小型手動(dòng)壓力機(jī)的設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 手動(dòng)壓機(jī)設(shè)計(jì) 摘要 : 本課題是棘輪手動(dòng)壓力機(jī)的設(shè)計(jì)，針對(duì)機(jī)械裝置工作條件，設(shè)計(jì)符合實(shí)際工作要求的壓力機(jī)。壓力機(jī)的設(shè)計(jì)包括齒輪軸、齒條、箱體的設(shè)計(jì)和一些零部件的選用校核等。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，根據(jù)任務(wù)書(shū)提供的壓力機(jī)的長(zhǎng)度、寬度、高度、行程等要求，完成壓力機(jī)的總體設(shè)計(jì)。 其中主要以人力為主，通過(guò)齒輪帶動(dòng)齒條運(yùn)動(dòng)，用棘輪實(shí)現(xiàn)自鎖，用手輪回復(fù)齒條，其中主要設(shè)計(jì)了各個(gè)系統(tǒng)傳動(dòng)的零部件，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，屬于典型的手動(dòng)壓力機(jī) 對(duì)壓力機(jī)進(jìn)行受力分析，完成齒輪的設(shè)計(jì)。由于壓力機(jī)的機(jī)身結(jié)構(gòu)緊湊， 齒輪與軸連成一體，做成齒輪軸結(jié)構(gòu)。在齒輪軸設(shè)計(jì)時(shí)候，完成選用軸承、擬定軸上的零件的裝配方案、校核軸的強(qiáng)度要求等工作。完成齒輪軸結(jié)構(gòu)的的設(shè)計(jì)后，就可以進(jìn)一步確定與其嚙合的齒條的尺寸，并設(shè)計(jì)齒條的工藝規(guī)程。齒條的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)有兩種方案，比較兩種方案的優(yōu)劣，選擇合適的一種。軸承對(duì)壓力機(jī)的工作發(fā)揮著重要的作用，應(yīng)該校核其強(qiáng)度，設(shè)計(jì)其密封裝置等。在以上各項(xiàng)工作完成后，可以設(shè)計(jì)壓力機(jī)機(jī)身（箱體）的設(shè)計(jì)和軸承端蓋的設(shè)計(jì)。最后，還應(yīng)進(jìn)行成本校核，成本核算的實(shí)質(zhì)是一種數(shù)據(jù)信息處理加工的轉(zhuǎn)換過(guò)程，即將日常已發(fā)生的各種資金的耗費(fèi) ，按一定方法和程序，按照已經(jīng)確定的成本核算對(duì)象或使用范圍進(jìn)行費(fèi)用的匯集和分配的過(guò)程。成本校核的目的是為了在滿(mǎn)足機(jī)械工作要求和加工精度的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出最經(jīng)濟(jì)廉價(jià)產(chǎn)品。 關(guān)鍵詞 : 壓力機(jī) 棘輪機(jī)構(gòu) 成本校核 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 is to to as of In to to to of to by to of of on to of As to of of of of of of of of of on an in of In is be to of be is a to to in or of of of of is in to on of 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 目 錄 1 引言 1 課題研究的目的和意義 . 1 2 手動(dòng)壓力機(jī)的設(shè)計(jì) . 2 輪的設(shè)計(jì) . 2 . 2 . 3 . 4 . 7 輪軸的設(shè)計(jì) . 8 . 8 . 9 . 11 . 11 . 14 3 滾動(dòng)軸承的選擇 . 14 . 14 . 14 . 15 . 16 的選擇 . 16 . 17 輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 18 . 18 . 18 . 19 . 19 . 20 輪和手柄的設(shè)計(jì) . 20 . 20 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 . 20 . 20 條的設(shè)計(jì) . 21 . 21 . 21 . 22 體的設(shè)計(jì) . 2錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 . 22 . 22 4 箱體的工藝規(guī)程設(shè)計(jì) . 25 . 26 . 26 . 27 . 28 . 29 力機(jī)的成本核算 . 30 . 29 力機(jī)的成本核算 . 30 5 結(jié)論 . 31 參考文獻(xiàn) . 32 致謝 . 33 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 手動(dòng)壓力機(jī)的設(shè)計(jì) 1 引言 目的及意義 機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ)技術(shù)?？蒲谐晒D(zhuǎn)變成有競(jìng)爭(zhēng)里的新產(chǎn)品，設(shè)計(jì)起著關(guān)鍵性的作用。設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量和水平，直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、性能和技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家都十分重視機(jī)械設(shè)計(jì)工作，依靠先進(jìn)的技術(shù)和數(shù)字化的電控部件不斷的研制出適應(yīng)市場(chǎng)需求的機(jī)電產(chǎn)品，有力的促進(jìn)全球經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展。 機(jī)械工業(yè)的水平是一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化建設(shè)水平的主要標(biāo)志之一。人們之所以要廣泛使用機(jī)器是由于機(jī)器既能承擔(dān)人力所不能或不便進(jìn)行的工作，又能較人工生產(chǎn)改進(jìn)產(chǎn)品的質(zhì)量，能夠大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和改善勞動(dòng)條件。 手動(dòng)壓力機(jī)是機(jī)械壓 力機(jī)中具有代表性的一類(lèi)加工設(shè)備，該類(lèi)設(shè)備 結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，提高生產(chǎn)效率，且 具有 操作方便、動(dòng)作靈活，經(jīng)久耐用 等特點(diǎn) 。 它 廣泛 應(yīng)用 于家電業(yè)、電子工業(yè)、電器端子、鐘表工業(yè)、照相機(jī)、微型馬達(dá)等制造及零部件裝配，最適用小零部件之壓入、成型、裝配、鉚合、打印、沖孔、切斷、彎曲、印花等工作要求。 它的用戶(hù)幾乎包羅了國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)，量大面寬?，F(xiàn)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)蓬勃發(fā)展，壓力機(jī)的使用從大型工廠到私人手工作坊，幾乎在涉及到零件冷壓工藝的地方都可以見(jiàn)到。壓力機(jī)種類(lèi)繁多，型式多樣，工作壓力小到幾十公斤，大到幾噸 。 我國(guó)許多企業(yè)自 “ 八五 ” 以來(lái)， 通過(guò)技術(shù)攻關(guān)、自行設(shè)計(jì)，以及 從 德國(guó)舒勒、美國(guó)維爾森、日本小松等著名公司 引進(jìn) 設(shè)計(jì)制造技術(shù)，或采取與國(guó)外廠商合作生產(chǎn)的方式，將國(guó)內(nèi)壓力機(jī)的技術(shù)水平提升到了 國(guó)際先進(jìn) 水平。 目前國(guó) 內(nèi) 生產(chǎn)的一些 大型機(jī)械壓力機(jī)及 其 生產(chǎn)線(xiàn)已跨出國(guó)門(mén) ，走向世界。小型手動(dòng)壓力機(jī)雖然剛度差，降低了模具壽命和制件質(zhì)量。但是它成本低、操作方便，容易安裝機(jī)械化裝置。并且由于手動(dòng)壓力機(jī)總體處于質(zhì)量穩(wěn)定、大批量廉價(jià)市售狀態(tài)，由國(guó)情決定，其市場(chǎng)需求量仍將保持在一個(gè)較高的水平。 這次所設(shè)計(jì)的棘輪式手動(dòng)壓力機(jī)屬于中小型壓力機(jī)，其中主要以人力為主，通過(guò)齒輪帶動(dòng)齒 條運(yùn)動(dòng)，用棘輪實(shí)現(xiàn)自鎖，用手輪回復(fù)齒條，其中主要設(shè)計(jì)了各個(gè)系統(tǒng)傳動(dòng)的零部件，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，屬于典型的手動(dòng)壓力機(jī)。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 2 總體 設(shè)計(jì) 根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，本次設(shè)計(jì)內(nèi)容為棘輪式手動(dòng)壓力機(jī)，設(shè)計(jì)所要完成的內(nèi)容為：最大工作壓力 2000大工作行程 205輪帶動(dòng)齒條傳動(dòng)；以棘輪達(dá)到自鎖目的；手輪控制齒條的回反運(yùn)動(dòng)；根據(jù)各方面的考慮，最終確定了下圖所示的結(jié)構(gòu)方 案 。 該機(jī)器放置在工作臺(tái)上，動(dòng)力為人力，工作時(shí)齒條通過(guò)齒輪帶動(dòng)做用在零件上，齒條與齒輪軸為一體，齒輪軸通過(guò)螺母與手柄固定，齒輪 軸不直接固定在箱體上，而是通過(guò)軸承來(lái)減小軸與箱體之間的摩擦力，延長(zhǎng)機(jī)器的使用壽命，提高機(jī)器的精度。 圖 2總體方按圖 輪的設(shè)計(jì) 選擇 本課題所要設(shè)計(jì)的壓力機(jī)采用齒輪傳動(dòng)，齒輪材料及其熱處理方法直接影響齒輪的強(qiáng)度、耐磨性等性能，因而直接影響齒輪的承載能力和使用壽命。選擇齒輪材料要根據(jù)齒輪的載荷大小、工作要求、工作環(huán)境、加工精度 及加工成本等綜合考慮。 根據(jù)要求，所設(shè)計(jì)的是手動(dòng)壓力機(jī)，所以在齒輪工作情況下，必須具有足夠的、買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 相應(yīng)的工作能力，保證在整個(gè)工作壽命期間不致失效。因此，齒輪精度的選擇，必須根據(jù)用途、工作條件等確定。但是對(duì)于齒面磨損、塑性變形等，由于尚未建立起廣為工程實(shí)際使用而且行之有效的設(shè)計(jì)計(jì)算方法及設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，所以目前設(shè)計(jì)一般使用的齒輪傳動(dòng)，通常只按保證齒根疲勞強(qiáng)度及保證齒面接觸疲勞強(qiáng)度兩準(zhǔn)則進(jìn)行計(jì)算。 1、按上圖的壓力 機(jī)總體結(jié)構(gòu)示意圖 ， 由齒輪、齒條 、棘輪 確定傳動(dòng)方案， 選用直齒圓柱齒輪進(jìn)行傳動(dòng) 。 2、根據(jù)參考文獻(xiàn) 3表 10類(lèi)機(jī)器所用齒輪傳動(dòng)的精度等級(jí)范圍，選取齒輪傳動(dòng)的精度等級(jí) 。 手動(dòng)壓力機(jī)屬于一般工作機(jī)器，速度及精度要求都不是很高 ，故 選用 7 級(jí)精度（ 。 3、根據(jù)參考文獻(xiàn) 3表 10取 傳動(dòng)件的材料 。 選擇齒輪、齒條的材料均為 40經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面淬火，齒面硬度為48 輪 的 設(shè)計(jì)計(jì)算 根據(jù)參考文獻(xiàn) 9，人的力量在 10間，所以取作用于壓力機(jī)手柄處 的力為 50定壓力機(jī)手柄的長(zhǎng)度 為 1000但是實(shí)際的作用力臂 長(zhǎng)度不足，去掉手握 位置及其他因素構(gòu)，最后取 實(shí)際 在壓力機(jī)手柄上 產(chǎn)生的力臂約為 950據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中的數(shù)據(jù)，壓力機(jī)的最大工作壓力為 2000 根據(jù)計(jì)算式帶入數(shù)據(jù)： 2211 其中： 1F =50 1d =2F =2000 50 000 2d 所求 得： 2d =24以可確定 分度圓直徑 為 ： d=2 2d =2 24=48(選擇 齒數(shù) ： z =18 根據(jù)計(jì)算式帶入數(shù)據(jù)： 其中： z =12， d=46 1848m =文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 所求得： m= 齒輪 的 校核 根據(jù)齒根彎曲強(qiáng)度 由于齒面硬度很高，赤芯強(qiáng)度又很低的齒輪 40質(zhì)淬火，通常保證齒根彎曲疲勞強(qiáng)度為主。 效核 彎曲強(qiáng)度： 3 2112 F 1、 確定公式的各個(gè)計(jì)算數(shù)值 1）根據(jù)參考文獻(xiàn) 3表 10取齒寬系數(shù) 因齒輪、齒條均為硬齒面，故宜選擇稍小的齒寬系數(shù) ，故 取 2）根據(jù)參考文獻(xiàn) 3圖 10d）滲碳淬火鋼和表面硬化（ 火焰或感應(yīng)淬火）剛的 彎曲疲勞強(qiáng)度極限 ，選取齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 查取 580）根據(jù)參考文獻(xiàn) 3圖 10取 彎曲疲勞壽命系數(shù) 查得 彎曲疲勞壽命系數(shù) :） 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 根據(jù)設(shè)計(jì)要求 取彎曲疲勞安全系數(shù) S= 根據(jù)計(jì)算式 ： F = 其中 580S=入上式得： F = 80） 計(jì)算載荷系數(shù) K。 根據(jù) 計(jì)算式： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 根據(jù)參考文獻(xiàn) 3表 10K ，選取使用系數(shù)。 查取 使用系數(shù) 1 根據(jù)參考文獻(xiàn) 3表 10間載荷 分配系數(shù)取齒間載荷分配系數(shù)。 查取 齒間載荷分配系數(shù) 根據(jù)參考文獻(xiàn) 3圖 10定動(dòng)載系數(shù)。 查取 動(dòng)載系數(shù)據(jù) 參考文獻(xiàn) 3表 10H，確定接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算用齒向載荷分布系數(shù)。 用插值法查得 6級(jí)精度、齒輪相對(duì)支承對(duì)稱(chēng)布置時(shí)， 慮到齒輪為 7級(jí)精度，取據(jù)計(jì)算 式 ： b=中， d=48，代入上式 得： b=1 48=48mm h=(2c*)m=(2 1+ 3=據(jù) b/h=48/據(jù) 參考文獻(xiàn) 3圖 10： 算載荷系數(shù) K 根據(jù)計(jì)算 式 ： 其中 1，得： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 =1 1=） 取齒形系數(shù) 根據(jù) 參考文獻(xiàn) 3表 10定齒形系數(shù)。 查得 齒形系數(shù) ： ） 取應(yīng)力校正系數(shù) 根據(jù) 參考文獻(xiàn) 3表 10定 應(yīng)力校正系數(shù) 。 查得應(yīng)力校正系數(shù)： ）根據(jù)計(jì)算式代入數(shù)據(jù)： ） 齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 1T ： 1T = 1150 950=510 、 設(shè)計(jì)計(jì)算： 按照齒根彎曲強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算 根據(jù)計(jì)算式： 3 2112 F 其中數(shù)據(jù)由上可知，代入數(shù)據(jù) ： 3250. 012 358120 4. 655. 149 4 22 m 所求 得： m 于齒輪模數(shù) m 的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力， 只 與齒輪直徑有關(guān)，因此可 以根據(jù) 由彎曲強(qiáng)度算 得的模數(shù)并就進(jìn)圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 m=4。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 輪 的 幾何尺寸計(jì)算 1、齒數(shù)： 根據(jù)計(jì)算式： zdd=46， m=4，代入上式得： z =48=12 z 取整數(shù) 12 2、壓力角 壓力角取國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（ 1356 =20 3、齒頂高 根據(jù)計(jì)算式： ha=ha*m 其中 m=4， 齒頂高系數(shù) 1，代入上式得： ha=ha*m=1 4=4 4、齒根高 根據(jù)計(jì)算式： c*)m 其中 m=4， c*為頂隙系數(shù) c*=入上式得： c*)m=(1+ 4=5 5、齒全高 h： 根據(jù)計(jì)算式： h=ha+2c*)m 其中 m=4， 1， c*= h=ha+2c*)m=4+5=9 6、齒頂圓直徑 根據(jù)計(jì)算式： da=d+2z+2m 其中 z=12， m=4， 1，代入上式得： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 da=d+2z+2m=(12+2 1) 4=56 7、齒根圓直徑 根據(jù)計(jì)算式： df=2c*)m 其中 z=12， 1， c*=代入上式得： df=2c*)m=(121、齒厚 s： 根據(jù)計(jì)算式： s= m/2 其中 m=4，取 入上式得： s= m/2=4/2=、齒槽寬 e： 根據(jù)計(jì)算式： e= m/2 其中 m=4，取 入上式得： e= m/2=4/2=0、計(jì)算齒輪寬度 b： 根據(jù)計(jì)算式： b=中及 d=48計(jì)算 得： b=1 48=48選擇 軸的材料種類(lèi)很多，選擇時(shí)應(yīng)主要考慮如下因素： 度及耐磨性要求； 此處選擇的軸屬于轉(zhuǎn)軸。但是，在工作中該軸主要承受的是扭矩，彎矩相當(dāng)?shù)男　Ｔ诙鄶?shù)情況下，軸的工作能力主要取決于軸的強(qiáng)度。這時(shí)需對(duì)軸進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算，買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 以防止斷裂或塑性變形。 軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。剛軸的毛坯多數(shù)用軋制圓鋼和 鍛件，有的則直接用圓鋼。由于碳鋼比合金鋼價(jià)廉，對(duì)應(yīng)力集中的敏感性較低，同時(shí)也可以用熱處理或化學(xué)熱處理的辦法提高其耐磨性和抗疲勞強(qiáng)度，故采用碳鋼制造軸尤為廣泛，其中最常用的是 45鋼 。 合金鋼比碳鋼具有更高的力學(xué)性能和更好的淬火性能。因此，在傳遞大動(dòng)力，并要求減小尺寸與質(zhì)量，提高軸頸的耐磨性，以及處于高溫或低溫條件下工作的軸，常采用合金鋼。 考慮到該齒輪軸上的齒是在軸上加工出來(lái)的， 根據(jù) 參考文獻(xiàn) 3表 15能 ，選取該齒輪 軸的材料。 選取此齒輪軸的材料為 40質(zhì) 處理。 1、計(jì)算在齒輪上的力： 齒輪上傳遞的扭矩為： 1T = 1150 950=510 、 初步確定齒輪軸的最小直徑： 因?yàn)?選取軸的材料為 40質(zhì)處理 。 根據(jù) 參考文獻(xiàn) 3表 15常用幾種材料的 T 及 確定齒輪軸的 0值 。 查取 T 值為 45。 由于此齒輪軸主要承受扭矩，按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件進(jìn)行計(jì)算 ， 軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件 為： T 32.0 T 推導(dǎo)出 ： 3 中 T=510 T =45，代入上式得： 3 3 =文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 為方便計(jì)算，取軸的最小直徑為 38 此齒輪軸的最小直是 尺寸為 44 如 下 圖所示 ： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 圖 2的零件 圖 零件的裝備方式 軸上零件的裝配方案是進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提，它決定著軸的基本形式。選用的 裝配方案 是 ：右端軸承、墊圈、 軸承端蓋 依 次從軸的右端向左端安裝；左端 從右到左依次 安裝軸承 、 墊片 、墊圈及軸承蓋 。這樣就對(duì)各軸段的粗細(xì) 做了初步安排， 根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇下圖 所示 的 裝配方案。 圖 2核 1、 按軸所受扭矩來(lái)校核軸的強(qiáng)度： 軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 T T 代入數(shù)值，計(jì)算得 : T = 5 經(jīng)選定軸的材料為 40質(zhì)處理。查參考文獻(xiàn) 2表 15 0值 ，確定此齒輪軸的 0值 。 查得， T =35 因?yàn)?T = T ,所以此齒輪軸滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。 2、校核軸的疲勞強(qiáng)度： 1）判斷危險(xiǎn)截面： 根據(jù)上圖軸的零件圖所示進(jìn)行分析 ，齒輪兩端 15然軸肩及過(guò)渡配合所引起的應(yīng)力集中均會(huì)削弱軸的強(qiáng)度，但是由于此軸的最小直徑是按照扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度較為寬裕確定的，所以這兩個(gè)截面不需要進(jìn)行校核。 從受載的情況來(lái)看， 44為該截面只受到手輪的力，而手輪作為回升齒條的零件所用的里較小， 軸的最大直徑處也不必校核。 截面受扭矩作用的同時(shí)，還存在由軸肩引起的應(yīng)力集中，并且此處軸的直徑最小，因此該軸只需校核截面兩側(cè)即可。 2） 16 選取計(jì)算式進(jìn)行計(jì)算： 抗扭截面系 數(shù)： 3d 根據(jù)計(jì)算式帶入數(shù)據(jù) 得 ： 3d =332 3截面 上的扭矩為： T=面上的扭轉(zhuǎn) 切應(yīng)力為： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 T 根據(jù)已知數(shù)據(jù)帶入上式得： T 合處的k，根據(jù)參考文獻(xiàn) 3附表 3取： k= 根據(jù)已知數(shù)據(jù)帶入上式得： k=按磨削加工，根據(jù)參考文獻(xiàn) 3附表 3 綜合系數(shù)為 ： k =k+1 據(jù)已知數(shù)據(jù)帶入上式得： k =k+1 以軸在截面 的安全系數(shù)為： S =k 1根據(jù)已知數(shù)據(jù)代入上式得： S =k 1= 0=S=該軸在截面 強(qiáng)度足夠。 此齒輪軸因無(wú)大 的瞬時(shí)過(guò)載及嚴(yán)重的應(yīng)力不對(duì)稱(chēng)性，故可以省略靜強(qiáng)度的校核。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 18 輪軸的零件圖 見(jiàn)齒輪軸的零件圖紙。 3 滾動(dòng)軸承的選擇 壓力機(jī)所采用的軸承為滾動(dòng)軸承。各類(lèi)滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)性質(zhì)不同，可適應(yīng)不同的載荷速度和使用、安裝情況，應(yīng)根據(jù)具體的要求選用。一般應(yīng)考慮如下幾個(gè)因素，進(jìn)行比較選擇。 1、 載荷情況 2、 運(yùn)轉(zhuǎn)速度情況 3、 選擇軸承時(shí)，需要考慮裝在軸兩端的軸承有一端能在發(fā)熱時(shí)可自由移 動(dòng)。 4、 一般軸直徑小時(shí)，選用球軸承，因?yàn)檩S尺寸小，承載能力也小。軸徑尺寸大時(shí)，選用滾子軸承。如果軸承孔的尺 寸受限，可考慮選用滾針軸承。 5、 若考慮軸承安裝或者更換方便，可選用分離型軸承。 深溝球軸承主要用于承受純徑向載荷，也可同時(shí)承受徑向載荷和軸向載荷。當(dāng)其僅承受純徑向載荷時(shí)，接觸角為零。當(dāng)深溝球軸承具有較大的徑向游隙時(shí)，具有角接觸軸承的性能，可承受較大的軸向載荷 。深溝球軸承的摩擦系數(shù)很小，極限轉(zhuǎn)速也很高， 特別是在軸向載荷很大的高速運(yùn)轉(zhuǎn)工況下，深溝球軸承比推力球軸承更有優(yōu)越性。 因此，比較適合用在手動(dòng)壓力機(jī)上。 根據(jù)軸承在齒輪軸上所處位置的軸的直徑的大小， 參照工作要求， 根據(jù)參考文獻(xiàn) 7表 15， 由軸承產(chǎn)品目錄中，初步選取特輕（ 1）系列，深溝球軸承 型號(hào)為 6009，其尺寸為： d D B=406815由于滾動(dòng)軸承內(nèi)徑與軸的配合采用基孔制，而軸承外徑與殼體孔的配合采用機(jī)軸制，因此，必須根據(jù)載荷大小、載荷作用的方向及性質(zhì)，以及工作溫度、軸承精度、軸與外殼材料、拆裝要求等因素，合理正確的 選擇與軸承內(nèi)外圈配合的軸和外殼孔的公差，以便得到正確的配合。一般來(lái)說(shuō)，一根軸需要有兩個(gè)支點(diǎn)，每個(gè)支點(diǎn)可由一個(gè)或一個(gè)以上的軸承組合。合理的配置是要考慮軸在機(jī)器中有正買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 19 確的位置、防止軸向竄動(dòng)以及軸受熱膨脹后不致將軸承卡死等因素。 深溝球軸承是滾動(dòng)軸承中最為普通的一種類(lèi)型?；拘偷纳顪锨蜉S承由一個(gè)外圈，一個(gè)內(nèi)圈、一組鋼球和一組保持架構(gòu)成 。 這種軸承 在安裝時(shí)，通過(guò)調(diào)整端蓋面與外殼之間的墊片厚度，使軸承外圈與端蓋間存在很小的軸向間隙，以適當(dāng)補(bǔ)償軸受熱所引起的變化。 此外，對(duì)于固定間隙軸承（深溝球軸承），可在軸承蓋與箱體 軸承座端面之間或在軸承蓋與軸承外圓之間設(shè)置調(diào)整墊片，以此在裝配時(shí)通過(guò)調(diào)整來(lái)控制軸向間隙大小。 本次設(shè)計(jì) 采用深溝球軸承的雙支點(diǎn)單向固定，固定方式如 下圖 深溝球軸承的雙支點(diǎn)各單向固定 為見(jiàn)效滾動(dòng)軸承的摩擦、防止磨損、燒傷及升溫，必須對(duì)滾動(dòng)軸承進(jìn)行潤(rùn)滑。選擇滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑方式和潤(rùn)滑劑的類(lèi)型必須考慮軸承的類(lèi)型、尺寸及運(yùn)轉(zhuǎn)條件（如載荷大小、轉(zhuǎn)速、允許的升溫等）。 常用的潤(rùn)滑方式有：脂潤(rùn)滑；油潤(rùn)滑。選擇脂潤(rùn)滑還是油潤(rùn)滑沒(méi)有一個(gè)界限標(biāo)準(zhǔn)。潤(rùn)滑效果的好壞集中表現(xiàn)在軸承 溫升上。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 20 潤(rùn)滑對(duì)于滾動(dòng)軸承具有重要的意義，軸承中的潤(rùn)滑劑不僅可以降低摩擦阻力，還可以起著散熱、減小接觸應(yīng)力、吸收振動(dòng)、防止銹蝕等作用。 由于所設(shè)計(jì)的手動(dòng)壓力機(jī)轉(zhuǎn)速較小，所以選擇脂潤(rùn)滑，脂潤(rùn)滑與油潤(rùn)滑相比有很多優(yōu)點(diǎn)：不易泄露，維護(hù)簡(jiǎn)單，可防止灰塵、冷卻液及其他雜質(zhì)進(jìn)入，油膜強(qiáng)度高，可長(zhǎng)時(shí)間不必更換潤(rùn)滑脂，密封的支承結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不需專(zhuān)門(mén)的潤(rùn)滑裝置。對(duì)于垂直軸尤為適合。 軸承中填充潤(rùn)滑脂不宜過(guò)量，以填滿(mǎn)軸承空間的 1/3 - 1/2為宜。 密封的作用是防止?jié)櫥蛷妮S承中泄露出來(lái)，并防止灰塵 、冷卻液、雜質(zhì)等進(jìn)入軸承。如果密封不好，將使軸承潤(rùn)滑得不到保證，造成溫升、軸承燒傷等情況，使軸承和軸系統(tǒng)無(wú)法工作。 一般的密封方式分為兩種：接觸是密封和非接觸式密封。根據(jù)設(shè)計(jì)的要求分析，我們選擇接觸式密封中的氈封圈密封。 氈封圈主要用于使用潤(rùn)滑脂且工作環(huán)境較清潔的忠誠(chéng)部件內(nèi)。氈封圈與軸接觸速度一般不超過(guò) 4 5m/速度可達(dá) 7 8m/s。 在軸承上開(kāi)出梯形槽，將毛氈按標(biāo)準(zhǔn)制成環(huán)形或帶形，放置在梯形槽中以與軸密切接觸；或者在軸承上開(kāi)缺口放置氈圈油封，然后用另外一個(gè)零件壓在氈圈油封上， 以調(diào)整毛氈與軸的密合程度，從而提高密封效果。 根據(jù)設(shè)計(jì)的要求以及裝卸方便，此次設(shè)計(jì)選擇普通圓頭平鍵，分別裝在手輪固定，和棘輪固定上，具體裝置位置見(jiàn)圖 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 21 圖 2裝置位置圖 的尺寸，型號(hào) 根據(jù)要求，手輪位置和棘輪位置的軸尺寸相差不大，可以選擇同樣的鍵 用。 1、公稱(chēng)直徑： d=30 2、公稱(chēng)尺寸： b h=10 8 3、其他具體尺寸如圖： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 22 圖 2、鍵的尺寸極限偏差： b為 h為 L為 5、軸槽及輪轂槽對(duì)軸及輪轂的對(duì)稱(chēng)度公差根據(jù)參考文獻(xiàn) 7表 10般在 7到 9級(jí)選取。 6、平鍵的材料通常為 45鋼 輪機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理 1、棘輪的組成： 棘輪的基本組成，擺桿、棘輪、棘爪。 2、棘輪的工作原理： 擺桿往復(fù)擺動(dòng)，棘爪推動(dòng)棘輪間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。 輪裝置的優(yōu)缺點(diǎn) 1、優(yōu)點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作方便、運(yùn)動(dòng)可靠、轉(zhuǎn)角可調(diào)。 2、缺點(diǎn)： 工作時(shí)有較大的沖擊和噪音，運(yùn)動(dòng)精度較差。使用于速度較低和載荷不大的買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 23 場(chǎng)合。 輪機(jī)構(gòu)中的主要問(wèn)題 正壓力 摩 擦力 F 要求在工作時(shí)，棘爪在 的作用下，能自動(dòng)滑入棘輪齒槽。 輪幾何尺寸的計(jì)算 1、齒數(shù)：選擇棘輪齒數(shù) 16 2、模數(shù)：模數(shù) 4 3、頂圓直徑： 根據(jù)計(jì)算式： da=入數(shù)據(jù)得： 6 4、齒間距： 根據(jù)計(jì)算式： p= m 代入數(shù)據(jù)得 : p=、齒頂高： 根據(jù)計(jì)算式 : h= : h=3 6、 齒頂弦長(zhǎng)： 根據(jù)計(jì)算式 : a=m 得 : a=4 7、棘爪工作面長(zhǎng)度： 根據(jù)計(jì)算式 : : 、齒偏角： =20 9、棘輪寬： 根據(jù)計(jì)算式 : b=4m 得 : b=16 10、棘爪斜高、齒斜高： 根據(jù)計(jì)算式 : h1=h h/代入數(shù)據(jù)得 : h1=h =1、棘輪齒根圓角半徑： 2、棘爪尖端圓角半徑： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 24 13、棘爪長(zhǎng)度 : 根據(jù)計(jì)算式 : L=2p 代入數(shù)據(jù)得 : L= 棘輪機(jī)構(gòu)零件圖 圖 2輪的零件圖 輪和手柄的材料選擇 1、手輪通過(guò)鍵連接到齒輪軸上，作用于通過(guò)手 輪的轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)齒條的位置，所以只需要鑄造后開(kāi)鍵槽，不需要過(guò)于復(fù)雜的設(shè)計(jì)。 2、手柄是壓力機(jī)上傳力構(gòu)件，根據(jù) 參考文獻(xiàn) 7表 12選用碳素結(jié)構(gòu)鋼制造，材料牌號(hào)為： 種材料廣泛應(yīng)用于普通金屬構(gòu)件，吊鉤、拉桿等。所以完全可以用于手柄的制造。 柄長(zhǎng)度的設(shè)定 初定壓力機(jī)手柄的長(zhǎng)度 為 1000但考慮到手的實(shí)際作用點(diǎn)及機(jī)器本身結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，取 實(shí)際 在壓力機(jī)手柄上 產(chǎn)生的力臂約為 950 柄 直徑的確定 手柄直徑的大小 =31.0 b 式中b為材料的許用彎曲應(yīng)力，取 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 25 b=25.1 7表 12得： 25 代入數(shù)據(jù) ： F=2000L=950mm，25計(jì)算得： d d=20手柄的直徑為 20 1零件的特點(diǎn)及材料的選擇 齒條是由狹長(zhǎng)平面組成的，加工過(guò)程中要保證零件的平面度，齒條固定在機(jī)箱上，安裝上齒向要與齒條底面保持垂直，否則會(huì)影響到齒輪和齒條的契合和傳動(dòng)的精度。 根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容，本次設(shè)計(jì)的手動(dòng)壓力機(jī)屬于閉式齒輪傳動(dòng)，由手柄帶動(dòng)齒輪軸，帶動(dòng)齒條，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器工作目的，所以設(shè)計(jì)中要以考慮齒面的接觸疲勞強(qiáng)度為主，但對(duì)于齒面硬度很高，齒芯強(qiáng)度低的齒輪則要考慮齒根的彎曲疲勞強(qiáng)度。 40種材料，經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)和表面淬火后，加工出來(lái)的零件 表面硬度很高，芯部硬度較低，所以用其作為齒輪和齒條的材料較為適合。兩種零件相互配合提高效率。 2齒條參數(shù)的設(shè)定 1、模數(shù)： 選擇與齒輪相同的模數(shù) z=4 2、壓力角： 取國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 1356 1988 =20 3、齒頂高： 根據(jù)計(jì)算式 ha=ha*m 其中 齒頂高系數(shù)，取 1， m=4，代入上式得， 4、齒根高： 根據(jù)計(jì)算式 c*） m 其中 c*為頂隙系數(shù)，取 c*=m=4，代入上式得， 6、 齒厚： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 26 根據(jù)計(jì)算式 s= m/2 其中 =m=4，代入上式得， s=、 齒槽寬： 根據(jù)計(jì)算式 e= m/2 其中 =m=4，代入上式得， e=齒條基本尺寸的設(shè)定 1、齒條長(zhǎng) 度： 根據(jù)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，壓力機(jī)的最大行程為 205力機(jī)的整體高度為320 定為齒條長(zhǎng)度為 280 2、齒條寬度： 因?yàn)榍懊嬉亚蟪鳊X輪的寬度為 d=48，齒輪的倒角為 2 2以齒輪的最小寬度為 44齒條寬度為 40 1零件的特點(diǎn)及材料的選擇 1、零件的特點(diǎn)： 箱體一般承受的外力為： 1） 與箱壁垂直的力，如止推軸承或徑向軸承所承受的軸向力； 2） 與箱壁同一平面的力，如 徑向軸承的徑向力； 3） 軸兩邊箱壁上