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文檔簡介

沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)I摘要本設(shè)計是關(guān)于薄壁零件沖壓機的設(shè)計,主要對沖壓機上、下輥及沖壓機進行設(shè)計和計算。設(shè)計前部分詳細闡述了沖壓機上、下輥結(jié)構(gòu)設(shè)計和受力分析。根據(jù)兩種機構(gòu)的特點我擬定了三種設(shè)計方案,根據(jù)運動執(zhí)行機構(gòu)需具有急回特性和工作段近于勻速的特征,由于這一特性,我選擇六桿機構(gòu),使壓力角盡可能小。它具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、經(jīng)濟、等優(yōu)點。動力源則選擇了Y系列Y90L4型電機,其工作特性優(yōu)于Y系列電機,適用于有輕微震動,正反轉(zhuǎn)且轉(zhuǎn)速不高的場合??傮w設(shè)計后部分所涉及的沖壓機采用了六桿機構(gòu)。齒輪材料為40CR,并經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面淬火。校核齒輪、軸、鍵、軸承確保了設(shè)計的實際可行性。關(guān)鍵詞沖壓機;電動機;鍵;齒輪沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)IIABSTRACTTHEDESIGNISONTHETHINWALLEDPARTSOFPUNCHINGMACHINEPUNCHINGMACHINEMAINLYDESIGNSANDCACULATESTHEUPPERANDLOWERROLLERSANDSTAMPINGMACHINETHEFORMERDESIGNPARTDESCRIBESTHESTAMPINGMACHINE,UPPERANDLOWERROLLERSUNDERTHESTRUCTURALDESIGNANDMECHANICALANALYSISIHAVEDRAWNUPTHREEKINDOFDESIGNPROPOSALSACCORDINGTOTWOKINDOFORGANIZATIONSCHARACTERISTICS,MUSTHAVEACCORDINGTOTHEMOVEMENTIMPLEMENTINGAGENCYCOMESBACKPROMPTLYTHECHARACTERISTICANDWORKSDUANJINYUTHEUNIFORMSPEEDCHARACTERISTIC,ASARESULTOFTHISCHARACTERISTIC,ICHOOSESSIXPOLEORGANIZATIONS,CAUSESTHEANGLEOFPRESSURETOBEASFARASPOSSIBLESMALLITHASMANYADVANTAGESSUCHASSIMPLESTRUCTURE,SMALLSIZE,LIGHTWEIGHT,ECONOMICSPOWERSOURCESELECTESTHEYSERIESY90L4TYPEMOTORS,ANDCHARACTERISTICSAREBETTERTHANYSERIESMOTORSITISSUITABLEOCCASIONSOFSLIGHTVIBRATIONANDPOSITIVEWITHNOTHIGHSPEEDINTHELATTERPART,THESTAMPINGMACHINEUSESSIXINSTITUTIONSGEARMATERIALIS40CR,ANDTHEQUENCHINGANDTEMPERINGANDSURFACEHARDENINGCHECKGEARS,SHAFTS,KEYS,BEARINGSTOENSURETHEPRACTICALFEASIBILITYOFTHEDESIGNKEYWORDSSTAMPINGMACHINEMOTORKEYGEAR沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)III附錄符號表壓力角VK動載荷系數(shù)轉(zhuǎn)角H齒高R傳動角B齒寬TK載荷系數(shù)F彎曲疲勞許用應力AMPT轉(zhuǎn)矩NMMNK彎曲疲勞強度D齒寬系數(shù)S安全系數(shù)EZ彈性影響系數(shù)A中心距MMLIMH接觸疲勞強度極限AMPK載荷系數(shù)NK接觸疲勞壽命系數(shù)FAY齒形系數(shù)Z齒數(shù)S應力校正系數(shù)M模數(shù)MMP功率V圓周速度M/SI傳動比D分度圓直徑MMN應力循環(huán)系數(shù)H接觸疲勞許用應力AMP效率AK使用系數(shù)沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)IV目錄1緒論111薄壁零件沖壓機的設(shè)計方案及機械設(shè)計112原始數(shù)據(jù)及設(shè)計要求113步驟設(shè)計22方案論證321三種方案的比較與選擇3211設(shè)計方案一3212設(shè)計方案二3213設(shè)計方案三4214最終選定方案53機構(gòu)設(shè)計631沖模機構(gòu)設(shè)計尺寸632送料機構(gòu)設(shè)計尺寸633齒輪計算7331按齒面接觸強度設(shè)計7332按齒根彎曲強度設(shè)計834沖壓機構(gòu)齒輪104減速器的設(shè)計1141電動機的選擇1142高速軸上的齒輪設(shè)計計算13421齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)13422齒面接觸強度設(shè)計13423齒根彎曲強度設(shè)計15424幾何尺寸計算16425驗算1643低速軸上齒輪的設(shè)計16沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)V431選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)16432按齒面接觸強度設(shè)計17433按齒根彎曲強度設(shè)計18434大齒輪的數(shù)值大19435幾何尺寸計算19436驗算2044軸的設(shè)計及軸上零件的設(shè)計20441高速軸的及軸上零件的設(shè)計20442中間軸及軸上零件的設(shè)計21443低速軸及軸上零件的設(shè)計22444軸的較核23445按彎扭合成應力校核的強度24446精確校核軸的疲勞強度2445軸承校核2646鍵校核27結(jié)束語30經(jīng)濟技術(shù)性分析31致謝32參考文獻33沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)11緒論11薄壁零件沖壓機的設(shè)計方案及機械設(shè)計電動機通過減速裝置將其動力和運動傳遞給沖壓機的主要執(zhí)行機構(gòu)。設(shè)計沖壓薄壁零件的主要執(zhí)行機構(gòu)沖壓機構(gòu)及與其相配合的送料機構(gòu),設(shè)計減速傳動裝置。如圖11所示,上模先以比較小的速度接近坯料,然后以勻速進行拉延成形工作,以后,上模繼續(xù)下行將成品推出型腔,最后快速返回。上模退出下模以后,送料機構(gòu)從側(cè)面將坯料送至待加工位置,完成一個工作循環(huán)。圖11薄壁零件沖壓機是用于將具有良好拉伸延展性的薄壁金屬板(如鋁板)一次沖壓成所規(guī)定形狀的機械機構(gòu)。它的主要加工過程如下1將坯料送至待加工位置;2下模固定在機架上,上模先以較大速度接近坯料,接著以近似勻速將坯料沖壓拉延成形并將成品快速推出模腔,最后快速返回。12原始數(shù)據(jù)及設(shè)計要求1動力源是電動機(Y90L4),作轉(zhuǎn)動從動件(執(zhí)行構(gòu)件)為上模,作上下往復直線運動,其大致運動規(guī)律如圖所示,具有快速下沉、等速工作進給和快速返回的特性。沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)22機構(gòu)應具有較好的傳力性特別是工作段的壓力角應盡可能?。粋鲃咏谴笥诨虻扔谠S用傳動角。3上模到達工作段之前,送料機構(gòu)已將坯料送至待加工位置下模上方。4生產(chǎn)率約每分鐘70件。5執(zhí)行構(gòu)件上模的工作段長度L30100MM,對應曲柄轉(zhuǎn)角(1/31/2);上模行程長度必須大于工作段長度的兩倍以上。6行程速度變化系數(shù)K15。7許用傳動角40。8送料距離H60250MM。13步驟設(shè)計1方案設(shè)計和總體布置。2計算各機構(gòu)的尺寸。3繪制機構(gòu)總體布置簡圖和運動循環(huán)圖。沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)32方案論證21三種方案的比較與選擇211設(shè)計方案一沖壓機構(gòu)采用六桿機構(gòu),可保證機構(gòu)具有急回特性和工作段近于勻速的特征,并使壓力角盡可能小。用一般的四桿急回機構(gòu),雖可滿足急回要求,但其工作行程的等速性能往往不好,采用六桿機構(gòu)就可獲得改善。送料機構(gòu)是由四桿機構(gòu)組成,按機構(gòu)的運動循環(huán)圖確定主動件和從動件運動規(guī)律,則機構(gòu)可在預定時間將工件送至待加工的位置。圖21212設(shè)計方案二沖壓機構(gòu)采用凸輪連桿組合機構(gòu)如圖22,這種組合機構(gòu)的設(shè)計,關(guān)鍵在于根據(jù)輸出的運動要求,設(shè)計出凸輪的輪廓??梢愿鶕?jù)上模的運動過程,畫出凸輪的輪廓。凸輪軸通過齒輪機構(gòu)與曲柄軸相連,可以按機構(gòu)運動循環(huán)圖確定凸輪轉(zhuǎn)角及其從動件的運動規(guī)律,則可以控制上模的運動。送料機構(gòu)是一個四桿機構(gòu),按機構(gòu)運動循環(huán)圖可確定主動件和從動件的運動規(guī)律,使其能在預定時間將工件送至待加工位置。沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)4圖22213設(shè)計方案三沖壓機構(gòu)采用棘輪機構(gòu)如圖23。棘輪和一四桿機構(gòu)串聯(lián),上模上升時,搖桿順時針擺動,并通過棘爪帶動棘輪和工作抬順時針轉(zhuǎn)位。當上模下降進行沖壓時,搖桿逆時針擺動,則棘爪在棘輪上滑動,工作臺不動。凸輪送料機構(gòu)的凸輪軸通過齒輪機構(gòu)與曲柄軸相連,若按機構(gòu)運動循環(huán)圖確定凸輪角及其從動件的運動規(guī)律,則機構(gòu)可在預定時間將工件送至待加工位置。圖23沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)5214最終選定方案我最終采用的是第一方案。原因1六桿的機構(gòu)的急回的性能相比較其他兩種方案而言要好,而且六桿機構(gòu)等速性能好,結(jié)構(gòu)簡單,能更好地符合設(shè)計的要求。2凸輪雖然機構(gòu)簡單緊湊,但是凸輪輪廓與推桿之間為點、線接觸,易磨損,凸輪機構(gòu)多用于傳力不大的場合。3棘輪工作時有較大的沖擊和噪聲,而且運動精度較差,棘輪一般用于速度較低和載荷不大的場合。綜合上述原因,我們覺得第一方案比其他兩個方案更符合方案選擇應考慮的幾個方面,特別是第一方案的機構(gòu)設(shè)計中結(jié)構(gòu)相對其它方案非常簡單,在制造中可以大大減少工序,并且可以降低成本。沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)63機構(gòu)設(shè)計31沖模機構(gòu)設(shè)計尺寸1取上模工作段長度L50MM,行程長度S250MM,對應曲柄轉(zhuǎn)角為60度。連桿3長度L3200MM,連桿2左段長度為200MM,最小傳動角為45度。2當連桿2處于水平狀態(tài)時,連桿3與上模夾角為最小傳動角,即45度,則連桿2鉸支點與上模水平距離為341MM。3取連桿2右段長度為300MM,曲柄1鉸支點與連桿2鉸支點水平距離為100MM,豎直距離為200MM。4經(jīng)測量計算,曲柄1長度為105MM,連桿1長度為245MM。經(jīng)測量,極位角為55度,行程速度比為18055/18055188。圖31機構(gòu)簡圖32送料機構(gòu)設(shè)計尺寸1取送料距離H200MM。曲柄2鉸支點與曲柄1鉸支點豎直距離為136MM沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)7曲柄2鉸支點與上模水平距離為400MM。2經(jīng)測量,齒輪1與齒輪2中心距為141MM,則兩齒輪分度圓直徑均為70MM。取模數(shù)M2,齒數(shù)Z35。3經(jīng)測量計算,曲柄2長度為80MM,連桿4長度為250MM。極位夾角為30度,行程速度比為(18040)/(18040)157。33齒輪計算選用直齒圓柱齒輪傳動;選用7級精度(GB1009588);小齒輪材料為45鋼(調(diào)質(zhì)),硬度240HBS,大齒輪材料為45鋼(調(diào)質(zhì))硬度為240HBS;選齒輪齒數(shù)35Z331按齒面接觸強度設(shè)計由設(shè)計計算公式進行試算32112HKDTTZUTKD1確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值(1)試選載荷系數(shù)31TK(2)計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩NMM3108T(3)選取齒寬系數(shù)D(4)材料的彈性影響系數(shù)MPA9EZ按齒面硬度查提小齒輪的接觸疲勞強度極限MPA60LIMH(5)接觸疲勞壽命系數(shù)0HNK(6)計算接觸疲勞許用應力取失效概率為1,安全系數(shù)是,得1SMPA540MPA6091SHLIMNH2計算沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)8(1)試算齒輪分度圓直徑,代入中較小的值HMM60528191054321323HETTZUDTK(2)計算圓周速度M/S0219M/S10670NVT計算齒寬MMTDB(3)寬與齒高之比/H模數(shù)MM713560/ZMTT齒高MM842THMM84/B(4)計算載荷系數(shù)根據(jù)V025M/S,7級精度,查得動載荷系數(shù)直齒輪,假設(shè)15VKN/MM,查得,查得使用系數(shù)10/BFKTA21FHKA齒輪相對而言支承非對稱布置時48036822BDH由查得41,651/HKHB51FK故載荷系數(shù)96212VAK(5)按實際的載荷系數(shù)校正所算得的公度圓直徑得MM701/9620/33TTKD(6)計算模數(shù)MM57ZM332按齒根彎曲強度設(shè)計1確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)9彎曲強度的設(shè)計公式為FSDYZKTM212確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值1齒輪的彎曲疲勞強度極限MPA501FE2彎曲疲勞系數(shù)80FNK3計算彎曲疲勞許用應力取彎曲疲勞安全系數(shù),得41SMPAMPA508FENF57304計算載荷系數(shù)863121FVAK5齒形系數(shù)912FY6應力校正系數(shù)53S7計算齒輪的01467FSFDSFZMYKT165352996512223所以適合。沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)1034沖壓機構(gòu)齒輪圖32沖壓機構(gòu)齒輪零件圖圖33沖壓機構(gòu)循環(huán)圖沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)114減速器的設(shè)計41電動機的選擇沖壓機從總體的設(shè)計來看,其結(jié)構(gòu)簡單,外形尺寸小,工作機所需要的動力也很小。根據(jù)卷棉機工作要求及工作條件選用三相異步電動機,封閉式結(jié)構(gòu),電壓380V,Y系列。查機械手冊選Y90L4,功率P15KW。其具體參數(shù)如表41所示。表41電動機的參數(shù)功率電流轉(zhuǎn)速功率功率因數(shù)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)距堵轉(zhuǎn)電流最大堵轉(zhuǎn)15KW23A1400R/MIN725070206020電機的安裝選擇B3中的B8是機座帶底角,端蓋無凸緣。其電機參數(shù)如表42所示。表42Y90L4型電動機參數(shù)DEFGDGAAAABACAD2450872014037180175155BBBCCAHHAHCKLLC12516056110901319010310368根據(jù)上表得電動機中心距離H90MM外伸段軸徑DE24MM50MM。傳動裝置確定總傳動比的及各級傳動比的分配減速器的總傳動比207/14/50NI高速軸的傳動比91低速軸的傳動比83/2II齒輪嚙合效率970齒滾動軸承效率軸聯(lián)軸器效率軸沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)12傳動裝置的總效率為24314209709086O軸即電動機軸KW510RPR/MIN4NNM23104900NTI軸即減速器高速軸855101聯(lián)PR/MIN4NNM120149011TII軸即減速器中間軸46978512軸齒PR/MIN6249/40/INIII軸即減速器低軸KW3817123齒PR/MIN0/654/3INNM2417933T二級減速器數(shù)據(jù)如表43所示表43二級減速器數(shù)據(jù)軸序號功率P/KW轉(zhuǎn)速T/NM轉(zhuǎn)距T/NM傳動形式傳動比效率O1514001023聯(lián)軸器1099I148514001012齒輪傳動529096II1426264655145齒輪傳動378097沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)13III138700113842高速軸上的齒輪設(shè)計計算421齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)選用直齒圓柱齒輪傳動;小齒輪用45鋼,調(diào)質(zhì)處理HB1280HBS大齒輪用45鋼,調(diào)質(zhì)處理HB2240HBS小齒輪齒數(shù),大齒輪齒數(shù)241Z96124512ZIZ422齒面接觸強度設(shè)計由設(shè)計算公式進行試算,即32112HETTZUDTKD1確定公式內(nèi)個數(shù)計算值(1)選擇載荷系數(shù)15TK(2)計算小齒輪轉(zhuǎn)矩MM4150/09NPT(3)選取齒寬系數(shù)4D(4)材料的彈性影響系數(shù)MP8EZ2/1A(5)按齒面硬度查得小齒輪的接觸度勞強度極限MPA601LIM大齒輪的接觸疲勞強度極限MPA502LIM(6)計算應力循環(huán)系數(shù)9110463814060HJLNN99225/7(7)接觸疲勞壽命系數(shù),1HNK52HN(8)計算接觸疲勞許用應力取失效概率為1安全系數(shù)S1得沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)14MPA540MPA6091LIM1SKHNHMPA5225MPA52LI22計算(1)計算小齒輪分度圓直徑,代入中較小的值HMM9325812953107321321HEDTTZUTKD(2)計算圓周速度VM/S189M/S10649325106NVT(3)計算齒輪BMM1DT(4)計算齒寬與齒高之比H/模數(shù)MM08124935/1ZMTT齒高2TH67/B(5)計算載荷系數(shù)根據(jù)V189M/S7級精度,查得動載系數(shù),直齒輪,假設(shè)NM。許用轉(zhuǎn)矩63NT687C570NN1400R/MIN,軸孔直徑MM,MM20MID2MAXD若取聯(lián)軸器高速軸外伸段軸徑MM,則聯(lián)軸器軸孔,241電機DMM所以TL4適合要求。關(guān)聯(lián)軸器長度MM半聯(lián)軸器與軸配合的202D5L轂孔長度MM。38L聯(lián)軸器各種參數(shù)數(shù)據(jù)如表441所示。表441聯(lián)軸器參數(shù)表型號轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速1D2ZDLTL463NM5700R/MIN24202438L1DD1D2B1S52106NM4276151543根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求,半聯(lián)軸器右端的軸徑需制出一段軸肩,故取MM,軸的寬度MM;根據(jù)軸的受力,初步選用6205型深溝球軸承,25D42L其尺寸為MMMMMM,故安半月軸承段的軸徑MM,安5BD1530D裝齒輪段的軸徑MM,軸的寬度比齒輪的寬度小2MM,所以軸的寬度34DMM,齒輪端用定位軸肩定位,軸肩的高度MM,所以軸環(huán)MM,284L3H65軸環(huán)寬度MM,右面同樣采用6205型深溝軸承,所以MM,寬度105L26DMM。36L4軸上零件的周向定位齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。按MM由手冊查得平201D鍵截面MMMM(GB/T10951979),鍵槽用鍵槽銑刀加工,長為6HB沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)2232MM(標準鍵長見GB/T10951979),同時為了保證半聯(lián)軸器與軸配合有良好的對中性,故選擇半聯(lián)軸器與軸的配合為H7/K6;同樣,齒輪與軸的聯(lián)接,選用平鍵為MMMM,長度為MM,齒輪與軸的配合為H7/R6。滾動軸承的周向定位8HB718是借過渡配合來保證的,此處選軸的直徑尺寸公差為K6。442中間軸及軸上零件的設(shè)計1選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度2根據(jù)軸的受力,初步選用6206型深軸承,其尺寸為MMMM30BDD62MM,故安裝軸承段的軸徑MM,軸承右邊裝有擋油盤,所以軸徑的16301D寬度MM,擋油盤右面的軸肩高度MM,所以MM,寬度38L52H404MM,安裝齒輪段的軸徑MM,軸的寬度比齒輪的寬度小2MM,所以軸的36D寬度MM,齒輪左端用定位軸肩定位,軸肩的高度MM,所以軸環(huán)286L3H50DMM,軸環(huán)寬度MM,右面同樣采用6205型深溝球軸承,所以MM,105L257D寬度MM。437L3軸上整體優(yōu)勢的周向定位齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。按MM,由手冊查得201D平鍵截面MMMM(GB/T10951979),鍵槽用鍵槽銑刀加工,長為6HB32MM(標準鍵長見GB/T10951979),同時為了保證半聯(lián)軸器與軸配合有良好的對中性,故選擇半聯(lián)軸器與軸的配合為H7/R6;同樣,齒輪與軸的聯(lián)接,選用平鍵為MMMM,長度為18MM,齒輪與軸的配合為H7/R6。滾動軸承與8HB7軸的周向定位是借過渡配合來保證的,此處選軸的直徑尺寸公差為K6。443低速軸及軸上零件的設(shè)計1選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理。2聯(lián)軸器的選擇沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)23根據(jù)傳動裝置的工作條件選用TL型彈性套柱銷聯(lián)軸器(GB423285),計算轉(zhuǎn)矩為NM68751TKTC式中T為錄音磁帶軸器傳送的名義轉(zhuǎn)矩NM1254009NPK為工作情況系數(shù),選用K15。查TL4聯(lián)軸器,公稱轉(zhuǎn)矩NMNM。許用轉(zhuǎn)矩63NT687C570NN1400R/MIN。軸孔直徑MM,MM。若取聯(lián)軸器高速軸外伸20MID2MAXD段軸徑MM,則聯(lián)軸器軸孔MM,MM所以20D41電機22DTL4適合要求。半聯(lián)軸器長度MM,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度5LMM。38L3根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度由于半聯(lián)軸器的軸孔為20MM,所以MM,軸的寬度比轂孔長度小2MM,所以201D取MM根據(jù)軸的受力選定6206深溝球軸承,其尺寸為62LMMMMMM,所以安裝軸承段的軸徑MM,軸的寬度30BDD216302DMM,此段軸后有一段軸肩,軸肩高度MM,故選取此軸徑MM,軸83L3H23的寬度MM,軸承右面有一段MM的軸環(huán),軸環(huán)的寬度為MM,接下4L40D74L來有一段MM,MM的齒輪軸,右面的定位軸肩高度MM,所以365D5L5HMM,MM,右面同樣采用6206深溝球軸承,所以MM,寬度267L307DMM。07L4軸上零件的周向定位半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。按MM由手冊查得平鍵截面201DMMMM(GB/T10951979),鍵槽用鍵槽銑刀加工,長為32MM(標準鍵6HB長見GB/T10951979),同時為了保證半聯(lián)軸器與軸配合有良好的對中性,故選擇半聯(lián)軸器與軸的配合為H7/K6。滾動軸承與軸的周向定位是借過渡配合來保證的,此處選軸的直徑尺寸公差為K6。沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)24444軸的較核1根據(jù)軸的計算簡圖作出的軸的彎矩圖和扭矩圖如圖44所示L12RBHDHVFRVADHVBVHRATL3MVTMEV1212ATCA軸的計算簡圖B水平面、垂直面的受力圖C水平面、垂直面的彎矩圖D合成彎矩圖E轉(zhuǎn)矩圖F當量彎矩圖圖44軸的彎矩,扭矩圖從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩圖中可以看出截面C是軸的危險截面,現(xiàn)計算出的截面C處的及M的值如表442所示。表442截面C處的及M參數(shù)表445按彎扭合成應力校核的強度校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面(即危險截面C)的強度根據(jù)上表的數(shù)值,并取,軸的計算應力60A載荷水平面H垂直面V支反力FN,N2301426HFN,N158NF12V彎矩MNMM9HNMM,NMM437V3908總彎矩NMM,NM5370182212650922MM扭矩TNMM01沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)25MPA9834MPA32221201657WATMCA前以選定軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,查得MPA。因此,故安01CA1全。446精確校核軸的疲勞強度校核軸中裝有齒輪的左段部分的截面截面右側(cè)抗彎截面系數(shù)MM32703103DW抗扭截面系數(shù)MM3542T截面左側(cè)的彎矩NMM819584M截面左側(cè)的扭矩NMM102截面上的彎曲應力MPA12470381WB截面的扭矩轉(zhuǎn)切應力MPA85TT軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,查得MPA,MPA,MPA6B75115查得理論應力集中系數(shù),8214軸的材料的敏感系數(shù),0Q故有效應力集中系數(shù)為6718211K3450Q尺寸系數(shù),扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)850軸按磨削加工,得表面質(zhì)量系數(shù)為92軸未經(jīng)表面強化處理,即1Q則綜合系數(shù)值為沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)2605219850671K33碳鋼的特性系數(shù),于是,計算安全系數(shù)值591024571MAKS72838931A51497252SSC故可知其安全。截面左側(cè)MM3160133DW抗彎截面系數(shù)MM3252T彎矩及彎曲應力NMM38149538MMPA4256WB扭矩及扭轉(zhuǎn)切應力NMM102TMPA2315T過盈配合處,取MPA06K648108K軸按磨削加工,則表面質(zhì)量系數(shù)529121K730648故得綜合系數(shù)為所以軸在此截面左側(cè)的安全系數(shù)為沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)27591042571MAKS728331A5167924522SSC故該軸在截面左側(cè)的強度也是足夠的。45軸承校核1高速軸用的軸承為深溝球軸承6205校核3661010821072045HHCLLNP所以此軸承適合。2中間軸的軸承為深溝球軸承6205校核3661010571427024HHCLLNP3低速軸的軸承為深溝球軸承6206校核36610105941762078HHLLN所以此軸承適合。46鍵校核1高速軸與聯(lián)軸器間用普通平鍵聯(lián)接鍵寬MM,高度MM,鍵長MM6B6H32L材料為45鋼校核鍵聯(lián)接的強度平鍵的強度條件為3210PPTKLD沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)28其中NM2310TMM65HKMMBLLMM20D所以311606PPMPAPA故合適。2高速軸與齒輪聯(lián)接用普通平鍵聯(lián)接鍵寬MM,高度MM,鍵長MM8B7H40L材料為45鋼校核鍵聯(lián)接的強度平鍵的強度條件為3210PPTKLD其中NM120TMM5375HKMM84BLLMM30D所以321602605PPMPAPA故合適。3中間軸與齒輪聯(lián)接用普通平鍵鍵寬MM,高度MM,鍵長MM10B8H50L材料為45鋼校核鍵聯(lián)接的強度平鍵的強度條件為3210PPTKLD其中NM451T沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)29MM04850HKMM2BLLMM34D所以325108160PPMPAPA故合適。4低速軸與聯(lián)軸器間用普通平鍵聯(lián)接鍵寬MM,高度MM,鍵長MM10B8H45L材料為45鋼校核鍵聯(lián)接的強度平鍵的強度條件為3210PPTKLD其中NM210TMM0485HKMM37BLLMM32D所以3104656047PPMPAPA故舒適。沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)30結(jié)束語在已度過的大四的時間里我們大多數(shù)接觸的是專業(yè)基礎(chǔ)課。我們在課堂上掌握的僅僅是專業(yè)基礎(chǔ)課的理論面。為了把我們所學到的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識用到實踐中去,畢業(yè)設(shè)計為我們提供了良好的實踐平臺。它不僅可以提起我們對專業(yè)課的學習興趣,同時還可以在專業(yè)上用實踐鍛煉一下我們,使我們不但不再對所學專業(yè)感到陌生,而且還可以培養(yǎng)大家的積極性。通過這次畢業(yè)設(shè)計使我對以前所學的知識有了一個在應用上的了解。不在局限于以前的書面上的東西,而是把所學的內(nèi)容舉一反三并且不斷擴展。在剛著手再這個課題時,我們感到無法下手,根本不能把它與平時的知識聯(lián)系起來,在有了一定的想法以后,漸漸的可以把他們聯(lián)系起來了,并在我的查書過程中,也獲得業(yè)一些啟事,在與平時學過的某些基本的機構(gòu)聯(lián)系起來之后,一個個問題也就迎刃而解了,剩下的就是具體的計算,雖然有些困難,但在不斷的細考中這些問題也就不再是問題了,雖然有些數(shù)據(jù)很難算,并且有時算半天還是錯的,這也就鍛煉我們的耐性和細心,再一次又一次的計算中最后得出的結(jié)果,心理是十分興奮的??傊ㄟ^這次畢業(yè)設(shè)計使我對自己本專業(yè)的知識有了更深一步的了解,也使我在以后的工作和學習中能夠更加的自信。沈陽航空工業(yè)學院北方科技學院畢業(yè)設(shè)計(論文)31經(jīng)濟技術(shù)性分析薄壁零件沖壓機是種即追求質(zhì)量又追求效率的一臺小型機器,對于中、小企業(yè)來說是個臺花錢又

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