快速輪胎充氣機(jī)的設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 快速輪胎充氣機(jī)設(shè)計(jì) 系 別 ： 專 業(yè) ： 學(xué) 生 姓 名 ： 學(xué) 號(hào)： 設(shè)計(jì) (論文 )題目 ： 起 迄 日 期 : 設(shè)計(jì) (論文 )地點(diǎn) : 指 導(dǎo) 教 師 : 專業(yè)教研室負(fù)責(zé)人 : 2013 年 月 日 購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 I 摘 要 本設(shè)計(jì)是通過(guò)對(duì) 快速輪胎充氣機(jī) 工作原理、工作的環(huán)境和工作的特點(diǎn)進(jìn)行分析，并結(jié)合實(shí)際，在進(jìn)行細(xì)致觀察后，對(duì) 快速輪胎充氣機(jī) 的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，對(duì)組成的各元件進(jìn)行了選型、計(jì)算和校核。 關(guān)鍵詞： 快速輪胎充氣機(jī) ， 設(shè)計(jì) ， 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 he is on of of of 買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 錄 摘 要 . I . 錄 . 1 章 概述 . 6 胎充氣機(jī)發(fā)展概況 . 6 壓傳動(dòng)的工作原理及組成部分 . 6 壓傳動(dòng)的工作原理 . 6 壓傳動(dòng)的組成部分 . 7 壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn) . 7 壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟與設(shè)計(jì)要求 . 8 計(jì)步驟 . 9 確設(shè)計(jì)要求 . 9 第 2 章 快速輪胎充氣機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 10 機(jī)的功能結(jié)構(gòu) . 10 作原理 . 10 題設(shè)計(jì)要求 . 11 第 3 章 快速輪胎充氣機(jī)工作機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 12 壓缸的主要主要參數(shù) . 12 塞桿強(qiáng)度計(jì)算 . 12 壓缸活塞的推力及拉力計(jì)算 . 13 塞桿最大容許行程 . 14 壓缸內(nèi)徑及壁厚的確定 . 15 壓缸內(nèi)徑計(jì)算 . 15 壓缸壁厚計(jì)算 . 15 壓缸筒與缸底的連接計(jì)算 . 16 體結(jié)構(gòu)材料設(shè)計(jì) . 17 體端部 連接結(jié)構(gòu) . 17 購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 缸體材料 . 17 體技術(shù)條件 . 17 塞結(jié)構(gòu)材料設(shè)計(jì) . 17 塞與活塞桿的聯(lián)接型式 . 17 塞的密封 . 18 塞的材料 . 18 塞的技術(shù)要求 . 18 塞桿結(jié)構(gòu)材料設(shè)計(jì) . 19 部結(jié)構(gòu) . 19 部尺寸 . 19 塞桿結(jié)構(gòu) . 19 塞桿的技術(shù)要求 . 19 塞桿的導(dǎo)向、密封和防塵 . 20 向套 . 20 塞桿的密封與防塵 . 20 蓋的材料 . 21 動(dòng)定心裝置 . 21 第 4 章 快速輪胎充氣機(jī)機(jī)架的設(shè)計(jì) . 23 架的基本尺寸的確定 . 23 子材料的選擇確定 . 23 要梁的強(qiáng)度校核 . 23 第 5 章 快速輪胎充氣機(jī)電路控制設(shè)計(jì) . 26 統(tǒng)分析與設(shè)計(jì) . 26 體設(shè)計(jì)流程 . 26 片機(jī)控制模塊的設(shè)計(jì) . 27 壓檢測(cè)及 A/D、 D/A 模塊的設(shè)計(jì) . 30 壓檢測(cè) . 30 案選擇 . 30 路設(shè)計(jì)與分析 . 31 購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 V 件設(shè)計(jì) . 33 ， Q 11970985 或 401339828 27 第 1 章 概述 胎充氣機(jī) 發(fā)展概況 隨著時(shí)代的發(fā)展，汽車已經(jīng)進(jìn)入了尋常百姓家，汽車工業(yè)也經(jīng)歷了有史以來(lái)最高速的發(fā)展期，同時(shí)也對(duì)汽車制造業(yè)提出了更高的要求?？焖佥喬コ錃鈾C(jī)正是基于這樣的狀況下而產(chǎn)生的提高汽車輪胎裝配效率的一種新型工具。該課題的研究對(duì)于提高學(xué)生的工程能力，拓展生存空間有著非常重要的意義，以及為今后進(jìn)一步研究快速充氣機(jī)的研究做一個(gè)前期的準(zhǔn)備工作，具有重要的社會(huì)意義。 自動(dòng)充氣機(jī)是通過(guò)微處理器和壓力傳感器自動(dòng)調(diào)節(jié)輪胎氣壓的尖端科技產(chǎn)品，一次性完 成對(duì)輪胎的充氣 /放氣 /檢驗(yàn)，精度高、 速度快、經(jīng)久耐用、操作簡(jiǎn)單，帶給輪胎更好的保護(hù)。它的出現(xiàn)完全替代手動(dòng)氣壓表消除誤差、更好的保護(hù)輪胎。 壓傳動(dòng)的工作原理及組成部分 壓傳動(dòng)的工作原理 驅(qū)動(dòng)的液壓系統(tǒng)，它由油箱、濾油器、液壓泵、溢流閥、開停閥、節(jié)流閥、換向閥、液壓缸以及連接這些元件的油管組成。它的工作原理：液壓泵由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)后，從油箱中吸油。油液經(jīng)濾油器進(jìn)入液壓泵，當(dāng)它從泵中輸出進(jìn)入壓力管后，將換向閥手柄、開停手柄方向往內(nèi)的狀態(tài)下，通過(guò)開停閥、節(jié)流閥、換向閥進(jìn)入液壓缸左腔，推動(dòng)活塞和工作臺(tái)向右移動(dòng)。這時(shí)，液壓缸右腔 的油經(jīng)換向閥和回油管排回油箱。 如果將換向閥手柄方向轉(zhuǎn)換成往外的狀態(tài)下，則壓力管中的油將經(jīng)過(guò)開停閥、節(jié)流閥和換向閥進(jìn)入液壓缸右腔，推動(dòng)活塞和工作臺(tái)向左移動(dòng)，并使液壓缸左腔的油經(jīng)換向閥和回油管排回油管。 工作臺(tái)的移動(dòng)速度是由節(jié)流閥來(lái)調(diào)節(jié)的。當(dāng)節(jié)流閥開大時(shí)，進(jìn)入液壓缸的油液增多，工作臺(tái)的移動(dòng)速度增大；當(dāng)節(jié)流閥關(guān)小時(shí)，工作臺(tái)的移動(dòng)速度減小。 為了克服移動(dòng)工作臺(tái)時(shí)所受到的各種阻力，液壓缸必須產(chǎn)生一個(gè)足夠大的推力，這個(gè)推力是由液壓缸中的油液壓力產(chǎn)生的。要克服的阻力越大，缸中的油液壓力越高；反之壓力就越低。輸入液壓缸的 油液是通過(guò)節(jié)流閥調(diào)節(jié)的，液壓泵輸出的多余的油液須經(jīng)溢流閥和回油管排回油箱，這只有在壓力支管中的油液壓力購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 7 對(duì)溢流閥鋼球的作用力等于或略大于溢流閥中彈簧的預(yù)緊力時(shí)，油液才能頂開溢流閥中的鋼球流回油箱。所以，在系統(tǒng)中液壓泵出口處的油液壓力是由溢流閥決定的，它和缸中的油液壓力不一樣大。 如果將開停手柄方向轉(zhuǎn)換成往外的狀態(tài)下，壓力管中的油液將經(jīng)開停閥和回油管排回油箱，不輸?shù)揭簤焊字腥?，這時(shí)工作臺(tái)就停止運(yùn)動(dòng)。 從上面的例子中可以得到： 1） 動(dòng)是以液體作為工作介質(zhì)來(lái)傳遞動(dòng)力的。 2）液壓傳動(dòng)用液體的壓力能來(lái)傳遞動(dòng)力，它與利用液 體動(dòng)能的液力傳 動(dòng)是不相同的。 3）壓傳動(dòng)中的工作介質(zhì)是在受控制、受調(diào)節(jié)的狀態(tài)下進(jìn)行工作的， 因此液壓傳動(dòng)和液壓控制常常難以截然分開。 壓傳動(dòng)的組成部分 液壓傳動(dòng)裝置主要由以下四部分組成： 1）能源裝置 把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成油液液壓能的裝置。最常見(jiàn)的形式就是液壓泵，它給液壓系統(tǒng)提供壓力油。 2）執(zhí)行裝置 把油液的液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的裝置。它可以是作直線運(yùn)動(dòng)的液壓缸，也可以是作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的液壓馬達(dá)。 3)制調(diào)節(jié)裝置 對(duì)系統(tǒng)中油液壓力、流量或流動(dòng)方向進(jìn)行控制或調(diào)節(jié)的裝置。例如溢流閥、節(jié)流閥、換向閥、 開停閥等。這些元件的不同組合形成了不同功能的液壓系統(tǒng)。 4)輔助裝置 上述三部分以外的其它裝置，例如油箱、濾油器、油管等。它們對(duì)保證系統(tǒng)正常工作也有重要作用。 壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn) 液壓傳動(dòng)有以下一些優(yōu)點(diǎn)： 1） 在同等的體積下，液壓裝置能比電氣裝置產(chǎn)生出更多的動(dòng)力，因?yàn)?液壓系統(tǒng)中的壓力可以比電樞磁場(chǎng)中的磁力大出 3040倍。在同等的功率下，液壓裝置的體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊。液壓馬達(dá)的體積和重量只有同等功率電動(dòng)機(jī)的 12%左右。 2） 液壓裝置工作比較平穩(wěn)。由于重量輕、慣性小、反應(yīng)快，液壓裝置 易于實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng) 、制動(dòng)和頻繁的換向。液壓裝置的換向頻率，在實(shí)現(xiàn)往復(fù)回轉(zhuǎn)購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 8 運(yùn)動(dòng)時(shí)可達(dá) 500次 /現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)時(shí)可達(dá) 1000次 / 3） 液壓裝置能在大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速（調(diào)速范圍可達(dá) 2000），它還 可以在運(yùn)行的過(guò)程中進(jìn)行調(diào)速。 4） 液壓傳動(dòng)易于自動(dòng)化，這是因?yàn)樗鼘?duì)液體壓力、流量或流動(dòng)方向易 于進(jìn)行調(diào)節(jié)或控制的緣故。當(dāng)將液壓控制和電氣控制、電子控制或氣動(dòng)控制結(jié)合起來(lái)使用時(shí)，整個(gè)傳動(dòng)裝置能實(shí)現(xiàn)很復(fù)雜的順序動(dòng)作，接受遠(yuǎn)程控制。 5） 液壓裝置易于實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)。液壓缸和液壓馬達(dá)都能長(zhǎng)期在失速狀 態(tài)下工作而不會(huì)過(guò)熱，這是電氣傳動(dòng)裝置和 機(jī)械傳動(dòng)裝置無(wú)法辦到的。液壓件能自行潤(rùn)滑，使用壽命較長(zhǎng)。 6） 由于液壓元件已實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化，液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、 制造和使用都比較方便。液壓元件的排列布置也具有較大的機(jī)動(dòng)性。 7） 用液壓傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)比用機(jī)械傳動(dòng)簡(jiǎn)單。 液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)是： 1） 液壓傳動(dòng)不能保證嚴(yán)格的傳動(dòng)化，這是由液壓油液的可壓縮性和泄 漏等原因造成的。 2） 液壓傳動(dòng)在工作過(guò)程中常有較多的能量損失（摩擦損失、泄漏損失 等），長(zhǎng)距離傳動(dòng)時(shí)更是如此。 3） 液壓傳動(dòng)對(duì)油溫變化比較敏感，它的工作穩(wěn)定性很易受到溫度的影 響，因此它不宜在很高或很低的溫度條件 下工作。 4） 為了減少泄漏，液壓元件在制造精度上的要求較高，因此它的造價(jià) 較貴，而且對(duì)油液的污染比較敏感。 5） 液壓傳動(dòng)要求有單獨(dú)的能源。 6） 液壓傳動(dòng)出現(xiàn)故障時(shí)不易找出原因。 總的說(shuō)來(lái)，液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是突出的，它的一些缺點(diǎn)有的現(xiàn)已大為改善，有的將隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而進(jìn)一步得到克服。 壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟與設(shè)計(jì)要求 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)是液壓機(jī)械的一個(gè)組成部分，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要同主機(jī)的總體設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行。著手設(shè)計(jì)時(shí)，必須從實(shí)際情況出發(fā)，有機(jī)地結(jié)合各種傳動(dòng)形式，充分發(fā)揮液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，力求設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、成本低 、效率高、操作簡(jiǎn)單、維修方便的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)。 購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 9 計(jì)步驟 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟并無(wú)嚴(yán)格的順序，各步驟間往往要相互穿插進(jìn)行。一般來(lái)說(shuō)，在明確設(shè)計(jì)要求之后，大致按如下步驟進(jìn)行。 1）確定液壓執(zhí)行元件的形式； 2）進(jìn)行工況分析，確定系統(tǒng)的主要參數(shù)； 3）制定基本方案，擬定液壓系統(tǒng)原理圖； 4）選擇液壓元件； 5）液壓系統(tǒng)的性能驗(yàn)算； 確設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)要求是進(jìn)行每項(xiàng)工程設(shè)計(jì)的依據(jù)。在制定基本方案并進(jìn)一步著手液壓系統(tǒng)各部分設(shè)計(jì)之前，必須把設(shè) 計(jì)要求以及與該設(shè)計(jì)內(nèi)容有關(guān)的其他方面了解清楚。 1）主機(jī)的概況：用途、性能、工藝流程、作業(yè)環(huán)境、總體布局等； 2）液壓系統(tǒng)要完成哪些動(dòng)作，動(dòng)作順序及彼此聯(lián)鎖關(guān)系如何； 3）液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)形式，運(yùn)動(dòng)速度； 4）各動(dòng)作機(jī)構(gòu)的載荷大小及其性質(zhì)； 5）對(duì)調(diào)速范圍、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性、轉(zhuǎn)換精度等性能方面的要求； 6）自動(dòng)化程序、操作控制方式的要求； 7）對(duì)防塵、防爆、防寒、噪聲、安全可靠性的要求； 8）對(duì)效率、成本等方面的要求。 購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 27 第 2 章 快速輪胎充氣機(jī) 總體 結(jié)構(gòu) 設(shè) 計(jì) 機(jī)的功能結(jié)構(gòu) 隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的輪胎充氣工藝遠(yuǎn)不能適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)規(guī)模的要求。研制與輪胎流水作業(yè)生產(chǎn)線配套的，機(jī)械化、自動(dòng)化、節(jié)能高效的充氣設(shè)備是現(xiàn)代化汽車生產(chǎn)企業(yè)亟待解決的實(shí)際問(wèn)題。 設(shè)備由本體臺(tái)架、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)、微機(jī)測(cè)控系統(tǒng)等 4 部分組成。其中本體臺(tái)架又由工作臺(tái)、車輪傳送機(jī)構(gòu)、車輪定位機(jī)構(gòu)、車輪卡緊機(jī)構(gòu)、輪胎充氣裝置等 5 部分組成 。 圖 速輪胎充氣機(jī) 的結(jié)構(gòu)示意圖 作原理 本公開了一種與現(xiàn)用打氣筒操作方式完全不同并裝有安全閥的新型 式輪胎打氣機(jī)。它操作更省力、簡(jiǎn) 便，工作效率提高，可避免輪胎打爆，適用于各種 輪購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 11 胎打氣。其特點(diǎn)是：兩個(gè)氣筒內(nèi)各放置一特制活塞體，并由一根推桿連接兩活塞體，兩個(gè)氣筒的另一端，分別通過(guò)一個(gè)內(nèi)裝單向氣門的彎管與一個(gè)過(guò)渡裝氣筒密封 連接，在推桿的中點(diǎn)安裝一個(gè)固定軸及軸套，與操作桿下端的開口滑頭相配合，過(guò)渡裝氣筒上裝設(shè)有安全閥。使用時(shí)，在安全閥上設(shè)定輪胎的最大充氣量，翻開并腳 踩踏板，前后扳動(dòng)手柄，當(dāng)安全閥排氣時(shí)，即完成充氣。 題設(shè)計(jì)要求 (1) 15000N； (2)20mm/(3)(4)800 購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 27 第 3 章 快速輪胎充氣機(jī) 工作 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 快速輪胎充氣機(jī) 的 工作 機(jī)構(gòu)主要是通過(guò)液壓缸來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的。 壓缸 的主要 主要 參數(shù) 課題的主要技術(shù)要求： (1) 15000N； (2)20mm/(3)14)800 快進(jìn)時(shí)采用差動(dòng)聯(lián)接，并取無(wú)桿腔有效面積 1A 等于有桿腔有效面積 2A 的兩倍， 即 21 2 。為了防止在滑臺(tái)突然前沖，在回油路中裝有背壓閥，初選背壓b 5108 。 最大工作壓力： 1 初選最大負(fù)載工進(jìn)階段的負(fù)載 F=15000N，按此計(jì)算 1A 則 22325511 (液壓缸 直徑 由 21 2 可知活塞桿直徑 按 2348所計(jì)算的 D與 便采用標(biāo)準(zhǔn)的密封裝置。圓整后得 按標(biāo)準(zhǔn)直徑算出 )(塞桿強(qiáng)度計(jì)算 活塞桿在穩(wěn)定工作下，如果僅受軸向拉力或壓力載荷時(shí)，便可以近似的采用直桿承受拉、壓載荷的簡(jiǎn)單強(qiáng)度計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算， 活塞桿應(yīng)力 24 (購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 13 或 (式中 P 活塞桿所受的軸向載荷 d 活塞桿直徑 活塞桿制造材料的許用應(yīng)力 根據(jù)以上公式可知 液壓缸 4 可見(jiàn)，活塞桿的強(qiáng)度均滿足要求。 壓缸活塞的推力及拉力計(jì)算 液壓油作用在液壓缸活塞上的作用力 P，對(duì)于一般單邊活塞桿液壓缸來(lái)說(shuō)，當(dāng)活塞桿前進(jìn)時(shí)的推力： 1211 4 (當(dāng)活塞桿后退時(shí)的拉力： 12222 -4 （(當(dāng)活塞桿差動(dòng)前進(jìn)時(shí)（即 活塞的兩側(cè)同時(shí)進(jìn)壓力相同的壓力油）的推力： 12213 4- ）（ (式中 D 活塞直徑（即液壓缸內(nèi)徑） cm d 活塞桿直徑 p 當(dāng)活塞桿前進(jìn)時(shí)的推力： 621211 當(dāng)活塞桿后退時(shí)的拉力： 62212222 ）（）（ 當(dāng)活塞桿差動(dòng)前進(jìn)時(shí)（即活塞的兩側(cè)同時(shí)進(jìn)壓力相同的壓力油）的推力： 6212213 ）（ 液壓缸活塞的推力及拉力可以直接從附錄中的有關(guān)計(jì)算中查出；大部分也可購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 14 以從機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 11直接讀出。 表 11同液壓缸直徑 P 及拉力 2P 數(shù)值 。 圖 液壓缸活塞的受力 塞桿最大容許行程 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 11表 11可以概略的求出液壓缸的最大容許行程。 兩個(gè)液壓缸均采用如圖固定 自由模式進(jìn)行安裝。 圖 安裝型式簡(jiǎn)圖 根據(jù)長(zhǎng)度公式 205 ( (可知 切斷液壓缸 活塞桿計(jì)算長(zhǎng)度 l 和實(shí)際行程 S 分別為 205 =82101090205 = =買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 15 液壓缸 活塞桿計(jì)算長(zhǎng)度 l 和實(shí)際行程 S 分別為 205 = 5632 0562 =壓缸 內(nèi)徑 及壁厚的確定 壓缸內(nèi)徑計(jì) 算 當(dāng) P 和 p 已知，則液壓缸內(nèi)徑 D 可按公式得： (式中 P活塞桿上的總作用力， N p液壓油的工作壓力， 壓缸 的內(nèi)徑為 63 壓缸壁厚計(jì)算 一般，低壓系統(tǒng)用的液壓缸都是薄壁缸，薄壁可用下式計(jì)算： 2 (式中， 缸壁厚度， m p液壓缸內(nèi)工作壓力， 剛體材料的許用應(yīng)力 D液壓缸內(nèi)徑， 額定壓力 6n150/100 當(dāng)額定壓力 16， n125/100 (b缸體材料的抗拉強(qiáng)度， Pa n安全系數(shù)，一般可取 n=5 應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)計(jì)算出的液壓缸壁 較薄時(shí)，要按結(jié)構(gòu)需要適當(dāng)加厚。 因此，根據(jù)上述公式可得， 切斷液壓缸 購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 16 26 液壓缸 26 故 切斷液壓缸 的壁厚為 18液壓缸 的壁厚為 15 關(guān)于液壓缸的安全系數(shù)，在設(shè)計(jì)液壓缸時(shí)通常取 n=5。但是這在比較平穩(wěn)的工作條件下，強(qiáng)度有些余量；相反，假如工作條件為動(dòng)載荷或沖擊壓力超過(guò)超耐壓力時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)狀態(tài)。因此合理的安全系 數(shù)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用條件選取。 壓缸筒與缸底的連接計(jì)算 缸體法蘭連接螺栓計(jì)算 缸體與端部用法蘭連接或拉桿連接時(shí)，螺栓或拉桿的強(qiáng)度計(jì)算如下： 圖 缸體聯(lián)接 螺紋處的拉應(yīng)力 (螺紋處的剪應(yīng)力 1 01 合 成應(yīng)力 2n(式中 Z螺栓或拉桿的數(shù)量 s 材料為 45 鋼時(shí)，s=30 購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 17 體 結(jié)構(gòu)材料 設(shè)計(jì) 體端部連接結(jié)構(gòu) 采用簡(jiǎn)單的焊接形式，其特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸小，重量輕，使用廣泛。缸體焊接后可能變形，且內(nèi)徑不易加工。所以在加工時(shí)應(yīng)小心注意。主要用于活塞式液壓缸。 體材 料 液壓缸缸體的常用材料為 20、 35、 45 號(hào)無(wú)縫鋼管。因 20 號(hào)鋼的機(jī)械性能略低，且不能調(diào)質(zhì)，應(yīng)用較少。當(dāng)缸筒與缸底、缸頭、管接頭或耳軸等件需要焊接時(shí)，則應(yīng)采用焊接性能比較號(hào)的 35 號(hào)鋼，粗加工后調(diào)質(zhì)。一般情況下，均采用45 號(hào)鋼，并應(yīng)調(diào)質(zhì)到 241285 缸體毛坯可采用鍛 鋼 ，鑄鐵或鑄鐵件。鑄剛可采用 材料，鑄鐵可采用 間的幾個(gè)牌號(hào)或球墨鑄鐵。特殊情況可采用鋁合金等材料。 體技術(shù)條件 a. 缸體內(nèi)徑采用 合。表面粗糙度：當(dāng)活塞采用橡膠密封圈時(shí)， .4 m ，當(dāng)活塞用活塞環(huán)密封時(shí)， .4 m 。且均需衍磨。 b. 熱處理：調(diào)質(zhì)，硬度 85。 c. 缸體內(nèi)徑 D 的圓度公差值可按 9、 10 或 11 級(jí)精度選取，圓柱度公差值應(yīng)按 8 級(jí)精度選取。 d. 缸體端面 T 的垂直度公差可按 7 級(jí)精度選取。 e. 當(dāng)缸體與缸頭采用螺紋聯(lián)接時(shí)，螺紋應(yīng)取為 6 級(jí)精度的公制螺紋。 f. 當(dāng)缸體帶有耳環(huán)或銷軸時(shí)，孔徑或軸徑的中心線對(duì)缸體內(nèi)孔軸線的垂直公差值應(yīng)按 9 級(jí)精 度選取。 g. 為了防止腐蝕和提高壽命，缸體內(nèi)表面應(yīng)鍍以厚度為 3040 m 的鉻層，鍍后進(jìn)行衍磨或拋光。 塞結(jié)構(gòu)材料設(shè)計(jì) 塞與活塞桿的聯(lián)接型式 表 活塞與活塞桿的聯(lián)接型式 聯(lián)接方式 備注說(shuō)明 購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 18 整體聯(lián)接 用于工作壓力較大而活塞直徑又較小的情況 螺紋聯(lián)接 常用的聯(lián)接方式 半環(huán)聯(lián)接 用于工作壓力、機(jī)械振動(dòng)較大的情況下 這里采用螺紋聯(lián)接。 塞的密封 活塞與缸體的密封結(jié)構(gòu)，隨工作壓力、環(huán)境溫度、介質(zhì)等條件的不同而不同。常用的密封結(jié)構(gòu)見(jiàn)下表 表 用的密封結(jié)構(gòu) 密封形式 備注說(shuō)明 間隙密封 用于低壓系統(tǒng)中的液壓缸活塞的密封 活塞環(huán)密封 適用于溫度變化范圍大，要求摩擦力小、壽命長(zhǎng)的活塞密封 O 型密封圈密封 密封性能好，摩擦系數(shù)??；安裝空間小，廣泛用于固定密封和運(yùn)動(dòng)密封 Y 型密封圈密封 用在 20、往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度較高的液壓缸密封 結(jié)合本設(shè)計(jì)所需要求，采用 O 型密封圈密封比較合適。 塞的材料 液壓缸常用的活塞材料為耐磨鑄鐵、灰鑄鐵（ 鋼及鋁合金等，這里采用 45 號(hào)鋼。 塞的技術(shù)要求 a. 活塞外徑 D 對(duì)內(nèi)孔 1d 的徑向跳動(dòng)公差值，按 7、 8 級(jí)精度選取。 b. 端面 T 對(duì)內(nèi)孔 1d 軸線的垂直度公差值，應(yīng)按 7 級(jí)精度選取。 c. 外徑 D 的圓柱度公差值，按 9、 10 或 11 級(jí)精度選取。 購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 19 圖 塞 塞桿 結(jié)構(gòu)材料設(shè)計(jì) 部結(jié)構(gòu) 活塞桿的端部結(jié)構(gòu)分為外螺紋、內(nèi)螺紋、單耳環(huán)、雙耳環(huán)、球頭、柱銷等多種形式。根據(jù)本設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)， 為了便于拆卸維護(hù)，可選用內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu)。 部尺寸 如圖，為內(nèi)螺紋聯(lián)接簡(jiǎn)圖。查表 11照本設(shè)計(jì)要求，選用直徑 螺距 3 3 2 4 5K K t A 。 圖 螺紋聯(lián)接簡(jiǎn)圖 塞桿結(jié)構(gòu) 活塞桿有實(shí)心和空心兩種，如下圖。實(shí)心活塞桿的材料為 35、 45 號(hào)鋼；空心活塞桿材料為 35、 45 號(hào)無(wú)縫鋼管。本設(shè)計(jì)采用實(shí)心活塞桿，選用 45 號(hào)鋼。 圖 空心活塞桿 圖 實(shí)心活塞桿 塞桿的技術(shù)要求 a. 活塞桿的熱處理：粗加工后調(diào)質(zhì)到硬度為 85，必要時(shí)，再經(jīng)過(guò)高頻淬火，硬度達(dá) 5。在這里只需調(diào)質(zhì)到 可。 購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 20 b. 活塞桿的圓度公差值，按 911 級(jí)精度選取。這里取 10 級(jí)精度。 c. 活塞桿的圓柱度公差值，應(yīng)按 8 級(jí)精度選取。 d. 活塞桿的徑向跳動(dòng)公差值，應(yīng)為 e. 端面 T 的垂直度公差值，則應(yīng)按 7 級(jí)精度選取。 f. 活塞桿上的螺紋，一般應(yīng)按 6 級(jí)精度加工（如載荷較小，機(jī)械振動(dòng)也較小時(shí)，允許按 7 級(jí)或 8 級(jí) 精度制造）。 g. 活塞桿上工作表面的粗糙度為 m , 為了防止腐蝕和提高壽命，表面應(yīng)鍍以厚度約為 40 m 的鉻層，鍍后進(jìn)行衍磨或拋光。 塞桿的導(dǎo)向、密封和防塵 向套 a. 導(dǎo)向套的導(dǎo)向方式、結(jié)構(gòu) 表 導(dǎo)向套的導(dǎo)向方式 導(dǎo)向方式 備注說(shuō)明 缸蓋導(dǎo)向 減少零件數(shù)量，裝配簡(jiǎn)單，磨損相對(duì)較快 管通導(dǎo)套 可利用壓力油潤(rùn)滑導(dǎo)向套，并使其處于密封狀態(tài) 可拆導(dǎo)向套 容易拆 卸，便于維修。適用于工作條件惡劣、經(jīng)常更換導(dǎo)向套的場(chǎng)合 球面導(dǎo)向套 導(dǎo)向套自動(dòng)調(diào)整位置，磨損比較均勻 本設(shè)計(jì)采用缸蓋導(dǎo)向。 b. 導(dǎo)向套材料 導(dǎo)向套的常用材料為鑄造青銅或耐磨鑄鐵。由于選用的是和缸蓋一體的導(dǎo)向套，所以材料和缸蓋也是相同的，都選用耐磨鑄鐵。 c. 導(dǎo)向套的技術(shù)要求 導(dǎo)向套的內(nèi)徑配合一般取為 H8/表面粗糙度則為 m 。 塞桿的密封與防塵 這里仍采用 O 型密封圈，材料選擇薄鋼片組合防塵圈，防塵圈與活塞桿 的配合可按 H9/取。薄鋼片厚度為 購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 21 蓋的材料 液壓缸的缸蓋可選用 35、 45號(hào)鍛鋼或 這里選擇 蓋按 9、 10或 11級(jí)精度選取。 動(dòng)定心裝置 氣動(dòng)帶動(dòng) 滑動(dòng)體，然后帶動(dòng)平行四邊形連桿體，氣缸上升或下降，實(shí)現(xiàn)平行購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 22 四邊形連桿體松開或擰緊。 購(gòu)買文檔送 子版圖紙， Q 11970985 或 401339828 24 第 4 章 快速輪胎充氣機(jī) 機(jī)架的設(shè)計(jì) 架的基本尺寸的確定 機(jī)架是支撐及其所有附件的可移動(dòng)機(jī)構(gòu)。要保證拆裝方便、安全；重量要輕，便于移動(dòng)；架子要有足夠的空間安裝。而且每個(gè)總成之間要考慮它們之間的協(xié)調(diào)關(guān)系?？紤]到這些方面的因素后要確定的 一些尺寸根據(jù)這些數(shù)據(jù)，大概確定架子的長(zhǎng)高。這樣架子的地面的結(jié)構(gòu)就確定了。支撐的部件是支撐板，支撐板固定在支承軸上，支承軸安裝在機(jī)架上。 為了使機(jī)架能夠方便移動(dòng)，須在架子上裝輪子，因此在架子的 4個(gè)側(cè)面通過(guò)螺栓各連接兩個(gè)輪子，使得架子和輪子連接牢固?？拷D(zhuǎn)盤這端安裝有鎖止裝置，使得架子在任何位置都能停止固定。 子材料的選擇確定 架子的結(jié)構(gòu)確定后，就需要準(zhǔn)備材料，買材料時(shí)要考慮鋼材的性能，同時(shí)也要考慮成本，再者還要考慮到其美觀，通過(guò)到市場(chǎng)調(diào)查分析后，臺(tái)架選用 60 60的方鋼和 50 50的角鋼組合 制作 。其規(guī)