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1 編 號(hào) 江南大學(xué)太湖學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 寧 題目 偏心升降滾床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 機(jī) 電 系 機(jī) 械 工 程 及 自 動(dòng) 化 專 業(yè) 學(xué) 號(hào) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 職稱 講 師 職稱 年 月 日 I 江南大學(xué)太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 誠(chéng) 信 承 諾 書 本人鄭重聲明 所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 偏心升降滾床的結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果 其內(nèi)容除 了在畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 中特別加以標(biāo)注引用 表示致謝的內(nèi)容外 本 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 不包含任何其他個(gè)人 集體已發(fā)表或撰寫的成果作 品 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 作者姓名 2012 年 月 日 II 無(wú)錫太湖學(xué)院 信息與機(jī)械工程 系 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 專業(yè) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 任 務(wù) 書 一 題目及專題 題目 偏心升降滾床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 二 課題來(lái)源及選題依據(jù) 滾床輸送線是車間物流生產(chǎn)線中的一種裝用輸送設(shè)備 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 緊湊 形式多樣 在物流輸送領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用 而偏心升降滾床 利用偏心結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)滾床在較小高度范圍內(nèi)升降 實(shí)現(xiàn)不同高度線體間 工件的移動(dòng) 更進(jìn)一步擴(kuò)展了滾床輸送線的應(yīng)用范圍 本課題所研究 的偏心升降滾床 是一汽大眾汽車有限公司成都工廠總裝車間車門輸 送線中的專用輸送設(shè)備 具有實(shí)際意義 三 本設(shè)計(jì) 論文或其他 應(yīng)達(dá)到的要求 1 熟悉整個(gè)輸送線的結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)參數(shù) 2 根據(jù)所輸送工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和相關(guān)參數(shù) 完成偏心升降滾床方案設(shè) 計(jì) 總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)草圖 3 根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)和輸送要求 完成相關(guān)計(jì)算 主要包括電機(jī)功率計(jì)算 及選型 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 驅(qū)動(dòng)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 輥?zhàn)恿簞偠扔?jì)算 滾 輪接觸強(qiáng)度計(jì)算 軸承 鍵 聯(lián)軸器的選用等等 4 根據(jù)計(jì)算結(jié)果 確定偏心升降滾床結(jié)構(gòu)尺寸 完成總裝圖 5 完成重要零部件的部件圖或零件圖 要求完成 III 1 設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份 不少于 30 頁(yè) 2 總體裝配圖 1 張 重要零部件的部件圖或零件圖若干 四 接受任務(wù)學(xué)生 機(jī)械 83 班 姓名 馮 愷 五 開(kāi)始及完成日期 自 2011 年 11 月 日 至 2012 年 5 月 日 六 設(shè)計(jì) 論文 指導(dǎo) 或顧問(wèn) 指導(dǎo)教師 簽名 簽名 簽名 教研室主任 學(xué)科組組長(zhǎng) 簽名 系主任 簽名 2010 年 月 日 IV 摘 要 本文研究的是一種可以實(shí)現(xiàn)偏心升降滾床 該滾床滾床輸送線是車間物流生產(chǎn)線 中的一種裝用輸送設(shè)備 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊 形式多樣 在物流輸送領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用 而偏心升降滾床 利用偏心結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)滾床在較小高度范圍內(nèi)升降 實(shí)現(xiàn)不同高度線體 間工件的移動(dòng) 更進(jìn)一步擴(kuò)展了滾床輸送線的應(yīng)用范圍 本文首先對(duì)滾床設(shè)備進(jìn)行了概述 對(duì)滾床的研究情況進(jìn)行深入探索 完成對(duì)包括 電機(jī)功率計(jì)算及選型 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 驅(qū)動(dòng)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 輥?zhàn)恿簞偠扔?jì)算 滾輪 接觸強(qiáng)度計(jì)算 軸承 鍵 聯(lián)軸器的選用等 關(guān)鍵詞 偏心升降滾床 偏心 升降滾床 V Abstract This paper is a study of the eccentric lifting roller machine can be realized the roller of roller conveyor line workshop logistics production line in a loading conveyor equipment simple and compact structure formal diversity in logistics transportation is widely applied to the field While the eccentric lifting roller machine use of eccentric structure to realize rolling machine in a smaller range of height of lifting different heights line body movement of the workpiece further expanded the application range of roller conveyor line This paper firstly rolling equipment are introduced the model of complete in depth exploration including motor power calculation and selection of design and calculation belt drive drive shaft design roller roller beam stiffness calculation of contact strength calculation bearings couplings key selection Key words eccentric lifting roller machine eccentric lifting roller machine 江南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 VI 目 錄 摘 要 IV Abstract V 目 錄 VI 1 緒 論 1 1 1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1 1 2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì) 1 1 3 課題來(lái)源及選題依據(jù) 2 1 4 本課題的研究?jī)?nèi)容和所需解決的問(wèn)題 2 2 偏心升降滾床總體方案設(shè)計(jì) 3 2 1 偏心升降滾床的組成原理 3 2 2 偏心升降滾床的設(shè)計(jì)要求 3 2 3 擬定偏心升降滾床設(shè)計(jì)參數(shù) 3 2 4 偏心升降滾床傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇 4 2 4 1 常見(jiàn)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和應(yīng)用 4 2 4 2 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的確定 5 2 4 3 偏心升降滾床傳動(dòng)原理 6 2 5 偏心升降滾床總體設(shè)計(jì)方案 6 3 偏心升降滾床的參數(shù)計(jì)算 8 3 1 同步帶的概述 8 3 1 1 同步帶介紹 8 3 1 2 同步帶的特點(diǎn) 8 3 1 3 同步帶傳動(dòng)的主要失效形式 9 3 1 4 同步帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 11 3 1 5 同步帶分類 11 3 2 減速電機(jī)介紹 12 3 3 滾床電機(jī)的選取 13 3 4 同步帶傳動(dòng)計(jì)算 滾床部分 15 VII 3 4 1 同步帶計(jì)算選型 15 3 4 2 同步帶的主要參數(shù) 結(jié)構(gòu)部分 18 3 4 3 同步帶的設(shè)計(jì) 20 3 4 4 同步帶輪的設(shè)計(jì) 20 3 5 偏心升降裝置電機(jī)計(jì)算選型 21 3 6 同步帶傳動(dòng)計(jì)算 偏心升降部分 22 3 6 1 同步帶設(shè)計(jì)計(jì)算選型 22 3 6 2 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 25 3 7 滾床驅(qū)動(dòng)軸的計(jì)算 26 3 8 滾床滾輪接觸強(qiáng)度的計(jì)算 31 3 9 軸承的選型及校核 32 總結(jié) 34 參考文獻(xiàn) 35 致 謝 36 偏心升降滾床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 1 1 緒 論 1 1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 目前輸送機(jī)已廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門 近年來(lái)在露天礦和地下礦的聯(lián)合 運(yùn)輸系統(tǒng)中輸送機(jī)又成為重要的組成部分 主要有 鋼繩芯輸送機(jī) 鋼繩牽引膠帶輸 送機(jī)和排棄場(chǎng)的連續(xù)輸送設(shè)施等 這些輸送機(jī)的特點(diǎn)是輸送能力大 適用范圍廣 可運(yùn) 送礦石 煤炭 巖石和各種粉狀物料 特定條件下也可以運(yùn)人 安全可靠 自動(dòng)化程 度高 設(shè)備維護(hù)檢修容易 爬坡能力大 經(jīng)營(yíng)費(fèi)用低 由于縮短運(yùn)輸距離可節(jié)省基建 投資 目前 輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)是 大運(yùn)輸能力 大帶寬 大傾角 增加單機(jī)長(zhǎng)度和水 平轉(zhuǎn)彎 合理使用膠帶張力 降低物料輸送能耗 清理膠帶的最佳方法等 我國(guó)已于 1978 年完成了鋼繩芯輸送機(jī)的定型設(shè)計(jì) 國(guó)外輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展很快 其主要表現(xiàn)在 2 個(gè)方面 一方面是輸送機(jī)的功能 多元化 應(yīng)用范圍擴(kuò)大化 如高傾角帶輸送機(jī) 管狀輸送機(jī) 空間轉(zhuǎn)彎輸送機(jī)等各種 機(jī)型 另一方面是輸送機(jī)本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展 尤其是長(zhǎng)距離 大運(yùn)量 高帶速等大型輸送機(jī)已成為發(fā)展的主要方向 其核心技術(shù)是開(kāi)發(fā)應(yīng)用于了輸送機(jī)動(dòng)態(tài) 分析與監(jiān)控技術(shù) 提高了輸送機(jī)的運(yùn)行性能和可靠性 其關(guān)鍵技術(shù)與裝備有以下幾個(gè) 特點(diǎn) 1 設(shè)備大型化 2 應(yīng)用動(dòng)態(tài)分析技術(shù)和機(jī)電一體化 3 輸送系統(tǒng)設(shè)備的 通用性 互換性及其單元驅(qū)動(dòng)的可靠性 4 新型 高可靠性關(guān)鍵元部件技術(shù) 1 2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì) 國(guó)內(nèi)外輸送機(jī)技術(shù)的差距及發(fā)展趨勢(shì) 一 大型輸送機(jī)的關(guān)鍵核心技術(shù)上的差距 1 輸送機(jī)動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)測(cè)技術(shù)長(zhǎng)距離 大功率輸送機(jī)的技術(shù)關(guān)鍵是動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與監(jiān)測(cè) 它是制約大型輸送機(jī)發(fā)展的核心技術(shù) 目前我國(guó)用剛性理論來(lái)分析研究輸送機(jī)并制訂 計(jì)算方法和設(shè)計(jì)規(guī)范 設(shè)計(jì)中對(duì)輸送帶使用了很高的安全系統(tǒng) 與實(shí)際情況相差很遠(yuǎn) 實(shí)際上輸送帶是粘彈性體 長(zhǎng)距離輸送機(jī)其輸送帶對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置的起 制動(dòng)力的動(dòng)態(tài)響 應(yīng)是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程 而不能簡(jiǎn)單地用剛體力學(xué)來(lái)解釋和計(jì)算 國(guó)外已開(kāi)發(fā)了輸 送機(jī)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法和應(yīng)用軟件 在大型輸送機(jī)上對(duì)輸 送機(jī)的動(dòng)張力進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析與動(dòng) 態(tài)監(jiān)測(cè) 降低輸送帶的安全系統(tǒng) 大大延長(zhǎng)使用壽命 確保了輸送機(jī)運(yùn)行的可靠性 江南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 2 從而使大型輸送機(jī)的設(shè)計(jì)達(dá)到了最高水平 并使輸送機(jī)的設(shè)備成本尤其是輸送帶成本 大為降低 2 可靠的可控軟起動(dòng)技術(shù)與功率均衡技術(shù) 長(zhǎng)距離大運(yùn)量輸送機(jī)由于功率 大 距離長(zhǎng)且多機(jī)驅(qū)動(dòng) 必須采用軟起動(dòng)方式來(lái)降低輸送機(jī)制動(dòng)張力 特別是多電機(jī) 驅(qū)動(dòng)時(shí) 國(guó)內(nèi)已大量應(yīng)用調(diào)速型液力偶合器來(lái)實(shí)現(xiàn)輸送機(jī)的軟起動(dòng)與功率平衡 解決 了長(zhǎng)距離輸送機(jī)的起動(dòng)與功率平衡及同步性問(wèn)題 但其調(diào)節(jié)精度及可靠性與國(guó)外相比 還有一定差距 此外 長(zhǎng)距離大功率輸送機(jī)除了要求一個(gè)運(yùn)煤帶速外 還需要一個(gè)驗(yàn) 帶的帶速 調(diào)速型液力偶合器雖然實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)與功率平衡 但還需研制適合長(zhǎng)距離的 無(wú)級(jí)液力調(diào)速裝置 二 技術(shù)性能上差距我國(guó)輸送機(jī)的主要性能與參數(shù)已不能滿足高 產(chǎn)高效礦井的需要 尤其是順槽可伸縮輸送機(jī)的關(guān)鍵元部件及其功能如自移機(jī)尾 高 效儲(chǔ)帶與張緊裝置等與國(guó)外有著很大差距 1 3 課題來(lái)源及選題依據(jù) 滾床輸送線是車間物流生產(chǎn)線中的一種裝用輸送設(shè)備 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊 形式多樣 在物流輸送領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用 而偏心升降滾床 利用偏心結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)滾床在較小高 度范圍內(nèi)升降 實(shí)現(xiàn)不同高度線體間工件的移動(dòng) 更進(jìn)一步擴(kuò)展了滾床輸送線的應(yīng)用 范圍 本課題所研究的偏心升降滾床 是一汽大眾汽車有限公司成都工廠總裝車間車 門輸送線中的專用輸送設(shè)備 具有實(shí)際意義 1 4 本課題的研究?jī)?nèi)容和所需解決的問(wèn)題 1 熟悉整個(gè)輸送線的結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)參數(shù) 2 根據(jù)所輸送工件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和相關(guān)參數(shù) 完成偏心升降滾床方案設(shè)計(jì) 總體結(jié) 構(gòu)的設(shè)計(jì)草圖 3 根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)和輸送要求 完成相關(guān)計(jì)算 主要包括電機(jī)功率計(jì)算及選型 帶 傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 驅(qū)動(dòng)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 輥?zhàn)恿簞偠扔?jì)算 滾輪接觸強(qiáng)度計(jì)算 軸承 鍵 聯(lián)軸器的選用等等 4 根據(jù)計(jì)算結(jié)果 確定偏心升降滾床結(jié)構(gòu)尺寸 完成總裝圖 5 完成重要零部件的部件圖或零件圖 要求完成 1 設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份 不少于 30 頁(yè) 2 總體裝配圖 1 張 重要零部件的部件圖或零件圖若干 偏心升降滾床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 3 2 偏心升降滾床總體方案設(shè)計(jì) 2 1 偏心升降滾床的組成原理 偏心升降滾床的總體設(shè)計(jì)方案由以下三部分組成 圖 2 1 偏心升降滾床組成機(jī)構(gòu) 工作原理 升降電機(jī)啟動(dòng) 同步帶運(yùn)轉(zhuǎn) 帶動(dòng)四個(gè)升降偏心帶輪旋轉(zhuǎn) 偏心帶輪 上的滾動(dòng)軸承此時(shí)沿著上部支架滾動(dòng) 從而實(shí)現(xiàn)了部支架的升 降 上部支架升 降 是由導(dǎo)向組件來(lái)引導(dǎo)的 其升 降的精度是靠導(dǎo)柱和導(dǎo)套的配合來(lái)保證的 水平運(yùn)動(dòng) 電機(jī)啟動(dòng) 同步帶運(yùn)轉(zhuǎn) 通過(guò)滾輪和滑撬之間摩擦實(shí)現(xiàn)滑撬的直線運(yùn)動(dòng) 滑橇上裝有 定位裝置 重復(fù)定位精度較高 一般為 0 3mm 由于采用了同步帶傳動(dòng)和摩擦輪傳動(dòng) 此種整體傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)緊湊 傳動(dòng)平穩(wěn) 效率高 2 2 偏心升降滾床的設(shè)計(jì)要求 1 技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì) 主要尺寸規(guī)格 運(yùn)動(dòng)參數(shù) 轉(zhuǎn)速和進(jìn)給范圍 動(dòng)力參數(shù) 電機(jī) 功率 最大拉力 2 總體布局設(shè)計(jì) 相互位置關(guān)系 運(yùn)動(dòng)分析 運(yùn)動(dòng)仿真 干涉檢查 外觀造型 3 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì) 整機(jī)靜剛度 整機(jī)的運(yùn)動(dòng)性能 整機(jī)的熱特性 2 3 擬定偏心升降滾床設(shè)計(jì)參數(shù) 額定荷重 250Kg 線體長(zhǎng)度 2800mm 輥輪直徑 125mm 輥輪間距 764mm 線體寬度 560mm 江南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 4 滾床寬 橇體中心 345mm 距滾床高 滾輪上表面 550mm 升降行程 100mm 升降速度 3m min 2 4 偏心升降滾床傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇 2 4 1 常見(jiàn)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和應(yīng)用 類型 特點(diǎn) 應(yīng)用 連桿機(jī)構(gòu) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 制造容易 工作可靠 傳動(dòng) 距離較遠(yuǎn) 傳遞載荷較大 可實(shí)現(xiàn)急回 運(yùn)動(dòng)規(guī)律 但不易獲得勻速運(yùn)動(dòng)或其他 任意運(yùn)動(dòng)規(guī)律 傳動(dòng)不平穩(wěn) 沖擊與振 動(dòng)較大 用于從動(dòng)件行程較大或承受重 載的工作場(chǎng)合 可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng) 擺動(dòng)等復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律或運(yùn)動(dòng) 軌跡 凸輪機(jī)構(gòu) 結(jié)構(gòu)緊湊 工作可靠 調(diào)整方便 可獲 得任意運(yùn)動(dòng)規(guī)律 但動(dòng)載荷較大 傳動(dòng) 效率較低 用于從動(dòng)件行程較小和載荷不 大以及要求特定運(yùn)動(dòng)規(guī)律的場(chǎng) 合 非圓齒輪 機(jī)構(gòu) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 工作可靠 從動(dòng)件可實(shí)現(xiàn)任 意轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)律 但齒輪制造較困難 用于從動(dòng)件作連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)和要求 有特殊運(yùn)動(dòng)規(guī)律的場(chǎng)合 槽輪間歇 機(jī)構(gòu) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 從動(dòng)件轉(zhuǎn)位較平穩(wěn) 而且可 實(shí)現(xiàn)任意等時(shí)的單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng) 但當(dāng)撥 盤轉(zhuǎn)速較高時(shí) 動(dòng)載荷較大 常用作自動(dòng)轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu) 特別適 用于轉(zhuǎn)位角度在 45 以上的低 速傳動(dòng) 凸輪式間 歇機(jī)構(gòu) 結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單 傳動(dòng)平穩(wěn) 動(dòng)載荷較小 從動(dòng)件可實(shí)現(xiàn)任何預(yù)期的單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng) 但凸輪制造困難 用作高速分度機(jī)構(gòu)或自動(dòng)轉(zhuǎn)位 機(jī)構(gòu) 不完全齒 輪機(jī)構(gòu) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 制造容易 從動(dòng)件可實(shí)現(xiàn)較 大范圍的單向間歇傳動(dòng) 但嚙合開(kāi)始和 終止時(shí)有沖擊 傳動(dòng)不平穩(wěn) 多用作輕工機(jī)械的間歇傳動(dòng)機(jī) 構(gòu) 螺旋機(jī)構(gòu) 傳動(dòng)平穩(wěn)無(wú)噪聲 減速比大 可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn) 動(dòng)與直線移動(dòng) 傳動(dòng)平穩(wěn)無(wú)噪聲 互換 滑動(dòng)螺旋可做成自鎖螺旋機(jī)構(gòu) 工作速 度一般很低 只適用于小功率傳動(dòng) 多用于要求微動(dòng)或增力的場(chǎng)合 如機(jī)床夾具以及儀器 儀表 還用于將螺母的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變 為螺桿的直線運(yùn)動(dòng)的裝置 摩擦輪機(jī) 構(gòu) 有過(guò)載保護(hù)作用 軸和軸承受力較大 工作表面有滑動(dòng) 而且磨損較快 高速 傳動(dòng)時(shí)壽命較低 用于儀器及手動(dòng)裝置以傳遞回 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 圓柱齒輪 機(jī)構(gòu) 載荷和速度的許用范圍大 傳動(dòng)比恒定 外廓尺寸小 工作可靠 效率高 制造 和安裝精度要求較高 精度低時(shí)傳動(dòng)噪 聲較大 無(wú)過(guò)載保護(hù)作用 斜齒圓柱齒 輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn) 承載能力強(qiáng) 但在傳 廣泛應(yīng)用于各種傳動(dòng)系統(tǒng) 傳 遞回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 實(shí)現(xiàn)減速或增速 變速以及換向等 偏心升降滾床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 5 動(dòng)中會(huì)產(chǎn)生軸向力 在使用時(shí)必須安裝 推力軸承或角接觸軸承 齒輪齒條 機(jī)構(gòu) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 成本低 傳動(dòng)效率高 易于 實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)行程 當(dāng)運(yùn)動(dòng)速度較高 或?yàn)樘岣哌\(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性時(shí) 可采用斜齒或 人字齒條機(jī)構(gòu) 廣泛應(yīng)用于各種機(jī)器的傳動(dòng)系 統(tǒng) 變速操縱裝置 自動(dòng)機(jī)的 輸送 轉(zhuǎn)向 進(jìn)給機(jī)構(gòu)以及直 動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置 圓錐齒輪 機(jī)構(gòu) 用來(lái)傳遞兩相交軸的運(yùn)動(dòng) 直齒圓錐齒 輪傳遞的圓周速度較低 曲齒用于圓周 速度較高的場(chǎng)合 用于減速 轉(zhuǎn)換軸線方向以及 反向的場(chǎng)合 如汽車 拖拉機(jī) 機(jī)床等 螺旋齒輪 機(jī)構(gòu) 常用于傳遞既不平行又不相交的兩軸之 間的運(yùn)動(dòng) 但其齒面間為點(diǎn)嚙合 且沿 齒高和齒長(zhǎng)方向均有滑動(dòng) 容易磨損 因此只宜用于輕載傳動(dòng) 用于傳遞空間交錯(cuò)軸之間的運(yùn) 動(dòng) 蝸輪蝸桿 機(jī)構(gòu) 傳動(dòng)平穩(wěn)無(wú)噪聲 結(jié)構(gòu)緊湊 傳動(dòng)比大 可做成自鎖蝸桿 自鎖蝸桿傳動(dòng)的效率 很低 低速傳動(dòng)時(shí)磨損嚴(yán)重 中高速傳 動(dòng)的蝸輪齒圈需貴重的減摩材料 如青銅 制造精度要求較高 刀具費(fèi)用昂貴 用于大傳動(dòng)比減速裝置 但功 率不宜過(guò)大 增速裝置 分 度機(jī)構(gòu) 起重裝置 微調(diào)進(jìn)給 裝置 省力的傳動(dòng)裝置 行星齒輪 機(jī)構(gòu) 傳動(dòng)比大 結(jié)構(gòu)緊湊 工作可靠 制造 和安裝精度要求高 其他特點(diǎn)同普通齒 輪傳動(dòng) 主要有漸開(kāi)線齒輪 擺線針輪 諧波齒輪 3 種齒形的行星傳動(dòng) 常作為大速比的減速裝置 增 速裝置 變速裝置 還可實(shí)現(xiàn) 運(yùn)動(dòng)的合成與分解 帶傳動(dòng)機(jī) 構(gòu) 軸間距離較大 工作平穩(wěn)無(wú)噪聲 能緩 沖吸振 摩擦式帶傳動(dòng)有過(guò)載保護(hù)作用 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 安裝要求不高 外廓尺寸較 大 摩擦式帶傳動(dòng)有彈性滑動(dòng) 不能用 于分度系統(tǒng) 摩擦易起電 不宜用于易 燃易爆的場(chǎng)合 軸和軸承受力較大 傳 動(dòng)帶壽命較短 用于傳遞較遠(yuǎn)距離的兩軸的回 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力 鏈傳動(dòng)機(jī) 構(gòu) 軸向距離較大 平均傳動(dòng)比為常數(shù) 鏈 條元件間形成的油膜有吸振能力 對(duì)惡 劣環(huán)境有較強(qiáng)的適應(yīng)能力 工作可靠 軸上載荷較小 瞬時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)速度不均勻 高速時(shí)不如帶傳動(dòng)平穩(wěn) 鏈條工作時(shí)因 磨損伸長(zhǎng)后容易引起共振 一般需增設(shè) 張緊和減振裝置 用于傳遞較遠(yuǎn)距離的兩軸的回 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力 2 4 2 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的確定 根據(jù)上述表格和任務(wù)書條件 距離較遠(yuǎn) 屬于長(zhǎng)距離輸送物料 初步選擇帶傳動(dòng) 機(jī)構(gòu)和鏈條傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 帶式滾床的結(jié)構(gòu)是驅(qū)動(dòng)裝置與同步帶相接 同步帶與輸送組件 相接 導(dǎo)向輪組件安裝在支架上 驅(qū)動(dòng)組件安裝在支架上 這種滾床的優(yōu)點(diǎn)在于 與 普通滾床輸送機(jī)采用基本相同的結(jié)構(gòu)形式 大多數(shù)零部件與普通滾床輸送機(jī)通用 減 江南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 6 少了零部件的種類 有利于設(shè)備制造廠家的生產(chǎn)管理 減少了整個(gè)輸送系統(tǒng)中輸送機(jī) 的種類 方便用戶的日常使用和維護(hù) 但是由于滑行上升過(guò)程中不得出現(xiàn)打滑和倒退現(xiàn)象 故鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)承載能力相對(duì) 較大 結(jié)合本次設(shè)計(jì)課題是一汽大眾汽車有限公司成都工廠總裝車間車門輸送線中的 專用輸送設(shè)備 是用于輸送汽車裝配零件使用 設(shè)計(jì)最大載重為 250kg 承載能力相對(duì) 較小 裝配車間工作條件相對(duì)較好 而且?guī)鲃?dòng)價(jià)格相對(duì)便宜 綜合以上幾點(diǎn) 最終 確定齒形同步帶傳動(dòng)傳動(dòng)作為本偏心升降滾床的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 2 4 3 偏心升降滾床傳動(dòng)原理 根據(jù)帶式滾床主要通過(guò)同步帶來(lái)驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)?若干個(gè)滾輪軸組件安裝在機(jī)架上 各滾 輪軸組件之間由過(guò)同步帶連接 張緊裝置安裝在過(guò)同步帶一側(cè) 并可調(diào)節(jié)過(guò)同步帶的 張緊度 驅(qū)動(dòng)裝置安裝在機(jī)架上 一般情況下 都在在機(jī)架一側(cè)安裝有導(dǎo)向輪 其常 用的特征為由一對(duì)槽鋼構(gòu)成整體機(jī)架 在整體機(jī)架內(nèi)設(shè)置加強(qiáng)筋 該滾床均由主框架 動(dòng)力輥?zhàn)?傳動(dòng)構(gòu)件 傳動(dòng)裝置和張緊裝置等主要部分組成 動(dòng)力輥?zhàn)影匆欢ㄓ?jì)算間隔均勻布置 動(dòng)力輥?zhàn)佑砂惭b在一根通軸上的兩個(gè)滾輪以及軸 上的帶輪或帶輪組成 若滾床上的電機(jī)為減速變頻電機(jī) 則這種滾床則會(huì)有變頻可選 滾輪上的配置定位裝置可實(shí)現(xiàn)撬體精確定位 2 5 偏心升降滾床總體設(shè)計(jì)方案 通過(guò)對(duì)比 本設(shè)計(jì)總體方案最終決定為偏心升降滾床 滾床傳輸部分則選擇帶式 滾床 具體的設(shè)計(jì)如圖 2 2 所示 將滾床組件固定于總成上 導(dǎo)向輪組件安裝在滾床組 件一端 具體見(jiàn)下圖 偏心升降滾床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 7 圖2 2 偏心滾床總體布置圖 江南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 8 3 偏心升降滾床的參數(shù)計(jì)算 3 1 同步帶的概述 3 1 1 同步帶介紹 同步帶是綜合了帶傳動(dòng) 鏈條傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)而發(fā)展起來(lái)的新塑傳動(dòng)帶 它由帶齒形的一工作面與齒形帶輪的齒槽嚙合進(jìn)行傳動(dòng) 其強(qiáng)力層是由拉伸強(qiáng)度高 伸長(zhǎng)小的纖維材料或金屬材料組成 以使同步帶在傳動(dòng)過(guò)程中節(jié)線長(zhǎng)度基本保持不變 帶與帶輪之間在傳動(dòng)過(guò)程中投有滑動(dòng) 從而保證主 從動(dòng)輪間呈無(wú)滑差的間步傳動(dòng) 同步帶傳動(dòng) 見(jiàn)圖 3 1 時(shí) 傳動(dòng)比準(zhǔn)確 對(duì)軸作用力小 結(jié)構(gòu)緊湊 耐油 耐磨 性好 抗老化性能好 一般使用溫度 20 80 v 50m s P 300kw i10r min 可按基本額定動(dòng)載荷計(jì)算值選擇軸承 然后校 核其額定靜載荷是否滿足要求 當(dāng)軸承可靠性為 90 軸承材料為常規(guī)材料并在常規(guī) 條件下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) 取 500h 作為額定壽命的基準(zhǔn) 同時(shí)考慮溫度 振動(dòng) 沖擊等變化 則 軸承基本額定動(dòng)載荷可按下式進(jìn)行簡(jiǎn)化計(jì)算 rTndmhCPf C 基本額定動(dòng)載荷計(jì)算值 N P 當(dāng)量動(dòng)載荷 N fh 壽命因數(shù) 1 fn 速度因數(shù) 0 822 偏心升降滾床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 33 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 fd 沖擊載荷因數(shù) 1 5 fT 溫度因數(shù) 1 CT 軸承尺寸及性能表中所列徑向基本額定動(dòng)載荷 N 查文獻(xiàn) 3 中的表 6 2 8 至 6 2 12 得 f h 1 f n 0 822 f m 1 5 f d 1 5 f T 1 在本輸送裝置中 可以假設(shè)軸承只承受徑向載荷 則當(dāng)量動(dòng)載荷為 P XFr YFa 查文獻(xiàn) 3 的表 6 2 18 得 X 1 Y 0 所以 P F r 1128N 由以上可得 NfCTndmh 6 3087128 05 本輸送機(jī)中的軸承承受的載荷多為徑向載荷 所以選取深溝球軸承 查文獻(xiàn) 6 的 附表 6 1 并考慮軸的外徑 選取軸承 6305 RZ 其具體參數(shù)為 內(nèi)徑 d 25mm 外徑 D 62mm 基本額定載荷 基本額定靜載荷 極限速度為k2 rCkN5 10 rC 10000r min 質(zhì)量為 0 219kg 然后校核該軸承的額定靜載荷 額定靜載荷的計(jì)算公式為 rPSC00 式中 基本額定靜載荷計(jì)算值 N 0 當(dāng)量靜載荷 N 安全因數(shù)0S 軸承尺寸及性能表中所列徑向基本額定靜載荷 N rC 查文獻(xiàn) 3 的表 6 2 14 知 對(duì)于深溝球軸承 其當(dāng)量靜載荷等于徑向載荷 查文獻(xiàn) 3 的表 6 2 14 知 安全系數(shù) 2 10 S 則軸承的基本額定靜載荷為 kNCPSr 6 13528 00 由上式可知 選取的軸承符合要求 主要包括電機(jī)功率計(jì)算及選型 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 驅(qū)動(dòng)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 輥 子梁剛度計(jì)算 滾輪接觸強(qiáng)度計(jì)算 軸承 鍵 聯(lián)軸器的選用等等 江南大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 34 總結(jié) 時(shí)間過(guò)的很快 短短的幾個(gè)月 一轉(zhuǎn)眼就過(guò)去了 而我的畢業(yè)設(shè)計(jì) 偏心升降滾 床的設(shè)計(jì) 在老師和同學(xué)的幫助和指導(dǎo)下終于完成 在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中 做很多的工 作并不是一帆風(fēng)順 剛開(kāi)始對(duì) 偏心升降滾床 是一個(gè)模糊的概念 起初還真的有點(diǎn) 無(wú)從下手的感覺(jué) 但是 經(jīng)過(guò)公司的實(shí)習(xí)過(guò)程中 讓我真的知道了偏心升降滾床是怎 樣工作的 它的每一個(gè)動(dòng)作是怎樣執(zhí)行的 特別是前期工作對(duì)偏心升降滾床資料的查 詢 但一段時(shí)間后還是沒(méi)有什么進(jìn)展的 當(dāng)時(shí)心里有點(diǎn)急了 這樣下去什么時(shí)候才能 夠完成呢 于是就不斷的向同學(xué)以及師兄請(qǐng)教 由于還有很多的工作要做 還需要查 很多的資料 于是去圖書館還有向同學(xué)借有關(guān)的書籍等等 對(duì)于 CAD 畫圖方面 由于 以前沒(méi)有認(rèn)真的學(xué)習(xí) 所以就用一段時(shí)間來(lái)學(xué)習(xí) CAD 開(kāi)始畫的并不是很理想 經(jīng)過(guò)老 師的反復(fù)指導(dǎo)和監(jiān)督下終于把相應(yīng)的圖紙畫出來(lái)了 畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)不斷學(xué)習(xí)的過(guò)程 從最初到結(jié)束 讓我真正知道理論很實(shí)際的重要性 要做好一件事情要考慮的因素有 很多 必須合理的安排好設(shè)計(jì)時(shí)間 學(xué)校是一個(gè)小社會(huì) 出到學(xué)校外面工作是一個(gè)復(fù) 雜的社會(huì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)就是我們接觸外面的世界的一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn) 總之 通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì) 我深刻體會(huì)到要做好一個(gè)完整的事情 需要有系統(tǒng)的思維方 式和方法 對(duì)待要解決的問(wèn)題 要耐心 要善于運(yùn)用已有的資源來(lái)充實(shí)自己 同時(shí)我 也深刻的認(rèn)識(shí)到 在對(duì)待一個(gè)新事物時(shí) 一定要從整體考慮 完成一步之后再作下一 步 這樣才能更加有效 參考文獻(xiàn) 35 參考文獻(xiàn) 1 吳宗澤主編 機(jī)械設(shè)計(jì)與課程設(shè)計(jì) 高等教育出版社 1898 2 黃華梁主編 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第二版 中央廣播電視大學(xué)出版社 1990 3 吳宗澤主編 機(jī)械設(shè)計(jì)禁忌 500 例 機(jī)械工業(yè)出版社 1988 4 吳宗澤主編 機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè) 化學(xué)工業(yè)出版社 1990 5 成大先主編 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 北京 化學(xué)工業(yè)出版社 2004 6 花國(guó)梁主編 互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 北京 北京理工大學(xué)出版社 1990 7 熊文修主編 機(jī)械零件 高等教育出版社 1997 8 羅圣國(guó)主編 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)第二版 高等教育出版社 1998 9 鄭樹森主編 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè) 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 1998 10 胡勇克主編 螺旋輸送器的原理與設(shè)計(jì) 南昌大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 2000 12 4 30 33 11 編輯委員會(huì)編 運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè) 化學(xué)工業(yè)出版社 下冊(cè) 1992 12 梁庚煌主編 運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè) 下冊(cè) 教育出版社 1990 36 致 謝 四年的艱苦跋涉 幾個(gè)月的精心準(zhǔn)備 畢業(yè)論文終于到了劃句號(hào)的時(shí)候 心頭照 例該如釋重負(fù) 但寫作過(guò)程中常常出現(xiàn)的輾轉(zhuǎn)反側(cè)和力不從心之感卻揮之不去 論文 寫作的過(guò)程并不輕松 工作的壓力時(shí)時(shí)襲擾 知識(shí)的積累尚欠火候 于是 我只能一 次次埋頭于圖書館中 一次次在深夜奮筆疾書 第一次花費(fèi)如此長(zhǎng)的時(shí)間和如此多的 精力 完成一篇具有一定學(xué)術(shù)價(jià)值的論文 其中的艱辛與困難難以訴說(shuō) 但曲終幕落 后留下的滋味 值得我一生慢慢品嘗 敲完最后一個(gè)字符 重新從頭細(xì)細(xì)閱讀早已不陌生的文字 我感觸頗多 雖然其 中沒(méi)有什么值得特別炫耀的成果 但對(duì)我而言 是寶貴的 它是無(wú)數(shù)教誨 關(guān)愛(ài)和幫 助的結(jié)果 我要感謝我的指導(dǎo)教師 XX 老師 老師雖身負(fù)教學(xué) 科研重任 仍抽出時(shí)間 不時(shí) 召集我和同門以督責(zé)課業(yè) 從初稿到定稿 不厭其煩 一審再審 大到篇章布局的偏 頗 小到語(yǔ)句格式的瑕疵 都一一予以指出 是他傳授給我方方面面的知識(shí) 拓寬了 我的知識(shí)面 培養(yǎng)了我的功底 對(duì)論文的完成不無(wú)裨益 我還要感謝學(xué)院所有教過(guò)我 的老師 是你們讓我成熟成長(zhǎng) 感謝學(xué)院的各位工作人員 他細(xì)致的工作使我和同學(xué) 們的學(xué)習(xí)和生活井然有序 謹(jǐn)向我的父母和家人表示誠(chéng)摯的謝意 他們是我生命中永遠(yuǎn)的依靠和支持 他們 無(wú)微不至的關(guān)懷 是我前進(jìn)的動(dòng)力 他們的殷殷希望 激發(fā)我不斷前行 沒(méi)有他們就 沒(méi)有我 我的點(diǎn)滴成就都來(lái)自他們 讓我依依不舍的還有各位學(xué)友 同門和室友 在我需要幫助的時(shí)候他們伸出溫暖 的雙手 鼎立襄助 能和他們相遇 相交 相知是人生的一大幸事 本論文的完成遠(yuǎn)非終點(diǎn) 文中的不足和淺顯之處則是我新的征程上一個(gè)個(gè)新的起 點(diǎn) 我將繼續(xù)前行