裂管器工作結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

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本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 題 目： LG50裂管器工作機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 2016年4月10日 摘 要 機(jī)械工業(yè)是一個(gè)國家的重要產(chǎn)業(yè)，機(jī)械工業(yè)的發(fā)展無時(shí)不刻都在影響著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類的進(jìn)步離不開機(jī)械工業(yè)的發(fā)展。在全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大環(huán)境下，中國各個(gè)行業(yè)被其他國家的先進(jìn)技術(shù)影響的同時(shí)，越來越多的外國企業(yè)和品牌傳播到中國已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。在新的市場需求的推動下，對裂管器工作機(jī)構(gòu)進(jìn)行改良和優(yōu)化是當(dāng)務(wù)之急。生產(chǎn)裂管器的企業(yè)，必須充分考慮到在裂管器工作機(jī)構(gòu)運(yùn)行中可能出現(xiàn)的問題，盡量使裂管器工作機(jī)構(gòu)的自動化程度越高越好，從而減少人工碎裂管道的時(shí)間，國內(nèi)裂管器工作機(jī)構(gòu)的研發(fā)及制造要與全球號召的高效經(jīng)濟(jì)、安全穩(wěn)定主題保持一致。裂管器工作機(jī)構(gòu)的發(fā)展與人類社會的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的水平密切相關(guān)。 本次設(shè)計(jì)的題目是裂管器工作機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，主要由裂管器機(jī)架，頂推系統(tǒng)，動力頭等組成，其主要功能是實(shí)現(xiàn)地下管道的碎裂和更換。關(guān)鍵詞：機(jī)械產(chǎn)品 裂管器工作機(jī)構(gòu) 頂推系統(tǒng) 碎裂 Abstract：This graduation design is the optimization design of driving roller conveyor, first on the driving roller type conveyer is summarized; then analyzed the selection principle and calculating method of driving roller conveyor; then calculated based on these design criteria and abase is designed; then checked on the main parts selected conveyor. Is the drive roller conveyor consists of four main parts: driving device, tension device, middle rack, and the moving part. Finally, a simple description of the installation and maintenance of transport. At present, the drive roller conveyor is moving towards long distance, high speed, low friction direction, air cushion conveyor in recent years is one of the. the motion trajectory when the diagonal curve is slanting line do the walking motion, robot. The miniature walking robot is mainly driven by DC servo motor, so as to drive the leg action driven synchronous belt wheel by a crank and rocker mechanism.In the design, driving roller type conveyer manufacture and application, at present our country compared with foreign advanced level there are still large gaps, domestic in the design and manufacture of driving .This design is the optimization design of driving roller conveyor.Keywords：Driving roller Crankshaft Processing craft Significance 目 錄1 緒論1 1.1課題的來源與研究的目的和意義1 1.2本課題研究的內(nèi)容2 1.3研究的意義32 液壓傳動基礎(chǔ)知識3 2.1液壓系統(tǒng)的基本組成3 2.2液壓傳動的優(yōu)缺點(diǎn)4 2.3液壓傳動技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用63 裂管器工作機(jī)構(gòu)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)7 3.1頂推系統(tǒng)的設(shè)計(jì)8 3.2動力頭的設(shè)計(jì)9 3.3裂管器工作機(jī)構(gòu)的工作原理94 液壓缸的設(shè)計(jì)10 4.1缸體壁厚的計(jì)算10 4.2缸底厚度的計(jì)算11 4.3缸筒發(fā)生完全塑性變形的壓力計(jì)算12 4.4缸筒徑向變形計(jì)算12 4.5活塞桿強(qiáng)度的計(jì)算135 裂管器工作機(jī)構(gòu)中主要零件的三維建模14 5.1液壓缸的三維建模14 5.2連接頭的三維建模15 5.3舊管的三維建模16 5.4裂管器工作機(jī)構(gòu)的三維建模176 設(shè)計(jì)總結(jié)19結(jié) 論20參考文獻(xiàn)21致 謝221 緒論1.1 課題的來源與研究的目的和意義 我國生產(chǎn)的裂管器工作機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡陋，裂管效率始終不高，雖然經(jīng)過幾十年的發(fā)展，近期產(chǎn)品的質(zhì)量較早期有所提高。但受國產(chǎn)配套件質(zhì)量及設(shè)計(jì)水平等的影響，我國目前生產(chǎn)的裂管器工作機(jī)構(gòu)的總體水平與進(jìn)口產(chǎn)品及港口用戶的要求仍有較大差距，裂管器工作機(jī)構(gòu)的生產(chǎn)也是如此，為滿足市場需求，開發(fā)出一種新型的裂管器工作機(jī)構(gòu)勢在必行！ 相信此種裂管器工作機(jī)構(gòu)的出現(xiàn)將會大大提高現(xiàn)有裂管器的裂管能力和質(zhì)量，為企業(yè)的生產(chǎn)的年產(chǎn)能方面，以及經(jīng)濟(jì)效益方面能夠帶來顯著的進(jìn)步，同時(shí)也在某種程度上推進(jìn)了機(jī)械工業(yè)的不斷發(fā)展。 隨著國際標(biāo)準(zhǔn)化（SIO）的實(shí)施，世界裂管器工作機(jī)構(gòu)以采用新材料、新技術(shù)、新工藝、新結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),19世紀(jì)80年代，美國的HUGER公司將新開發(fā)的裂管器工作機(jī)構(gòu)應(yīng)用到該公司的子公司-一個(gè)生產(chǎn)裂管器的機(jī)械公司，經(jīng)過幾年的運(yùn)行，為該公司創(chuàng)造了不菲的利潤。繼美國HUGER公司之后，德國的DESTO公司也看到了裂管器裂管機(jī)的利潤所在，投入了相當(dāng)大的人力和精力來開發(fā)研制裂管器裂管機(jī)，并且與二十世紀(jì)中期投入到了北美等市場。當(dāng)前，全世界各大機(jī)械人廠商為了提高產(chǎn)品的競爭力，都大力進(jìn)行裂管器工作機(jī)構(gòu)的研發(fā)工作?，F(xiàn)在國外等著名裂管器工作機(jī)構(gòu)的品牌中，都有裂管器工作機(jī)構(gòu)的銷售，全世界裂管器工作機(jī)構(gòu)的應(yīng)用越來越廣泛。有一點(diǎn)值得注意的是，裂管器工作機(jī)構(gòu)的市場，由最初的日本，歐洲，已經(jīng)滲透到北美市場，因此裂管器工作機(jī)構(gòu)是當(dāng)今棒料生產(chǎn)加工企業(yè)比配的設(shè)備已經(jīng)成為主要趨勢。西方資本主義國家有巨大的裂管器工作機(jī)構(gòu)銷售市場，機(jī)械人工業(yè)是西方資本主義國家的機(jī)械工業(yè)之一。 目前國外特別是美國正在考慮發(fā)展裂管器工作機(jī)構(gòu)的功率最大化，產(chǎn)能最優(yōu)化的問題。自“九五”期間裂管器工作機(jī)構(gòu)的開發(fā)和研制已經(jīng)被列入美國的重大科技攻關(guān)計(jì)劃，以跟蹤世界技術(shù)的發(fā)展和開發(fā)適合美國機(jī)械工業(yè)發(fā)展的裂管器工作機(jī)構(gòu)。 我國從1953年開始生產(chǎn)裂管器工作機(jī)構(gòu)，于1958年自行設(shè)計(jì)制造裂管半徑在50、70、90、120、500等裂管器的裂管器工作機(jī)構(gòu)之后，為了適應(yīng)裂管器生產(chǎn)廠家的需要，1959年又制造了500、1000、1200等大直徑的裂管器工作機(jī)構(gòu)。 為了滿足裂管器生產(chǎn)工業(yè)發(fā)展需要，我國于1970年研制了大型裂管器工作機(jī)構(gòu)。經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)踐證明效果很好。同年，福建的金明公司更是大量引入外來技術(shù)人才，全身心地投入到了裂管器裂管機(jī)的研發(fā)中，利用豐富的人力資源和設(shè)備，研發(fā)出了多種可夾持不同直徑棒料的裂管機(jī)，與同年12也投入市場，獲得了非常大的經(jīng)濟(jì)利潤。近幾年又研制出PX1400/170裂管器工作機(jī)構(gòu)，其設(shè)計(jì)能力為1750t/h，實(shí)際達(dá)到2508t/h，是設(shè)計(jì)值的1.6倍。目前機(jī)械式裂管器工作機(jī)構(gòu)將逐漸被全自動裂管器工作機(jī)構(gòu)所代替。傳統(tǒng)的機(jī)械式的裂管器工作機(jī)構(gòu)已經(jīng)不能完全滿足當(dāng)今市場的需要，迫切需要各種多功能的裂管器工作機(jī)構(gòu)來滿足市場需求，如是福建金明公司加大人力開發(fā)出了五個(gè)規(guī)格十四種類型的裂管器工作機(jī)構(gòu)，然而我國機(jī)械人業(yè)所需的裂管器工作機(jī)構(gòu)全部依賴進(jìn)口，這使得國產(chǎn)機(jī)械人配備裂管器工作機(jī)構(gòu)后，成本增加很大，而裝備自行開發(fā)生產(chǎn)裂管器工作機(jī)構(gòu)，其成本提高不大，說明裂管器工作機(jī)構(gòu)的市場前景令人樂觀。傳統(tǒng)的裂管器工作機(jī)構(gòu)的產(chǎn)品圖如下圖1、圖2所示：圖1 圖21.2 本課題研究的內(nèi)容 本次設(shè)計(jì)主要針對裂管器工作機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從裂管器工作機(jī)構(gòu)的整體方案出發(fā)，然后具體細(xì)化出具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，其具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括以下幾個(gè)方面：（1）通過網(wǎng)絡(luò)和圖書館查找各種關(guān)于裂管器裂管機(jī)的相關(guān)資料，對裂管器工作機(jī)構(gòu)進(jìn)行方案的比較和預(yù)定。（2）分析裂管器工作機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)與參數(shù)（3）確定設(shè)計(jì)總體方案（4）確定具體設(shè)計(jì)方案（5）裂管器工作機(jī)構(gòu)的三維圖的繪制、CAD裝配圖、零件圖的繪制。（6）說明書的整理1.3 研究的意義 本論文主要研究運(yùn)用SolidWorks對裂管器工作機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過對裂管器工作機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，來了解裂管器工作機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成、工作原理以及以后的發(fā)展趨勢和現(xiàn)狀。該課題來自于棒料加工型機(jī)械公司的生產(chǎn)實(shí)際，通過設(shè)計(jì)出裂管器工作機(jī)構(gòu)，從而來掌握裂管器工作機(jī)構(gòu)的整個(gè)設(shè)計(jì)生產(chǎn)流程，培養(yǎng)工程意識。 我國生產(chǎn)的裂管器工作機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡陋，裂管效率始終不高，雖然經(jīng)過幾十年的發(fā)展，近期產(chǎn)品的質(zhì)量較早期有所提高。但受國產(chǎn)配套件質(zhì)量及設(shè)計(jì)水平等的影響，我國目前生產(chǎn)的裂管器工作機(jī)構(gòu)的總體水平與進(jìn)口產(chǎn)品及港口用戶的要求仍有較大差距，裂管器工作機(jī)構(gòu)的生產(chǎn)也是如此，為滿足市場需求，開發(fā)出一種新型的裂管器工作機(jī)構(gòu)勢在必行！本文運(yùn)用大學(xué)所學(xué)的知識，提出了裂管器工作機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成、工作原理以及主要零部件的設(shè)計(jì)中所必須的理論計(jì)算和相關(guān)強(qiáng)度校驗(yàn)，構(gòu)建了裂管器工作機(jī)構(gòu)總的指導(dǎo)思想，從而得出了該裂管器工作機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是高效，經(jīng)濟(jì)，并且校正質(zhì)量高，運(yùn)行平穩(wěn)的結(jié)論。 通過設(shè)計(jì)裂管器工作機(jī)構(gòu)，要求學(xué)生掌握大學(xué)四年所學(xué)到的知識，了解機(jī)械原理，機(jī)械設(shè)計(jì)，以及傳動機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的知識，綜合運(yùn)用三維繪圖軟件，二維繪圖軟件對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，綜合提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用水平和設(shè)計(jì)能力。相信此種裂管器工作機(jī)構(gòu)的出現(xiàn)將會大大提高裂管器的裂管能力和質(zhì)量，為企業(yè)的生產(chǎn)的年產(chǎn)能方面，以及經(jīng)濟(jì)效益方面能夠帶來顯著的進(jìn)步，同時(shí)也在某種程度上推進(jìn)了機(jī)械工業(yè)的不斷發(fā)展。2液壓傳動的基礎(chǔ)知識 廣泛的液壓工程和多方位的服務(wù)領(lǐng)域都需要液壓系統(tǒng)的支持，在各行各業(yè)，特別是工程機(jī)械領(lǐng)域，液壓缸的使用非常廣泛，幾乎無處不在。傳統(tǒng)的液壓傳動形式已經(jīng)不能夠滿足當(dāng)今越來越快的工業(yè)腳步的進(jìn)展，迫切需要液壓系統(tǒng)進(jìn)行更新?lián)Q代處理，從而來滿足當(dāng)今社會液壓工業(yè)發(fā)展的需要?？傊?，現(xiàn)代液壓工程有五個(gè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域：能源液壓的開發(fā)和交付，用于生產(chǎn)各種產(chǎn)品的液壓開發(fā)和交付，在各種液壓服務(wù)的開發(fā)和交付，以及家庭和個(gè)人生活中的應(yīng)用提供了各種液壓的發(fā)展，液壓臂的開發(fā)和交付。水利工程的理論基礎(chǔ)的建立和發(fā)展。例如，在工程力學(xué)、流體動力學(xué)流體和壓力的研究；金屬和非金屬材料性能的研究，材料科學(xué)與工程中的應(yīng)用；熱生成熱力學(xué)，傳導(dǎo)和開關(guān)；各種液壓部件的研究有不同的功能，工作原理，結(jié)構(gòu)，和液壓原理和液壓零件的科學(xué)設(shè)計(jì)計(jì)算；研究金屬和非金屬成型和金屬切削加工技術(shù)和非技術(shù)等。研究，并開發(fā)新的液壓產(chǎn)品，不斷改進(jìn)現(xiàn)有產(chǎn)品和生產(chǎn)新一代液壓產(chǎn)品來滿足當(dāng)前和未來的需求設(shè)計(jì)。液壓產(chǎn)品包括：規(guī)劃和實(shí)施生產(chǎn)設(shè)施；生產(chǎn)調(diào)度生產(chǎn)計(jì)劃的發(fā)展和實(shí)施的準(zhǔn)備；制造工藝；設(shè)計(jì)和制造工具，模具和材料定額；確定工作定額；組織加工，裝配，測試和包裝運(yùn)輸；產(chǎn)品質(zhì)量的有效控制。液壓機(jī)制造企業(yè)的經(jīng)營管理。液壓系統(tǒng)的液壓部件通常是由許多獨(dú)特的形狀組合，精密零件的加工工藝復(fù)雜的產(chǎn)品。一個(gè)單件、小批量的生產(chǎn)量，而且在批量，大批量生產(chǎn)，直到。銷售目標(biāo)在所有行業(yè)和個(gè)人，家庭。還賣的社會經(jīng)濟(jì)條件影響下，可能會出現(xiàn)大的波動。因此，液壓元件制造企業(yè)的管理和經(jīng)營特別復(fù)雜，和生產(chǎn)管理的研究，規(guī)劃和管理等企業(yè)都開始在液壓行業(yè)。液壓產(chǎn)品的應(yīng)用。這包括選擇，排序，檢查，安裝，調(diào)整，操作，維護(hù)，修理和用于各種工業(yè)和成套液壓設(shè)備的液壓改造，液壓產(chǎn)品保證長期使用的可靠性和經(jīng)濟(jì)。液壓產(chǎn)品的應(yīng)用。這包括選擇，排序，檢查，安裝，調(diào)整，操作，維護(hù)，修理和改造各種工業(yè)用液壓及成套液壓設(shè)備，液壓產(chǎn)品，保證長期使用的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。2.1液壓系統(tǒng)的基本組成 液壓系統(tǒng)分別由一下幾個(gè)部分組成：1，動力元件（油泵），它的作用是將原動機(jī)的液壓能轉(zhuǎn)換成液壓能的流體動力部分液壓傳動。2，執(zhí)行機(jī)構(gòu)（油缸，液壓馬達(dá)）是液壓能轉(zhuǎn)換成液壓能的能量。其中，氣缸的直線運(yùn)動，將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。3，壓力閥的作用是必需的流體動力速度無級調(diào)節(jié)，壓力的工作流體的液壓系統(tǒng)，流量和流量調(diào)節(jié)控制。4，除了輔助組件以外的其他組件，三部分包括壓力表，過濾器，存儲設(shè)備，冷卻器，管件和坦克，等，他們都是同等重要的。2.2液壓傳動優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：1液壓系統(tǒng)可以與電氣控制系統(tǒng)相結(jié)合，這樣更便于操作和維護(hù)。2液壓傳動的周期很短，方應(yīng)迅速，靈敏。3能夠在不同的工況適應(yīng)不同的要求。4各種液壓元件能夠?qū)崿F(xiàn)通用轉(zhuǎn)化。 缺點(diǎn)：1液壓傳動容易存在油污，不適合干凈的場合。2液壓元件的工作都會產(chǎn)生噪音，這樣不能夠做到環(huán)保。3液壓傳動不適合遠(yuǎn)距離傳動，并且所能夠承受的負(fù)載有限。4液壓元件的維修很不方便。2.3液壓傳動技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用 液壓工業(yè)是一個(gè)國家的重要產(chǎn)業(yè)，液壓工業(yè)的發(fā)展無時(shí)不刻都在影響著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類的進(jìn)步離不開液壓工業(yè)的發(fā)展。在全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大環(huán)境下，中國各個(gè)行業(yè)被其他國家的先進(jìn)技術(shù)影響的同時(shí)，越來越多的外國企業(yè)和品牌傳播到中國已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。在新的市場需求的推動下，對管套壓裝專機(jī)進(jìn)行改良和優(yōu)化是當(dāng)務(wù)之急。有大型壓管設(shè)備企業(yè)對設(shè)備的安全指標(biāo)的有著一定生產(chǎn)的嚴(yán)格要求。在生產(chǎn)設(shè)備的企業(yè)，充分考慮到在設(shè)備運(yùn)行中可能出現(xiàn)的問題，從而減少噪聲污染引起的振動或不當(dāng)操作設(shè)備的現(xiàn)象等。國內(nèi)管套壓裝專機(jī)設(shè)備的研發(fā)及制造要與全球號召的高效經(jīng)濟(jì)、安全穩(wěn)定主題保持一致。管套壓裝專機(jī)的發(fā)展與人類社會的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的水平密切相關(guān)。 液壓和液壓系統(tǒng)技術(shù)之間的關(guān)系類似于腦和手之間的關(guān)系，只有在液壓系統(tǒng)中也不需要使用液壓制造。在過去，各種液壓系統(tǒng)的操作和控制都離不開的人，他們的反應(yīng)速度和精度是有限的操作是人類大腦和神經(jīng)系統(tǒng)非常緩慢的進(jìn)化，液壓系統(tǒng)將取消這一限制。促進(jìn)計(jì)算機(jī)科學(xué)和液壓系統(tǒng)之間彼此平行，液壓系統(tǒng)將允許在一個(gè)更高的水平開始新一輪的發(fā)展。在第十九世紀(jì)，總還是液壓系統(tǒng)的非常有限的知識，在大學(xué)在歐洲，它通常也被集成到一個(gè)土木工程學(xué)科，被稱為土木工程，下半年的第十九世紀(jì)逐漸成為一門獨(dú)立的學(xué)科。在第二十世紀(jì)，與總的液壓系統(tǒng)相關(guān)知識和技術(shù)的發(fā)展，液壓系統(tǒng)開始瓦解，一直在專門的分支。這種分解在20世紀(jì)中期，這是趨勢，在第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束前達(dá)到高峰。由于液壓系統(tǒng)的知識總量已擴(kuò)大到遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了個(gè)人的控制，一定的專業(yè)化是必不可少的。然而，過度的專業(yè)化造成過度分割的知識，視野，不是全部，和全球協(xié)調(diào)系統(tǒng)的概念和一些大型項(xiàng)目，以及技術(shù)交流范圍窄、阻礙新技術(shù)的整體進(jìn)步的出現(xiàn)，在外部條件變化的適應(yīng)能力差。封閉的專業(yè)知識的專家有窄，太專業(yè)要考慮的問題，與工作協(xié)調(diào)困難，不利于繼續(xù)自我完善。因此，自上世紀(jì)第二十年代，起步較晚，有一個(gè)綜合的趨勢。人們更加重視基礎(chǔ)理論，拓寬專業(yè)領(lǐng)域，細(xì)致的專業(yè)合并分化。綜合-專業(yè)分化和集成在反復(fù)循環(huán)，它是合理的和必要的知識發(fā)展過程。不同專業(yè)的專家都有精湛的專業(yè)知識，又具有足夠的一般知識的認(rèn)識，理解問題和其他工程學(xué)科的整體外觀，彼此形成一個(gè)強(qiáng)大的集體一起工作。綜合多層次、專業(yè)。在內(nèi)部液壓系統(tǒng)有一個(gè)全面而專業(yè)的沖突；在綜合性工程技術(shù)還具有綜合性和專業(yè)性的問題。在人類所有的知識，包括社會科學(xué)，自然科學(xué)和工程，而且在一個(gè)更高的水平，更廣泛的集成和專業(yè)問題。 目前，液壓缸已經(jīng)成為露天礦和地下礦的聯(lián)合運(yùn)輸系統(tǒng)中重要的組成部分。為了更好的研究液壓系統(tǒng)的工作組成原理，發(fā)現(xiàn)及改進(jìn)其不足之處。3 裂管器工作機(jī)構(gòu)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)3.1頂推系統(tǒng)的設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)的裂管器頂推系統(tǒng)主要是采用液壓缸提供動力來實(shí)現(xiàn)的，由液壓工作站驅(qū)動液壓缸的活塞桿往復(fù)運(yùn)動，從而來拉動動力頭部分的裂管頭動作從而來實(shí)現(xiàn)管子的碎裂。其具體結(jié)構(gòu)圖如下圖所示：3.2動力頭的設(shè)計(jì)動力頭主要的作用是用來提供對舊管的碎裂的動力的裝置，其主要有裂管頭和拉桿等組成，具體的結(jié)構(gòu)圖如下圖所示： 3.3裂管器工作機(jī)構(gòu)的工作原理本次設(shè)計(jì)的裂管器工作機(jī)構(gòu)主要由裂管器機(jī)架，頂推系統(tǒng)，動力頭等組成，通過液壓缸驅(qū)動拉桿從而來帶動裂管頭的往復(fù)運(yùn)動，從而來實(shí)現(xiàn)舊的管道的碎裂和更換。4 液壓缸的選型計(jì)算液壓缸的設(shè)計(jì)計(jì)算： 由于液壓執(zhí)行元件與主機(jī)結(jié)構(gòu)有著直接關(guān)系，因此液壓缸的主要尺寸包括缸筒內(nèi)徑D、活塞桿直徑d和缸筒長度L。表3.1 液壓缸工作壓力與活塞桿直徑液壓缸工作壓力p/MPa7推薦活塞桿直徑d(0.50.55)D(0.60.7)D0.7D 強(qiáng)度校核的項(xiàng)目包括缸筒壁厚、活塞桿直徑d和缸蓋固定螺栓的直徑ds。 當(dāng)D/10時(shí)為薄壁，按下式校核:式中，D-缸筒內(nèi)徑；當(dāng)D/10時(shí)為厚壁，按下式校核:2.活塞桿直徑d式中，F(xiàn)活塞桿上的作用力；活塞桿材料的許用應(yīng)力，= b/1.4。3.缸蓋固定螺栓直徑ds式中，F(xiàn)活塞桿上的作用力；k螺紋擰緊定螺栓個(gè)數(shù)；螺栓材料的許用應(yīng)力，= s/（1.222.5），s為材料的屈服點(diǎn)?；钊麠U材料的許用應(yīng)力，= b/1.4。4.1.1缸體壁厚的計(jì)算按薄壁筒計(jì)算： 按中等壁厚計(jì)算：按厚壁筒計(jì)算：缸體材料許用應(yīng)力；b/n；b缸體材料的抗拉強(qiáng)度。對于45鋼正火處理，b580Mpa；n安全系數(shù)；一般取3.55；強(qiáng)度系數(shù)；對于無縫鋼管1；c計(jì)入管壁公差及侵蝕的附加壁厚；一般按標(biāo)準(zhǔn)圓整缸體外圓值；D缸體內(nèi)徑(mm); 4.1.2缸底厚度的計(jì)算平形無油孔：;平形有油孔：d0 油口直徑(mm)；4.1.3缸筒發(fā)生完全塑性變形的壓力計(jì)算式中：Ppl缸筒發(fā)生完全塑性變形的壓力；s缸體材料的屈服強(qiáng)度。對于45鋼正火處理，s340Mpa；D1缸體外徑4.1.4缸筒徑向變形計(jì)算式中：D 缸體材料在試驗(yàn)壓力下的變形量；E缸體材料彈性模數(shù)；對于鋼材E2.1105Mpa；缸體材料的泊松系數(shù)；對于鋼材0.3；4.1.5活塞桿強(qiáng)度的計(jì)算活塞桿強(qiáng)度計(jì)算公式為：d1 活塞桿危險(xiǎn)截面直徑；整體式活塞桿的各種類型分別如下圖所示： 5 裂管器工作機(jī)構(gòu)中主要零件的三維建模5.1液壓缸的三維建模 5.2 連接頭的三維建模 5.3舊管的三維建模 5.4裂管器工作機(jī)構(gòu)的三維建模 6 設(shè)計(jì)總結(jié) 通過本次設(shè)計(jì),讓我學(xué)習(xí)到了許多知識，特別是對液壓傳動機(jī)構(gòu)的應(yīng)用方面，是我收獲最大的地方。本次的設(shè)計(jì)的傳動機(jī)構(gòu)包含了液壓傳動機(jī)構(gòu)這一最典型的機(jī)構(gòu)，通過查找與它相關(guān)的設(shè)計(jì)資料，到計(jì)算拉動碎裂頭所需要在輸出扭矩從而對液壓傳動機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括液壓泵站的選型，例如油壓，活塞桿的確定以及之后的強(qiáng)度校核部分的設(shè)計(jì)，都花費(fèi)了我好多精力。同時(shí)，也讓我學(xué)到了好多知識。 在相關(guān)的實(shí)際問題的討論中，我的導(dǎo)師總是孜孜不倦的引導(dǎo)著我，幫助著我。每周一次的進(jìn)度檢查和問題討論，促使我在正確的道路上大步前進(jìn)，不僅工作的按時(shí)保質(zhì)保量的完成得到了保證，我本人的研究能力，工作的態(tài)度也得到了充分的鍛煉和提高。這些寶貴的品質(zhì)影響著我，毫無疑問，它們對我以后的工作，學(xué)習(xí)，生活都會起到深遠(yuǎn)而長久的良好影響。也能為人生打下一個(gè)夯實(shí)地基礎(chǔ)！ 在具體的研究設(shè)計(jì)過程中，同學(xué)們也在平日的學(xué)習(xí)與生活中提供了無私與周到的幫助，充分用他們的工作熱情感染著我，鼓勵(lì)著我，讓我少走了很多彎路，再次一并致謝！另外也感謝我的父母，朋友和同學(xué)們的幫助。在做設(shè)計(jì)感覺受挫，枯燥與迷茫時(shí)，是他們在悉心的為我釋放壓力，鼓勵(lì)我不要?dú)怵H，勇敢面對。每周一次和父母的通話，與朋友和同學(xué)的長談后都使我精神放松，斗志倍增，以飽滿的熱情重新投入到工作中去，感謝他們，正是他們的不懈支持和充分理解才能使我順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。最后，感謝學(xué)校各位領(lǐng)導(dǎo)與老師給了我在濱海學(xué)院學(xué)習(xí)生活四年以及參加這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的寶貴的鍛煉機(jī)會，它使我深刻認(rèn)識到在知識的汪洋大海面前我是多么無知和微不足道。這是一個(gè)最好的時(shí)代，也是尊重知識，充分學(xué)習(xí)知識，掌握知識的時(shí)代。只有持續(xù)的不間斷地學(xué)習(xí)，才不會在激烈的競爭中落后于別人，也才能用自己的真才實(shí)學(xué)為社會做出自己應(yīng)有的貢獻(xiàn)。知識是無止境的，無價(jià)的，我愿在求真的道路上下而求索！結(jié) 論本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是裂管器工作機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，直到今天，畢業(yè)設(shè)計(jì)總算接近尾聲了，通過這次對于裂管器工作機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，使我們充分把握的設(shè)計(jì)方法和步驟，不僅復(fù)習(xí)所學(xué)的知識，而且還獲得新的經(jīng)驗(yàn)與啟示，在各種軟件的使用找到的資料或圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，會遇到不清楚的作業(yè)，老師和學(xué)生都能給予及時(shí)的指導(dǎo)，確保設(shè)計(jì)進(jìn)度，本文所設(shè)計(jì)的是裂管器工作機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，通過初期的方案的制定，查資料和開始正式做畢設(shè)，讓我系統(tǒng)地了解到了所學(xué)知識的重要性，從而讓我更加深刻地體會到做一門學(xué)問不易，需要不斷鉆研，不斷進(jìn)取才可要做的好，總之，本設(shè)計(jì)完成了老師和同學(xué)的幫助下，在大學(xué)研究的最感謝幫助過我的老師和同學(xué)，是大家的幫助才使我的論文得以通過。參考文獻(xiàn)1 徐灝等.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(第2、3冊)M(第二版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003:981002 程悅蓀.裂管器工作機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)M.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1981:6769 3 周紀(jì)良.傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991:102105 4 吉林工業(yè)大學(xué)教研室編.拖拉機(jī)的構(gòu)造M.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1982:2092115 成大先主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊減（變）速器電機(jī)與電器M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1999:8183 6 朱冬梅.畫法幾何及機(jī)械制圖M.北京：高等教育出版社，2000:3033057 陳立德.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)M.北京：高等教育出版社，2002:222225 8 陳立德.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書M.北京：高等教育出版社，2002:44469 劉勁.機(jī)械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000:596110 陳立周.機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)方法M.北京：冶金工業(yè)出版社，1985:7779 11拖拉機(jī)編輯部主編.裂管器工作機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和計(jì)算M.上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1980:10911412 周紀(jì)良.裂管器工作機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)型式和結(jié)構(gòu)圖譜J.農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，1979：476313 周紀(jì)良，孔維恭，于瑞璽.裂管器工作機(jī)構(gòu)的優(yōu)化的研究J.農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，1988:3239 14 高象平，李齊隆等.裂管器工作機(jī)構(gòu)的零部件優(yōu)化設(shè)計(jì)M.廣州：廣東科技出版社，1987:667015 Charles W. Beardsly, Mechanical Engineering, ASME, Regents Publishing Company,Inc,1998.4549 16 Queen Y. Beardsly, Mechanical Engineering, Regents Publishing Company,Inc,2003.99103致 謝在此論文完成之際，我的心里感到特別高興和激動，在這里，我打心里向我的導(dǎo)師和同學(xué)們表示衷心的感謝！因?yàn)橛辛死蠋煹恼佌伣虒?dǎo)，才讓我學(xué)到了很多知識和做人的道理，由衷地感謝我親愛的老師，您不僅在學(xué)術(shù)上對我精心指導(dǎo)，在生活上面也給予我無微不至的關(guān)懷支持和理解，在我的生命中給予的靈感，所以我才能順利地完成大學(xué)階段的學(xué)業(yè)，也學(xué)到了很多有用的知識，同時(shí)我的生活中的也有了一個(gè)明確的目標(biāo)。知道想要什么，不再是過去的那個(gè)愛玩的我了。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，創(chuàng)新的學(xué)術(shù)風(fēng)格，認(rèn)真負(fù)責(zé)，無私奉獻(xiàn)，寬容豁達(dá)的教學(xué)態(tài)度都是我們應(yīng)該學(xué)習(xí)和提倡的。通過近半年的設(shè)計(jì)計(jì)算，查找各類裂管器工作機(jī)構(gòu)的相關(guān)資料，論文終于完成了，我感到非常興奮和高興。雖然它是不完美的，是不是最好的，但在我心中，它是我最珍惜的，因?yàn)槲沂窃趺聪氲模@是我付出的汗水獲得的成果，是我在大學(xué)四年的知識和反映。四年的學(xué)習(xí)和生活，不僅豐富了我的知識，而且鍛煉了我的個(gè)人能力，更重要的是來自老師和同學(xué)的潛移默化讓我學(xué)到很多有用的知識，在這里，謝謝老師以及所有關(guān)心我和幫助我的人，謝謝大家。另外也感謝我的父母，朋友和同學(xué)們的幫助。在做設(shè)計(jì)感覺受挫，枯燥與迷茫時(shí)，是他們在悉心的為我釋放壓力，鼓勵(lì)我不要?dú)怵H，勇敢面對。每周一次和父母的通話，與朋友和同學(xué)的長談后都使我精神放松，斗志倍增，以飽滿的熱情重新投入到工作中去，感謝他們，正是他們的不懈支持和充分理解才能使我順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。18