畢業(yè)論文終稿-轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造設(shè)計[下載就送全套CAD圖紙 答辯通過]

需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯畢業(yè)設(shè)計論文題目轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計學(xué)院專業(yè)學(xué)生姓名學(xué)號指導(dǎo)老師2016年4月25日需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763I目錄摘要IIABSTRACTIII第1章緒論111選題背景及意義112轉(zhuǎn)子鐵芯介紹1121轉(zhuǎn)子鐵芯特點1122轉(zhuǎn)子鐵芯的分類213國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r3第2章總體結(jié)構(gòu)方案確定與參數(shù)計算521設(shè)計要求及技術(shù)參數(shù)5211設(shè)計要求5212技術(shù)參數(shù)522方案選擇5221驅(qū)動方案選擇5222護(hù)套壓入機(jī)構(gòu)方案623確定主要參數(shù)7231初選液壓缸工作壓力7232液壓缸主要結(jié)構(gòu)參數(shù)計算7第3章主要零部件的設(shè)計831液壓缸設(shè)計8311液壓缸主要尺寸的確定8312液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計10313液壓缸強(qiáng)度校核1132護(hù)套壓入頭設(shè)計1233轉(zhuǎn)子鐵芯導(dǎo)向頭設(shè)計1334機(jī)架及底座設(shè)計13第4章液壓及控制系統(tǒng)設(shè)計1541液壓系統(tǒng)設(shè)計15需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763II411液壓回路的設(shè)計15412液壓元件的選型16413液壓系統(tǒng)的驗算1942控制系統(tǒng)設(shè)計21421PLC概述21422梯形圖的設(shè)計22423鍵盤及顯示22結(jié)論24參考文獻(xiàn)25致謝26需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763III需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763IV需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763V需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763VI需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763VII需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763VIII摘要現(xiàn)用的鐵芯護(hù)套套入方式為人工用榔頭對護(hù)套進(jìn)行敲打，上下各敲一次。這樣不僅費(fèi)事費(fèi)力、效率低，而且還有可能將護(hù)套敲變形，直接影響到轉(zhuǎn)子的安裝?，F(xiàn)設(shè)計一臺轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)，讓它代替人力敲打并且能準(zhǔn)確定位。本本文首先分析了轉(zhuǎn)子鐵芯結(jié)構(gòu)特點，在此分析基礎(chǔ)上確定了轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)結(jié)構(gòu)方案；接著，通過對功能要求分析選定了液壓系統(tǒng)方案；然后，對個主要零部件、需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763IX液壓機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計；最后，通過AUTOCAD制圖軟件繪制了本機(jī)裝配圖、主要零部件圖等。通過本次設(shè)計，鞏固了大學(xué)所學(xué)專業(yè)知識，如液壓傳動、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計、材料力學(xué)、公差與互換性理論、機(jī)械制圖等；掌握了普通機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計方法并能夠熟練使用AUTOCAD制圖軟件，對今后的工作于生活具有極大意義。關(guān)鍵詞鐵芯，護(hù)套，壓裝，油缸，液壓系統(tǒng)ABSTRACTTHECORESHEATHSHEATHEDWITHAHAMMERONTHEWAYTOTHEARTIFICIALSHEATHBEATEN,THENEXTKNOCKAGAINTHISISNOTONLYTIMEANDENERGYCONSUMINGANDLOWEFFICIENCY,BUTALSOMAYBEKNOCKINGONTHESHEATHDIRECTLYAFFECTSTHEDEFORMATIONOFROTORINSTALLATIONNOWWEDESIGNAROTORCOREJACKETPRESSINTOTHEMACHINE,SOTHATITCANREPLACETHEHUMANBEATANDACCURATEPOSITIONINGBOOK需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763XTHISPAPERFIRSTANALYZESTHECHARACTERISTICSOFROTORIRONCORESTRUCTURETHISANALYSISBASEDONTHEIDENTIFIEDROTORCORESHEATHISPRESSEDINTOTHEMACHINESTRUCTURESCHEMETHENBYTHEFUNCTIONALREQUIREMENTSANDANALYSISOFTHESELECTEDSCHEMEOFHYDRAULICSYSTEMTHEN,ONONEOFTHEMAINPARTS,HYDRAULICMACHINECONTROLSYSTEMISDESIGNEDFINALLY,THROUGHTHEAUTOCADDRAWINGSOFTWAREDRAWNTHEMACHINEASSEMBLYDRAWINGANDTHEMAINPARTSOFTHEMAPSUCHASTHROUGHTHEDESIGN,THECONSOLIDATIONOFTHEUNIVERSITYOFTHEPROFESSIONALKNOWLEDGE,SUCHASHYDRAULICTRANSMISSION,MECHANICALPRINCIPLES,MECHANICALDESIGN,MECHANICSOFMATERIALS,TOLERANCEANDINTERCHANGEABILITYTHEORIES,MECHANICALDRAWINGMASTERTHEDESIGNMETHODOFGENERALMACHINERYPRODUCTSANDBEABLETOSKILLFULLYUSEAUTOCADDRAWINGSOFTWARE,FORFUTUREWORKINLIFEISOFGREATSIGNIFICANCEKEYWORDSIRONCORE,SHEATH,PRESSING,CYLINDER,HYDRAULICSYSTEM轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造1第1章緒論11選題背景及意義電機(jī)轉(zhuǎn)子也是電機(jī)中的旋轉(zhuǎn)部件。電機(jī)由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成，它是用來實現(xiàn)電能與機(jī)械能和機(jī)械能與電能的轉(zhuǎn)換裝置。電機(jī)轉(zhuǎn)子分為電動機(jī)轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。現(xiàn)用的鐵芯護(hù)套套入方式為人工用榔頭對護(hù)套進(jìn)行敲打，上下各敲一次。這樣不僅費(fèi)事費(fèi)力、效率低，而且還有可能將護(hù)套敲變形，直接影響到轉(zhuǎn)子的安裝。其主要原因是敲打時護(hù)套受力不均勻，沒有一個有效的機(jī)構(gòu)將護(hù)套以一個水平的位置將其準(zhǔn)確套入，導(dǎo)致護(hù)套變形或損壞?，F(xiàn)設(shè)計一臺轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)，讓它代替人力敲打并且能準(zhǔn)確定位。這樣不僅能大大提高效率，也能解放人力，還能更好的保證護(hù)套位置精度及裝配誤差，從而有效的避免損壞護(hù)套。12轉(zhuǎn)子鐵芯介紹121轉(zhuǎn)子鐵芯特點常用的轉(zhuǎn)子鐵芯一般都是用硅鋼片制做的。硅鋼是一種含硅（硅也稱矽）的鋼，其含硅量在0848。由硅鋼做轉(zhuǎn)子的鐵芯，是因為硅鋼本身是一種導(dǎo)磁能力很強(qiáng)的磁性物質(zhì)，在通電線圈中，它可以產(chǎn)生較大的磁感應(yīng)強(qiáng)度，從而可以使轉(zhuǎn)子的體積縮小。實際的轉(zhuǎn)子總是在交流狀態(tài)下工作，功率損耗不僅在線圈的電阻上，也產(chǎn)生在交變電流磁化下的鐵芯中。通常把鐵芯中的功率損耗叫“鐵損”，鐵損由兩個原因造成，一個是“磁滯損耗”，一個是“渦流損耗”2。磁滯損耗是鐵芯在磁化過程中，由于存在磁滯現(xiàn)象而產(chǎn)生的鐵損，這種損耗的大小與材料的磁滯回線所包圍的面積大小成正比。硅鋼的磁滯回線狹小，用它做轉(zhuǎn)子的鐵芯磁滯損耗較小，可使其發(fā)熱程度大大減小3。轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造2既然硅鋼有上述優(yōu)點，為什么不用整塊的硅鋼做鐵芯，還要把它加工成片狀呢這是因為片狀鐵芯可以減小另外一種鐵損“渦流損耗”。轉(zhuǎn)子工作時，線圈中有交變電流，它產(chǎn)生的磁通當(dāng)然是交變的。這個變化的磁通在鐵芯中產(chǎn)生感應(yīng)電流。鐵芯中產(chǎn)生的感應(yīng)電流，在垂直于磁通方向的平面內(nèi)環(huán)流著，所以叫渦流。渦流損耗同樣使鐵芯發(fā)熱。為了減小渦流損耗，轉(zhuǎn)子的鐵芯用彼此絕緣的硅鋼片疊成，使渦流在狹長形的回路中，通過較小的截面，以增大渦流通路上的電阻；同時，硅鋼中的硅使材料的電阻率增大，也起到減小渦流的作用4。用做轉(zhuǎn)子的鐵芯，一般選用035MM厚的冷軋硅鋼片，按所需鐵芯的尺寸，將它裁成長形片，然后交疊成“日”字形或“口”字形。從道理上講，若為減小渦流，硅鋼片厚度越薄，拼接的片條越狹窄，效果越好。這不但減小了渦流損耗，降低了溫升，還能節(jié)省硅鋼片的用料。但實際上制作硅鋼片鐵芯時。并不單從上述的一面有利因素出發(fā)，因為那樣制作鐵芯，要大大增加工時，還減小了鐵芯的有效截面。所以，用硅鋼片制作轉(zhuǎn)子鐵芯時，要從具體情況出發(fā)，權(quán)衡利弊，選擇最佳尺寸5。轉(zhuǎn)子是根據(jù)電磁感應(yīng)的原理制成的在在閉合的鐵芯柱上面繞有兩個繞組,一個原繞組,和一個副繞組當(dāng)原繞組加上交流電源電壓時原饒組流有交變電流,而建立磁勢,在磁勢的作用下鐵芯中便產(chǎn)生交變主磁通,主磁通在鐵芯中同時穿過,交鏈一二次繞組而閉合由于電磁感應(yīng)作用分別在一、二次繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，至于為什么它可以升壓和降壓呢那就需要用楞次定律來解釋了，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通，總阻礙原磁通的變化，當(dāng)原磁通增加時感應(yīng)電流的產(chǎn)生的磁通與與原磁通相反,就是說二次繞組所產(chǎn)生的感應(yīng)磁通與原繞組所產(chǎn)生的主磁通相反，所以二次繞組就出現(xiàn)了低等級的交變電壓所以鐵芯是轉(zhuǎn)子的磁路部，繞組是轉(zhuǎn)子的電路部分6。122轉(zhuǎn)子鐵芯的分類（1）殼式和芯式鐵芯鐵芯中套繞組的部分稱為“心柱”，不套繞組只起磁路作用的部分稱為“鐵軛”。凡鐵芯包圍了繞組就稱為殼式；凡繞組包圍心柱的稱為芯式。殼式和芯式各有特色，但是由鐵芯就夠所決定的轉(zhuǎn)子制造工藝卻大有區(qū)別，一旦選用了某種結(jié)構(gòu)就很難轉(zhuǎn)而產(chǎn)生一種結(jié)構(gòu)。我國大多轉(zhuǎn)子鐵芯采用疊積芯式。（2）單相和三相鐵芯單相鐵芯有單項兩柱式疊鐵芯。單相單柱旁軛式四柱鐵芯、單相雙柱式疊鐵芯、轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造3單相輻射式疊鐵芯共五種；三相鐵芯有三相柱式疊鐵芯、三相旁軛式五柱鐵芯、三相雙框式疊鐵芯、三相電抗器疊鐵芯共四種。（3）立體式和平面式立體式的心柱和鐵軛不在一個平面內(nèi)，有輻射式、漸開線式、對稱式，因磁通分布比較均勻，可降低損耗；平面式的心柱和鐵軛在同一平面內(nèi)，機(jī)械強(qiáng)度高，工藝性好。（4）疊鐵芯和卷鐵芯一般均為疊鐵芯，由鐵芯疊裝而成。卷鐵芯的形式較多。漸開線鐵芯的心柱與鐵軛之間氣隙較大，影響空載電流，所以容量不能做的太小；但因漏磁通垂直進(jìn)入鐵芯片平面，影響附加損耗，所以片寬不宜過大，即容量不能太大。鐵心主要由鐵芯本體、緊固件和絕緣件組成鐵芯本體、磁導(dǎo)體、由電工鋼片制成。緊固件、夾件、螺桿、玻璃綁扎帶、剛綁扎帶和墊塊等。絕緣件、夾件絕緣、絕緣管和絕緣墊、接地片和墊腳等7。13國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)通常采用液壓式壓裝，下面對液壓傳動研究進(jìn)行分析液壓傳動和氣壓傳動稱為流體傳動，是根據(jù)17世紀(jì)帕斯卡提出的液體靜壓力傳動原理而發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，1795年英國約瑟夫布拉曼JOSEPHBRAMAN,17491814，在倫敦用水作為工作介質(zhì)，以水壓機(jī)的形式將其應(yīng)用于工業(yè)上，誕生了世界上第一臺水壓機(jī)。1905年將工作介質(zhì)水改為油，又進(jìn)一步得到改善8。第一次世界大戰(zhàn)19141918后液壓傳動廣泛應(yīng)用，特別是1920年以后，發(fā)展更為迅速。液壓元件大約在19世紀(jì)末20世紀(jì)初的20年間，才開始進(jìn)入正規(guī)的工業(yè)生產(chǎn)階段。1925年維克斯FVIKERS發(fā)明了壓力平衡式葉片泵,為近代液壓元件工業(yè)或液壓傳動的逐步建立奠定了基礎(chǔ)。20世紀(jì)初康斯坦丁尼斯克GCONSTANTIMSCO對能量波動傳遞所進(jìn)行的理論及實際研究1910年對液力傳動液力聯(lián)軸節(jié)、液力變矩器等方面的貢獻(xiàn)，使這兩方面領(lǐng)域得到了發(fā)展8。第二次世界大戰(zhàn)19411945期間,在美國機(jī)床中有30應(yīng)用了液壓傳動。應(yīng)該指出,日本液壓傳動的發(fā)展較歐美等國家晚了近20多年。在1955年前后,日本迅速發(fā)展液壓傳動,1956年成立了“液壓工業(yè)會”。近2030年間，日本液壓傳動發(fā)展之快，居轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造4世界領(lǐng)先地位9。液壓傳動有許多突出的優(yōu)點，因此它的應(yīng)用非常廣泛，如一般工業(yè)用的塑料加工機(jī)械、壓力機(jī)械、機(jī)床等；行走機(jī)械中的工程機(jī)械、建筑機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車等；鋼鐵工業(yè)用的冶金機(jī)械、提升裝置、軋輥調(diào)整裝置等；土木水利工程用的防洪閘門及堤壩裝置、河床升降裝置、橋梁操縱機(jī)構(gòu)等；發(fā)電廠渦輪機(jī)調(diào)速裝置、核發(fā)電廠等等；船舶用的甲板起重機(jī)械（絞車）、船頭門、艙壁閥、船尾推進(jìn)器等；特殊技術(shù)用的巨型天線控制裝置、測量浮標(biāo)、升降旋轉(zhuǎn)舞臺等；軍事工業(yè)用的火炮操縱裝置、船舶減搖裝置、飛行器仿真、飛機(jī)起落架的收放裝置和方向舵控制裝置等10。轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造5第2章總體結(jié)構(gòu)方案確定與參數(shù)計算21設(shè)計要求及技術(shù)參數(shù)211設(shè)計要求設(shè)計一臺轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)，讓它代替人力敲打并且能準(zhǔn)確定位。這樣不僅能大大提高效率，也能解放人力，還能更好的保證護(hù)套位置精度及裝配誤差，從而有效的避免損壞護(hù)套。212技術(shù)參數(shù)選定本轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)所壓鐵芯及護(hù)套尺寸如下本次設(shè)計以上述尺寸轉(zhuǎn)子鐵芯及護(hù)套為例，不同的轉(zhuǎn)子鐵芯及護(hù)套只需改變夾具尺寸即可。22方案選擇221驅(qū)動方案選擇轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)通常采用液壓式壓裝，與機(jī)械傳動、電氣傳動相比，液壓傳動具有以下優(yōu)點11（1）液壓傳動的各種元件，可以根據(jù)需要方便、靈活地來布置。（2）重量輕、體積小、運(yùn)動慣性小、反應(yīng)速度快。（3）操縱控制方便，可實現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速（調(diào)速范圍達(dá)20001）。（4）可自動實現(xiàn)過載保護(hù)。轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造6（5）一般采用礦物油作為工作介質(zhì)，相對運(yùn)動面可自行潤滑，使用壽命長；（6）很容易實現(xiàn)直線運(yùn)動/（7）很容易實現(xiàn)機(jī)器的自動化，當(dāng)采用電液聯(lián)合控制后，不僅可實現(xiàn)更高程度的自動控制過程，而且可以實現(xiàn)遙控。222護(hù)套壓入機(jī)構(gòu)方案護(hù)套壓入機(jī)構(gòu)有連桿式、直壓式。（1）連桿式其結(jié)構(gòu)特點是液壓缸通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動模板實現(xiàn)上下壓套運(yùn)動，充分利用了曲柄連桿機(jī)構(gòu)的行程、速度、力的放大特性和自鎖特性，達(dá)到快速、高效和節(jié)能的效果。常用的液壓曲肘連桿式形式有雙曲肘內(nèi)翻式、雙曲肘外翻式、撐肘式、單曲肘擺缸式和單曲肘掛缸式。直壓式此種結(jié)構(gòu)的特點是其上下壓套運(yùn)動都是通過油缸直接作用完成的。對比上述護(hù)套壓入機(jī)構(gòu)方案，采用直壓式機(jī)構(gòu)，方案簡圖如下轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造7圖21護(hù)套壓入機(jī)構(gòu)方案簡圖23確定主要參數(shù)231初選液壓缸工作壓力根據(jù)上述注射成型機(jī)各缸負(fù)載及速度要求，結(jié)合我國目前生產(chǎn)及實際情況并參考液壓手冊如下表21和表22初步選定液壓缸工作壓力為P11MPA。表21按負(fù)載選擇工作壓力負(fù)載/KN50工作壓力/MPA80MM時，取。L0161DL061為保證最小導(dǎo)向長度H，若過分增大和B都是不適宜的，必要時可在缸蓋與活1L塞之間增加一隔套K來增加H的值。隔套的長度C由需要的最小導(dǎo)向長度H決定，即BLC12最小導(dǎo)向長度，取H25MMM2540活塞寬度B0610DD取30MM（5）缸體長度的確定液壓缸缸體內(nèi)部長度應(yīng)等于活塞的行程與活塞的寬度之和。缸體外形長度還要考慮到兩端端蓋的厚度。一般液壓缸缸體長度不應(yīng)大于內(nèi)徑的2030倍。缸體內(nèi)部長度MLBL13030312液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計（1）缸體與缸蓋的連接形式轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造11缸體與缸蓋的連接形式與工作壓力、缸體材料以及工作條件有關(guān)。本次設(shè)計中采用外半環(huán)連接，如下圖3所示圖39缸體與缸蓋外半環(huán)連接方式特點結(jié)構(gòu)較簡單；加工裝配方便，但外型尺寸大；缸筒開槽，削弱了強(qiáng)度，需增加缸筒壁厚。（2）活塞桿與活塞的連接結(jié)構(gòu)參閱P15表28，采用組合式結(jié)構(gòu)中的螺紋連接。如下圖4所示圖310活塞桿與活塞螺紋連接方式特點結(jié)構(gòu)簡單，在振動的工作條件下容易松動，必須用鎖緊裝置。應(yīng)用較多，如組合機(jī)床與工程機(jī)械上的液壓缸。（3）導(dǎo)向部分的結(jié)構(gòu)活塞桿導(dǎo)向部分的結(jié)構(gòu)，包括活塞桿與端蓋、導(dǎo)向套的結(jié)構(gòu)，以及密封、防塵和鎖緊裝置等。在本次設(shè)計中，采用導(dǎo)向套導(dǎo)向的結(jié)構(gòu)形式，其特點為導(dǎo)向套與活塞桿接觸支承導(dǎo)向，磨損后便于更換，導(dǎo)向套也可用耐磨材料。（4）密封形式選擇蓋與桿的密封常采用Y形、V形密封裝置。密封可靠適用于中高壓液壓缸。防塵方式常用J形或三角形防塵裝置?；钊盎钊麠U處密封圈的選用活塞及活塞桿處的密封圈的選用，應(yīng)根據(jù)密封的部位、使用的壓力、溫度、運(yùn)動速度的范圍不同而選擇不同類型的密封圈。在本次設(shè)計中采用O形密封圈。轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造12313液壓缸強(qiáng)度校核（1）缸筒壁厚校核。YPDD02當(dāng)時，壁厚應(yīng)滿足。Y04113P當(dāng)時，壁厚應(yīng)滿足前面已經(jīng)通過計算得D40MM，75MM。則有10，所以為厚壁D8缸。10MM58MMY04P123804312可見缸筒壁厚滿足強(qiáng)度要求。（2）活塞桿穩(wěn)定性的驗算活塞桿的穩(wěn)定性的校核依照下式（穩(wěn)定條件）進(jìn)行KFN式中安全系數(shù)，一般取24。KNK當(dāng)活塞桿的細(xì)長比時KLR12KF2EJL當(dāng)活塞桿的細(xì)長比時，且20120時，則KLR1212KF21KFALR式中安裝長度，其值與安裝方式有關(guān)。L活塞桿截面最小回轉(zhuǎn)半徑，。KRKRJA轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造13柔性系數(shù)。1由液壓缸支承方式?jīng)Q定的末端系數(shù)。2E活塞桿材料的彈性模量，對剛?cè)。12206/NMJ活塞桿橫截面慣性矩，A為活塞桿橫截面積。F由材料強(qiáng)度決定的實驗值。根據(jù)驗算，液壓缸滿足穩(wěn)定性要求。32護(hù)套壓入頭設(shè)計由于本次選定本轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)所壓鐵芯及護(hù)套尺寸如下通過AUTOCAD匹配設(shè)計得到護(hù)套壓入頭結(jié)構(gòu)尺寸如下圖示轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造1433轉(zhuǎn)子鐵芯導(dǎo)向頭設(shè)計同理根據(jù)本次選定本轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)所壓鐵芯及護(hù)套尺寸，通過AUTOCAD匹配設(shè)計得到轉(zhuǎn)子鐵芯導(dǎo)向頭結(jié)構(gòu)尺寸如下圖示34機(jī)架及底座設(shè)計機(jī)器中的部件或大型零部件都應(yīng)有機(jī)座支承，各種傳動件也必須加以保護(hù)并與外界隔開，避免零件損傷或造成人身或設(shè)備的安全事故，所以也應(yīng)有箱體或殼體加以保護(hù)并支承各傳動件。機(jī)器這樣一種零件，它能支承零件或部件并保護(hù)它們之間的聯(lián)系，轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造15以及包容傳動件的箱體等統(tǒng)稱為機(jī)架零件，如機(jī)器中的箱體，儀器儀表的殼體，機(jī)床的床身，立柱，其他機(jī)器中的底座及發(fā)動機(jī)機(jī)體等16。（1）機(jī)架的分類及特點A鑄造機(jī)架主要材料是鑄鐵，有時也用鑄鋼或鑄鋁合金。鑄造機(jī)架形狀可以比較復(fù)雜，鑄造工藝較成熟，毛坯重量較好。B焊接機(jī)架由鋼板和型鋼或鍛件和型鋼組合焊接而成。重量輕，生產(chǎn)周期短，單件小批量生產(chǎn)中常用。C非金屬機(jī)架包括混凝土預(yù)應(yīng)力機(jī)架，花崗巖機(jī)架或塑料機(jī)架。根據(jù)實際需要?dú)飧诅衲C(jī)常用鑄造機(jī)架，材料為HT20017。（2）鑄造機(jī)架實際要求鑄造機(jī)架結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)綜合考慮各種因素，既要保證工作性能，又工藝性能好，合理的結(jié)構(gòu)是在最小重量條件下具有最好的剛度和強(qiáng)度，所以焊接機(jī)架設(shè)計準(zhǔn)則包括三方面的要求A剛度機(jī)架的剛度包括靜剛度和動剛度，靜剛度限制外力作用下的變形量，動剛度主要是指機(jī)架的抗振能力及抗熱變形能力。B強(qiáng)度要求在最大的外載荷（包括突然性載荷）作用下，保證機(jī)架不出現(xiàn)損壞，機(jī)架的強(qiáng)度包括靜強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度。C穩(wěn)定性包括結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和精度穩(wěn)定性。除此之外，還應(yīng)特別注意機(jī)架連接時的形位誤差，力求穩(wěn)定的同時，保證工件的加工精度。根據(jù)上述分析，本次選用鑄造機(jī)架。轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造16第4章液壓及控制系統(tǒng)設(shè)計41液壓系統(tǒng)設(shè)計411液壓回路的設(shè)計（1）制定調(diào)速方案節(jié)流調(diào)速一般采用定量泵供油，用流量控制閥改變輸入或輸出液壓執(zhí)行元件的流量來調(diào)節(jié)速度。此種調(diào)速方式結(jié)構(gòu)簡單，但效率低，發(fā)熱量大，多用于功率不大的場合。容積調(diào)速是靠改變液壓泵或液壓馬達(dá)的排量來達(dá)到調(diào)速的目的。其優(yōu)點是沒有溢流損失和節(jié)流損失，效率較高。但需要有輔助泵，此種調(diào)速方式適用于功率大、運(yùn)動速度高的液壓系統(tǒng)。容積節(jié)流調(diào)速一般是用變量泵供油，用流量控制閥調(diào)節(jié)輸入或輸出液壓執(zhí)行元件的流量，并使其供油量與需油量相適應(yīng)。此種調(diào)速回路效率也較高，速度穩(wěn)定性較好，但其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。本次采用節(jié)流調(diào)速。（1）制定壓力控制方案液壓執(zhí)行元件工作時，要求系統(tǒng)保持一定的工作壓力或在一定壓力范圍內(nèi)工作，也有的需要多級或無級連續(xù)地調(diào)節(jié)壓力，一般在節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中，通常由定量泵供油，用溢流閥調(diào)節(jié)所需壓力，并保持恒定。在容積調(diào)速系統(tǒng)中，用變量泵供油，用安全閥起安全保護(hù)作用。在有些液壓系統(tǒng)中，有時需要流量不大的高壓油，這時可考慮用增壓回路得到高壓，而不用單設(shè)高壓泵。液壓執(zhí)行元件在工作循環(huán)中，某段時間不需要供油，而又不便停泵的情況下，需考慮選擇卸荷回路。在系統(tǒng)的某個局部，工作壓力需低于主油源壓力時，要考慮采用減壓回路來獲得所需的工作壓力。（1）選擇液壓動力源液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)完全由液壓源來提供，液壓源的核心是液壓泵。節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)一般用定量泵供油，在無其他輔助油源的情況下，液壓泵的供油量要大于系統(tǒng)的需油量，多余的油經(jīng)溢流閥流回油箱，溢流閥同時起到控制并穩(wěn)定油源壓力的作用。容轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造17積調(diào)速系統(tǒng)多數(shù)是用變量泵供油，用安全閥限定系統(tǒng)的最高壓力。（1）繪制液壓系統(tǒng)圖送料系統(tǒng)系統(tǒng)圖由擬定好的控制回路及液壓源組合而成。各回路相互組合時要去掉重復(fù)多余的元件，力求系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單。注意各元件間的聯(lián)鎖關(guān)系，避免誤動作發(fā)生。要盡量減少能量損失環(huán)節(jié)。提高系統(tǒng)的工作效率。為便于液壓系統(tǒng)的維護(hù)和監(jiān)測，在系統(tǒng)中的主要路段要裝設(shè)必要的檢測元件（如壓力表、溫度計等）。圖41統(tǒng)液壓原理圖412液壓元件的選型（1）液壓泵的選擇由工況圖可知，整個工作循環(huán)過程中液壓缸的最大工作壓力為20MPA。選取油路總壓力損失為03MPA。則泵的最大工作壓力為轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造18MPAP320其次確定液壓泵的最大供油量，液壓缸所需的最大流量為382L/MIN，若取系統(tǒng)泄漏系數(shù)K105，則泵的流量為MIN/14023851LQP根據(jù)以上壓力和流量的數(shù)值查產(chǎn)品目錄，選用YB163/63型的雙聯(lián)齒輪泵，其額定壓力為63MPA，容積效率085，總效率，所以驅(qū)動該泵的電動機(jī)的功率80P可由泵的工作壓力和輸出流量求出由于液壓缸在快退時輸入功率最大，如果取泵的效率為，這時驅(qū)動液壓泵80P所需電動機(jī)功率為WPP835043根據(jù)此數(shù)據(jù)查閱電動機(jī)產(chǎn)品目錄，選擇Y90S6型電動機(jī)，其額定功率，WPN750額定轉(zhuǎn)速。MIN/910RN（1）液壓閥及輔助元件的選擇閥的規(guī)格根據(jù)系統(tǒng)的工作壓力和實際通過該閥的最大流量，選擇有定型產(chǎn)品的閥件。溢流閥按液壓泵的最大流量選?。贿x擇節(jié)流閥和調(diào)速閥時，要考慮最小穩(wěn)定流量應(yīng)滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)最低穩(wěn)定速度的要求?？刂崎y的流量一般要選得比實際通過的流量大一些，必要時也允許有20以內(nèi)的短時間過流量。閥的型式，按安裝和操作方式選擇。表41液壓元件型號及規(guī)格（GE系列）序號名稱通過流量型號及規(guī)格1濾油器1147XLX06802齒輪泵975CB503單向閥4875AF3EA10B4外控順序閥4875XF310B5溢流閥3375YF310B6三位四通電磁換向閥97534EF3YE10B轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造197單向順序閥1157AXF310B8液控單向閥1157YAF3EA10B9二位二通電磁換向閥82122EF3E10B10單向調(diào)速閥975AQF3E10B11壓力表Y100T12壓力表開關(guān)KF3E3B13柴油機(jī)Y90S6（3）蓄能器的選擇根據(jù)蓄能器在液壓系統(tǒng)中的功用，確定其類型和主要參數(shù)。液壓執(zhí)行元件短時間快速運(yùn)動，由蓄能器來補(bǔ)充供油，其有效工作容積為式中A液壓缸有效作用面積（M2）；L液壓缸行程（M）；K油液損失系數(shù)，一般取K12；QP液壓泵流量（M3/S）；T動作時間（S）作應(yīng)急能源，其有效工作容積為式中要求應(yīng)急動作液壓缸總的工作容積（M3）。有效工作容積算出后，根據(jù)有關(guān)蓄能器的相應(yīng)計算公式，求出蓄能器的容積，再根據(jù)其他性能要求，即可確定所需蓄能器。（4）管道尺寸的確定管道內(nèi)徑計算式中Q通過管道內(nèi)的流量（M3/S）；管內(nèi)允許流速（M/S），見表42計算出內(nèi)徑D后，按標(biāo)準(zhǔn)系列選取相應(yīng)的管子。轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造20管道壁厚的計算表42允許流速推薦值管道推薦流速/（M/S）液壓泵吸油管道0515，一般常取1以下液壓系統(tǒng)壓油管道36，壓力高，管道短，粘度小取大值液壓系統(tǒng)回油管道1526式中P管道內(nèi)最高工作壓力（PA）；D管道內(nèi)徑（M）；管道材料的許用B管道材料的抗拉強(qiáng)度（PA）；N安全系數(shù)，對鋼管來說，P7MPA時，取N8；P175MPA時，取N6；P175MPA時，取N4。（5）油箱容量的確定初始設(shè)計時，先按經(jīng)驗公式（31）確定油箱的容量，待系統(tǒng)確定后，再按散熱的要求進(jìn)行校核。油箱容量的經(jīng)驗公式為VQV式中QV液壓泵每分鐘排出壓力油的容積（M3）；經(jīng)驗系數(shù)，見表43。表43經(jīng)驗系數(shù)系統(tǒng)類型行走機(jī)械低壓系統(tǒng)中壓系統(tǒng)鍛壓機(jī)械冶金機(jī)械12245761210在確定油箱尺寸時，一方面要滿足系統(tǒng)供油的要求，還要保證執(zhí)行元件全部排油時，油箱不能溢出，以及系統(tǒng)中最大可能充滿油時，油箱的油位不低于最低限度。413液壓系統(tǒng)的驗算（1）壓力損失的驗算轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造21運(yùn)動部件工作進(jìn)給時的最大速度為12M/MMIN。進(jìn)給時的最大流量為1473L/MIN。則液壓油在管內(nèi)流速V1為V1CM/MIN8330CM/MIN139CM/MIN24QD32170管道流動雷諾數(shù)為1RE1111EVD39252300，可見油液在管道內(nèi)流態(tài)為層流，其沿程阻力系數(shù)06817RE1進(jìn)油管道BC的沿程壓力損失為PA1PA2VLD22901370681查閱換向閥4WE6E50/AG24的壓力損失PA。忽略油液通過管接12PA605頭、油路板等處的局部壓力損失，則進(jìn)油路總壓力損失為1PAPA1P1A2P6601506（2）發(fā)熱溫升的驗算在整個工作循環(huán)中，工進(jìn)階段所占的時間最長，為了簡化計算，注意考慮工進(jìn)時的發(fā)熱量。一般情況下工進(jìn)速度大時發(fā)熱量大，由于限壓式變量泵在流量不同時，效率相差極大，所以分別計算最大、最小時的發(fā)熱量，然后加以比較，取數(shù)值最大者進(jìn)行分析。當(dāng)V10CM/MIN時0785L/MINQ2301/MIN4307851/MIN此時泵的效率為01，泵的出口壓力為32MPA，則有KW042KWP輸入32785601轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造22FVKW0034KWP輸出2310256此時的功率損失為（0718041KW031KWP輸入輸出可見在工進(jìn)速度低時，功率損失為0386KW，發(fā)熱量最大。假定系統(tǒng)的散熱狀況一般，取KKW/，油箱的散熱面積A為3102CMA0065006519223V236M2系統(tǒng)的溫升為201TPK308192對于一般機(jī)械允許溫升2530，數(shù)控機(jī)床油液溫升應(yīng)該小于25，工程機(jī)械等允許的溫升為3540。驗算表明系統(tǒng)的溫升在許可范圍內(nèi)，不必采取其他的冷卻措施。42控制系統(tǒng)設(shè)計421PLC概述可編程序控制器（PROGRAMMABLECONTROLLER）簡稱PC，早期也稱為PLCPROGRAMMABOELOGICCONTROLLER，區(qū)別于個人計算機(jī)的“PC”（PERSONALCOMPUTER）。PLC是從60年代末發(fā)展起來的一種新型的電氣控制裝置，它將傳統(tǒng)的控制技術(shù)和計算機(jī)控制技術(shù)、通信技術(shù)融為一體，以其顯著的優(yōu)點正被廣泛地應(yīng)用于各種生產(chǎn)機(jī)械和生產(chǎn)過程的自動控制中。PLC主要有以下幾種控制類型邏輯控制、模擬控制、機(jī)械加工中心的數(shù)字控制、工業(yè)機(jī)器人控制、多層分布式控制系統(tǒng)等。（1）PLC的特點1）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)。2）控制系統(tǒng)構(gòu)成簡單，通用性強(qiáng)3）編程簡單、使用、維護(hù)方便4）組合方便、功能強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣5）體積小、重量輕、功耗低轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造23（2）PLC系統(tǒng)的組成PLC是以CPU為核心的電子系統(tǒng)，實際上就是一種工業(yè)控制用的專用計算機(jī)，它由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成的，一般小型PLC的基本單元主要由CPU、存儲器、輸入和輸出模塊、電源模塊、I/O擴(kuò)展接口、外設(shè)I/O接口以及編程器等部分組成，PLC的軟件系統(tǒng)也包括系統(tǒng)程序和用戶程序。（3）PLC的工作方式PLC采用的是周期性循環(huán)掃描的工作方式。PLC運(yùn)行工作時，CPU對用戶程序作周期循環(huán)掃描，在無跳轉(zhuǎn)指令的情況下CPU從第一條指令開始順序逐條地執(zhí)行用戶程序，直到用戶程序結(jié)束，然后又返回第一條指令，開始新的一輪掃描。在每次掃描過程中，還要完成對輸入信號的采集和對輸出狀態(tài)的刷新等工作。PLC就是這樣周而重復(fù)的掃描循環(huán)。422梯形圖的設(shè)計PLC梯形圖的設(shè)計一般分為以下幾個步驟（1）對實際問題進(jìn)行分析，確定哪些是輸入量，確定哪些是輸出量。（2）根椐所需的I/O點數(shù)和控制的復(fù)雜程度進(jìn)行PLC選型。（3）將輸入量依次分配給輸入繼電器，輸出量依次分配給輸出繼電器，畫出I/O端子分配圖。（4）明確控制對象的控制要求，根據(jù)控制的特點和復(fù)雜程度選用前面介紹的經(jīng)驗設(shè)計法，狀態(tài)分析法和狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖等四種設(shè)計方法中的一種進(jìn)行PLC梯形圖的設(shè)計。（5）根據(jù)梯形圖寫出指令。由于在本次畢業(yè)設(shè)計中選用歐姆龍C系列P型機(jī)，所以必須了解該機(jī)型的特點及內(nèi)部資源的分配，該機(jī)型引用了電氣控制系統(tǒng)中的術(shù)語，用繼電器定義存儲區(qū)中的位，將用戶數(shù)據(jù)區(qū)按繼電器的類型分為7大類，即I/O繼電器區(qū)，內(nèi)部輔助繼電器區(qū)，專用繼電器區(qū)，暫存繼電器區(qū)，保持繼電器區(qū)，定時/計數(shù)繼電器區(qū)和數(shù)據(jù)存儲區(qū)。對各區(qū)的訪問采用通道的概念，將各區(qū)劃分為若干連續(xù)的通道，每個通道包含16個二進(jìn)制位，用標(biāo)識符及1或2個數(shù)字組成通道號來標(biāo)識各區(qū)的各個通道。數(shù)據(jù)區(qū)通道號配如表所示轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造24專用繼電器中在本次設(shè)計中用到繼電器1815，其內(nèi)部編號從1808到1815，再從1900到1907，共16個專用內(nèi)部輔助繼電器，繼電器1815實現(xiàn)功能為當(dāng)可編程序控制器開始運(yùn)行時，接通（ON）一個掃描周期，作初始化處理。423鍵盤及顯示8279芯片是一種通用的可編程序的鍵盤、顯示接口器件，單個芯片就能完成鍵盤輸入和LED顯示控制兩種功能，鍵盤部分提供的掃描方式，可以和具有64個按鍵成傳感器的陣列相連，能自動消除開關(guān)抖動以及N鍵同時按下的保護(hù)。顯示部分按掃描方式工作，可以顯示8或16位LED顯示塊。鍵盤是為了控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)，以及向系統(tǒng)中輸入數(shù)據(jù)，行列式鍵盤又叫做矩陣式鍵盤。用I/O口線組成行、列結(jié)構(gòu)，按鍵設(shè)置在行、列的交點上。行列線分別連接到按鍵開關(guān)的兩端。當(dāng)航線通過上拉電阻接5V時，被鉗為在高電平狀態(tài)。鍵盤中有無按鍵按下時由列線送如全掃描字、行線讀入行線狀態(tài)來判斷的，當(dāng)有鍵按下時，8279送出中斷信號，請求CPU進(jìn)行按鍵處理。對于8259A可編程中斷控制器編程實例設(shè)8259A為完全嵌套工作方式。中斷入口地址間隔為4個字節(jié)，IR0的入口地址為0260H時，則8259A的初始化程序如下CLREA8031CPU禁止中斷MOVR0，00H送ICW1（A00，CS0A00）MOVA，76H（0111011013），設(shè)ICW1命令字MOVXR0，AICW1命令字送入8259A轉(zhuǎn)子鐵芯護(hù)套壓入機(jī)設(shè)計與制造25MOVR0，01H，送ICW2（A01，CSA00）MOVA，02H，中斷入口的高8字節(jié)地址為02HMOVXR0，A，送ICW2命令字入8259ASETBEA，8031CPU中斷允許SETBIT0，8031選擇INT0為負(fù)跳變觸發(fā)SETBEX0，8031允許INT0中斷結(jié)論畢業(yè)設(shè)計是對大學(xué)中所學(xué)知識的回顧，是對以往所學(xué)知識的綜合運(yùn)用，鍛煉了我們的獨(dú)立思考能力、獨(dú)立解決工程實際問題的能力、畫圖能力，更是從課本中的理論知識到生產(chǎn)實際的轉(zhuǎn)變。在這之前