入數(shù)據(jù)得: h1=h’=2.4
11、棘輪齒根圓角半徑： rf =1.5
12、棘爪尖端圓角半徑： r1=2
13、棘爪長(zhǎng)度:
根據(jù)計(jì)算式: L=2p
代入數(shù)據(jù)得: L=25.2
3.6.5棘輪機(jī)構(gòu)零件圖
圖2-6 棘輪的零件圖
3.7手輪和手柄的設(shè)計(jì)
3.7.1手輪和手柄的材料選擇
1、手輪通過(guò)鍵連接到齒輪軸上，作用于通過(guò)手輪的轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)齒條的位置，所以只需要鑄造后開(kāi)鍵槽，不需要過(guò)于復(fù)雜的設(shè)計(jì)。
2、手柄是壓力機(jī)上傳力構(gòu)件，根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表12-5，可選用碳素結(jié)構(gòu)鋼制造，材料牌號(hào)為：Q235。這種材料廣泛應(yīng)用于普通金屬構(gòu)件，吊鉤、拉桿等。所以完全可以用于手柄的制造。
3.7.2 手柄長(zhǎng)度的設(shè)定
初定壓力機(jī)手柄的長(zhǎng)度為1000mm，但考慮到手的實(shí)際作用點(diǎn)及機(jī)器本身結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，取實(shí)際在壓力機(jī)手柄上產(chǎn)生的力臂約為950mm。
3.7.3手柄直徑的確定
手柄直徑的大小d按彎曲強(qiáng)度條件確定，即
σ=≤
式中為材料的許用彎曲應(yīng)力，取
=
根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表12-5，查得：Q235的min=225MPa。
代入數(shù)據(jù)：F=2000kg，L=950mm，=225MPa，計(jì)算得：
d≥19.6mm
取d=20mm，即手柄的直徑為20mm。
3.8齒條的設(shè)計(jì)
3.8．1零件的特點(diǎn)及材料的選擇
齒條是由狹長(zhǎng)平面組成的，加工過(guò)程中要保證零件的平面度，齒條固定在機(jī)箱上，安裝上齒向要與齒條底面保持垂直，否則會(huì)影響到齒輪和齒條的契合和傳動(dòng)的精度。
根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容，本次設(shè)計(jì)的手動(dòng)壓力機(jī)屬于閉式齒輪傳動(dòng)，由手柄帶動(dòng)齒輪軸，帶動(dòng)齒條，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器工作目的，所以設(shè)計(jì)中要以考慮齒面的接觸疲勞強(qiáng)度為主，但對(duì)于齒面硬度很高，齒芯強(qiáng)度低的齒輪則要考慮齒根的彎曲疲勞強(qiáng)度。
40Cr這種材料，經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)和表面淬火后，加工出來(lái)的零件表面硬度很高，芯部硬度較低，所以用其作為齒輪和齒條的材料較為適合。兩種零件相互配合提高效率。
3.8．2齒條參數(shù)的設(shè)定
1、模數(shù)：
選擇與齒輪相同的模數(shù)
z=4
2、壓力角：
取國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1356—1988
α=20°
3、齒頂高：
根據(jù)計(jì)算式 ha=ha*m
其中ha*為齒頂高系數(shù)，取ha*=1，m=4，代入上式得，
ha=4
4、齒根高：
根據(jù)計(jì)算式 hf=（ha*+c*）m
其中c*為頂隙系數(shù)，取c*=0.25，m=4，代入上式得，
hf=5
6、 齒厚：
根據(jù)計(jì)算式 s=πm/2
其中π=3.14，m=4，代入上式得，
s=6.28
7、 齒槽寬：
根據(jù)計(jì)算式 e=πm/2
其中π=3.14，m=4，代入上式得，
e=6.28
3.8.3齒條基本尺寸的設(shè)定
1、齒條長(zhǎng)度：
根據(jù)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，壓力機(jī)的最大行程為205mm，壓力機(jī)的整體高度為320mm，
定為齒條長(zhǎng)度為280mm。
2、齒條寬度：
因?yàn)榍懊嬉亚蟪鳊X輪的寬度為d=48，齒輪的倒角為2×2mm，所以齒輪的最小寬度為44mm，取齒條寬度為40mm。
3.9箱體的設(shè)計(jì)
3.9．1零件的特點(diǎn)及材料的選擇
1、零件的特點(diǎn)：
箱體一般承受的外力為：
1） 與箱壁垂直的力，如止推軸承或徑向軸承所承受的軸向力；
2） 與箱壁同一平面的力，如徑向軸承的徑向力；
3） 軸兩邊箱壁上承受的扭轉(zhuǎn)力矩。
造成箱壁變形的外力，主要是垂直與箱壁的力，其他兩種外力造成的變形很小。箱體的剛度指的是箱壁所受垂直方向的力與箱壁上的著力點(diǎn)同方向變形量的比值。
2、材料的選擇：
對(duì)于鑄造箱體，一般采用灰鑄鐵HT150，HT200和HT300，鑄鐵箱體的壁厚，在保證足夠剛度的前提下應(yīng)盡量選取較小厚度。根據(jù)本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容，箱體為較小箱體，所選用的材料為HT150。
3.9.2箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1、箱體的壁厚
箱體要有合理的壁厚。軸承座、箱體底座等處承受的載荷較大，其壁厚應(yīng)該更厚些。箱座、箱蓋、軸承座、底座凸緣等的壁厚查參考文獻(xiàn)5表3-1確定。
1）箱座壁厚δ
根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表3-1，根據(jù)計(jì)算式：
δ=0.025a+Δ≥8
a為低速級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)中心距，Δ=1（單級(jí)），代入數(shù)據(jù)得：
δ=10.5mm
2）箱蓋δ1
根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表3-1，根據(jù)計(jì)算式：
δ1=0.02a+Δ≥8
這里a為低速級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)中心距，Δ=1（單級(jí)），代入數(shù)據(jù)得：
δ1=16mm
3）箱體凸緣厚度b
根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表3-1，根據(jù)計(jì)算式：
b=1.5δ
把所查得已知數(shù)據(jù)代入上式得：
b=15.75mm，取16mm。
2、 箱蓋外輪廓的設(shè)計(jì)
箱蓋外輪廓常以圓弧和直線組成。箱蓋外輪廓圓弧半徑應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)作圖確定。
3、 箱體凸緣尺寸
軸承座外端面應(yīng)向外凸出5—10mm，以便切削加工。箱體內(nèi)壁至軸承座孔外端面的距離L1為：
L1=δ+C1+C2+（5—10）mm
其中C1+C2=27mm，代入上式得：
L1=42.5mm
4、地腳螺釘直徑df
根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表3-1，根據(jù)計(jì)算式：
df=0.036a+10
代入數(shù)據(jù)得：
df=12mm
5、地腳螺釘數(shù)目n
根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表3-1，選定 n=2
6、箱蓋、箱體聯(lián)結(jié)螺栓直徑d1
根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表3-1，根據(jù)計(jì)算式：
d1=（0.6--0.8）df
且有，螺栓間距L≤150—200
代入數(shù)據(jù)得：
d1=9.6mm，取標(biāo)準(zhǔn)為10mm。
7、軸承蓋的設(shè)計(jì)
1）軸承蓋的結(jié)構(gòu)
軸承蓋的作用是固定軸承、承受軸向載荷、密封軸承座孔、調(diào)整軸系位置和軸承間隙等。其類型有凸緣式和嵌入式兩種。
本課題中所選用的軸承蓋為凸緣式。如下圖所示凸緣式軸承蓋用螺釘固定在箱體上，調(diào)整軸系位置或軸系間隙時(shí)不需要開(kāi)箱蓋，密封性也較好。
圖2-7軸承蓋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
2）軸承蓋參數(shù)的確定
（1）軸承蓋螺釘直徑和數(shù)目d3、n
根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表9-9，確定：
螺釘直徑為10mm，螺釘數(shù)為4。
（2）軸承蓋外徑D2
根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表9-9凸緣式軸承蓋，根據(jù)計(jì)算式：
D2=D0+2.5d3，D0=D+2.5d3
d3為螺釘直徑，D為軸承外徑。根據(jù)計(jì)算式代入數(shù)據(jù)得：
D2=84mm
8、df、d1至箱外壁距離；df、d1至凸緣邊緣的距離C1、C2
根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表3-1，查得：
C1min=14mm，C2min=13mm。
9、箱體外壁至軸承座端面距離
根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表3-1，根據(jù)計(jì)算式：
=C1+C2+（5--10）
代入數(shù)據(jù)，計(jì)算得：
=32
4箱體的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
4.1設(shè)計(jì)任務(wù)
所要加工的零件為一箱體，如下圖所示，
圖2-8
零件材料：HT150
零件生產(chǎn)類型：?jiǎn)渭∨?
4.2零件工藝性分析
1、零件的功用
箱體是機(jī)械或部件的基礎(chǔ)零件，它將機(jī)器或部件中的軸、套、齒輪等有關(guān)零件組裝成一個(gè)整體，使他們之間保持正確的小戶位置，并按照一定的傳動(dòng)關(guān)系協(xié)調(diào)的傳遞運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力。因此，箱體的加工質(zhì)量將直接影響機(jī)器或部件的精度、性能和壽命。
2、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
箱體的形狀復(fù)雜、壁薄且不均勻，內(nèi)部成腔形，加工部位多，加工難度大，既有精度要求較高的孔系和平面，也有許多精度要求低的緊固孔。
3、零件工藝分析
箱體的主要表面有平面和軸承支承孔。
主要平面的加工，對(duì)于中、小件，一般在牛頭刨床或普通銑床上進(jìn)行。對(duì)于大件，一般在龍門(mén)刨床或龍門(mén)銑床上進(jìn)行。刨削的刀具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，機(jī)床成本低，調(diào)整方便，但生產(chǎn)率低；在大批、大量生產(chǎn)時(shí)，多采用銑削；當(dāng)生產(chǎn)批量大且精度又較高時(shí)可采用磨削。單件小批生產(chǎn)精度較高的平面時(shí)，除一些高精度的箱體仍需手工刮研外，一般采用寬刃精刨。當(dāng)生產(chǎn)批量較大或?yàn)楸ＷC平面間的相互位置精度，可采用組合銑削和組合磨削。
箱體支承孔的加工，對(duì)于直徑小于50mm的孔，一般不鑄出，可采用鉆－擴(kuò)(或半精鏜)－鉸(或精鏜)的方案。對(duì)于已鑄出的孔，可采用粗鏜－半精鏜－精鏜(用浮動(dòng)鏜刀片)的方案。由于主軸軸承孔精度和表面質(zhì)量要求比其余軸孔高，所以，在精鏜后，還要用浮動(dòng)鏜刀片進(jìn)行精細(xì)鏜。對(duì)于箱體上的高精度孔，最后精加工工序也可采用珩磨、滾壓等工藝方法。
4.3毛坯的選擇
1、確定毛坯制造方法
箱體材料一般選用HT200~400的各種牌號(hào)的灰鑄鐵，而最常用的為HT200?；诣T鐵不僅成本低，而且具有較好的耐磨性、可鑄性、可切削性和阻尼特性。在單件生產(chǎn)或某些簡(jiǎn)易機(jī)床的箱體，為了縮短生產(chǎn)周期和降低成本，可采用鋼材焊接結(jié)構(gòu)。此外，精度要求較高的坐標(biāo)鏜床主軸箱則選用耐磨鑄鐵。負(fù)荷大的主軸箱也可采用鑄鋼件。
2、確定加工余量,毛坯尺寸和公差
毛坯的加工余量與生產(chǎn)批量、毛坯尺寸、結(jié)構(gòu)、精度和鑄造方法等因素有關(guān)。有關(guān)數(shù)據(jù)可查有關(guān)資料及根據(jù)具體情況決定。
3、繪制毛坯圖
圖4-9箱體毛胚圖
4.4擬定零件加工工藝路線
根據(jù)箱體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可得這個(gè)零件加工典型工藝路線如下：
這里制定出兩種工藝路線方案，并進(jìn)行比較，從中選出最合適的一種方案。
方案一：
工序00：標(biāo)準(zhǔn)鑄件
工序05：銑底座下底面
工序10：銑底座上端面凸臺(tái)
工序15：銑左端面
工序20：鉆齒輪軸孔
工序25：鉆定位盤(pán)螺栓孔
工序30：鉆地腳螺釘孔
工序35：鉆螺紋孔
工序40：車螺紋孔內(nèi)螺紋
工序45：鏜齒輪軸孔
工序50：銑齒條槽
工序55：去毛刺
工序60：檢驗(yàn)
工序65：入庫(kù)
方案二：
工序00：標(biāo)準(zhǔn)鑄件
工序05：鉆齒輪軸孔
工序10：鏜齒輪軸孔
工序15：鉆定位盤(pán)螺栓孔
工序20：鉆地腳螺釘孔
工序25：鉆螺紋孔
工序30：車螺紋孔
工序35：銑左端面
工序40：銑齒條槽
工序45：銑底座上端面
工序50：去毛刺
工序55：檢驗(yàn)
工序60：入庫(kù)
方案比較：方案一和方案二相比而言，方案二中由于先鉆孔而沒(méi)有銑端面，所以由于鑄件的粗糙度較高，不能準(zhǔn)確的定位，所以選用方按一做為本箱體加工工藝的路線。
4.5制定零件工藝規(guī)程
1、選擇表面加工方法
（1）、主要表面加工方法的選擇
箱體的主要表面有平面和軸承支承孔。
主要平面的加工，對(duì)于中、小件，一般在牛頭刨床或普通銑床上進(jìn)行。對(duì)于大件，一般在龍門(mén)刨床或龍門(mén)銑床上進(jìn)行。刨削的刀具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，機(jī)床成本低，調(diào)整方便，但生產(chǎn)率低；在大批、大量生產(chǎn)時(shí)，多采用銑削；當(dāng)生產(chǎn)批量大且精度又較高時(shí)可采用磨削。單件小批生產(chǎn)精度較高的平面時(shí)，除一些高精度的箱體仍需手工刮研外，一般采用寬刃精刨。當(dāng)生產(chǎn)批量較大或?yàn)楸ＷC平面間的相互位置精度，可采用組合銑削和組合磨削。
（2）、由于兩端面表面粗糙度要求不是很高，采用銑削的加工方法。
2、選擇刀具：
據(jù)不同的工序選擇刀具。
3、量具的選擇：
量具的選擇主要取決與生產(chǎn)類型和所要檢驗(yàn)的精度。盡量選用通用量具。
4.6手動(dòng)壓力機(jī)的成本核算
4.6.1成本概念
成本是企業(yè)為生產(chǎn)產(chǎn)品、提供勞務(wù)而發(fā)生的各種經(jīng)濟(jì)資源的耗費(fèi)。生產(chǎn)經(jīng)意過(guò)程同時(shí)也是資產(chǎn)的耗費(fèi)過(guò)程。例如，為生產(chǎn)產(chǎn)品需要耗費(fèi)材料、磨損固定資產(chǎn)、用現(xiàn)金向職工支付工資等職工薪酬。材料、固定資產(chǎn)和現(xiàn)金都是企業(yè)的固定資產(chǎn)。這些資產(chǎn)的耗費(fèi)，在企業(yè)內(nèi)部表現(xiàn)為一種資產(chǎn)轉(zhuǎn)變成另一種資產(chǎn)，是資產(chǎn)內(nèi)部的相互轉(zhuǎn)變，不會(huì)導(dǎo)致企業(yè)所有者權(quán)益的減少，不是經(jīng)濟(jì)利益流出企業(yè)，因此不是企業(yè)的費(fèi)用。
4.6.2產(chǎn)品生產(chǎn)成本項(xiàng)目
根據(jù)生產(chǎn)特點(diǎn)和管理要求，企業(yè)一般設(shè)立以下3個(gè)成本項(xiàng)目：
一直接材料
直接材料是指企業(yè)在生產(chǎn)產(chǎn)品和提供勞務(wù)過(guò)程中所耗費(fèi)的直接用于產(chǎn)品生產(chǎn)并購(gòu)成產(chǎn)品實(shí)體店原料、主要材料、外購(gòu)半成品成品以及有助于產(chǎn)品形成的輔助材料等。
二直接人工
直接人工是指企業(yè)在生產(chǎn)產(chǎn)品和提供勞務(wù)過(guò)程中，直接參加產(chǎn)品生產(chǎn)的工人工資以及其他各種形式的職工薪酬。
三制造費(fèi)用
制造費(fèi)用是指企業(yè)為生產(chǎn)產(chǎn)品和提供勞務(wù)而發(fā)生的各項(xiàng)間接費(fèi)用，包括生產(chǎn)車間管理人員的工資等職工薪酬、折舊費(fèi)、機(jī)物料消耗、勞動(dòng)保護(hù)費(fèi)等費(fèi)用。
4.6.3生產(chǎn)成本的核算
直接材料成本的核算
本壓力機(jī)要用到的材料有45號(hào)鋼、Q235鋼板、軸承8號(hào)槽鋼、40Cr、齒輪及棘輪以及一些標(biāo)準(zhǔn)件，在裝配過(guò)程中還要用到焊條，經(jīng)咨詢得各種材料及標(biāo)準(zhǔn)件的價(jià)格如下：
45號(hào)鋼：3650元/噸；Q235：3180元/噸；；軸承：3元/個(gè) ；螺栓：1元/個(gè)；彈簧墊片：1元/個(gè)；緊定螺釘：1元/個(gè)；齒輪150元/個(gè)，棘輪200元/個(gè)。所以材料成本為4000元
直接人工成本的核算
經(jīng)咨詢得機(jī)械行業(yè)工人的工資在大約在2000—2500元左右，本文中取2300元，該廠有100位工人，棘輪式手動(dòng)壓力機(jī)月產(chǎn)10000臺(tái)，則應(yīng)向每臺(tái)壓力機(jī)派23元；
經(jīng)咨詢相關(guān)行業(yè)人士知工人的福利（五險(xiǎn)一金等)250-300元左右，本文取270元
則應(yīng)向每臺(tái)壓力機(jī)派發(fā)27元.所以直接人工成本費(fèi)為50元/臺(tái)
制造成本的核算
經(jīng)咨詢的機(jī)械行業(yè)管理人的工資在大約在2500—3000元左右，本文中取2700元，壓力機(jī)月產(chǎn)量為10000臺(tái)，設(shè)該廠有10位管理人員，所以每臺(tái)攤派2.7元；攤派折舊費(fèi)按每臺(tái)5元攤派；機(jī)物料費(fèi)按每臺(tái)10攤派；勞動(dòng)保護(hù)費(fèi)按每臺(tái)1元攤派；水電費(fèi)按每臺(tái)10元攤派。所以直接人工成本為80元每臺(tái)
總成本為4080元。
5結(jié)論
手動(dòng)壓力機(jī)是機(jī)械壓力機(jī)中具有代表性的一類加工設(shè)備，該類設(shè)備結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，提高生產(chǎn)效率，且具有操作方便、動(dòng)作靈活，經(jīng)久耐用等特點(diǎn)。它廣泛應(yīng)用于家電業(yè)、電子工業(yè)、電器端子、鐘表工業(yè)、照相機(jī)、微型馬達(dá)等制造及零部件裝配，最適用小零部件之壓入、成型、裝配、鉚合、打印、沖孔、切斷、彎曲、印花等工作要求。它的用戶幾乎包羅了國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)，量大面寬?，F(xiàn)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)蓬勃發(fā)展，壓力機(jī)的使用從大型工廠到私人手工作坊，幾乎在涉及到零件冷壓工藝的地方都可以見(jiàn)到。
為了能夠自動(dòng)化、機(jī)械化地生產(chǎn)零件，需要使用現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)化的夾具。這樣才能夠很好的理解產(chǎn)品的工藝流程設(shè)計(jì)將有助于依據(jù)夾具設(shè)計(jì)零件及其尺寸。機(jī)床，裝配站，自動(dòng)傳送設(shè)備和自動(dòng)裝配設(shè)備必須在接下來(lái)的操作中能夠在設(shè)定好的位置上準(zhǔn)確地抓住和夾緊零件。這就要求零件在被傳送 、制造、加工和裝配的過(guò)程中，能夠被專門(mén)的夾具夾緊和固定。零件加工的過(guò)程取決于公差，每一道工序都有它實(shí)際的“等級(jí)”，以用來(lái)確定公差和現(xiàn)行的生產(chǎn)線上所采用的加工精度的接近程度。如果此時(shí)的公差和限定的等級(jí)相當(dāng)?shù)慕咏敲唇酉聛?lái)就要采取十分精密的（同時(shí)也是十分昂貴的）加工方法。因此，設(shè)計(jì)師們必須明確公差的階梯性變化，同時(shí)還要知道每一道工序的公差等級(jí)。
通過(guò)本次設(shè)計(jì)，查找各方面資料讓我進(jìn)一步了解了目前國(guó)內(nèi)外在機(jī)械方面的成就，也知道了機(jī)械設(shè)計(jì)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要性，在這次設(shè)計(jì)中，也更明確了自己的不足之處，機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)很廣，我也只了解了其中的一部分，在知道老師細(xì)心的教導(dǎo)和同學(xué)的幫助下完成了這次設(shè)計(jì)，但是還是在一些細(xì)節(jié)方面還有很多需要加強(qiáng)的地方，總之，這次設(shè)計(jì)讓我打開(kāi)了設(shè)計(jì)方向的大門(mén)，對(duì)自己今后的工作發(fā)展起了一個(gè)很好的開(kāi)端。
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