下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985摘 要隨著自動(dòng)化、半自動(dòng)化在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)的普及 深入，自動(dòng)送料裝置作為生產(chǎn)線一個(gè)不可缺少的 環(huán)節(jié)，對(duì)其結(jié)構(gòu)、噪音、工作原理、輸送精度及 控制難易程度等方面提出了更高的要求，傳統(tǒng)的 振動(dòng)送料裝置已不能滿足要求。對(duì)滾柱夾持式自動(dòng)送料機(jī)更是進(jìn)行了多方面的改進(jìn)，使其工作更平穩(wěn)，更快捷。讓它在生產(chǎn)過程中具有更簡(jiǎn)單的操作方式并達(dá)到高效率的生產(chǎn)狀態(tài)。本次設(shè)計(jì)的滾柱夾持式自動(dòng)傳送裝置是由斜塊、滾柱夾持器、滑動(dòng)裝置、滾輪及機(jī)架構(gòu)成。本次設(shè)計(jì)的步驟是從滾柱夾持器開始入手，然后依次對(duì)傳送裝置的滑動(dòng)置、大彈簧、滾輪及斜塊進(jìn)行設(shè)計(jì)和選擇。其中大彈簧的選擇，夾持器、滑動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)最為主要，其余部分有的只是略作分析。關(guān)鍵詞：夾持器; 滑動(dòng)裝置; 彈簧; 滾輪下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985AbstractAs automation and a half in the national economy of industry automation popularization thorough, the automatic feed unit as a production line a the essential link for the structure noise working principle and control precision conveying how easy it is to put forward a higher request, the traditional vibration feed unit already cannot satisfy requirement of roller clamping type automatic assembly is to carry on a various improvement, make it work more stable and more quickly and let it in the process of production is more simple and efficient way to the operation of the production of the design of roller of state holding type automatic transmission device is a inclined piece of roller grippers slide device roller and frame composition. This design steps starts from roller grippers, which in turn to transfer units of the slide device big spring roller and inclined piece of design and choose one big spring choice, grippers slide device design most major, and the rest of you just slightly analysis.Keywords: Grippers; slide device; spring; the roller下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985目 錄1 緒論 .- 1 -1.1 課題的背景 .- 1 -1.2 課題的意義 .- 2 -2 兩種典型的送料機(jī)構(gòu) .- 2 -2.1 氣動(dòng)送料機(jī) - 2 -2.2 利用機(jī)械手自動(dòng)送料 - 3 -3 課題方案的確定 .- 4 -3.1 課題設(shè)計(jì)方案 .- 4 -3.2 系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)示意圖 .- 5 -3.3 系統(tǒng)的工作原理 .- 6 -3.3.1 軸承的種類 - 6 -3.3.2 軸承的選擇 - 6 -3.3.3 滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承的區(qū)別 - 7 -3.4 螺釘及螺母的選擇 - 7 -4 滾柱夾持器和滑動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算 .- 8 -4.1 滾柱夾持器的特點(diǎn) .- 8 -4.2 滾柱夾持器的計(jì)算 .- 8 -4.2.1 夾持器彈簧的確定 .- 8 -4.2.2 夾持器部件確定 - 9 -4.3 滑動(dòng)裝置及壓縮彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算 .- 9 -5 粗糙度的確定 .- 10 -6 潤(rùn)滑 .- 11 -7 設(shè)備的維護(hù) .- 12 -7.1 保養(yǎng)和維護(hù) .- 12 -結(jié)束語(yǔ) .- 13 -參考文獻(xiàn) .- 14 -致 謝 .- 15 -下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985- 0 -1 緒論1.1 課題的背景在我國(guó)和國(guó)外的生產(chǎn)和研究中，自動(dòng)送料方式有很多種，但是在這些產(chǎn)品中，存在著一些問題。如日本的RF20SD-OR11機(jī)械手送料裝置與沖床做成一體，從橫向(側(cè)面)送料，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝配、制造、維修困難，價(jià)格昂貴，又不適合于我國(guó)沖床的縱向送料的要求。RF20SD—OR11的結(jié)構(gòu)由沖床上的曲軸輸出軸．通過花鍵軸伸縮，球頭節(jié)部件聯(lián)接機(jī)械手齒輪， 由傘齒輪、圓柱齒輪、齒條、凸輪、撥叉、絲桿等一系列傳動(dòng)件使機(jī)械手的夾爪作伸縮、升降、夾緊、松開等與沖床節(jié)拍相同的動(dòng)作來完成送料，另設(shè)一套獨(dú)立驅(qū)動(dòng)可移式輸送機(jī)，通過隔料機(jī)構(gòu)將工件輸送至預(yù)定位置，這樣一套機(jī)構(gòu)的配置僅局限于日本設(shè)備，不能應(yīng)用于國(guó)產(chǎn)沖床。國(guó)內(nèi)有的送料機(jī)構(gòu)由沖床工作臺(tái)通過連桿彈簧驅(qū)動(dòng)滑塊在滑道上水平滑動(dòng)，將斜道上下來的料，通過隔料機(jī)構(gòu)推到模具中心，并聯(lián)動(dòng)打板將沖好的料撥掉，往復(fù)運(yùn)動(dòng)的一整套機(jī)構(gòu)比較簡(jiǎn)單， 無(wú)輸送機(jī)構(gòu)，聯(lián)動(dòng)可靠，制造容易。但機(jī)械手不能將料提升、夾緊，料道傾斜放置靠料自重滑下，如規(guī)格重量變動(dòng)，則料道上工件下滑速度不一致，易產(chǎn)生疊料，推料機(jī)構(gòu)役有將料夾緊，定位不正，增加廢品率，使用也不安全。 1.2 課題的意義現(xiàn)在要求設(shè)計(jì)自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)送料，消除積累誤差，同時(shí)可以減少勞動(dòng)力成本。目前在生產(chǎn)中還是采用手工模式，即是一人看一臺(tái)機(jī)器，人工送料，這種生產(chǎn)模式生產(chǎn)效率很低，既浪費(fèi)勞動(dòng)力也會(huì)讓工人很疲倦，而且人工送料會(huì)產(chǎn)生累積誤差。為了解決這些問題，減少生產(chǎn)成本，結(jié)合國(guó)內(nèi)外送料機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了具有推廣意義的滾柱式自動(dòng)送料機(jī)。2 兩種典型的送料機(jī)構(gòu)2.1 氣動(dòng)送料機(jī)沖床自動(dòng)送料機(jī)的技術(shù)狀態(tài) 本文介紹的沖床自動(dòng)送料機(jī)是一種用于冷擠壓套圈類零件的送料機(jī)器，是沖床進(jìn)行技術(shù)改造的理想附機(jī)。該送料機(jī)克服了國(guó)內(nèi)外有關(guān)沖床送料機(jī)的不足。如日本的 RF20SD—0R11 機(jī)械手送料裝置與沖床做成一體，從橫向(側(cè)面)送料，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝配、制造、維修困難，價(jià)格昂貴，又不適合于我國(guó)沖床縱向送料要求。RF20SD—0R11 結(jié)構(gòu)由沖床上曲軸輸出軸，通過花鍵軸伸縮，球頭節(jié)部件聯(lián)接機(jī)械手齒輪，由傘齒輪、圓柱齒輪、齒條、凸輪、撥叉、絲桿等一系列傳動(dòng)件使機(jī)械手的夾爪作伸縮、升降、夾緊、松開等與沖床節(jié)拍相同的動(dòng)作來完成送料，另設(shè)一套獨(dú)立驅(qū)動(dòng)可移式輸送機(jī)，通過隔料機(jī)構(gòu)將工件輸送至預(yù)定位置，這樣一套機(jī)構(gòu)的配置僅局限于日本設(shè)備，不下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985- 1 -能應(yīng)用于國(guó)產(chǎn)沖床。國(guó)內(nèi)有的送料機(jī)構(gòu)由沖床工作臺(tái)通過連桿彈簧驅(qū)動(dòng)滑塊在滑道上水平滑動(dòng)，將斜道上下來的料，通過隔料機(jī)構(gòu)推到模具中心，并聯(lián)動(dòng)打板將沖好的料撥掉，往復(fù)運(yùn)動(dòng)的一整套機(jī)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，無(wú)輸送機(jī)構(gòu)，聯(lián)動(dòng)可靠，制造容易。但機(jī)械手不能將料提升、夾緊，料道傾斜放置靠料自重滑下，如規(guī)格重量變動(dòng)，則料道上工件下滑速度不一致，易產(chǎn)生疊料，推料機(jī)構(gòu)沒有將料夾緊，定位不正，廢品率較高，使用也不安全。結(jié)合國(guó)產(chǎn)沖床工作特點(diǎn)，采用機(jī)械手與輸送機(jī)構(gòu)配合為主要裝置，再配合采用自動(dòng)卸料安全保護(hù)，設(shè)計(jì)了具有較大應(yīng)用價(jià)值和推廣意義的自動(dòng)送料機(jī)。氣動(dòng)送料機(jī)的原理 自動(dòng)送料機(jī)主要適用于物料的自動(dòng)分配和傳送，其基本功能可以完成準(zhǔn)確的送料時(shí)間，達(dá)到精確的送料位置。研制的自動(dòng)送料機(jī)由兩個(gè)基本應(yīng)用模塊組成：物料分離模塊及傳送模塊。物料分離模塊由兩個(gè)雙作用氣缸組成，分別實(shí)現(xiàn)物料的分離功能和定位夾緊功能。物料分離模塊將物料從料倉(cāng)中分離出來，通過分離氣缸將位于料倉(cāng)底部的物料從料倉(cāng)中推出，料倉(cāng)中的物料由于白重下落至料倉(cāng)底部。定位夾緊氣缸在物料推出后伸出將物料定位并夾緊。兩氣缸的行程位置通過磁電式接近開關(guān)檢測(cè)。傳送模塊由一個(gè)旋轉(zhuǎn)氣缸和真空吸盤組成。它實(shí)現(xiàn)了氣動(dòng)搬運(yùn)裝置功能，實(shí)質(zhì)上是一個(gè)個(gè)小型的機(jī)械手。真空吸盤將物料吸取，旋轉(zhuǎn)氣缸實(shí)現(xiàn) 0～180。的旋轉(zhuǎn)，將物料傳送至下一個(gè)工位。真空吸盤通過真空壓力開關(guān)檢測(cè)物料是否吸住，旋轉(zhuǎn)氣缸通過兩個(gè)微動(dòng)開關(guān)實(shí)現(xiàn)位置檢測(cè)。2.2 利用機(jī)械手自動(dòng)送料該送料機(jī)的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 機(jī)械手是以小車形式通過鋼繩同滑塊聯(lián)接起來， 由沖床滑塊上升運(yùn)動(dòng)牽引小車作前進(jìn)的水平運(yùn)動(dòng)完成送料，由通過鋼繩連接的重物使小車作復(fù)位運(yùn)動(dòng)。機(jī)械手的提升、下降是靠安裝在小車頂架板上的提升缸推動(dòng)滑板作往復(fù)上下運(yùn)動(dòng)來完成；機(jī)械手的夾緊、放松是靠安裝在滑板上的夾緊缸帶動(dòng)連桿鉸鏈機(jī)構(gòu)來完成機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)程序如下：夾緊一提升一前進(jìn)至中心一下降一放松一返回節(jié)拍是恒定的， 且每一循環(huán)均需在3秒鐘內(nèi)完成。供油裝置主要給夾緊缸、提升缸提供高壓油，由齒輪泵產(chǎn)生高壓油 或者用氣壓驅(qū)動(dòng)卸料機(jī)構(gòu)是通過安裝在模具邊的鴨嘴管口瞬間高壓氣吹卸，使沖好的工件離開模具，通過料道進(jìn)人料斗。安全保護(hù)機(jī)構(gòu)由兩部分組成：滑塊上安裝一玻璃罩， 防止工件飛出，傷害工人。安裝兩只行程開關(guān)，一只在小車前，一只裝在滑塊邊， 當(dāng)小車沒有及時(shí)退回時(shí)， 兩只開關(guān)斷開， 使滑塊不再下滑，小車免受損壞。支承腳主要用來調(diào)整整機(jī)高度，使輸送帶的水平高度與模具高度相適應(yīng)；同時(shí)也加寬了支承面，提高了穩(wěn)定性。罩殼主要是防止灰塵侵人，保護(hù)安全，防止重物與電機(jī)、減速器相碰及美化外觀而設(shè)計(jì)。主要機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)擋料機(jī)構(gòu) 為了使料能停留在輸送帶上某一特定位置，采用活動(dòng)擋板，即設(shè)計(jì)兩塊由扭簧作用擋料的擋料板。這機(jī)構(gòu)在輸送帶運(yùn)動(dòng)下，料不能撞開擋板，但在小車推力作下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985- 2 -用下、又會(huì)打開，使料能向前運(yùn)動(dòng)，甚至可以不提升，而直接送至模具中心。這機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)主要是扭簧設(shè)計(jì) 為了擋住料，不使料沖開擋板，扭簧的初始扭矩應(yīng)不小于M，扭簧產(chǎn)生的扭角為 。0?隔料機(jī)構(gòu) 主要由隔料銷、撥叉、導(dǎo)塊等組成，如圖1.5。只要隔料銷伸到中心就能起到很好的隔料作用設(shè)計(jì)中需確定撥叉轉(zhuǎn)角 及檢驗(yàn)隔料銷跟導(dǎo)塊是否自鎖，隔料機(jī)構(gòu)?可根據(jù)工件直徑調(diào)整。圖1.5 隔料機(jī)構(gòu)圖輸送帶速度由0.5節(jié)拍時(shí)間和捎料機(jī)構(gòu)到隔料機(jī)構(gòu)闡的距離決定。如速度變換，用改變帶輪直徑來達(dá)到。輸送帶用薄形高強(qiáng)度夾布輸送膠布制造，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，使用可靠。料道根據(jù)料的直徑調(diào)節(jié)。卸料機(jī)構(gòu)一個(gè)鴨嘴高壓氣管安裝在上下模分模面兩邊，進(jìn)行瞬時(shí)吹氣卸料。此動(dòng)作是由一個(gè)行程開關(guān)和一只一位二通電磁閥來完成的 當(dāng)沖床滑塊上升至0.5行程時(shí)，碰觸行程開關(guān)，電磁閥動(dòng)作，做瞬間吹氣，使工件離開模具，通過料道落在料斗中。安全保護(hù)機(jī)構(gòu)通過落在料斗中的工件產(chǎn)生的振動(dòng)，發(fā)出信號(hào)由傳感器繼電聯(lián)鎖使沖床連續(xù)工作，如果工件未進(jìn)入料斗， 沖床就停留在上死點(diǎn)，這樣可避免工件粘在上模而產(chǎn)生危險(xiǎn)事故。在小車處于最前處裝一行程開關(guān)，在滑塊上死點(diǎn)略低處又裝一只行程開關(guān)。當(dāng)滑塊下滑時(shí)，小車因運(yùn)動(dòng)部件發(fā)生故障，仍沒有離開危險(xiǎn)區(qū)域，則兩只行程開關(guān)同時(shí)動(dòng)作，則切斷離合器，同時(shí)曲軸柄上的剎車動(dòng)作，使滑塊不再下滑，直至排除故障，重新起動(dòng)時(shí)才下滑。在沖床滑塊上安裝有機(jī)玻璃罩，隨同滑塊下降，可以防止沖壓零件飛出傷人。下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985- 3 -3 課題方案的確定3.1 課題設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案：1.采用分離氣缸和定位夾緊氣缸實(shí)現(xiàn)物料的運(yùn)送和分離2.利用滾柱夾持器進(jìn)行送料方案一：采用雙作用缸實(shí)現(xiàn)物料的分離功能和定位夾緊功能氣動(dòng)送料機(jī)由兩個(gè)基本應(yīng)用模塊組成：物料分離模塊及傳送模塊。物料分離模塊由兩個(gè)雙作用氣缸組成，分別實(shí)現(xiàn)物料的分離功能和定位夾緊功能。為保證真空系統(tǒng)的氣流通暢，以提高真空發(fā)生器的真空度，回路4中的真空控制回路不安裝節(jié)流閥。同時(shí)，回路4中的所有連接氣管應(yīng)盡可能的短， 以減小空氣流通阻力，提高真空度。采用氣缸的優(yōu)點(diǎn)：減少了物料的運(yùn)送步驟，縮短了加工時(shí)間，操作簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：對(duì)物料的放置有很高的精度要求，造價(jià)高昂，一般的小型企業(yè)不采用方案二：利用滾柱夾持器進(jìn)行送料機(jī)械手是以小車形式通過鋼繩同滑塊聯(lián)接起來， 由沖床滑塊上升運(yùn)動(dòng)牽引小車作前進(jìn)的水平運(yùn)動(dòng)完成送料，通過斜塊推動(dòng)滑動(dòng)裝置進(jìn)而壓縮彈簧來實(shí)現(xiàn)復(fù)位運(yùn)動(dòng)。采用滾柱夾持器送料的優(yōu)點(diǎn)：由小車機(jī)械手將工件送至沖床下進(jìn)行沖孔，提高了生產(chǎn)效率，保證了質(zhì)量，改善了勞動(dòng)強(qiáng)度，確保了人生安全。送料與沖床節(jié)拍相同，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，維護(hù)方便，可以連續(xù)生產(chǎn)。缺點(diǎn)：首先由于整個(gè)過程均由滾柱夾持器工作實(shí)現(xiàn)，所以對(duì)夾持器的要求較高，其次，如果工件大小不一要經(jīng)常更換夾持器。綜合以上的比較，選擇方案二來設(shè)計(jì)自動(dòng)送料裝置。3.2 系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)示意圖滾柱夾持式自動(dòng)送料裝置結(jié)構(gòu)如圖2.1所示，它包括了2個(gè)工作臺(tái)面，右邊的工作臺(tái)面是固定的，左邊的工作臺(tái)面是可移動(dòng)的，2個(gè)臺(tái)面上都有夾具。下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985- 4 -圖2.1 機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖3.3 系統(tǒng)的工作原理本結(jié)構(gòu)為滾柱夾持式自動(dòng)送料裝置，其結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，夾持送料精度高及調(diào)整拆卸方便，適用于薄型板件。如圖 2.2 所示。圖2.3機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖當(dāng)斜楔下降時(shí)，推動(dòng)滾輪帶動(dòng)活動(dòng)夾持器打滑向左運(yùn)動(dòng)，此時(shí)固定夾持器夾緊條料制止后退。當(dāng)斜楔上升時(shí)，有彈簧推動(dòng)活動(dòng)夾持器向前送一步距離，兩固定夾持器打滑不起作用，如此循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行自動(dòng)送料。3.4 軸承的種類和選擇下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985- 5 -3.3.1 軸承的種類向心軸承、推力軸承，液體潤(rùn)滑軸承、不完全液體潤(rùn)滑軸承、無(wú)潤(rùn)滑軸承。調(diào)心球軸承、調(diào)心滾子軸承、圓錐滾子軸承、雙列深溝球軸承、推力球軸承、深溝球軸承、角接觸球軸承、圓柱滾子軸承、滾針軸承等。3.3.2 軸承的選擇使用滾動(dòng)軸承的各種機(jī)械裝置、儀器等的市場(chǎng)要求性能日趨嚴(yán)格，對(duì)于軸承所要求的條件、性能也日趨多樣化。為了能從為數(shù)眾多的結(jié)構(gòu)、尺寸中，選擇最適合的軸承，需要從各種角度研究。在選擇軸承時(shí)，一般，考慮作為軸系的軸承排列、安裝、拆卸之難易度、軸承所允許的空間、尺寸及軸承的市場(chǎng)性等，大致決定軸承結(jié)構(gòu)。其次，一邊比較研究使用軸承的各種機(jī)械的設(shè)計(jì)壽命和軸承的各種不同的耐久限度，一邊決定軸承尺寸。在選擇軸承時(shí)，往往偏于只考慮軸承的疲勞壽命，有關(guān)由潤(rùn)滑脂老化而發(fā)生的潤(rùn)滑脂壽命、磨損、噪音等也需要充分研究。再者，根據(jù)不同的用途，有必要選擇對(duì)精度、游隙、保持架結(jié)構(gòu)、潤(rùn)滑脂等等要求，作特別設(shè)計(jì)的軸承。但是，選擇軸承并沒有一定的順序、規(guī)則，優(yōu)先應(yīng)考慮的是對(duì)軸承所要求的條件、性能、最有關(guān)連的事項(xiàng)，尤為實(shí)際。3.3.3 滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承的區(qū)別滑動(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承的區(qū)別首先表象在結(jié)構(gòu)上，滑動(dòng)軸承是靠平滑的面來支撐轉(zhuǎn)動(dòng)軸的，因而接觸部位是一個(gè)面；滾動(dòng)軸承是靠滾動(dòng)體的轉(zhuǎn)動(dòng)來支撐轉(zhuǎn)動(dòng)軸的，而接觸部位是一個(gè)點(diǎn)，滾動(dòng)體越多，接觸點(diǎn)九越多。其次是運(yùn)動(dòng)方式不同，滾動(dòng)軸承的運(yùn)動(dòng)方式是滾動(dòng)；滑動(dòng)軸承的運(yùn)動(dòng)方式是滑動(dòng)，因而摩擦形勢(shì)上也就完全不相同。 滑動(dòng)軸承，在滑動(dòng)摩擦下工作的軸承?；瑒?dòng)軸承工作平穩(wěn)、可靠、無(wú)噪滑動(dòng)軸承在液體潤(rùn)滑條件下，滑動(dòng)表面被潤(rùn)滑油分開而不發(fā)生直接接觸，還可以大大減小摩擦損失和表面磨損，油膜還具有一定的吸振能力。但起動(dòng)摩擦阻力較大。滑動(dòng)軸承應(yīng)用場(chǎng)合一般在低速重載工況條件下，或者是維護(hù)保養(yǎng)及加注潤(rùn)滑油困難的運(yùn)轉(zhuǎn)部位。 將運(yùn)轉(zhuǎn)的軸與軸座之間的滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，從而減少摩擦損失的一種精密的機(jī)械元件，叫滾動(dòng)軸承。滾動(dòng)軸承一般由外圈，內(nèi)圈，滾動(dòng)體和保持架組成。其中內(nèi)圈的作用是與軸相配合并與軸一起旋轉(zhuǎn)，外圈作用是與軸承座相配合，起支撐作用，滾動(dòng)體是借助于保持架均勻的將滾動(dòng)體分布在內(nèi)圈和外圈之間，其形狀大小和數(shù)量直接影響著滾動(dòng)軸承的使用性能和壽命，保持架能使?jié)L動(dòng)體均勻分布，防止?jié)L動(dòng)體脫落，引導(dǎo)滾動(dòng)體旋轉(zhuǎn)起潤(rùn)滑作用。滾動(dòng)軸承使用維護(hù)方便，工作可靠，起動(dòng)性能好，在中等速度下承載能力較高。與滑動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承的徑向尺寸較大，減振能力較差，高速時(shí)壽命低，聲響較大。滾動(dòng)軸承中的向心軸承（主要承受徑向力）通常由內(nèi)圈、外圈、滾動(dòng)體和滾動(dòng)體保持架下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985- 6 -4 部分組成。內(nèi)圈緊套在軸頸上并與軸一起旋轉(zhuǎn)，外圈裝在軸承座孔中。在內(nèi)圈的外周和外圈的內(nèi)周上均制有滾道。當(dāng)內(nèi)外圈相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾動(dòng)體即在內(nèi)外圈的滾道上滾動(dòng)，它們由保持架隔開，避免相互摩擦?；嗇S承選擇 根據(jù)機(jī)器的尺寸結(jié)構(gòu)及性質(zhì) 選用深溝球軸承 D=42 d=20 B=12 3.4 螺釘及螺母的選擇主要分類包括普通螺絲、自攻螺絲和膨脹螺絲三種。 有頭螺釘 Cap screw 過去限于全牙的扣件，但這現(xiàn)在并非標(biāo)準(zhǔn)用法。 六角頭螺釘 Hex cap screw 與大六角螺栓 Hex bolt 顧名思義為頭部為六角型的外螺紋扣件，設(shè)計(jì)為使用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)。 依照 ASME B18.2.1 標(biāo)準(zhǔn)，六角頭螺釘(Hex cap screw)較一般的大六角螺栓(Hex bolt)的頭高和桿長(zhǎng)公差小，因此 ASME B18.2.1 六角螺釘適合安裝在所有六角螺栓可以使用的地方，也包含大六角螺栓太大而不能使用的地方。 螺絲內(nèi)六角頭螺釘 Socket cap screw 亦稱窩頭螺釘或亞倫螺栓(Allen bolt)，是頭部有一個(gè)六角型內(nèi)孔的螺釘，以六角尺(hex key, Allen wrench or Allen key)插入內(nèi)孔后才能擰緊或松動(dòng)。內(nèi)六角螺釘最常使用的是圓柱頭螺釘，頭徑約螺紋主要直徑的 1.5 倍 (1960 系列)，其他頭型包括使表面美觀的半圓頭螺釘(Bottom head cap screw)和適用于錐形螺絲孔的平頭螺釘(Countersunk head cap screw)。沉孔設(shè)計(jì)允許螺釘頭不需要外露在被固定的物件表面也還能夠轉(zhuǎn)動(dòng)了，故多使用在表面較小，傳統(tǒng)板手不便使用的地方。 傳動(dòng)軸上螺母的選擇 M12 m=10.8 3.20?e型號(hào) - 617TGB20D=12 P=1.75 68.?D齒高 H=1.51軸上螺紋 D=10 螺距 P=1.5中徑 02.93.1?H夾持器上的螺釘 M8 l=0.4 6kd螺釘 M10 螺紋長(zhǎng) b=32 k=10 s=8 t=56?kd斜塊上的螺釘 M12 e=11.43 k=12 s=10 184 滾柱夾持器和滑動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算4.1 滾柱夾持器的特點(diǎn)（1）摩擦損失小，傳動(dòng)效率高；（2）摩擦阻力小，幾乎與運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)，動(dòng)靜摩擦力之差極小，能保證運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985- 7 -不易產(chǎn)生低速爬行現(xiàn)象。磨損小、壽命長(zhǎng)、精度保持性好；（3）可以自鎖。有可逆性，即能將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)，或?qū)⒅本€運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。4.2 滾柱夾持器的計(jì)算4.2.1 夾持器彈簧的確定 彈簧直徑 d=1.6 彈簧中徑 D=9 彈簧有效圈數(shù) n=7.5 壓緊彈簧死圈數(shù) 取 1.5 2n總?cè)?shù) =n+ =91壓緊彈簧死圈數(shù) 取 1.5 2螺旋角???8arctn2D??彈簧絲長(zhǎng)度.14cos2L旋繞比 C 取 6.52??dD4.2.2 夾持器部件確定滾柱直徑 15,長(zhǎng)度 40,表面粗糙度為 3.2。 夾持器與滑動(dòng)部件通過螺釘連接，以便達(dá)到取料時(shí)能順利完成步距的傳送。夾持器小彈簧通過機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查詢數(shù)據(jù)，經(jīng)過力的校核選用彈簧，配合活動(dòng)板塊進(jìn)行夾持運(yùn)動(dòng)?；顒?dòng)擋板和緊釘螺釘之間留有間隙，以便配合送料時(shí)彈簧的壓縮運(yùn)動(dòng)，間隙距離為1mm。每次夾持運(yùn)動(dòng)都伴隨自鎖運(yùn)動(dòng)。滾珠與彈簧之間設(shè)有彈簧活動(dòng)擋板，當(dāng)材料通過夾持器時(shí)，活動(dòng)擋板會(huì)有移動(dòng)，方便進(jìn)料，同時(shí)幫助夾持器進(jìn)行夾持。下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985- 8 -4.3 滑動(dòng)裝置及壓縮彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算滑動(dòng)裝置 材料 T8A 碳素工具鋼 含碳量 0.8%的高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼 密度 7.85 310mkg?滑塊與軌道摩擦系數(shù)取 0.06 滑塊通過斜塊的壓縮來實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)，進(jìn)而壓縮大彈簧，斜塊上升大彈簧推動(dòng)滑塊復(fù)位，完成工料的傳遞工作。4.3.1 大彈簧的確定 彈簧直徑 d = 3 彈簧中徑 D=18 彈簧有效圈數(shù) n = 8 彈簧節(jié)距t= =8942D螺旋角???8arctn2??旋繞比 62dDC彈簧最小工作載荷??215.0~F?最大工作載荷 lim8.?65Mn 材料的彈簧許用切應(yīng)力340MPa=3.4 2810n?4.3.2 滑塊尺寸的確定由設(shè)計(jì)零件的制約及滑塊需要起到的作用設(shè)計(jì)滑塊尺寸。寬 45，高 60，長(zhǎng) 75 的一塊長(zhǎng)方體 同時(shí)在 45×60 的面上掏出個(gè) 25×32×32 的長(zhǎng)方體?；瑝K在導(dǎo)板軌道上滑動(dòng)滑動(dòng)?；瑝K每次前進(jìn)一個(gè)步距，進(jìn)行壓縮彈簧運(yùn)動(dòng)，完成取料，再通過彈簧的彈力作用反作用于滑塊，進(jìn)行條料的輸送。下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985- 9 -通過這種往復(fù)運(yùn)動(dòng)，完成滾柱夾持式自動(dòng)送料，提高了工作效率，減少了人工作業(yè)，并且縮小了誤差，為整個(gè)工作流程縮減了不必要的工作時(shí)間。5 粗糙度的確定表面粗糙度影響零件的耐磨性。表面越粗糙，配合表面間的有效接觸面積越小，壓強(qiáng)越大，磨損就越快。 表面粗糙度影響配合性質(zhì)的穩(wěn)定性。對(duì)間隙配合來說，表面越粗糙，就越易磨損，使工作過程中間隙逐漸增大；對(duì)過盈配合來說，由于裝配時(shí)將微觀凸峰擠平，減小了實(shí)際有效過盈，降低了聯(lián)結(jié)強(qiáng)度。 表面粗糙度影響零件的疲勞強(qiáng)度。粗糙零件的表面存在較大的波谷，它們像尖角缺口和裂紋一樣，對(duì)應(yīng)力集中很敏感，從而影響零件的疲勞強(qiáng)度。 表面粗糙度影響零件的抗腐蝕性。粗糙的表面，易使腐蝕性氣體或液體通過表面的微觀凹谷滲入到金屬內(nèi)層，造成表面腐蝕表面粗糙度影響零件的密封性。粗糙的表面之間無(wú)法嚴(yán)密地貼合，氣體或液體通過接觸面間的縫隙滲漏。 表面粗糙度影響零件的接觸剛度。接觸剛度是零件結(jié)合面在外力作用下，抵抗接觸變形的能力。機(jī)器的剛度在很大程度上取決于各零件之間的接觸剛度。 影響零件的測(cè)量精度。零件被測(cè)表面和測(cè)量工具測(cè)量面的表面粗糙度都會(huì)直接影響測(cè)量的精度，尤其是在精密測(cè)量時(shí)。 此外，表面粗糙度對(duì)零件的鍍涂層、導(dǎo)熱性和接觸電阻、反射能力和輻射性能、液體和氣體流動(dòng)的阻力、導(dǎo)體表面電流的流通等都會(huì)有不同程度的影響。根據(jù)夾持式自動(dòng)送料裝置的特點(diǎn)，由于夾持器部分是靠摩擦力進(jìn)行工作，所以整體裝備粗糙度值都比較高，方便送料的進(jìn)行。裝置的滑動(dòng)部分則粗糙度值相對(duì)較低，以便順利的進(jìn)行彈簧的壓縮和材料傳送，故采用1.6的粗糙度值。6 潤(rùn)滑6.1 潤(rùn)滑的種類相對(duì)運(yùn)動(dòng)物體表面加入第三種物質(zhì)—潤(rùn)滑劑，降低摩擦、減少磨損。改善摩擦副的摩擦狀態(tài)以降低摩擦阻力、減緩磨損的技術(shù)措施。一般通過潤(rùn)滑劑來達(dá)到潤(rùn)滑的目的。 潤(rùn) 滑另外，潤(rùn)滑劑還有防銹、減振、密封、傳遞動(dòng)力等作用。 下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985- 10 -根據(jù)潤(rùn)滑劑的不同，潤(rùn)滑可分為：①流體潤(rùn)滑。指使用的潤(rùn)滑劑為流體，又包括氣體潤(rùn)滑（采用氣體潤(rùn)滑劑，如空氣、氫氣、氦氣一氧化碳和水蒸氣等）和液體潤(rùn)滑（采用液體潤(rùn)滑劑，如礦物潤(rùn)滑油、合成潤(rùn)滑油、水基液體等）兩種。② 固體潤(rùn)滑。指使用的潤(rùn)滑劑為固體 ，如石墨、二硫化鉬、氮化硼、尼龍、聚四氟乙烯、氟化石墨等。③半固體潤(rùn)滑。指使用的潤(rùn)滑劑為半固體，是由基礎(chǔ)油和稠化劑組成的塑性潤(rùn)滑脂，有時(shí)根據(jù)需要還加入各種添加劑。根據(jù)摩擦副之間摩擦狀態(tài)的不同，潤(rùn)滑分為：①流體摩擦潤(rùn)滑。用流體( 厚度在1.5～2 微米以上 )將摩擦表面隔開的潤(rùn)滑方式。根據(jù)潤(rùn)滑膜壓力的產(chǎn)生方式不同又可分為流體動(dòng)壓潤(rùn)滑（靠摩擦表面的幾何形狀和相對(duì)運(yùn)動(dòng)由粘性流體的動(dòng)力作用產(chǎn)生壓力平衡外載荷)和流體靜壓潤(rùn)滑(由外部將一定壓力的流體送入摩擦表面間，靠流體的靜壓平衡外載荷）兩種。②邊界摩擦潤(rùn)滑。摩擦表面間存在一層薄膜(邊界膜)時(shí)的潤(rùn)滑狀態(tài)；它可分為吸附膜（潤(rùn)滑劑中的極性分子吸附在摩擦表面所形成的膜，包括物理吸附膜和化學(xué)吸附膜）和化學(xué)反應(yīng)膜（潤(rùn)滑油中的添加劑與金屬表面起化學(xué)作用生成能承受較大載荷的表面膜）兩類。潤(rùn)滑可以延長(zhǎng)機(jī)器設(shè)備的壽命，提高精度、節(jié)約能源。本結(jié)構(gòu)滑輪處，滑動(dòng)螺桿處等都是需要潤(rùn)滑的，以便結(jié)構(gòu)順利的工作，更快捷更順暢的進(jìn)行送料。采用一般潤(rùn)滑劑即可。7 設(shè)備的維護(hù)7.1 保養(yǎng)和維護(hù)1、沖床每天工作 8 小時(shí)需要進(jìn)行停機(jī)維護(hù)，要保持臺(tái)面清潔。2、新機(jī)實(shí)用一個(gè)月后，要及時(shí)加潤(rùn)滑油，保證傳動(dòng)的順暢。3、要保證夾持的工件的夾具夾牢，防止工件彈出傷人。4、要對(duì)機(jī)器進(jìn)行定期檢查（建議每日檢查）。下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985- 11 -結(jié)束語(yǔ)經(jīng)過歷時(shí) 3 個(gè)月的努力，到目前為止，本設(shè)計(jì)已基本上完成。雖然設(shè)計(jì)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，但理論與實(shí)踐畢竟不一樣，對(duì)于一位缺乏實(shí)踐的在校大學(xué)生來說，這也有一定的困難，使我在設(shè)計(jì)過程中遇到了許多阻力，但在老師和同學(xué)的幫助下，通過自己的努力，最后克服了一個(gè)又一個(gè)困難，使設(shè)計(jì)取得了成功。在設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段，我精讀了教材，查閱了許多參考書和專業(yè)期刊，又常登陸因特網(wǎng)查找相關(guān)知識(shí)，使我的知識(shí)一天天充實(shí)著，同時(shí)又有了一份成就感，使我的設(shè)計(jì)信心大增；在設(shè)計(jì)后期，看完書查完資料以后，再來看課題，感覺與以前就不相同了，能了解課題要做些什么，怎么來做。雖然還有許多不懂的地方。畢業(yè)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，既要熟悉課題的要求，又要讀書查資料，還要撰寫論文，最后還要答辯，在這一系列的環(huán)節(jié)中，任何細(xì)節(jié)都不能馬虎，唯有腳踏實(shí)地。因此，通過這一次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我感覺學(xué)到了許多許多，以前雖然學(xué)習(xí)了機(jī)械課程，但書本知識(shí)都只學(xué)了一點(diǎn)皮毛，更談不上熟悉。但這次畢業(yè)設(shè)計(jì)以后，我感覺我對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)類的知識(shí)已有了更深的認(rèn)識(shí)，同時(shí)，電力專業(yè)方面的其他知識(shí)我也有了一定的增長(zhǎng)。下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985- 12 -參考文獻(xiàn)（1）濮良貴.機(jī)械設(shè)計(jì).8 版.高等教育出版社（2）高澤遠(yuǎn)，王金主編，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 沈陽(yáng)：東北工學(xué)院出版社（3）席偉光.楊光，李波.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 高等教育出版社（4）機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè). 機(jī)械工業(yè)出版社（5）王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué).2 版.機(jī)械工業(yè)出版社（6）機(jī)械設(shè)計(jì)工藝人員手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社（7）成大先，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.（8）呂仲文，機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004. （9）周明衡，聯(lián)軸器選用手冊(cè).北京：化學(xué)工業(yè)出版社工業(yè)裝備與信息工程出版中心.2001（10）孟憲源，現(xiàn)代機(jī)構(gòu)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社.1994 （11）詹啟賢，自動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì).北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，1994.（12）機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組，機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1986. 下載后文件包含有 CAD 圖紙和說明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985- 13 -致 謝到目前為止，我已經(jīng)在中國(guó)地質(zhì)大學(xué)長(zhǎng)城學(xué)院度過了四個(gè)春秋，回憶走過的的歷程，每一段往事都促進(jìn)我的成長(zhǎng)，每一個(gè)故事都成為一個(gè)美好的回憶，每一位曾經(jīng)闖進(jìn)我生活的人都讓我學(xué)會(huì)感恩。大學(xué)是我人生的最大轉(zhuǎn)折點(diǎn)，她讓我由一個(gè)害羞、靦腆、缺乏自信和勇氣的高中生成長(zhǎng)為一個(gè)開朗樂觀、積極進(jìn)取、獨(dú)立思考，爭(zhēng)強(qiáng)好勝的大學(xué)生。任何性格的人憑借自己的努力或許都可以獲得短期的輝煌和成功，但是只有有著良好習(xí)慣和堅(jiān)韌性格的人才能走的更高更遠(yuǎn)。在本課題完成之際，我要要深深感謝在四年的大學(xué)學(xué)習(xí)期間，所有在學(xué)習(xí)、生活以及工作上給予我關(guān)心和幫助的人。首先要感謝的是我的導(dǎo)師侯宗濤老師，他一直給予我深切的關(guān)懷和熱誠(chéng)的幫助，從本課題的選題到論文研究的各個(gè)階段，侯老師都傾注了大量心血。侯老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)方法和淵博的學(xué)識(shí)將會(huì)為我今后的學(xué)習(xí)和工作樹立良好的榜樣。他以寬廣的胸懷誠(chéng)摯地給我們傳道解惑，既對(duì)論文嚴(yán)格把關(guān)，又關(guān)心我們每個(gè)階段的學(xué)習(xí)和生活，基本上每周都給我們面對(duì)面輔導(dǎo)一次。因此在這里，向侯老師致以敬意，并表示衷心的感謝。同時(shí)還要感謝工程技術(shù)系的所有老師以及其他幾位同宿舍的同學(xué)們，感謝你們能夠在我最需要幫助的時(shí)候向我伸出援助之手。再一次向所有幫助和關(guān)心我的人表示感謝和敬意! 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 班 級(jí)指導(dǎo)教師 職稱 單 位畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目滾柱夾持式自動(dòng)傳送裝置的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）主要內(nèi)容和要求：1、畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容：傳送裝置在生產(chǎn)生活中的重要形式不可言喻的，本次設(shè)計(jì)主要是針對(duì)滾柱夾持式自動(dòng)傳送裝置的結(jié)構(gòu)確定。具體設(shè)計(jì)的內(nèi)容有滾柱式夾持器，大彈簧，斜塊，滑輪及滑動(dòng)裝置等。二、畢業(yè)設(shè)計(jì)要求：1. 傳送 20 厘米左右寬的部件。2. 機(jī)構(gòu)具備強(qiáng)度合理，耐用性。3. 機(jī)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性。4. 各部件根據(jù)要求分開鍛造。5. 總體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）主要參考資料：（1）濮良貴.機(jī)械設(shè)計(jì).8 版.高等教育出版社（2）高澤遠(yuǎn)，王金主編，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 沈陽(yáng)：東北工學(xué)院出版社（3）席偉光.楊光，李波.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 高等教育出版社（4）機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè). 機(jī)械工業(yè)出版社（5）王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué).2 版.機(jī)械工業(yè)出版社（6）機(jī)械設(shè)計(jì)工藝人員手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社（7）成大先，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.（8）呂仲文，機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004. （9）周明衡，聯(lián)軸器選用手冊(cè).北京：化學(xué)工業(yè)出版社工業(yè)裝備與信息工程出版中心.2001（10）孟憲源，現(xiàn)代機(jī)構(gòu)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社.1994 （11）詹啟賢，自動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì).北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，1994.（12）機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組，機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1986. 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）應(yīng)完成的主要工作：完成一套滾柱夾持式自動(dòng)送料裝置的設(shè)計(jì)確定裝置各項(xiàng)參數(shù)及改進(jìn)后結(jié)構(gòu)進(jìn)行校核繪制結(jié)構(gòu)裝配圖和零件圖畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度安排：序號(hào) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）各階段內(nèi)容 時(shí)間安排 備注1 調(diào)查研究 查文獻(xiàn)資料 2011.12.1~2011.12.152 翻譯外文資料，寫開題報(bào)告 2011.12.15~2011.12.313 撰寫文獻(xiàn)綜述 2012.1.1~2012.1.204 學(xué)習(xí)軟件，撰寫論文 2012.1.21~2012.4.155 準(zhǔn)備論文答辯 2012.5.5~2012.5.24課題信息：課題性質(zhì)： 設(shè)計(jì)□ 論文□ ?課題來源： 教學(xué)□ 科研□ 生產(chǎn)□ 其它□發(fā)出任務(wù)書日期： 指導(dǎo)教師簽名：年 月 日教研室意見：教研室主任簽名：年 月 日 學(xué)生簽名：外文資料翻譯譯文機(jī)械設(shè)計(jì)和制造過程機(jī)械設(shè)計(jì)和制造過程的機(jī)械設(shè)計(jì)是一種運(yùn)用科學(xué)技術(shù),設(shè)計(jì)新的或改進(jìn)的產(chǎn)品為宗旨滿足人類的需要。這是一個(gè)廣闊的研究領(lǐng)域的工程技術(shù),不僅關(guān)系到自身產(chǎn)品的原始概念角度大小、形狀和施工細(xì)節(jié),而且考慮了各種因素參與的生產(chǎn)、銷售和使用的產(chǎn)品。人履行的各種職能機(jī)械設(shè)計(jì)通常稱為設(shè)計(jì)師,或設(shè)計(jì)工程師。機(jī)械設(shè)計(jì)基本上是一個(gè)創(chuàng)造性的活動(dòng)。然而,除了是創(chuàng)新、設(shè)計(jì)工程師還必須有一個(gè)扎實(shí)的機(jī)械制圖領(lǐng)域、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、材料工程、材料強(qiáng)度和生產(chǎn)工藝。綜上所述,機(jī)械設(shè)計(jì)的目的是生產(chǎn)一種產(chǎn)品,為需要的人。發(fā)明、發(fā)現(xiàn)和科學(xué)知識(shí)本身并不一定利益的人,只要他們引入一個(gè)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品將會(huì)得到好處。我們要認(rèn)清,因此,一個(gè)人必須確定之前需要一個(gè)特定的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)該被認(rèn)為是一個(gè)機(jī)遇,利用創(chuàng)新人才來想象一個(gè)設(shè)計(jì)的一種產(chǎn)品,分析系統(tǒng),然后做出正確判斷如何生產(chǎn)產(chǎn)品。很重要的一點(diǎn)就是要了解基本的工程,而不是僅僅記住的事實(shí)和方程。沒有事實(shí)或方程就可以被用來提供所有的正確決策的需要產(chǎn)生一個(gè)好的設(shè)計(jì)。另一方面,必須做任何計(jì)算以最大的保健和精度。例如,如果一個(gè)小數(shù)點(diǎn)是不合理的,否則不得接受設(shè)計(jì)功能。好的設(shè)計(jì)需要嘗試新的想法和心甘情愿地采取一定數(shù)額的風(fēng)險(xiǎn),如果明知不工作的新理念存在的方法可以恢復(fù)。因此一個(gè)設(shè)計(jì)師必須要有耐心,因?yàn)闆]有保證成功的時(shí)間和精力耗盡。創(chuàng)造一個(gè)全新的設(shè)計(jì)通常要求,許多老和信譽(yù)卓著,被推開方法。這并不容易,因?yàn)楹芏嗳耸煜さ娜吮е碌睦砟?、技巧和態(tài)度。設(shè)計(jì)工程師應(yīng)不斷尋找途徑來提高現(xiàn)有的產(chǎn)品,必須決定什么老,證明應(yīng)使用什么概念和新觀點(diǎn)應(yīng)該嘗試股份有限公司。新設(shè)計(jì)一般都有“臭蟲”或一些無(wú)法預(yù)料的問題,必須制定出優(yōu)越的特點(diǎn)在新設(shè)計(jì)可以享受。因此有一個(gè)機(jī)會(huì),為建立一個(gè)優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品,但只有更高的風(fēng)險(xiǎn)。我們必須強(qiáng)調(diào),如果一個(gè)設(shè)計(jì)不保證激進(jìn)的新方法,這種方法不應(yīng)該應(yīng)用僅僅是為了改變。在起步階段的設(shè)計(jì)、創(chuàng)新,要允許蓬勃發(fā)展沒有大量的約束。盡管許多不切實(shí)際的想法可能出現(xiàn),它通常是容易消除他們?cè)谠缙谠O(shè)計(jì)階段,細(xì)節(jié)之前要求公司制造。通過這種方式,創(chuàng)新思想不壓抑。通常,超過一設(shè)計(jì)開發(fā),到的地方會(huì)比較相互爭(zhēng)斗。這是完全可能的設(shè)計(jì)思想最終接受將使用中存在的設(shè)計(jì)的一個(gè)拒絕不給盡可能多的整體的承諾。心理學(xué)家經(jīng)常談?wù)撛噲D健康的人們,他們的機(jī)器操作。它本質(zhì)上是一位設(shè)計(jì)工程師的職責(zé)努力適應(yīng)機(jī)器的。這不是一個(gè)容易的任務(wù),因?yàn)榇_實(shí)沒有一般人的尺寸和特定操作程序的最佳狀態(tài)。另外重要的一點(diǎn),我們應(yīng)該認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)是一個(gè)設(shè)計(jì)工程師必須能夠?qū)e人交流思想,如果他們想被合并。溝通設(shè)計(jì)給別人是決賽,在設(shè)計(jì)過程中至關(guān)重要的一步。毫無(wú)疑問,許多偉大的設(shè)計(jì)、發(fā)明、以及創(chuàng)造性的作品已經(jīng)丟到了人類無(wú)所不包,只不過是因?yàn)椴荒芤膊辉附忉屗麄兊某删徒o別人。介紹一個(gè)推銷工作。工程師,設(shè)計(jì)一種新的解的行政、管理、監(jiān)督人員、正試圖出售或證明給他們看,這個(gè)方案是一個(gè)更好的。除非這可以做成功,時(shí)間和精力花在獲得解決大部分已經(jīng)被浪費(fèi)了.基本上,只有3家的通信手段提供給我們的。這些都是書面、口頭、圖形化的形式。因此,成功的工程師將合格技術(shù)和最多才多藝的并且在所有的三個(gè)形式的溝通。一個(gè)技術(shù)能力缺乏能力的人,他們中的任何一個(gè)形式是嚴(yán)重殘疾。如果能在所有的三個(gè)形態(tài)缺乏,沒有人會(huì)知道主管那個(gè)人!主管工程師不應(yīng)該害怕沒有成功的可能在一個(gè)表現(xiàn)。事實(shí)上,偶爾失敗應(yīng)該會(huì)因?yàn)槭』蚺u(píng)似乎伴隨每一個(gè)真正具有創(chuàng)造性的想法。有許多讓你從中得到教訓(xùn)是失敗的,并得到了最大的收獲是那些愿意冒險(xiǎn)失敗。在最后的分析中,真正的失敗在于決定不要讓演示。有效溝通,必須回答以下問題:(1)是否真的能夠設(shè)計(jì)一個(gè)人類需要什么?(2)將它與現(xiàn)有的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手公司嗎?(3)是經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)多少?(4)可以容易保持下去嗎?(5)將它出售和賺錢嗎?只有時(shí)間能提供真正的答案在前的問題,但是產(chǎn)品應(yīng)在設(shè)計(jì)、制造和銷售初始肯定只有答案。設(shè)計(jì)工程師也必須傳達(dá)最終設(shè)計(jì)到制造通過使用細(xì)節(jié)和圖紙。通常,一個(gè)問題將是發(fā)生在制造周期[3]。可能需要改變尺寸與寬容的一部分,這樣更容易產(chǎn)生了。這個(gè)失敗的工程變更的范疇,必須經(jīng)設(shè)計(jì)工程師,使得產(chǎn)品功能并不會(huì)受到不良影響。在其他情況下,不足之處,設(shè)計(jì)可裝配和測(cè)試過程中出現(xiàn)之前發(fā)貨。這些現(xiàn)實(shí)只是證實(shí)這一事實(shí)是一個(gè)活生生的設(shè)計(jì)過程。總是有一個(gè)更好的方法來做到這一點(diǎn),并不斷向設(shè)計(jì)人應(yīng)發(fā)現(xiàn)更好的方法。設(shè)計(jì)始于一個(gè)需要的,真實(shí)的,還是想象中的?？赡苄枰倪M(jìn)現(xiàn)有的設(shè)備在耐久性、高效、重量、速度、成本。新設(shè)備可能需要做一個(gè)函數(shù)由男人以前做過,如計(jì)算、裝配、或維修。全部或者部分和客觀的定義后,下一步的設(shè)計(jì)觀念和他們的安排,將機(jī)制執(zhí)行所需的功能。為此,徒手畫草圖是很有價(jià)值的,不僅是記錄某個(gè)人的思想和作為一種輔助討論與他人溝通,尤其是自己的意志,激勵(lì)創(chuàng)新的想法。設(shè)計(jì)始于一個(gè)需要的,真實(shí)的,還是想象中的?？赡苄枰倪M(jìn)現(xiàn)有的設(shè)備在耐久性、高效、重量、速度、成本。新設(shè)備可能需要做一個(gè)函數(shù)由男人以前做過,如計(jì)算、裝配、或維修。全部或者部分和客觀的定義后,下一步的設(shè)計(jì)觀念和他們的安排,將機(jī)制執(zhí)行所需的功能。為此,徒手畫草圖是很有價(jià)值的,不僅是記錄某個(gè)人的思想和作為一種輔助討論與他人溝通,尤其是自己的意志,激勵(lì)創(chuàng)新的想法。通用形狀和少數(shù)幾個(gè)部件的尺寸變得明顯,分析就可以開始中解脫出來。這種分析可以作為它的目標(biāo)“滿意”或“卓越的性能,以及安全性和耐久性與最小重量,以及具有競(jìng)爭(zhēng)力的東方。最佳比例和尺寸將尋找每個(gè)極加載部分,結(jié)合強(qiáng)度之間的一個(gè)平衡點(diǎn)的若干部件。材料及其治療將被選中。這些重要的目標(biāo),就可以達(dá)到只有通過分析力學(xué)原則的基礎(chǔ)上,諸如穩(wěn)定的反應(yīng)力和摩擦的優(yōu)化利用,動(dòng)力學(xué)慣性、加速度、能源、材料彈性和強(qiáng)度的應(yīng)力和撓度。最后,基于功能和可靠性設(shè)計(jì)將完成,一個(gè)樣機(jī)可以被建立。如果它的測(cè)試是滿意的,如果這個(gè)裝置產(chǎn)生的數(shù)量、初始設(shè)計(jì)將接受一定的修改,使它生產(chǎn)的數(shù)量以較低的成本。在接下來的幾年的生產(chǎn)和服務(wù),設(shè)計(jì)可能要進(jìn)行構(gòu)思的變化或新思想的基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析測(cè)試和經(jīng)驗(yàn)表明變更。銷售的吸引力,客戶滿意度和制造成本所有相關(guān)的設(shè)計(jì),而且在設(shè)計(jì)能力密切地參與到工程的成功的合資企業(yè)。外文原文Mechanical design and Manufacturing processesMechanical Design and Manufacturing Processes Mechanical design is the application of science and technology to devise new or improved products for the purpose of satisfying human needs. It is a vast field of engineering technology which not only concerns itself with the original conception of the product in terms of its size, shape and construction details, but also considers the various factors involved in the manufacture, marketing and use of the product.People who perform the various functions of mechanical design are typically called designers, or design engineers. Mechanical design is basically a creative activity. However, in addition to being innovative, a design engineer must also have a solid background in the areas of mechanical drawing, kinematics, dynamics, materials engineering, strength of materials and manufacturing processes.As stated previously, the purpose of mechanical design is to produce a product which will serve a need for man. Inventions, discoveries and scientific knowledge by themselves do not necessarily benefit people; only if they are incorporated into a designed product will a benefit be derived. It should be recognized, therefore, that a human need must be identified before a particular product is designed.Mechanical design should be considered to be an opportunity to use innovative talents to envision a design of a product, to analyze the system and then make sound judgments on how the product is to be manufactured. It is important to understand the fundamentals of engineering rather than memorize mere facts and equations. There are no facts or equations which alone can be used to provide all the correct decisions required to produce a good design.On the other hand, any calculations made must be done with the utmost care and precision. For example, if a decimal point is misplaced, an otherwise acceptable design may not function.Good designs require trying new ideas and being willing to take a certain amount of risk, knowing that if the new idea does not work the existing method can be reinstated. Thus a designer must have patience, since there is no assurance of success for the time and effort expended. Creating a completely new design generally requires that many old and well-established methods be thrust aside. This is not easy since many people cling to familiar ideas, techniques and attitudes. A design engineer should constantly search for ways to improve an existing product and must decide what old, proven concepts should be used and what new, untried ideas should be incorporated.New designs generally have “bugs“ or unforeseen problems which must be worked out before the superior characteristics of the new designs can be enjoyed. Thus there is a chance for a superior product, but only at higher risk. It should be emphasized that, if a design does not warrant radical new methods, such methods should not be applied merely for the sake of change.During the beginning stages of design, creativity should be allowed to flourish without a great number of constraints. Even though many impractical ideas may arise, it is usually easy to eliminate them in the early stages of design before firm details are required by manufacturing. In this way, innovative ideas are not inhibited. Quite often, more than one design is developed, up to the point where they can be compared against each other. It is entirely possible that the design which is ultimately accepted will use ideas existing in one of the rejected designs that did not show as much overall promise.Psychologists frequently talk about trying to fit people to the machines they operate. It is essentially the responsibility of the design engineer to strive to fit machines to people. This is not an easy task, since there is really no average person for which certain operating dimensions and procedures are optimum.Another important point which should be recognized is that a design engineer must be able to communicate ideas to other people if they are to be incorporated. Communicating the design to others is the final, vital step in the design process. Undoubtedly many great designs, inventions, and creative works have been lost to mankind simply because the originators were unable or unwilling to explain their accomplishments to others. Presentation is a selling job. The engineer, when presenting a new solution to administrative, management, or supervisory persons, is attempting to sell or to prove to them that this solution is a better one. Unless this can be done successfully, the time and effort spent on obtaining the solution have been largely wasted.Basically, there are only three means of communication available to us. These are the written, the oral, and the graphical forms. Therefore the successful engineer will be technically competent and versatile in all three forms of communication. A technically competent person who lacks ability in any one of these forms is severely handicapped. If ability in all three forms is lacking, no one will ever know how competent that person is! The competent engineer should not be afraid of the possibility of not succeeding in a presentation. In fact, occasional failure should be expected because failure or criticism seems to accompany every really creative idea. There is a great deal to be learned from a failure, and the greatest gains are obtained by those willing to risk defeat. In the final analysis, the real failure would lie in deciding not to make the presentation at all. To communicate effectively, the following questions must be answered: (1) Does the design really serve a human need? (2) Will it be competitive with existing products of rival companies? (3) Is it economical to produce? (4) Can it be readily maintained? (5) Will it sell and make a profit? Only time will provide the true answers to the preceding questions, but the product should be designed, manufactured and marketed only with initial affirmative answers. The design engineer also must communicate the finalized design to manufacturing through the use of detail and assembly drawings.Quite often, a problem will occur during the manufacturing cycle [3]. It may be that a change is required in the dimensioning or tolerance of a part so that it can be more readily produced. This fails in the category of engineering changes which must be approved by the design engineer so that the product function will not be adversely affected. In other cases, a deficiency in the design may appear during assembly or testing just prior to shipping. These realities simply bear out the fact that design is a living process. There is always a better way to do it and the designer should constantly strive towards finding that better way.Designing starts with a need, real or imagined. Existing apparatus may need improvements in durability, efficiently, weight, speed, or cost. New apparatus may be needed to perform a function previously done by men, such as computation, assembly, or servicing. With the objective wholly or partly defined, the next step in design is the conception of mechanisms and their arrangements that will perform the needed functions.For this, freehand sketching is of great value, not only as a record of one's thoughts and as an aid in discussion with others, but particularly for communication with one's own mind, as a stimulant for creative ideas. When the general shape and a few dimensions of the several components become apparent, analysis can begin in earnest. The analysis will have as its objective satisfactory or superior performance, plus safety and durability with minimum weight, and a competitive east. Optimum proportions and dimensions will be sought for each critically loaded section, together with a balance between the strength of the several components. Materials and their treatment will be chosen. These important objectives can be attained only by analysis based upon the principles of mechanics, such as those of static for reaction forces and for the optimum utilization of friction; of dynamics for inertia, acceleration, and energy; of elasticity and strength of materials for stress and deflection.Finally, a design based upon function and reliability will be completed, and a prototype may be built. If its tests are satisfactory, and if the device is to be produced in quantity, the initial design will undergo certain modifications that enable it to be manufactured in quantity at a lower cost. During subsequent years of manufacture and service, the design is likely to undergo changes as new ideas are conceived or as further analysis based upon tests and experience indicate alteration. Sales appeal, customer satisfactionAnd manufacture cost are all related to design, and ability in design is intimately involved in the success of an engineering venture.