KCJ25型柏油路面開槽機(jī)設(shè)計(jì)【4張圖紙】【優(yōu)秀】.rar

KCJ25型柏油路面開槽機(jī)設(shè)計(jì)【4張圖紙】【優(yōu)秀】.rar,4張圖紙,優(yōu)秀,KCJ25,柏油,路面,開槽,設(shè)計(jì),圖紙 1 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告表 課題名稱 KCJ25 型柏油路面開槽機(jī)設(shè)計(jì) 課題來源 教師擬訂 課題類型 AX 指導(dǎo)教師 薛東彬 學(xué)生姓名 金賀 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 號 080105655 一 調(diào)研資料的準(zhǔn)備 根據(jù)任務(wù)書的要求 在做本課題之前 查閱了與該課題相關(guān)的資料 有 機(jī)械制圖 機(jī)械設(shè)計(jì) 力學(xué) 機(jī)械制造工藝學(xué) CAXA 制造工程師基礎(chǔ)教程與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊等一系列與設(shè)計(jì)相關(guān)的材料 二 設(shè)計(jì)的目的與要求 畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)教學(xué)中最后一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié) 通過該設(shè)計(jì)過程 可以檢驗(yàn)我對所學(xué)知識融會(huì) 貫通的程度 同時(shí)培養(yǎng)我處理工程中實(shí)際問題的能力 因此意義特別重大 利用 CAXA 制造工程師軟件先對開槽機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì) 并完成其裝配圖與部分零件圖的設(shè)計(jì) 三 設(shè)計(jì)的思路與預(yù)期成果 1 設(shè)計(jì)思路 分析國內(nèi)外柏油路面開槽機(jī)發(fā)展和應(yīng)用的情況 結(jié)構(gòu)類型和功能特點(diǎn) 結(jié)合國內(nèi)開槽機(jī)的實(shí)際情 況擬定開槽機(jī)的總體方案 首先完成總體機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 要考慮到性能穩(wěn)定 運(yùn)轉(zhuǎn)靈活 安全可靠 節(jié)能環(huán)保 然后完成 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 選擇合適的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 對從汽油機(jī)到主軸的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算 最后對支撐 部件進(jìn)行設(shè)計(jì) 2 預(yù)期的成果 1 完成文獻(xiàn)綜述一篇 不少與 3000 字 與專業(yè)相關(guān)的英文翻譯一篇 不少于 3000 字 2 完成內(nèi)容與字?jǐn)?shù)都不少于規(guī)定量的畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書一份 3 繪制裝配圖 部分零件圖 4 刻錄包含本次設(shè)計(jì)的所有內(nèi)容的光盤一張 四 任務(wù)完成的階段內(nèi)容及時(shí)間安排 1 3 周 完成文獻(xiàn)綜述 開題報(bào)告及英文資料翻譯 掌握 CAXA 軟件應(yīng)用功能 完成畢業(yè)實(shí)習(xí) 4 5 周 對 KCJ25 型柏油路面開槽機(jī)進(jìn)行總體 局部 零件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及計(jì)算 6 9 周 用 CAXA 軟件繪制總裝圖 典型零件圖 10 11 周 編寫設(shè)計(jì)說明書 進(jìn)一步修改完善畢業(yè)設(shè)計(jì) 準(zhǔn)備并完成畢業(yè)答辯稿 12 周 畢業(yè)答辯 2 五 完成設(shè)計(jì)所具備的條件因素 我已修完機(jī)械制圖 機(jī)械設(shè)計(jì) 機(jī)電一體化技術(shù) 機(jī)械制造工藝學(xué) 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)控原 理與系統(tǒng) 數(shù)控機(jī)床構(gòu)造 CAXA 制造工程師基礎(chǔ)教程及畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)等課程 同時(shí)借助圖書館的相 關(guān)文獻(xiàn)資料并查詢相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)等資源 指導(dǎo)教師簽名 日期 課題來源 1 教師擬訂 2 學(xué)生建議 3 企業(yè)和社會(huì)征集 4 科研單位提供 課題類型 1 A 工程設(shè)計(jì) 藝術(shù)設(shè)計(jì) B 技術(shù)開發(fā) C 軟件工程 D 理論研究 E 調(diào)研報(bào)告 2 X 真實(shí)課題 Y 模擬課題 Z 虛擬課題 要求 1 2 均要填 如 AY BX 等 目 錄 1 任務(wù)書 1 2 開題報(bào)告 2 3 指導(dǎo)教師評閱表 4 4 主審教師評審表 5 5 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 答辯評審與總成績評定表 6 6 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 7 7 文獻(xiàn)綜述 30 8 文獻(xiàn)翻譯 40 9 光盤 10 設(shè)計(jì)圖紙或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)記錄 單位代碼 0 2 學(xué) 號 080105655 分 類 號 TH6 密 級 秘密 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 文獻(xiàn)綜述 院 系 名 稱 工 學(xué) 院 機(jī) 械 系 專 業(yè) 名 稱 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 制 造 及 其 自 動(dòng) 化 學(xué) 生 姓 名 金 賀 指 導(dǎo) 教 師 薛 東 彬 2012 年 3 月 10 日 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)綜述 第 1 頁 KCJ25 型柏油路面開槽機(jī)設(shè)計(jì) 摘要 本文介紹了柏油路面開槽機(jī) 開槽機(jī)主要用于瀝青 水泥路面裂縫病害處 治時(shí)的開槽作業(yè) 通過特質(zhì)刀片快速將不規(guī)則裂縫整理成均勻的凹槽 形成新 的結(jié)合面 優(yōu)化灌縫材料與縫槽的接觸層面 加強(qiáng)灌縫材料與縫槽側(cè)壁粘結(jié)的 緊密性 首先介紹了開槽機(jī)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀 并對開槽機(jī)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)與傳動(dòng) 機(jī)構(gòu)進(jìn)行了分析 此外還介紹了平面連桿機(jī)構(gòu) 關(guān)鍵詞 開槽機(jī) 裂縫 凹槽 1 公路養(yǎng)護(hù)機(jī)械在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀 1 1 公路養(yǎng)護(hù)機(jī)械化在國內(nèi)的發(fā)展?fàn)顩r 20 世紀(jì) 60 年代初 我國公路建設(shè)處在以砂石路面為主的時(shí)代 可供公路 養(yǎng)護(hù)用的機(jī)械很少 加上當(dāng)時(shí)國家經(jīng)濟(jì)條件的限制 對公路養(yǎng)護(hù)投入的資金嚴(yán) 重不足 公路養(yǎng)護(hù)大多以人工為主 改革開放以后 特別是高速公路的發(fā)展 為引進(jìn)先進(jìn)的養(yǎng)護(hù)機(jī)械創(chuàng)造了機(jī)遇 但是 我國的養(yǎng)護(hù)機(jī)械無論是產(chǎn)品性能還 是品種 數(shù)量 質(zhì)量都難以滿足我國高等級公路維修養(yǎng)護(hù)作業(yè)的需要 部分類 型的公路養(yǎng)護(hù)機(jī)械國內(nèi)還不能自主生產(chǎn) 國內(nèi)缺少混凝土切割理論 制約著切 割工具的設(shè)計(jì) 機(jī)械的效率及刀具磨損 影響機(jī)器的工作與性能 因此 切割 技術(shù)發(fā)展緩慢 1 2 公路養(yǎng)護(hù)機(jī)械化在國外的發(fā)展?fàn)顩r 經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家很早就發(fā)展了公路的施工建設(shè) 養(yǎng)護(hù)管理工作同時(shí)也跟上了 建設(shè)的步伐 由于日常養(yǎng)護(hù)工作做得好 這些國家高速公路雖然建成使用了近 半個(gè)世紀(jì) 但至今仍在使用 他們在公路養(yǎng)護(hù)和管理方面有較完善的質(zhì)量保證 體系 普遍建立了公路養(yǎng)護(hù)計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng) 并配備了先進(jìn)的養(yǎng)護(hù)機(jī)械 在不 斷發(fā)展養(yǎng)護(hù)機(jī)械的同時(shí) 注重養(yǎng)護(hù)施工工藝與養(yǎng)護(hù)材料的研究與開發(fā)工作 近 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)綜述 第 2 頁 幾年來 發(fā)達(dá)國家更加重視養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)的建設(shè) 利用開發(fā)出的公路路況診斷 檢測 評估設(shè)備等多種養(yǎng)護(hù)輔助系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)對公路狀況的自動(dòng)檢測與數(shù)據(jù)的采 集 建立公路信息管理數(shù)據(jù)庫 對公路路況實(shí)施動(dòng)態(tài)管理 達(dá)到以預(yù)防為主的 養(yǎng)護(hù)目的 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)綜述 第 3 頁 2 開槽機(jī)的結(jié)構(gòu) 2 1 開槽機(jī)的動(dòng)力機(jī)構(gòu) 開槽機(jī)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)選用汽油發(fā)動(dòng)機(jī) 它是以汽油作為燃料的發(fā)動(dòng)機(jī) 由于 汽油粘性小 蒸發(fā)快 可以用汽油噴射系統(tǒng)將汽油噴入氣缸 經(jīng)過壓縮達(dá)到一 定的溫度和壓力后 用火花塞點(diǎn)燃 使氣體膨脹做功 汽油機(jī)的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)速高 結(jié)構(gòu)簡單 質(zhì)量輕 造價(jià)低廉 運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn) 使用維修方便 2 1 1 小型汽油機(jī)一般系統(tǒng)組成 1 曲軸連桿系統(tǒng)包括活塞 連桿 曲軸 滾針軸承 油封等 2 機(jī)體系統(tǒng)包括缸蓋 缸體 曲軸箱 消聲器 防護(hù)罩等 3 燃油系統(tǒng)包括油箱 開關(guān) 濾網(wǎng) 沉淀杯和化油器等 4 冷卻系統(tǒng)包括冷卻風(fēng)扇 引風(fēng)罩等 有些背負(fù)式噴霧噴粉機(jī)在大風(fēng)機(jī) 后蝸殼上開冷卻口 由引風(fēng)罩引出冷卻氣流 就不再需要單獨(dú)的冷卻葉輪 5 潤滑系統(tǒng)二沖程汽油機(jī)采用汽油與潤滑油組合的混合油潤滑與供油系 統(tǒng)合用 四沖程汽油機(jī)潤滑與供油分開 曲軸箱配有潤滑油油面尺 6 配氣系統(tǒng)四沖程汽油機(jī)由進(jìn) 排氣門 搖臂 推桿 挺桿及凸輪軸等 組成 二沖程汽油機(jī)沒有進(jìn) 排氣門 而是在汽缸體上開有進(jìn)氣口 出氣口和 換氣口 利用活塞上下運(yùn)動(dòng)來開啟或關(guān)閉各氣孔 7 啟動(dòng)系統(tǒng)有兩種結(jié)構(gòu) 一種是由啟動(dòng)繩和簡單啟動(dòng)輪組成 另一種是 回彈式啟動(dòng)結(jié)構(gòu) 帶有彈簧結(jié)合齒和防護(hù)罩等 8 點(diǎn)火系統(tǒng)包括磁電機(jī) 高壓線 火花塞等 其中磁電機(jī)有兩種 觸點(diǎn) 式帶跳火架結(jié)構(gòu)和無觸點(diǎn)式電子點(diǎn)火線路 汽油機(jī)工作時(shí) 完成進(jìn)氣 壓縮 膨脹和排氣一個(gè)工作循環(huán) 四沖程汽油 機(jī)需要曲軸轉(zhuǎn)兩圈 720 活塞上 下運(yùn)動(dòng)四次共四個(gè)行程 二沖程汽油機(jī) 需要曲軸轉(zhuǎn)一圈 360 活塞上 下運(yùn)動(dòng)兩次共兩個(gè)行程 2 2 開槽機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 開槽機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可以選用帶傳動(dòng) 帶傳動(dòng)是利用張緊在帶輪上的柔性帶 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)綜述 第 4 頁 進(jìn)行運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力傳遞的一種機(jī)械傳動(dòng) 根據(jù)傳動(dòng)原理的不同 有靠帶與帶輪間 的摩擦力傳動(dòng)的摩擦型帶傳動(dòng) 也有靠帶與帶輪上的齒相互嚙合傳動(dòng)的同步帶 傳動(dòng) 2 2 1 帶傳動(dòng)的類型 按帶橫截面的形狀 帶傳動(dòng)可分為平帶傳動(dòng) V 帶傳動(dòng) 圓帶傳動(dòng)和同步 帶傳動(dòng)等 其中平帶傳動(dòng) V 帶傳動(dòng) 圓帶傳動(dòng)為摩擦帶傳動(dòng) 同步帶傳動(dòng)為 嚙合帶傳動(dòng) 2 2 2 帶傳動(dòng)的特點(diǎn)和應(yīng)用 1 傳動(dòng)帶有彈性 能緩沖 吸振 傳動(dòng)較平穩(wěn) 噪音小 2 摩擦帶傳動(dòng)在過載時(shí)帶在帶輪上的打滑 可防止損壞其他零件 起安 全保護(hù)作用 但不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比 3 結(jié)構(gòu)簡單 制造成本低 適用于兩軸中心距較大的傳動(dòng) 4 傳動(dòng)效率低 外廓尺寸大 對軸和軸承壓力大 壽命短 不適合高溫 易燃場合 帶傳動(dòng)常用于中小功率的傳動(dòng) 摩擦帶傳動(dòng)的工作速度一般在 5 25 m s 之間 嚙合帶傳動(dòng)的工作速度可達(dá) 50m s 摩擦帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比一般不大于 7 嚙合帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比可達(dá) 10 2 3 平面連桿機(jī)構(gòu) 開槽機(jī)通過選用連桿機(jī)構(gòu)來控制切槽深度 連桿機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動(dòng)副一般為低 副 其運(yùn)動(dòng)副元素為面接觸 壓力較小 承載能力較大 潤滑好 磨損小 加 工制造容易 且連桿機(jī)構(gòu)中的低副一般是幾何封閉 對保證工作的可靠性有利 2 3 1 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)是由轉(zhuǎn)動(dòng)副將各構(gòu)件的頭尾聯(lián)接起的封閉四桿系統(tǒng) 并使其 中一個(gè)構(gòu)件固定而組成 被固定件稱為機(jī)架 與機(jī)架直接鉸接的兩個(gè)構(gòu)件稱為 連架桿 不直接與機(jī)架鉸接的構(gòu)件稱為連桿 連架桿如果能作整圈運(yùn)動(dòng)就稱為 曲柄 否則就稱為搖桿 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)綜述 第 5 頁 2 3 2 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的類型 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)根據(jù)其兩個(gè)連架桿的運(yùn)動(dòng)形式的不同 可以分為曲柄搖桿機(jī) 構(gòu) 雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)三種基本形式 1 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中 如果有一個(gè)連架桿做循環(huán)的整周運(yùn) 動(dòng)而另一連架桿作搖動(dòng) 則該機(jī)構(gòu)稱為曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 2 雙曲柄機(jī)構(gòu) 在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中 兩個(gè)連架桿均能做整周的運(yùn)動(dòng) 則該 機(jī)構(gòu)稱為雙曲柄機(jī)構(gòu) 3 雙搖桿機(jī)構(gòu) 兩根連架桿均只能在不足一周的范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)的鉸鏈四桿機(jī) 構(gòu)稱為雙搖桿機(jī)構(gòu) 1 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中曲柄存在的條件 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種基本類型的區(qū)別在于機(jī)構(gòu)中是否存在曲柄 存在幾個(gè) 曲柄 機(jī)構(gòu)中是否存在曲柄與各構(gòu)件相對尺寸的大小以及哪個(gè)構(gòu)件作機(jī)架有關(guān) 可以證明 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中存在曲柄的條件為 條件一 最短桿與最長桿長度之和不大于其余兩桿長度之和 條件二 連架桿或機(jī)架中最少有一根是最短桿 2 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別準(zhǔn)則 1 滿足條件一但不滿足條件二的是雙搖桿機(jī)構(gòu) 2 滿足條件一而且以最短桿作機(jī)架的是雙曲柄機(jī)構(gòu) 3 滿足條件一而且最短桿為連架桿的是曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 4 不滿足條件一是雙搖桿機(jī)構(gòu) 2 3 3 平面四桿機(jī)構(gòu)的其它形式 1 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 在圖 2 31a 所示的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) ABCD 中 如果要求 C 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的曲率 半徑較大甚至是 C 點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng) 則搖桿 CD 的長度就特別長 甚至是無窮大 這顯然給布置和制造帶來困難或不可能 為此 在實(shí)際應(yīng)用中只是根據(jù)需要制 作一個(gè)導(dǎo)路 C 點(diǎn)做成一個(gè)與連桿鉸接的滑塊并使之沿導(dǎo)路運(yùn)動(dòng)即可 不再專 門做出 CD 桿 這種含有移動(dòng)副的四桿機(jī)構(gòu)稱為滑塊四桿機(jī)構(gòu) 當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)的軌 跡為曲線時(shí)稱為曲線滑塊機(jī)構(gòu) 當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)的軌跡為直線時(shí)稱為直線滑塊機(jī)構(gòu) 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)綜述 第 6 頁 直線滑塊機(jī)構(gòu)可分為兩種情況 如圖 2 31b 所示為偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 導(dǎo)路 與曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)中心有一個(gè)偏距 e 當(dāng) e 0 即導(dǎo)路通過曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)中心時(shí) 稱為對 心曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 如圖 2 31c 所示 由于對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單 受力 情況好 故在實(shí)際生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用 因此 今后如果沒有特別說明 所提 的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)即意指對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 應(yīng)該指出 滑塊的運(yùn)動(dòng)軌跡不僅局限于圓弧和直線 還可以是任意曲線 甚至可以是多種曲線的組合 這就遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)簡單演化的范疇 也使曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的應(yīng)用更加靈活 廣泛 2 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 在對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中 導(dǎo)路是固定不動(dòng)的 如果將導(dǎo)路做成導(dǎo)桿 4 鉸接 于 A 點(diǎn) 使之能夠繞 A 點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng) 并使 AB 桿固定 就變成了導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 如圖 2 32 所示 當(dāng) AB BC 時(shí) 導(dǎo)桿能夠作整周的回轉(zhuǎn) 稱旋轉(zhuǎn)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 如圖 2 32a 所示 當(dāng) AB BC 時(shí)導(dǎo)桿 4 只能作不足一周的回轉(zhuǎn) 稱擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 如 圖 2 32b 所示 圖 2 32 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 圖 2 33 搖塊機(jī)構(gòu)及其應(yīng)用 3 搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu) 圖 2 31 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)綜述 第 7 頁 在對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中 將與滑塊鉸接的構(gòu)件固定成機(jī)架 使滑塊只能搖 擺不能移動(dòng) 就成為搖塊機(jī)構(gòu) 如圖 2 33a 所示 搖塊機(jī)構(gòu)在液壓與氣壓傳動(dòng) 系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用 如圖 2 33b 所示為搖塊機(jī)構(gòu)在自卸貨車上的應(yīng)用 以車 架為機(jī)架 AC 液壓缸筒 3 與車架鉸接于 C 點(diǎn)成搖塊 主動(dòng)件活塞及活塞桿 2 可 沿缸筒中心線往復(fù)移動(dòng)成導(dǎo)路 帶動(dòng)車箱 1 繞 A 點(diǎn)擺動(dòng)實(shí)現(xiàn)卸料或復(fù)位 將對 心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的滑塊固定為機(jī)架 就成了定塊機(jī)構(gòu) 如圖 2 34a 所示 圖 2 34b 為定塊機(jī)構(gòu)在手動(dòng)唧筒上的應(yīng)用 用手上下扳動(dòng)主動(dòng)件 1 使作為導(dǎo)路 的活塞及活塞桿 4 沿唧筒中心線往復(fù)移動(dòng) 實(shí)現(xiàn)唧水或唧油 圖 2 34 定塊機(jī)構(gòu)及其應(yīng)用 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)綜述 第 8 頁 小結(jié) 在本次查找文獻(xiàn)的過程中 我了解到了開槽機(jī)是通過特質(zhì)刀片快速將不規(guī) 則裂縫整理成均勻的凹槽 實(shí)現(xiàn)對瀝青 水泥路面裂縫病害的處治功能 它的 基本結(jié)構(gòu) 動(dòng)力機(jī)構(gòu) 傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 四桿機(jī)構(gòu) 為后面的設(shè)計(jì)確定了方向和理論 基礎(chǔ) 參考文獻(xiàn) 1 任殿閣 張佩勤 機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo) M 遼寧 科學(xué)技術(shù)出版社 1991 2 何挺繼 水泥混凝土路面施工與施工機(jī)械 M 北京 人民交通出版社 1999 3 何挺繼 朱文天 鄧世新 筑路機(jī)械手冊 M 北京 人民交通出版社 1998 4 張世英 筑路工程機(jī)械 M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1997 5 孫恒 陳作模 葛文杰 機(jī)械原理 M 北京 高等教育出版社 2006 6 曲繼方 等 機(jī)構(gòu)創(chuàng)新原理 M 北京 科學(xué)出版社 2001 7 劉吉善 小型汽油機(jī)的發(fā)展動(dòng)態(tài) J 內(nèi)燃機(jī)工程 1990 2 32 38 8 陳佩珊 戌向新 我國小型汽油機(jī)現(xiàn)狀及發(fā)展 J 小型內(nèi)燃機(jī) 1994 1 13 15 9 孟憲源 現(xiàn)代機(jī)構(gòu)手冊 M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1994 10 弗爾梅 J 機(jī)構(gòu)學(xué)教程 M 陳兆雄 譯 北京 高等教育出版社 1990 11 濮良貴 紀(jì)名剛 機(jī)械設(shè)計(jì) M 北京 高等教育出版社 2006 12 吳宗 澤 羅圣國 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊 M 北京 高等教育出版社 2006 12 德 S 弗羅尼斯 設(shè)計(jì)學(xué) 傳動(dòng)零件 王汝霖 等譯 北京 高等教育出版社 1988 13 Patton W J Mechanical Power Transmission New Jersey Printice Hall 1980 單位代碼 0 2 學(xué) 號 080105655 分 類 號 TH6 密 級 秘密 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 文獻(xiàn)翻譯 院 系 名 稱 工 學(xué) 院 機(jī) 械 系 專 業(yè) 名 稱 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 制 造 及 其 自 動(dòng) 化 學(xué) 生 姓 名 金 賀 指 導(dǎo) 教 師 薛 東 彬 2012 年 3 月 10 日 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)翻譯 第 1 頁 針對不同的數(shù)控機(jī)床一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)的機(jī)床檢查計(jì)劃 Dong ttoon Kim 情報(bào)和精密機(jī)械部門 韓國機(jī)械和材料研究所 大田 305 343 韓國 Sun Ho Kim 機(jī)電工程專業(yè)本科工程 東義大學(xué) Busan 614 714 釜山 韓國 Kwang SIK KOH 電氣工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院 慶北國立大學(xué) 大邱廣域市 702 701 韓國 摘要 本文提出了一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)的機(jī)床檢查與數(shù)字控制機(jī)床 CNC 技術(shù) 根據(jù)其體系結(jié) 構(gòu)的不同 數(shù)控機(jī)床分為兩種類型 一種是封閉式控制結(jié)構(gòu) CAC 它是傳統(tǒng)的數(shù)控 機(jī)床 一種是開放式控制結(jié)構(gòu) OAC 這是最近推出的 PC based 控制器 由于 CAC 有一個(gè)封閉的架構(gòu) 所以它依賴于數(shù)控機(jī)床供應(yīng)商制定的規(guī)格 而因?yàn)檫@一點(diǎn) 它的 應(yīng)用程序很難在數(shù)控領(lǐng)域?yàn)橛脩羲鶎?shí)現(xiàn) 近日 傳統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床已被基于 PC 的開放式 數(shù)控機(jī)床所取代 然而 現(xiàn)在還有很多傳統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床在 OAC 配備不足的車間工作 對于 CAC 和 OAC 數(shù)控機(jī)床基于互聯(lián)網(wǎng)的檢查 一個(gè)合適的系統(tǒng)環(huán)境是必要的 通過 這項(xiàng)研究 對包括 CAC 和 OAC 在內(nèi)的各種 CNC 在專業(yè)化生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行全球化管理 對各種 CNC 基于互聯(lián)網(wǎng)的檢查設(shè)計(jì)一個(gè)合適的環(huán)境 并對 CAC 和 OAC 檢查方法作比 較 這項(xiàng)研究成果可作為一個(gè)數(shù)控機(jī)床集成制造系統(tǒng)的全球監(jiān)測和遠(yuǎn)程控制的基本模 型 在本研究中定義的檢查點(diǎn)分為兩類 結(jié)構(gòu)性點(diǎn)和操作點(diǎn) 前者包括軸承的振動(dòng) 主軸單元的溫度 和其他期刊管理點(diǎn) 而后者則包括油檢查 夾具鎖 開鎖 加工開 關(guān) 狀態(tài) 關(guān)鍵詞 基于 Internet 的檢查方法 變式數(shù)控 CAC 0AC 1 導(dǎo)言 電腦和互聯(lián)網(wǎng)的廣泛使用 導(dǎo)致一個(gè)基于 Internet 的數(shù)控機(jī)床的控制和監(jiān)測的全球 化管理在專業(yè)化生產(chǎn)系統(tǒng)的需求不斷增加 在過去 利用可編程邏輯控制器 PLC 的接觸點(diǎn) 監(jiān)測做為數(shù)控機(jī)床和制造系統(tǒng)外圍設(shè)備的 I O 信號 但是 這個(gè)程序已經(jīng)被限制到 CNC 內(nèi)部信息的監(jiān)測 它很難執(zhí)行用戶在數(shù)控領(lǐng)域 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)翻譯 第 2 頁 定義的程序 這個(gè)程序包括檢查有關(guān) CNC 的各種監(jiān)測數(shù)據(jù) 外圍設(shè)備和其他外部單位 Rober and Shin 1995 Lee et al 2004 而所需的用戶自定義程序是數(shù)控機(jī)床監(jiān)測與 遠(yuǎn)程站點(diǎn)的通信應(yīng)用程序模塊 近日 基于 PC 的開放式結(jié)構(gòu)數(shù)控機(jī)床取代了傳統(tǒng)的數(shù) 控機(jī)床 從而提供了一個(gè)方便的環(huán)境來實(shí)現(xiàn)用戶定義的用于遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制的數(shù)控程 序 Rober and Shin 1995 Kwon et al 2000 Hong et al 2003 然而 很多傳統(tǒng)的數(shù)控 機(jī)床在 OAC 配備不足的車間工作 為了做到對這種變式數(shù)控機(jī)床遠(yuǎn)程檢查 應(yīng)對每個(gè) CAC 和 OAC 構(gòu)建合適的環(huán)境 現(xiàn)在 我們簡要的概述下相關(guān)的研究 關(guān)于機(jī)床的開放式數(shù)控制造系統(tǒng)管理的研 究 已經(jīng)快速的實(shí)現(xiàn)了在柔性制造系統(tǒng)和自動(dòng)配置 Wright 1995 和動(dòng)態(tài)重新配置 Oldknow and Yellowley 2001 的研究 一個(gè)開關(guān)函數(shù)發(fā)生器的研究解決了在開放 式結(jié)構(gòu)機(jī)床的維修機(jī)制 Kim et al 2002 機(jī)床的遠(yuǎn)程控制和監(jiān)測客戶端 服務(wù)器環(huán)境也一直被研究 Oldknow and Yellowley 2003 這種關(guān)于遠(yuǎn)程服務(wù)的代表性例子是由 CNC 供應(yīng)商開發(fā)的工廠窗口 和遠(yuǎn)程系統(tǒng) Kim et al 2000 Kang and Kang 1999 然而 這些系統(tǒng)的特點(diǎn)是當(dāng)?shù)?的域環(huán)境提高基本的技術(shù)支持 此外 這些研究還包括基于互聯(lián)網(wǎng)的機(jī)床管理 CNC 故障診斷的實(shí)現(xiàn)和基本的遠(yuǎn)程服務(wù) Kim et al 2003 在柔性制造系統(tǒng)中基于 Web 的監(jiān)控也進(jìn)行了研究 Jung et al 2001 此外 還研究了維護(hù)數(shù)控機(jī)床的公共交換電 信電話網(wǎng) PSTN 和數(shù)字 I O 模塊 Hyun et al 1998 然而 這些研究都集中在 CAC 機(jī)除外的 OAC 機(jī)上 而研究的大多數(shù)的服務(wù)功能 是通過電話線或外部網(wǎng)絡(luò) 如 Internet 傳輸?shù)谋O(jiān)測數(shù)據(jù) 盡管是基于互聯(lián)的應(yīng)用程序 仍要安裝一個(gè)開發(fā)商依賴的特殊的客戶端 因?yàn)榇蠖鄶?shù)情況下是基于客戶 服務(wù)器的配 置 在某些特殊情況下 一個(gè)額外的內(nèi)核是必需的 此外 優(yōu)越的數(shù)控廠商 如西門 子的第三方支持通過互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù) 然而 在這情況下 非常困難的是服務(wù)的功 能往往不適合車間修改功能 在國內(nèi) 甚至有部分?jǐn)?shù)控廠商無法服務(wù)一般商用的基于 互聯(lián)網(wǎng)的檢查服務(wù) 如通過 lnternet 的監(jiān)測 出現(xiàn)這種情況是因?yàn)榇蟛糠值倪\(yùn)營商和數(shù) 控廠商都集中在國內(nèi)數(shù)控市場的穩(wěn)定性和原創(chuàng)能力上面 也就是說 大部分的數(shù)控廠 商都害怕數(shù)控機(jī)床因過載而崩潰或因故障造成額外軟件安裝或升級 所以他們支持遠(yuǎn) 程服務(wù)功能 總之 雖然對 OAC 有一些研究 但是少有滿意的設(shè)計(jì) 而對 CAC 的研 究更是非常缺乏 尤其是 基于互聯(lián)網(wǎng)的檢查與 CAC 和 OAC 的變種數(shù)控機(jī)床沒有得 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)翻譯 第 3 頁 到充分的研究報(bào)告 由于不便開發(fā)環(huán)境和較差的軟件可移植性 本文調(diào)查申請的方法是基于互聯(lián)網(wǎng)的檢查技術(shù) 對 OAC 和 CAC 兩個(gè)變式數(shù)控機(jī) 床進(jìn)行比較 通過這項(xiàng)研究建議通過基于 Internet 檢查變式數(shù)控機(jī)床的有效計(jì)劃 首先 遠(yuǎn)程檢查和控制與 CAC 的機(jī)床和零部件相關(guān)的數(shù)字信號 通過使用 I O 的嵌入式模 塊介紹網(wǎng)頁 其次 本文認(rèn)為模擬和數(shù)字遠(yuǎn)程檢查 OAC 的機(jī)器通過實(shí)施相關(guān)的信號用 戶定義的應(yīng)用程序能夠接口與外部服務(wù)器的數(shù)控域 并通過數(shù)據(jù)采集單元 DAU 能 夠獲得與連接的數(shù)據(jù)機(jī)及周邊設(shè)備的聯(lián)系點(diǎn) CAC 有一個(gè)封閉的架構(gòu) 它是依賴數(shù)控協(xié)力廠商規(guī)范 由于這一點(diǎn) 就已經(jīng)很困 難 為用戶實(shí)施在數(shù)控應(yīng)用程序 因此 一個(gè)特殊的 額外的模塊需要基于互聯(lián)網(wǎng)的 應(yīng)用程序 塞納科技 2002 年 對于這一點(diǎn) 一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的 I O 嵌入式模塊適用于本 研究基于互聯(lián)網(wǎng)的檢查 模塊直接連接到 TCP IP 網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程通信網(wǎng)站 為了獲得監(jiān)測 數(shù)據(jù)數(shù)控機(jī)床 模塊的 I O 信號在數(shù)控被分配到 PLC 的 I O 信號 另一方面 OAC 有一個(gè)基于 PC 的開放式架構(gòu) 運(yùn)作獨(dú)立于數(shù)控供應(yīng)商的規(guī)范并沒有額外的模塊是必要 的 用于連接遠(yuǎn)程站點(diǎn) 正因?yàn)槿绱?一個(gè)簡單的 DAU 這是不直接連接到 OAC 的 主要電路板 而不是直接影響到數(shù)控穩(wěn)定 用于信號傳感和數(shù)據(jù)通過 RS232 422 行收 購無需額外通信設(shè)備模塊 基于 Internet 的遠(yuǎn)程機(jī)器檢查與 OAC 用戶定義的守護(hù)進(jìn) 程的工具通信和應(yīng)用程序 Web 服務(wù)的形式實(shí)現(xiàn) OAC 和內(nèi)部功能內(nèi)外部服務(wù)器 互聯(lián) 網(wǎng)通信之間進(jìn)行數(shù)控領(lǐng)域的守護(hù)程序外部服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)腳本程序 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)翻譯 第 4 頁 2 基于 Internet 檢查 OAC 的方法 在 OAC 的情況 不需要網(wǎng)絡(luò)支持附加設(shè)備模塊 OAC 有一個(gè)方便的結(jié)構(gòu) 可以 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序 檢查和獲得機(jī)床 I O 信號的數(shù)據(jù) 只需要信號處理板或外部的 DAU 數(shù)據(jù)采集 由于大多數(shù) OAC 是基于單板計(jì)算機(jī)上的 DAU 一個(gè)緊湊的結(jié)構(gòu) 比板 型 Advantech 2002 更有效可以簡單地連接 I O 信號 試圖通過監(jiān)測加工狀態(tài) 應(yīng) 用程序通過 DAU 零部件溫度和振動(dòng)的檢查方法 可以通知檢查時(shí)間和零部件的更換時(shí) 間 通過這個(gè)應(yīng)用 數(shù)控機(jī)床及周邊設(shè)備的模擬和數(shù)字接觸點(diǎn)監(jiān)測使用的 DAU 在實(shí) 驗(yàn)中 使用外部的 I O 的 DAU 模塊 以減少硬件設(shè)備的大小 并盡量減少負(fù)荷 基 于 Internet 的檢查 OAC 機(jī)床配置使用的 DAU 如圖 1RS485 通訊內(nèi)部通過 RS232 485 轉(zhuǎn) 換規(guī)范 0V 至 1 5V 的范圍內(nèi)分配一個(gè)采樣周期為每秒 10 次 以獲取模擬傳輸值 為 獲取軸承的振動(dòng)和主軸溫度的實(shí)驗(yàn) 傳輸?shù)哪M值在 OAC 和 DAU 之間的通信協(xié)議實(shí) 時(shí)監(jiān)控 如圖 2 所示 Subsequently 也進(jìn)行檢查開 關(guān)狀態(tài)的石油和鉗的基本實(shí)驗(yàn) 如 圖 3 所示功能的應(yīng)用程序代碼 實(shí)現(xiàn)在 OAC 數(shù)控域的內(nèi)部功能 基于 Internet 的檢查應(yīng)用 通訊發(fā)達(dá)的守護(hù)程序在數(shù)控領(lǐng)域?qū)嵤?在外部服務(wù)器由 Web 服務(wù)的 Web scr ipt 方案實(shí)施 使用 vbscrip JavaScript 和活動(dòng)服務(wù)器頁面 ASP 如圖 4 守護(hù)程序之間的網(wǎng)絡(luò)通信可以在數(shù)控域和外部 Web 腳本程序 因此 多個(gè)客戶 端可以監(jiān)控檢查的數(shù)據(jù)和機(jī)器的狀態(tài) 通過收購數(shù)字和模擬數(shù)據(jù)傳輸從外部數(shù)據(jù)庫的 OAC 數(shù)控通信服務(wù)程序采用標(biāo)準(zhǔn)的開放式數(shù)據(jù)庫連接 ODBC 和數(shù)據(jù)處理 利用 結(jié)構(gòu)化查詢語言 SQL 查詢 通過這個(gè)過程 檢查數(shù)據(jù)傳輸相關(guān)的表中的信息構(gòu)建 在數(shù)據(jù)庫表中 在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的遠(yuǎn)程檢查 實(shí)現(xiàn)了通過設(shè)計(jì)的應(yīng)用程序 如圖 5 所 示結(jié)果表明 這種檢查方法是有利的 在其方便的開發(fā)環(huán)境在軟件方面 可以很容易 地實(shí)現(xiàn)用戶定義的應(yīng)用程序 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)翻譯 第 5 頁 圖 1 基于互聯(lián)網(wǎng)的檢查 OAC 的機(jī)器配置使用的 DAU 圖 2 通信協(xié)議之間的 OAC 的 DAU 模 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)翻譯 第 6 頁 圖 3 模擬輸入 0 1 5V 的范圍 的收購和數(shù)字輸入 8 位直接投資 圖 4 OAC 和應(yīng)用程序之間的接口網(wǎng)站 SEVER 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)翻譯 第 7 頁 圖 5 檢查 OAC 的機(jī)器所使用的 DAU 和應(yīng)用程序 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)翻譯 第 8 頁 3 基于 Internet 的檢查計(jì)劃和變式數(shù)控機(jī)床的例子 基于互聯(lián)網(wǎng)的檢查的計(jì)劃變型數(shù)控機(jī)床的建議圖 6CAC 機(jī)區(qū)旨在檢查通過下載腳 本代碼的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)和嵌入式設(shè)備服務(wù)器的 I O 接口機(jī)制 在 OAC 機(jī)區(qū)檢查所使用的 DAU 和應(yīng)用程序 如數(shù)據(jù)采集模塊 通信守護(hù)進(jìn)程模塊 和一個(gè) web 腳本模塊的模擬 數(shù)據(jù)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù) 基于互聯(lián)網(wǎng)的變種數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程檢查 通過擬議的計(jì)劃表見圖 7 在 CAC 的機(jī)床的情況下 一個(gè) Java applet 被編碼和下載 以檢查機(jī)床的 I O 數(shù) 據(jù)和通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器向客戶提供檢查結(jié)果 在 I O 地址的 Java applet 代碼和真正的 I O 點(diǎn)的機(jī)床之間分配 監(jiān)視和控制遠(yuǎn)程站點(diǎn) 展示的內(nèi)容是對監(jiān)測結(jié)果 I O 的接觸點(diǎn) 與當(dāng)前加工 關(guān)狀態(tài) CAC 的機(jī)床運(yùn)作周期的啟動(dòng)按鈕正在網(wǎng)頁瀏覽器上 在 OAC 機(jī)床的情況下 收購的 DAU 監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送到在遠(yuǎn)程站點(diǎn) 外部服務(wù)器和 通信守護(hù)進(jìn)程服務(wù) 它通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器激活油傳感器 主軸溫度是 0 0007 這是從 0 至 1 5 V 范圍內(nèi)的模擬值 結(jié)果表明 在前一種情況下 CAC 是有利的 它可以很容易地利用網(wǎng)絡(luò)功能的嵌 入式設(shè)備 在硬件實(shí)現(xiàn)基于 lnternet 的檢查系統(tǒng) 然而 用戶定義的應(yīng)用程序和下載數(shù) 據(jù)的最大尺寸被限制在 512 字節(jié) 后者的情況下 在其方便的開發(fā)環(huán)境 可以方便地 實(shí)現(xiàn)在數(shù)控領(lǐng)域的許多不同的應(yīng)用程序 無需額外設(shè)備的優(yōu)點(diǎn) 然而 用戶定義的應(yīng) 用程序編程工作需要比在前者的情況下實(shí)施通信和網(wǎng)絡(luò)服務(wù) 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)翻譯 第 9 頁 圖 6 基于互聯(lián)網(wǎng)的檢查環(huán)境變異數(shù)控機(jī)床 圖 7 例如基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程檢查變種數(shù)控機(jī)床 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)翻譯 第 10 頁 4 結(jié)論 本文提出了一種新的研究基于 Internet 檢查傳統(tǒng)的 CAC 和最近推廣的 OAC 兩種變 式數(shù)控機(jī)床 為了實(shí)現(xiàn)基于互聯(lián)網(wǎng)高效的檢查 CAC 機(jī) 使用信號檢測方法 通過網(wǎng) 絡(luò) I O 嵌入式設(shè)備模塊 可以支持互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境 因?yàn)樵?CAC 的環(huán)境執(zhí)行用戶定 義的應(yīng)用程序 是依賴于數(shù)控廠商規(guī)范了的數(shù)控領(lǐng)域 為了實(shí)現(xiàn)基于互聯(lián)網(wǎng)檢查 OAC 機(jī)床 數(shù)字和模擬信號的檢查方法 它不需要額外 的網(wǎng)絡(luò) I O 的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的嵌入式設(shè)備 有人建議 因?yàn)閿?shù)控域執(zhí)行用戶定義的應(yīng)用 程序很容易因方便 OAC 的環(huán)境 這種方法只需利用的 DAU 取得的 I O 硬件方面的數(shù) 據(jù)和采集到的數(shù)據(jù)傳送到外部服務(wù)器通過在遠(yuǎn)程站點(diǎn)上的網(wǎng)頁瀏覽器的遠(yuǎn)程檢查 隨后 對 CAC 和 OAC 機(jī)的檢查方法進(jìn)行了比較 通過這項(xiàng)研究 為數(shù)控機(jī)床與 數(shù)控變種的 CAC 和 OAC 在制造系統(tǒng) 基于互聯(lián)網(wǎng)的變型數(shù)控機(jī)床的檢查 被設(shè)計(jì)為 一體的綜合經(jīng)營的一個(gè)合適的環(huán)境 如建筑的全球管理 這項(xiàng)研究的結(jié)果可能是一個(gè) 全球監(jiān)測和遠(yuǎn)程控制在變種數(shù)控機(jī)床集成制造系統(tǒng)的基本模型 在今后的工作中應(yīng)解決以下問題 首先 研究人員應(yīng)該調(diào)查優(yōu)越的遠(yuǎn)程檢查環(huán)境 的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn) 可以在嵌入式設(shè)備利用足夠的上下載的代碼 其次 還需要進(jìn)一步研 究 可以更簡單地對集成和經(jīng)營變式數(shù)控機(jī)床的標(biāo)準(zhǔn)化和優(yōu)化應(yīng)用程序進(jìn)行開發(fā) 感謝 感謝工業(yè)改造技術(shù)項(xiàng)目 商務(wù)部 工業(yè)和能源 提供的財(cái)政支持 單位代碼 0 2 學(xué) 號 080105655 分 類 號 TH6 密 級 秘密 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 KCJ25 型柏油路面開槽機(jī)設(shè)計(jì) 院 系 名 稱 工 學(xué) 院 機(jī) 械 系 專 業(yè) 名 稱 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 制 造 及 其 自 動(dòng) 化 學(xué) 生 姓 名 金 賀 指 導(dǎo) 教 師 薛 東 彬 2012 年 5 月 3 日 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 I 頁 KCJ25 型柏油路面開槽機(jī)設(shè)計(jì) 摘要 開槽機(jī)主要用于瀝青 水泥路面裂縫病害處治時(shí)的開槽作業(yè) 通過特質(zhì)刀片快速 將不規(guī)則裂縫整理成均勻的凹槽 形成新的結(jié)合面 我國在過去的幾十年中 高速公路建設(shè)的速度很快 規(guī)模也達(dá)到了頂峰時(shí)期 并 且在將來的一段時(shí)間中也將持續(xù)的發(fā)展 同時(shí)公路運(yùn)輸完成的運(yùn)輸量也在迅速的增加 由于我國氣候和車輛超載嚴(yán)重等諸多原因 新修的柏油路通車幾年就產(chǎn)生了車轍 開 裂 泛油 坑槽等一些早期損壞現(xiàn)象 鑒于此 對高速公路早期損壞進(jìn)行小型維修是 很必要的 特別是對裂縫和坑槽的修補(bǔ) 可以延長公路的壽命 對社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益都 有很大的作用 而對這些局部損壞路面的修復(fù)又主要是通過灌封填補(bǔ)實(shí)現(xiàn)的 因此 一臺高效率的柏油路面開槽機(jī)是十分必要的 目前開槽機(jī)廣泛應(yīng)用于公路建設(shè)及市政 工程中的新路面收縮縫的切割 以及舊混凝土路面維修切割和開槽切割作業(yè) 其工作 原理可以簡單地描述為通過動(dòng)力驅(qū)動(dòng)刀軸帶動(dòng)刀片運(yùn)動(dòng)完成開槽作業(yè) 本文較為詳盡 地描述了 KCJ25 柏油路面開槽機(jī)的開發(fā)設(shè)計(jì)過程 關(guān)鍵詞 開槽機(jī) 柏油路面 損壞 修補(bǔ) 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 II 頁 KCJ25 Asphalt Slotting Machine Design Author jinhe Tutor xuedongbin Abstract Slotting machine is mainly used for asphalt cement pavement cracks Disease Treatment slotting operations irregular cracks through the characteristics of the blade quickly organized into a uniform groove to form a new joint surface China in the past few decades the speed of the highway construction will soon scale reached its peak period and will continue in the future period of time the development of transport by road transport also increased rapidly Serious overloading and so many reasons due to our climate and vehicles the newly built paved road open to traffic a few years to produce a rutting cracking weeping pits some of the early damage phenomenon View of this the highway early damage is necessary to carry out minor repairs especially the repair of cracks and trenches can extend the life of the road has a significant role in the social and economic benefits Repair for localized damage to the road is mainly achieved by potting to fill Therefore an efficient asphalt slotting machine is very necessary Slotting machine is widely used in road construction and municipal projects in the new pavement contraction joint cutting as well as the maintenance of the old concrete pavement cutting and slotting cutting operation Its working principle can be simply described as driven by power driven blade shaft blade movement slotting operations More detailed description of the KCJ25 asphalt slot machine development and design process Key words Slotting machine Asphalt Damage Repair 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 III 頁 目錄 1 緒論 1 1 1 課題的背景及目的 1 1 2 國內(nèi)外研究狀況 2 1 3 課題研究方法 2 1 4 論文構(gòu)成及研究內(nèi)容 3 2 總體方案設(shè)計(jì) 4 2 1 設(shè)備介紹 4 2 1 1 開槽機(jī)的工作原理和組成 4 2 1 2 開槽機(jī)的分類 4 2 1 3 開槽機(jī)的作用 5 2 1 4 應(yīng)用限度 5 2 2 設(shè)計(jì)要求 5 2 3 設(shè)計(jì)方案分析 6 2 4 刀具分析 6 2 4 1 刀具材料的選擇 6 2 4 2 刀盤整體構(gòu)造的確定 7 2 4 3 切削刃幾何角度的選擇 8 2 5 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 8 2 6 軸的設(shè)計(jì) 12 結(jié)論 16 致謝 17 參考文獻(xiàn) 18 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 1 頁 1 緒論 1 1 課題的背景及目的 近年來國內(nèi)公路建設(shè)發(fā)展迅速 且不說絕大多數(shù)城市干道和城際通道幾乎全部 以公路為主 繼國家實(shí)施 村村通 公路 政策以來 廣大農(nóng)村地區(qū)的柏油馬路 更是如雨后春筍般被建出來 據(jù)調(diào)查 截至到 2009 年底 全國公路總里程達(dá)到 230 萬公里 其中等級公路里程 159 18 萬公里 占公路總里程的 82 5 按公 路技術(shù)等級分 各等級公路里程分別為 高速公路 41005 公里 一級公路 38381 公 里 二級公路 246442 公里 三級公路 344671 公里 四級公路 921293 公里 等外 公路 338752 公里 由于瀝青 柏油 路面具有足夠的力學(xué)強(qiáng)度和一定的彈性 塑 性變形能力 有高度的減振性 行車平穩(wěn)舒適 噪聲低 且不揚(yáng)塵等特點(diǎn) 已修和 待建的交通主干道 特別是高速公路大部分為瀝青路面 雖然國內(nèi)外對柏油路面的 修筑進(jìn)行了不懈的研究和總結(jié) 施工技術(shù)已較為完善 并得到了廣泛的應(yīng)用 但在 存在著氣候和交通荷載條件惡劣 車輛超載嚴(yán)重等問題 新修的柏油路通車幾年就 發(fā)生了車轍 嚴(yán)重丌裂 泛油 坑槽等一些早期損壞現(xiàn)象 其實(shí)即便是在筑路技術(shù) 已經(jīng)非常發(fā)達(dá)的國家 也難以避免馬路破損的問題 因?yàn)樗鼈儺吘故潜┞对诖笞匀?的帶狀工程結(jié)構(gòu)物 長期經(jīng)受著日曬 雨雪 醅熱 嚴(yán)寒和凍融 并承受著頻繁交 通瞬時(shí)動(dòng)荷載的反復(fù)作用 據(jù)統(tǒng)計(jì) 高等級公路的一般設(shè)計(jì)壽命為 12 15 年 有路面破損 自然就需要及時(shí)的養(yǎng)護(hù)和修復(fù) 而我國在八十年代末和九十年 代初修建的瀝青路面已經(jīng)進(jìn)入了養(yǎng)護(hù)維修期 有些路面的破損己相當(dāng)嚴(yán)重 特別是 近幾年大量修建的瀝青路面 由于各種原因使許多瀝青路面出現(xiàn)早期破損現(xiàn)象 提 早進(jìn)入養(yǎng)護(hù)維修期 其中某些路面第一年修建第二年便出現(xiàn)破損 需要維修 而有 些路面甚至出現(xiàn)當(dāng)年修建當(dāng)年維修 但通過大量的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn) 必須進(jìn)行大面積 維修的柏油路病害只占一定比例 更多的是諸如開裂 車轍 水損壞等局部的 個(gè) 別的路面損壞 它們雖然降低了柏油路的使用性能 但大部分可以通過局部性的維 修得到緩解 鑒于此 對高速公路早期損壞進(jìn)行小型維修和經(jīng)常性的養(yǎng)護(hù)是很有必 要的 特別是對裂縫和坑槽的修補(bǔ) 可以延長公路的壽命 對社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益都有 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 2 頁 很大的作用 開槽機(jī)雖然是一小型機(jī)械 結(jié)構(gòu)簡單 但是它在路面局部維修和日常 養(yǎng)護(hù)中作用巨大 開槽亦是施工中必不可少的環(huán)節(jié) 直接影響路面強(qiáng)度 壽命 因 此其發(fā)展 開發(fā)也是必不可少 1 2 國內(nèi)外研究狀況 20 世紀(jì) 60 年代初 我國公路建設(shè)處在以砂石路面為主的時(shí)代 可供公路養(yǎng)護(hù) 用的機(jī)械很少 加上當(dāng)時(shí)國家經(jīng)濟(jì)條件的限制 對公路養(yǎng)護(hù)投入的資金嚴(yán)重不足 公路養(yǎng)護(hù)大多以人工為主 改革開放以后 特別是高速公路的發(fā)展 為引進(jìn)先進(jìn)的 養(yǎng)護(hù)機(jī)械創(chuàng)造了機(jī)遇 但是 我國的養(yǎng)護(hù)機(jī)械無論是產(chǎn)品性能還是品種 數(shù)量 質(zhì) 量都難以滿足我國高等級公路維修養(yǎng)護(hù)作業(yè)的需要 部分類型的公路養(yǎng)護(hù)機(jī)械國內(nèi) 還不能自主生產(chǎn) 國內(nèi)缺少混凝土切割理論 制約著切割工具的設(shè)計(jì) 機(jī)械的效率 及刀具磨損 影響機(jī)器的工作與性能 因此 切割技術(shù)發(fā)展緩慢 經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家很早就發(fā)展了公路的施工建設(shè) 養(yǎng)護(hù)管理工作同時(shí)也跟上了建設(shè) 的步伐 由于日常養(yǎng)護(hù)工作做得好 這些國家高速公路雖然建成使用了近半個(gè)世紀(jì) 但至今仍在使用 他們在公路養(yǎng)護(hù)和管理方面有較完善的質(zhì)量保證體系 普遍建立 了公路養(yǎng)護(hù)計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng) 并配備了先進(jìn)的養(yǎng)護(hù)機(jī)械 在不斷發(fā)展養(yǎng)護(hù)機(jī)械的同 時(shí) 注重養(yǎng)護(hù)施工工藝與養(yǎng)護(hù)材料的研究與開發(fā)工作 近幾年來 發(fā)達(dá)國家更加重 視養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)的建設(shè) 利用開發(fā)出的公路路況診斷檢測 評估設(shè)備等多種養(yǎng)護(hù)輔 助系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)對公路狀況的自動(dòng)檢測與數(shù)據(jù)的采集 建立公路信息管理數(shù)據(jù)庫 對 公路路況實(shí)施動(dòng)態(tài)管理 達(dá)到以預(yù)防為主的養(yǎng)護(hù)目的 1 3 課題研究方法 本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)思想就在于了解社會(huì)生活需要 并運(yùn)用所學(xué)理論知識嘗試著獨(dú) 立解決工程實(shí)際問題 在此過程中 根據(jù)設(shè)計(jì)的需要一方面使大學(xué)期間所學(xué)理論知 識 機(jī)械原理 機(jī)械設(shè)計(jì) 跟設(shè)計(jì)實(shí)踐有一次結(jié)合的機(jī)會(huì) 有效地鍛煉自己獨(dú)立完 成工程設(shè)計(jì)的能力 另一方面通過查閱有關(guān)資料 書籍 期刊和說明書的撰寫提高 自己資料檢索和總結(jié)工程設(shè)計(jì)問題的能力 用 CAXA 繪制裝配圖和零件圖的過程 也使自己用工程工具和語言表述自己研究內(nèi)容 方法和結(jié)論的能力得到了提高 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 3 頁 1 4 論文構(gòu)成及研究內(nèi)容 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要涉及動(dòng)力機(jī)構(gòu) 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和軸的設(shè)計(jì) 合理的選擇發(fā)動(dòng)機(jī)以 保證機(jī)器能夠滿足工作要求 而一個(gè)良好的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠提高發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率 節(jié)約動(dòng)力 降低運(yùn)轉(zhuǎn)成本 刀具只有安裝在軸上才能正常工作 所以需要軸滿足一 定的強(qiáng)度和剛度要求 這是需要通過計(jì)算研究才能確定的 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 4 頁 2 總體方案設(shè)計(jì) 2 1 設(shè)備介紹 2 1 1 開槽機(jī)的工作原理和組成 開槽機(jī)的工作原理可以簡單地描述為通過動(dòng)力驅(qū)動(dòng)刀軸帶動(dòng)類似于盤銑刀的開 槽刀具高速旋轉(zhuǎn)完成開槽作業(yè) 其工作循環(huán)為 電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)按開槽的深度要求收 起一定的長度 使切削刃與路面接觸 汽油機(jī)開始工作帶動(dòng)帶輪工作 同時(shí)開槽刀 具開始開槽 滿足開槽要求后 汽油機(jī)停止 同時(shí)開槽刀具停止開槽 電動(dòng)升降機(jī) 構(gòu)伸出 刀具與路面脫離接觸 去下一個(gè)開槽點(diǎn) 重復(fù)以上流程 其中 開槽機(jī)機(jī) 工作過程中電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)是單獨(dú)工作的 如開始開槽工作前 電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)電動(dòng)旋 轉(zhuǎn)收起 開槽完畢后 電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)伸出 開槽過程中 他同樣可以自由伸縮 方便開槽深度的調(diào)節(jié) 它主要由扶手 電動(dòng)升降機(jī)構(gòu) 發(fā)動(dòng)機(jī) 發(fā)動(dòng)機(jī)座架 皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 燃油 箱 車輪架 車輪 刀盤架 刀盤 主軸組成 發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)座架上 發(fā) 動(dòng)機(jī)座架通過螺栓和支桿與刀盤架剛性連接成一體 車輪架通過鉸軸與刀盤架鉸接 電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)通過螺栓分別與發(fā)動(dòng)機(jī)座架和車輪架相連接 皮帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由小皮帶 輪 三角皮帶 大皮帶輪組成 2 1 2 開槽機(jī)的分類 1 按動(dòng)力分類 電動(dòng)開槽機(jī) 以電機(jī)作為動(dòng)力源 液壓開槽機(jī) 以液壓馬達(dá)作為動(dòng)力源 柴 汽 油開槽機(jī) 以柴 汽 油機(jī)作為動(dòng)力源 本文所設(shè)計(jì)的開槽機(jī)是以汽油機(jī)作為動(dòng)力源的公路開槽機(jī) 它比較輕巧 外形 美觀 搬運(yùn)移動(dòng)比較輕巧方便 使用中的啟動(dòng)比較容易 但價(jià)格相對較貴 主要用 于市政工程較薄混凝土層的切割 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 5 頁 2 按重量分類 可分為輕 中 重型開槽機(jī) 因?yàn)樗嗷炷谅访嬖诓煌凝g期它的強(qiáng)度 剛度不一樣 齡期越長 路面硬 度就越大 不同配重重量的開槽機(jī)適應(yīng)于不同齡期 不同路面硬度的需要 在開縫 施工中以中型機(jī)為多 采用電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源 2 1 3 開槽機(jī)的作用 幾乎在一切建筑領(lǐng)域內(nèi) 開槽機(jī)都可作為切割機(jī)械使用 路面開槽機(jī)主要適用 于下列工程中開槽作業(yè)和切割作業(yè) 1 瀝青橋面 路面 2 天然石板和人造石板 3 混凝土部件 混凝土橋面 路面 以及混凝土基礎(chǔ) 不過在每種場合 都必須根據(jù)擬予處理的材料的結(jié)構(gòu)及其硬度 選擇某一種類的切 割圓盤 2 1 4 應(yīng)用限度 開槽機(jī)的可能應(yīng)用限度除了可取得的切割功率等外 還取決于下列因素 1 在開槽機(jī)內(nèi)可以裝得下的切割圓盤最大直徑 2 借助切割盤最大直徑可以達(dá)到的最大切割深度 3 由于開槽機(jī)外部尺寸引起的運(yùn)輸要求和應(yīng)用空間要求 4 開槽機(jī)的總重或開槽機(jī)可拆開的最大結(jié)構(gòu)組合件的重量 2 2 設(shè)計(jì)要求 KCJ25 型柏油路面開槽機(jī)本機(jī)主要用于瀝青 水泥路面裂縫病害處治時(shí)的 開槽作業(yè) 為在裂縫中灌入填充物做準(zhǔn)備 其主要參數(shù)有 1 開槽深度 0 30 毫米 2 開槽寬度 10 毫米 3 線速度 700 米 分鐘 4 功率 25 千瓦 5 切削力 2100N 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 6 頁 2 3 設(shè)計(jì)方案分析 方案一 使用單片刀 在軸上安裝一片刀進(jìn)行對路面的開槽 方案二 使用多片刀 因?yàn)榍懈盥访鎸Φ毒叩牟牧弦筝^為嚴(yán)格 而且切割時(shí)摩擦劇烈 產(chǎn)熱量較大 所以使用單片刀對刀具的要求和損耗更高 使用多片刀刀具的壽命會(huì)長些 方案二 較為合理 KCJ25 型柏油路面開槽機(jī)的開槽刀具如下圖所示 采用組合式結(jié)構(gòu) 2 4 刀具分析 2 4 1 刀具材料的選擇 開槽機(jī)的刀具類似于進(jìn)行周銑的盤式銑刀 在開槽過程中 首先要保證刀具材 料比被切削的材料更堅(jiān)硬 并且要有足夠的硬度承受切削過程中承受的壓力 然后 刀具也必須不易磨損 以抵抗與工件接觸所產(chǎn)生的振動(dòng) 為了保持切削刃的鋒利 刀具還要能抵抗切削過程中產(chǎn)生的熱量和磨損 現(xiàn)在大多數(shù)銑刀是由高速鋼或者碳 化鎢制成的 但是由于硬質(zhì)合金刀具具有能以比高速鋼刀具快 3 10 倍的速度工作 的獨(dú)特優(yōu)勢 因此在注重效率的 KCJ25 型開槽機(jī)上理所當(dāng)然地選用了硬質(zhì)合金作 為刀具切削部位的材料 同時(shí) 為了避免成本因此大幅增加 不參與切削又十分笨 重的刀盤部分是由鑄鐵鍛造而成的 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 7 頁 圖 2 1 槽機(jī)的刀具 2 4 2 刀盤整體構(gòu)造的確定 路面開槽機(jī)刀具應(yīng)由齒輪狀的刀體及合金刀頭構(gòu)成 這樣可以延長單刀使用壽 命 節(jié)省換刀時(shí)間 又不會(huì)大幅增加成本 在刀體每個(gè)齒的一側(cè)由齒頂部到齒根部 開一個(gè)圓形槽孔 并將一側(cè)是圓柱或圓弧狀的異型合金刀頭鑲嵌到刀體的槽內(nèi) 使 該合金刀頭的圓弧面與刀體一側(cè)的圓弧面重合 同時(shí)該合金刀頭的底部向刀體的齒 根部延伸并嵌入刀體內(nèi) 其制造方法是將金屬材料的刀體頂部按一定要求打圓形孔 并加工成齒輪狀 然后選擇所需要的尺寸 將刀頭加工成圓一側(cè)為圓柱或圓弧狀的 異型形狀 之后將上述刀頭凹嵌到刀體的一側(cè) 使刀頭的圓柱或圓弧面與刀體的圓 柱或圓弧面重合 最后將刀體和合金刀頭焊接在一起 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 8 頁 為了在刀盤直徑一定的情況下 獲得盡可能多的齒數(shù) 使開槽機(jī)工作平穩(wěn) 此 開槽機(jī)采用如圖所示結(jié)構(gòu) 這同時(shí)也方便了切削刃的更換 避免了因部分切削刃損 壞迫使整個(gè)刀盤被更換造成的浪費(fèi) 表 1 標(biāo)準(zhǔn)系列銑刀直徑與齒數(shù)的關(guān)系 直徑 d mm 50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 粗齒 4 4 4 4 6 8 10 12 16 20 25 細(xì)齒 6 8 10 12 16 20 26 34 齒數(shù) Z 密齒 12 18 24 32 40 52 64 由文獻(xiàn) 1 4 6 可知 銑刀直徑 d 125mm 由文獻(xiàn) 1 4 7 可知 齒數(shù) z 6 2 4 3 切削刃幾何角度的選擇 方便起見 將開槽機(jī)切削刃和銑刀刀刃進(jìn)行類比分析 由于相鄰切削刃之間有 間隔 可視為進(jìn)行斷續(xù)切削 因此前刀角應(yīng)比進(jìn)行連續(xù)切削的車刀前刀角小些 甚 至可以取負(fù)值 以增加切削刃強(qiáng)度 并使角為較小值 以滿足 要求 此外 具有 的前刀面也便于粉塵排出 為了減少銑削變形和銑削力 在保證銑刀有足 夠的強(qiáng)度和耐用度條件下 仍應(yīng)增大銑刀前角 為了增加切削刃的耐沖擊性 將刃 傾角取為負(fù)值 2 5 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 1 確定計(jì)算功率 工況系數(shù)選為 故1 KA kw 27 51 PKAca 2 選擇 V 帶帶型 根據(jù) 由文獻(xiàn) 2 8 11 選用 C 型 caP1n 3 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 并驗(yàn)算帶速d 1 初選帶輪的基準(zhǔn)直徑 1 由表 2 和表 3 取小帶輪的基準(zhǔn)直徑 mm 并取 1450 35d1 1nminr 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 9 頁 表 2 V 帶輪的最小基準(zhǔn)直徑 槽型 Y Z A B C D E mdin 20 50 75 125 200 355 500 表 2 3 普通 V 帶輪的基準(zhǔn)直徑系列 帶型 基準(zhǔn)直徑 Y 20 22 4 25 28 31 5 35 5 40 45 50 56 63 71 80 90 100 112 12 5 Z 50 56 63 71 75 80 90 100 112 125 132 140 150 160 180 200 224 250 280 315 355 400 500 630 A 75 80 85 90 95 100 106 112 118 125 132 140 150 160 180 200 224 250 280 315 355 400 450 50 560 630 710 800 B 125 132 140 150 160 170 180 200 224 250 280 315 355 400 450 500 560 600 630 710 750 800 900 1000 1120 C 200 212 224 236 250 265 280 300 315 335 355 400 450 500 560 600 630 710 750 800 900 1000 1120 1250 1400 1600 2000 D 355 375 400 425 450 475 500 560 600 630 710 750 800 900 100 0 1060 1120 1250 1400 1500 1600 1800 2000 E 500 530 560 600 630 670 710 800 900 1000 1120 1250 1400 1500 1600 1800 2000 2240 2500 2 驗(yàn)算帶速 min 9 26106453106nd 因?yàn)?故帶速合適 inmi5 3 計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 10 頁 m 350L0d 07 2145nim 85 7340 2id212 根據(jù)普通 V 帶基準(zhǔn)直徑系列表圓整為 m d 4 確定 V 帶的中心距 和基準(zhǔn)長度0aL1 初定中心距 0根據(jù)式 d210d21a7 0 初定中心距 900 mm2 計(jì)算所需的基準(zhǔn)長度根據(jù)式 02d1d210d 4a aL 1800 1672 35 3507 mm由 V 帶基準(zhǔn)長度系列及長度系數(shù)表選定 3 計(jì)算實(shí)際中心距 a 2L ad001 23507 9 94 中心距的變化范圍是 890 1050mm 5 驗(yàn)算小帶輪上的包角 a3 57d 18021 943 5 7 04 18 6 計(jì)算帶的根數(shù) 1 計(jì)算單根 V 帶的額定功率 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 11 頁 由 mm 和 1450 由參考文獻(xiàn) 2 8 4a 得 kw 35d1 1nminr 12 4P0 根據(jù) 1450 i 2 07 和 C 型帶 由參考文獻(xiàn) 2 8 4b 得 nir kw7 由表 2 4 得 0 94 K 表 2 4 包角修正系數(shù) 小帶輪包角 180 175 170 165 160 155 150 145 140 135 130 125 120 K 1 00 0 99 0 98 0 96 0 95 0 93 0 92 0 91 0 89 0 88 0 86 0 84 0 82 由參考文獻(xiàn) 2 8 2 得帶長系數(shù) 0 99 于是LKL0rP 32 149 01 274 2 計(jì)算 V 帶的根數(shù) Z 92 14 3 57zrca 取 2 根 7 計(jì)算單根 V 帶的初拉力的最小值 由表 2 5 得 C 型帶的單位長度質(zhì)量 q 0 3 mKg 表 2 5 V 帶單位長度的質(zhì)量 帶型 Y Z A B C D E q mKg0 02 0 06 0 10 0 18 0 30 0 61 0 92 N23 6419 26309 6057 5qzvKP 22ca 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 12 頁 應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力 8 計(jì)算壓軸力 壓軸力的最小值為 2 sin793 6412sinF2z1m0p 2519 5 N 9 帶輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 1 帶輪材料為 HT200 2 由于帶輪基準(zhǔn)直徑 所以采用輪輻式 30d 3 技術(shù)要求 輪槽工作面不能有氣孔 沙眼 各輪槽間距的累積誤差不超過 0 8 輪槽表面粗糙度為 3 2 2 6 軸的設(shè)計(jì) 1 求輸出軸上的功率 和轉(zhuǎn)矩1P1T 由參考文獻(xiàn) 3 1 7 可知 V 帶傳動(dòng)的效率 0 96 一對球軸承的效率 0 99 則 1 Pkw8 29 06 2522 又 minr7n 于是 1TmN 1 30 P91 2 確定軸的最小直徑 選取軸的材料為 45 鋼 調(diào)質(zhì)處理 表 2 6 軸常用幾種材料的 及 值T 0A 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 13 頁 軸的材料 Q235 A 20 Q275 35 1Cr1 8Ni 9Ti 45 40 35rCiMnS 38SiMnMo 3 Cr13 MPaT 15 25 20 35 25 45 35 550A 149 126 135 112 126 103 112 97 由表 3 取 105 于是得05m 42708 15nPd33min 3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 取軸的最小軸徑為 128mm 帶輪與軸之間采用類似于脹緊連接 定心性好 裝拆 方便 引起的應(yīng)力集中較小 承載能力高 并且有安全保護(hù)作用 因帶輪寬為 45mm 段軸取 240mm 且與 右端軸需要制出一個(gè)軸肩 所以 段直 徑取 130mm 段放置刀具所以 與 段安放帶座外球面軸承 暫取 段長度為 162mm 段長度為 195mm 圖 2 2 軸結(jié)構(gòu) 4 軸的強(qiáng)度校核 做出軸的計(jì)算簡圖 并做出彎矩圖 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 14 頁 圖 2 3 彎矩應(yīng)力圖 軸的彎扭合成強(qiáng)度條件是 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 15 頁WTM2T422ca 代入得 1 ca 滿足強(qiáng)度要求 2 7 汽油機(jī)的選擇 根據(jù)所要求的額定功率 P 25kw 1450 r min 選用百力通 6117 汽油機(jī) 1n 其排量 993 行程 86 5 mm 缸徑 85 5 mm3cm 缸體 雙缸 鑄鐵缸套 重量 56 8Kg 尺寸 長 寬 高 601 514 626 mm 圖 2 4 百力通 34HP 發(fā)動(dòng)機(jī) 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 16 頁 結(jié)論 在設(shè)計(jì)的開始 考慮到對開槽機(jī)的了解不是很多 不太清楚開槽機(jī)的工作過程 總體設(shè)計(jì)更是無從著手 在老師的指導(dǎo)和建議下 我耐心 細(xì)致地查閱了與數(shù)控技 術(shù)相關(guān)的圖書資料 并在互聯(lián)網(wǎng)上參考了眾多的圖片及實(shí)物信息 從而在感官上對 開槽機(jī)有了一個(gè)較好地認(rèn)識 對開槽機(jī)設(shè)計(jì)主要在于刀具的選擇 對切槽深度的控制 這相當(dāng)于銑削加工 可以類比于銑削加工進(jìn)行設(shè)計(jì) 選擇切削深度就是對四桿機(jī)構(gòu)的靈活運(yùn)用 開始感 覺復(fù)雜難辦的設(shè)計(jì) 在進(jìn)行細(xì)致的分析之后變得簡單了 這也告訴了我 遇到難題 不要膽怯與退縮 仔細(xì)分析研究 終會(huì)找到合適的方法解決的 經(jīng)過長期認(rèn)真地工作 我已完成開槽機(jī)設(shè)計(jì)及其零部件的設(shè)計(jì) 但是由于能力 有限 再加上實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不足 在設(shè)計(jì)中的一些不足之處 還請老師給予嚴(yán)格的教 育和指導(dǎo) 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 17 頁 致謝 畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成 在作品設(shè)計(jì)和論文撰寫期間 我得到了指導(dǎo)老師薛東彬的 精心指導(dǎo) 薛老師治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn) 學(xué)識淵博 思想深邃 視野雄闊 為我營造了一種良 好的精神氛圍 使我樹立起了嚴(yán)格要求的學(xué)習(xí)態(tài)度 能夠得到薛老師的親自指導(dǎo)是 我所期望的 于我而言 更是一個(gè)絕佳的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì) 在設(shè)計(jì)上遇到困難時(shí) 我就會(huì)找薛老師 尋求老師的幫助 而他給予我的講解 也是詳細(xì)和有耐心的 我感受到的不僅是知識 更是老師的一片真心 我珍惜著這 份師生情 在設(shè)計(jì)工作上 更是努力著 認(rèn)真的進(jìn)行著我的設(shè)計(jì)進(jìn)程 我知道 我 不能辜負(fù)老師的期望 我一定得好好完成這次設(shè)計(jì) 這些點(diǎn)滴 我都看在眼里 記在心里 時(shí)刻激勵(lì)和鞭策著我也要不斷地前進(jìn) 努力學(xué)習(xí)科學(xué)文化知識 為符合一名當(dāng)代大學(xué)生的標(biāo)準(zhǔn)而繼續(xù)完善自我 永不止步 最后 我想對所有在我成長的路上給予我?guī)椭睦蠋?同學(xué) 說一聲 謝謝您 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 18 頁 參考文獻(xiàn) 1 彭林中 張宏 機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊 M 北京 化學(xué)工業(yè)出版社 2010 2 濮良貴 紀(jì)名剛 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