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實(shí)習(xí)小結(jié) 讀了四年的大學(xué)，然而大多數(shù)人對(duì)本專業(yè)的認(rèn)識(shí)還是不夠，但由于當(dāng)時(shí)所學(xué)知識(shí)涉及本專業(yè)知識(shí)不多，所看到的東西與本專業(yè)很難聯(lián)系起來，所以對(duì)本專業(yè)掌握并不是很理想。 學(xué)校為了使我們更多了解機(jī)電產(chǎn)品、設(shè)備，提高對(duì)機(jī)電工程制造技術(shù)的認(rèn)識(shí)，加深機(jī)電在工業(yè)各領(lǐng)域應(yīng)用的感性認(rèn)識(shí)，開闊視野，了解相關(guān)設(shè)備及技術(shù)資料，熟悉典型零件的加工工藝，特意安排了我們兩周到擁有較多類型的機(jī)電一體化設(shè)備，生產(chǎn)技術(shù)較先進(jìn)的工廠進(jìn)行生產(chǎn)操作實(shí)習(xí)。 第一次親身感受了所學(xué)知識(shí)與實(shí)際的應(yīng)用，傳感器在空調(diào)設(shè)備的應(yīng)用了，電子技術(shù)在機(jī)械制造工業(yè)的應(yīng)用了，精密機(jī)械制造在機(jī)器制造的應(yīng)用了，等等理論與實(shí)際的相結(jié)合，讓我們大開眼界，也是對(duì)以前所學(xué)知識(shí)的一個(gè)初審.通過這次生產(chǎn)實(shí)習(xí)，進(jìn)一步鞏固和深化所學(xué)的理論知識(shí)，彌補(bǔ)以前單一理論教學(xué)的不足，為后續(xù)畢業(yè)設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ)。 在實(shí)習(xí)中我們首先聽取了一系列關(guān)于實(shí)習(xí)過程中的安全事項(xiàng)和需注意的項(xiàng)目，在機(jī)械工程類實(shí)習(xí)中，安全問題始終是擺在第一位的。然后通過該廠總設(shè)計(jì)師的總體介紹，粗略了解了該廠的產(chǎn)品類型和工廠概況，也使我們明白了在該廠的實(shí)習(xí)目的和實(shí)習(xí)重點(diǎn)。 該車間負(fù)責(zé)人帶我們參觀了他們的生產(chǎn)裝配流水線，并為我們?cè)敿?xì)講解了平面磨床個(gè)主要零部件的加工裝配工藝和整機(jī)的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)問題以及內(nèi)部液壓系統(tǒng)的一系列構(gòu)造。我最感興趣的應(yīng)該是該平面磨床的液壓系統(tǒng),共分為供油機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，輔助機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)。從不同的角度出發(fā)，可以把液壓系統(tǒng)分成不同的形式。按油液的循環(huán)方式，液壓系統(tǒng)可分為開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)。開式系統(tǒng)是指液壓泵從油箱吸油，油經(jīng)各種控制閥后，驅(qū)動(dòng)液壓執(zhí)行元件，回油再經(jīng)過換向閥回油箱。這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，可以發(fā)揮油箱的散熱、沉淀雜質(zhì)作用，但因油液常與空氣接觸，使空氣易于滲入系統(tǒng)，導(dǎo)致機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)等后果。開式系統(tǒng)油箱大，油泵自吸性能好。閉式系統(tǒng)中，液壓泵的進(jìn)油管直接與執(zhí)行元件的回油管相連，工作液體在系統(tǒng)的管路中進(jìn)行封閉循環(huán)。其結(jié)構(gòu)緊湊，與空氣接觸機(jī)會(huì)少，空氣不易滲入系統(tǒng)，故傳動(dòng)較平穩(wěn),但閉式系統(tǒng)較開式系統(tǒng)復(fù)雜，因無油箱，油液的散熱和過濾條件較差。為補(bǔ)償系統(tǒng)中的泄漏，通常需要一個(gè)小流量的補(bǔ)油泵和油箱.由于閉式系統(tǒng)在技術(shù)要求和成本上比較高，考慮到經(jīng)濟(jì)性的問題，所以該平面磨床采取開始系統(tǒng)，外加一個(gè)吸震器來平衡系統(tǒng)。 現(xiàn)代工程機(jī)械幾乎都采用了液壓系統(tǒng)，并且與電子系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)結(jié)合，成為現(xiàn)代工程機(jī)械的重要組成部分，怎樣設(shè)計(jì)好液壓系統(tǒng)，是提高我國(guó)機(jī)械制造業(yè)水平的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。 歷時(shí)將近兩周的實(shí)習(xí)結(jié)束，該次實(shí)習(xí)，真正到達(dá)機(jī)械制造業(yè)的第一前線，了解了我國(guó)目前制造業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r也粗步了解了機(jī)械制造也的發(fā)展趨勢(shì)。在新的世紀(jì)里,科學(xué)技術(shù)必將以更快的速度發(fā)展，更快更緊密得融合到各個(gè)領(lǐng)域中，而這一切都將大大拓寬機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向。它的發(fā)展 趨勢(shì)可以歸結(jié)為“四個(gè)化”：柔性化、靈捷化、智能化、信息化。 即使工藝裝備與工藝路線能適用于生產(chǎn)各種產(chǎn)品的需要，能適用于迅速更換工藝、更換產(chǎn)品的需要，使其與環(huán)境協(xié)調(diào)的柔性，使生產(chǎn)推向市場(chǎng)的時(shí)間最短且使得企業(yè)生產(chǎn)制造靈活多變的靈捷化，有使制造過程物耗，人耗大大降低，高自動(dòng)化生產(chǎn)，追求人的智能于機(jī)器只能高度結(jié)合的智能化以及主要使信息借助于物質(zhì)和能量的力量生產(chǎn)出價(jià)值的信息化。 機(jī)械行業(yè)發(fā)展的特點(diǎn),可以用三句話概括：一是全行業(yè)繼續(xù)保持了超高速的發(fā)展勢(shì)頭：二是行業(yè)內(nèi)大規(guī)模的組織結(jié)構(gòu)調(diào)整、企業(yè)并購(gòu)、整合重組方興未艾：三是境外資本、民營(yíng)資本介入工程機(jī)械行業(yè)的速度明顯加快，成為多化投資的熱門行業(yè)之一。 當(dāng)然機(jī)械制造業(yè)的四個(gè)發(fā)展趨勢(shì)不是單獨(dú)的，它們是有機(jī)的結(jié)合在一起的，是相互依賴，相互促進(jìn)的。同時(shí)由于科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，也將會(huì)使它出現(xiàn)新的發(fā)展方向。前面我們看到的是機(jī)械制造行業(yè)其自身線上的發(fā)展。然而，作為社會(huì)發(fā)展的一部分，它也將和其它的行業(yè)更廣泛的結(jié)合。2１世紀(jì)機(jī)械制造業(yè)的重要性表現(xiàn)在它的全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化以及環(huán)保協(xié)調(diào)的綠色制造等。它將使人類不僅要擺脫繁重的體力勞動(dòng)，而且要從繁瑣的計(jì)算、分析等腦力勞動(dòng)中解放出來，以便有更多精力從事高層次的創(chuàng)造性勞動(dòng)，智能化促進(jìn)柔性化，它使生產(chǎn)系統(tǒng)具有更完善的判斷與適應(yīng)能力。當(dāng)然這一切還需要我們大家進(jìn)一步的努力。 02機(jī)/計(jì)（2）班 陸 德 波 1 設(shè)計(jì)（論文）題目： 回轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)計(jì) 系 別： 機(jī)械工程系 專 業(yè)： 機(jī)械制造/計(jì)算機(jī) 班 級(jí)： 02 機(jī)/計(jì)（2）班 學(xué) 號(hào)： 110206226 姓 名： 陸德波 指導(dǎo)教師： 季 平（工程師） 2006 年 5 月 2 中 文 摘 要 回轉(zhuǎn)臺(tái)的設(shè)計(jì)較其他普通回轉(zhuǎn)工作臺(tái)：它是一種高承載能力的工作臺(tái)，主 要用于運(yùn)輸線上轉(zhuǎn)彎處重型物體改變方向。承載能力大、工作穩(wěn)定，并且，本 設(shè)計(jì)的回轉(zhuǎn)臺(tái)的總體制造成本較低，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。 雖然本回轉(zhuǎn)臺(tái)的設(shè)計(jì)還沒有完全達(dá)到預(yù)期非常完善的目標(biāo)，有些部分還需 進(jìn)一步的改進(jìn)，但是大體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已經(jīng)基本完成。因此它完全具有了實(shí)用價(jià)值。 主要部件：導(dǎo)軌、壓板組件、轉(zhuǎn)盤、機(jī)座、轉(zhuǎn)軸、封板、90 0限位裝置。 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的 畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)過的基本理論，基本知識(shí)與基本技能去解決 專業(yè)范圍內(nèi)的工程技術(shù)問題而進(jìn)行的一次基本訓(xùn)練，其主目的： （1）培養(yǎng)學(xué)生綜合分析的解決本專業(yè)的一般工程技術(shù)問題的獨(dú)立工作能力， 拓寬和深化學(xué)過的知識(shí) （2）培養(yǎng)學(xué)生樹立正確的設(shè)計(jì)思想，設(shè)計(jì)構(gòu)思和創(chuàng)新思維，掌握工程設(shè)計(jì) 的一般程序規(guī)范和方法。 （3）培養(yǎng)學(xué)生正確使用技術(shù)資料，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，有關(guān)手冊(cè)圖冊(cè)等工具書，進(jìn) 行設(shè)計(jì)計(jì)算，數(shù)據(jù)處理，編寫技術(shù)文件等方面的工作能力。 （4）培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行調(diào)查研究，面向?qū)嶋H，面向生產(chǎn)，面向工作和工程技術(shù) 人員學(xué)習(xí)的基本工作態(tài)度，工作作風(fēng)和工作方法。 3 目 錄 中文摘要 .1 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的 1 第 1 章 回轉(zhuǎn)臺(tái)的總體設(shè)計(jì) .5 1.1 回轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 .5 2.2 回轉(zhuǎn)臺(tái)的總體布局 .5 第 2 章 機(jī)座設(shè)計(jì) .6 2.1 設(shè)計(jì)要求 .6 2.2 方案設(shè)計(jì) .6 第 3 章 轉(zhuǎn)輪組設(shè)計(jì) .7 3.1 設(shè)計(jì)要求 .7 3.2 軸的設(shè)計(jì) .7 3.3 軸承的選取和校核 .7 3.4 轉(zhuǎn)輪的設(shè)計(jì) .13 3.5 支架的確定 .14 第 4 章 旋轉(zhuǎn)部分設(shè)計(jì) .16 4.1 設(shè)計(jì)要求 .16 4.2 轉(zhuǎn)盤設(shè)計(jì) .16 4.3 轉(zhuǎn)軸軸承套的設(shè)計(jì) .17 4.4 軸承的潤(rùn)滑 .21 第 5 章 90 限位裝置 .23 5.1 工作原理 .23 5.2 設(shè)計(jì)要求 .24 4 5.3 回轉(zhuǎn)銷的設(shè)計(jì) .24 5.4 鍵的擠壓校核計(jì)算 .24 5.5 彈簧的選用 .25 5.6 彈簧的驗(yàn)算 .25 5.7 共震驗(yàn)算 .28 5.8 彈簧設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問題 .29 第 6 章 結(jié) 束 語 .31 致 謝 .32 參 考 文 獻(xiàn) .33 5 第 1 章 回轉(zhuǎn)臺(tái)總體設(shè)計(jì) 1.1 回轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 2.1.1 回轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)計(jì)要求 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 的 最 大 承 載 重 量 為 一 噸 ， 工 作 表 面 與 地 面 齊 平 ， 工 作 臺(tái) 表 面 不 允 許 有 任 何 妨 礙 物 ， 工 作 臺(tái) 有 足 夠 的 強(qiáng) 度 。 2.1.2 回轉(zhuǎn)臺(tái)技術(shù)參數(shù)的確定 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 技 術(shù) 參 數(shù) 包 括 主 參 數(shù) 和 基 本 參 數(shù) ， 基 本 參 數(shù) 指 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 的 尺 寸 參 數(shù) ， 運(yùn) 動(dòng) 參 數(shù) 及 動(dòng) 力 參 數(shù) 。 主 參 數(shù) 是 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 各 參 數(shù) 最 主 要 的 一 項(xiàng) 或 兩 項(xiàng) 參 數(shù) ， 它 反 映 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 的 工 作 能 力 ， 是 確 定 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 主 要 零 、 部 件 尺 寸 的 依 據(jù) 。 基 本 參 數(shù) 包 括 尺 寸 參 數(shù) ： 一 般 是 指 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 的 主 要 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 大 小 。 運(yùn) 動(dòng) 參 數(shù) ： 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 軸 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 。 1.2 回轉(zhuǎn)臺(tái)的總體布局 合 理 確 定 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 的 總 體 布 局 ， 是 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 設(shè) 計(jì) 的 重 要 部 署 ， 其 內(nèi) 容 主 要 是 ： 確 定 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 的 形 式 ， 確 定 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 具 有 的 主 要 零 、 部 件 及 其 相 對(duì) 位 置 關(guān) 系 等 。 通 過 機(jī) 床 和 某 些 專 門 化 機(jī) 床 的 布 局 形 式 已 基 本 定 型 ， 稱 為 傳 統(tǒng) 布 局 ， 專 用 機(jī) 床 則 根 據(jù) 工 件 特 定 工 藝 方 案 和 運(yùn) 動(dòng) 方 案 確 定 其 布 局 。 對(duì) 加 工 精 度 ， 表 面 粗 糙 度 要 求 較 高 的 零 部 件 ， 在 總 體 布 局 上 亦 應(yīng) 采 取 相 應(yīng) 措 施 ， 以 保 證 提 高 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 的 精 度 ， 剛 度 ， 減 小 振 動(dòng) ， 熱 變 形 等 。 6 第 2 章 機(jī)座設(shè)計(jì) 2.1 設(shè)計(jì)要求 能 夠 承 受 徑 向 上 的 載 荷 ， 在 徑 向 載 荷 作 用 下 能 穩(wěn) 定 工 作 、 不 變 形 。 2.2 方案設(shè)計(jì) 機(jī) 座 是 整 個(gè) 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 的 支 架 ， 承 受 絕 大 部 分 壓 力 ， 必 須 保 證 其 鋼 度 ， 機(jī) 座 的 設(shè) 計(jì) 有 二 種 方 案 ： 一 是 采 用 空 心 結(jié) 構(gòu) ， 二 是 采 用 實(shí) 心 結(jié) 構(gòu) （ 把 每 個(gè) 支 撐 部 件 澆 鑄 成 一 個(gè) 實(shí) 心 體 ） 。 在 達(dá) 到 工 作 要 求 的 情 況 下 ， 從 經(jīng) 濟(jì) 角 度 考 慮 ： 實(shí) 心 結(jié) 構(gòu) 鋼 鐵 用 量 大 ， 空 心 結(jié) 構(gòu) 用 料 少 ， 空 心 結(jié) 構(gòu) 造 價(jià) 底 ； 從 機(jī) 床 設(shè) 計(jì) 要 求 看 ： 實(shí) 心 結(jié) 構(gòu) 重 量 大 ， 不 利 于 運(yùn) 輸 和 安 裝 ； 空 心 結(jié) 構(gòu) 的 重 量 輕 ， 易 于 移 動(dòng) 和 安 裝 。 經(jīng) 過 比 較 選 用 空 心 結(jié) 構(gòu) 的 機(jī) 座 。 2.2.1 上固定板 材 質(zhì) Q235-A， 內(nèi) 徑 280mm， 外 徑 510mm， 鋼 板 厚 度 16mm 的 鋼 板 。 查 機(jī) 械 零 件 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 （ 2-71） 可 知 ， 由 于 上 固 定 板 表 面 是 和 其 它 連 接 而 不 是 配 合 表 面 ， 所 以 表 面 粗 糙 度 達(dá) 到 6.3 即 可 。 2.2.2 下固定板的設(shè)計(jì) 材 質(zhì) Q235-A， 內(nèi) 徑 250mm， 外 徑 450mm， 鋼 板 厚 度 16mm 的 鋼 板 。 查 機(jī) 械 零 件 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 （ 2-71） 可 知 ， 由 于 上 固 定 板 表 面 是 和 其 它 連 接 而 不 是 配 合 表 面 ， 所 以 表 面 粗 糙 度 達(dá) 到 6.3 即 可 。 2.2.3 連接套的設(shè)計(jì) 材 質(zhì) Q235-A， 內(nèi) 徑 130mm， 外 徑 250mm， 鋼 板 厚 度 155mm 的 鋼 板 ， 倒 角 5X450。 查 機(jī) 械 零 件 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 （ 2-71） 可 知 ， 由 于 連 接 套 是 不 重 要 零 件 的 非 配 合 表 面 ， 所 以 表 面 粗 糙 度 達(dá) 到 12.5 即 可 。 2.2.4 徑向支撐 本 次 設(shè) 計(jì) 中 采 用 了 槽 鋼 ， 槽 鋼 的 材 料 Q235A。 主 要 參 數(shù) 見 機(jī) 械 零 7 件 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 3-32 第 3 章 轉(zhuǎn)輪組設(shè)計(jì) 3.1 設(shè)計(jì)要求 轉(zhuǎn) 輪 組 是 用 于 支 撐 轉(zhuǎn) 盤 ， 轉(zhuǎn) 盤 可 以 在 轉(zhuǎn) 輪 上 轉(zhuǎn) 動(dòng) 。 支 架 的 鋼 度 要 達(dá) 到 工 作 要 求 3.2 軸的設(shè)計(jì) 3.2.1 軸的選擇 軸 支 承 著 其 他 轉(zhuǎn) 動(dòng) 件 回 轉(zhuǎn) 并 傳 遞 轉(zhuǎn) 矩 ， 同 時(shí) 它 又 通 過 軸 承 和 機(jī) 架 聯(lián) 接 。 所 有 軸 上 零 件 都 圍 繞 軸 心 線 作 回 轉(zhuǎn) 運(yùn) 動(dòng) ， 形 成 了 一 個(gè) 以 軸 為 基 準(zhǔn) 的 組 合 體 軸 系 部 件 。 所 以 ， 在 軸 的 設(shè) 計(jì) 中 ， 不 能 只 考 慮 軸 的 本 身 ， 還 必 須 和 軸 系 零 、 部 件 的 整 個(gè) 結(jié) 構(gòu) 密 切 聯(lián) 系 起 來 。 軸 按 受 載 情 況 分 ： 轉(zhuǎn) 軸 既 支 承 傳 動(dòng) 機(jī) 件 又 傳 遞 動(dòng) 力 ， 即 承 受 彎 矩 和 扭 矩 兩 種 作 用 。 心 軸 只 起 支 承 旋 轉(zhuǎn) 機(jī) 件 作 用 而 不 傳 遞 動(dòng) 力 ， 即 只 承 受 彎 矩 作 用 。 心 軸 又 可 以 分 為 固 定 心 軸 （ 工 作 時(shí) 軸 不 轉(zhuǎn) 動(dòng) ） 和 轉(zhuǎn) 動(dòng) 心 軸 （ 工 作 時(shí) 軸 轉(zhuǎn) 動(dòng) ） 兩 種 。 傳 動(dòng) 軸 主 要 傳 遞 動(dòng) 力 ， 即 主 要 承 受 扭 矩 作 用 。 按 結(jié) 構(gòu) 形 狀 分 ： 光 軸 、 階 梯 軸 、 實(shí) 心 軸 、 空 心 軸 等 。 按 幾 何 軸 線 形 狀 分 ： 直 軸 、 曲 軸 、 鋼 絲 軟 軸 。 設(shè) 計(jì) 軸 時(shí) 應(yīng) 考 慮 多 方 面 因 素 和 要 求 ， 其 中 主 要 問 題 是 軸 的 選 材 、 結(jié) 構(gòu) 、 強(qiáng) 度 和 剛 度 。 對(duì) 于 高 速 軸 還 應(yīng) 考 慮 振 動(dòng) 穩(wěn) 定 性 問 題 。 軸 設(shè) 計(jì) 的 特 點(diǎn) 是 ： 在 軸 系 零 、 部 件 的 具 體 結(jié) 構(gòu) 未 確 定 之 前 ， 軸 上 力 的 作 用 點(diǎn) 和 支 點(diǎn) 間 的 跨 距 無 法 精 確 確 定 ， 故 彎 矩 大 小 和 分 布 情 況 不 能 求 出 ， 因 此 在 軸 的 設(shè) 計(jì) 中 ， 必 須 把 軸 的 強(qiáng) 度 計(jì) 算 和 軸 系 零 、 部 件 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 交 錯(cuò) 進(jìn) 行 ， 邊 畫 圖 、 邊 計(jì) 算 、 邊 修 改 。 軸 的 材 料 種 類 很 多 ， 設(shè) 計(jì) 時(shí) 主 要 根 據(jù) 對(duì) 軸 的 強(qiáng) 度 、 剛 度 、 耐 磨 性 等 8 要 求 ， 以 及 為 實(shí) 現(xiàn) 這 些 要 求 而 采 用 的 熱 處 理 方 式 ， 同 時(shí) 考 慮 制 造 工 藝 問 題 加 以 選 用 ， 力 求 經(jīng) 濟(jì) 合 理 。 軸 的 常 用 材 料 是 35、 45、 50 優(yōu) 質(zhì) 碳 素 鋼 ， 最 常 用 的 是 45 鋼 。 對(duì) 于 受 載 較 小 或 不 太 重 要 的 軸 ， 也 可 以 用 A3、 A5 等 普 通 碳 素 鋼 。 對(duì) 于 受 力 較 大 ， 軸 的 尺 寸 和 重 量 受 到 限 制 ， 以 及 有 某 些 特 殊 要 求 的 軸 ， 可 采 用 合 金 鋼 。 轉(zhuǎn) 輪 組 上 轉(zhuǎn) 輪 的 旋 轉(zhuǎn) 是 通 過 軸 承 在 軸 上 旋 轉(zhuǎn) 而 實(shí) 現(xiàn) 旋 轉(zhuǎn) 的 ， 因 此 軸 只 作 為 支 撐 用 ， 根 據(jù) 軸 按 受 載 情 況 的 分 類 及 作 用 ， 應(yīng) 選 心 軸 。 為 了 滿 足 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 工 作 是 的 承 載 能 力 ， 根 據(jù) 軸 按 結(jié) 構(gòu) 形 狀 的 分 類 ， 應(yīng) 選 用 實(shí) 心 軸 。 3.2.2 軸上零件軸向固定方法的選擇 根 據(jù) 轉(zhuǎn) 輪 的 設(shè) 計(jì) 要 求 ， 轉(zhuǎn) 輪 能 跟 著 軸 承 在 軸 上 旋 轉(zhuǎn) ， 這 就 要 求 軸 于 軸 承 連 接 的 部 分 不 允 許 有 任 何 防 礙 物 ， 所 以 軸 的 軸 向 固 定 應(yīng) 選 用 軸 端 擋 板 來 固 定 . 3.2.3 軸的計(jì)算 a、按 扭 矩 初 步 估 算 軸 徑 軸 傳 遞 的 功 率 P=0.1， 轉(zhuǎn) 速 n=200r/min。 選 擇 軸 的 材 料 為 45 鋼 ， 經(jīng) 調(diào) 質(zhì) 處 理 ， 表 面 發(fā) 黑 處 理 ， 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 26.1-1 查 得 材 料 機(jī) 械 性 能 數(shù) 據(jù) 為 ： b=650MPa s=360MPa -1=270MPa -1=155Mpa E=2.15*105MPa 根 據(jù) 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 26.3-1 公 式 初 步 計(jì) 算 軸 徑 ， 由 于 材 料 為 45 鋼 ， 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 26.3-2 選 取 =40Pa mNnT47521.95950 d3.473 9 考 慮 到 軸 的 軸 向 固 定 需 要 用 卡 板 固 定 ， 需 將 軸 徑 增 加 4 ，2 故 取 軸 的 大 徑 為 25mm。 b、軸的強(qiáng)度校核 （ 1） 確 定 危 險(xiǎn) 截 面 根 據(jù) 軸 的 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 及 彎 矩 、 扭 矩 圖 4- 1， 截 面 A 初 彎 矩 較 大 ， 且 有 軸 承 配 合 引 起 的 應(yīng) 力 集 中 ， 所 以 截 面 處 為 危 險(xiǎn) 截 面 。 29.5MepABCXnF1 （ 2） 安 全 系 數(shù) 的 校 核 計(jì) 算 由 于 滾 輪 軸 轉(zhuǎn) 動(dòng) ， 彎 矩 引 起 對(duì) 稱 循 環(huán) 的 彎 應(yīng) 力 ， 轉(zhuǎn) 矩 引 起 的 為 脈 動(dòng) 循 環(huán) 的 剪 應(yīng) 力 。 mNSFM7583025 抗彎斷面系數(shù)根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 26315 3633 3 1021622dW 彎曲應(yīng)力幅為 aaa PM6535310567866 由于是對(duì)稱循環(huán)彎曲應(yīng)力，故平均應(yīng)力 0m 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)公式 2632 圖 4-1 10 6106538109271 maKS 式中 45 號(hào)鋼彎曲對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力時(shí)的疲勞極限，由機(jī)械1 設(shè)計(jì)手冊(cè)表 2611 查得 aMP2701 正應(yīng)力有效應(yīng)力集中系數(shù)，由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)K 表 2636 查得 K 表面質(zhì)量系數(shù)，軸經(jīng)車削加工，按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 表 2639 查得 920 尺寸系數(shù)，由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 26312 查得 810 抗扭斷面系數(shù)根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 26315 363333 10251250216 mmdWp 剪應(yīng)力幅為 aapam MPT310310266 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)式 2633 得 48510320819205661 maKS 式中 45 號(hào)鋼扭轉(zhuǎn)疲勞極限，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表1 261-1 查得 aMP15 11 剪應(yīng)力有效應(yīng)力集中系數(shù)，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)K 表 2636 按配合查得 891K 同正應(yīng)力情， 平均應(yīng)力折算系數(shù)，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 263 13 查得， 210 軸 A 截面的安全系數(shù)由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)式 2631 確定 458526122 S 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 2634 可知， 513S 故 ，該軸 A 截面是安全的。 3.2.4 軸加工時(shí)的技術(shù)要求 根 據(jù) 工 作 條 件 要 求 ， 軸 可 在 加 工 前 或 加 工 后 經(jīng) 過 整 體 或 表 面 處 理 ， 以 及 表 面 強(qiáng) 化 處 理 （ 如 噴 丸 、 輥 壓 等 ） 和 化 學(xué) 處 理 （ 如 滲 碳 、 滲 氮 、 滲 化 等 ） 以 提 高 其 強(qiáng) 度 （ 尤 其 疲 勞 強(qiáng) 度 ） 和 耐 磨 、 耐 腐 蝕 等 性 能 。 本 次 設(shè) 計(jì) 的 軸 的 加 工 要 求 ： （ 1） 軸 的 倒 角 451 （ 2） 熱 處 理 ： 調(diào) 質(zhì) HRC26 31 （ 3） 表 面 發(fā) 黑 處 理 3.3 軸承的選取和校核 3.3.1 軸承的選擇 在 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 中 ， 我 采 用 了 既 有 轉(zhuǎn) 速 高 的 優(yōu) 點(diǎn) ， 又 有 旋 轉(zhuǎn) 精 度 高 ， 能 夠 承 受 少 量 軸 向 力 的 角 接 觸 球 軸 承 ， （ 其 中 軸 向 力 的 主 要 來 源 是 安 裝 或 拆 卸 帶 輪 時(shí) 所 承 受 的 載 荷 估 算 載 荷 大 小 為 100N。 據(jù) 分 析 ， 在 安 裝 和 拆 卸 軸 承 時(shí) 的 力 相 同 的 情 況 下 ， 拆 卸 軸 時(shí) ， 軸 承 所 受 的 力 更 大 ， 所 以 選 取 軸 向 力 的 方 向 向 右 ， 如 圖 4-2 所 示 ） 。AF 12 根 據(jù) 配 合 的 軸 的 直 徑 ， 所 以 選 的 深 溝 球 軸 承 。 其 代 號(hào) 為md25 6305， 基 本 額 定 動(dòng) 載 荷 ，基 本 額 定 靜 載 荷 。KNCr. KNCor5.1 3.3.2 軸承的校核計(jì)算 （1）計(jì) 算 軸 承 所 受 的 徑 向 力 、 ，其 受 力 如 圖 4-2 所 示1R2 由力矩平衡條件 得02M 153721F 08 N76 由 得01M 15232FR 807 N312FSA20 圖 4-2 軸承計(jì)算簡(jiǎn)圖 （2）計(jì)算派生軸向力 、1S2 13 所選的軸承型號(hào)為 6305，其派生軸向力 RS63.0 則 NRS75163.0.11 NRS5863.0.22 （3）求軸承所受的軸向力 、 1A2 2875073SFS 故軸承 2 被壓緊，軸承 1 被放松，所以有 NA3112 S7351 （4）計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷 、P2 6307151RA 5641832RAP 由機(jī)械零件手冊(cè)查得 6305 型軸承的軸向載荷影響的判斷系數(shù) 68.0e 因?yàn)?，所以 ；e6.0/1 0,1YX ，所以 RA22 87.4.22 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 第 262 頁 表 12-8 查 得 ， 當(dāng) 軸 承 受 中 等 沖 擊 或 中 等 慣 性 力 時(shí) ， 取 載 荷 系 數(shù) ， 由 于 軸 承 1、 2 均 不 受 力 矩 載 荷 的5.df 作 用 ， 所 以 取 ， 。0.1mf2m 則 )(11AYRXfPd )73506.05. N7 )(222AYRXfPmd )8357.014.05.1 14 N47519 （5）計(jì)算所需軸承的動(dòng)載荷 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 第 260 頁 表 12-6 查 得 ， 當(dāng) 軸 承 的 工 作 溫 度 小 于 時(shí) ， 其 溫 度 系 數(shù)C120.tf 比 較 兩 當(dāng) 量 動(dòng) 載 荷 知 ， ， 所 以 應(yīng) 該 按 計(jì) 算 （ 球 軸 承 應(yīng) 取1P21P ） 則 所 需 軸 承 的 額 定 動(dòng) 載 荷 為3 6 10 htLnfc 362575 483010 N5672 （6）確定軸承型號(hào) 由機(jī)械零件手冊(cè)表 823 查得軸徑 時(shí)，應(yīng)md25 選軸承的代號(hào)為 6305，其額定動(dòng)載荷為 =KNCr.cKN7256 故選用代號(hào)為 6305 的軸承合適。 3.4 轉(zhuǎn)輪的設(shè)計(jì) 根 據(jù) 軸 的 選 用 、 軸 承 的 選 用 ， 以 及 軸 和 軸 承 的 固 定 。 設(shè) 計(jì) 出 如 4-3 圖 所 視 的 轉(zhuǎn) 輪 。 為 了 能 夠 與 軸 、 軸 承 更 好 的 配 合 各 個(gè) 表 面 的 加 工 要 求 必 須 達(dá) 到 圖 4-3 所 標(biāo) 的 公 差 要 求 。 為 了 能 夠 更 好 的 滿 足 與 轉(zhuǎn) 盤 之 間 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 作 用 ， 外 表 面 的 表 面 粗 糙 度 必 須 達(dá) 到 圖 4-3 所 表 的 要 求 。 轉(zhuǎn) 輪 技 術(shù) 要 求 ： 1、 熱 處 理 ： 表 面 淬 火 HRC40-45。 2、 表 面 發(fā) 黑 處 理 。 15 ?46R37.5?52+0.3-70-14A0.25A 圖 4-3 轉(zhuǎn) 輪 加 工 要 求 圖 3.5 支架的確定 4 61 支 架 由 支 撐 板 1、 支 撐 板 2、 固 定 板 組 成 ， 選 用 材 料 Q235-A。 根 據(jù) 軸 的 大 小 、 軸 和 軸 承 的 的 配 合 位 置 ， 確 定 支 架 的 形 狀 如 圖 4-4。 由 于 軸 和 軸 承 需 要 定 心 ， 而 且 支 撐 軸 的 孔 的 表 面 是 支 撐 表 面 ， 所 以 支 撐 軸 的 孔 的 表 面 粗 糙 度 需 達(dá) 到 3.2。 轉(zhuǎn) 輪 組 需 要 固 定 在 機(jī) 座 上 ， 所 以 固 定 板 上 需 要 均 勻 分 布 四 個(gè) 的 孔 ， 孔 的 表 面 粗 糙 只 要 達(dá) 到9 12.5。 軸 的 軸 向 固 定 是 通 過 卡 板 來 固 定 的 ， 卡 板 需 要 用 螺 釘 固 定 在 支 撐 板 上 ， 這 樣 才 能 達(dá) 到 軸 的 軸 向 固 定 要 求 ， 所 以 支 撐 板 上 必 須 有 二 個(gè) 的 孔 ，6M 支 撐 板 與 固 定 板 間 的 連 接 采 用 焊 接 的 方 法 。 為 了 達(dá) 到 強(qiáng) 度 要 求 焊 接 時(shí) 焊 角 不 小 于 5， 焊 后 加 工 必 須 保 證 行 為 公 差 的 要 求 ， 表 面 需 要 發(fā) 黑 處 理 。 根 據(jù) 軸 的 大 小 、 軸 和 軸 承 的 的 配 合 位 置 ， 確 定 支 架 的 形 狀 如 圖 4-4。 各 表 面 的 加 工 精 度 必 須 達(dá) 到 CAD 圖 上 所 標(biāo) 的 行 為 公 差 要 求 。 16 502-?6.31X45768.395801479851+0.2-673.(控制長(zhǎng)度）6214AA 圖 4-4 支架 362 卡板的設(shè)計(jì) 卡 板 是 用 于 軸 的 徑 向 固 定 的 ， 用 二 個(gè) 的 螺 栓 固 定 在 支 撐 板16M 上 。 主 要 尺 寸 大 小 如 圖 4-5 0?7t=36. 圖 4-5 卡板 17 第 4 章 旋轉(zhuǎn)部分設(shè)計(jì) 4.1 設(shè)計(jì)要求 項(xiàng) 目 要 求 轉(zhuǎn) 軸 軸 承 套 上 的 軸 能 帶 動(dòng) 轉(zhuǎn) 盤 轉(zhuǎn) 動(dòng) ， 實(shí) 現(xiàn) 重 型 物 體 隨 著 轉(zhuǎn) 盤 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 而 改 變 方 向 ， 能 夠 承 受 本 設(shè) 計(jì) 所 要 求 的 最 大 承 載 能 力 。 4.2 轉(zhuǎn)盤設(shè)計(jì) 4.2.1 徑向支撐 本 次 設(shè) 計(jì) 中 采 用 了 槽 鋼 ， 槽 鋼 的 材 料 Q235A。 主 要 參 數(shù) 見 機(jī) 械 零 件 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 3-32 4.2.2 上固定板 材 質(zhì) Q235-A， 內(nèi) 徑 280mm， 外 徑 510mm， 鋼 板 厚 度 16mm 的 鋼 板 。 查 機(jī) 械 零 件 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 （ 2-71） 可 知 ， 由 于 上 固 定 板 表 面 是 和 其 它 連 接 而 不 是 配 合 表 面 ， 所 以 表 面 粗 糙 度 達(dá) 到 6.3 即 可 。 4.2.3 連接套 連 接 套 是 用 來 連 接 轉(zhuǎn) 盤 和 軸 ， 轉(zhuǎn) 盤 在 軸 上 轉(zhuǎn) 動(dòng) 靠 連 接 套 來 傳 遞 轉(zhuǎn) 矩 ， 所 以 它 的 材 料 的 選 擇 很 重 要 。 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 的 設(shè) 計(jì) 中 連 接 套 的 材 料 選 用 了 Q235A。 連 接 套 的 尺 寸 如 圖 5-1。 連 接 套 的 各 個(gè) 表 面 加 工 參 數(shù) 按 圖 5- 1 加 工 。 206-.8151512.53 均 布件焊 后 加 工 圖 圖 5-1 18 注 ： 1、 為 了 達(dá) 到 強(qiáng) 度 要 求 轉(zhuǎn) 盤 上 用 件 加 強(qiáng) 筋 均 布 。6478106 2、 為 了 裝 卸 方 便 ， 轉(zhuǎn) 盤 上 均 布 起 吊 螺 孔 。24M 3、 轉(zhuǎn) 盤 上 分 布 螺 孔 與 封 板 配 作 。120 4.3 轉(zhuǎn)軸軸承軸套的設(shè)計(jì) 5.3.1 轉(zhuǎn)軸的設(shè)計(jì) 1）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 包 括 定 出 軸 的 合 理 外 形 和 全 部 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 。 軸 的 結(jié) 構(gòu) 應(yīng) 該 滿 足 以 下 要 求 ： （ 1） 軸 和 裝 在 軸 上 的 零 件 要 有 準(zhǔn) 確 的 工 作 位 置 ； （ 2） 軸 上 的 零 件 應(yīng) 便 于 裝 拆 和 調(diào) 整 ； （ 3） 軸 應(yīng) 具 有 良 好 的 制 造 工 藝 性 等 。 2） 軸上零件的定位和固定 軸 上 的 每 個(gè) 零 件 均 有 確 定 的 工 作 位 置 ， 要 求 在 軸 向 與 周 向 均 可 靠 地 定 位 和 固 定 。 軸 承 采 用 軸 承 蓋 和 軸 承 座 ， 以 實(shí) 現(xiàn) 軸 承 的 軸 向 定 位 和 周 向 固 定 。 這 種 定 位 可 承 受 較 大 的 軸 向 力 ， 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 ， 定 位 可 靠 。 為 保 證 零 件 的 端 面 能 靠 緊 定 位 面 ， 軸 間 的 圓 角 半 徑 r 應(yīng) 小 于 軸 上 零 件 的 圓 角 尺 寸 R 或 零 件 孔 邊 的 倒 角 c。 （ 2） 軸 承 通 過 油 杯 里 的 潤(rùn) 滑 油 潤(rùn) 滑 ， 所 以 軸 承 內(nèi) 端 面 到 軸 外 端 面 的 距 離 取 為 17mm 即 可 ， 此 處 采 用 長(zhǎng) 度 為 180mm 的 軸 承 調(diào) 節(jié) 套 ， 它 一 方 面 可 以 軸 向 固 定 軸 承 ， 另 一 方 面 可 作 為 軸 承 的 軸 向 定 位 。 3） 軸上零件的拆裝 為 便 于 軸 上 零 件 的 裝 拆 ， 并 能 進(jìn) 行 位 置 和 間 隙 的 調(diào) 整 ， 常 將 軸 設(shè) 計(jì) 成 中 間 粗 兩 端 細(xì) 的 階 梯 軸 。 可 依 次 將 軸 承 蓋 、 滾 動(dòng) 軸 承 、 軸 承 調(diào) 節(jié) 套 1、 軸 承 和 軸 承 調(diào) 節(jié) 套 2 從 軸 的 左 端 拆 裝 ， 轉(zhuǎn) 盤 從 右 端 拆 裝 。 軸 兩 端 直 徑 設(shè) 計(jì) 為 100mm 和 105mm， 其 余 各 軸 段 根 據(jù) 需 要 將 軸 徑 逐 漸 增 大 。 4）按彎扭合成強(qiáng)度條件校核軸 19 （1） 畫 出 軸 的 力 學(xué) 模 型 圖 ， 如 圖 a)和 b)所 示 ： （ 2） 求 軸 上 的 作 用 力 ： 軸轉(zhuǎn)矩： 3377 9.04950511783PT Nmn 軸承的圓周力： 2862tFd 徑向力： 1709rgt 軸向力：F a=Fttg=0 （3）計(jì)算支撐反力，如圖 c)所示： 水平面支撐反力： 901672817235aHtbtRFN 垂直面支撐反力： 5/2906948171735ravarbdFRNf （4）畫彎矩圖、轉(zhuǎn)矩圖、計(jì)算彎矩圖： 水 平 面 彎 矩 圖 ，如圖 d)所示： MH=90RBV=34650Nm 垂 直 面 彎 矩 MV1=90RBV=12690Nm 20 MV2=27Rav=12636Nm 合 成 彎 矩 圖 M1= 22213465019360HV Nm M2= 2 2346508HV 計(jì) 算 彎 矩 圖 ， 轉(zhuǎn) 矩 按 脈 動(dòng) 循 環(huán) 變 化 處 理 ， 即 =0.6 Mca1=M1=36900Nm MCA2= 2222()368(0.17843)9TNm MCA3=T=64709 （5）校核軸的強(qiáng)度 由圖 a)和 g)得，剖面的軸徑最小而彎矩值較大，剖面的彎矩值最大， 即和較危險(xiǎn)，所以校核危險(xiǎn)斷面是和。 剖面的計(jì)算應(yīng)力為： ca=Mca1/W=74479/0.1353=17N/mm2 剖面的計(jì)算應(yīng)力為： ca=Mca2/W=36900/0.1303=14N/mm2 按機(jī)械設(shè)計(jì)表 11-3 查得： b-1=40N/mm2 caC/,故 選 用 206 軸 承 合 適 。 4.3.3 油杯的選用 在 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 中 ， 我 選 用 彈 簧 蓋 油 杯 。 主 要 尺 寸 如 5-21M45.10 23 圖 5-2 油杯 4.4 軸承的潤(rùn)滑 滾 動(dòng) 軸 承 運(yùn) 轉(zhuǎn) 時(shí) ， 應(yīng) 通 過 潤(rùn) 滑 避 免 元 件 表 面 金 屬 直 接 接 觸 。 潤(rùn) 滑 降 低 摩 擦 和 減 輕 摩 損 外 、 也 有 吸 震 、 冷 卻 、 防 銹 和 密 封 等 作 用 ， 合 理 潤(rùn) 滑 對(duì) 提 高 軸 承 性 能 、 延 長(zhǎng) 軸 承 使 用 壽 命 有 重 要 意 義 。 滾 動(dòng) 軸 承 通 常 采 用 脂 潤(rùn) 滑 ， 高 速 重 載 或 高 溫 時(shí) 需 要 用 油 潤(rùn) 滑 ， 某 些 特 殊 情 況 如 高 溫 ， 惡 劣 環(huán) 境 或 真 空 條 件 下 可 采 用 固 體 潤(rùn) 滑 。 一 般 情 況 下 滾 動(dòng) 軸 承 潤(rùn) 滑 方 式 可 根 據(jù) 表 5-3 選 取 。 1min/rdn 軸承 類型 浸油、飛 濺 潤(rùn)滑 滴油潤(rùn)滑 噴油潤(rùn)滑 油霧潤(rùn) 滑 脂潤(rùn)滑 深溝 球軸承 角接觸 球軸承 圓柱滾 子軸承 31052510451065106 圓錐滾 子軸承 5106510325103 推 力球軸 承 5 5 5 51032 表 5-3 經(jīng) 過 比 較 ， 本 次 設(shè) 計(jì) 中 采 用 滴 油 潤(rùn) 滑 ， 潤(rùn) 滑 油 通 過 油 杯 通 過 軸 內(nèi) 的 小 孔 進(jìn) 入 到 軸 承 中 ， 起 潤(rùn) 滑 作 用 。 24 第 5 章 90限位裝置 5.1 工作原理 手 柄 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 帶 動(dòng) 回 轉(zhuǎn) 銷 的 軸 向 移 動(dòng) ， 從 而 使 回 轉(zhuǎn) 銷 的 前 端 在 轉(zhuǎn) 盤 定 位 座 里 來 回 串 動(dòng) ， 當(dāng) 回 轉(zhuǎn) 銷 前 端 進(jìn) 入 轉(zhuǎn) 盤 定 位 座 時(shí) 起 定 位 作 用 ， 當(dāng) 回 轉(zhuǎn) 銷 前 端 離 開 轉(zhuǎn) 盤 定 位 削 時(shí) 轉(zhuǎn) 盤 可 以 繼 續(xù) 轉(zhuǎn) 動(dòng) 。 從 而 達(dá) 到 轉(zhuǎn) 盤 的 90 限 位 。 如 圖 5-1（ 定 位 時(shí) 回 轉(zhuǎn) 銷 的 狀 態(tài) ） 、 5-2（ 不 定 位 時(shí) 回 轉(zhuǎn) 銷 的 狀 態(tài) ） 。 定 位 銷 圖 5-1定 位 銷 25 圖 5-2 5.2 設(shè)計(jì)要求 回 轉(zhuǎn) 銷 在 回 轉(zhuǎn) 銷 座 中 只 可 以 軸 向 移 動(dòng) ， 回 轉(zhuǎn) 銷 與 手 柄 的 固 定 用 螺 栓 M16X30。 5.3 回轉(zhuǎn)銷的設(shè)計(jì) 6.3.1 回 轉(zhuǎn) 銷 的 選 擇 定 位 銷 通 常 不 受 載 荷 或 只 受 很 小 載 荷 ， 其 直 徑 可 按 結(jié) 構(gòu) 確 定 。 銷 的 材 料 通 常 為 35、 45 鋼 ， 并 進(jìn) 行 硬 化 處 理 。 次 設(shè) 計(jì) 中 銷 是 用 來 固 定 轉(zhuǎn) 盤 的 旋 轉(zhuǎn) 位 置 的 ， 經(jīng) 過 比 較 選 用 內(nèi) 螺 紋 圓 柱 銷 。 5.3.2 內(nèi)螺紋圓柱銷的特點(diǎn)和應(yīng)用 a、 銷 孔 需 鉸 制 ， 多 次 裝 拆 后 回 降 低 定 位 的 精 度 和 連 接 的 緊 固 。 b、 直 徑 偏 差 只 有 m6 一 種 c、 主 要 用 于 定 位 ， 也 可 用 于 連 接 。 5.3.3 回轉(zhuǎn)銷的結(jié)構(gòu)和尺寸見圖 5-31+0.-20?30-.14561025028-0.15?3643AMg深 圖 5-3 26 5.4 鍵的擠壓力校核計(jì)算 5.4.1 平鍵的校核 回 轉(zhuǎn) 銷 上 鍵 聯(lián) 接 所 克 服 的 最 大 轉(zhuǎn) 矩 為 ： mNT/957602495 回 轉(zhuǎn) 銷 與 蓋 的 配 合 直 徑 為 30mm,回 轉(zhuǎn) 銷 材 料 與 蓋 材 料 均 為 45 號(hào) 鋼 。 （1）選 擇 鍵 的 類 型 和 尺 寸 由 于 回 轉(zhuǎn) 銷 不 需 要 軸 向 固 定 ， 故 選 用 平 鍵 聯(lián) 接 。 又 因 是 靜 聯(lián) 接 ， 選 用 圓 頭 普 通 平 鍵 。 由 d=30mm,查 手 冊(cè) 得 鍵 的 剖 面 尺 寸 為 b h=8 7,參 考 輪 轂 長(zhǎng) 度 選 鍵 長(zhǎng) 為 L=50mm， 鍵 的 材 料 選 用 45 號(hào) 鋼 。 （2）鍵 聯(lián) 接 強(qiáng) 度 的 計(jì) 算 聯(lián) 接 的 主 要 失 效 形 式 是 鍵 、 回 轉(zhuǎn) 銷 和 蓋 三 個(gè) 零 件 中 材 料 較 弱 的 零 件 表 面 被 壓 潰 。 由 于 蓋 的 材 料 是 45 號(hào) 鋼 ， 失 效 形 式 都 發(fā) 生 在 蓋 上 ， 故 按 蓋 進(jìn) 行 擠 壓 強(qiáng) 度 校 核 。 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 表 5-1 查 得 鋼 的 許 用 壓 力 為 p=125150 2/mN 鍵 的 有 效 工 作 長(zhǎng) 度 l=L-b=50-8=42mm。 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 式 5-1 得 鍵 聯(lián) 接 工 作 面 上 的 擠 壓 力 為 p= = =45 p， 故 所 選 鍵 的 強(qiáng) 度 足 夠 。dhl T42730962/N 5.5 彈簧的選用 圓 形 截 面 圓 柱 螺 旋 壓 縮 彈 簧 性 能 與 應(yīng) 用 ： 特 性 線 呈 線 性 ， 剛 度 穩(wěn) 定 ， 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 ， 制 造 方 便 ， 應(yīng) 用 較 廣 ， 在 機(jī) 械 設(shè) 備 中 多 用 作 緩 沖 ， 減 振 ， 以 及 儲(chǔ) 能 和 控 制 運(yùn) 動(dòng) 等 。 圖 5-4 彈 簧 的 特 性 線 。 27 圖 5-4 彈簧的特性線 彈 簧 的 中 徑 D2 為 37.5mm， 安 裝 高 度 H1 為 130mm， 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 定 位 時(shí) 彈 簧 受 壓 力 為 1080N； 彈 簧 從 安 裝 高 度 被 壓 縮 10mm， 這 時(shí) F2 為 1230N。 PjnD12PdH0nFn 圖 1 圓柱螺旋壓縮彈簧結(jié)構(gòu)參數(shù) P f0 28 fs試驗(yàn)載荷下變形量 F1預(yù)加工作載荷 Fn最大工作載荷 H0自由高度 D2彈簧外徑 D1彈簧內(nèi)徑 h工作行程 Fs試驗(yàn)載荷 f1預(yù)加變形 fn最大變形 5.5.1 選 擇 材 料 和 許 用 應(yīng) 力 屬 于 I 類 彈 簧 ， 材 料 選 用 50CrVA， 查 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 30.2-4 查 德 p=441Mpa。 5.5.2 求 彈 簧 鋼 絲 直 徑 26512308232 FDKCAP 查 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 圖 30.2-4 得 C=15； mCDd5.1372 5.5.3 求有效圈數(shù) 按 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 式 30.2-5 得：mNfFfK/15081232 按 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 式 30.2-5 得：765318.64324DGdn 29 取 n=7 圈 5.5.4 計(jì) 算 其 余 尺 寸 參 數(shù) 總?cè)?shù) 圈9271n 工 作 載 荷 下 的 變 形 量 mKFf7215081mKFf8215302 壓 并 載 荷 及 壓 并 變 形 量 根 據(jù) 彈 簧 工 作 區(qū) 應(yīng) 在 全 變 形 量 20 80 的 條 件 ， 取 ,則 ：fbf602 mfb 15.260852 NFb 39162 其中 表明 f1、f 1均滿足工作區(qū)的bbffff 5204521 條件。 壓并高度 mdnHb901 自由高度 fb 6514725 節(jié)距 np 16990 螺旋角 135076ta2D 滿足 的要求89 展開長(zhǎng)度 mnL160827cos5312 5.6 彈簧的驗(yàn)算 5.6.1 穩(wěn)定性驗(yàn)算 30 高徑比 滿足要求735037210DHb 5.6.2 強(qiáng)度驗(yàn)算 疲 勞 強(qiáng) 度 安 全 系 數(shù) 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 式 （ 30.2-10） 7175021pSS 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 圖 30.2-11 取 ， 此 時(shí)0NabMp51430 當(dāng) 時(shí)，15CCK6541564aMPdDF2752137088321 aK43321 滿足條件154570pSS 靜 強(qiáng) 度 安 全 系 數(shù) 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 圖 30.2-11 73maxpsS 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 3 篇第 2 章 asMP 則 滿足條件16457pSS 5.7 共振驗(yàn)算 按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)式（30.2-14） 7260153726532 nDd 而 41r 滿足條件。10523760rn 31 5.8 彈簧設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問題 彈 簧 設(shè) 計(jì) 過 程 中 的 幾 個(gè) 問 題 : 彈 簧 在 設(shè) 計(jì) 時(shí) ， 除 了 要 考 慮 滿 足 上 述 各 種 功 能 上 的 要 求 外 。 還 要 求 它 在 使 用 期 限 內(nèi) 有 足 夠 的 強(qiáng) 度 ， 不 產(chǎn) 生 永 久 變 形 ， 以 及 質(zhì) 量 輕 、 體 積 小 、 制 造 容 易 和 成 本 低 廉 等 經(jīng) 濟(jì) 上 的 要 求 。 上 述 這 些 要 求 有 些 是 互 相 矛 盾 的 ， 要 完 全 滿 足 比 較 困 難 。 因 此 在 設(shè) 計(jì) 時(shí) ， 首 先 要 滿 足 功 能 上 的 要 求 ， 其 次 是 強(qiáng) 度 ， 最 后 再 考 慮 經(jīng) 濟(jì) 性 。 設(shè) 計(jì) 過 程 中 ， 彈 簧 的 類 型 、 結(jié) 構(gòu) ， 以 及 外 形 輪 廓 尺 寸 ， 多 半 根 據(jù) 使 用 要 求 和 條 件 已 經(jīng) 確 定 ， 所 以 設(shè) 計(jì) 的 主 要 工 作 是 選 擇 合 適 的 材 料 ， 并 根 據(jù) 載 荷 性 質(zhì) 決 定 材 料 的 許 用 應(yīng) 力 ， 計(jì) 算 出 彈 簧 的 各 個(gè) 具 體 的 幾 何 參 數(shù) ， 確 定 包 括 熱 處 理 在 內(nèi) 的 制 造 方 法 。 彈 簧 的 載 荷 通 常 有 下 列 三 種 情 形 ： A、 靜 載 荷 或 均 勻 增 加 的 載 荷 這 類 彈 簧 受 載 后 其 最 大 許 用 應(yīng) 力 一 般 不 超 過 材 料 的 彈 性 極 限 。 但 在 螺 旋 彈 簧 的 內(nèi) 側(cè) 或 板 彈 簧 的 轉(zhuǎn) 角 處 往 往 由 于 應(yīng) 力 集 中 而 明 顯 增 大 。 這 樣 在 局 部 地 區(qū) 的 應(yīng) 力 可 能 會(huì) 超 過 材 料 的 彈 性 極 限 ， 但 大 部 分 并 未 超 過 ， 因 此 不 會(huì) 有 明 顯 的 塑 性 變 形 。 在 一 般 情 況 下 ， 可 以 不 考 慮 這 個(gè) 因 素 。 對(duì) 要 求 較 高 的 精 密 儀 表 彈 簧 應(yīng) 考 慮 采 用 較 低 的 許 用 應(yīng) 力 。 對(duì) 于 長(zhǎng) 時(shí) 間 在 高 壓 力 下 使 用 的 彈 簧 ， 應(yīng) 考 慮 低 溫 蠕 變 和 應(yīng) 力 松 弛 造 成 的 影 響 。 對(duì) 于 在 高 溫 下 使 用 的 彈 簧 ， 應(yīng) 以 它 的 蠕 變 極 限 作 為 設(shè) 計(jì) 依 據(jù) 。 B、 動(dòng) 載 荷 或 沖 擊 載 荷 這 種 載 荷 對(duì) 彈 簧 除 了 要 考 慮 其 動(dòng) 載 荷 下 的 應(yīng) 力 分 布 外 ， 還 要 注 意 其 加 載 速 度 的 影 響 。 因 為 有 時(shí) 因 加 載 速 度 過 大 ， 會(huì) 造 成 局 部 變 形 甚 至 導(dǎo) 致 失 效 。 所 以 應(yīng) 知 道 彈 簧 所 受 沖 壓 力 的 大 小 和 頻 率 。 對(duì) 材 料 則 除 了 要 求 有 高 的 彈 性 極 限 外 ， 還 應(yīng) 有 很 好 的 韌 性 。 C、 反 復(fù) 載 荷 彈 簧 在 這 種 載 荷 作 用 下 的 失 效 ， 往 往 是 以 疲 勞 斷 裂 為 主 。 因 此 應(yīng) 以 材 料 的 疲 勞 強(qiáng) 度 作 為 設(shè) 計(jì) 的 依 據(jù) 。 在 腐 蝕 介 質(zhì) 下 使 用 的 彈 簧 ， 應(yīng) 以 腐 蝕 疲 勞 強(qiáng) 度 作 為 設(shè) 計(jì) 的 依 據(jù) 。 此 外 在 設(shè) 計(jì) 中 還 應(yīng) 考 慮 材 料 的 表 面 質(zhì) 量 、 形 狀 因 素 （ 應(yīng) 力 集 中 ） 、 尺 寸 效 應(yīng) 、 表 面 強(qiáng) 化 、 表 面 脫 碳 和 環(huán) 境 溫 度 等 因 素 的 影 響 。 32 第 6 章 結(jié)束語 大 學(xué) 四 年 來 我 通 過 對(duì) 本 專 業(yè) 理 論 知 識(shí) 的 認(rèn) 真 學(xué) 習(xí) ， 并 且 經(jīng) 過 金 工 實(shí) 習(xí) 、 工 廠 實(shí) 習(xí) 及 多 次 課 程 設(shè) 計(jì) 后 ， 在 對(duì) 機(jī) 床 原 理 有 基 本 理 解 的 基 礎(chǔ) 上 ， 結(jié) 合 所 學(xué) 的 機(jī) 械 制 造 基 礎(chǔ) 、 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 等 機(jī) 械 專 業(yè) 的 課 程 ， 利 用 已 知 的 一 些 機(jī) 床 設(shè) 計(jì) 參 數(shù) 開 始 對(duì) 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 進(jìn) 行 總 體 設(shè) 計(jì) 。 通 過 四 個(gè) 月 的 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) ， 最 終 使 我 對(duì) 機(jī) 械 專 業(yè) 有 了 比 較 全 面 和 深 刻 的 了 解 ， 尤 其 對(duì) 于 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 的 過 程 有 了 比 較 清 晰 的 認(rèn) 識(shí) 。 通 過 此 次 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) ， 我 對(duì) 所 學(xué) 過 的 專 業(yè) 理 論 知 識(shí) 得 到 了 鞏 固 提 高 ， 并 能 將 其 應(yīng) 用 于 實(shí) 際 。 設(shè) 計(jì) 中 采 用 AutoCAD2002 繪 圖 ， 使 我 的 計(jì) 算 機(jī) 繪 圖 的 技 能 得 到 了 進(jìn) 一 步 加 強(qiáng) ， 并 進(jìn) 一 步 增 加 了 對(duì) CAD 制 圖 軟 件 的 使 用 和 認(rèn) 識(shí) ， 使 我 積 累 了 一 些 比 較 實(shí) 用 的 設(shè) 計(jì) 經(jīng) 驗(yàn) ， 提 高 了 我 獨(dú) 立 學(xué) 習(xí) 的 能 力 ， 并 且 鍛 煉 了 我 的 意 志 。 為 將 來 走 向 社 會(huì) ， 為 社 會(huì) 做 貢 獻(xiàn) 打 下 了 堅(jiān) 實(shí) 的 理 論 和 實(shí) 踐 基 礎(chǔ) 。 在 本 次 設(shè) 計(jì) 過 程 中 ， 經(jīng) 過 自 己 不 懈 的 努 力 和 指 導(dǎo) 老 師 的 悉 心 指 導(dǎo) ， 各 項(xiàng) 任 務(wù) 都 已 經(jīng) 順 利 完 成 并 達(dá) 到 設(shè) 計(jì) 要 求 。 但 由 于 設(shè) 計(jì) 者 經(jīng) 驗(yàn) 不 足 ， 知 識(shí) 能 力 有 限 ， 在 設(shè) 計(jì) 過 程 中 的 錯(cuò) 誤 和 疏 漏 再 所 難 免 ， 產(chǎn) 品 在 性 能 方 面 也 可 能 存 在 一 些 不 足 ， 欠 妥 之 處 ， 敬 請(qǐng) 各 位 老 師 批 評(píng) 指 正 。 33 辭 謝 厲 經(jīng) 幾 個(gè) 月 時(shí) 間 的 努 力 ， 我 順 利 完 成 了 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 的 全 部 內(nèi) 容 。 通 過 這 次 設(shè) 計(jì) ， 我 對(duì) 并 對(duì) 本 專 業(yè) 有 了 較 深 刻 的 認(rèn) 識(shí) 和 理 解 ， 同 時(shí) 學(xué) 到 了 更 多 的 關(guān) 于 機(jī) 械 方 面 的 經(jīng) 驗(yàn) 知 識(shí) 。 此 次 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 是 對(duì) 我 大 學(xué) 四 年 學(xué) 習(xí) 的 歸 納 和 總 結(jié) ， 對(duì) 我 今 后 的 學(xué) 習(xí) 和 工 作 有 重 要 的 指 導(dǎo) 意 義 和 實(shí) 踐 意 義 。 當(dāng) 然 我 之 所 以 順 利 完 成 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 主 要 因 為 指 導(dǎo) 老 師 的 屢 不 厭 煩 的 教 導(dǎo) 。 我 將 特 別 感 謝 我 的 導(dǎo) 師 季 平 老 師 ， 她 治 學(xué) 嚴(yán) 謹(jǐn) ， 知 識(shí) 淵 博 ， 經(jīng) 驗(yàn) 豐 富 ， 不 但 給 我 悉 心 指 導(dǎo) ， 還 帶 領(lǐng) 我 參 觀 調(diào) 研 ， 使 我 更 加 體 會(huì) 到 了 一 個(gè) 令 人 尊 敬 的 老 師 對(duì) 學(xué) 生 無 微 不 至 的 關(guān) 懷 ， 也 賦 予 了 我 進(jìn) 一 步 努 力 、 不 斷 進(jìn) 取 的 熱 情 。 請(qǐng) 許 我 再 次 向 季 平 老 師 表 示 誠(chéng) 摯 的 謝 意 ， 感 謝 各 位 老 師 批 評(píng) 斧 正 。 并 祝 各 位 老 師 身 體 健 康 ， 工 作 順 利 ！ 34 參考文獻(xiàn) 1. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 1、2、3、4、5 冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 1988 2. 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè) 主 編 ： 吳宗澤 機(jī)械工業(yè)出版社 3、 材料力學(xué) 主 編 ： 梁治明 高等教育出版社 1984 4. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) （彈簧、起重運(yùn)輸件、五金件） 主 編 ： 成 大 先 化 工 工 業(yè) 出 版 社 5. 機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 1982 6. 機(jī)械制圖 主 編 ： 何 銘 新 、 錢 可 強(qiáng) 高等教育出版社 7. 公差配合與技術(shù)測(cè)量 主 編 ： 薛彥成 機(jī)械工業(yè)出版社 1992 8. 機(jī)械原理 主 編 ： 馬永林 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