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20×2500板材剪床機(jī)械結(jié)構(gòu)與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
摘要
本次剪板機(jī)的畢業(yè)設(shè)計(jì)要求其最大剪裁鋼板厚度為20mm,剪裁寬度2500mm,每分鐘最多可以剪裁30次。由三相交流電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力,經(jīng)過一級(jí)帶傳動(dòng)與二級(jí)齒輪傳動(dòng)減速。然后通過對(duì)心曲軸滑塊的運(yùn)動(dòng)形式把電動(dòng)機(jī)輸出的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)刀架上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),對(duì)板材進(jìn)行剪切工作??刂葡到y(tǒng)使用電氣元件控制。這種曲機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)柄滑塊式的的剪板機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易,維修方便。
關(guān)鍵詞:剪板機(jī);曲柄滑塊機(jī)構(gòu);
20 x 2500 plate shears mechanical structure and control system design
ABSTRACT
The graduation design of the shearing machine demands of its, maximum cutting thickness of steel plate is 20 mm, the cutting width of 2500 mm, cutting up to 30 times per minute. Powered by a three-phase ac motor, and primary level belt transmission gears reduction gear. And then through the movement of ecg crank slider form the motor output rotary motion into reciprocating linear motion, so as to realize tool slide up and down reciprocating motion, to shear work sheet. Control system USES electrical components. The mechanical rotating handle the slider type of piece of shearing machine of simple structure, easy fabrication, convenient maintenance.
Key words: shearing machine; Slider-crank mechanism;
目錄
1緒論 1
1.1剪板機(jī)的簡(jiǎn)介與發(fā)展趨勢(shì) 1
1.2剪板機(jī)的分類 2
1.3剪板機(jī)的工作原理 2
2總體方案設(shè)計(jì) 4
2.1液壓傳動(dòng)方案 4
2.2機(jī)械傳動(dòng)方案 5
2.2.1凸輪機(jī)構(gòu)方案 5
2.2.2曲柄滑塊機(jī)構(gòu)方案 5
2.3設(shè)計(jì)的總體方案 6
3電動(dòng)機(jī)的選擇 8
3.1.電動(dòng)機(jī)的選型 8
3.2電動(dòng)機(jī)容量的選擇 8
3.3計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 10
4帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 12
4.1帶的選型 12
4.2確定計(jì)算功率 12
4.3選擇V帶的型號(hào) 12
4.4確定帶輪基準(zhǔn)直徑 12
4.5確定中心距和帶輪的基準(zhǔn)長度 13
4.6驗(yàn)算小帶輪的包角 14
4.7確定V帶根數(shù) 14
4.8求初拉力及帶輪軸上的壓力 15
4.9小輪帶的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 15
4.10大輪帶的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 17
5齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 19
5.1確定齒輪材料、精度等級(jí)及齒輪齒數(shù) 19
5.2確定設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 19
5.3按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 19
5.3.1確定式中內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 19
5.3.2設(shè)計(jì)計(jì)算 20
5.4幾何設(shè)計(jì)尺寸計(jì)算 21
5.5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及繪制齒輪零件圖 21
5.5.1對(duì)小齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 22
5.5.2對(duì)大齒輪輪輻的設(shè)計(jì) 22
6高速軸的設(shè)計(jì) 25
6.1軸的材料選用 25
6.2軸徑的最小許用值 25
6.3確定軸結(jié)構(gòu) 26
6.3.1擬定軸上零件的裝配方案 26
6.3.2根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 26
6.3.3確定軸上圓角和倒角尺寸 27
6.4軸的強(qiáng)度校核計(jì)算 27
6.5向心角接觸軸承的壽命計(jì)算 29
7曲柄滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 31
7.1曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 31
7.2曲柄滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)規(guī)律 31
7.2.1曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析 31
7.2.2曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的受力分析 33
7.3曲軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 34
7.3.1曲軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 34
7.3.2曲軸的強(qiáng)度計(jì)算 35
7.4連桿的設(shè)計(jì) 37
7.5曲軸連桿機(jī)構(gòu)中的滑動(dòng)軸承 38
8控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 40
8.1離合器的選用 40
8.2制動(dòng)器的選用 40
8.3離合器的操縱機(jī)構(gòu) 42
8.4電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)與制動(dòng) 43
8.5剪板機(jī)的電器控制原理 45
結(jié)論 47
參考文獻(xiàn) 48
致謝 49
49
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