SQ3煙絲切絲機(jī)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、說明書、三維模型】

資源目錄里展示的全都有，所見即所得。下載后全都有,請(qǐng)放心下載。原稿可自行編輯修改=【QQ：401339828 或11970985 有疑問可加】 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 題 目：微型稻麥聯(lián)合收割機(jī) 脫粒清選部件設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 專業(yè)班級(jí)： 指導(dǎo)教師： 完成時(shí)間： 目 錄 中文摘要及關(guān)鍵詞 V 英文摘要及關(guān)鍵詞 VI 第1章 緒 論 1 1.1 選題的背景、意義 1 1.2 國內(nèi)SQ3煙絲切絲機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 1 1.3 SQ3煙絲切絲機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 2 1.4 本文研究主要內(nèi)容 3 第2章 SQ3煙絲切絲機(jī)機(jī)構(gòu)總體方案設(shè)計(jì) 4 2.1 基本結(jié)構(gòu) 4 2.2 設(shè)計(jì)原則 4 2.3 方案分析 4 2.3.1 第一方案 4 2.3.2 第二方案 5 2.3.3第三方案 5 2.3.4 最終方案 6 第3章 SQ3煙絲切絲機(jī)的機(jī)械部分計(jì)算 7 3.1電機(jī)的選取 7 3.2 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 9 3.2.1 選擇帶型 10 3.2.2確定帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)證帶速 10 3.2.3確定中心距離、帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度并驗(yàn)算小輪包角 11 3.2.4確定帶的根數(shù)z 12 3.2.5確定帶輪的結(jié)構(gòu)和尺寸 12 3.2.6確定帶的張緊裝置 12 3.3 軸的校核 14 3.4 鍵的校核 15 3.5 軸承的校核 16 第4章 切絲機(jī)刀輥部分設(shè)計(jì)計(jì)算 18 4.1 電機(jī)的選型 18 4.2 切絲機(jī)刀輥裝置結(jié)構(gòu) 20 4.3 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸所需標(biāo)準(zhǔn) 20 4.3.1 切絲機(jī)刀輥的剛度 20 4.3.2 切絲機(jī)刀輥的耐磨性 21 4.3.3 切絲機(jī)刀輥的旋轉(zhuǎn)精度 21 4.3.4 切絲機(jī)刀輥的抗震能力 21 4.3.5 切絲機(jī)刀輥的熱變形 22 4.4 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸部分的分布 22 4.5 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸形狀的選擇 23 4.6 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的熱處理 23 4.7 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 24 4.8 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸上軸承的挑選 24 4.9 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸上軸承的校對(duì)計(jì)算 25 4.10 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸外部伸長(zhǎng)量 27 4.11 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的校核 27 4.11.1 受力作用的轉(zhuǎn)換 27 4.11.2 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的撓度 28 4.11.3 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的傾角 29 4.12 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)圖 29 第5章 切絲機(jī)刀輥機(jī)構(gòu)相關(guān)部件 30 5.1 調(diào)整墊圈 30 5.2 圓螺母 30 5.3 切絲機(jī)刀輥套筒 30 第6章 基于Solidworks軟件的三維建模 32 6.1 軟件特點(diǎn) 32 6.2 三維零件效果圖 34 6.3 三維裝配效果圖 37 總 結(jié) 38 致 謝 39 參考文獻(xiàn) 40 41 中文摘要及關(guān)鍵詞 摘 要：本文主要介紹SQ3煙絲切絲機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r，SQ3煙絲切絲機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理，SQ3煙絲切絲機(jī)總體方案分析及確定，SQ3煙絲切絲機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容所包含的機(jī)械圖紙的繪制，SQ3煙絲切絲機(jī)的計(jì)算，SQ3煙絲切絲機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)論與建議。 整機(jī)結(jié)構(gòu)主要由電動(dòng)機(jī)減速器產(chǎn)生動(dòng)力通過小帶輪將需要的動(dòng)力傳遞到大帶輪上，帶輪帶動(dòng)主軸，從而帶動(dòng)整機(jī)裝置運(yùn)動(dòng),此可以代替人手的繁重勞動(dòng)，顯著減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)條件，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和生產(chǎn)自動(dòng)化水平。 本論文研究?jī)?nèi)容： (1) SQ3煙絲切絲機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 (2) SQ3煙絲切絲機(jī)工作性能分析。 (3)電動(dòng)機(jī)的選擇。 (4) SQ3煙絲切絲機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行部件及機(jī)架設(shè)計(jì)。 (5)對(duì)設(shè)計(jì)零件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算分析和校核。 (6)運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，對(duì)設(shè)計(jì)的零件進(jìn)行三維建模。 (7)繪制整機(jī)裝配圖及重要部件裝配圖和設(shè)計(jì)零件的零件圖。 關(guān)鍵詞： SQ3煙絲切絲機(jī)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，三維建模；步進(jìn)電機(jī) 英文摘要及關(guān)鍵詞 Abstract: This paper describes the development of Si Qiesi SQ3 smoke machine, smoke Si Qiesi SQ3 machine design principle, SQ3 smoke Si Qiesi machine overall program analysis and determination, drawing SQ3 smoke machine design Siqie Si content contained mechanical drawings, Si Qiesi calculate SQ3 smoke machine, SQ3 smoke Si Qiesi machine design conclusions and recommendations. The whole structure is mainly produced by the motor reducer power is transmitted to the power required by small pulley large pulley, pulley driven spindle, so as to drive the whole device is moved, this can replace the heavy manual labor, significantly reduce the labor of workers strength, improve working conditions, improve labor productivity and production automation. Contents of this paper: (1) SQ3 smoke Si Qiesi machine overall structural design. (2) SQ3 smoke Si Qiesi machine performance analysis. (3) Select the motor. Transmission (4) SQ3 smoke Si Qiesi machine execution unit and rack design. (5) Calculation of design parts design analysis and verification. (6) the use of computer-aided design, the design of the parts three-dimensional modeling. (7) to draw the whole assembly drawings and assembly drawings and important parts of the design part of the part drawing. ? Keywords: SQ3 smoke Siqie Si machine, structural design, 3D modeling; stepper motor SQ3煙絲切絲機(jī) 第1章 緒 論 1.1 選題的背景、意義 隨著我國經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，國民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域?qū)Ξa(chǎn)品的需求日益擴(kuò)大，制造業(yè)對(duì)各種金屬梳的質(zhì)量要求也越來越高。線的質(zhì)量好壞、直接關(guān)系到下道工序能否順利進(jìn)行，特別是超細(xì)規(guī)格的線質(zhì)量要求很高；。目前國內(nèi)使用的SQ3煙絲切絲機(jī)械，卷取主軸多用力矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)，排線機(jī)構(gòu)與主軸采用機(jī)械齒合傳動(dòng)的硬耦合連接，通過絲杠或光桿帶動(dòng)金屬梳器左右平移、依靠齒輪或電磁鐵的離合動(dòng)作實(shí)現(xiàn)換向，達(dá)到往復(fù)排線的工藝要求。這種純機(jī)械耦合機(jī)構(gòu)存在零件加工和裝配復(fù)雜、因頻繁換向?qū)е聶C(jī)械磨損大、噪聲大、排線精度降低[2]。 此外，由于絲線的規(guī)格品種繁多，每次改變品種規(guī)格、都要重新調(diào)整SQ3煙絲切絲機(jī)的機(jī)械參數(shù)，甚至更換機(jī)械零件，一套機(jī)構(gòu)無法同時(shí)滿足對(duì)不同規(guī)格絲線的清洗機(jī)需要?；诖?，我們提出了本課題的研究。 本文介紹一種新型清洗機(jī)裝置，利用先進(jìn)的數(shù)字控制技術(shù)，將主軸送進(jìn)傳動(dòng)與切斷，分別用不動(dòng)的動(dòng)力獨(dú)立驅(qū)動(dòng)、實(shí)現(xiàn)對(duì)清洗機(jī)連接。采用FX2N一32MT可編程序控制器、脈沖測(cè)速碼盤及光電傳感器控制，檢測(cè)步進(jìn)電機(jī)的工況，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)數(shù)字控制和柔性化參數(shù)設(shè)置。新系統(tǒng)具有：穩(wěn)定、準(zhǔn)確、靈活、快速的特點(diǎn)，適用于對(duì)各種規(guī)格絲線的繞排線控制。 1.2 國內(nèi)SQ3煙絲切絲機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 目前我國SQ3煙絲切絲機(jī)行業(yè)處于非常困難的時(shí)期，如何才能使整個(gè)行業(yè)從技術(shù)的互相模仿與殘酷的價(jià)格戰(zhàn)等困境中脫身而出？從業(yè)企業(yè)只有放下急于求成的心態(tài)，從基礎(chǔ)理論、新技術(shù)研發(fā)等領(lǐng)域出發(fā)，一絲不茍地修煉自己的自主創(chuàng)新能力。 SQ3煙絲切絲機(jī)結(jié)合了機(jī)械、傳動(dòng)、電氣控制等多方面的技術(shù)，所以基礎(chǔ)理論研究是開發(fā)新技術(shù)的基礎(chǔ)，只有核心技術(shù)的發(fā)展才能推動(dòng)清洗機(jī)設(shè)備的進(jìn)步，各方面為技術(shù)開發(fā)做努力，這樣才會(huì)使我國的清洗機(jī)設(shè)備逐步走上自主創(chuàng)新的道路。 ?國產(chǎn)的SQ3煙絲切絲機(jī)自動(dòng)化水平低、控制手段落后是普遍存在的問題。只能應(yīng)用于清洗機(jī)要求相對(duì)不高的場(chǎng)合，高端設(shè)備都有日本、瑞士、德國等進(jìn)口設(shè)備占領(lǐng)市場(chǎng)，而國產(chǎn)設(shè)備只能在很小的市場(chǎng)份額里以低價(jià)來爭(zhēng)得客戶， 分析我國SQ3煙絲切絲機(jī)市場(chǎng)目前處于高速發(fā)展的時(shí)期，相反我國的SQ3煙絲切絲機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的處境卻相當(dāng)?shù)钠D難，不難看出，極大的市場(chǎng)份額都是進(jìn)口設(shè)備，在國內(nèi)市場(chǎng)獲得高利潤的回報(bào)，在新機(jī)型的開發(fā)上就有了強(qiáng)大的資金保障，而我們國內(nèi)企業(yè)的銷售利潤偏低，去掉銷售環(huán)節(jié)中存在的費(fèi)用，留給企業(yè)的回報(bào)已經(jīng)所剩無及了，所以不斷的提升自主創(chuàng)新能力，才能市場(chǎng)份額較大的中高端市場(chǎng)，來打破目前的艱難局面[4]。 1.3 SQ3煙絲切絲機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) SQ3煙絲切絲機(jī)是機(jī)械行業(yè)中的主要加工設(shè)備，SQ3煙絲切絲機(jī)的質(zhì)量、數(shù)量及自動(dòng)化水平，直接影響整個(gè)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展；SQ3煙絲切絲機(jī)的自動(dòng)化水平對(duì)提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，減輕操作人員的體力勞動(dòng)等方面都起到極為重要的作用。 先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)能在很大程度上提高SQ3煙絲切絲機(jī)的自動(dòng)化水平。機(jī)械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務(wù)乃至回收再生的整個(gè)過程的工程學(xué)科,是以提高質(zhì)量、效益、競(jìng)爭(zhēng)力為目標(biāo),包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質(zhì)量要高檔、使用要方便、價(jià)格要合理、外形要美觀、自動(dòng)化程度要高、售后服務(wù)要好、要滿足人們?cè)絹碓礁叩囊?就必須采用先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)。 (1)PLC在清洗機(jī)設(shè)備中的應(yīng)用 PLC具有很強(qiáng)的抗干擾能力及高可靠性，這點(diǎn)對(duì)清洗機(jī)設(shè)備非常重要，設(shè)備的穩(wěn)定性很大程度上依賴于電氣控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，PLC和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比，電氣接線及開關(guān)接點(diǎn)已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障率也就大大降低了；如今的清洗機(jī)設(shè)備由于加工特性的關(guān)系，其控制功能和要求都不相同，PLC很好的滿足了設(shè)備的要求，如今功能單元大量出現(xiàn)，使PLC可以同時(shí)應(yīng)用于位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中，在研發(fā)清洗機(jī)設(shè)備時(shí)通常都需要定制控制系統(tǒng)，由于PLC用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短[11]。在清洗機(jī)設(shè)備中控制系統(tǒng)中PLC的使用情況大致可歸納為如下幾類： 1、開關(guān)量的邏輯控制 ? 這是PLC最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實(shí)現(xiàn)邏輯控制、順序控制。 2、模擬量控制 在清洗機(jī)設(shè)備生產(chǎn)過程當(dāng)中，有許多連續(xù)變化的量，如速度、圈數(shù)、排線桿位置等都是模擬量，PLC將以上數(shù)據(jù)采集后加以運(yùn)算。 　 3、運(yùn)動(dòng)控制 如今的SQ3煙絲切絲機(jī)都配置有步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)，可以通過PLC直接對(duì)這些執(zhí)行單元進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制[5]。 (2)測(cè)試和測(cè)量系統(tǒng)在SQ3煙絲切絲機(jī)中的運(yùn)用 測(cè)試技術(shù)是測(cè)量和實(shí)驗(yàn)技術(shù)的統(tǒng)稱。在現(xiàn)代機(jī)電設(shè)備的研發(fā)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)、老產(chǎn)品改造以及機(jī)電產(chǎn)品全壽命的各個(gè)過程的研究中，實(shí)驗(yàn)研究是必不可少的環(huán)節(jié)。在工程試驗(yàn)中，需要進(jìn)行各種物理量的測(cè)量，以得到準(zhǔn)確的定量結(jié)果。當(dāng)然，不僅是各類工程試驗(yàn)需要測(cè)量，機(jī)器和生產(chǎn)過程的運(yùn)用監(jiān)測(cè)、控制和故障診斷也需要在線測(cè)量。這時(shí)，測(cè)量系統(tǒng)大多就是機(jī)器和生產(chǎn)線的重要組成部分[6]。 (3)機(jī)電一體化在SQ3煙絲切絲機(jī)中的應(yīng)用 機(jī)電一體化是隨著生產(chǎn)和技術(shù)的發(fā)展，在以機(jī)械、電子技術(shù)等為主的多門技術(shù)學(xué)科相互滲透、相互結(jié)合過程中逐漸形成和發(fā)展起來的一門新興邊緣技術(shù)科學(xué)。性能上，向高精度、高生產(chǎn)效率、高性能、智能化的方向發(fā)展。功能上，向小型化、輕型化、多功能化方向發(fā)展。通過機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用使得整體結(jié)構(gòu)最優(yōu)化、系統(tǒng)控制智能化、操作性能柔性化。通過測(cè)試系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)達(dá)到機(jī)電一體化的目的[7]。 1.4 本文研究主要內(nèi)容 通過利用網(wǎng)絡(luò)工具、圖書館的書籍和各類期刊、雜志查閱了解SQ3煙絲切絲機(jī)的相關(guān)知識(shí)，確定本設(shè)計(jì)符合要求，滿足需要。具體設(shè)計(jì)方法如下： 1、查閱資料、結(jié)合所學(xué)專業(yè)課程，產(chǎn)生SQ3煙絲切絲機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本思路； 2、查閱各類機(jī)械機(jī)構(gòu)手冊(cè)，確定合理的SQ3煙絲切絲機(jī)結(jié)構(gòu)； 3、根據(jù)給定技術(shù)參數(shù)來選擇合適的部位； 4、重點(diǎn)對(duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)研究； 5、通過研究國內(nèi)外情況，確定本設(shè)計(jì)課題的重點(diǎn)設(shè)計(jì)； 6、完成2D裝配圖的設(shè)計(jì)和繪制，并由此繪制零件圖； 7、編寫設(shè)計(jì)說明書； 8、檢查并完善本設(shè)計(jì)課題。 本設(shè)計(jì)采用的方法是理論設(shè)計(jì)與經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)相結(jié)合的方案，所運(yùn)用的資料來源廣泛，內(nèi)容充足。 第2章 SQ3煙絲切絲機(jī)機(jī)構(gòu)總體方案設(shè)計(jì) 2.1 基本結(jié)構(gòu) SQ3煙絲切絲機(jī)其功能部件由支承體、帶動(dòng)力裝置的SQ3煙絲切絲機(jī)等組成。由功能部件，電動(dòng)機(jī)和機(jī)架等構(gòu)成的SQ3煙絲切絲機(jī)，下圖是該機(jī)器的工作原理圖。 圖2-1　工作原理圖 2.2 設(shè)計(jì)原則 SQ3煙絲切絲機(jī)其功能部件(1)由支承體(9)、帶動(dòng)力裝置的SQ3煙絲切絲機(jī)切刀部件和包壓線或機(jī)筒等組成。由功能部件，電動(dòng)機(jī)和機(jī)架(或機(jī)腳)等構(gòu)成SQ3煙絲切絲機(jī)。在功能部件中的SQ3煙絲切絲機(jī)轉(zhuǎn)子上裝有使毛刷 2.3 方案分析 2.3.1 第一方案 采用平鋪帶式傳送裝置，將金屬梳手工放落在傳送帶上，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)傳送帶將金屬梳送到毛刷。 此輸送裝置由于需要電機(jī)通過軸帶動(dòng)輸送帶滾筒轉(zhuǎn)動(dòng) SQ3煙絲切絲機(jī)示意圖如下圖所示： 圖2-2 臥式SQ3煙絲切絲機(jī)示意圖 據(jù)上圖2-2臥式SQ3煙絲切絲機(jī)示意圖，不難看出此SQ3煙絲切絲機(jī)包括2個(gè)電機(jī)，3根軸，滾筒，輸送帶，帶輪，帶輪等等。SQ3煙絲切絲機(jī)零件眾多，這無疑增加了SQ3煙絲切絲機(jī)的制造成本與維護(hù)運(yùn)行成本。對(duì)于廣大的金屬梳來說，這種臥式SQ3煙絲切絲機(jī)很顯然不是他們理想的選擇。因此，設(shè)計(jì)出一款小型且制造成本低廉，適用與SQ3煙絲切絲機(jī)非常必要。 2.3.2 第二方案 輸送裝置仍然采用圓管帶式輸送，把金屬梳平鋪在帶上后，隨帶前進(jìn)，但在輸送帶之間安裝兩個(gè)喂入輪，做相對(duì)回轉(zhuǎn)時(shí)，把輸送帶傳送的金屬梳擠壓夾持后，送入到切碎口，曲線型刃口的轉(zhuǎn)刀制造、磨刃均較方便，清洗阻力矩變化平緩，但金屬梳有向外推移的現(xiàn)象，刃口磨損也不均勻。而直線型動(dòng)刀制造、磨刃均比較簡(jiǎn)單、強(qiáng)度好，缺點(diǎn)是清洗開始時(shí)，往往將金屬梳向外推移，此時(shí)清洗點(diǎn)離軸心的距離較大，因而清洗阻力矩大大增加，致使清洗阻力矩在清洗過程中變化劇烈 2.3.3第三方案 經(jīng)過以上兩種方案的分析、研究及比較，最終方案確定如下： 設(shè)計(jì)一種小型的立式SQ3煙絲切絲機(jī)取代一般的臥式SQ3煙絲切絲機(jī)既避免了功率消耗大，成本高等缺點(diǎn)；又可讓金屬梳少擠壓與擦傷 參照?qǐng)D2.1.1、圖2.1.2，立式SQ3煙絲切絲機(jī)由功能部件(1) 、電機(jī)支架(2)、電磁調(diào)速電機(jī)(3)、螺栓(4)、帶輪(5)、機(jī)架(6)等組成。 功能部件(1)是本實(shí)用新型SQ3煙絲切絲機(jī)的核心，它由帶輪(7)、軸承(8)、支承體(9)、主軸(10)、防污密封軸承端蓋(11)、墊套(12)、機(jī)殼(13)、螺母、毛刷、擋板(16)、出料門(17)等構(gòu)成。電機(jī)支架(2)可連同電機(jī)(3)一起繞螺栓(4)沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)90度后固定在機(jī)架(6)上，使電機(jī)(3)平臥，以便用來驅(qū)動(dòng)其它臥式機(jī)械，提高電機(jī)的利用率。機(jī)架(6)是功能部件(1)和電動(dòng)機(jī)(3)的聯(lián)系和支承件。 2.3.4 最終方案 SQ3煙絲切絲機(jī)其功能部件由支承體、帶動(dòng)力裝置的SQ3煙絲切絲機(jī)毛刷部件和機(jī)筒等組成。由功能部件(1)，電動(dòng)機(jī)(8)和機(jī)架（6)等構(gòu)成的SQ3煙絲切絲機(jī)，其特征是轉(zhuǎn)子上裝有使刀刃切鍘平面垂直于主軸的毛刷功能部件(下部?jī)?nèi)有能使物料自動(dòng)卸出，設(shè)有與刀片)相對(duì)。 圖2-3　SQ3最終煙絲切絲機(jī) 第3章 SQ3煙絲切絲機(jī)的機(jī)械部分計(jì)算 3.1電機(jī)的選取 SQ3煙絲切絲機(jī)在工作時(shí)，在運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性較好（保障運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性的條件：有足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；發(fā)動(dòng)機(jī)有足夠的儲(chǔ)備功率和較靈敏的調(diào)速器）的條件下，其功率總耗用N 由兩部分組成：一部分用于克服空轉(zhuǎn)而消耗的功率（占總功率消耗的5%-7%），一部分用于克服脫粒阻力而消耗的功率（占總功率消耗的93%-95%），所以裝置的功率消耗為： N =+ （kW ） (1) 1)其中空轉(zhuǎn)功率消耗: =+ 式中：——系數(shù)，為克服軸承及傳動(dòng)裝置的摩擦阻力的功率消耗， 由于計(jì)算較為復(fù)雜，初步采用估算的方法，擬采用Y132M-4電動(dòng)機(jī)。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》得： 選擇，其銘牌如下表2-1： 表2-1 Y系列三相異步電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率 KW 滿載轉(zhuǎn)速 r/min 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩 質(zhì)量 Kg 　Y132M-4 　 7.5 同步轉(zhuǎn)速1500 r/min,4級(jí) 1440 2.2 2.2 　81 （a） （b） 圖3-1 電動(dòng)機(jī)的安裝及外形尺寸示意圖 表3-2 電動(dòng)機(jī)的安裝技術(shù)參數(shù) 中心高/mm 外型尺寸/mm L×（AC/2+AD）×HD 底腳安裝 尺寸A×B 地腳螺栓 孔直徑K 軸伸尺 寸D×E 裝鍵部位 尺寸F×GD 132 515× 345× 315 216 ×178 12 38× 80 10 ×43 3.2 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 輸出功率P=7.5kW,轉(zhuǎn)速n1=1440r/min,n2=500r/min 表3-3 工作情況系數(shù) 工作機(jī) 原動(dòng)機(jī) ⅰ類 ⅱ類 一天工作時(shí)間/h 10~16 10~16 載荷 平穩(wěn) 液體攪拌機(jī)；離心式水泵；通風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)（）；離心式壓縮機(jī)；輕型運(yùn)輸機(jī) 1.0 1.1 1.2 1.1 1.2 1.3 載荷 變動(dòng)小 帶式運(yùn)輸機(jī)（運(yùn)送砂石、谷物），通風(fēng)機(jī)（）；發(fā)電機(jī)；旋轉(zhuǎn)式水泵；金屬切削機(jī)床；剪床；壓力機(jī)；印刷機(jī)；振動(dòng)篩 1.1 1.2 1.3 1.2 1.3 1.4 載荷 變動(dòng)較大 螺旋式運(yùn)輸機(jī)；斗式上料機(jī)；往復(fù)式水泵和壓縮機(jī)；鍛錘；磨粉機(jī)；鋸木機(jī)和木工機(jī)械；紡織機(jī)械 1.2 1.3 1.4 1.4 1.5 1.6 載荷 變動(dòng)很大 破碎機(jī)（旋轉(zhuǎn)式、顎式等）；球磨機(jī)；棒磨機(jī)；起重機(jī)；挖掘機(jī)；橡膠輥壓機(jī) 1.3 1.4 1.5 1.5 1.6 1.8 根據(jù)V帶的載荷平穩(wěn)，兩班工作制（16小時(shí)），查《機(jī)械設(shè)計(jì)》P296表4， 取KA＝1.1。即 3.2.1 選擇帶型 普通V帶的帶型根據(jù)傳動(dòng)的設(shè)計(jì)功率Pd和小帶輪的轉(zhuǎn)速n1按《機(jī)械設(shè)計(jì)》P297圖13－11選取。 圖3-2帶型圖 根據(jù)算出的Pd＝8.25kW及小帶輪轉(zhuǎn)速n1＝1440r/min ，查圖得：dd=80～100可知應(yīng)選取A型V帶。 3.2.2確定帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)證帶速 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》P298表13－7查得，小帶輪基準(zhǔn)直徑為80～100mm 則取dd1=90mm> ddmin.=75 mm（dd1根據(jù)P295表13-4查得） 表3-4 V帶帶輪最小基準(zhǔn)直徑 槽型 Y Z A B C D E 20 50 75 125 200 355 500 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》P295表13-4查“V帶輪的基準(zhǔn)直徑”，得=250mm ① 誤差驗(yàn)算傳動(dòng)比： （為彈性滑動(dòng)率） 誤差 符合要求 ② 帶速 滿足5m/s300mm，所以宜選用E型輪輻式帶輪。 總之，小帶輪選H型孔板式結(jié)構(gòu)，大帶輪選擇E型輪輻式結(jié)構(gòu)。 帶輪的材料：選用灰鑄鐵，HT200。 3.2.6確定帶的張緊裝置 選用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整方便的定期調(diào)整中心距的張緊裝置。 3.8計(jì)算壓軸力 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》P303表13－12查得，A型帶的初拉力F0＝133.46N，上面已得到=153.36o，z=8，則 對(duì)帶輪的主要要求是質(zhì)量小且分布均勻、工藝性好、與帶接觸的工作表面加工精度要高，以減少帶的磨損。轉(zhuǎn)速高時(shí)要進(jìn)行動(dòng)平衡，對(duì)于鑄造和焊接帶輪的內(nèi)應(yīng)力要小, 帶輪由輪緣、腹板（輪輻）和輪轂三部分組成。帶輪的外圈環(huán)形部分稱為輪緣，輪緣是帶輪的工作部分，用以安裝傳動(dòng)帶，制有梯形輪槽。由于普通V帶兩側(cè)面間的夾角是40°，為了適應(yīng)V帶在帶輪上彎曲時(shí)截面變形而使楔角減小，故規(guī)定普通V帶輪槽角 為32°、34°、36°、38°（按帶的型號(hào)及帶輪直徑確定），輪槽尺寸見表7-3。裝在軸上的筒形部分稱為輪轂，是帶輪與軸的聯(lián)接部分。中間部分稱為輪幅（腹板），用來聯(lián)接輪緣與輪轂成一整體。 表3-7 普通V帶輪的輪槽尺寸（摘自GB/T13575.1-92） 項(xiàng)目 符號(hào) 槽型 Y Z A B C D E 基準(zhǔn)寬度 b p 5.3 8.5 11.0 14.0 19.0 27.0 32.0 基準(zhǔn)線上槽深 h amin 1.6 2.0 2.75 3.5 4.8 8.1 9.6 基準(zhǔn)線下槽深 h fmin 4.7 7.0 8.7 10.8 14.3 19.9 23.4 槽間距 e 8 ± 0.3 12 ± 0.3 15 ± 0.3 19 ± 0.4 25.5 ± 0.5 37 ± 0.6 44.5 ± 0.7 第一槽對(duì)稱面至端面的距離 f min 6 7 9 11.5 16 23 28 最小輪緣厚 5 5.5 6 7.5 10 12 15 帶輪寬 B B =( z -1) e + 2 f ? z —輪槽數(shù) 外徑 d a 輪 槽 角 32° 對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)直徑 d d ≤ 60 - - - - - - 34° - ≤ 80 ≤ 118 ≤ 190 ≤ 315 - - 36° 60 - - - - ≤ 475 ≤ 600 38° - ＞ 80 ＞ 118 ＞ 190 ＞ 315 ＞ 475 ＞ 600 極限偏差 ± 1 ± 0.5 V帶輪按腹板（輪輻）結(jié)構(gòu)的不同分為以下幾種型式： （1） 實(shí)心帶輪：用于尺寸較小的帶輪(dd≤(2.5～3)d時(shí))，如圖3-3a。  （2） 腹板帶輪：用于中小尺寸的帶輪(dd≤ 300mm 時(shí))，如圖3-3b。 （3） 孔板帶輪：用于尺寸較大的帶輪((dd－d)＞ 100 mm 時(shí))，如圖3-3c 。 （4） 橢圓輪輻帶輪：用于尺寸大的帶輪(dd＞ 500mm 時(shí))，如圖3-3d。 （a） （b） （c） （d） 圖3-3 帶輪結(jié)構(gòu)類型 根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果，可以得出結(jié)論：小帶輪選擇實(shí)心帶輪，如圖（a）,大帶輪選擇腹板帶輪如圖（b） 3.3 軸的校核 需要驗(yàn)算傳動(dòng)軸薄弱環(huán)節(jié)處的傾角荷撓度。驗(yàn)算傾角時(shí)，若支撐類型相同則只需驗(yàn)算支反力最大支撐處傾角；當(dāng)此傾角小于安裝齒輪處規(guī)定的許用值時(shí)，則齒輪處傾角不必驗(yàn)算。驗(yàn)算撓度時(shí)，要求驗(yàn)算受力最大的齒輪處，但通?？沈?yàn)算傳動(dòng)軸中點(diǎn)處撓度（誤差<%3）. 當(dāng)軸的各段直徑相差不大，計(jì)算精度要求不高時(shí)，可看做等直徑，采用平均直徑進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算花鍵軸傳動(dòng)軸一般只驗(yàn)算彎曲剛度，花鍵軸還應(yīng)進(jìn)行鍵側(cè)擠壓驗(yàn)算。彎曲剛度驗(yàn)算；的剛度時(shí)可采用平均直徑或當(dāng)量直徑。一般將軸化為集中載荷下的簡(jiǎn)支梁，其撓度和傾角計(jì)算公式見【5】表7-15.分別求出各載荷作用下所產(chǎn)生的撓度和傾角，然后疊加，注意方向符號(hào)，在同一平面上進(jìn)行代數(shù)疊加，不在同一平面上進(jìn)行向量疊加。 ：通過受力分析， 最大撓度： 查【1】表3-12許用撓度； 。 3.4 鍵的校核 鍵和軸的材料都是鋼，由【4】表6-2查的許用擠壓應(yīng)力,取其中間值，。鍵的工作長(zhǎng)度，鍵與輪榖鍵槽的接觸高度。由【4】式（6-1）可得 可見連接的擠壓強(qiáng)度足夠了，鍵的標(biāo)記為： 3.5 軸承的校核 ⑴、軸軸承的校核 Ⅰ軸選用的是深溝球軸承6206，其基本額定負(fù)荷為19.5KN, 由于該軸的轉(zhuǎn)速是定值，所以齒輪越小越靠近軸承，對(duì)軸承的要求越高。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，應(yīng)該對(duì)Ⅰ軸未端的滾子軸承進(jìn)行校核。 ②軸傳遞的轉(zhuǎn)矩 ∴ 受力 根據(jù)圖3-4受力分析和受力圖可以得出軸承的徑向力為: 圖3-4 受力分析和受力圖 在水平面： 在水平面： ∴ ④因軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)中有中等沖擊載荷，又由于不受軸向力，【4】表13-6查得載荷系數(shù)，取，則有： ⑤軸承的壽命計(jì)算:所以按軸承的受力大小計(jì)算壽命 故該軸承6206能滿足要求。 ⑵、其他軸的軸承校核同上，均符合要求。 第4章 切絲機(jī)刀輥部分設(shè)計(jì)計(jì)算 4.1 電機(jī)的選型 （1） 基于電動(dòng)機(jī)的以上特點(diǎn)，本文選用作為北京和利時(shí)電機(jī)技術(shù)有限公司部分110BYG系列混合式步進(jìn)電機(jī)作為毛刷驅(qū)動(dòng)裝置。 圖4.1是北京和利時(shí)電機(jī)技術(shù)有限公司部分110BYG系列混合式步進(jìn)電機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)。 圖4.1 110BYG系列混合式步進(jìn)電機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù) 所以根據(jù)計(jì)算所得數(shù)據(jù)選擇110BYG350DH-SAKRMA型號(hào)的電機(jī)，圖4.2是110BYG系列混合式步進(jìn)電機(jī)的型號(hào)說明。 圖4.2 110BYG系列混合式步進(jìn)電機(jī)的型號(hào)說明 110BYG系列混合式步進(jìn)電機(jī)的外形尺寸，如圖4.3所示。 圖4.3 110BYG系列混合式步進(jìn)電機(jī)的外形尺寸 110BYG系列混合式步進(jìn)電機(jī)的矩頻特性曲線，如圖4.4所示。 圖4.4 110BYG350DH型電機(jī)矩頻特性曲線 切絲機(jī)刀輥的傳動(dòng)軸部分是特殊切絲機(jī)刀輥機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)關(guān)鍵部分，這是由于特殊切絲機(jī)刀輥在實(shí)際的加工中生產(chǎn)中，其效率高低和性能優(yōu)劣在很大程度上都是由特殊切絲機(jī)刀輥的傳動(dòng)軸部分影響和決定的。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸作為切絲機(jī)刀輥機(jī)構(gòu)的重要部分，其主要作用就是通過傳遞載荷和力矩，從而帶動(dòng)切絲機(jī)刀輥上的砂輪進(jìn)行工作運(yùn)轉(zhuǎn)，來對(duì)工件進(jìn)行磨削加工。 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸和日常中的普通軸之間，既有共同之處，即都是作為載荷的傳動(dòng)裝置，都要在一定的環(huán)境下才能穩(wěn)定持續(xù)的運(yùn)轉(zhuǎn)；同時(shí)其也有自己的特別之處，如其能不依靠其他裝置，自己就可以在比較大的載荷作用下工作，同時(shí)其還要帶動(dòng)砂輪運(yùn)轉(zhuǎn)來進(jìn)行對(duì)工件的磨削加工，所以在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)和加工中，我們需要考慮更多的相關(guān)參數(shù)和技術(shù)要求。 4.2 切絲機(jī)刀輥裝置結(jié)構(gòu) 圖4.5 切絲機(jī)刀輥裝置結(jié)構(gòu)圖 一個(gè)切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸裝置上裝了6把刀片，通過六角螺絲擰到滾筒上去， 4.3 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸所需標(biāo)準(zhǔn) 圖4.6　傳動(dòng)軸的標(biāo)準(zhǔn) 4.3.1 切絲機(jī)刀輥的剛度 概念：切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的剛度是指在其受到外部施加的力或者力矩作用時(shí)，其由于內(nèi)部作用力而排斥抗衡其形狀發(fā)生變化的一項(xiàng)固有屬性。其具體原理圖如下所示： 圖4.7　磨頭主軸組件靜剛度 具體公式為： (N/m) （3.1） 在實(shí)際的方案規(guī)劃時(shí)，我們應(yīng)該從全局出發(fā)，全面考慮各方面可能對(duì)其造成影響之處，以求其能獲得更高的剛度屬性。 4.3.2 切絲機(jī)刀輥的耐磨性 概念：指其在長(zhǎng)時(shí)間周期的工作運(yùn)轉(zhuǎn)中能夠保證其內(nèi)部精度等級(jí)仍不變的能力。因此，在實(shí)際選配件時(shí)，應(yīng)選取一些具有比較大的硬度的配件，同時(shí)，也應(yīng)努力采取一些比如潤滑等相關(guān)措施，從而使得其使用周期延長(zhǎng)。 4.3.3 切絲機(jī)刀輥的旋轉(zhuǎn)精度 概念：指當(dāng)切絲機(jī)刀輥主軸在人工操作下，或者是在沒有工作件時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，或者是在運(yùn)轉(zhuǎn)速度很小時(shí)，此時(shí)切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的前面以及軸徑向的，以及的大小，其原理圖如下圖所示： 圖4.8　磨頭主軸旋轉(zhuǎn)誤差 4.3.4 切絲機(jī)刀輥的抗震能力 概念：指其排斥受外載荷作用和自身內(nèi)部結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的不穩(wěn)定震蕩，仍能維持恒定工作節(jié)奏的本領(lǐng)。由于科技及機(jī)械工業(yè)的迅猛發(fā)展，切絲機(jī)刀輥機(jī)構(gòu)對(duì)其的要求也會(huì)不斷增加。 4.3.5 切絲機(jī)刀輥的熱變形 概念：指當(dāng)其在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)由于進(jìn)行不同的運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致各部分部件間發(fā)生相互作用，而導(dǎo)致自身溫度變高，以致其結(jié)構(gòu)外貌導(dǎo)致變化。 在實(shí)際的設(shè)計(jì)和加工中，應(yīng)努力采取一些措施來避免此種情況的發(fā)生，從而使得特殊切絲機(jī)刀輥機(jī)構(gòu)能夠持續(xù)穩(wěn)定地工作運(yùn)行，加工出符合要求的零件產(chǎn)品。 4.4 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸部分的分布 在我們實(shí)際對(duì)切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸部分的設(shè)計(jì)過程中，一定要充分考慮到前面提到的幾點(diǎn)，再根據(jù)實(shí)際情況，具體設(shè)計(jì)切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的分布。 特殊切絲機(jī)刀輥的主軸裝置有兩種不同的安裝設(shè)計(jì)形式，一種是用左右分布受力，另外一種是除了前面已有的，再加一個(gè)中間的受力點(diǎn)，而在實(shí)際設(shè)計(jì)中，還是選擇第一種的比較大眾化。 在本次的設(shè)計(jì)中，我所選擇的也是第一種的形式。而在具體的切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)過程中，需要滿足如下一些條件： （1）能夠符合切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸內(nèi)部構(gòu)造的匹配 如果必須使得切絲機(jī)刀輥的內(nèi)部構(gòu)造比較簡(jiǎn)潔，而同時(shí)需要其在功用方面具有承受比較大的力作用時(shí)，我們可以采取在其受力點(diǎn)處安裝多個(gè)受力配件的方式。 而如果是切絲機(jī)刀輥裝置的內(nèi)部配件之間距離較小的時(shí)候，因?yàn)槭艿狡浔旧順?gòu)造的影響，我們可以采取讓其內(nèi)部的軸承分布在不同之處。 （2）能夠符合其加工質(zhì)量的需要 在進(jìn)行加工安裝時(shí)，采取不同的安裝方式，可能會(huì)對(duì)最后切絲機(jī)刀輥機(jī)構(gòu)的加工質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響，因此在進(jìn)行安裝各部件時(shí)，一定要先仔細(xì)構(gòu)思好，選擇一個(gè)合理的，能夠滿足加工質(zhì)量要求的安裝方式。 （3）能夠在較大負(fù)荷作用下工作 在實(shí)際設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)其裝置所要承受的負(fù)荷大小來決定其具體選用什么樣的配件。而對(duì)于在切絲機(jī)刀輥裝置中的關(guān)鍵部件軸承來說，其選用不同的型號(hào)以及數(shù)目，會(huì)對(duì)整個(gè)裝置的整體受力性能產(chǎn)生很大的影響。 表4-1 不同型號(hào)軸承的對(duì)比 基本要求 滾動(dòng)軸承 滑動(dòng)軸承 動(dòng)壓軸承 靜壓軸承 剛度 只和型號(hào)有關(guān)，預(yù)緊后可提高一些 隨轉(zhuǎn)速和載荷升高二增大 與節(jié)流形式有關(guān)，與載荷轉(zhuǎn)速無關(guān) 旋轉(zhuǎn)精度 精度一般或較差 單油楔軸承一般，多油楔較高 可很高 承載能力 一般為恒定值 隨轉(zhuǎn)速增加而增加，高速時(shí)受溫升限制 與油槍相應(yīng)壓差有關(guān) 抗振能力 不好 較好 很好 速度性能 中低速較好 中高速較好 適應(yīng)于各種轉(zhuǎn)速 摩擦功耗 一般較小 較小 本身較小 壽命 受疲勞強(qiáng)度限制 在不頻繁啟動(dòng)時(shí)，較大 自身無限，但供油系統(tǒng)壽命有限 噪聲 較大 無噪聲 本身沒有，泵有噪聲 （4）能夠符合利益最大化的需要 在實(shí)際設(shè)計(jì)中，除了要考慮一些技術(shù)性的參數(shù)外，同時(shí)還有一個(gè)很重要的考慮點(diǎn)，那就是利益最大化。在進(jìn)行設(shè)計(jì)方案中，在能夠滿足其使用功用的同時(shí)，應(yīng)選取其成本比較低的，從而實(shí)現(xiàn)其節(jié)約性的要求。 4.5 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸形狀的選擇 在實(shí)際設(shè)計(jì)中，要確定切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的具體形狀，需要考慮的因素有很多，比如其上所選擇的密封設(shè)備，軸承等部件的型號(hào)，大小，多少等等，另外其工作方式，組合類型等也都要考慮在內(nèi)。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，經(jīng)常會(huì)做成階梯狀的形式。這里我所選擇的也同樣是把切絲機(jī)刀輥裝置的傳動(dòng)軸做成階梯軸，從而達(dá)到拆裝容易的目的。 4.6 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的熱處理 我們知道，金屬剛的彈性模量是一個(gè)固定值，其與具體的剛是什么類型基本沒關(guān)系。而剛的材料卻在很大程度上由其決定著，所以從實(shí)際情況出發(fā)，在進(jìn)行選材時(shí)，比較低價(jià)的45剛應(yīng)成為我們的第一之選，同時(shí)為了使其具有更高的使用性能，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行相關(guān)的熱處理工藝。 工作條件 使用機(jī)床 材料牌號(hào) 熱處理 硬度 常用 代用 輕中負(fù)載 車，鉆，銑， 磨床主軸 45 50 調(diào)質(zhì) HB220-250 輕中負(fù)載局部要 求高硬度 磨床的砂輪軸 45 50 高頻淬火 HRC52-58 輕中負(fù)載PV≤40（N·m/cm·s） 車，鉆，銑， 磨床的主軸 45 50 淬火回火 高頻淬火 HRC42-50 HRC52-58 4.7 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 在實(shí)際過程中，必須對(duì)切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸作出一些具體的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的表面質(zhì)量對(duì)傳動(dòng)軸上各部分配件的運(yùn)轉(zhuǎn)精度等級(jí)作用甚大。傳動(dòng)軸與上面的各部分配件相接觸點(diǎn)的表面質(zhì)量越好，那么相互作用之后的形變量也就越低，所以其加工質(zhì)量性能也就越好。所以在設(shè)計(jì)中，必須要保證切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸具有能夠滿足加工質(zhì)量要求的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。 4.8 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸上軸承的挑選 經(jīng)過以上對(duì)切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸以及其配件的相關(guān)分析論證，經(jīng)過翻閱相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)資料，我們即可確定此處可采用的軸承型號(hào)是36206，也就是角接觸球軸承，其接觸角是15度，但這代號(hào)是其以前的名稱，現(xiàn)在它的代號(hào)為7206C，其具體參數(shù)結(jié)構(gòu)如下圖所示。 圖4-3 軸承圖 圖4-4　軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)及安裝尺寸 4.9 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸上軸承的校對(duì)計(jì)算 我們?cè)趯?shí)際中挑選軸承時(shí)，要考慮的因素很多。不但要選取大小合適的，還要能夠滿足其加載在裝置中能夠滿足加工質(zhì)量的要求。其選擇的正確，則可以使整個(gè)裝置的性能得到優(yōu)化，而如果挑選的不合適，那就回影響其本身使用期限甚至整個(gè)機(jī)構(gòu)的使用性。所以我們?cè)谔暨x時(shí)，一定要根據(jù)實(shí)際情況，具體問題具體分析，根據(jù)其工作環(huán)境，要滿足的加工質(zhì)量要求，拆裝方便，以及現(xiàn)有機(jī)器的實(shí)際情況等，來挑選出最佳的型號(hào)。 同時(shí)，為了確保軸承能夠在工作運(yùn)行時(shí)安全穩(wěn)定持續(xù)，我們還要對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的校對(duì)計(jì)算。此處，因?yàn)閭鲃?dòng)機(jī)構(gòu)的實(shí)際轉(zhuǎn)速比較大，所以我們可以根據(jù)計(jì)算基本額定動(dòng)載荷在挑選及校核其能不能達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)橐话闶窃诤侠淼臓顟B(tài)下工作的，所以我們可以選擇其標(biāo)準(zhǔn)使用期限為500小時(shí)。其計(jì)算過程如下： （3.2） 上式中， fd——沖擊載荷因數(shù)：1.5； fn——速度因數(shù)：0.822； P——當(dāng)量動(dòng)載荷，N ； C——基本額定動(dòng)載荷計(jì)算值，N ； fT——溫度因數(shù)：1 ； fm——力矩載荷因數(shù)，力矩載荷較小時(shí)取1.5，較大時(shí)取2； CT——軸承尺寸及性能表中所列徑向基本額定動(dòng)載荷，N； fh——壽命因數(shù)：1； 經(jīng)過翻閱機(jī)械設(shè)計(jì)資料求出，fd=1.5； fm=1.5；；fT=1； fh=1；fn=0.822； 在這里的特殊切絲機(jī)刀輥機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中，我們可以假設(shè)其軸承只受到徑向的負(fù)荷，則其當(dāng)量動(dòng)載荷就是： （3.3） 經(jīng)翻閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》書，求出：X=1，且Y=0； 所以，N。由以上可得： 經(jīng)過詳細(xì)的計(jì)算論證，這里我們應(yīng)采用的型號(hào)是7206C，其詳細(xì)的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)是：小徑d=25mm，外圓直徑D=62mm，其kN，而kN，其最大轉(zhuǎn)速是一萬轉(zhuǎn)每分鐘。 同時(shí)驗(yàn)算它的額定的靜載荷。其額定靜載荷的驗(yàn)算方法是： （3.4） 其中： 綜上所述，這里我所采用的軸承能夠滿足使用要求。 4.10 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸外部伸長(zhǎng)量 在實(shí)際的設(shè)計(jì)切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸中，需要使得其在套筒內(nèi)的前端受力點(diǎn)外有一部分的伸長(zhǎng)量，從而將帶輪安裝在上面實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)，而這伸長(zhǎng)量的大小，對(duì)其意義非同尋常。通常是其值越小越好。所以在實(shí)際設(shè)計(jì)中，在能滿足要求的情況下，我們務(wù)必優(yōu)先選用較小的伸長(zhǎng)量。 經(jīng)過翻閱相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，查得在特殊切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)中，其伸長(zhǎng)量與傳動(dòng)軸軸頸處的直徑比值在1.25到2.5之間，所以其伸長(zhǎng)量的范圍就是在37.5mm到75mm之間。這里我所采用的數(shù)值是45mm 。 4.11 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的校核 通過實(shí)際觀察我們發(fā)現(xiàn)，切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸在整個(gè)切絲機(jī)刀輥裝置的實(shí)際運(yùn)行中起主要主要作用。因?yàn)樵跈C(jī)器的正常運(yùn)行中，傳動(dòng)軸承受很大的負(fù)荷，但是其可以接受的形變量卻非常小，所以在設(shè)計(jì)及校核切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸時(shí)，主要就是檢驗(yàn)其剛度值是否在要求范圍之內(nèi)。 而對(duì)于切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的具體剛度值大小，我們不好直接進(jìn)行測(cè)量計(jì)算。但是根據(jù)其定義我們可知道，如果我們能夠求出其撓度和傾角，那么也就能夠得出其剛度的情況。 4.11.1 受力作用的轉(zhuǎn)換 如果傳動(dòng)軸上是兩個(gè)受力承受點(diǎn)的，并且其前端部分分布多個(gè)受力軸承，那么這種形式我們可將其轉(zhuǎn)換成一頭固定，一頭受力的形式，轉(zhuǎn)換圖如下所示： 而如果每個(gè)受力作用點(diǎn)處的受力軸承只是一個(gè)單列或者是雙列的結(jié)構(gòu)，那么我們可以把其轉(zhuǎn)換成簡(jiǎn)支梁的形式，其示意圖為以下形式： 根據(jù)以上的分析，結(jié)合我自己實(shí)際的設(shè)計(jì)方案，可知其原理與上圖3-6相同。 4.11.2 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的撓度 根據(jù)翻閱我們大二時(shí)所學(xué)的材料力學(xué)的教材，可進(jìn)行更詳細(xì)的探究，結(jié)果見下圖： 根據(jù)此原理，那么其極限值 (3.5) 這里，D=35mm 4.11.3 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的傾角 由上圖的分析可知其極限值為： (3.7) 經(jīng)翻閱機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)手冊(cè)，查得在滿足條件： mm ,且 rad 時(shí)，其剛度能夠達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn) 這里的以及，就是其撓度及傾角的極限值。 把上面求得的以及代進(jìn)上面的關(guān)系式中進(jìn)行對(duì)比，可知其值均在范圍之內(nèi)，所以這里設(shè)計(jì)的切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸是符合要求的。 4.12 切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)圖 通過前面的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核運(yùn)算，最終設(shè)計(jì)出的切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)圖見CAD圖. 第5章 切絲機(jī)刀輥機(jī)構(gòu)相關(guān)部件 5.1 調(diào)整墊圈 在實(shí)際的設(shè)計(jì)中，切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸上的軸承要進(jìn)行軸向固定，而調(diào)整墊圈就可以起到這個(gè)作用。在本設(shè)計(jì)中，調(diào)整墊圈的結(jié)構(gòu)參數(shù)如下圖5-1所示： 圖5-1 調(diào)整墊圈 5.2 圓螺母 在本設(shè)計(jì)中，為了固定砂輪及砂輪夾套，使其能夠穩(wěn)定工作，需要使用圓螺母對(duì)其進(jìn)行固定。本設(shè)計(jì)中的圓螺母proe圖如下所示： 圖5-2 圓螺母 5.3 切絲機(jī)刀輥套筒 在本設(shè)計(jì)中，切絲機(jī)刀輥傳動(dòng)軸及其上面的諸多零配件都需要安裝在套筒內(nèi)，套筒的設(shè)計(jì)合理與否，直接關(guān)系到整個(gè)切絲機(jī)刀輥裝置能否正常運(yùn)行，所以切絲機(jī)刀輥套筒的正確設(shè)計(jì)在整個(gè)機(jī)構(gòu)中都是至關(guān)重要的。本設(shè)計(jì)中的切絲機(jī)刀輥套筒具體結(jié)構(gòu)如下圖所示。 圖5-3 切絲機(jī)刀輥套筒 第6章 基于Solidworks軟件的三維建模 6.1 軟件特點(diǎn) Solidworks 軟件功能強(qiáng)大，組件繁多。 Solidworks有功能強(qiáng)大、易學(xué)易用和技術(shù)創(chuàng)新三大特點(diǎn)，這使得SolidWorks 成為領(lǐng)先的、主流的三維CAD解決方案。SolidWorks 能夠提供不同的設(shè)計(jì)方案、減少設(shè)計(jì)過程中的錯(cuò)誤以及提高產(chǎn)品質(zhì)量。SolidWorks 不僅提供如此強(qiáng)大的功能，而且對(duì)每個(gè)工程師和設(shè)計(jì)者來說，操作簡(jiǎn)單方便、易學(xué)易用。對(duì)于熟悉微軟的Windows系統(tǒng)的用戶，基本上就可以用SolidWorks 來搞設(shè)計(jì)了。SolidWorks獨(dú)有的拖拽功能使用戶在比較短的時(shí)間內(nèi)完成大型裝配設(shè)計(jì)。SolidWorks資源管理器是同Windows資源管理器一樣的CAD文件管理器，用它可以方便地管理CAD文件。使用SolidWorks ，用戶能在比較短的時(shí)間內(nèi)完成更多的工作，能夠更快地將高質(zhì)量的產(chǎn)品投放市場(chǎng)。 在目前市場(chǎng)上所見到的三維CAD解決方案中，SolidWorks是設(shè)計(jì)過程比較簡(jiǎn)便而方便的軟件之一。美國著名咨詢公司Daratech所評(píng)論：“在基于Windows平臺(tái)的三維CAD軟件中，SolidWorks是最著名的品牌，是市場(chǎng)快速增長(zhǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者?！? 在強(qiáng)大的設(shè)計(jì)功能和易學(xué)易用的操作（包括Windows風(fēng)格的拖/放、點(diǎn)/擊、剪切/粘貼）協(xié)同下，使用SolidWorks ，整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)是可百分之百可編輯的，零件設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)和工程圖之間的是全相關(guān)的。 1.用戶界面 ★SolidWorks 才提供了一整套完整的動(dòng)態(tài)界面和鼠標(biāo)拖動(dòng)控制?！叭珓?dòng)感的”的用戶界面減少設(shè)計(jì)步驟，減少了多余的對(duì)話框，從而避免了界面的零亂。 ★ 嶄新的屬性管理員用來高效地管理整個(gè)設(shè)計(jì)過程和步驟。屬性管理員包含所有的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和參數(shù)，而且操作方便、界面直觀。 ★用SolidWorks資源管理器可以方便地管理CAD文件。SolidWorks資源管理器是唯一一個(gè)同Windows資源器類似的CAD文件管理器。 ★ 特征模板為標(biāo)準(zhǔn)件和標(biāo)準(zhǔn)特征，提供了良好的環(huán)境。用戶可以直接從特征模板上調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)的零件和特征，并與同事共享。 ★SolidWorks 提供的AutoCAD模擬器，使得AutoCAD用戶可以保持原有的作圖習(xí)慣，順利地從二維設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向三維實(shí)體設(shè)計(jì)。 2.配置管理 配置管理是SolidWorks軟件體系結(jié)構(gòu)中非常獨(dú)特的一部分，它涉及到零件設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)和工程圖。配置管理使得你能夠在一個(gè)CAD文檔中，通過對(duì)不同參數(shù)的變換和組合，派生出不同的零件或裝配體。 3.協(xié)同工作 ★SolidWorks 提供了技術(shù)先進(jìn)的工具，使得你通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行協(xié)同工作。 ★通過eDrawings方便地共享CAD文件。eDrawings是一種極度壓縮的、可通過電子郵件發(fā)送的、自行解壓和瀏覽的特殊文件。 ★通過三維托管網(wǎng)站展示生動(dòng)的實(shí)體模型。三維托管網(wǎng)站是SolidWorks提供的一種服務(wù)，你可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)，快速地查看產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。 ★SolidWorks 支持Web目錄，使得你將設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)存放在互聯(lián)網(wǎng)的文件夾中，就像存本地硬盤一樣方便。 ★用3D Meeting通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)地協(xié)同工作。3D Meeting是基于微軟 NetMeeting的技術(shù)而開發(fā)的專門為SolidWorks設(shè)計(jì)人員提供的協(xié)同工作環(huán)境。 4.裝配設(shè)計(jì) ★在SolidWorks 中，當(dāng)生成新零件時(shí)，你可以直接參考其他零件并保持這種參考關(guān)系。在裝配的環(huán)境里，可以方便地設(shè)計(jì)和修改零部件。對(duì)于超過一萬個(gè)零部件的大型裝配體，SolidWorks 的性能得到極大的提高。 ★SolidWorks 可以動(dòng)態(tài)地查看裝配體的所有運(yùn)動(dòng)，并且可以對(duì)運(yùn)動(dòng)的零部件進(jìn)行動(dòng)態(tài)的干涉檢查和間隙檢測(cè)。 ★用智能零件技術(shù)自動(dòng)完成重復(fù)設(shè)計(jì)。智能零件技術(shù)是一種嶄新的技術(shù)，用來完成諸如將一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的螺栓裝入螺孔中，而同時(shí)按照正確的順序完成墊片和螺母的裝配。 ★鏡像部件是SolidWorks 技術(shù)的巨大突破。鏡像部件能產(chǎn)生基于已有零部件（包括具有派生關(guān)系或與其他零件具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的零件）的新的零部件。 ★SolidWorks 用捕捉配合的智能化裝配技術(shù)，來加快裝配體的總體裝配。智能化裝配技術(shù)能夠自動(dòng)地捕捉并定義裝配關(guān)系。 5.工程圖 ★SolidWorks 提供了生成完整的、車間認(rèn)可的詳細(xì)工程圖的工具。工程圖是全相關(guān)的，當(dāng)你修改圖紙時(shí)，三維模型、各個(gè)視圖、裝配體都會(huì)自動(dòng)更新。 ★從三維模型中自動(dòng)產(chǎn)生工程圖，包括視圖、尺寸和標(biāo)注。 ★增強(qiáng)了的詳圖操作和剖視圖，包括生成剖中剖視圖、部件的圖層支持、熟悉的二維草圖功能、以及詳圖中的屬性管理員。 ★使用RapidDraft技術(shù)，可以將工程圖與三維零件和裝配體脫離，進(jìn)行單獨(dú)操作，以加快工程圖的操作，但保持與三維零件和裝配體的全相關(guān)。 ★用交替位置顯示視圖能夠方便地顯示零部件的不同的位置，以便了解運(yùn)動(dòng)的順序。交替位置顯示視圖是專門為具有運(yùn)動(dòng)關(guān)系的裝配體而設(shè)計(jì)的獨(dú)特的工程圖功能。 6.2 三維零件效果圖 1.主軸 6-1　主軸 2.輸送帶 圖6-2　輸送帶 3.腳杯 圖6-3　腳杯 4.輸送帶 圖6-4　輸送帶 2.軸承底坐 6-2　軸承底坐 5.大帶輪 圖6