汽車輪胎螺母拆裝機畢業(yè)設(shè)計

1、鄭州科技學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）題目:汽車輪胎螺母拆裝機學生姓名:朱坤專業(yè)班級:10級交通運輸2班學號：201034054院系：車輛與交通工程指導老師:陳長庚完成時間:2014年4月29日汽車輪胎螺母拆裝機摘要應(yīng)用輪胎螺母拆裝機來對汽車螺母的拆裝，隨著汽車數(shù)量日益增長汽車的保養(yǎng)與維修的工作量越來越大雖然建國以來，我國的汽車保養(yǎng)與維修水平得到很大的提高，然而汽車維修行業(yè)的技術(shù)水平還是很薄弱的特別是近年來發(fā)展極其迅速的許多及類型的保修企業(yè)及個體戶他們大部分僅有簡單的笨重的手工操作，許多發(fā)達國家十分重視汽車保修與維修的技術(shù)化，專業(yè)化，使拆裝工作機械化，以提高汽車保修質(zhì)量和減輕工人勞動強度，在拆裝工作

2、中輪胎拆裝是拆裝時經(jīng)常性的工作。我們研究了人工手持基本維修工具來對螺母的拆裝速度與工作強度，并與螺母拆裝機進行了對比研究，發(fā)現(xiàn)輪胎螺母拆裝機可以提高拆裝的效率，減少工作強度，操作簡單能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制按鈕，具有實用價值和通用性，而且結(jié)構(gòu)簡單，使用可靠性強，使用安全。結(jié)果表明輪胎螺母拆裝機能夠更有效的完成對螺母的拆裝，是一種輪胎螺母拆裝的有效設(shè)備。關(guān)鍵詞：使用安全；結(jié)構(gòu)簡單；可靠性強；操作簡單AutomobiletirenutinstalledABSTRACTApplicationoftirenutinstalledtodismantlingofcarnut,Ascarnumberincreasi

3、ngautomaintenanceandrepairworkismoreandmorebig,althoughsincethefoundingofthepeople,China'sautomobilemaintenanceandservicelevelhavegreatlyimproved,Howeverautomobilerepairindustrytechnicallevelisstillveryweak,especiallyextremelyrapiddevelopmentinrecentyearsandmanytypesofguaranteeenterpriseandsolom

4、ostofthemonlysimplecumbersomemanualoperation,Inmanydevelopedcountriesattachgreatimportancetoautomobilemaintenanceandrepairoftechnical,professional,mechanizationofdismantlingwork,inordertoimprovethequalityofautomobilemaintenanceandreducethelaborintensity,workersinthedismantlingworktiredisassemblingis

5、disassemblingregularwork.Westudiedtheartificialhandbasicmaintenancetoolsfordismantlingofnutrateandworkintensity,andcomparedwithnutinstalleddownthecontrastresearch,foundthatthetirenutinstalledcanimprovetheefficiencyofdisassembling,reduceworkingintensity,easytorealizeautomaticcontrolbutton,practicalan

6、duniversal,andsimplestructure,usereliabilityandusesafety.Resultsshowthatthetirenutopenfillercanmoreeffectivelycompletedismantlingofnutisatirenutdismantlingequipmenteffectively.Keywords:Theuseofsafe;Simplestructure;Reliability;Theoperationissimple摘要5555555555555555555555555555Abstract,第一章概述第二章螺母拆裝機總體

7、設(shè)計第一節(jié)工作原理確定第二節(jié)主要參數(shù)確定第三章螺母拆裝機傳動系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計第一節(jié)電動機選型設(shè)計計算第二節(jié)三角皮帶傳動設(shè)計計算第三節(jié)主動快及橫銷設(shè)計計算第四節(jié)主軸設(shè)計計算第五節(jié)軸承選型計算第六節(jié)工作彈簧設(shè)計計算第四章螺母拆裝機支撐系統(tǒng)設(shè)計第五章操作及控制系統(tǒng)設(shè)計第一節(jié)主動塊和從動塊牙嵌離合器選型第二節(jié)力矩調(diào)整器設(shè)計第三節(jié)工作機構(gòu)離合器設(shè)計第四節(jié)控制系統(tǒng)皮帶傳動裝配圖結(jié)束語致謝參考文獻第一章概述人類創(chuàng)造了文明，也創(chuàng)造了汽車。汽車的誕生使人類步入現(xiàn)代化的文明進程。110余年的汽車發(fā)展史在人類歷史長河中僅是一瞬間，但汽車的誕生和發(fā)展卻給人類社會帶來了巨大而深刻的變化。汽車以驚人的數(shù)量、卓越的性能和

8、廣泛的用途滲透到人類活動的各個領(lǐng)域，成為21世紀現(xiàn)代文明的主要標志，人類不可缺少的生存和發(fā)展的伙伴。真正的汽車傳入中國比較晚，由于當時清政府實行的是閉關(guān)鎖國的政策，所以西方的工業(yè)革命對中國并沒有產(chǎn)生多大的影響。汽車是我國道路運輸主要組成部分，國民經(jīng)濟的繁榮給汽車事業(yè)榮來空前巨大的發(fā)展，汽車數(shù)量日益增長汽車的保養(yǎng)與維修的工作量越來越大雖然建國以來，我過的汽車保養(yǎng)與維修水平得到很大的提高，然而汽車維修行業(yè)的技術(shù)水平還是很薄弱的特別是近年來發(fā)展極其迅速的許多及類型的保修企業(yè)及個體戶他們大部分僅有簡單的笨重的手工操作。不但勞動強度很高，由于不采用技術(shù)手段良好的工作作風，使保修質(zhì)量差保修費用成本高，性能

9、得不到保證，使汽車的零件過早失效，汽車的動力性，經(jīng)濟性，可靠性等技術(shù)性下降，車輛的使用壽命下降。在過去的幾年因為銷售上的巨大利潤使許多人只重視銷售，而把維修當成一個無關(guān)緊要的配套，許多4s店在選購設(shè)備時，只求驗收通過而又最省錢許多設(shè)備只能看不能用；或是用了幾年有的設(shè)備因多年末標定而已不準檢測出來的數(shù)據(jù)已不能采用；有些設(shè)備因耗品用完或某些零件損壞而不能用；還有些設(shè)備因人員的變動而不能正確使用，修理工不得不面對先進的設(shè)備而使用原始的方法檢測維修汽車勞動強度大檢測效果不準造成維修質(zhì)量差嚴重影響公司信譽。當今發(fā)達國家十分重視汽車保修與維修的技術(shù)化，專業(yè)化，使拆裝工作機械化，以提高汽車保修質(zhì)量和減輕工人

10、勞動強度，在拆裝工作中輪胎拆裝是經(jīng)常性的工作，這是因為：1 .汽車在運行中，駕駛不平穩(wěn)，裝載貨物不均勻等因素造成輪胎的磨損老化，破裂，必須拆下舊的換上新的輪胎。2 .輪胎由于手驅(qū)動的負荷的影響，前驅(qū)動磨損要小些，道路對輪胎影響，后輪雙胎并拆時，內(nèi)胎相對比外胎磨損大，為了控制輪胎的不均勻磨損，并延長其使用壽命輪胎要經(jīng)常換位，必須拆裝輪胎。3 .汽車進行制動系保養(yǎng)時，要調(diào)整前后輪轂軸承時，調(diào)整或換所制動片時必須拆裝輪胎。由于輪胎是橡膠制品具有接地與地面接觸工作環(huán)境較快，其次輪胎本身自重較大，工作強度較大，除少數(shù)擁有保修工具，如輪胎螺母拆裝的大企業(yè)，大多采用不符合技術(shù)勞動強度，提高技術(shù)質(zhì)量水平的精神

11、，我設(shè)計輪胎螺母拆裝機針對目前的實際情況進行設(shè)計。1 .具有較高的商業(yè)銷售價值，其生產(chǎn)成本降低使用效率高適應(yīng)好，銷售市場較為廣闊。2 .使用的車型較為廣泛，我國的汽車種類較為繁多，大量進口車型比例較大，而占保修行業(yè)比量較大的小企業(yè)和個體修車行，修理的車型大都較為復雜，所以要求本機修理車型較多。3 .針對小企業(yè)和個體修車行技術(shù)力量薄弱的忽然資金短缺的特點，要求本機價格較低，操作簡便能實現(xiàn)自動控制按扭，具有較多的實用價值和通用性。本設(shè)計的設(shè)計原則1 .滿足工作強度，工作剛度的要求，具有一定的壽命。2 .適用于大，中，小型企業(yè)和運輸業(yè)。3 .制造方便，結(jié)構(gòu)簡單，成本低。4 .使用可靠性強，維修簡單，

12、使用安全。第二章螺母拆裝機總體設(shè)計在拆裝工作中，螺紋聯(lián)接的拆裝工作量約占拆裝工作量的50-60%=而且汽車上有些螺紋聯(lián)接件要求較大的拆裝扭矩，僅依靠人力進行拆裝是很困難的，必須采用拆裝設(shè)備以保證拆裝質(zhì)量和拆裝效率。螺紋聯(lián)接拆裝設(shè)備種類很多，可按下述方法進行分類。按結(jié)構(gòu)分，可分為手持式和移動式，手持式設(shè)備小巧，使用方便，如機動扳手等，此類設(shè)備可拆裝一般螺紋聯(lián)接，移動式拆裝設(shè)備主要用于拆裝大扭矩的螺紋聯(lián)接部分，其結(jié)構(gòu)較復雜，體積大，一般都裝腳輪，可在地面上移動，如輪胎螺母拆裝機騎馬螺栓拆裝機等，此類設(shè)備大多為專用設(shè)備。按其動力來源分，又可分為人力式和機動式，機動式又可分為電動式、氣動式和液動式。人

13、力式拆裝設(shè)備，如手動扳手，其結(jié)構(gòu)簡單易于接近拆裝部分，使用方便。電動扳手工作可靠，效率較高(N=0.40-0.60),因驅(qū)動能源是采用電力保證工作安全，通常采用雙重絕緣結(jié)構(gòu)P舊系列電機作為驅(qū)動裝置或者加設(shè)漏電保護裝置。液動扳手的工作方便可靠，重量輕，工作時無噪音且效率高(N=0.7-0.8)，但設(shè)備投資大，在我國目前的保修企業(yè)中應(yīng)用較少。氣動扳手的效率低，但結(jié)構(gòu)簡單。因此，在具備壓縮空氣網(wǎng)路的保修企業(yè)，采用氣動扳手是解決機械化拆裝螺紋聯(lián)接的重要途徑。按其扭矩作用方式，可分為沖擊式和靜扭式，沖擊式由于沖擊能力大，因此擴力比大使結(jié)構(gòu)簡單，但沖擊噪音較大。近年來由于電子技術(shù)的不斷發(fā)展，行星齒輪傳動結(jié)

14、構(gòu)和少齒差行星齒輪傳動結(jié)構(gòu)得到廣泛的應(yīng)用，使靜扭設(shè)備的結(jié)構(gòu)尺寸大為減少，擴力比大為增加，靜扭設(shè)備在汽車運輸企業(yè)中也將逐步被廣泛應(yīng)用。第一節(jié)工作原理確定輪胎螺母擰緊、旋松力矩要求比較大，直接用電動機驅(qū)動時，電動機功率比較大，不經(jīng)濟。因采用力矩放大原理，可使電動機功率減小。而力矩放大可采用沖擊原理將力矩放大。如上圖所示。其工作原理為：橫銷固定在主動軸上，主軸旋轉(zhuǎn)，通過橫銷帶動主動塊旋轉(zhuǎn)，用較小的力矩主動塊、橫銷結(jié)構(gòu)和工作原理筒圖將螺母擰緊后，橫銷與主動塊接觸斜面將產(chǎn)生一個軸向力，推動主動塊壓縮工作彈簧向右移動，主動塊和從動塊分離，此時從動塊靜止，主動塊還在旋轉(zhuǎn)。當轉(zhuǎn)過一定角度時,主動塊又重新和從動

15、塊接合，該過程既產(chǎn)生沖擊力矩，如此重復多次可達到所須擰緊力矩。旋松螺母過程同上。第二節(jié)主要參數(shù)確定1 .中心高度的確定；列舉幾個國產(chǎn)螺母拆裝機：（1） LCJ-型輪胎螺母電動拆裝機是中國航空公司皖南機械廠工貿(mào)公司汽車設(shè)備廠的產(chǎn)品。項目電機功率（KM額定電壓（v）輸出軸扭矩（Nm輸出軸轉(zhuǎn)速（r/min中心高度（mm重量（Kg）外形尺寸（mm技術(shù)參數(shù)1.538045065051098860480850（2） LCJ-300型輪胎螺母拆裝機項目技術(shù)參數(shù)最大扭矩（Nm7300主軸轉(zhuǎn)速（r/min）280中心高度（mm485電壓（v）380外形尺寸（mm300X520X770重量（kg）120（3） L

16、C2-510型輪胎螺母拆裝機自江都市汽車保修設(shè)備廠制造用于汽車輪胎的裝技術(shù)參數(shù)。最大軸扭矩（Nm510.輸出軸轉(zhuǎn)速（r/min）538輸出軸中心高度(mm480外形尺寸(mm830X510X730重量(Kg)98(4) LCZ-40形輪胎螺母拆裝機；上海航空設(shè)備廠的產(chǎn)品用于汽車輪胎螺母的拆卸與安裝。使用于東風，解放，躍進，黃河等車形技術(shù)參數(shù)1 .LCZ-40形輪胎螺母拆裝機型號LCZ-40最大沖擊扭矩不小于(Nm400主軸轉(zhuǎn)速(r/min)280中心高度(mm)480電機功率(KV)1.1外形尺寸(mm)800X420X705重量(Kg)100由以上四螺母拆裝機(LCJ,LCJ-300LC2-

17、510,LCZ-40)可確定中心高度H=480mm2 .螺母拆裝機軸轉(zhuǎn)速確定根據(jù)以上四種、螺母拆裝機(LCJ,LCJ-300LC2-510,LCZ-40)可確定主軸轉(zhuǎn)速為=350r/mm.3 .螺母擰緊力矩M的確定。查汽維修常用調(diào)整數(shù)據(jù)手冊得各型載貨車輪胎螺母擰緊力矩。解放CA1090343392Nm(P132J東風EQ1090E274314Nm(P167)黃河JN11501103,JN1150109333382Nm(P186)KM450日野2M440392470Nm(P421,427,428)KB212日產(chǎn)TKL-20414470。4Nm(P500)依發(fā)W50L,W50L/K,W50LAK3

18、72421。41Vm(P534)斯堪尼亞Lj110490Nm(P547)由以上數(shù)據(jù)可確定國產(chǎn)車螺母擰緊力矩為MJ=420Nm進口氣螺母擰緊力矩為M=520Nm螺母旋松力矩Ms的確定由經(jīng)驗公式Ms=KM式中：M旋松力矩；Mj擰緊力矩；K超緊系數(shù)。不同的車輛，不同的使用條件，不同部位的螺紋聯(lián)接件K值是不同的K=1.53。有時甚至使大些。對于工作環(huán)境較好，接確油脂，銹蝕現(xiàn)象較輕的螺紋聯(lián)接件，可取小值，反之應(yīng)取大值。對于輪胎螺母拆裝機一般K取為1.5-2。國產(chǎn)車螺母旋松力矩確定。M=KM=2X240=840Nm進口車螺母旋松力矩確定。M=KM=2X520=1040Nm第三章螺母拆裝機傳動系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)

19、設(shè)計第一節(jié)電動機選型設(shè)計計算1.采用Y系列電動機(1)我國新設(shè)計的Y系列三相籠型電動機屬于一般用途的全封閉子2扇空電動機，具結(jié)構(gòu)簡單工作可靠，價格氐廉維護方便。適用于不易燃，不易爆無腐蝕性個體和無特殊要求的機械。容量小于工作要求就不能保證工作機的正常工作或使電動機長期過載而過早損壞容量，過大則電動機價格高能力又不能充分利用，由于經(jīng)常不滿載運行，效率和功率因數(shù)都較低增加電能消耗造成很大浪費。(2)拆裝機在電機穩(wěn)定過程中具有較大的轉(zhuǎn)角，此時輸出扭矩較低一般為1040N.m而在沖擊過程中，此時轉(zhuǎn)角較小，才要求輸出較大的扭矩，大約在200500N.m假設(shè)我們?nèi)》€(wěn)定運轉(zhuǎn)時的扭矩作為進取電動機的依據(jù)設(shè)電動

20、機的扭矩參數(shù)為穩(wěn)定運轉(zhuǎn)矩為Te=40Nm2.設(shè)計計算(1)電機的選擇初選輸出軸轉(zhuǎn)距為Te=40Nmn=350r/minP=(T義n)/9.55=1466(w)則實際電動機所需功率Pd=P/f帶傳動效率41=0.96一對滾動軸承42=0.99牙嵌離合器“3=0.98則電動機機輸出軸的傳動總效率=3=1xn2Xn3=0.96x0.99x0.98=0.93Pd=PdP/三=1466/0.93=1576(W)選取電動機額定功率P=2.2(Kw)力殺電動機型號電機轉(zhuǎn)速額定功率賭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速電機軸直徑1Y90S-414302.22.228mm三角帶的傳動比i=1430/350故選用Y90S-4型電動機電動機額定

21、扭矩Me=955(X2.2/1430=14.70N.m電動機安裝計算中心高安裝尺寸外形尺寸軸伸尺寸平鍵尺寸H(mm)AXB(mm)LX(b1+b2)xh(mm)DXE(mm)FXGD(mm)100140X100380X(180+105)X10028X608X7第二節(jié)三角皮帶傳動設(shè)計計算1)已知；電動機功率P=2.1(Kvyn=1430r/minPCA=PK=2.2X1.1=2.42(KVVK=1.12)選取三角膠帶型號根據(jù)“機械設(shè)計基礎(chǔ)；圖5-13由PCA和h參數(shù)選取V型膠帶PCA=2.31(KWn=1430r/min選A型帶推薦小皮帶輪直徑為75180mm選取dd1=120mmdd1=120

22、mmdd2=490mmn=1430r/min故dd2=n1/n2=1430/350X120=490mm由表5-5取dd2=490mn®際從動輪轉(zhuǎn)速n2=n1Xdd1/dd2=1430x120/490=350.2mm帶速U=兀xdd1xn1/60X1000=9m/s符合5-25m/s范圍內(nèi)在5-25m/s范圍內(nèi)，帶速合適3)帶長和中心距由(5-14)0.7(dd1+dd2)<a0<2(dd1+dd2)0.7(120+490)<a0<2(120+490)427<a0<1220初取a0=650由(5-15)L0=2a0+1.57(dd1+dd2)+(dd

23、2-dd1)/4a0=2乂650+1.57(120+490)+(490-120)/4X650=1300+957.7+52.7=2310m由表(5-8)取Ld=2500mnta=a0+Ld-L0/2=650+(2500-2310)/2=745mm4)驗算小皮帶輪包角由(5-17)a=1800-(dd2-dd1)/aX57.30a0=1800-(490-120)/745X57.301520>1200得，小皮帶輪包角合適5)確定帶的根數(shù)由表5-5查得P1=1.80Kw由表5-6查得P=0.17(?金1)Z=Pd/(P1+/XP)XKaKL=2.1/(1.80+0.17)X0.93X0.91=2

24、.32取Z=3根6.計算單根皮帶的軸壓力由表5-1查得q=0.1F0=500Pd/zv(2.5/ka-1)+qv2=(500X2.4)/3X9(2.5/0.93-1)+0.1X92=188.3N作用在軸上的壓力Fq=2X3XF0Xsin1520/2=6義188.3義0.97=1096N7)確定三角帶帶輪的結(jié)構(gòu)尺La主動輪結(jié)構(gòu)設(shè)計D1=120mmd1=28mmB=35mmb.從動輪結(jié)構(gòu)設(shè)計D=490mmB=35mm借鑒同類設(shè)計取大皮帶輪孔直徑為d2=60mmL=60mmR1=dd2/2=490/2=245R2=d3/2=40mm第三節(jié)主動塊及橫銷設(shè)計計算沖擊扭矩ip=-：二(R12-r；2)b(

25、r12r2)213_22_22_2=27103.14(0.245-0.04)0.05(0.2450.04)=1.978kg.m如假設(shè)每次沖擊使螺母轉(zhuǎn)過彎角度，即叫速度：-二工2:=西23.14=36.6r6060min“查普通物理"由?'2=22236.6-=6402日幾2<3再根據(jù)轉(zhuǎn)動定律M=1B=1.978M640=1266Nm查“理論力學”得K=0.56沖擊后M二K?=0.561266-709N大皮帶輪的沖擊扭矩為188.76Nm大于所須的擰緊為矩420Nn以拆下重型汽車螺母其沖擊能量有余。1 .傳動套筒及斜滑套是傳遞主軸至輸出軸之間扭矩的關(guān)鍵零件，同時也是起“自

26、動限扭”的直接性零件，由于套簡與斜槽傳遞扭矩時接觸應(yīng)力很大，所以套間選材料為40Cr鋼并行調(diào)質(zhì)處理。2 .確定斜開槽角度應(yīng)及開隙距離套間在斜開槽內(nèi)是作滑轉(zhuǎn)運動，滾動阻力很小。這里忽略不計只考慮動滑轉(zhuǎn)磨擦查“理論力學”表5-1。f1=0.15則不自鎖條件。斜槽角度a摩擦角中a=arctgf/二arctg0.15=8.53（應(yīng)該L（2）槽鎖作用半徑¥=50mm所以在傳力套間作用下斜槽的軸向距離。14m,因此取L=17mm第四節(jié)主軸設(shè)計計算確定最小直徑和選擇軸的材料，利用許用應(yīng)力來確定本軸，現(xiàn)承受扭矩又承受彎矩，為裝配方便易定位且保證有足夠的工作能力使用45號鋼。角的計算rV=L2%（L2

27、-主動塊移動距離）L22520“=1050r=r=1060二urr"=601010=80:二90每周沖擊四次.旋緊時主動塊作用的切向力Mir0.05420一二8400N主動塊作用軸向力Fatg：1旋松主動塊作用的切向力Ft2Msr0.05840=16800N主動塊作用的軸向力Fa2=Ftitg«2旋緊時和旋松時主動塊作用的Fai=Fa2取二1=20時：-2=i0.3:=8.530Eitg：i=Xtg：28400tgl-168000tg：2tg=2tgi取%=20Wot2=10.3°a2平=8.530（中折鎖角）旋緊時，主動塊作用的軸向力Fai=Ftitg=8400

28、20=3057N旋松時，主動塊作用的軸向力Fa2-Ft2tg：2=i6800i0.3-3057N取Fa=3057N此處求出的Fa就為彈簧受套筒作用后移的壓力:2'確定主動軸最小直徑。_Mmax_Mmax.|I=3三JWp0.2d查機械設(shè)計P235表i0-2得=35mpaMmax3i266L011"7=0.057m=57mm因為i266>040所以取di=60mm3確定從動軸最小直徑=37090.235i06=0.047m=47mm取d=50mm.4軸上零件的定位固定和裝配5確定主動軸各段直徑和長度o=60mm從動塊長度主動塊長度1=220mm彈簧工作行程2=30mm力矩

29、調(diào)整距離3=10mm4=10mm力矩調(diào)整離合器5=20mm軸套長6=20mm軸承寬度B固螺母B/軸套長L:L7=B+2B+L=24+2M10+(10+2)=56mm軸承寬度B=24mm機械設(shè)計手冊304頁皮帶輪寬度BL8=B2=45-2=43mm9=10mm10=10mm軸承寬度和固定螺母B支承板厚度11=2B/=210=20mm從動軸前端直徑d0=40mm從動軸直徑d=50mm從動軸內(nèi)徑D=43mm第1段的直徑d1=60mm第2段的直徑d2=70mm第3段的直徑d3=80mm第4段的直徑d4=90mm第5段的直徑d5=80mm第6段的直徑d6=70mm由上述軸各段長度可算支承跨距Li2=97

30、mm軸承的支反力：FA=FBFq10962一2二548NFq大皮帶輪軸上的壓力繪制彎矩圖FQL=L8+L9+Li0+15+B=43+10+10+30+24=117mm=0.117m載面C右側(cè)彎矩：一_L0.117-：c=FB=548-32.085：32.122載面C左側(cè)彎矩：MC=FAL=32.1N.m2旋松螺母扭矩M=1266Nm當量彎矩:Mec=.MC(aM)2=32,12-(11266)2=1266.4Nm對于頻繁正反轉(zhuǎn)的軸，扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力可視為對稱循環(huán)變應(yīng)力，a=11=1266校核危險載面c的強度Mecec0.1d31266.40.10.083=24.7MPa:二35MPa簡明機械設(shè)計手冊

31、304頁表10-22機械設(shè)計基礎(chǔ)265頁表11-12強度足夠第五節(jié)軸承選型計算主動塊的軸承選擇及計算(1)受徑向及軸向負荷轉(zhuǎn)速較高故選用接觸軸承70000AC.(2)預(yù)選7214ACa軸承(軸承內(nèi)圈d=70mm并由附表查得其基本額定動負荷Cr=53.2kN基本額定靜負荷Cor=46,2kNFa-3057NFA=FB=548N2）計算內(nèi)部軸向力FS1FS2Fs=0.63FaFsi=0.63Fa=0.63548=345NFs2=0.63fb=345N3）算軸向載荷Aa345548=0.62機械設(shè)計基礎(chǔ)263頁表11-8因為FsiFa=3453057=3402:二Fs2=345N所以D軸承B為壓緊端

32、軸承A為放松端，兩端軸承的軸向載荷分別為FAa=F0=345NFb=FSFa=3453057=3402NBaS1a4）求系數(shù)YXFBa3402Fb-548=6.2機械設(shè)計基263頁表11-9所以F%>0.62>e取xi=0.41Y=0.87Fb0fb=4.7取X2=0.41Y>=0.875）計算當量動載荷P1，P2P1=fp（X1FA+YFAa）取fp=2.4p1-2.40.415480.87345）=1259.6Np2=fpX2FbY2FBa=2.40.415480.873402=7642.6N6)計算軸承壽命Lh因B>R取P=P=7642.6N又球軸承名=37014

33、AC軸承的C=35.2KN16670(Cr).16670n(P)-350二16065h12000h故該對軸承滿足預(yù)期壽命要求。7）軸的剛度校核軸受載后會產(chǎn)生彎曲和扭轉(zhuǎn)變形，若變形過大，會影響軸上零件的正常工作。因此，對精密傳動的軸及對剛度要求較高的軸，應(yīng)進行剛度校核空心軸實心軸光軸T;二735041Id=73504T-4<1d-d07350V9-ZlThdi4-d4i階梯軸巾理zTL<$l=di4式中T軸所傳遞的轉(zhuǎn)矩，Nm；l軸受轉(zhuǎn)矩彳用的長度，mmd軸的外徑，mmd0空心軸的內(nèi)徑，mmT第i段軸所受轉(zhuǎn)矩，Nm；li、di、d0i第i段軸長度、直徑和空心軸內(nèi)徑，mm'

34、9;1許用扭轉(zhuǎn)角精度傳動01=0.250.5(二)/m一般傳動=1=0.51(')/m精度要求不高的傳動K】r(：)/m軸傳遞的轉(zhuǎn)矩T=1266Nm;軸受轉(zhuǎn)矩作用的長度L=L1L2L3L4L5L6=220+30+10+10+20+20=310mm軸的外徑d=60mm實心軸光軸=7350二=73501266=0.7180d60階梯軸7350丁Tdi丁735012663101060=0.7180；通過計算軸的轉(zhuǎn)動符合一般傳動空心軸般傳動%】=0.51(')/m光軸=73504T4三1d-'d00.5<73501266604-dg通過計算do<3654900d一4

35、3.7mm階梯軸*=735°zJL-R一般傳動B】=0.51(=)/mldid：0.5<7350乂142664<1通過計算d(4<365490060-d0d父43.7mm所以通過剛度校核后主軸內(nèi)徑取43mm外彳取60mm第六節(jié)工作彈簧設(shè)計計算在沖擊套筒中采用四根彈簧，則每根受力為:Ft沖70914180N0.05Fa沖=沖1§11=14180Xtg20=5161N彈簧作用力:minFa30574-764.25Nmax=Fa沖51614=1209N彈簧工作行程L2=25mm彈簧作用力最大直Fmax=1209N最小直Fmin=764.25N力矩調(diào)整距離L3=1

36、0mm彈簧工程總行程h=L2+L3=35mm選用材料并確定許用應(yīng)力選用碳素彈簧鋼絲（D級）試選鋼絲直徑d=6mrrt表13-2取6o=1760Mpa由表13-3查多得II類載荷許用應(yīng)力I=0.460=704）計算鋼絲直徑(1)叁照表13-5取C=6“機械設(shè)(2)由試13-3得曲系數(shù)計基礎(chǔ)”P287-2914c-4由試（13-4）得鋼絲直徑4回1+睡=1.2546-4_1.6kFmaxC=1.61.2512906.5.93mm704由表13-6取標準直徑d=6mm與t尤&d相等.計算工作卷數(shù)n(Dk/因為等節(jié)距圓柱螺旋壓縮彈簧，故Fmax-Fmin1290-764.2535=15.02N

37、/mmFmaxk/129085.9N/m15.022)查表13-1Q=79X103Mpa3）工作圈數(shù)n由試13-6求得2Gdn=38FmaxC3_3_85.9791068129063取n=18圈彈簧鋼度K/相應(yīng)_Fmax一k/1290=84.7mm=18.26k/gd8nC3791036381863=15.23N/mm4 .計算彈簧的中經(jīng)。=Cd=6X6=36mm彈簧外徑：D=D2+d=36+6=42mm彈簧內(nèi)徑：Di=D-d=36-6=30mm總?cè)?shù)ni=n+2=18+2=20mm節(jié)距t=(0.280.5)D2=0.35x36=12.6mm自由高度H0=nt+(ni-n-0.5)d=18&g

38、t;<12.6+(20-18-0.5)=<6=235.8mm螺旋角度：二=arctg二D2:arctg=6.43.1436彈簧絲展開長度：l=也上=3.143620=2274.98mmcos：cos6.45 .穩(wěn)定性驗算:HoD2235.836=6.553.7因為：不滿足要求，所以要保持彈簧的穩(wěn)定性，須在彈簧內(nèi)放置導桿導桿長度計算：H=(m-0.5)d=(20-0.5)X6=117mmFb=H-Hb=235.8-117=118.8mm118.8-35=83.8mm導桿長度為取75mm6 .繪制彈簧零件圖由表13-3s=0.4入=0.41760=704MPa由式13-1并取K=1.2

39、5,得極限載荷min8DK33.1467048361.25=1326.34N由式13-7limFm=0=87.09mmk115.23,1=2-h=85.9-35=50.9mmF1應(yīng)調(diào)當工作圈數(shù)圓整為n=10.5圈后，為保持工作行程h大小不變，則在最小工作下整為：FmaxF1二1290一一一1=129050.9=764.39N58.9aFz=Fa=L2勺CJN85.S7.09按照設(shè)計計算結(jié)果繪制的彈簧工作圖如圖a所示第四章螺母拆裝機支撐系統(tǒng)設(shè)計機座及箱體是任何機器所不可缺少的組成部分。它直接或間接地支撐著機器的全部其他零部件，將整機的重量及所承受的機器工作時的各種作用力傳遞給基礎(chǔ)，并使機器穩(wěn)定在

40、基礎(chǔ)上。機座及箱體的重量約占機器總重量的70%90%螺母拆裝機主軸有2個軸承座，從動軸有1個軸承座兩軸距地面高度H=480mm5用焊接構(gòu)架將3個軸承座支承起來，所以軸承軸材料選用45號剛，支架材料選用角鐵，用焊接方式將他們與車底板連成一體。如圖所示）其中與離合器相聯(lián)的支承橫桿采用圓型斷面，以使離合器滑套1和滑套2在其上能左右移動。第五章操作及控制系統(tǒng)設(shè)計第一節(jié)主動塊和從動塊牙嵌離合器選型牙嵌式離合器常用的牙型有：矩形、梯形、鋸齒型和三角型。矩形牙不易接合和分離，且有沖擊，牙的強度低，磨損后無法補償。因此，矩形牙僅用于靜止狀態(tài)下手動接合的地方。梯形牙強度較高，能傳遞較大的轉(zhuǎn)矩，且能自行補償牙面因

41、磨損造成的問隙，由于接觸牙面間有軸向分力作用，容易分離，所以應(yīng)用廣泛。鋸齒型牙較強度高，能傳遞更大的轉(zhuǎn)矩，但只能單向工作，反轉(zhuǎn)時接觸牙面將受很大的軸向分力，會使離合器自行分離，大傾角鋸齒形牙主要用于安全離合器。三角型牙用于傳梯小傳矩的低速離合器。牙嵌離合器的牙數(shù)一般為360,傳梯的轉(zhuǎn)矩愈大，牙數(shù)應(yīng)愈少，要求接合時間愈短，牙數(shù)應(yīng)愈多。但牙數(shù)愈多，每個牙分擔的載荷將愈不均勻，所以牙數(shù)常取為311故主動塊和從動塊采用端面梯形牙嵌式離合器，牙數(shù)選用5個，有關(guān)參數(shù)見圖和表。(a+±i(f離合方法牙數(shù)D八D-Dib二2ahh1h2dD2自動5100mm10mm36036010mm14mm100m

42、m50mm80mm離合第二節(jié)力矩調(diào)整器設(shè)計1 .力矩調(diào)整器功能因國產(chǎn)車擰緊、旋松力矩(M=420N.mMs=840N.n)與進口車擰緊、旋松力矩(M=520N.mMs=1040N.n)相差較大、故應(yīng)有力矩調(diào)整器、以滿足不同要求。對力矩調(diào)整器功能要求1)力矩可調(diào)2)操作方便3)擋住可靠2 .力矩調(diào)整器原理操縱手柄1順時針轉(zhuǎn)動，通過連桿帶動滑套2左移，推動工作彈簧支撐板3左移而壓縮工作彈簧，使擰緊、松力矩增大AA/VVAAA.VAAA/yVV'1操縱手柄1逆時針轉(zhuǎn)動，通過連桿帶動滑套2右移，工作彈簧支撐板3在彈簧作用下向右移而減小工作彈簧的壓縮量，使擰緊旋松力矩減小。第三節(jié)工作機構(gòu)離合器設(shè)

43、計1 .工作機構(gòu)離合器功能為使一個螺母擰緊（或旋松）時不停電動機而不能接著擰緊（或旋松）下一個螺母、應(yīng)加裝工作機構(gòu)離合器，以實現(xiàn)該功能，避免電動機頻繁啟動。對工作機構(gòu)離合器功能要求1）主動塊和從動塊離合容易2）操作方便3）離合可靠2 .工作機構(gòu)離合器原理滑套1的凸塊插入主動塊4的凹槽中，主動塊旋轉(zhuǎn)及沖擊工作時，滑套1僅沿固定導桿3左右移動。當操縱手柄5逆時針轉(zhuǎn)動，通過連桿帶動滑套2右移，亦推動滑套1右移,以實現(xiàn)主動塊和從動塊分離。當操縱手柄5順時針轉(zhuǎn)動，通過連桿帶動滑套2左移，主動塊在工作彈簧作用下向左移，以實現(xiàn)主動塊和從動塊接合。第四節(jié)控制系統(tǒng)本控制系統(tǒng)的額定電壓是380V為了拆裝機安裝需要有些設(shè)備的位置在別的箱子里1 .線路設(shè)計思想電動機可逆運行控制線路，實質(zhì)上是兩個方向相反的單向運行電路的組合。2 .典型線路介紹根據(jù)電動機可逆運行操作順序的不同，有“正一停一反”手動控制電路與“正一反一?！笔謩?/p>