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翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) XXXX班XXXX 翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 面翻是現(xiàn)代廣告中新興的 表現(xiàn)形式它由一組特制三棱柱鋁型材并排定位構(gòu)成的 通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)使三棱柱不斷轉(zhuǎn)動(dòng)形成的三幅畫(huà)面 獨(dú)有的動(dòng)感廣告展現(xiàn)和三倍增值空間 市場(chǎng)上現(xiàn)在的翻轉(zhuǎn)式廣告牌主要以三面翻轉(zhuǎn)式為主要形式 三面翻廣告牌具備兩大特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì) 一是承載廣告量大 是普通戶(hù)外路牌的三倍 二是引人注目 間歇性的翻轉(zhuǎn)和停頓 更能夠引發(fā)過(guò)往人群的關(guān)注 實(shí)現(xiàn)更大的廣告效果 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 主要技術(shù)要求 三面翻廣告牌是由一級(jí)并排定位的三棱柱構(gòu)成 三棱柱由特制鋁型材制成 通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所有的三棱柱圍繞自身中心軸轉(zhuǎn)動(dòng) 利用三棱柱的三個(gè)側(cè)面可形成三幅畫(huà)面 邏輯控制器是三面翻控制系統(tǒng)的核心 接受來(lái)自接近開(kāi)關(guān)的輸入信號(hào)經(jīng)過(guò)系統(tǒng)邏輯處理后控制廣告牌電機(jī)的啟停 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 三面翻廣告牌常見(jiàn)以下幾種翻動(dòng)模式 波浪式 從一側(cè)順序翻至另一側(cè) 開(kāi)幕式 從中間順序翻向兩邊 需使用兩臺(tái)或多臺(tái)電機(jī) 閉幕式 從兩邊順序翻向中間會(huì)合 需使用兩臺(tái)或多臺(tái)電機(jī) 快速變化式 所有棱柱同時(shí)翻動(dòng) 適用于小面積 本次作業(yè)中主要是波浪式及快速變化式的傳動(dòng)設(shè)計(jì) 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 報(bào)告步驟 總體設(shè)計(jì)預(yù)覽功能實(shí)現(xiàn)講解及動(dòng)畫(huà)演示部分標(biāo)準(zhǔn)工作零件選取 圖紙說(shuō)明 可變零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 圖紙說(shuō)明 整體總結(jié)設(shè)計(jì)過(guò)程 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 快速翻轉(zhuǎn)式光告牌 多個(gè)面板同時(shí)翻轉(zhuǎn) 多用于小面積廣告牌 在沒(méi)有裝底盤(pán)軸承的廣告牌中 多個(gè)面板的同時(shí)翻轉(zhuǎn)會(huì)有沖擊和大功率損耗 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 這種形式的設(shè)計(jì)使用步進(jìn)電機(jī) 步進(jìn)電機(jī)一般可自身固定非常好的轉(zhuǎn)動(dòng)限制角度 而設(shè)計(jì)中又同時(shí)用到了槽輪 主要用于位置的限定 使其在較大的外界干擾下也不會(huì)有位置偏移 也可以緩沖在電機(jī)啟動(dòng)時(shí)自身本來(lái)電流較大 而外界的重載會(huì)降低電機(jī)工作可靠性 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 快速翻轉(zhuǎn)的工作優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn) 因?yàn)榭焖偈椒D(zhuǎn)可以讓每個(gè)廣告板的關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)位置保持統(tǒng)一 因此可以使廣告牌在風(fēng)力較大的時(shí)候讓每個(gè)廣告板的棱角向外可有效降低選材的強(qiáng)度缺點(diǎn) 因?yàn)榭焖偈椒D(zhuǎn)是每個(gè)廣告板同時(shí)翻轉(zhuǎn) 也就使得電機(jī)在啟動(dòng)時(shí)或有效工作時(shí)間載荷是很大 而且又因?yàn)樗袕V告板只需要翻轉(zhuǎn)三分之一的圓周 所以電機(jī)的工作時(shí)間很短 即使是步進(jìn)電機(jī) 也不利于限定位置 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 快速翻轉(zhuǎn)的設(shè)計(jì)改進(jìn) 結(jié)合上述缺點(diǎn) 設(shè)計(jì)中為了避免電機(jī)工作啟動(dòng)時(shí)的重載啟動(dòng) 采用了槽輪機(jī)構(gòu) 這樣可以使電機(jī)的啟動(dòng)可等效為空載啟動(dòng) 有效提升電機(jī)的啟動(dòng)平衡對(duì)于電機(jī)的工作時(shí)間過(guò)短和限位不適 槽輪機(jī)構(gòu)的自身有點(diǎn)可以完全補(bǔ)償這一缺點(diǎn) 延長(zhǎng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng) 并且完全限定了工作位置而且在強(qiáng)風(fēng)下可以靈活應(yīng)對(duì) 僅限于雙面展示型的翻轉(zhuǎn)式廣告牌 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 在強(qiáng)風(fēng)下雙面式廣告牌可以使其只翻轉(zhuǎn)六分之一圓周 這樣就可以使廣告板的棱面對(duì)外 有效躲避風(fēng)力 相應(yīng)的控制電路設(shè)計(jì)改進(jìn)如圖 在槽輪機(jī)構(gòu)中只讓撥桿轉(zhuǎn)動(dòng)一周即可 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 漸進(jìn)式翻轉(zhuǎn)的工作說(shuō)明在現(xiàn)在的市場(chǎng)中 漸進(jìn)式翻轉(zhuǎn)的廣告牌已經(jīng)占領(lǐng)了主導(dǎo)地位 因?yàn)樗墓ぷ髦胁粫?huì)像快速翻轉(zhuǎn)式那樣要全部同時(shí)翻轉(zhuǎn) 所以電機(jī)的工作有較高的保證 但是就自身而言 因?yàn)槊總€(gè)廣告板工作的不同步性 會(huì)使得設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)性要求較高 并且每個(gè)廣告板要本別采用定位裝置 用以限定其處于正常工作位置 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 漸進(jìn)式翻轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)因?yàn)楣ぷ鞯牟煌瑫r(shí)性 所以執(zhí)行機(jī)構(gòu)有間歇性 設(shè)計(jì)中使用不完全鏈條和較為復(fù)雜的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)采用的鏈條如圖所示 排式鏈節(jié)沒(méi)有錯(cuò)位排列 小鏈輪為并排式 充當(dāng)導(dǎo)向輪 鏈條中間的一排只有十一節(jié) 配合每個(gè)廣告板上的三十三尺大鏈輪 使它們?cè)谝粋€(gè)工作周期內(nèi)只能轉(zhuǎn)動(dòng)三分之一圓周 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 部分標(biāo)準(zhǔn)件的選擇 抽芯鉚釘 用于頂板之間的連接與廣告板的固定連接 設(shè)計(jì)中采用l為8的連接廣告板 16的連接頂板 公稱(chēng) 4 min 3 91 max 4 09dk max 8 29dk min 7 71K max 1 5K min 1 1d1 2 18l1 min 27R 6 8r max 0 5 公稱(chēng) 8 20l2 max l 3 5 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 深溝球軸承 61905 d 25mm D 42mm B 9mm基本尺寸 mm d 25基本尺寸 mm 42基本尺寸 mm B 9安裝尺寸 mm da min 27 4安裝尺寸 mm Da max 40安裝尺寸 mm ra max 0 3其他尺寸 mm d2 30 2其他尺寸 mm D2 36 8其他尺寸 mm r min 0 3基本額定載荷 kN Cr 7 0基本額定載荷 kN C0r 4 50極限轉(zhuǎn)速 r min 脂 14000極限轉(zhuǎn)速 r min 油 18000重量 kg W 0 038軸承代號(hào) 60000型 61905 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 推力球軸承 51104d 20mm D 35mm T 10mm軸承代號(hào) 51000型 51104基本尺寸 mm d 20基本尺寸 mm D 35基本尺寸 mm T 10安裝尺寸 mm da min 29安裝尺寸 mm Da max 26安裝尺寸 mm ra max 0 3其他尺寸 mm d1 min 21其他尺寸 mm D1 max 35其他尺寸 mm r min 0 3基本額定載荷 kN Ca 14 2基本額定載荷 kN C0a 24 5最小載荷常數(shù) A 0 004極限轉(zhuǎn)速 r min 脂 4800極限轉(zhuǎn)速 r min 油 6700重量 kg W 0 036 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)中用到六角螺栓兩種長(zhǎng)度但均是M8細(xì)牙級(jí)全螺紋螺栓l 16mm 用于設(shè)計(jì)中的多處薄板與薄板的連接 l 20mm 用于設(shè)計(jì)中的多處支架與薄板的連接 螺紋規(guī)格 M8 1amax 3emin A級(jí) 14 38emin B級(jí) 14 2s max 13s min A級(jí) 12 73s min B級(jí) 12 57k公稱(chēng) 5 3l 長(zhǎng)度范圍 A級(jí) 16 90 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)中用到盤(pán)頭螺栓 M6 1級(jí) l 8mm 用于固定三角形端蓋與廣告牌單軸 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 滾子鏈的選擇與數(shù)據(jù)采用國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)鏈 05BISO鏈號(hào) 05B節(jié)距p mm 8滾子直徑d1max mm 5內(nèi)節(jié)內(nèi)寬b1min mm 3銷(xiāo)軸直徑d2max mm 2 31套筒孔徑d3min mm 2 36鏈條通道高度h1min mm 7 37內(nèi)鏈板高度h2max mm 7 1l外或中鏈板高度h3max mm 7 11抗拉載荷 單排 min kN 4 4抗拉載荷 雙排 min kN 7 8抗拉載荷 三排 min kN 11 1 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 可變零件的設(shè)計(jì)選用 在快速翻轉(zhuǎn)式廣告牌的設(shè)計(jì)運(yùn)用中 滾子鏈的使用按照設(shè)計(jì)圖示中十個(gè)廣告板共用掉單排鏈節(jié)314節(jié) 如此類(lèi)推 這樣每多加一對(duì)將多使用48節(jié)滾子鏈節(jié) 因?yàn)閺V告牌是戶(hù)外工作設(shè)備 熱脹冷縮現(xiàn)象明顯 因此要配有鏈條張緊裝置 設(shè)計(jì)圖中未繪制 但是設(shè)計(jì)中鏈輪齒緣距護(hù)板的距離很小 不會(huì)讓鏈條跳齒 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 可變零件的設(shè)計(jì)選用 漸進(jìn)式的翻轉(zhuǎn)排鏈中間部分只有十一節(jié)齒鏈 而兩邊的部分是完全齒鏈 其繞動(dòng)方式也只是沿外圍完全繞合即可 故在圖示中單排完全齒鏈節(jié)數(shù)為 282總共排鏈將使用鏈節(jié)數(shù)是 575如此類(lèi)推 在廣告板面每多加一對(duì) 將使用鏈節(jié)數(shù)會(huì)多出 80 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 可變零件的設(shè)計(jì)選用 圖中設(shè)計(jì)的廣告板是3m高 0 15m寬 0 5mm厚 通過(guò)軟件分析 質(zhì)量是2 7kg 由此可近似 廣告板高度單位質(zhì)量 0 9kg m推力球軸承的許用承受能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于此值推力球軸承滾珠12個(gè) 可計(jì)算其將受到應(yīng)力 2 3MPa 符合一般鋼質(zhì)的應(yīng)力要求一般的實(shí)際制造中將不會(huì)使用底端的推力球軸承 會(huì)將底端軸的尖端磨圓用于定位 這樣的計(jì)算可得最大應(yīng)力為27MPa 也小于普通鋼質(zhì)的應(yīng)力要求在有軸承的情況下 應(yīng)力的增量 0 75MPa m沒(méi)有軸承的情況下 應(yīng)力的增量 9MPa m 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 可變零件的設(shè)計(jì)選用 廣告板翻轉(zhuǎn)需要的動(dòng)力 在有軸承的情況下 按照軸承的傳動(dòng)平均摩擦系數(shù) 0 03 0 12 本題目中推力球軸承的受力很小 按照0 03計(jì)算 也就是每個(gè)廣告面的底端能保證正常轉(zhuǎn)動(dòng)所需的力是 0 75N 按照0 12計(jì)算得到所需力的大小是 3N 取平均值 可以按照2 5N計(jì)算 這樣再加上每個(gè)廣告板的鏈輪耗力 總計(jì)可以近似為5N 如果廣告牌由80個(gè)廣告板組成 也就是6m寬 那么需要工作用力400N 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 可變零件的設(shè)計(jì)選用 按照普通鋼質(zhì)之間的摩擦系數(shù) 0 05 0 20 計(jì)算在沒(méi)有軸承的情況下 3m的廣告板翻轉(zhuǎn)需要的力為 5N 加上頂端鏈輪的摩擦單個(gè)廣告板的翻轉(zhuǎn)用力為7 5N 6m的廣告牌用力就是600N有軸承的情況下 廣告牌每加寬1m需要加力66 67N無(wú)軸承的情況下 廣告牌每加寬1m需要加力100N 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 可變零件的設(shè)計(jì)選用 漸進(jìn)式翻轉(zhuǎn) 因?yàn)槊總€(gè)廣告板都要定位 同時(shí)又在工作的時(shí)候不是所有廣告板一起翻轉(zhuǎn) 所以可以直接讓底端軸端頭做成平端 不添加潤(rùn)滑以增大摩擦力 實(shí)際中漸進(jìn)式翻轉(zhuǎn)同時(shí)翻轉(zhuǎn)的最多的廣告板是6個(gè) 將摩擦系數(shù)按照0 7計(jì)算 電機(jī)的有效負(fù)載也就是114N 加上大鏈輪的阻力15N 共計(jì) 129N而這一結(jié)構(gòu)中的繞合比快速式的翻轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單很多 可以簡(jiǎn)化每個(gè)導(dǎo)向鏈輪的阻力 0 5N g 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 可變零件的設(shè)計(jì)選用 按照上述推理 6m的廣告牌80個(gè)廣告板 就會(huì)有82個(gè)導(dǎo)向鏈輪 額外阻力41N 電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力也就共計(jì)為170N然后可得驅(qū)動(dòng)力的增量 6 只有多出來(lái)的導(dǎo)向輪會(huì)產(chǎn)生額外阻力 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 可變零件的設(shè)計(jì)選用 廣告板傳動(dòng)的大鏈輪 齒分度圓計(jì)算p sin 180 z 可得此分度圓 鏈輪齒頂圓 44 58mm鏈輪齒根圓 39 58mm鏈輪與軸之間采用過(guò)盈配合 這樣可以在任意角度上調(diào)整廣告板的角度方向 而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 可變零件的設(shè)計(jì)選用 漸進(jìn)式導(dǎo)向鏈輪 齒分度圓半徑 21 74mm齒頂圓 dmax d p 1 1 6 z d1dmin d 1 25p d1齒頂圓半徑 24 24mm齒根圓半徑 19 24mm用在頂板上與固定軸間隙配合 軸端用偏心的頂蓋螺母固定即可 但是主動(dòng)的鏈輪與軸過(guò)盈配合 并且穿銷(xiāo)防止脫轉(zhuǎn) 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 可變零件的設(shè)計(jì)選用 頂板的軸間尺寸 橫向間隔 160mm縱向間隔 192mm兩個(gè)間隔尺寸分別同時(shí)考慮到鏈條的鏈節(jié)尺寸 鏈條的繞合方式 以及 廣告板的單板寬度快速翻轉(zhuǎn)式的交叉繞合 每組之間可以穿入鏈節(jié)24節(jié)漸進(jìn)式的直接繞合 每組之間需穿入20節(jié) 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 可變零件的設(shè)計(jì)選用 槽輪機(jī)構(gòu)主要用于快速翻轉(zhuǎn)式的廣告板限位 電機(jī)的啟動(dòng)緩沖 大風(fēng)力下可以只讓廣告板轉(zhuǎn)過(guò)六分之一的圓周 有效的保護(hù)整個(gè)機(jī)構(gòu)角鋼 主要支撐件 用于從側(cè)面固定頂板與底板 讓廣告板的受力減輕 以及固定整個(gè)廣告牌 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 可變零件的設(shè)計(jì)選用 聯(lián)軸器 緩沖式聯(lián)軸器其中間部分使用橡膠材質(zhì) 可以起到很好的緩沖作用 在電機(jī)啟動(dòng)時(shí)用于消除啟動(dòng)沖擊用于漸進(jìn)式翻轉(zhuǎn)式廣告牌動(dòng)力輸出緩沖 緩沖電機(jī)啟動(dòng)時(shí)的沖擊對(duì)主動(dòng)鏈輪 排鏈的沖擊 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 可變零件的設(shè)計(jì)選用 快速翻轉(zhuǎn)式的廣告牌選用電機(jī) 步進(jìn)電機(jī) 根據(jù)廣告牌大小選擇恒定轉(zhuǎn)矩輸出 廣告牌的翻轉(zhuǎn)用時(shí) 可以完成 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 可變零件的設(shè)計(jì)選用 漸進(jìn)式翻轉(zhuǎn)采用單相交流低速電機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速 由于每次翻轉(zhuǎn)的廣告板個(gè)數(shù)確定 電機(jī)根據(jù)廣告牌大小采用恒功率 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 翻轉(zhuǎn)式廣告牌的設(shè)計(jì)總結(jié)1 基礎(chǔ)支架 三面翻廣告牌應(yīng)安裝在牢固的金屬支架或建筑物的墻面上 基礎(chǔ)支架由購(gòu)方自行設(shè)計(jì)制作 并需要嚴(yán)格的基礎(chǔ)抗壓和支架抗風(fēng)強(qiáng)度計(jì)算 使之達(dá)到金屬支架和三面翻廣告牌自重對(duì)基礎(chǔ)的抗壓要求 達(dá)到當(dāng)?shù)刈畲箫L(fēng)力的抗風(fēng)要求 如果三面翻廣告牌安裝在金屬支架上 應(yīng)把支架背面 用鐵板全部封閉 以免背后透光 影響畫(huà)面效果 對(duì)基礎(chǔ)支架制作精度要求 a 橫梁要求水平 立柱要求豎直 b 在畫(huà)面長(zhǎng)度方向要求不平直度小于10毫米 在畫(huà)面高度方向要求上下橫梁不平行度小于20毫米 對(duì)基礎(chǔ)支架制作強(qiáng)度要求 下橫梁是支撐三面翻廣告牌重量的承重結(jié)構(gòu) 要求在與三面翻廣告牌連接的每一個(gè)點(diǎn)產(chǎn)生的彈性變形不得超過(guò)2毫米 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 翻轉(zhuǎn)式廣告牌的設(shè)計(jì)總結(jié)項(xiàng)目名稱(chēng)技術(shù)參數(shù)三棱柱面寬98 132mm厚1 4mm 1 8mm彎曲度 0 04 扭曲度 0 04 優(yōu)質(zhì)鋁合金 6063T5 邊框?qū)挾?45mm厚度160mm壁厚 2 0mm彎曲度 0 03 扭曲度 0 03 優(yōu)質(zhì)鋁合金 6063T5電機(jī)日本松下同步低速馬達(dá) 電壓220V 頻率50HZ 功率90W日本進(jìn)口松下電機(jī) 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 翻轉(zhuǎn)式廣告牌的設(shè)計(jì)總結(jié)傳動(dòng)軸 20 3實(shí)心鋁軸優(yōu)質(zhì)鋁合金6063T5傳動(dòng)系統(tǒng)可調(diào)及拆卸式凸輪間隙推動(dòng)畫(huà)面停留時(shí)間1 999秒用戶(hù)可自行設(shè)定畫(huà)面翻轉(zhuǎn)時(shí)間8 15秒由出廠(chǎng)設(shè)定三棱柱間隙8 10mm 根據(jù)牌子規(guī)格的大小來(lái)確定 畫(huà)面高 則間隙大 三面翻轉(zhuǎn)式廣告牌設(shè)計(jì) 翻轉(zhuǎn)式廣告牌的設(shè)計(jì)總結(jié)控制系統(tǒng)可自由設(shè)定畫(huà)面轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間可以控制每個(gè)畫(huà)面停留時(shí)間并具備多重安全性能保護(hù) 電流超負(fù)荷保護(hù) 傳動(dòng)過(guò)載保護(hù)畫(huà)面自動(dòng)復(fù)位保護(hù)自動(dòng)保護(hù)功能三棱柱雙向彈性避讓保護(hù) 主軸過(guò)載保護(hù) 堵轉(zhuǎn)保護(hù) 電機(jī)失效保護(hù) 風(fēng)力超限保護(hù)等能耗100m2日耗電約2度 不含燈光照明 按每天工作16小時(shí)計(jì)重量約22 25kg m2