竹筷拋光機的設(shè)計【畢業(yè)論文答辯資料】

需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 中文摘要和關(guān)鍵詞 摘 要 ： 本文根據(jù)筷子現(xiàn)有的制作工藝及加工設(shè)備的基礎(chǔ)上，詳細闡述了對竹筷采用摩擦原理進行機械拋光的設(shè)計，其主要內(nèi)容包括動力裝置、傳動裝置的選擇、功率計算、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及強度校核、機架和箱體等幾個主要方面的設(shè)計。通過對 V 帶傳動的研究，結(jié)合目前的發(fā)展情況和所要面臨解決的問題，建立了適應(yīng)于竹筷拋光機的 V 帶傳動方案，設(shè)計具有傳遞大功率、小重量、利于加工等優(yōu)點的傳動裝置。在設(shè)計中，考慮到其傳遞的功率大和傳動的平穩(wěn)性，重點對軸的結(jié)構(gòu)進行設(shè)計。 關(guān)鍵詞：摩擦拋光； V 帶傳 動；結(jié)構(gòu)設(shè)計；裝配 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 to in to on of as as so on at in In is on V 買文檔送全套圖紙 扣扣 414951605 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 第一章 緒論 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 隨著人民生活水平的不斷提高，對筷子的要求也越來越高，不再只要求其堅固耐用，更要求其外表美觀，在實現(xiàn)其基本使用功能的同時，達到裝飾廚房或餐廳的目的；另一方面，生活水平的提高也激發(fā)了人們更新筷子的欲望，筷子的使用周期縮短，這使得社會需求量增大，款式更新速度提高。這就對筷子的制作工藝及加工設(shè)備提出了新的要求 ，筷子的生產(chǎn)已基本脫離了以前的模式 ，轉(zhuǎn)而以工業(yè)化的生產(chǎn)為主。 在 70 年代以前，國內(nèi)的竹工機械幾乎 是一片空白。據(jù)現(xiàn)有的資料，當時的竹子除造紙外，主要用作建筑腳手架和曬墊涼席，前者是使用原竹，后者則基本上是手工破篾，手工編織，最多使用了手搖分片機，談不上使用機械。 進入 80年代，竹材加工業(yè)迅速向深加工發(fā)展，為適應(yīng)竹材加工的需要，逐步從境外引進了一些竹材加工機械，但是引進機械不僅價格高，而且維修困難，停機時間長。鑒于這種情況，國內(nèi)一些有遠見的廠家開始投入大量人力、物力、財力研制竹工機械，進入 90 年代，國內(nèi)的竹工機械行業(yè)已可以為竹材加工企業(yè)提供品種規(guī)格基本齊全的各類竹工機械。目前國內(nèi)生產(chǎn)的竹工機械種類繁多起來 。因此竹筷拋光機作為竹工機械的一種，就具有很大的市場需求量。 我國光整加工及去毛刺技術(shù)的發(fā)展起步較晚，它一問世便受到有識之士的重視和青睞。被稱為終加工工序的光整技術(shù)已從金屬領(lǐng)域擴展到非金屬領(lǐng)域，成為現(xiàn)代機械工業(yè)發(fā)展必不可少的內(nèi)容。以“三新”（即技術(shù)新、工藝新、設(shè)備新）、“三高”（即質(zhì)量高、生產(chǎn)率高、效益高）為特點的光整加工必然取代存有種種弊端傳統(tǒng)加工方法。尤其加入 ，與國際慣例接軌，光整技術(shù)開發(fā)應(yīng)用更為迫切和重要。這一正在興起“朝陽產(chǎn)業(yè)”，具有蓬勃旺盛的生命力，有著潛在的巨大市場。光整加工是機械 加工零件需急迫解決的現(xiàn)實問題，更是現(xiàn)代市場競爭必然發(fā)展的大勢所趨。近年來，我國的拋光技術(shù)有了長足的進步，目前，工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域常用的拋光方法有：機械拋光、化學機械拋光、熱化學拋光、等離子體(離子束 )拋光。化學機械拋光引起的沖擊和振動會使樣品受損，而熱化學拋光具有加工溫度很高的缺點；等離子體 (離子束 )主要用于對曲面拋光，材料去除速率很低，它的不足之處還在于要選擇刻蝕層或平面層，從而使拋光工藝變得更加復雜。針對竹筷的特點，也能達到提高產(chǎn)品檔次、去除毛刺、棱邊倒圓、銳邊鈍化，提高粗糙度等級，提高其表面綜合質(zhì)量性能和使 用性能，延長其使用壽命等各種需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 要求，機械拋光固然有不足之處，但是和以上拋光技術(shù)相比能降低成本，同時能達到竹筷的拋光精度。 美、日等發(fā)達國家新研制成的 聲波模具拋光機采用高頻電火花脈沖電源與超聲波快速振動研磨的原理進行拋光。它能完成一般拋光工具難以伸人的窄槽、窄縫、邊、角等曲折部位的拋光，拋光后不塌棱角，不影響模具的精度。該機的上市可以解決用戶過去因工件形狀復雜難以達到拋光要求這一難題，并且縮短了拋光時間，提高了工作效率。趨勢有如下特點：具有振動頻率自動跟蹤功能， 以適應(yīng)各種外界條件的變化 ，從而使換能器始終工作在最佳狀態(tài)，大大地提高了工作效率；精拋不影響工件精度，不塌棱角；工具頭取材廣泛，用戶均可自制；操作簡單易學；超聲波電脈沖復合拋光；超聲波鏡面拋光；“電蝕”快速墨菊修直、斷錐取出；“砂底”、打砂底、毛面粗紋；多項強大功能；超聲波輸出無級調(diào)節(jié)；電脈沖輸出無級凋節(jié)；微電腦控制，工作頻率數(shù)字顯示；頻率自動跟蹤，不需人工調(diào)諧；內(nèi)置穩(wěn)壓電源。 鑒于以上情況，為了滿足市場發(fā)展需求，通過反復思考設(shè)計，從加工成本出發(fā)，本文創(chuàng)新開發(fā)出一種竹筷拋光機。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 第二章 整體設(shè)計部分 分析 2、 1 竹筷拋光機的工作原理 將竹筷放入六角木桶內(nèi)，打開電動機開關(guān)，帶動皮帶輪轉(zhuǎn)動，經(jīng)過芯軸傳遞轉(zhuǎn)速，竹筷在六角木桶內(nèi)旋轉(zhuǎn)，通過相互摩擦以及在棱角的打磨而拋光。 2、 2 竹筷拋光機的整體結(jié)構(gòu) 竹筷拋光機大體由軸、皮帶輪、箱體、軸承、軸承座、機架、動力裝置組成。 2、 3 動力裝置的選擇 對于一般的機器，選擇的動力裝置為電動機和柴油機。而竹筷拋光機的動力裝置選擇電動機，因為和比柴油機相比具有以下優(yōu)點 1) 適用范圍廣。對于一般工廠的車間，用電都比較方便。 2) 成本低。加工同樣數(shù)量的竹筷耗電量成本要低于柴油成本 。 3) 衛(wèi)生程度高。由于竹筷加工過程中，柴油機的油煙會污染竹筷，而電動機在加工過程中無污染物。 2、 4 傳動裝置的選擇 目前，工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域常用的機械傳動有：帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動，鏈傳動主要用在要求工作可靠，且兩軸相距較遠，以及其他。例如低速重型及極其惡劣的工作條件下應(yīng)用，齒輪傳動的制造及其裝置精度要求高，價格教貴。且不宜用于傳動距離過大的場合。蝸桿傳動是在空間交錯的兩軸傳遞運動和動力的一種傳動機構(gòu)，也不適宜拋光機的傳動，而帶傳動具有結(jié)構(gòu)簡單、傳動平穩(wěn)、造價低廉，以及緩沖吸振等特點，故傳動裝置選帶 傳動。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 第三章 傳動裝置的總體設(shè)計 傳動裝置總體設(shè)計的內(nèi)容為：確定傳動方案，選定電動機型號，計算總傳動比和合理分配各級傳動比，計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)，為設(shè)計各級傳動件和裝配圖設(shè)計提供條件。 3、 1 確定傳動方案 傳動方案一般用機構(gòu)簡圖表示，它反映運動和動力傳遞路線和各部件的組成和連接關(guān)系。 圖 3拋光機傳動裝置及機構(gòu)簡圖 圖 3降低成本，本文決定剪除以上變速箱裝置，采用一級傳動，其傳動方案圖如圖 3示 圖 3 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 3、 2 選擇電動機 選擇電動機的內(nèi)容包括：電動機類型、結(jié)構(gòu)形式、容量和轉(zhuǎn)速，要確定電動機具體型號。選擇電動機的順序如圖 3示 1) 選擇電動機類型和結(jié)構(gòu)型式 電動機類型和結(jié)構(gòu)型式要根據(jù)電源（交流和直流） 度、環(huán)境、空間尺寸等）和載荷特點（性質(zhì)、大小、啟動性能和過載情況）來選擇。沒有特殊要求時均應(yīng)選用交流電動機，其中以三相鼠籠式異步電動機用得最多。表 12 1所列 Y 系列電動機為我國推廣采用的新設(shè)計產(chǎn)品，適用于不易燃、不易爆、無腐蝕性氣體的場合，以及要 求具有較好啟用性能的機械。在經(jīng)常啟用 . 制動和反轉(zhuǎn)的場合（如起重機），要求電動機具有轉(zhuǎn)動慣量小和過載能力大，則應(yīng)選用起重及冶金用三相異步電動機 （籠型）或 （環(huán)繞型）。電動機結(jié)構(gòu)有開啟式、防護式、封閉式和防爆式等，可根據(jù)防護要求選擇。同一類型的電動機又具有幾種安裝型式，應(yīng)根據(jù)安置條件確定。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 2) 選擇電動機的容量 標準電動機的容量由額定功率表示。所選電動機的額定功率應(yīng)等于或稍大于工作要求的功率。容量小于工作要求，則不能保證工作機正常工作，或使電動機長期過載、發(fā)熱大而過早損壞；容量過大，則增加成本 ，并且由于功率和功率因數(shù)低而造成浪費。電動機的容量主要由運動發(fā)熱條件限定，在不變或變化很小的載荷下長期連續(xù)運動的機械，只要其電動機的負載不超過額定值，電動機便不會過熱，通常不必效驗發(fā)熱和啟動力矩。所需電動機功率為 P （ 3 式中： 工作機實際需要 的電動機需要功率， 工作機所需輸入功率， 電動機至工作機之間傳動裝置的總效率。 工作機所需功率 如 000 或 Pw=550 （ 3 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 式中： F 工作機的阻力， N； 工作機的線速度， m/s; T 工作機的阻力矩， N m； 工作機的轉(zhuǎn)速， r/w 工作機的效率。 總效率按下式計算： = 1 2 3. n（ 3 其中 1 、 2 、 3、 . 輪、蝸桿、 帶或鏈）每對軸承、每個聯(lián)軸器的效率，其概略值見機械設(shè)計課程設(shè)計手冊表1用此表數(shù)值時，一般取中間值，如工作條件差，潤滑維護不良時取最低值，反之取高值。本文取帶傳動的效率為 動軸承的效率為 總的效率為 3) 確定電動機轉(zhuǎn)速 同一類型的電動機，相同的額定功率有多種轉(zhuǎn)速可供選用。如選用低轉(zhuǎn)速電動機，因極數(shù)較多而外廓尺寸及重要較大，故價格較高，但可使傳動裝置總動比及尺寸減小。選用高轉(zhuǎn)速電動機則相反。因此應(yīng)全面分析比較利弊來選定電動機轉(zhuǎn)速。 按照工作機轉(zhuǎn)速要求和傳動機構(gòu)的合理傳動比范 圍，可以推算電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍，如 n =（ r/ （ 3 式中： n 電動機可選轉(zhuǎn)速范圍， r/ 各級傳動機構(gòu)的合理傳動比范圍 對 Y 系列電動機，通常多選用同步轉(zhuǎn)速為 1500r/ 1000r/電動機，如無特殊需要，不選用低于 750r/電動機。 根據(jù)選定的電動機類型、結(jié)構(gòu)、容量和轉(zhuǎn)速，由機械設(shè)計課程設(shè)計手冊表 1212出電動機型號，并記錄其型號、額定功率、滿載轉(zhuǎn)速、外形尺寸、中心高、軸伸尺寸、鏈聯(lián)接尺寸、地腳尺寸等參數(shù)備用。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 設(shè)計傳動裝置時一般按工作機實際需要的電動機輸出功率 算，轉(zhuǎn)速則滿載轉(zhuǎn)速。 本文選用 號的電動機，其額定功率為 4 載速度為720r/機械設(shè)計課程設(shè)計手冊表 12機座帶底腳，端蓋無凸緣電動機的安裝及外形尺寸得其、外形尺寸、中心高、軸伸尺寸、鏈聯(lián)接尺寸、地腳尺寸。 圖 3表得： A=254， B=210， C=108， D=42， E=110， F=14， G=H=180，K=15， 30， 25， 55， 85， 70， L=600。 3、 3 計算總傳動比和分配各傳動比 傳動裝置的總傳動比要求應(yīng)為 i = 3 式中： 電動機滿載轉(zhuǎn)速， r/ 在已經(jīng)總傳動比要求時，如何合理選擇和分配各級傳動比，要考慮以下幾點： （ 1）各級傳動機構(gòu)的傳動比應(yīng)盡量在推薦范圍內(nèi)選取。 （ 2）應(yīng)使傳動裝置結(jié)構(gòu)尺寸較小、重量較輕。 （ 3）應(yīng)使各傳動件尺寸協(xié)調(diào)，結(jié)構(gòu)勻稱合理，避免 干涉碰撞。 本設(shè)計為節(jié)約成本設(shè)計成一級帶傳動，其總傳動比為 4，符合機械設(shè)計需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 課程設(shè)計手冊表 1 傳動類型 傳動比 傳動類型 傳動比 平帶傳動 5 錐齒輪傳動： 1、開式 2、單級減速器 5 3 V 帶傳動 7 圓柱齒輪傳動 1、開式 2、單級減速器 3、單級外吁合和內(nèi)愈合行星減速器 8 46 39 蝸桿傳動： 1、開式 2、單級減速器 1560 840 鏈傳動 6 摩擦輪傳動 5 各級傳動的傳動比（參考值）， V 帶傳動的傳動比 5， 傳動裝置的實際傳動比要由選定的標準帶輪直徑準確計算，因而與要求傳動比可能有誤差。一般允許工作機實際轉(zhuǎn)速與要求轉(zhuǎn)速的相對誤差為（ 35） %。 3、 4 計算傳動裝置的運動和動力參數(shù) 設(shè)計計算傳動件時，需要知道各軸的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩或功率，因此應(yīng)將工作機上的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩或功率推算到各軸上。 本設(shè)計傳動裝置從電動機到工作機有二軸，依次為、軸，則 1) 各軸轉(zhuǎn)速 =4720（ 3 80 r/ （ 3 式中： 電動機滿載轉(zhuǎn)速， 傳動軸的轉(zhuǎn)速 2) 各軸功率 1 d 4 （ 3 2 = 1 01 =4 （ 3 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 根據(jù)機械設(shè)計課程設(shè)計手冊表 1 V 帶傳動的傳動效率 01 =中： d 為電動機輸出功率 2 為電動機心軸輸入功率 01為電動機軸與傳動軸的傳動效率 3) 各軸轉(zhuǎn)距 1 =m （ 3 2 1 m （ 3 式中 : d 9550 （ 3 =95507204= m 2 =255 N m 2 為傳動軸的輸入轉(zhuǎn)距。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 第四章 傳動零件的設(shè)計計算 4、 1 帶傳動的設(shè)計 1) V 帶輪的設(shè)計要求 設(shè)計 V 帶輪時應(yīng)滿足的要求有：質(zhì)量小；結(jié)構(gòu)工藝性好；無過大的鑄造內(nèi)應(yīng)力；質(zhì)量分布均勻，轉(zhuǎn)速高時要經(jīng)過動平衡；輪槽工作面要精細加工（表面粗糙度為 以減少帶的磨損；各槽的尺寸和角度應(yīng)保持一定的精度，以使載荷分布較為均勻等。 2) 帶輪的材料 帶輪的材料主要采用鑄鐵，常用材料的牌號為 文選擇 3) 結(jié)構(gòu)尺寸 鑄鐵制 1）實心式；（ 2）腹板式；（ 3）孔板式；（ 4）橢圓輪輻式。 帶輪基準直徑 時，可采用實心式； 300，可采用腹板式（當 100采用孔板式）； 300采用輪輻式。 （ a） 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 （ b） ()d, d 為軸的直徑 C =(4171) B S= C L=()d,當 B 1.5 d 時， L=B h= 290 3 式中： P 傳遞的功率 n 帶輪的轉(zhuǎn)速 z 輪輻數(shù) 圖 4V 帶輪的結(jié)構(gòu) 4) 帶傳動設(shè)計應(yīng)注意的問題： 設(shè)計帶傳動時，應(yīng)注意檢查帶輪尺寸與傳動裝置外廓尺寸的相互關(guān)系，例如小帶輪外圓半徑是否大于電動機中心高，大帶輪外圓半徑是否過大造成帶輪與機需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 械底座相干涉等，要注意帶輪孔尺寸與電動機軸或減速器輸入軸尺寸是否相適應(yīng)。帶傳動的主要失效形式為打滑和疲勞破壞。因此，帶傳動的設(shè)計準則應(yīng)為：在保證帶傳動不打滑的條件下，具有一定的疲勞強度和壽命。 本文現(xiàn)已知電動機型號為 Y 160定功率 P=4速 n=720r/動比 i=4，一天運轉(zhuǎn)時間為 8h。 1) 確定計算 功率 機械設(shè)計表 8 6 查得工作情況系數(shù) A P （ 4 =4=4.4 2) 選取 V 帶帶型 根據(jù)要求選擇普通 V 帶中的 A 型帶。 3) 確定帶輪基準直徑 由機械設(shè)計表 8 3 和表 8 7 取主動輪基準直徑 0據(jù)式（ 4 i 80=320 （ 4 從動輪基準直徑 20 根據(jù)機械設(shè)計表 8 7，取 20 按式（ 4算的速度 V =100060 11 4 =60 1000 =s 驗算帶的速度 v 對于普通 V 帶 530m/s。 0 1018 1830 3050 C 或 R 徑 d 5080 80120 120180 C 或 R 取軸端倒角為 45 ,各軸肩處的圓角半徑見附圖 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 (7) 求軸上的載荷 a) 作出軸的計算簡圖 軸所受的載荷是從軸上零件傳來的。計算時，常將軸上的分布載荷簡化為集中力，其作用點取為載荷分布段的中點。作用在軸上的扭矩，一般從傳動件輪轂寬度的中點算起，在作計算簡圖時，應(yīng)先求出軸 上受力零件的載荷，并將其分解成水平分力和垂直分力。 根據(jù)下面的箱體設(shè)計得其總體尺寸為：長 L=800 B=700 如 圖： 圖 4其體積： V=L S （ 4 =6 3 =由于竹子的密度 =0.9 kg/根據(jù)實際拋光情況設(shè)計其每次加入量為箱體體積的 2/3，則竹筷的重量為 G =3298 （ 4 =2 103 =980N 考慮其工作時，竹筷對軸有沖擊力，查資料得其對軸的作用力為重力 ，故箱體（本身質(zhì)量忽略）對軸的壓軸力為 80 470N 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 本軸沒有受到周向力。 b) 作出彎矩圖 根據(jù)上述簡圖，分別按水平面和垂直面計算各力產(chǎn)生的彎矩，并按計算結(jié)果分別作出總彎矩并作出 M 圖 M= 22M （ 4 c) 作出扭矩圖 在確定軸承的支點位置時，應(yīng)從手冊中查取 a 值，對于深溝球軸承a=B/2=15此 圖 4出軸的支承矩 70+20+5=132.5 2 =15+955/2=492.5 3=955/2+5=520 其軸的載荷分析圖如下： 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 4軸的載荷分析圖 列平衡方程有 : 2N=2t(1) （ 4 T+( (2) （ 4 P 是軸的危險截面，現(xiàn)將計算出的截面 C 處的 M 值列于下表： 載 荷 垂直面 V 支反力 F 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 彎矩 M 2V= 矩 T=255000 N 彎矩合成應(yīng)力效核軸的強度進行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩扭矩的截面（即危險截面 C）的強度，根據(jù)公式 21 )( 及上表的數(shù)值 （ 4 式中： 軸的計算應(yīng)力 ，單位為 軸 所受的彎矩 單位為 N 軸所受的扭矩 單位為 N 軸的抗彎截面系數(shù) 單位為 N 機械設(shè)計表 15彎抗扭截面系數(shù)公式 W=503 當扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為靜應(yīng)力時，取 a 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力時，取 a 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力亦為對稱循環(huán)變應(yīng)力時，取 a=1，本文根據(jù)工作機的實 際情況 取 a= 則 已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由機械設(shè)計表 15得 1 = 60因此 1 ，故安全。 4、 3 零件校核 鍵的強度校核 鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由機械設(shè)計表 6用擠壓應(yīng)力 許用壓力 聯(lián)接工作方式 鍵 或轂、軸的材料 載荷性質(zhì) 靜載荷 輕微沖擊 沖擊 p 靜聯(lián)接 鋼 120150 100120 6090 鑄鐵 7080 5060 3045 P 動聯(lián)接 鋼 50 40 30 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 查得許用擠壓應(yīng)力 p=100120取其平均值， p=110鍵的工作長度 l=66與輪轂鍵槽的接觸高度 k = 8 = 4 式 p= （ 4 =34464 1025523 =p (合適 ) 第五章 箱體及機架設(shè)計 箱體的設(shè)計 箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮的問題 箱體要具有足夠的剛度 本設(shè)計箱體在加工和使用過程中，因不受很大的 變載荷，因此設(shè)計時要注意以下幾點： 1) 合理選材 從經(jīng)濟的角度考慮，可以選用木制箱體，同時考慮其拋光原理屬于摩擦拋光，故在箱體的內(nèi)表面加一層有一定粗糙度的薄板不銹鋼材料以便拋光竹筷，也起到加固箱體的作用。 2) 合理確定箱體的尺寸與形狀 箱體的尺寸直接影響它的剛度，首先要確定合理的箱體壁厚，它與受載大小有關(guān)。由于箱體受載不大，故選取 =10 于箱體的棱角起拋光作用，需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 故箱體的形狀直接影響它的工作性能，以致拋光機的多棱角的選擇成為當務(wù)之急。目前，一般的箱體選擇有：三角木桶、六角木桶、八角木桶。三角木桶 由于其棱角過少，摩擦邊不夠，造成用電量過大，其效率不高；八角木桶由于其棱角過多，使其內(nèi)角過大，造成棱邊太平緩，不利于拋光，故效率也不高；六角木桶因為拋光角度合適，棱邊數(shù)也足夠加工，故效率較其它的要高，所以本設(shè)計選取六角木桶。 3) 便于加工 對于箱體在加工過程中因為要便于排泄以及重新放入竹筷，本文因此而設(shè)計了一個活動倉門，利用鉸鏈將其固定。 4) 箱體形狀應(yīng)力求勻稱、美觀 外形的簡潔和整齊會增強統(tǒng)一協(xié)調(diào)的美感，本文主要設(shè)計其對稱。 架設(shè)計 架設(shè)計的準則 （ 1）工況要求 任何機架的設(shè) 計首先必須保證機器的特定工作要求。例如：保證機架上安裝的零件部件能順利運轉(zhuǎn)，機架的外行或內(nèi)部結(jié)構(gòu)不致有阻礙運動件通過的突起；設(shè)置執(zhí)行某一工況所必需的平臺；保證上下料的要求、人工操作的方便及安全等。 本文中的拋光機考慮到加工工人的操作，故將機架的高度設(shè)計為 1500 （ 2）剛度要求 在必須保證特定外行條件下，對機架的主要要求是剛度。這里選取機架的材料為角鋼，能滿足其剛度。 （ 3）強度要求 對于一般設(shè)備的機架，剛度達到要求，同時也能滿足強度的要求。但對于重載設(shè)備的強度要求必須引起足夠的重視。其準則是 在機器運轉(zhuǎn)中可能發(fā)生的最大載荷情況下，機架上任何點的應(yīng)力都不得大于允許應(yīng)力。此外，還要滿足疲勞強度的要求。 對于某些機器的機架尚需滿足振動或抗振的要求。例如振動機械的機架；受沖擊的機架；考慮地震影響的高架等。 （ 4）穩(wěn)定性要求 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 對于細長的或薄壁的受壓結(jié)構(gòu)及受彎 壓結(jié)構(gòu)存在失穩(wěn)問題，某些板殼結(jié)構(gòu)也存在失穩(wěn)問題或局部失穩(wěn)問題。設(shè)計的梯形架能有效的解決穩(wěn)定性要求 （ 5）美觀 目前對機器的要求不僅要能完成特定的工作，還要使外行美觀。 （ 6）其他 如散熱的要求；防腐蝕及特定環(huán)境的要求；對于精密機械、儀表等熱變形 小的要求等。 架設(shè)計的一般要求 在滿足機架設(shè)計準則的前提下，必須根據(jù)機架的不同用途和所處環(huán)境，考慮下列各項要求，并有所偏重。 （ 1） 機架的重量輕，材料選擇合適，成本低。 （ 2） 結(jié)構(gòu)合理，便于制造。 （ 3） 結(jié)構(gòu)應(yīng)使機架上的零部件安裝、調(diào)整、修理和更換都方便。 （ 4） 結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，工藝性好，還應(yīng)使機架本身的內(nèi)應(yīng)力小，由溫度變化引起的變形應(yīng)力小。 （ 5） 抗振性能好。 （ 6） 耐腐蝕，使機架結(jié)構(gòu)在服務(wù)期限內(nèi)盡量小修理。 （ 7） 有導軌的機器要求導軌面受力合理，耐磨性良好。 設(shè)計步驟 （ 1）初步確定機架的形狀和尺寸。根據(jù)設(shè)計 準則和一般要求，初步確定機架結(jié)構(gòu)的形狀的尺寸，以保證其內(nèi)外部零件能正常運轉(zhuǎn)。 （ 2）根據(jù)機架的制造數(shù)量、結(jié)構(gòu)形狀及尺寸大小，初定制造工藝。例如非標準設(shè)備單件的機架、機座，可采用焊接代替鑄造。 （ 3）分析載荷情況。載荷包括機架上的設(shè)備重量、機架本身重量、設(shè)備運轉(zhuǎn)的動載荷等。對于高架結(jié)構(gòu)，還要考慮風載、雪載和地震載荷。 （ 4）確定結(jié)構(gòu)的形式。例如采用桁架結(jié)構(gòu)還是板結(jié)構(gòu)等。在參考有關(guān)資料，確定結(jié)構(gòu)的主要參數(shù)（既高、寬、板厚與材料等）。 （ 5）畫出結(jié)構(gòu)簡圖。 （ 6）參數(shù)類似設(shè)備的有關(guān)規(guī)范、規(guī)程， 確定本機架結(jié)構(gòu)所允許的撓度和應(yīng)需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 力。 （ 7）進行計算，確定尺寸。 （ 8）有必要時，進行詳細計算并校核或模型試驗，對設(shè)計進行修改。確定最終尺寸。 圖 5據(jù)前面的準則和要求，進行機架結(jié)構(gòu)形式的選擇仍是一個較復雜的過程。對結(jié)構(gòu)形式、構(gòu)件截面和結(jié)點構(gòu)造等均需要結(jié)合具體的情況進行仔細的分析。對結(jié)構(gòu)方案要進行技術(shù)經(jīng)濟比較。由于各種設(shè)備有不同的規(guī)范和要求，制定統(tǒng)一的機架結(jié)構(gòu)選擇方法較困難。但是，可以利用結(jié)構(gòu)力學的知識提出下列一般的 規(guī)則。這些規(guī)則是為了節(jié)約材料在選擇結(jié)構(gòu)形式時應(yīng)遵守的一般規(guī)律。 （ 1）結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布情況要與材料的性能相適應(yīng)，以便發(fā)揮材料的優(yōu)點。軸力較彎矩能更充分地利用材料。桿件受軸力作用時，截面上材料的應(yīng)力分布是均勻的，所以材料都得到充分利用。但是彎矩作用下截面上的應(yīng)力分布是不均勻的，所以材料的利用不夠經(jīng)濟 殼體結(jié)構(gòu)由于主要受軸力作用，使用材料極為經(jīng)濟。 （ 2）結(jié)構(gòu)的作用在于把載荷由施力點傳到基礎(chǔ)。載荷傳遞的路程愈短，結(jié)構(gòu)使用的材料愈省 （ 3）結(jié)構(gòu)的連續(xù)性可以降低內(nèi)力，節(jié)省材料。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 第六章 竹筷拋光機零件圖設(shè)計 尺 寸及其偏差的標注 標注尺寸要符合機械制圖的規(guī)定。尺寸要有足夠而不多余。同時，標注尺寸應(yīng)考慮設(shè)計要求便于零件的加工和檢驗。因此，在設(shè)計中應(yīng)該注意以下幾點 （ 1） 從保證設(shè)計要求及便于加工制造出發(fā)，正確選擇尺寸基準。 （ 2） 圖面上應(yīng)有供加工測量用的足夠尺寸，盡可能避免加工時作任何計算。 （ 3） 大部分尺寸應(yīng)盡量集中標注在最能反映零件特征的視圖上。 （ 4） 對配合尺寸及要求精確的幾何尺寸（如軸孔配合尺寸、鍵配合尺寸、箱體孔中心距等）均應(yīng)該注出尺寸的極限偏差。 （ 5） 零件工作圖上的尺寸應(yīng)與裝配工作圖一致。 在設(shè)計軸類零件時，應(yīng)該注好其其徑向尺寸和軸向 尺寸。對于徑向尺寸，要注意配合部位的尺寸及其偏差。同一尺寸的幾段軸徑，應(yīng)逐一標示，不得省略。對圓角、倒角等細部結(jié)構(gòu)的尺寸，也不要漏掉（或在技術(shù)要求中加以說明）。對于軸向尺寸，首先應(yīng)該選好基準面，并盡量使標注的尺寸反映加工工藝及測量的要求，還應(yīng)注意避免出現(xiàn)封閉的尺寸鏈。通常使軸中最不重要的一段軸向尺寸作為封閉環(huán)而不注出。 面粗糙度的標注 零件的所有表面（包括非加工的毛坯表面）都應(yīng)該注明表面粗糙度參系數(shù)值，在常用參數(shù)值范圍內(nèi)，推薦優(yōu)先選用 數(shù)。如較多表面具有同一粗糙度參數(shù)值，則可在圖右上角集中標注 ，并加“其余”字樣。 表面粗糙度參數(shù)值的選擇，應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求確定，在保證正常工作的條件下，應(yīng)盡量選取數(shù)值較大者，以利用加工。例如查得帶輪孔薦用表面粗糙度 數(shù)值為 選用 機械設(shè)計課程設(shè)計手冊表 16軸加工表面粗糙度 推薦值。 位公差的標注 在零件工作圖上應(yīng)標出必要的行位公差，以保證其裝配質(zhì)量及工作性能。它是評定零件加工質(zhì)量的重要指標之一。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 機械設(shè)計課程設(shè)計手冊表 16 3 及表 16 4 給出了軸類零件及帶輪類零件輪坯的行位公差推薦項目，供設(shè)計時參考。 行位公差 的具體數(shù)值及標注方法參考機械設(shè)計課程設(shè)計手冊 9 9 零件工作圖的技術(shù)要求 凡在零件圖上不便圖形或符號表示，而在制造時又必須遵循的要求和條件，可在“技術(shù)要求”中注出，它的內(nèi)容根據(jù)不同的零件，不同的加工方法而有所不同，一般包括： 1) 對材料的力學性能和化學成分的要求。 2) 對鑄鍛件及其它毛坯件的要求，如要求不允許有氧化皮及毛刺等。 3) 對零件表面力學性能的要求，如熱處理方法及熱處理后的表面硬度、淬火 硬化層深度及滲碳層深度等。 4) 對加工的要求，如是否要 與其它零件一起配合加工（如配鉆和配鉸）等。 5) 其它特殊要求，如對長軸的校直要求等。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 第七章 竹筷拋光機可行性、實用性及經(jīng)濟性分析 目前，隨著人民生活水平的不斷提高，對筷子的要求也越來越高，不再只要求其堅固耐用，更要求其外表美觀，另一方面，生活水平的提高也激發(fā)了人們更新筷子的欲望，筷子的使用周期縮短，這使得社會需求量增大，款式更新速度提高。這就對筷子的制作工藝及加工設(shè)備提出了新的要求。目前國內(nèi)生產(chǎn)的竹工機械種類繁多起來。因此竹筷拋光機作為竹工機械的一種，就具有很大的市場需求量。采用機 械拋光竹筷既可以使竹筷外表更加美觀，而且還可以減少勞動強度。 社會效益：技術(shù)進步是十分明顯的。下崗工人及農(nóng)民如使用本產(chǎn)品創(chuàng)業(yè)，能減輕社會就業(yè)壓力。 經(jīng)濟效益：若靠人工拋光竹筷一天，才拋光少量的成品，而且其拋光度及外表的美觀明顯不及機械拋光。使用竹筷拋光機：成本核算與經(jīng)濟分析（ 8 小時一班計算）：根據(jù)木材直徑的大小每方木材生產(chǎn) 7 10 萬雙筷子 X 市場售價 = 毛利 原材料進價 電費 人工 （包括報稅、廠房、包裝等等，根據(jù)您處實際情況自定） = 每天木材生產(chǎn)的純利 X 每天用幾方木材 = 8 小時的純利。綜上所述，一般生產(chǎn) 2 3 個月就可收回全部投資。機器拉回后接上電源就可生產(chǎn)，當天投資當天收效益，屬短平快項目 結(jié)論 因此，該竹筷拋光機裝置的研制和推廣不但能帶來廣大的社會效益，并能產(chǎn)生很大的經(jīng)濟效益，投資回收期短，且適合當前的社會購買能力，是一種有利于農(nóng)業(yè)事業(yè)發(fā)展的可靠實用的好機械。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 第八章 設(shè)計總結(jié) 本次設(shè)計的目的是為了系統(tǒng)地把大學中所學的專業(yè)知識連貫起來應(yīng)用于實際當中，來解決生產(chǎn)實際問題，從而鍛煉我們的分析問題和解決問題的能力，從而設(shè)計出滿足要求的機械產(chǎn)品。 本 次設(shè)計完成竹筷拋光機 的總體設(shè)計 。在設(shè)計過程中為了使整個機器實現(xiàn)預定的功能，其主要內(nèi)容包括鉆具整體結(jié)構(gòu)設(shè)計、 V 帶傳動部分 設(shè)計、 主軸的設(shè)計以及 校核等幾 部分。 在這次設(shè)計中最大的感受是：理論與實踐必須相結(jié)合，只有將正確的理論應(yīng)用于實踐中，才能真正發(fā)揮理論的價值，才能更深刻地了解和掌