拉拔機(jī)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
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1、1 前言在現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)中異型棒材得以廣泛應(yīng)用,尤其是在機(jī)械、建筑等行業(yè)中。拉拔工藝作為棒材加工的最常用方法之一,其與車(chē)削加工相比,材料能夠得到最大的利用,而且加工速度快,操作過(guò)程簡(jiǎn)單。拉拔產(chǎn)品有比較精確的尺寸而且表面質(zhì)量好,力學(xué)性能好。拉拔機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和操作容易,對(duì)工人的要求較低,并且對(duì)于管材、棒材、型材均能夠在同一臺(tái)機(jī)器上進(jìn)行拉拔加工,因此拉拔機(jī)目前在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用的最為普遍。本設(shè)計(jì)主要是針對(duì)加工異型棒材的鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),通過(guò)電動(dòng)機(jī)-減速變速器-鏈傳動(dòng)-工作臺(tái)的動(dòng)力傳動(dòng)關(guān)系,來(lái)完成對(duì)異型棒材的拉拔加工。本章就拉拔機(jī)的研究的目的、意義及國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析和總結(jié)。1.1

2、 課題的目的和意義 由于異型棒材在實(shí)際的生產(chǎn)生活中得到了廣泛的應(yīng)用,因此棒材的需求量比較大。這就要求企業(yè)增加對(duì)棒材的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)總量。但是作為加工異型棒材的主要設(shè)備拉拔機(jī)還不太常見(jiàn),并且效率也不是很高。因此,設(shè)計(jì)一結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高效的拉拔機(jī)很有必要。本課題就是主要針對(duì)拉拔機(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在異型棒材的拉拔加工過(guò)程中,拉拔機(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)是拉拔機(jī)執(zhí)行拉拔工作的重要組成部分。對(duì)其主傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn),拉拔機(jī)的性能可能會(huì)有很大的提高。1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀拉拔工藝具有悠久的歷史,在古代出現(xiàn)了把金塊進(jìn)行錘鍛后,使其通過(guò)一個(gè)小孔,將其拉成很細(xì)的絲。這就是最早的拉拔工藝。經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的發(fā)展,拉拔成型工藝在今天

3、已經(jīng)逐步走向完善與成熟。最近的幾十年,人們相繼研究出了強(qiáng)制潤(rùn)滑拉拔法、輥模拉拔法、超聲波拉拔法等許多新的方法,使拉拔加工的效率有了很大的提高。同時(shí)也展開(kāi)了對(duì)高速拉拔工藝的研究,制造出了許多新式的、更高效的拉拔機(jī)如:圓盤(pán)式拉拔機(jī)、多模高速連續(xù)拉拔機(jī)、多線鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)?,F(xiàn)在,國(guó)內(nèi)外的高速拉線機(jī)的拉拔速度可達(dá)到80 m/s;圓盤(pán)式拉拔機(jī)的最大加工直徑已達(dá)到3 m,拉拔速度達(dá)到25 m/s,多線鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)實(shí)現(xiàn)了更大程度的自動(dòng)化,可以自動(dòng)上料、自動(dòng)穿模、自動(dòng)套芯桿、管材自動(dòng)下落以及自動(dòng)調(diào)整中心。目前被企業(yè)廣泛使用的用于管棒型材的拉拔機(jī)是鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)。根據(jù)鏈數(shù)的不同,可將拉拔機(jī)的種類(lèi)分為單鏈拉拔機(jī)和雙鏈拉拔機(jī)

4、。有些拉拔機(jī)的全部工序已經(jīng)采用全自動(dòng)化程序控制,實(shí)現(xiàn)了對(duì)拉拔技術(shù)和控制技術(shù)的完美結(jié)合,大大提高了拉拔生產(chǎn)率。 盡管拉拔技術(shù)理論和拉拔機(jī)器得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,但是拉拔缺陷的產(chǎn)生還是不能夠避免。其缺陷主要有:工件表面裂紋、起皮麻坑、內(nèi)外層機(jī)械性能不均勻等。為了防止這些缺陷的產(chǎn)生,還需要我們進(jìn)一步的對(duì)拉拔過(guò)程進(jìn)行更加詳細(xì)和全面的研究、分析,同時(shí)對(duì)拉拔機(jī)器進(jìn)行更加精確的控制。1.3 課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容本次課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要針對(duì)于鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。它的主要構(gòu)成分為鏈傳動(dòng)部分和減速變速器兩部分。鏈傳動(dòng)與摩擦型帶傳動(dòng)相比無(wú)彈性滑動(dòng)和整體打滑現(xiàn)象,能夠保持準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比,并且鏈傳動(dòng)的制造安裝精度要求

5、也比較低,在遠(yuǎn)距離傳動(dòng)時(shí)更是比齒輪傳動(dòng)有更大的優(yōu)勢(shì)。此外,鏈傳動(dòng)還能在高溫和潮濕的環(huán)境下平穩(wěn)的工作,這就決定了鏈傳動(dòng)在拉拔機(jī)上優(yōu)勢(shì)。減速變速器內(nèi)有花鍵軸、滑移齒輪、撥叉、惰輪、低速軸等零件。其具體工作過(guò)程是:通過(guò)撥動(dòng)撥叉使滑移齒輪在花鍵軸上滑動(dòng),從而使其與不同的齒輪嚙合,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)不同級(jí)的齒輪傳動(dòng),保證輸出軸的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。當(dāng)滑移齒輪與低速軸大齒輪嚙合時(shí)能使鏈輪實(shí)現(xiàn)慢速正轉(zhuǎn);當(dāng)其與惰輪嚙合時(shí)就能實(shí)現(xiàn)減速器的二級(jí)齒輪傳動(dòng)從而讓鏈輪快速反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)變速箱-鏈傳動(dòng)-工作臺(tái)(夾具)的動(dòng)力傳遞關(guān)系從而使工作臺(tái)上的夾具在進(jìn)行拉拔時(shí)速度較慢,不進(jìn)行拉拔工作時(shí)能夠快速返回。在異型線材的拉拔加工中,拉拔機(jī)的主傳

6、動(dòng)系統(tǒng)是拉拔機(jī)執(zhí)行拉拔工作的重要組成部分。下圖為鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)的三維圖形:圖1.1 鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)圖2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)2.1 計(jì)算拉拔力2.1.1設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定:在本設(shè)計(jì)中采用45號(hào)鋼作為拉拔棒材,其拉拔前的直徑為15mm,經(jīng)過(guò)拉拔后直徑變?yōu)?4mm。對(duì)于45號(hào)鋼來(lái)說(shuō),它的屈服極限 s=355mpa。模具與45號(hào)鋼之間的摩擦系數(shù)f=0.4,模具工作區(qū)的錐角 =14。圖2.1 棒材拉拔示意圖2.1.2 選公式計(jì)算 與擠壓、軋制、鍛造等加工過(guò)程不同,拉拔過(guò)程是借助于被加工的金屬前端施以拉力實(shí)現(xiàn)的,該力稱(chēng)作拉拔力。拉拔力與被拉拔金屬出模處的橫斷面積之比稱(chēng)為拉拔應(yīng)力,實(shí)際上

7、拉拔應(yīng)力就是變性區(qū)末端的縱向應(yīng)力。在拉拔過(guò)程中要注意拉拔應(yīng)力應(yīng)小于金屬出??诘那?qiáng)度。如果拉拔應(yīng)力過(guò)大,超過(guò)金屬在出??诘那?qiáng)度,就可能引起材料出現(xiàn)細(xì)徑,甚至拉斷。因此要注意,拉拔時(shí)要保證 (2.1) 式中 1 :出模口處橫斷面上的拉拔應(yīng)力; p1 :拉拔力; f1 :金屬出??跈M斷面積; s :金屬屈服強(qiáng)度 。其次,由上可知拉拔力最大時(shí)出現(xiàn)在模具的定徑區(qū),并且定徑區(qū)的拉拔力計(jì)算公式為 (2.2)1:拉拔應(yīng)力;s:屈服應(yīng)力;b:參數(shù),且;f:模具與棒材的摩擦系數(shù),此處f=0.4;:模具工作區(qū)的錐角,=14;d0:坯料原始直徑;d1:棒材拉拔后的直徑。將s=355mpa,d0=15mm,d1

8、=14mm帶入公式(2.2)中,計(jì)算出結(jié)果為1=115mpa并且滿足,能夠保證棒材的正常拉拔。2.2 確定電機(jī)根據(jù)2.1.2中計(jì)算出的拉拔應(yīng)力,由公式 則可以算出拉p1 =17694 (n) 這樣就可以根據(jù)拉拔力和常見(jiàn)的拉拔機(jī)所用的電機(jī)來(lái)進(jìn)行初次選擇本次設(shè)計(jì)中所需電機(jī)的型號(hào),還要在后面進(jìn)行驗(yàn)算,看所選型號(hào)是否滿足要求。1、類(lèi)型 工業(yè)用電動(dòng)機(jī)2、型號(hào) y315s-43、相關(guān)參數(shù) 電機(jī)空載轉(zhuǎn)速 1500r/min 電機(jī)同步轉(zhuǎn)速 1480r/min 額定功率 110kw2.3 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)花鍵軸上的功率及轉(zhuǎn)速 (kw); (2.3) (r/min); (2.4)低速軸上的功率及轉(zhuǎn)速 ()

9、; (2.5) (kw); (2.6) (r/min); (2.7) (); (2.8)2.4 鏈條的選擇 鏈傳動(dòng)為一種撓性傳動(dòng),通過(guò)鏈輪輪齒與鏈條鏈結(jié)的嚙合來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。鏈傳動(dòng)與帶傳動(dòng)相比,具有無(wú)彈性滑動(dòng)和整體打滑的優(yōu)點(diǎn),能夠保持準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比,且傳動(dòng)效率比較高。鏈傳動(dòng)還有結(jié)構(gòu)緊湊,能在高溫和潮濕等惡劣環(huán)境下工作等優(yōu)點(diǎn),遠(yuǎn)距離傳動(dòng)更是比帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)有優(yōu)勢(shì)。由拉拔機(jī)的結(jié)構(gòu)可知,減速變速器通過(guò)鏈條與工作臺(tái)的夾具相連,通過(guò)鏈條將電動(dòng)機(jī)主軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成工作臺(tái)的直線運(yùn)動(dòng)。但是,要保證拉拔過(guò)程的實(shí)現(xiàn)還必須使鏈條緊邊拉力不小于拉拔力。由低速軸的功率(kw),假定拉拔速度v=3-8 m/s,小鏈

10、輪和從動(dòng)鏈輪的齒數(shù)為z=25。2.4.1鏈號(hào)的選擇查表可知工作情況系數(shù)ka=1,初定中心距=40p,確定鏈條節(jié)數(shù)lp: (2.9)根據(jù)鏈輪的轉(zhuǎn)速及功率,選鏈號(hào)為24a單排鏈,再查表得鏈節(jié)距p=38.1 2.4.2計(jì)算中心距 =3048 (2.10) (2.11)取,則實(shí)際中心距為 (2.12)2.4.3驗(yàn)算鏈輪的輪轂孔徑經(jīng)查表知鏈輪的輪轂孔徑許用最大值為184,這里取=140,滿足要求。2.4.4計(jì)算緊邊拉力鏈傳動(dòng)在工作時(shí),存在緊邊拉力和松邊拉力,如果不計(jì)傳動(dòng)中的動(dòng)載荷,則緊邊拉力和松邊拉力分別為 ; (2.13) ; (2.14)式中: 有效圓周力; 離心力引起的拉力; 懸垂拉力;有效圓周力

11、為 (n) (2.15)離心力引起的拉力為 ; (2.16)式中:q為鏈條單位長(zhǎng)度的質(zhì)量, (2.17) 取 =188(n)懸垂拉力為 其中 (2.18) 式中:a 鏈傳動(dòng)的中心距, 垂度系數(shù),查表可得,為兩輪中心聯(lián)線與水平面的傾斜角。由設(shè)計(jì)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可知,為0。故計(jì)算即可。 (2.19)取=683(n)所以由上可知鏈條所受的拉力f1為=18396+188+683=19267(n)可見(jiàn),鏈條的拉力f1p,所以所選的電機(jī)滿足要求,同時(shí)也能夠說(shuō)明鏈條的型號(hào)符合要求。圖2.2 鏈號(hào)為24a的節(jié)鏈3 減速換向機(jī)構(gòu)3.1 齒輪設(shè)計(jì) 在本設(shè)計(jì)中選擇直齒圓柱齒輪,因?yàn)樵谳S的兩端均與鏈輪相連,軸向力相互對(duì)稱(chēng)且

12、相互抵消。 3.1.1 正轉(zhuǎn)齒輪對(duì) 1、設(shè)計(jì)參數(shù): (kw); (3.1) r/min;r/min; i=4;t1=702.7(); t2=2754();壽命t=19200h; 精度等級(jí)為7級(jí)。 2、齒輪材料: 大齒輪:40cr,調(diào)質(zhì)處理; 小齒輪:40cr,表面淬火。3、 確定齒輪的許用接觸應(yīng)力和許用彎曲應(yīng)力1)許用接觸應(yīng)力: (3.2) (3.3) (3.4) 由上可知,因此只需要考慮即可。因?yàn)榻?jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)處理后的齒輪安全系數(shù)s=1.1,應(yīng)力循環(huán)次數(shù) (3.5) (3.6)通過(guò)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)然后查表取接觸疲勞壽命系數(shù) ;所以=608(mpa) (3.7) 2)許用彎曲應(yīng)力由公式 (3.8) 查表

13、知 取,單向傳動(dòng)取,因?yàn)樗匀?,則有: (3.9) (3.10)4、按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算,即 (3.11) 選定載荷系數(shù)k=1.4;轉(zhuǎn)矩();齒寬系數(shù)=0.8;計(jì)算出小齒輪的分度圓直徑 =142.5mm取 d1=142.5mm,z1=30,m=4mm,則大齒輪的齒數(shù)z2=120,大齒輪的分度圓直徑d2=mz2=480mm;中心距mm3.1.2 反轉(zhuǎn)第一級(jí)齒輪對(duì)1、設(shè)計(jì)參數(shù): (kw); r/min;r/min; i=1;t1=702.7(); 壽命t=19200h; 精度等級(jí)為7級(jí)。2、齒輪材料: 大齒輪:40cr,調(diào)質(zhì)處理; 小齒輪:40cr,表面淬火;3、確定齒輪的許用

14、接觸應(yīng)力和許用彎曲應(yīng)力:1)許用接觸應(yīng)力 = (3.12)由此可以看出,所以應(yīng)該考慮。同樣,對(duì)于調(diào)質(zhì)處理的齒輪s=1。 (3.13)取=1所以608mpa2)許用彎曲應(yīng)力 由公式知 (3.14)查表可知取,單向傳動(dòng)取=1,于是得出:4、 按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算,即其中經(jīng)過(guò)計(jì)算得出 =131.5mm所以取 d1=132mm,z1=33,m=4mm,則有齒寬b=60mm,z1=z2=33,mm,3.1.3 反轉(zhuǎn)第二級(jí)齒輪對(duì)1、設(shè)計(jì)參數(shù): (kw); r/min;r/min; i=1.545;t2=702.7(); 壽命t=19200h; 精度等級(jí)為7級(jí)。2、齒輪材料: 大齒輪:4

15、0cr,表面淬火; 小齒輪:40cr,表面淬火;因?yàn)樵诜聪虻谝患?jí)齒輪傳動(dòng)中,要保證同正轉(zhuǎn)齒輪具有相同的中心距,因此反向第二級(jí)齒輪的中心距也已經(jīng)確定 : mm;同樣第二級(jí)齒輪傳動(dòng)的大齒輪的參數(shù)也能夠確定:大齒輪z2=51,模數(shù)m=4mm,齒寬b=60mm,分度圓直徑。3、 驗(yàn)算齒面接觸疲勞強(qiáng)度 (3.15)其中,計(jì)算出 滿足要求。4. 、驗(yàn)算彎曲應(yīng)力 (3.16)查得小齒輪的彎曲疲勞壽命系數(shù);取彎曲疲勞安全系數(shù)s=1.4,由式 (3.16)計(jì)算得計(jì)算載荷系數(shù)k k=1.512 (3.17)查取齒形系數(shù) ;查取應(yīng)力校正系數(shù) ;計(jì)算大、小齒輪的的值并加以比較。 (3.18) (3.19)所以大齒輪的

16、值比較大,用大齒輪的值來(lái)驗(yàn)算模數(shù)。=3.06 m值滿足條件,所以彎曲應(yīng)力滿足。齒輪設(shè)計(jì)結(jié)果:參數(shù)齒輪正轉(zhuǎn)大48041203004510.25小1203050反轉(zhuǎn)一級(jí)1323313250惰輪1323355二級(jí)168小2045162表 3.1 齒輪參數(shù)3.2 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算3.2.1 聯(lián)軸器的選擇,電機(jī)軸直徑:d=60,所以選擇聯(lián)軸器的型號(hào)gys8;3.2.2初選軸徑花鍵軸和低速軸的材料為45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì)處理,惰輪軸的材料采用40cr,調(diào)質(zhì)處理。軸徑d初步計(jì)算公式為: (3.20)p 軸傳遞的額定功率,單位kw;a 參數(shù);n 軸的轉(zhuǎn)速;花鍵軸的軸徑:因?yàn)樵撦S為花鍵軸,考慮到花鍵軸的型號(hào),所以選擇花鍵軸

17、的最小軸徑為65mm花鍵軸的結(jié)構(gòu)效果圖如下所示:圖3.1 花鍵軸的結(jié)構(gòu)三維效果圖花鍵軸的型號(hào)為10787212;惰輪軸的軸徑:考慮到惰輪軸上的鍵槽,取惰輪軸的最小直徑為40mm;低速軸的軸徑:考慮到低速軸的鍵槽和聯(lián)軸器的尺寸,選擇低速軸的最小軸徑為70mm。低速軸的結(jié)構(gòu)效果圖:圖3.2 低速軸的三維效果圖3.3減速器箱體結(jié)構(gòu)和尺寸的確定箱座壁厚:設(shè)計(jì)中采用二級(jí)齒輪傳動(dòng),所以=0.025+38mm,這里=300mm,所以,取=15mm;箱蓋壁厚:設(shè)計(jì)中采用二級(jí)齒輪傳動(dòng),所以=0.02+38mm,這里=300mm,所以,取=15mm;箱蓋、箱座凸緣厚度:,這里取30mm;箱座底凸緣厚度:,這里取=

18、30mm;.地腳螺釘?shù)膫€(gè)數(shù):n=6;軸承旁連接螺栓直徑:,這里取24mm;蓋與座連接螺栓直徑:,這里取30mm;地腳螺釘?shù)闹睆剑?,這里取36mm;中心高:=大齒輪的齒頂圓半徑+40+20,這里取350mm;定位銷(xiāo)直徑:,這里取24mm;箱蓋、箱座肋厚:,取=20mm。3.4 初選軸承及軸承端蓋尺寸的確定3.4.1軸承的選擇 軸承的型號(hào)選擇要根據(jù)軸的軸徑和具體工作時(shí)的受力情況來(lái)分析、選取,由于在本設(shè)計(jì)中軸所受的軸向力不大,所以選擇深溝球軸承?;ㄦI軸的軸承:6213;惰輪軸的軸承:惰輪軸的小端選擇6206,大端選擇6208;低速軸的軸承:6216;3.4.2 軸承端蓋的尺寸花鍵軸的軸承端蓋:螺釘直

19、徑=6mm,個(gè)數(shù)為4 , =120+2.56=135mm(d為軸承外徑), (3.21) =135+15=150mm; (3.22)惰輪軸的軸承端蓋:螺釘直徑=6mm,個(gè)數(shù)為4 ,小端的軸承端蓋的尺寸 =62+15=77mm(d為軸承外徑),=77+15=92mm;大端的軸承端蓋的尺寸 =80+15=95mm(d為軸承外徑), =95+15=110mm;低速軸的軸承端蓋:螺釘直徑=8mm,個(gè)數(shù)為4, =140+2.58=160mm(d為軸承外徑),=160+20=150mm;3.4.3 軸承座的設(shè)計(jì)在遠(yuǎn)離減速變速器的一端的鏈輪需要靠軸來(lái)連接,軸需要靠軸承座來(lái)進(jìn)行軸向和徑向固定。因此,本次設(shè)計(jì)中

20、需要對(duì)軸承座進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中從動(dòng)軸與減速變速器中的低速軸受力情況相似,因此可以參照減速變速器中的軸的軸承來(lái)進(jìn)行對(duì)軸承座進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中的軸承型號(hào)為6216,d=140mm,b=20mm。滾動(dòng)軸承座的型號(hào)sn216 gb/t 78311998。.其三維圖形如下所示:圖3.3 滑動(dòng)軸承座的三維圖3.5 軸的校核計(jì)算3.5.1軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度校核:花鍵軸: ; (3.23)查表知的范圍為25mpa45mpa,所以該軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度符合要求。惰輪軸:;查表知的范圍為35mpa55mpa,所以該軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度符合要求。低速軸:;查表知的范圍為25mpa45mpa,所以該軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度符合要求。3.5.2 軸的彎曲強(qiáng)

21、度校核軸的受力分析:花鍵軸: =702.7根據(jù)力的平衡原理得出:;花鍵軸的受力分析如下圖所示圖3.1 花鍵軸的受力分析所以,得出查表知,而;n/m所以危險(xiǎn)截面的直徑為mm因?yàn)榇_定的軸的最小直徑為65mm,所以能夠保證強(qiáng)度安全要求。低速軸:根據(jù)力的平衡原理得出:花鍵軸的受力分析如下圖所示圖3.2 低速軸受力分析圖查表知,而因?yàn)榇_定的軸的最小直徑為70mm,所以能夠保證強(qiáng)度安全要求。3.6 軸承的使用壽命校核花鍵軸上的軸承(6213):有以上的計(jì)算可知作用在花鍵軸上的力為,軸的轉(zhuǎn)速為n=1480r/min,所以(n)對(duì)于軸承6213:計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算結(jié)果0.2250.03171.1942.2n,結(jié)果(

22、滿足要求)表3.1花鍵軸上的軸承校核低速軸上的軸承(6216)有以上的計(jì)算可知作用在花鍵軸上的力為對(duì)于軸承6216:計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算結(jié)果0.1920.0151.11727n,結(jié)論(滿足要求)表3.2低速軸的軸承校核3.7 齒輪的三維效果圖高速級(jí)齒輪采用滑移齒輪,齒輪的三維效果圖如下所示:圖3.3 滑移齒輪的三維效果圖 低速級(jí)齒輪有2個(gè),其三維效果圖如下所示圖3.4低速級(jí)小齒輪的三維效果圖圖3.5低速級(jí)大齒輪的三維效果圖圖3.6惰輪的三維效果圖4 鏈傳動(dòng)部件計(jì)算4.1 鏈輪的設(shè)計(jì)計(jì)算4.1.1 鏈輪的尺寸參數(shù) 前面計(jì)算出鏈條的節(jié)距p=38.1mm,滾子的直徑=22.23mm,鏈輪齒數(shù)z=25,所以鏈

23、輪的分度圓直徑d (4.1)齒頂圓的直徑 (4.2)齒根圓直徑 (4.3)滾子鏈與鏈輪的嚙合屬于非共軛嚙合,其鏈輪的齒形的設(shè)計(jì)比較靈活,常用的鏈輪端面齒形由三段圓弧和一段直線組成。這種齒形已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化,由標(biāo)準(zhǔn)成型刀具加工。鏈輪的軸面齒形有圓弧形和直線行2種,其中圓弧形比較有利于鏈結(jié)的嚙合和脫出。軸面齒形通常有a形和b形。如圖所示:圖4.1 鏈輪的軸面齒形由于鏈條的型號(hào)選擇24a,所以軸面齒形按a形計(jì)算。查表可得鏈條內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬的最小值b1=25.22mm,取b1=26;則鏈輪齒寬 (4.4)4.1.2 鏈輪的結(jié)構(gòu)和材料鏈輪的結(jié)構(gòu)有整體式、孔板式、腹板式、組合式、和齒圈和輪心螺栓聯(lián)結(jié)式等幾種。小直徑

24、的鏈輪可制成整體式;中等尺寸的鏈輪可制成孔板式;大直徑的鏈輪,常將齒圈用螺栓連接或焊接在輪轂上。在本設(shè)計(jì)中,根據(jù)尺寸情況鏈輪選擇孔板式。鏈輪的輪齒要具有足夠的耐磨性和強(qiáng)度。通常由于小鏈輪的輪齒的嚙合次數(shù)比大鏈輪的多,所受的沖擊也比較大,所以小鏈輪應(yīng)采用較好的材料制造。但是,在本次設(shè)計(jì)中兩個(gè)鏈輪的大小完全一致。鏈輪的材料通常選用碳素鋼(20、35、45),普通灰鑄鐵和鑄鋼,還有在特別的場(chǎng)合可采用合金鋼。在本次設(shè)計(jì)中鏈輪的材料選鑄鋼。鏈輪的三維效果圖如下所示:圖4.2 鏈輪的三維效果圖5 結(jié) 論畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們專(zhuān)業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練,這是我們邁向社會(huì)、從事職業(yè)工作前一個(gè)必不可少的過(guò)程。“千

25、里之行始于足下”,通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我們深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義。我今天認(rèn)真地進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì),學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地地邁開(kāi)這一步,就是為了明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在本次的設(shè)計(jì)過(guò)程中,通過(guò)查閱相關(guān)書(shū)籍,上網(wǎng)了解有關(guān)拉拔的資料我對(duì)拉拔機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、工作流程、部件組成有了深入的認(rèn)識(shí),了解到了拉拔機(jī)的各方面的性能要求。目前拉拔機(jī)的發(fā)展已呈現(xiàn)出高科技姿態(tài),把越來(lái)越先進(jìn)的科技引用到拉拔機(jī)中,使其正朝著高速化、規(guī)?;?、大型化、自動(dòng)化方向發(fā)展。在國(guó)外已成功的制造了多模高速連續(xù)拉拔機(jī)、圓盤(pán)式拉拔機(jī)、多線鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)等高科技含量的機(jī)器。使拉拔加工技術(shù)技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。目前高速拉線機(jī)的拉拔速度可達(dá)

26、到80 m/s;多線鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)實(shí)現(xiàn)了更高程度的自動(dòng)化,一般可自動(dòng)供料、自動(dòng)穿模、自動(dòng)套芯桿、自動(dòng)咬料和掛鉤、管材自動(dòng)下落以及自動(dòng)調(diào)整中心等,大大的減輕了工人的勞動(dòng)量。 但是,拉拔工藝仍然有很多的問(wèn)題出現(xiàn),使拉拔工件產(chǎn)生缺陷,這就要求我們未來(lái)在避免產(chǎn)生拉拔缺陷方面進(jìn)行努力研究。 經(jīng)過(guò)這段時(shí)間的畢業(yè)設(shè)計(jì)的工作,我首先認(rèn)識(shí)到了自己不足之處,也看到了自己的差距,這都是我以后努力地方向。其次,我也學(xué)到許多東西,把以前學(xué)習(xí)的專(zhuān)業(yè)課知識(shí)進(jìn)行了溫習(xí)與應(yīng)用,在具體實(shí)踐中加深了對(duì)課程的認(rèn)識(shí)與了解,更是學(xué)會(huì)了其中的應(yīng)用。由于沒(méi)有太多的實(shí)際設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),在本次設(shè)計(jì)中肯定會(huì)有有一些錯(cuò)誤,敬請(qǐng)老師給予指正,在此我對(duì)給我提出整

27、改意見(jiàn)的老師和同學(xué)表示感謝。參 考 文 獻(xiàn)1 溫景林,丁樺,曹富榮等. 有色金屬擠壓與拉拔技術(shù)m. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007.7:257-3422 hoon cho, hyung-ho jo, sang-gon lee. effect of reduction ratio,inclusion size and distance between inclusions on wire breaks in cu fine wiredrawing j. journal of materials processing technology, 2002, 8(01): 27-333 劉華鼐,劉培興,

28、劉曉瑭. 銅合金管棒材加工工藝m. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社, 2007.7:57-1114 吳宗澤, 羅圣國(guó). 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)m. 北京:高等教育出版社, 2006, 5: 35-2185 濮良貴, 紀(jì)名剛. 機(jī)械設(shè)計(jì)m.第八版. 北京:高等教育出版社, 2007, (05): 143-3836 胡龍飛, 劉全坤, 王成勇, 胡成亮, 馮秋紅. 基于多目標(biāo)優(yōu)化的鋼管拉拔成形過(guò)程設(shè)計(jì)j. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào), 2007, 38(10): 161-1647 成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)單行本機(jī)械傳動(dòng)m. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社, 2004, 1: 13-123-13-2658 成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)單行本減

29、(變)速器m. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社, 2004, 1: 13-123-13-2659 周麗文, 張智峰, 胡大超. 連續(xù)式拉拔機(jī)傳動(dòng)凸輪參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)j. 上海金屬, 2000, 26(06): 47-5010 徐效謙. 軸承鋼絲生產(chǎn)設(shè)備j. 金屬制品, 2004, 29(05): 5-8 11 周杰, 宋立群, 廖旭. 高內(nèi)表面質(zhì)量鋁合金矩形管拉拔成形工藝研究j. 中國(guó)機(jī)械工程, 2007, 18(18): 2252-225612 楊永宏. 用凸出模拉拔超光亮棒材和鋼絲j. 金屬制品, 2004, (s1): 48-5013 周強(qiáng). 連拉機(jī)組輸送方式的改進(jìn)j. 金屬制品, 2005, (10

30、): 40-4214 孫劉歌. 拉絲模參數(shù)對(duì)棒材拉拔后殘余應(yīng)力的影響j. 金屬制品, 2004, 30(s1): 44-4715 p. poncet, p.h. adler, s. carpenter, m.h. wu. manufacture of nitinol tubej. memry corporation, 2001, (10): 1-616 朱寶輝, 郭勝利, 趙學(xué)平. 拉拔鈹銅管材殘余應(yīng)力的有限元分析j. 重型機(jī)械, 2007, (05): 49-5217鄭長(zhǎng)民, 鄭長(zhǎng)生, 于立華. 玻璃鋼異型材拉拔機(jī)的研制j. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造, 1997, (01): 4418 關(guān)紅明, 楊鵬, 樊萍. 鋼絲繩式冷拔管機(jī)j. 重型機(jī)械, 2000, (03): 9-33畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾:所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文),是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知,除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果,也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體,均已在文中作了明確的說(shuō)明

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