前橋裝配設(shè)備設(shè)計(jì)
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摘 要中國是全球人數(shù)人口基數(shù)很多的國家,其中流動(dòng)性也很大得大,同時(shí)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活節(jié)奏的加快,為了出行更加便利汽車也成了現(xiàn)代人必不可少得一種快捷得工具。隨著汽車行業(yè)的發(fā)展,汽車也隨著時(shí)代而普遍出現(xiàn),無論大型車小型車很多有有。其中的前橋是萬分重要不能缺少的一個(gè)組成部分,步入二十一世紀(jì)以來,世界的汽車的產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,百姓對(duì)于汽車方面的消費(fèi)也呈上升趨勢(shì),呈現(xiàn)出了十分強(qiáng)勁的勢(shì)頭。與此之同時(shí)也促進(jìn)了非標(biāo)自動(dòng)化的加工業(yè)的發(fā)展。而在多種工業(yè)設(shè)備過程中,需要很大的工作量,本次設(shè)計(jì)的項(xiàng)目是前橋裝配設(shè)備的設(shè)計(jì),第一步我們要分析本次設(shè)計(jì)背景,調(diào)查課題就于當(dāng)前的研究現(xiàn)狀的優(yōu)點(diǎn)與缺陷所在,通過研究分析,能夠正確運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)制造系統(tǒng)以及其他所學(xué)課程的相關(guān)理論制造設(shè)計(jì)的知識(shí),制定機(jī)械設(shè)計(jì)計(jì)劃,通過比較分析學(xué)習(xí)必要的計(jì)算方法。掌握并了解設(shè)計(jì)的基本辦法。通過設(shè)計(jì),培養(yǎng)可行性強(qiáng)的設(shè)計(jì)思維、解析、處理問題的能力。確定一種最合理的傳動(dòng)系統(tǒng)方案以實(shí)現(xiàn)既定的功能要求。再結(jié)合相關(guān)理論知識(shí),對(duì)自動(dòng)化的歷史、發(fā)展應(yīng)用性方面和本設(shè)備綜合概括。整個(gè)系統(tǒng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單,結(jié)構(gòu)精妙,性能穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)多功能。確定研究方向和思路,之后基于工程原理,將對(duì)前橋裝配設(shè)備的設(shè)計(jì),采用非標(biāo)自動(dòng)化的設(shè)計(jì)原理,實(shí)現(xiàn)方便使用,最后再進(jìn)行制圖。關(guān)鍵詞:前橋 ;自動(dòng)化 ;機(jī)械;發(fā)展AbstractChina is a country that with a large population base in the whole world, and its mobility is also very large. At the same time, with the development of the economy and the acceleration of peoples living rhythm, in order to travel more and more convenient,at now cars have become an indispensable and fast tool for the modern people. With the development of the automobile industry, the automobile also appears generally with the times, no matter how many large cars and small cars there are. The front axle is an indispensable part. In recent years,after 21th with the rapid development of automobile, we could now the consumption of automobile has increased dramatically, showing a strong momentum. At the same time, it is also promotes the development of non-standard automation processing industry. In the process of a variety of industrial equipment, a lot of work is required. The project of this design is the design of front axle assembly equipment.At the First, analyze the design background, understand the advantages and disadvantages of the current research status. Through research and analysis, correctly use the relevant theoretical knowledge of mechanical design system and other courses, formulate the mechanical design plan, and learn the necessary calculation methods through comparative analysis 。 Master the basic method of design. Through design, cultivate the ability of correct design thinking, analysis and problem solving. Determine the most reasonable transmission system scheme to achieve the established functional requirements. Combined with relevant theoretical knowledge, the history, development and application of automation and the equipment are summarized. The whole system is simple in design, exquisite in structure, stable in performance and multi-function. Determine the research direction and ideas, then based on the engineering principle, the design of the front axle assembly equipment will adopt the design principle of non-standard automation to realize the convenience of use, and finally carry out the drawing and modeling: use AutoCADKeywords: Nonstandard automation; automation; machinery; development目 錄1 緒論11.1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀11.1.1國外自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀11.1.2國內(nèi)自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀11.2發(fā)展趨勢(shì)和現(xiàn)實(shí)意義11.3前橋裝配自動(dòng)化優(yōu)點(diǎn)21.4研究內(nèi)容32 前橋裝配設(shè)備總體設(shè)計(jì)52.1前橋裝配設(shè)備內(nèi)容52.2前橋裝配設(shè)備的設(shè)計(jì)52.2.1前橋裝配設(shè)備的設(shè)計(jì)要求62.2.2前橋裝配設(shè)備的設(shè)計(jì)路線62.3綜合設(shè)備零件設(shè)計(jì)原則73 主要零部件的設(shè)計(jì)83.1電機(jī)的選型83.2軸的選擇93.3計(jì)算軸的最小直徑93.4軸的結(jié)構(gòu)尺寸確定103.5氣動(dòng)系統(tǒng)部分123.6氣缸選型133.6.1氣缸的理論輸出力133.6.2氣缸的負(fù)載率153.7導(dǎo)軌部分163.8壓裝力及其性能173.8.1液壓缸的結(jié)構(gòu)183.8.2帶動(dòng)工作臺(tái)的液壓缸的計(jì)算184前橋裝配設(shè)備部件的示意圖214.1前橋裝配設(shè)計(jì)整體視圖214.2壓裝組件224.3設(shè)備壓裝過程245 結(jié)論28參考文獻(xiàn)30致 謝31 1 緒論1.1 國內(nèi)外的裝配機(jī)械發(fā)展現(xiàn)狀1.1.1國際上目前自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀世界自動(dòng)化的產(chǎn)業(yè)正在以一個(gè)令人震撼的速度發(fā)展。有關(guān)傳感器技術(shù)、開放性大中小型產(chǎn)業(yè)使用的過程自動(dòng)化機(jī)械系統(tǒng)、現(xiàn)場的總線調(diào)試裝配技術(shù)和其他自動(dòng)化技術(shù)凝聚成了產(chǎn)業(yè)界程度,尤其為上世紀(jì)九十年代期間的美國與日本的傳感器總售量額數(shù)突破了一百億美元。國外歷史的產(chǎn)業(yè)革命時(shí)期,外國史的機(jī)械自動(dòng)化非常耀眼,可以說是載入史冊(cè)的創(chuàng)舉。在當(dāng)時(shí),瓦特自己通過改良后的復(fù)古蒸汽機(jī)運(yùn)用了很多我們熟知的機(jī)械自動(dòng)控制和周邊管制系統(tǒng):離心知事、節(jié)氣門閥。離心加瓦納創(chuàng)造了一個(gè)新的機(jī)械自動(dòng)控制里程碑。1.1.2國內(nèi)自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀目前,國內(nèi)一些主要汽車生產(chǎn)廠家使用的車橋裝配機(jī)構(gòu),由于汽車生產(chǎn)量較大,目前,前車軸主銷和鎖緊銷大部分采用手動(dòng)壓床安裝。工人的勞動(dòng)力大,生產(chǎn)效率慢,裝置完全控制,裝配精度低下落后,控制系統(tǒng)采用后方,手動(dòng)操作,人的控制監(jiān)視。對(duì)人身的保護(hù)性較差,這種大型裝配機(jī)構(gòu)壓裝精度低。再有對(duì)不同型號(hào)的前橋進(jìn)行裝配時(shí),需要人工更換夾具,生產(chǎn)效率低、安全性差。因此,前車軸組裝裝置在前車軸組裝的工序和結(jié)果上不滿足生產(chǎn)人員最基本的要求,新技術(shù)的研究和裝置的更新是當(dāng)務(wù)之急。它可以減少工人的勞動(dòng)力,減少噪音污染,改善工作環(huán)境,減少人為鎖定銷造成的損失,確保壓入深度,提高了裝配質(zhì)量。自動(dòng)化對(duì)我國制造行業(yè)及舉國GDP經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著不可或缺十分重要的作用,推進(jìn)了制造傳統(tǒng)及未來新行業(yè)的生產(chǎn)工藝方式,加速了當(dāng)今時(shí)代制造行業(yè)還有周邊產(chǎn)業(yè)鏈行業(yè)的創(chuàng)新性發(fā)展程度。并且,機(jī)械制造及自動(dòng)化可以說代表了我國國家的科技競爭水平和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的成功性,給我國千萬家百姓的生活與工作很好的提供了方便,大幅度節(jié)省了人力和物力資源,有效降低了在機(jī)械制造過程中的可利用資源浪費(fèi),為經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展政策提供了支持。一般來說,大多數(shù)中小規(guī)模的非標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)化機(jī)械企業(yè)都面臨著三大難題。只有想辦法解決處理這三個(gè)大課題,他們才得以存在下來,才能面對(duì)將要發(fā)生在市場上的種種機(jī)會(huì)。因此,我們必須冷靜下來,奮發(fā)的工作,總是首先要支持口碑好的商業(yè)方針。向客戶提供從完成方案、處理、組裝到調(diào)試的綜合解決方案。產(chǎn)品的理論形態(tài)方案相關(guān)建模作業(yè)繪制個(gè)性處理組裝調(diào)試,提供完整的產(chǎn)業(yè)性集合。1.2發(fā)展趨勢(shì)和現(xiàn)實(shí)意義隨著人力資源的不足,未來市場上的非標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)化機(jī)器將會(huì)擴(kuò)大和普及。業(yè)界對(duì)應(yīng)的人才需求也很大。設(shè)計(jì)注重于理論知識(shí),生產(chǎn)可以刨去更美觀、或許還有實(shí)用,目的是簡單、高效、經(jīng)濟(jì)、能有創(chuàng)造力。作為一名行業(yè)中站得住腳的資深設(shè)計(jì)師,機(jī)械評(píng)價(jià)應(yīng)該具有能夠避開許多不必要彎路的超越判斷力。節(jié)約機(jī)器相關(guān)開發(fā)的時(shí)間、人力和成本。成功并非偶然的設(shè)計(jì)師需要長期的一般、戰(zhàn)略、控制新開發(fā)的機(jī)器和產(chǎn)品的制造過程,并達(dá)到預(yù)期的效果。因?yàn)槭欠菢?biāo)準(zhǔn)機(jī)器,所以組裝非常重要。不是簡單的組裝和調(diào)試。有資格的總成工程師,至少因?yàn)槭峭活愋偷臋C(jī)器,他組裝的機(jī)器的使用壽命要長得多。這不僅是匯編器的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),還需要充分理解和注意適用卡車操作的設(shè)備組件、容許范圍、材料性能等關(guān)鍵,找出問題好,設(shè)計(jì)反饋,分析問題,并一起解決開始。我理解的總成工程師不是以前埃爾達(dá)那一代說的fita。非標(biāo)準(zhǔn)擬合還必須幫助工程師完成一組成功的理論知識(shí)、豐富的組裝經(jīng)驗(yàn)和零件處理技術(shù)的過程跟蹤和質(zhì)量檢驗(yàn)。隨著當(dāng)今自主品牌車企的崛起,汽車對(duì)前橋的材料以及技術(shù)要求也越來越高,這要求汽車前橋的裝配工藝更高,因此需要更高性能的前橋裝配裝備機(jī)構(gòu)。隨著不斷的研究與開發(fā),會(huì)朝著自適應(yīng)可調(diào)前橋裝配裝備機(jī)構(gòu)方向發(fā)展??傊磥淼钠嚽皹蜓b配裝備機(jī)構(gòu)應(yīng)該有以下特點(diǎn):高精度、高安全性、更高的使用性能等,以更好的完成前橋的裝配,使汽車駕駛者與乘客更加舒適安全。1.3前橋裝配自動(dòng)化優(yōu)點(diǎn)自動(dòng)化有以下幾點(diǎn)。另一方面,人類的體力勞動(dòng)消耗是可以被替換掉的,或者可以幫助人的目的勞動(dòng),調(diào)教,運(yùn)營,控制,優(yōu)化人工的機(jī)器。在功能方面,它只是一部分自動(dòng)化功能的目標(biāo)系統(tǒng),取代了人的肉體或精神勞動(dòng)。自動(dòng)化的功能目標(biāo)是形成多種多樣的有機(jī)系統(tǒng)。關(guān)于范圍,制造自動(dòng)化不僅包括特定的制造過程,還包括產(chǎn)品它本身生命循環(huán)的所有過程。非標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)化也屬于自動(dòng)化領(lǐng)域。功能是自動(dòng)化的機(jī)器設(shè)備,并且根據(jù)企業(yè)用戶的過程要求來設(shè)計(jì)和定制。那個(gè)操作很方便,靈活,不是單品。其功能有很大的變更余地,可以根據(jù)用戶的要求追加。一般用于工業(yè)、電子等領(lǐng)域。自動(dòng)化對(duì)中國制造業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)的延伸起著重要的作用。改變制造業(yè)的運(yùn)作形式,推動(dòng)制造業(yè)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的革新和發(fā)展另外,機(jī)械制造和自動(dòng)化反映了中國科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的水平,為人們的生命和工作提供便利,保存人和材料資源,減少機(jī)械制造過程中資源的浪費(fèi),提供可持續(xù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支持。在可持續(xù)發(fā)展方面,可長遠(yuǎn)發(fā)展是中國社會(huì)發(fā)展的重要誘導(dǎo)意識(shí)形態(tài),所以可持續(xù)發(fā)展是中國機(jī)械制造和自動(dòng)化的必然發(fā)展趨勢(shì)。在展現(xiàn)過程中,中國注重的產(chǎn)業(yè)、金融相關(guān)和文化的可持續(xù)發(fā)展。機(jī)械制造業(yè)是中國GDP的重要展示實(shí)力部分,機(jī)械制造的能夠歐持續(xù)的發(fā)展是中國可倡導(dǎo)政策的必要條件。進(jìn)而,隨著機(jī)械制造自動(dòng)化的發(fā)展,機(jī)械制造的效率提高,自動(dòng)化逐漸走進(jìn)百姓的生活中,機(jī)械制造過程中的消耗品減少,能夠減少機(jī)械制造造成的環(huán)境損傷。加強(qiáng)機(jī)械制造環(huán)保材料和可再生資源的應(yīng)用,促進(jìn)機(jī)械制造的可持續(xù)開發(fā)。隨著高新技術(shù)的發(fā)展,高技術(shù)、新技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域在機(jī)械加工的自動(dòng)化中,高技術(shù)和新技術(shù)被廣泛使用。具體地說,現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中的自動(dòng)化技術(shù)具有更大的優(yōu)點(diǎn),先進(jìn)的技術(shù)手段在機(jī)械制造過程中被廣泛使用。而且,機(jī)械制造人員的科學(xué)技術(shù)和專業(yè)技術(shù)水平一直在改善。此外,機(jī)械制造自動(dòng)化的發(fā)展,引導(dǎo)了基于信息的設(shè)計(jì)方法,必用了多樣化的機(jī)械設(shè)計(jì)理論和機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù),使用用于科學(xué)處理機(jī)械制造方法和機(jī)械制造技術(shù)的技術(shù)手段。因此,形成科學(xué)的機(jī)械設(shè)計(jì)法。同時(shí),采用高技術(shù)、新技術(shù),可以改善機(jī)械制造自動(dòng)化系統(tǒng),提高機(jī)械制造自動(dòng)化系統(tǒng)的可用性,高效率發(fā)揮出機(jī)械制造自動(dòng)化的體現(xiàn)所在,為提高機(jī)械制造產(chǎn)品的質(zhì)量提供保證。一般來說,機(jī)械制造自動(dòng)化的發(fā)展不僅與機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造有關(guān),還與企業(yè)的競爭和市場發(fā)展密切相關(guān)。由于自動(dòng)化市場環(huán)境中產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,所有工人的需求都大幅增加。生產(chǎn)部門正在加速成本。在保質(zhì)了產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,想造出廉價(jià)的東西。唯一的方法是削減生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)出的速率。手動(dòng)操控的上限速度受到限制。無論哪個(gè)車站。自動(dòng)化有以下幾點(diǎn)。另一方面,人類的體力勞動(dòng)可以被替換,或者可以幫助人的精神勞動(dòng),調(diào)整,管理,控制,優(yōu)化人的機(jī)器。在功能方面,它只是一部分自動(dòng)化功能的目標(biāo)系統(tǒng),取代了人的肉體或精神勞動(dòng)。自動(dòng)化的存在的意義是鑄就多種多樣的有機(jī)系統(tǒng)。關(guān)于范圍,制造自動(dòng)化不僅包括特定的制造過程,還包括產(chǎn)品生命完整循環(huán)的所有過程?,F(xiàn)在自動(dòng)化機(jī)器發(fā)展至可以熟練運(yùn)用并交換成果的階段自動(dòng)化是1家致力于從事研發(fā)產(chǎn)品、制造產(chǎn)出、銷售AI自動(dòng)完成控制、數(shù)字字符、因特控制器和傳感器的前瞻精尖企業(yè)。它本身的多個(gè)功能系統(tǒng)模塊和完整嵌入式可靠處理方案可以達(dá)到許多用戶的個(gè)人需求。該公司的產(chǎn)品有各種各樣的一系列產(chǎn)品來滿足顧客的需求。自動(dòng)化裝置由振動(dòng)板構(gòu)成。1.4研究內(nèi)容(1)首先對(duì)非標(biāo)自動(dòng)化的研究背景進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,并結(jié)合當(dāng)今社會(huì)的現(xiàn)狀分析了研究的目的及意義。(2)對(duì)前橋設(shè)備自動(dòng)化設(shè)計(jì)要求進(jìn)行了總結(jié)與歸納,最后對(duì)本文研究的主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行了介紹。(3)設(shè)計(jì)計(jì)算。首先對(duì)前橋設(shè)備的驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行了選型,然后又對(duì)前橋設(shè)備的固定系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì),采用的是中心自動(dòng)對(duì)中機(jī)構(gòu),并對(duì)其中所用的調(diào)節(jié)和限位做出校驗(yàn)。(4) 前橋裝配裝備設(shè)計(jì)是應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)知識(shí)完成一臺(tái)專機(jī)設(shè)計(jì)。前部車軸組裝裝置可以完成汽車前部車軸的組裝作業(yè)。工件固定件既方便又可靠地使用,并且為了與不同的前部車軸夾一致,可以迅速更換。壓床位置準(zhǔn)確,可以檢測(cè)壓床力,可以調(diào)整工作臺(tái)的高度和位置,以適合汽車不同型號(hào)的前部車軸組件的壓裝,壓裝力可用電機(jī)或氣動(dòng)實(shí)現(xiàn),工作過程有對(duì)操作人員的安全保護(hù)。利用制圖軟件對(duì)前橋設(shè)備進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并繪制出重要零部件的二維圖紙,并對(duì)其主要零部件的功能及材料進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,對(duì)它的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行講解。2 前橋裝配設(shè)備總體設(shè)計(jì)為了滿足以上的裝配要求,采用懸掛式壓裝機(jī)。沖壓安裝機(jī)主要由升降裝置、定位裝置、沖壓安裝裝置、控制裝置等構(gòu)成,沖壓裝置使用氣壓床,能夠得到充分的壓力力,使系統(tǒng)簡單可靠。定位裝置采用定位元件來實(shí)現(xiàn)活塞桿的準(zhǔn)確定位。升降裝置采用三相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)裝置,帶動(dòng)升降機(jī)來調(diào)整定位裝置的位置,進(jìn)而裝配不同型號(hào)的軸。壓入力檢測(cè)采用了自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警器,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)控,控制系統(tǒng)則采用可靠和抗干擾性能較強(qiáng)的可編程序控制器。2.1前橋裝配設(shè)備內(nèi)容通過理論論證和虛擬仿真提高設(shè)備的安全性,同時(shí)要考慮經(jīng)濟(jì)因素,為客戶和生產(chǎn)廠家提供最優(yōu)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)內(nèi)容:前橋裝配裝備設(shè)計(jì)是應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)知識(shí)完成一臺(tái)專機(jī)設(shè)計(jì)。前橋裝配裝備能完成汽車前橋的裝配工作,要求工件夾具使用方便可靠、可快速更換夾具匹配不同前橋裝夾,壓裝位置準(zhǔn)確,壓裝力可檢測(cè),工作臺(tái)高度位置可調(diào)以適應(yīng)不同型號(hào)汽車前橋總成壓裝,壓裝力可用電機(jī)或氣動(dòng)實(shí)現(xiàn),工作過程有對(duì)操作人員的安全保護(hù)。 圖中所示為需裝配汽車前橋CAD圖2.2前橋裝配設(shè)備的設(shè)計(jì)在本次設(shè)計(jì)中,前橋設(shè)備主要包括以下幾部分,電機(jī),氣缸,滑軌和其他重要的機(jī)構(gòu)機(jī)架,自動(dòng)化自對(duì)中便于準(zhǔn)確的安裝設(shè)備。在設(shè)計(jì)的過程中,首先要確定操作平臺(tái)的大小用于選擇電動(dòng)機(jī)的型號(hào),在安裝設(shè)備的同時(shí)來校準(zhǔn)檢驗(yàn)有效性的實(shí)施,從而是操作變得簡單于安全。 圖2.1 壓裝機(jī)結(jié)構(gòu)圖2.2.1前橋裝配設(shè)備的設(shè)計(jì)要求主銷后傾角1.53左右,夾具定位精度0.01 mm ,車輪外傾角1左右,壓裝機(jī)重復(fù)壓裝精度0.0lmm,墊片應(yīng)裝在前軸主銷承孔上平面上,不要裝在下面,保證操作工人的生命安全,主銷楔形橫銷擰緊力矩一般為20N/m40N/m(8)整個(gè)裝配過程零件不允許被磁化。2.2.2前橋裝配設(shè)備的設(shè)計(jì)路線(1)、機(jī)電總體方案設(shè)計(jì)。因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)的輸出角度與控制器提供的脈沖數(shù)直接成正比例,所以電動(dòng)機(jī)速度與控制器提供的脈沖頻率成正比。因此,正確的要求不太高時(shí)使用步進(jìn)電機(jī)是妥當(dāng)?shù)摹#?)、機(jī)械總裝配設(shè)計(jì)、零件詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。要是由壓裝裝置、夾緊裝置、工件的定位和升降裝置等組成的機(jī)械系統(tǒng)。壓裝裝置采用導(dǎo)向軸、氣缸、氣缸固定板、墊片等組成。定位裝置采用楔形鎖銷孔為定位基面。夾緊裝置采用手動(dòng)和氣爪夾緊。升降裝置經(jīng)由齒輪減速機(jī)采用步進(jìn)馬達(dá)(電動(dòng)機(jī)),驅(qū)動(dòng)電梯以調(diào)整定位裝置的位置,然后組裝不同類型的緩沖器。(3)、氣動(dòng)或電動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及計(jì)算。氣動(dòng)系統(tǒng)主要由一次壓力控制回路,方向控制回路,調(diào)速回路,氣缸同步動(dòng)作回路等組成。次壓力控制回路用來維持系統(tǒng)氣壓穩(wěn)定,方便工作壓力的調(diào)節(jié)與控制。方向控制回路是通過兩位五通電磁換向閥的換位控制輸出氣缸的動(dòng)作方向。調(diào)速回路是通過節(jié)流調(diào)速閥實(shí)現(xiàn)對(duì)氣缸進(jìn)給速度的調(diào)節(jié)。(4)、控制部分的選型及設(shè)計(jì)前橋裝配壓裝機(jī)是典型的順序控制系統(tǒng)。由于系統(tǒng)控制規(guī)模小,輸入輸出點(diǎn)不多,三菱商事的fx系列可編程控制器采用了全行程、適合在各種場合進(jìn)行檢測(cè)、監(jiān)視、控制自動(dòng)化的系統(tǒng)。2.3綜合設(shè)備零件設(shè)計(jì)原則1 工作可靠可靠的操作意味著它通??梢栽谄鋲勖秶鷥?nèi)發(fā)揮其功能。每個(gè)部件必須具有裝置內(nèi)的某些功能,一些主要部件在裝置的正常操作中起決定性作用。機(jī)器零件的設(shè)計(jì)應(yīng)在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)中進(jìn)行需要通過科學(xué)設(shè)計(jì)來確保機(jī)器零件的可靠性。影響部件可靠性的體現(xiàn)所在于強(qiáng)度,剛度,使用壽命,振動(dòng)起來時(shí)的穩(wěn)定性,精確呈度,摩擦情況和損壞率。設(shè)計(jì)機(jī)器零件時(shí),所有的細(xì)節(jié)都要慎重考慮。例如,軌道提升的壽命、操作力必須在勞動(dòng)者的范圍內(nèi)。運(yùn)用起來易,環(huán)境不被破壞,體積小,外觀整潔安全性高,維護(hù)方便的環(huán)境變化等。2 便于加工裝配 機(jī)器零件縮短制造周期,方便工人操作,提高企業(yè)響應(yīng)速度,提高各種大中小型企業(yè)競爭力,降低成本。3 經(jīng)濟(jì)性好 在滿足產(chǎn)品功能的條件下能夠盡量的削減產(chǎn)品成本是企業(yè)的一定目標(biāo)。零部件其原材制造成本占總體產(chǎn)品成本的很多部分。降低單獨(dú)器件成本的主要方法是減少部件的體積和重量,盡量減少珍貴材料的使用,改進(jìn)材料的利用方法,盡可能降低處理成本。4 符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)在設(shè)計(jì)過程中,我們必須遵守國家的法令,如標(biāo)準(zhǔn)、專利法、商標(biāo)法等,盡量提高產(chǎn)品質(zhì)量,合理簡化品種,縮短設(shè)計(jì)和制造周期,降低制造成本,保護(hù)環(huán)境。3 主要零部件的設(shè)計(jì)3.1電機(jī)的選型根據(jù)系統(tǒng)精度,取其脈沖當(dāng)量為P=0.01mm/step;步進(jìn)電機(jī)步距角為0.6(1)步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)力矩的計(jì)算 T=36PG2b 啟動(dòng)時(shí)不計(jì)入運(yùn)動(dòng)部件影響,啟動(dòng)力矩: Tq=T0.30.5 取安全系數(shù)為0.3,則Tq=2.60.3=8.71Ncm對(duì)于工作方式為5相步進(jìn)電機(jī) T1000Vmax60Pmax 得TkHzmax根據(jù)以上所得數(shù)據(jù),RKII系列 AC電源輸入 5相步進(jìn)電機(jī),其型號(hào)與主要參數(shù): 型號(hào):RKS596AC-TS10-3 保持轉(zhuǎn)矩(Nm) 14背隙 15齒輪頭種類 直齒輪機(jī)構(gòu)額定電流(A/相) 0.75步距角0.072靜轉(zhuǎn)矩:5Nm最大轉(zhuǎn)矩:5Nm轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:2.4kgcm2 (2)確定傳動(dòng):因步進(jìn)電機(jī)步距角b=0.6,要求脈沖當(dāng)量P=0.01mm/step,則傳動(dòng)比u=360Pbt 得u=1(3)電機(jī)軸的等效當(dāng)量載荷轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算: Jd=Js=d4l32 得Jd=1.34kgcm2(4)驗(yàn)證電動(dòng)機(jī)慣量匹配:JdJm=1.342.4=0.56,而14JdJm1,慣量配合合適。(5)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的負(fù)載能力進(jìn)行檢查: 步進(jìn)電機(jī)軸上總慣量 J=Jd=Js=1.3410-4kgm2空載啟動(dòng)時(shí),電動(dòng)機(jī)軸上的慣量轉(zhuǎn)矩: TJ=T=Jmaxt2iVmaxPt TJTs,由于步進(jìn)電機(jī)的輸出角度與控制器提供的脈沖數(shù)成比例,所以我們馬達(dá)的挑選是可配合的,電機(jī)的速度與控制器提供的脈沖頻率成比例。因此,正確的要求不太高時(shí)使用步進(jìn)電機(jī)可以說是最好的選擇。3.2軸的選擇軸的材質(zhì)是45鋼,調(diào)制。根據(jù)軸部件和軸的制造工序的安裝和定位,軸的構(gòu)造如下所示:圖3.2 軸示意圖3.3計(jì)算軸的最小直徑 軸的材料為45號(hào)鋼,根據(jù)表15-3(機(jī)械設(shè)計(jì)第九版高等教育出版社)A0=(126103),0=(2545),取A0=112,t=35Mpa有機(jī)械設(shè)計(jì)式15-2計(jì)算軸的最小直徑:軸的強(qiáng)度計(jì)算 ,由公式計(jì)算軸的最小直徑,由公式:dmin=39.551060.2pn=A3pn p為軸傳遞的功率(kW) n為軸的轉(zhuǎn)速(r/min) 得出dmin=112*31.542517.05 mm計(jì)算軸的輸出力矩T,由公式:T=9550*pn可以得出T =95501.542533.7KN.m 由以上計(jì)算可知軸的輸出直徑顯然不是很大,考慮到與鍵槽還有電動(dòng)機(jī)的輸出直徑為24mm并且與輪盤和從動(dòng)輪的尺寸比列不協(xié)調(diào)。已經(jīng)遠(yuǎn)大于dmin, 所以把25mm作為最小軸徑dmin。3.4軸的結(jié)構(gòu)尺寸確定用于做旋轉(zhuǎn)式運(yùn)動(dòng)的所有的驅(qū)動(dòng)型部件式必須安裝在于軸上才可以實(shí)行做運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳遞。軸的主要功能是用于支持旋的轉(zhuǎn)部分,傳送運(yùn)動(dòng)與功率。關(guān)于軸的設(shè)計(jì)上包括了結(jié)構(gòu)方面設(shè)計(jì)和其工作的能力計(jì)算。進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需根據(jù)其安裝要求、軸部件方面的定位、軸的制造整合工序來合理確定好軸的結(jié)構(gòu)與尺寸。軸的不合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是會(huì)影響軸的工作表現(xiàn)能力與軸的部件軸的可靠性方面增加了軸的制造基礎(chǔ)成本和軸上大部分部件的組裝起來的難度。計(jì)算軸的工作能力與否是指計(jì)算軸的強(qiáng)度、剛性與振動(dòng)穩(wěn)定性,且軸的工作能力主要取決于軸的強(qiáng)度大小。軸的材料主要是采用碳鋼與合金鋼。因?yàn)樘间摫群辖痄撘畠r(jià),對(duì)應(yīng)力集中的靈敏度更低,所以也可以使用熱處理和化學(xué)熱處理來提高耐磨性與疲勞強(qiáng)度。因此,碳鋼被廣泛使用與機(jī)械制造中,最常見的是45鋼。12軸徑的估算當(dāng)軸的長度及跨距未定,支承反力及彎矩?zé)o法求出時(shí),可先按扭轉(zhuǎn)剛度或扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度對(duì)軸的直徑進(jìn)行估算。 式中d-危險(xiǎn)斷面處的軸徑,當(dāng)軸上有一個(gè)鍵槽時(shí),d值應(yīng)增大4-5%;當(dāng)同一個(gè)斷面上有兩個(gè)鍵槽時(shí),d值應(yīng)增大7-10%;當(dāng)為花鍵軸的內(nèi)徑可比的d減小7%;N-軸的傳遞的額定功率();-軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速();p=1.5 KW p=1450r/min 1、軸材料選用40Cr,調(diào)質(zhì)處理2、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 式中d-危險(xiǎn)斷面處的軸徑,當(dāng)軸上有一個(gè)鍵槽時(shí),d值應(yīng)增大4-5%;當(dāng)同一個(gè)斷面上有兩個(gè)鍵槽時(shí),d值應(yīng)增大7-10%;當(dāng)為花鍵軸的內(nèi)徑可比的d減小7%;N-軸的傳遞的額定功率();-軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速();p=7.5 KW p=1450r/min p1=7.50=7.275 KW n1=14503264=725r/mind1=1140725=0mm 7.50.97=7.275 KW 1450=698r/min 根據(jù)軸的標(biāo)準(zhǔn)系列 故取32mm壓裝力計(jì)算軸的結(jié)構(gòu)方面已經(jīng)被我們所設(shè)計(jì)出,現(xiàn)將軸可能表現(xiàn)為失效的位置繼續(xù)來進(jìn)行校核,軸上的彎矩?cái)?shù)據(jù)和扭矩?cái)?shù)據(jù)我們能夠求得,所以我們將按照彎扭組合來對(duì)軸的強(qiáng)度進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算。通過軸的計(jì)算圖來做出來的軸的彎矩圖與扭矩圖圖3.5軸的載荷分析圖 通過軸的結(jié)構(gòu)圖還有彎矩與扭矩圖中我們不難看出在靠近大軸承上的截面是為危險(xiǎn)性截面?,F(xiàn)將計(jì)算的危險(xiǎn)截面處的M、MH、MV。選取軸的材料為40cr,調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)表14-2,已經(jīng)算出軸的最小直徑為32mm,扭矩為33.7N.m所以,可以計(jì)算出作用在軸上的力圓周力Ft:Ft=2Td Ft=2*337032=210.6 N 作用在刀片上的力徑向力Fr: Fr=Fttan300 可以得出Fr=121.5 N 由彎矩和扭矩圖我們可以看出,在靠近大的軸承端面受力最大,最容易出現(xiàn)失效,所以我們對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算,求得此截面的彎扭矩表如下:9 表1 彎扭矩載荷水平面H垂直面V支反力FNH =1125NFNV1=1022N, FNV2=-200N總彎矩扭矩TT2=131756 N.mm 前面已經(jīng)選定軸的材料為45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì)處理,由機(jī)械設(shè)計(jì)表15-1可查得-1=60Mpa,所以計(jì)算出軸的強(qiáng)度符合要求即安全。133.5氣動(dòng)系統(tǒng)部分氣動(dòng)系統(tǒng)部分設(shè)計(jì)的關(guān)鍵之處在于:要從完善的氣源系統(tǒng)開始著手,擇優(yōu)選用和能夠合理使用的氣動(dòng)型元件,綜合的運(yùn)用上了氣動(dòng)的流體力學(xué)和氣動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué),來對(duì)氣動(dòng)系統(tǒng)的回路進(jìn)行優(yōu)化上的設(shè)計(jì),使得終端氣體上的壓力按照預(yù)定規(guī)律性來做變化氣動(dòng)系統(tǒng)是為以壓縮氣體作為工作介質(zhì),它能夠通過各種各樣的元件來組成許多不一樣的功能的基本回路,再由若干個(gè)基本回路有機(jī)地組合成為一個(gè)整體,用以進(jìn)行動(dòng)力或是信號(hào)的傳遞控制。況且氣壓比液壓更加環(huán)保。下面是氣動(dòng)系統(tǒng)簡易圖系氣壓傳動(dòng)中將工作為壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的氣壓致動(dòng)器氣缸的兩種類型是往返直線運(yùn)動(dòng)形式和往復(fù)擺動(dòng)形式。往返直線運(yùn)動(dòng)的氣缸有四種:單工作氣缸、雙作用氣缸、隔膜氣缸和沖擊氣缸。下面是簡易氣缸舉例圖分類單作用式氣缸:一邊頂為是活塞桿?;钊缘目諝夤┠苓叜a(chǎn)生氣壓。氣壓按活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)弄出推力,膨脹,然后彈簧或自選重量。雙作用型氣缸:從活塞它的兩側(cè)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)來回的供氣,在一個(gè)或雙邊方向發(fā)力。膜片式氣缸:使用了隔膜進(jìn)而換掉了活塞,只在單獨(dú)一側(cè)的方向發(fā)揮出力,使用彈簧返回。那是良好的密封性能,短行程。沖擊型氣缸:這是一類較新式的元件,能把壓縮氣體的壓力轉(zhuǎn)換至活塞高速(1020米/秒)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能,借以做功。無桿式氣缸:無活塞桿式的氣缸的總體叫法。有磁性氣缸,纜索氣缸兩大類。往復(fù)揮桿用氣缸被稱為揮桿。內(nèi)部空腔被刀片分成兩部分,交替地向兩個(gè)空腔供給空氣。輸出軸擺動(dòng),擺動(dòng)角小于280。還有旋轉(zhuǎn)氣缸、氣液減震氣缸、步進(jìn)氣缸等。氣壓系統(tǒng)組成:1.氣體源頭裝置:如吸收和壓縮空氣的裝置,氣體還能夠得到凈化方面的設(shè)備。如空壓機(jī),空氣干燥機(jī)等。2.執(zhí)行本身功能元件:把氣體PN能轉(zhuǎn)換成為機(jī)械能的處理裝置也是系統(tǒng)能源輸出的裝置。氣缸、氣動(dòng)馬達(dá)等。3.控制型元件:用于控制壓力、流體動(dòng)向、壓縮氣的流動(dòng)方向和系統(tǒng)所執(zhí)行元件的工作程序的件。壓力閥、流量閥、方向閥、邏輯元件等。4.輔助型元件:過濾器、噴霧器、消音器、散熱器、空調(diào)、放大器、管道等輔助功能。3.6氣缸選型 3.6.1氣缸理論上的出力氣缸理論上的輸出力氣缸理論上的推力(N)為: 式中, D一缸徑(mm),p一氣缸的工作壓力(MPa)。 理論拉力(N)為: 式中,d一活塞桿直徑(mm)時(shí),估算時(shí)可令d=0.3D。氣缸的負(fù)載率氣缸的負(fù)載率:是指氣缸的實(shí)際負(fù)載力F與理論輸出力F0之比。負(fù)載力是選擇氣缸的重要因素。負(fù)載情況不同,作用在活塞軸上的實(shí)際負(fù)載力也不同。 氣缸的實(shí)際負(fù)載是由工況所決定的,若確定了負(fù)載率也就能確定氣缸的理論出力,負(fù)載率的選取與氣缸的負(fù)載性能及氣缸的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)(見下表)負(fù)載的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)靜負(fù)載如夾緊、低速壓鉚動(dòng)載荷氣缸速度100mm/s氣缸速度100500mm/s氣缸速度500mm/s負(fù)載率80655030圖3.317氣缸計(jì)算和選型本課題中氣缸的軸向負(fù)載力:F =mg=0.3209.8=58.8N氣缸的平均速度:V=s/t=100/0.8=125mm/s,按上表中,取負(fù)載率=0.5;理論輸出力:F0=F/=58.8/0.5=117.6N由式和得:D=50mm;d=25mm考慮安全系數(shù)后,根據(jù)查詢機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中教科書氣缸選型中的氣缸理論輸出力圖3.4所示,選擇缸徑為25氣缸,行程為100mm,最終型號(hào)為CDQSG20-10DG-A93L3.6.2氣缸的負(fù)載率氣缸的負(fù)荷載率是指:呈現(xiàn)出氣缸的工作種負(fù)荷力F與理論上的輸出力F 0的比。負(fù)載力可以說為挑選氣缸的重點(diǎn)性因素。工作在活塞軸的負(fù)荷力根據(jù)負(fù)荷條件而變化。氣缸的實(shí)際負(fù)荷由加工條件決定。如若定下負(fù)荷率,便能決定氣缸它自己的理論上的輸出。負(fù)載速度的確定,是進(jìn)行接下來任務(wù)的重要關(guān)鍵氣缸其負(fù)載性能是與氣缸的移動(dòng)間速度相關(guān)(如下表格所示)負(fù)載的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)靜負(fù)載如夾緊、低速壓鉚動(dòng)載荷氣缸速度100mm/s氣缸速度100500mm/s氣缸速度500mm/s負(fù)載率80655030F =mg=0.3209.8=58.8N氣缸的平均速度:V=s/t=100/0.8=125mm/s,按上表中,取負(fù)載率=0.5;理論輸出力:F0=F/=58.8/0.5=117.6N由式和得:D=47.9mm;d=12.6mm3.7導(dǎo)軌部分導(dǎo)軌雙邊與靠的最近的裝配圓形孔中心的距離為(30、30),并不影響也可用其他類型尺寸。許多品牌的最后確定尺寸和出貨的規(guī)則又有些不同。還有一個(gè),導(dǎo)軌的長度誤差一般品牌默認(rèn)2000以下12mm,20004000的23mm一般使用的滑塊:有凸緣類型和正方塊式型。前者的高度上有些低,卻又有些寬。安裝孔是螺絲孔。后者稍高并且變的窄。安裝孔是盲螺絲孔。短款、標(biāo)準(zhǔn)型、長款(部分品種也有中負(fù)荷、重荷、重荷)。主要區(qū)別于滑塊的主體(金屬材質(zhì)部分)的長度不近相同,當(dāng)然,安裝孔之間的距離可能不同,最短類型的滑塊只有兩個(gè)安裝孔?;瑝K的量是據(jù)用戶自己計(jì)算決定,只推薦這里一個(gè):可以搬運(yùn)以下事物,可以更加安裝?;瑒?dòng)塊的種類、數(shù)量和滑動(dòng)軌道的寬度構(gòu)成了裝載尺寸的3個(gè)要素。最后,形成全面的考慮和規(guī)格,最終我們選擇BRH20B1L260NZ1的型號(hào)滑軌最為合適。3.8壓裝力及其性能選擇液壓缸是主要應(yīng)該進(jìn)行考慮的參數(shù)有:速度v和輸出力N。在運(yùn)動(dòng)中要求速度要足夠高,運(yùn)動(dòng)方面表現(xiàn)平穩(wěn),重復(fù)定位精度高。影響這些指標(biāo)的主要因素有: (1)慣性沖擊這是影響運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性和重復(fù)定位精度的主要因素。讓液壓缸在極短時(shí)間內(nèi)停止運(yùn)動(dòng),會(huì)產(chǎn)生慣性沖擊,其慣性沖擊力如下計(jì)算:其中,慣性沖擊力F慣(N); 總重量W(N); 工作速度V(/s); 重力加速度g=9.8(/s); 沖擊力的作用時(shí)間t(s)。 由上式以及說明可知,沖擊力F的大小與總重量W和速度v成正比,與作用時(shí)間t成反比。沖擊力作用時(shí)間指油缸從工作速度降到0的時(shí)間,這個(gè)時(shí)間非常短,故其沖擊力也非常大,引起的震動(dòng)也很大,使得運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性和重復(fù)定位精度大大降低。通過降低工作速度和減少運(yùn)動(dòng)部分的總重量或延長沖擊力的作用時(shí)間來進(jìn)行改進(jìn)。但是,運(yùn)動(dòng)部分的重量不能有較大的變化,缸的沖擊時(shí)間和速度有關(guān),只能從減小工作速度入手。如果油缸在大部分時(shí)間內(nèi)以較高的速度運(yùn)動(dòng),而在接近終點(diǎn)前的那段行程內(nèi)速度迅速減小,到達(dá)終點(diǎn)時(shí)工作速度為零,就可以達(dá)到速度快無沖擊的要求。但是在那么短的時(shí)間內(nèi)將速度降到0是非常困難的。將速度降下來是可行的,這樣可以減小液壓缸的沖擊力。 (2)定位方法常用的定位方法有電氣行程開關(guān)和機(jī)械擋塊定位兩種,前者的重復(fù)定位精度較低,后者較高,所以一般與定位行程開關(guān)連用。 (3)結(jié)構(gòu)剛性搖動(dòng)裝置的零件結(jié)構(gòu)剛性,影響到整體的固有震動(dòng)頻率,相互配合間隙的大小,影響到慣性沖擊力作用下引起的震動(dòng)、其運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性和重復(fù)定位的精度、及模擬器的壽命。因此,應(yīng)該采用合理的零件結(jié)構(gòu),以提高其結(jié)構(gòu)的剛性4。3.8.1液壓缸的結(jié)構(gòu)缸體:缸體設(shè)計(jì)主要依賴于液壓缸的各參數(shù):工作壓力、缸體材料和具體工作條件等。在壓力低的情況下常選用鑄鐵缸體,端蓋用法蘭連結(jié),容易于加工和拆裝,但外部尺寸較大。工作壓力較高時(shí),選用無縫鋼管的缸體,與缸蓋的連結(jié)方式有:半環(huán)連結(jié)、螺紋連接、拉桿緊固的方法。該設(shè)計(jì)中選用推力液壓缸中單活塞桿雙作用緩沖式液壓缸,活塞雙向運(yùn)動(dòng),活塞在行程終了時(shí)緩沖,缸體采用無縫鋼管鋼筒結(jié)構(gòu):缸體為鋼管,導(dǎo)向套連接。其優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單,易加工,易裝卸;缺點(diǎn):重量比螺紋連接的大,但比拉桿連接的小,外徑較大11。 鋼筒材料:根據(jù)設(shè)計(jì)方面的要求,選用了45#無縫鋼管,b 610MPa s360MPa s14% 。鋼筒要求: 1、強(qiáng)度要夠,可長久承受最高的工作壓力,且在短期的試驗(yàn)的動(dòng)態(tài)壓力下不能產(chǎn)生永久性變形。2、剛度也要足夠,足夠到承受活塞它的側(cè)向力和安裝時(shí)的反作用力且不會(huì)產(chǎn)生什么彎曲變形。3、內(nèi)表面也可做到長期工作,耐磨性要優(yōu)秀,尺寸上的公差形位之公差等級(jí)能足以保證好活塞的密封性。4、具有焊接性并要確保液壓缸能有足夠輸出力、運(yùn)動(dòng)(方面)速度和有效的行程,且必須具備一定的強(qiáng)度,可承受液壓力與負(fù)載力還有可能會(huì)產(chǎn)生的沖擊力;內(nèi)表面的配合上公差的等級(jí)與表面粗糙度還有形位公差的等級(jí)可以確保液壓缸的密封性、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性與耐用性。5、鋼筒制造的加工要求需滿足精度要求的同時(shí),通往油口、排氣閥孔的內(nèi)孔口必須進(jìn)行倒角,不允許存在飛邊、毛刺,以免劃壞密封件。為方便裝配和不破壞密封件,鋼筒的內(nèi)孔口需倒角15。在鋼筒上焊上法蘭、油口、排氣閥時(shí),都必須在半加工以前進(jìn)行,避免精加工后的焊接會(huì)引起內(nèi)孔的變形。若防止腐蝕生銹與提高使用壽命,在鋼筒的內(nèi)表面可以進(jìn)行鍍鉻,在進(jìn)行研磨和拋光,在鋼筒外表面涂耐油油漆12。3.8.2帶動(dòng)工作臺(tái)的液壓缸的計(jì)算根據(jù)機(jī)電傳動(dòng)控制參考書中華中科技大學(xué)出版社中查詢計(jì)算液壓缸總機(jī)械載荷。 (3-2)查13-2表得0.2,初估為80啟動(dòng)時(shí) 運(yùn)動(dòng)時(shí) 查13-1表得0.1 一般為0.30.5Mpa,取=0.3Mpa。 考慮兩邊差動(dòng)比為2,初估=80,故=40()。 =0.30.004=1200(N)=0+130+800+1200+1274=3404確定液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸和工作壓力取=3Mpa。所以液壓缸工作腔有效面積為=11.34()活塞直徑D= 因?yàn)椴顒?dòng)比為1:2,所以活塞桿直徑 d=0.7D=0.738=26.6(mm)取標(biāo)準(zhǔn)直徑d=28,D=50。 取 今取 又因?yàn)?所以液壓缸的尺寸不滿足最小穩(wěn)定速度要求。 所以要從新選擇液壓缸直徑。今取標(biāo)準(zhǔn)直徑d=50,D=63。則今取 又因?yàn)橛捎谝簤焊椎某叽鐫M足最小穩(wěn)定速度要求。所以選定液壓缸標(biāo)準(zhǔn)直徑d=50,4前橋裝配設(shè)備部件的示意圖4.1前橋裝配設(shè)計(jì)整體視圖根據(jù)前文的計(jì)算以及相關(guān)參考文獻(xiàn)數(shù)據(jù),前橋裝配設(shè)備的二維圖紙的繪制,壓裝機(jī)主要由升降裝置,定位裝置,壓裝裝置,控制裝置等組成。壓裝裝置采用氣缸,可得到足夠大的壓入力,使系統(tǒng)簡單可靠前橋裝配設(shè)備的二維裝配圖分別如圖所示,裝配體在實(shí)際安裝的過程中要注意各個(gè)零部件的配合與固定的滿足要求,在裝配前要檢查各個(gè)零件位置,是否在運(yùn)輸過程中有劃傷等現(xiàn)象出現(xiàn)。要保證各零部件具有夠用的剛度和強(qiáng)度,結(jié)構(gòu)簡單,降低成本,加工方便,并提高在使用時(shí)的便捷性及保證穩(wěn)定性可靠性。圖4.1 前橋裝配設(shè)備的示意圖4.2壓裝組件在本次設(shè)計(jì)中非常重要,其中包含了設(shè)備需要的自動(dòng)化設(shè)計(jì),壓裝裝置,控制裝置等組成。壓裝裝置采用氣缸,可得到足夠大的壓入力,使系統(tǒng)簡單可靠使得在后續(xù)操作中得到正確的方式造作,在自動(dòng)化結(jié)構(gòu)的方式中配合機(jī)構(gòu)完成操作,定位裝置采用定位元件來實(shí)現(xiàn)活塞桿的準(zhǔn)確定位。升降裝置采用三相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)裝置,帶動(dòng)升降機(jī)來調(diào)整定位裝置的位置,進(jìn)而裝配不同型號(hào)的軸如圖所示。圖4.2 壓裝組件示意圖卡環(huán)配頭的示意圖在圖4.4所示,很清晰的看出來由三個(gè)固定塊來準(zhǔn)確的定位以滿足后續(xù)壓裝的工作,通過二維軟件刨析了結(jié)構(gòu)和主要的特性,并繪制出了它的重要零部件的二維圖紙,并對(duì)其主要零部件在整個(gè)裝置的作用及材料進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,對(duì)它的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行講解。圖4.3 卡環(huán)配頭示意圖組織立柱定位裝置采用定位元件來實(shí)現(xiàn)活塞桿的準(zhǔn)確定位。升降裝置采用三相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)裝置,帶動(dòng)升降機(jī)來調(diào)整定位裝置的位置,進(jìn)而裝配不同型號(hào)的軸,由組件立柱來固定電機(jī)和滑軌,使其在壓裝組件中完成主要的固定作用。圖4.4 組件立柱二維示意圖4.5支撐與滑臺(tái)裝配示意圖4.3設(shè)備壓裝過程 5 結(jié)論根據(jù)前文的計(jì)算以及相關(guān)參考文獻(xiàn)數(shù)據(jù),前橋裝配設(shè)備的二維圖紙的繪制,壓裝機(jī)主要由(升降裝置,定位裝置,壓裝裝置,控制裝置)等組成。壓裝裝置本次采用氣缸,可以得到足夠大的壓入力,使系統(tǒng)簡單可靠前橋裝配設(shè)備的二維裝配圖分別如圖所示,裝配體在實(shí)際安裝的過程中要注意各個(gè)零部件的配合與固定的滿足要求,在裝配前要檢查各個(gè)零件位置,是否在運(yùn)輸過程中有劃傷等現(xiàn)象出現(xiàn)。要保證各零部件具有夠用的剛度和強(qiáng)度,結(jié)構(gòu)簡單,降低成本,加工方便,并提高在使用時(shí)的便捷性及保證穩(wěn)定性可靠性。大學(xué)的四年學(xué)習(xí)時(shí)光轉(zhuǎn)瞬即逝,我的畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近了尾聲。在大學(xué)的最后一年里,經(jīng)過自己的努力,畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容終于快要完成了,這是對(duì)我大學(xué)生活中寶貴肆年汲取知識(shí)最佳的一次體現(xiàn)和驗(yàn)證。在沒有開始進(jìn)行做本次畢業(yè)設(shè)計(jì)之前的日子里,對(duì)大學(xué)期間所學(xué)道德及知識(shí)的最關(guān)鍵考驗(yàn)恐怕就是期末考試了,但是期末考試只是針對(duì)單一學(xué)科的考核。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)之后,我發(fā)現(xiàn)要能做到很好的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容,需要我對(duì)多門學(xué)科不同的知識(shí)進(jìn)行綜合的應(yīng)用。這種綜合應(yīng)用是對(duì)我所學(xué)到知識(shí)進(jìn)腦子后的一種結(jié)合的二次學(xué)習(xí)以及升華的過程,這一過程對(duì)我的學(xué)習(xí)攝取新知識(shí)的能力,獨(dú)立運(yùn)動(dòng)思考,各種學(xué)術(shù)學(xué)科知識(shí)的整合能力以及工作能力都是一種培養(yǎng)。另外在做本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的中,我認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)是一個(gè)長期積累的過程,大學(xué)學(xué)習(xí)的結(jié)束并不意味著自身專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)的結(jié)束,而是一個(gè)新的開始。首先,我的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題為畢業(yè)設(shè)計(jì)題目,為了能很好的完成這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容,我需要對(duì)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)如機(jī)械原理,機(jī)械設(shè)計(jì),理論力學(xué),材料力學(xué)等本專業(yè)學(xué)科有很好的掌握,并且根據(jù)我的課題,能夠靈活的運(yùn)用這些專業(yè)知識(shí),并且通過綜合的運(yùn)用,確定和設(shè)計(jì)出本課題中的結(jié)構(gòu);并且需要運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)對(duì)關(guān)鍵的機(jī)械零部件進(jìn)行計(jì)算和校核,確保其可以達(dá)到使用需求和使用壽命的同時(shí)保證較低的成本。在整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中,我逐漸熟悉了對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)及非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的設(shè)計(jì)流程,通過自己犯的錯(cuò)誤,走的彎路,總結(jié)了設(shè)計(jì)過程中的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)。接著,在確定好本次設(shè)計(jì)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)之后,我需要使用二維繪圖軟件進(jìn)行對(duì)所設(shè)計(jì)內(nèi)容的繪制。在這個(gè)過程中,我對(duì)制圖的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范有了更深層次的認(rèn)識(shí),并且更加意識(shí)到標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于今后工作中的重要性。隨著設(shè)計(jì)及繪制的深入,使我對(duì)軟件的運(yùn)用也越來越得心應(yīng)手,在一次次的零件繪制過程中,也總結(jié)了在機(jī)械設(shè)計(jì)的二維圖紙的繪制中的步驟及注意事項(xiàng)。在一次又一次對(duì)零部件的繪制過程后,使用軟件的技巧也隨之提高。最后,我需要對(duì)整個(gè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行一次總結(jié),也就是對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的論文的編寫與修改。在編寫與修改畢業(yè)論文的過程中,我自己對(duì)論文的結(jié)構(gòu),版式的認(rèn)知以及辦公軟件的使用技巧隨之提升。在這里,我要感謝我的導(dǎo)師,正是在他一次次不厭其煩的檢查與指導(dǎo)下,我才能順利的完成對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書的編寫。以上就是我在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中的一些體會(huì)和感受。畢業(yè)設(shè)計(jì)的整個(gè)過程,很艱辛,單也很幸福和自豪。在此我要再一次的感謝我的老師對(duì)我悉心的教導(dǎo),感謝各位同窗給予我的建議和支持。畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中雖然有一點(diǎn)地艱難,但是收獲不容置疑也是巨大的。在設(shè)計(jì)的過程中,我可以重新溫習(xí)了大學(xué)所學(xué)的知識(shí),通過查閱文獻(xiàn)和資料、同學(xué)間的交流以及老師的指導(dǎo),學(xué)習(xí)到了很多新的知識(shí)與技巧,也培養(yǎng)了我的對(duì)立的工作能力。雖然最后我的設(shè)計(jì)成果還有不少不夠完美的地方,但是在設(shè)計(jì)過程中滿滿學(xué)到的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和技能與專業(yè)知識(shí)更可以說是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大幸運(yùn)收獲!同時(shí)這也給我信心去面對(duì)接下來工作當(dāng)中的挑戰(zhàn)。參考文獻(xiàn)1中國汽車技術(shù)研究中心. 中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告,2019.2拉爾斯.埃里克松 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)系統(tǒng)建模及控制.3黃平 機(jī)械設(shè)計(jì).4鄭德權(quán) 汽車總裝工藝.5陳繼文 王琛 機(jī)械自動(dòng)化裝配技術(shù).6張金柱 圖解汽車原理與構(gòu)造.致 謝大學(xué)的四年學(xué)習(xí)時(shí)光轉(zhuǎn)瞬即逝,我的畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近了尾聲。在大學(xué)的最后一年里,經(jīng)過自己的努力,畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容終于快要完成了,這是對(duì)我大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)最好的一次總結(jié)和考驗(yàn)。在沒有開始做畢業(yè)設(shè)計(jì)之前,對(duì)大學(xué)所學(xué)知識(shí)的檢驗(yàn)只有期末考試,但是期末考試只是針對(duì)單一學(xué)科的考核。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)之后,我發(fā)現(xiàn)要很好的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容,需要對(duì)多門學(xué)科的知識(shí)進(jìn)行綜合的應(yīng)用。這種綜合應(yīng)用是對(duì)我所學(xué)知識(shí)的一種綜合的再學(xué)習(xí)以及再提高的過程,這一過程對(duì)我的學(xué)習(xí)能力,獨(dú)立思考,多學(xué)科綜合能力以及工作能力都是一種培養(yǎng)。另外在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中,我認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)是一個(gè)長期積累的過程,大學(xué)學(xué)習(xí)的結(jié)束并不意味著自身專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)的結(jié)束,而是一個(gè)新的開始。最后,我要感謝我的父母,感謝你們的支持與信任;焉得諼草,言樹之背,養(yǎng)育之恩,無以回報(bào);在這里,希望你們永遠(yuǎn)健康和快樂,這是我最大的心愿。最后的最后,我想說的是,雖然大學(xué)的生活是如此的美好,我也即將開始工作,開始一段新的旅程。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì),我的能力得到了一定的提升,我有信心也有決心面對(duì)接下來的挑戰(zhàn)。忠心的祝愿,我的老師、同學(xué)、朋友以及我自己今后的生活越來越好。37
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