冷沖壓輥軸式自動送料裝置設(shè)計【含CAD圖紙、說明書】

冷沖壓輥軸式自動送料裝置設(shè)計【含CAD圖紙、說明書】,含CAD圖紙、說明書,沖壓,輥軸,自動,裝置,設(shè)計,cad,圖紙,說明書,仿單 畢業(yè)設(shè)計(論文) 目錄第一章 前言 11.1 課題來源及意義 11.1.1 沖壓在機(jī)械制造中的地位及特點(diǎn) 11.1.2 現(xiàn)代沖壓加工發(fā)展趨勢 11.2 參考文獻(xiàn)綜述 2第二章 總體方案設(shè)計 42.1.沖壓模 42.2.自動送料機(jī)構(gòu) 4第三章 模具的設(shè)計 63.1 零件分析及模具的結(jié)構(gòu)形 63.2 復(fù)合模具工作部分的設(shè)計計算 73.3 模具尺寸規(guī)格和其余零件的設(shè)計計算 93.4 模具的機(jī)構(gòu) 14第四章 自動送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計 154.1 原理、結(jié)構(gòu)及工作過程 154.2 結(jié)構(gòu)特性 174.3 離合器的選用 214.4 齒輪的設(shè)計及校核 224.5 軸的設(shè)計及校核 274.6 軸承的設(shè)計和校核 314.7 鍵的設(shè)計和校核 33第五章 潤滑與密封 355.1 潤滑 355.2 密封 355.3 安全 35參考文獻(xiàn) 36結(jié)束語 37中英文翻譯 38第一章 前言金屬制造成型加工的基本方式之一就是沖壓，板料零件的加工主要就用它，因此也被叫做板料成形。沖壓除了能夠做尺寸比較小的儀器設(shè)備意外，還可以制造像汽車杠、壓力容器封頭類似的大型器件；不僅能夠沖壓出尺寸公差等級要求比較低的零件，還能沖壓公差要求比較高形狀比較復(fù)雜的零件。不低的制造效率，不高的經(jīng)濟(jì)投入，材料還能充分的利用，稍微學(xué)習(xí)就可以輕松操作，機(jī)械化與自動化的實現(xiàn)也非常的方便。所以在車輛，家用電器，航天，武器等制造生產(chǎn)方面有非常廣大的應(yīng)用意義。1.1.1 機(jī)械制造中沖壓不可替代沖壓除了能夠做尺寸比較小的儀器設(shè)備意外，還可以制造像汽車杠、壓力容器封頭類似的大型器件；不僅能夠沖壓出尺寸公差等級要求比較低的零件，還能沖壓公差要求比較高形狀比較復(fù)雜的零件。有60%70%的材料都是用沖壓做的，包括板料，管子和別的形狀的鋼料。所以在車輛，家用電器，航天，武器等制造生產(chǎn)方面有非常廣大的應(yīng)用意義。重量比較低，不厚，剛度還合適是沖壓件的優(yōu)點(diǎn)。由模具來保證沖壓件的尺寸公差，所以質(zhì)量一般來講很穩(wěn)定，不需要用車床等設(shè)備再次加工就可以直接投入使用。相比較于原始坯料，冷沖壓件的金屬組織和力學(xué)方面的屬性都比較好，表面的粗糙度也低。如果就公差等級和表面粗糙這兩方面來看，冷沖壓比熱沖壓要更好一些。用復(fù)合?；蚨喙の坏倪B續(xù)模對數(shù)量比較多的零件進(jìn)行沖壓生產(chǎn)?，F(xiàn)在有生產(chǎn)效率很高的全自動沖壓生產(chǎn)線，是以快速多工位壓力機(jī)為核心，配備了帶料開卷，修正，成品集合，運(yùn)送和模具庫以及快速換模具設(shè)備。為提高沖壓件的質(zhì)量和生產(chǎn)時候的制造投入，可以用新式模具材料和其他表面加工技術(shù)。為了讓沖壓模具精準(zhǔn)和耐用，就要修改模具形狀。隨著時代的發(fā)展與進(jìn)步，沖壓成形工藝的發(fā)展越來越快，只要沖壓件除了以前常用的壓力機(jī)和鋼制模具制造外，還有各種特種沖壓成形工藝，比如液壓式，旋壓式，超塑式，爆炸式，電水花式，電磁式等，讓沖壓技術(shù)發(fā)展到了新的臺階。多品種的批量零件生產(chǎn)一般需要用到特種沖壓成形技術(shù)。中小批量的沖壓加工一般就用簡單的沖壓手段就夠了，這些沖壓手段像簡易模具，熔點(diǎn)不高的合金模具，成套的模具還有沖壓柔性制造等都是。 總而言之，生產(chǎn)效率比較高，低投入，浪費(fèi)的材料少，容易操作，機(jī)械化與一體化的實現(xiàn)十分方便都是沖壓模的有點(diǎn)。有時候?qū)⒓泻唵蔚墓に嚱Y(jié)合，比如沖壓和焊接，膠結(jié)等，就可以使零件結(jié)構(gòu)更加合理，比較方便加工，可以加工出形狀更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體。1.1.2 現(xiàn)代沖壓加工發(fā)展趨勢復(fù)合材料或高分子材料正在逐步淘汰傳統(tǒng)的金屬材料，成為制造沖壓件。 為了滿足沖壓產(chǎn)品的升級提高和各種客戶需求量的要求，需要在模具的設(shè)計和生產(chǎn)中開發(fā)和使用CAD/CAM系統(tǒng)，研究新型生產(chǎn)技術(shù)和模具，設(shè)備等。 沖壓的機(jī)械化與自動化流水線制造發(fā)展使用數(shù)字化沖壓設(shè)備。為了讓沖壓制造的更加合理和成本低，液壓式，旋壓式，爆炸式等新興技術(shù)將會取代傳統(tǒng)的沖壓加工方法。沖模的核心零件有兩個，一個是凸模還有一個是凹模。因為工作順序不一樣，所以大小和形狀還要根據(jù)具體的實際情況來確定。為了方便坯件和板料的脫離，凸凹模之間的縫隙都很小，并且是鋒利的刀口，從而產(chǎn)生巨大的剪切力剪切。輔助時間在現(xiàn)代化的機(jī)加工過程中占了很大一部分，它是在零件單件加工時候因為送料而損失的。減少制造過程中的輔助時間將會是提高生產(chǎn)效率中非常寶貴的一個步驟。升級生產(chǎn)的自動化程度，就可以降低輔助時間。通過分析我們可以知道，在制造中送料的自動化非常重要，如果發(fā)展的好了可以大大提高我國的制造業(yè)水平，所以就要想辦法研究者中自動送料機(jī)構(gòu)。經(jīng)過固定方向部分，實現(xiàn)固定方向安放，然后按照順序送到機(jī)床或者指定的地方，這就是自動送料機(jī)，將沖壓材料或者沖壓件運(yùn)送的過程。這種方式不但節(jié)省了大量的人力資源，使工人們從體力勞動中解放出來，而且對于安全的保障也是看得見的，所以在大量的自動化生產(chǎn)中十分的好用?，F(xiàn)在在我國，如果能將大量的沖壓機(jī)床改裝成半自動或者自動化的機(jī)床，那么機(jī)床的潛力將會完全開發(fā)出來，這對于我國來講意義非凡。另外為了實現(xiàn)沖壓的全部自動化，在機(jī)床上安放自動送料結(jié)構(gòu)，可以極大的加快沖壓的制造效率。1.2 參考文獻(xiàn)綜述脫離工序要求沖壓件脫離面的粗糙度滿足一定得精度，主要就是通過沖壓件與坯料按照輪廓線脫離；至于塑造工序就是在不破壞坯料的情況下使材料變形，變成需要的樣品形狀，而且尺寸公差等方面也要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。 根據(jù)沖壓時候的溫度不同，沖壓也分為冷沖壓和熱沖壓兩種。應(yīng)該選擇哪個主要看材料的熱處理情況和最后使用在什么樣的環(huán)境中，還取決于材料的強(qiáng)度，厚薄，變形能力還制造設(shè)備所能達(dá)到的能力等1.冷沖壓 在室溫環(huán)境下加工金屬，主要應(yīng)用于比4mm還要薄的坯料。不需要提前加熱，沒有氧化了得表層，粗糙度低，容易操作，成本低是優(yōu)點(diǎn)。但是加工硬化嚴(yán)重，甚至?xí)菇饘賳适ё冃文芰?。另外對坯料還有要求，比如薄厚均勻，表面比較光滑，沒有損傷等。2.熱沖壓 可以將金屬的溫度調(diào)高到一個溫度區(qū)間中的沖壓加工方式。減少內(nèi)應(yīng)力，防止加工產(chǎn)生的硬化，提高材料塑性，減少變形抗力，有利于設(shè)備的保護(hù)都是其優(yōu)勢。二十一世紀(jì)以來，各個經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國都提出了自己的工業(yè)計劃，中國制造2025中，沖壓加工就必不可少，所以如果要迎頭趕上其他國家，我們就要做到這些： （1）仔細(xì)討論沖壓變形的根本原理、多種沖壓手段的變形原理、喪失穩(wěn)定性原理和極端變形程度等；為提前了解某個工藝階段中坯料對沖壓的適合性，防止可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題，應(yīng)該應(yīng)用有限元，邊界元等技術(shù)，數(shù)字化分析討論沖壓過程，進(jìn)一步提高沖壓工藝草案，使制造變形理論漸漸作為直接指導(dǎo)作用在生產(chǎn)階段。（2）高強(qiáng)度的鋼板、塑料夾層鋼板和其他合成材料或高分子材料正在逐漸淘汰傳統(tǒng)的制造沖壓件用的金屬材料。伴隨科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，不斷探索各種新材料的沖壓屬性，使沖壓成形技術(shù)繼續(xù)發(fā)展和提高。 （3）研究并使用計算機(jī)幫忙設(shè)計和加工系統(tǒng)，開展高精度，壽命長的模具和簡單模具制造技術(shù)和普適組裝模具，一組模具，換模裝置來設(shè)計和生產(chǎn)模具，從而滿足沖壓產(chǎn)品的更行淘汰和各種客戶要求產(chǎn)量的要求。（4） 應(yīng)該大量應(yīng)用數(shù)字化沖壓設(shè)備，軟性的沖壓加工系統(tǒng)，多個工位快速自動化沖壓和智能化運(yùn)料和拿件，流水線沖壓生產(chǎn)的機(jī)械化和自動化從而得到進(jìn)行。 （5）電水花式，電磁式，超塑式等的不斷進(jìn)步和使用，他們已經(jīng)逐漸淘汰了很多傳統(tǒng)的沖壓加工手段，這樣就大大的節(jié)約了勞動力，全都是機(jī)械自動化的，顯得也很合理，不用投入大量的人力資金。為了實現(xiàn)中國2025，保證我國的制造業(yè)水平能夠提高，需要研制一種全自動沖壓加工系統(tǒng)，這種系統(tǒng)以沖模為核心，有電子計算機(jī)來控制。完全自動化的沖壓生產(chǎn)流程線，沖壓制造核心，全自動的下料沖床，還有電子計算機(jī)數(shù)字化轉(zhuǎn)塔式?jīng)_床和別的自動化沖壓系統(tǒng)可以上料和下料的。只有有了質(zhì)量過硬，效率達(dá)到條件的沖模這些系統(tǒng)才可以完美運(yùn)行。通過模具自己的運(yùn)動結(jié)構(gòu)來驅(qū)動自動模中的出料出件。光驅(qū)動結(jié)構(gòu)來看有很多，像機(jī)械式，液壓式這些，不過在這次設(shè)計中最好還是選擇了曲軸或者滑塊，并且由壓力機(jī)驅(qū)動。自動模最大的特點(diǎn)就是能和沖壓工藝協(xié)調(diào)工作，運(yùn)送材料，卸件等等都是間斷性周期性的來實現(xiàn)。有很多結(jié)構(gòu)都可以實現(xiàn)這種運(yùn)動，比如棘輪，槽輪，凸輪，定向離合器等等，這些都是周期性運(yùn)動的結(jié)構(gòu)。到底什么才能稱作自動送料裝置呢？通過周期間斷的動作自動工作就是自動送料裝置。周期性間斷的與沖模協(xié)調(diào)進(jìn)行是自動模出料出件動作的最大特點(diǎn)。有很多結(jié)構(gòu)都可以實現(xiàn)這種運(yùn)動，比如棘輪，槽輪，凸輪，定向離合器等等，這些都是周期性運(yùn)動的結(jié)構(gòu)。平面連桿機(jī)構(gòu)等。供我們選擇。自動送料機(jī)構(gòu)通過傳動機(jī)構(gòu)產(chǎn)生周期性的動作。綜上所述，這次畢業(yè)設(shè)計的主要內(nèi)容就是沖床自動送料裝置的設(shè)計。第二章 自動送料機(jī)構(gòu)總體方案設(shè)計送材料設(shè)備和上工件設(shè)備都屬于是自動送料設(shè)備。這次畢業(yè)設(shè)計屬于送材料設(shè)備。最常見的送材料結(jié)構(gòu)的外貌有下面這幾種： 鉤式送料機(jī)構(gòu); 凸輪鉗式送料; 杠桿送料機(jī)構(gòu); 夾持送料機(jī)構(gòu)； 輥軸送料機(jī)構(gòu)。因為前面三種運(yùn)送材料設(shè)備加工的材料厚度都比較厚，不適合這次畢業(yè)設(shè)計所用的毛坯件厚度，所以主要選擇第四種和第五種方案。對比兩種方案可以看出，第四種會產(chǎn)生比較大的振動，因為需要斜鍥驅(qū)動送料爪和滑板移動，這就影響了運(yùn)送材料的精準(zhǔn)；第五種則顯得比較穩(wěn)定，因為是使用輥軸來進(jìn)行送料的，所以送料的精準(zhǔn)度也可以得到保障。所以最后根據(jù)方面的原因，選擇了輥軸式自動送料裝置設(shè)計。如圖1-偏心輪 2-上模 3-下模 4-萬向聯(lián)結(jié)節(jié) 5-曲柄搖桿機(jī)構(gòu)6-上輥 7-離合器 8-支撐 9-下輥通過壓力機(jī)曲軸的運(yùn)動，從而驅(qū)動輥軸式送料機(jī)構(gòu)的運(yùn)動。利用曲柄搖桿結(jié)構(gòu)來當(dāng)傳動。進(jìn)給步長如下計算：確定了S步長后，為了滿足進(jìn)給步長，可以改變主動輥的直徑d1和轉(zhuǎn)交。利用確定方向的離合器將曲柄搖桿結(jié)構(gòu)和輥軸結(jié)合在一起。因為不同情況下，材料不可能用同樣的速度來運(yùn)輸，所以就要根據(jù)實際情況來挑選離合器了。想要確定主動輥的直徑，那就要確定進(jìn)給速度和轉(zhuǎn)角如果上輥和下輥的旋轉(zhuǎn)速度不同，那會很麻煩。因為通過齒輪來對主從輥進(jìn)行傳動，因此需要有多樣的抬輥設(shè)備。為了方便材料進(jìn)入，需要在上下輥之間有縫隙，所以是在臨時將輥抬起在裝料前。還有一個是進(jìn)料已經(jīng)結(jié)束，不過沖壓還沒有開始，為了讓材料方便導(dǎo)正，就要讓材料是自由的。第一個就需要設(shè)計一個手柄，可以手動來將輥抬起來；第二個主要就是用杠桿原理，利用螺桿把棍抬起。工作順序是這樣的：還沒有送料，先用手柄把上輥抬起來，這樣中間就有了縫隙，可以把材料放進(jìn)去，然后開始送料，不過得再把手柄按下去壓緊。當(dāng)1往上運(yùn)動，通過曲柄搖桿機(jī)構(gòu)將下輥順時針轉(zhuǎn)動，從而兩個輥一起轉(zhuǎn)就完成了運(yùn)輸材料的任務(wù)。當(dāng)2往下運(yùn)動時候，因為上輥被抬起來了，所以材料不動，這樣就可以完成沖壓工作。這時候1再次往上運(yùn)動，就和前文所描述的動作一樣了，一直循環(huán)就可以完成自動間歇送料。 第三章 自動送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計3.1 零件分析及模具的結(jié)構(gòu)形式因為要沖壓的材料是鋁，并且厚度為0.3mm，寬度為40mm。而且樣品是一種長條式的，如圖3-1。因為沒有公差來標(biāo)明，所以查手冊后，確定標(biāo)準(zhǔn)公差為160m。圖 3-1沖壓成品圖由圖可以看出，這種零件一般生產(chǎn)的數(shù)量都很大，而且一定也會要求很高的生產(chǎn)工藝。為了降低成本，就把材料排成這樣：圖3-2 排樣圖模具結(jié)構(gòu)圖如下：3.2 輥軸送料機(jī)構(gòu)的原理、結(jié)構(gòu)及工作過程在第二章里已經(jīng)描述了輥軸送料結(jié)構(gòu)的樣式和原因，為了更好的理解，下面我們要做更為細(xì)致的描述。將一對輥軸確定方向間斷轉(zhuǎn)動來間斷運(yùn)送材料的裝置就是輥軸自動送料設(shè)備。除了大量使用的分為單邊和雙邊的臥輥之外，因為安裝方式不一樣，還有立輥。此次畢業(yè)設(shè)計用的就是臥棍形式。極限運(yùn)動位置和普通的運(yùn)動位置就是如下圖這樣確定的：和其他運(yùn)送材料的設(shè)備一般，輥軸運(yùn)送材料也要確保一邊沖壓一邊送料，有節(jié)奏的配合工作。當(dāng)設(shè)備已經(jīng)準(zhǔn)備好要進(jìn)行沖壓了，這時候材料應(yīng)該已經(jīng)運(yùn)送到位了，等候在沖壓區(qū)被壓。沖壓后，上?；爻?，并且與下模和零件完全脫離了，下一次送料才接著開始。這種配合工作關(guān)系可以用一種周期圖來表示。圖 3-3 送料周期圖從圖中可以發(fā)現(xiàn)，抬輥的起始點(diǎn)和最終點(diǎn)在滑塊的下止點(diǎn)對稱，另外因為抬輥的開始點(diǎn)比壓力機(jī)的壓力角要大一點(diǎn)，如果抬輥抬晚了，材料就會發(fā)生移動，這樣就就會造成這次沖壓不合格，浪費(fèi)了材料。運(yùn)送材料的結(jié)構(gòu)圖如圖所示：還有一個方面就是，用曲柄搖桿結(jié)構(gòu)連接自動送料設(shè)備和壓力機(jī)，可以調(diào)節(jié)搖桿的長度，而且可以調(diào)偏心距離在曲柄連接處的偏心調(diào)劑盤初。用萬向聯(lián)軸節(jié)連接桿。3.3 結(jié)構(gòu)特性一、輥?zhàn)?輥軸送料機(jī)構(gòu)，顧名思義其主要零件就是輥?zhàn)?。為了可以更好的運(yùn)送材料，保證工作性能，保證生產(chǎn)效率，要求輥?zhàn)拥闹圃旃に嚤容^高，比如耐磨，精度高等等，畢竟它要直接和材料接觸。 輥軸送料機(jī)構(gòu)，顧名思義其主要零件就是輥?zhàn)印］佔(zhàn)拥耐獗砻鎽?yīng)該有很高的耐磨性和比較理想的形狀尺寸精度，因為運(yùn)送材料時輥?zhàn)雍团髁现苯咏佑|。 為了避免材料的浪費(fèi)，將輥?zhàn)幼龀闪丝招模妖X輪和上輥?zhàn)鲈谝黄?。如圖下輥則是分開設(shè)計齒輪和輥。如圖。輥?zhàn)又g應(yīng)該有相對較大的壓緊力，因為有了摩擦力材料才能更方便的運(yùn)動。如下：經(jīng)過實際計算，F(xiàn)應(yīng)為750N。由，查表得f=0.15。所以P=5000N，方向指向輥?zhàn)又行?。二?壓緊裝置為了產(chǎn)生足夠的摩擦力，需要在輥軸上設(shè)置壓緊設(shè)備提供壓力，這樣就不會在送料過程中坯料移動，從而影響了送料的準(zhǔn)確性。把兩個彈簧不直接連接，而是間接壓緊于送料裝置，只要調(diào)節(jié)彈簧上面的螺母就可以調(diào)節(jié)壓緊力，這樣就可以根據(jù)實際情況實時調(diào)節(jié)。三、 抬輥裝置將上輥略微抬起來一點(diǎn)，從而將坯料松開就是抬輥設(shè)備的作用。有多樣的抬輥設(shè)備。為了方便材料進(jìn)入，需要在上下輥之間有縫隙，所以是在臨時將輥抬起在裝料前。還有一個是進(jìn)料已經(jīng)結(jié)束，不過沖壓還沒有開始，為了讓材料方便導(dǎo)正，就要讓材料是自由的。第一個就需要設(shè)計一個手柄，可以手動來將輥抬起來；第二個主要就是用杠桿原理，利用螺桿把棍抬起。圖3-5為了方便手動抬輥，就在送料結(jié)構(gòu)中設(shè)計一個手柄，與撞桿式抬輥裝置連接，這樣也可以利用杠桿的原理手動來將輥抬起來。如圖所示：四、 驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過壓力機(jī)曲軸驅(qū)動，曲柄搖桿傳動就是本設(shè)計的驅(qū)動方式。五、送料進(jìn)距調(diào)節(jié)裝置就在上文說到，自動運(yùn)送材料設(shè)備與壓力機(jī)連接所用的曲柄搖桿結(jié)構(gòu)，都可以調(diào)節(jié)桿的長度，另外如果要調(diào)節(jié)偏心距可以在曲柄連接處的偏心調(diào)劑盤處調(diào)。六、間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu) 通過曲軸的不停轉(zhuǎn)動可以化做送料輥的間斷轉(zhuǎn)動，曲軸是壓力機(jī)上的，在送料結(jié)構(gòu)和壓力計中間就是間斷轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)。本文選擇超級離合器與主動輥也就是下輥連接從而實現(xiàn)間斷運(yùn)動。還有一些其他的運(yùn)動結(jié)構(gòu)，比如棘輪等。七、其它為了支撐毛坯零件，在本設(shè)備中設(shè)計了一個架子。另外，雖然本次設(shè)計為低俗沖壓，因為壓力計滑塊來回次數(shù)45次/min，所以不用有停車裝置。然而有時候運(yùn)送材料的速度很大，輥?zhàn)印⒉牧线€有傳動系統(tǒng)都會產(chǎn)生慣性，受到慣性的作用材料到達(dá)終點(diǎn)時就不是理想的位置精度，所以把制動器放在輥軸端部很有必要。一般就應(yīng)用閘瓦式的制動器結(jié)構(gòu)就可以了，有簡易的結(jié)構(gòu)，很容易安裝。但是缺點(diǎn)也很明顯，一直在摩擦，因為一直在制動，所以摩擦損失比較大。一般用石棉或者鑄鐵當(dāng)作摩擦材料。還有一些其他如帶式和氣動式的制動器。3.4 離合器的選用定向離合器也分為普通的定向離合器和異形滾子定向離合器，需要合理選擇置放于自動送料裝置中。普通的固定方向離合器基本原理和結(jié)構(gòu)就是，當(dāng)外圈的輪子向一個方向旋轉(zhuǎn)，滾柱因為摩擦力被鍥緊，外圈輪子逆向旋轉(zhuǎn)，滾柱滾到寬敞空間克服了摩擦力，這時候離合器是分開的，星輪靜止。外圈輪子的轉(zhuǎn)發(fā)由搖桿來確定。異形滾子離合器主要是有數(shù)量很多的異形滾子在內(nèi)外輪之間的圓環(huán)內(nèi)，并且沿著同一個方向。另外因為b-b方向尺寸比a-a方向尺寸小，所以外圈輪子逆時針旋轉(zhuǎn)，滾子的a-a方向與內(nèi)外輪接觸，這時候互相影響，內(nèi)輪也就跟著一起旋轉(zhuǎn)了；因為滾子多，并且體積也比較大，所以相互之間的接觸就不多，磨損不高，所以這種離合器一般壽命比較高。相比于普通離合器，這種離合器傳遞同樣的扭矩因為體積小，慣性笑，精度就會比較高。常用于驅(qū)動輥軸送料機(jī)構(gòu)的輥軸的離合器一般就是超越離合器，為了讓送料機(jī)構(gòu)有一定的規(guī)律運(yùn)動，就要求離合器產(chǎn)生間斷轉(zhuǎn)動。如果壓力機(jī)的滑塊運(yùn)動次數(shù)不大于就可以用它。這次設(shè)計的壓力機(jī)參數(shù)在所要求的范圍之內(nèi) ，所以滿足要求，可以使用。離合器結(jié)構(gòu)如圖：3.5 齒輪的設(shè)計及校核有一對傳動齒輪在自動送料設(shè)備中，起的作用是將上下輥轉(zhuǎn)動。雖然因為材料的厚度問題，可能會造成齒隙變寬，因為畢竟只有一對齒輪在上下輥之間直接傳動。這就造成與計算好的步距不同。不過好在這次選擇的材料不屬于過厚的，所以不會引起太大的誤差，所以還是選擇直接傳動用一對齒輪。由于沒有嚴(yán)格要求傳動尺寸，不大批量生產(chǎn)，所以用40Cr做小齒輪，調(diào)質(zhì)處理，241HB286HB的硬度，選擇平均值260HB。詳細(xì)的計算見下文：計算齒面接觸疲勞強(qiáng)度1. 初步設(shè)計轉(zhuǎn)矩 模數(shù)m 取m=4 m=4 mm齒數(shù) 初取齒數(shù) 分度圓直徑d 中心距a a a=160mm齒寬b 取b=50mm 取b=60mm 轉(zhuǎn)數(shù) 接觸疲勞極限 由機(jī)械設(shè)計中圖12.17c 2. 校核計算圓周速度v 精度等級 選8級精度使用數(shù) 動載系數(shù) 由此得 齒向載荷分布系數(shù) 由機(jī)械設(shè)計中表12.11 載荷系數(shù)K K= =1.75 彈性系數(shù) 由機(jī)械設(shè)計中表12.12 節(jié)圓系數(shù) 接觸最小安全系數(shù) 工作時間t =24000h應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 估計10，則指數(shù)m=8.78 =60 接觸壽命系數(shù) 許用接觸應(yīng)力 驗算 結(jié)果證明強(qiáng)度合適。齒根強(qiáng)度驗證重合度系數(shù) 齒間載荷分配系數(shù) 由機(jī)械設(shè)計中表12.10， 齒向載荷分布系數(shù) b/h=50/(4 由機(jī)械設(shè)計中圖12.14 載荷系數(shù)K K=3.68齒形系數(shù) 由機(jī)械設(shè)計中圖12.21 應(yīng)力修正系數(shù) 查找機(jī)械設(shè)計可知 彎曲疲勞極限 查找機(jī)械設(shè)計可知 彎曲最小安全系數(shù) 查找機(jī)械設(shè)計可知 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 查找機(jī)械設(shè)計可知 ，估計3則指數(shù)m=49.91 =60 彎曲壽命系數(shù) 查找機(jī)械設(shè)計可知 尺寸系數(shù) 由機(jī)械設(shè)計中圖12.25 許用彎曲應(yīng)力 驗算 = 校核合格。 設(shè)計的齒輪如下圖：3.6 軸的設(shè)計及校核一共有三根軸在此次設(shè)計中，上下輥軸是三根軸中主要的兩根軸。又因為下輥上的軸結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，而且還有許多其他的零件，所以相對上軸更需要進(jìn)行規(guī)范的校核。至于上軸，因為只是固定作用，當(dāng)作轉(zhuǎn)動核心來使用，并且結(jié)構(gòu)簡單，所以不需要做校核。校核計算下輥軸：因為這種情況一般不會對軸的材料有什么要求，所以本設(shè)計就選擇使用45鋼來當(dāng)作軸的材料來計算。軸的計算步驟如下：設(shè)計軸的結(jié)構(gòu)如下：計算齒輪受力軸的受力圖轉(zhuǎn)矩 由上面計算可知 圓周力 徑向力 計算支撐反力水平面反力 彎矩圖a)水平面垂直面反力 b)垂直面c)合成彎矩圖許用應(yīng)力許用應(yīng)力值 查找機(jī)械設(shè)計可知： 應(yīng)力校正系數(shù) 轉(zhuǎn)矩圖當(dāng)量轉(zhuǎn)矩 合成彎矩圖校核軸徑軸徑 計算結(jié)果表示，軸的各個截面都可以滿足各種工作條件，所以檢測合格。3.7 軸承的設(shè)計和校核有兩對軸承在本次畢業(yè)設(shè)計中被選擇，因為下軸上的軸承會承擔(dān)更大的周承力，所以不需要校核上軸，校核下軸。選用的軸承數(shù)據(jù)如下：軸承型號d（mm）D(mm)Cr（N）（N）60084068132009420軸承1的校核計算項目計算內(nèi)容計算結(jié)果軸承1的徑向載荷軸承轉(zhuǎn)速由以上可知，軸向載荷由以上計算可知，=0 N=0 N=0/9420=0e查表18.7e=0.16=0/8440eX、Y查表18.7X=1，Y=0沖擊載荷系數(shù)查表18.8=1.2當(dāng)量動載荷PP=1012.8N軸承預(yù)期使用壽命=24000h計算額定動載荷基本額定動載荷由上表可知=13200N 由于，校核合格。軸承2的校核計算項目計算內(nèi)容計算結(jié)果軸承2的徑向載荷軸承轉(zhuǎn)速由以上可知，軸向載荷由以上計算可知，=0N=0N=0/9420=0e查表18.7e=0.16=0/9520eX、Y查表18.7X=1，Y=0沖擊載荷系數(shù)查表18.8=1.2當(dāng)量動載荷PP=1142.4N軸承預(yù)期使用壽命=24000h計算額定動載荷基本額定動載荷由上表可知=13200N由于，校核合格。3.8 鍵的設(shè)計和校核這次設(shè)計一共用了4個鍵，包括三個平鍵和一個斜鍵，因為斜鍵只是在連接撞柄時候起作用，所以只要校核三個平鍵。三個平鍵的校核過程如下校核平鍵170是平鍵1傳遞的轉(zhuǎn)矩，26mm是軸徑。查表選擇鍵的截面尺寸為：b=8mm，h=7mm，鍵長=22mm。=l-b=22-8=14mm，這是鍵的接觸長度。擠壓應(yīng)力通過查表可得，與上式聯(lián)系起來故平鍵1合格。校核平鍵233.2是平鍵2傳遞的轉(zhuǎn)矩，48mm是軸徑。查找鍵的圖表可以知道：寬b=14mm，高h(yuǎn)=9mm，鍵長=45mm。=l-b=45-14=31mm是鍵的接觸長度。擠壓應(yīng)力通過查表可得，與上式聯(lián)系起來平鍵2合格。校核平鍵336.8是平鍵3傳遞的轉(zhuǎn)距， 40mm是軸徑。查找鍵的圖表可以知道：寬b=12mm，高h(yuǎn)=8mm，鍵長=45mm。=l-b=45-12=33mm是鍵的接觸長度。擠壓應(yīng)力通過查表可得，與上式聯(lián)系起來平鍵3合格。第四章 潤滑與密封4.1 潤滑用脂潤滑來潤滑本次設(shè)計中的齒輪，加脂時間維持在十天左右加一次，這樣就可以保證齒輪的干凈。鈣基潤滑脂中的號是這次潤滑脂的具體型號，不僅有環(huán)境實用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，抗水性還十分突出。軸承的潤滑一般都是用黃油的，用一種手動油槍，每過七八天左右就往軸承處加點(diǎn)油，這樣就可以保證軸承一直處于良好的工作性能。4.2 密封本次設(shè)計中，只有周成功需要密封，形式就是用氈圈，不讓軸承內(nèi)部沾染到灰塵，這樣就可以有干凈的軸承。因為結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉所以大多數(shù)軸承密封地方都用的氈圈密封，主要通過矩形氈圈安裝在梯形槽從而有徑向的壓力所以就有了密封效果。4.3 安全安全永遠(yuǎn)是第一位的，要將下面這幾條規(guī)則牢記于心才能去正式操作模具：（1） 模具的危險區(qū)應(yīng)該禁止操作者的手或其他部位接觸。（2） 為了保證安全，在設(shè)計時就要確定模具哪里是危險的，并有防護(hù)措施。（3） 模具的零件不應(yīng)該是由于設(shè)計問題被破壞的。（4） 工作人員如果用處觸碰移動的模具，很可能會發(fā)生傷害事故，所以不能允許工作人員用手碰。（5） 操作人員應(yīng)該只是輔助作用，不應(yīng)該被要求做幅度較大難度較大的動作，而且也應(yīng)該保證操作者基本沒有位移，從而降低出現(xiàn)失誤的概率。參考文獻(xiàn)1成大先. 機(jī)械設(shè)計手冊M. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社, 2002.2姜奎華.沖壓工藝與模具設(shè)計M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2000.3中國機(jī)械工程學(xué)會鍛壓學(xué)會.鍛壓手冊M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1993.4黃繼昌.實用機(jī)械機(jī)構(gòu)圖冊M.北京:人民郵電出版社,1996.5甘永立.幾何量公差與檢測M.上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,2001.6 華大年.機(jī)械原理M.北京:高等教育出版社,2000.7 王昆.機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計M.北京:高等教育出版社,1995.8 姜奎華.沖壓工藝與模具設(shè)計M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002.9 楊玉英.工程制圖M.南京：紡織工業(yè)出版社,1997.10上海技術(shù)革新展覽會.實用沖壓技術(shù)M.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,1982.結(jié)束語這個設(shè)計的說明書到此就告結(jié)束了。在設(shè)計之前以及之中，在思路發(fā)生偏差之時，在遇到的問題和瓶頸之時，師長和同學(xué)們給予相當(dāng)多的啟發(fā)和幫助。經(jīng)過為期三個月的實習(xí)和論文設(shè)計，使四年來所學(xué)的機(jī)械專業(yè)知識在實踐中加深了認(rèn)識，并且這也相當(dāng)于在畢業(yè)之前對所學(xué)各課程的一次全面性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實際的訓(xùn)練。因此，它在我三年生活中占有重要的地位。通過本畢業(yè)論文計，鞏固了我在校所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識，鍛煉了我的自學(xué)能力，研究能力以及各種綜合能力，進(jìn)一步理解并運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識，擴(kuò)大了我的知識面，加強(qiáng)我的多學(xué)科理論知識與技能綜合能力的訓(xùn)練，培養(yǎng)我的創(chuàng)新意識，創(chuàng)新能力和獲取新知識能力。就我個人而言，我希能通過這次畢業(yè)設(shè)計對自已未來將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練，希望在設(shè)計中能鍛煉自已分析問題、解決問題的能力，為自已今后的實現(xiàn)人生目標(biāo)打下一個良好的基礎(chǔ)。通過本次論文設(shè)計，我感到了自己知識面的狹窄，由于自己的專業(yè)知識水平和能力所限，設(shè)計仍有許多不足之處，期望各位老師給予批評指正。30