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長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文
摘 要
壓花鏡框成型機(jī)是電機(jī)通過(guò)V帶帶動(dòng)成型銑刀轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)夾緊裝置夾緊工件、滑動(dòng)控制臺(tái)進(jìn)行前后的銑削加工鏡框的過(guò)程。壓花鏡框成型機(jī)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛，因此前人在這方面已經(jīng)積累了許多寶貴的經(jīng)驗(yàn)。設(shè)計(jì)的過(guò)程中，在充分了解和學(xué)習(xí)前人的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，積極思考，努力發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題并進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，力求通過(guò)設(shè)計(jì)鍛煉發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
本設(shè)計(jì)壓花鏡框成型機(jī)是由滑動(dòng)控制臺(tái)、三相異步電動(dòng)機(jī)、銑削裝置及各種夾緊壓頭組成。通過(guò)夾緊裝置固定鏡框材料，在滑動(dòng)控制臺(tái)完成銑削。經(jīng)過(guò)文獻(xiàn)的閱讀了解壓花鏡框成型機(jī)的基本構(gòu)造，能夠較好的完成設(shè)計(jì)要求。
本設(shè)計(jì)在可行性分析基礎(chǔ)上，確定了壓花鏡框成型機(jī)的總體機(jī)構(gòu)方案，完成了各個(gè)部分的結(jié)構(gòu)擬定和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞：滑動(dòng)；成型；夾緊；帶傳動(dòng)；銑刀加工
I
Title：Design of Embossing Frame Forming Machine
Abstract
Embossing frame forming machine gets the driving force from motor frame through the V belt to driven rotating cutter shape, clamping devices, through the sliding console to the frame before and after the milling process The design process, in full knowledge and learning experience in the design of their predecessors at the same time, positive thinking, and strive to find new and innovative design, and strive to discover problems through the design of training, analysis, problem-solving abilities.
The design of embossing machine frame by sliding the console, three-phase asynchronous motor, milling devices and the first composed of a variety of clamping pressure. After reading the literature to understand embossing machine frame the basic structure, to better complete the design requirements.
The feasibility of the design basis of the analysis to determine the embossing machine frame of the overall agency program, the completion of the various parts of the structure of the development and structural design.
Key words: Sliding ;Forming; Clamping; Belt Drive; Milling processing
III
目 錄
摘 要 I
Abstract II
第1章 緒論 1
1.1 概論 1
1.2 木工機(jī)械的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 1
1.2.1 木工機(jī)械 1
1.2.2 木工機(jī)械的現(xiàn)狀 1
1.2.3 木工機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì) 2
1.3 壓花鏡框成型機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案 3
1.4 壓花鏡框成型機(jī)的設(shè)計(jì)原則 4
1.5 壓花鏡框成型機(jī)的設(shè)計(jì)步驟 4
第2章 電動(dòng)機(jī)的選擇 6
2.1 電動(dòng)機(jī)的選擇 6
2.2 本章小結(jié) 7
第3章 成形銑刀軸組件的設(shè)計(jì)計(jì)算 8
3.1 主軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 8
3.1.1 初步確定軸的最小直徑 8
3.1.2 軸上零件的軸向和周向定位 9
3.1.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 9
3.1.4 軸的受力分析 10
3.2 校核軸的強(qiáng)度 11
3.2.1 按當(dāng)量彎矩校核軸的強(qiáng)度 11
3.3 本章小結(jié) 15
第4章 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 16
4.1 V帶的選用及初步擬定 16
4.1.1 設(shè)計(jì)功率 16
4.1.2 選擇V帶的帶型 17
4.1.3 傳動(dòng)比 17
4.1.4 帶輪的選擇 17
4.1.5 帶輪的工作圖 20
4.2 帶傳動(dòng)的軸承選擇 20
4.3 平鍵聯(lián)結(jié)的強(qiáng)度計(jì)算 21
4.4 本章小結(jié) 21
第5章 彈簧夾緊裝置之彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算 22
5.1 彈簧夾緊裝置之彈簧的選用 22
5.2 彈簧夾緊裝置之彈簧的計(jì)算 22
5.3 彈簧的穩(wěn)定性計(jì)算 24
5.4 本章小結(jié) 24
第6章 軸承的選擇校核及箱體及銑刀結(jié)構(gòu)的確定 26
6.1 各軸上的軸承選擇 26
6.2 軸承的校核 26
6.3 箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 27
6.4 銑刀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 28
6.5 潤(rùn)滑方案 28
6.5.1 軸承的潤(rùn)滑 28
6.5.2 壓筒以及手輪壓頭的潤(rùn)滑 28
6.5.3 滑動(dòng)系統(tǒng)的潤(rùn)滑 28
6.6本章小結(jié) 29
第7章 機(jī)器的使用和維護(hù) 30
7.1 使用注意事項(xiàng) 30
7.2 保養(yǎng)與維護(hù) 30
7.2.1 V帶的保養(yǎng)及維護(hù) 30
7.2.2 整機(jī)保養(yǎng) 30
7.3 故障排除 31
7.4 本章小結(jié) 31
結(jié) 論 32
致 謝 33
參考文獻(xiàn) 34
第1章 緒論
1.1 概論
壓花鏡框是鏡框的一種，一般以木材為原材料，比普通鏡框的厚度尺寸稍大，適用于壓花的裝飾作用。
壓花鏡框可以由銑刀銑削加工成型或者由雕刻機(jī)雕刻成型。雕刻機(jī)加工的速率相對(duì)較慢，但可以雕刻成多種花紋形狀，外形精美，是生產(chǎn)壓花鏡框不可缺少的設(shè)備，在市場(chǎng)上可以找到多種型號(hào)的木工雕刻機(jī)用于雕刻壓花鏡框。本課題準(zhǔn)備設(shè)計(jì)出適用于壓花鏡框的銑削成型機(jī)，以鏡框的加工要求為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)出低成本、高效率的專(zhuān)用壓花鏡框成型機(jī)。
壓花生產(chǎn)線包括進(jìn)料部分、模壓部分、出料部分、鏡框成型、組裝部分等等。其中，壓花鏡框成型機(jī)是壓花生產(chǎn)線中的重要組成部分，能使壓花生產(chǎn)線可以解決當(dāng)前壓花制作的機(jī)械化和自動(dòng)化問(wèn)題，從而降低壓花成本，使其成為人們生活中的低價(jià)銷(xiāo)費(fèi)品，讓更多的人們能夠買(mǎi)得起壓花產(chǎn)品。
1.2 木工機(jī)械的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 木工機(jī)械
木工機(jī)械是指在木材加工工藝中，將木材加工的半成品加工成為木制品的一類(lèi)機(jī)床。家具機(jī)械是木工機(jī)械的重要組成部分。木工機(jī)床加工的對(duì)象是木材。木材是人類(lèi)發(fā)現(xiàn)利用最早的一種原料，與人類(lèi)的住、行、用有著密切的關(guān)系。人類(lèi)在長(zhǎng)期實(shí)踐中積累了豐富的木材加工經(jīng)驗(yàn)。木工機(jī)床正是通過(guò)人們長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐，不斷發(fā)現(xiàn)、不斷探索、不斷創(chuàng)造而發(fā)展起來(lái)的。
木工機(jī)械行業(yè)的特點(diǎn)是經(jīng)營(yíng)的產(chǎn)品種類(lèi)多，范圍廣闊，其用戶(hù)橫跨農(nóng)、輕、重三大經(jīng)濟(jì)部門(mén)。因此，木工機(jī)械行業(yè)擁有廣闊的國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)和發(fā)展前途。但是從事木工機(jī)械科研、教育、生產(chǎn)、制造等方面工作的單位，分別隸屬于不同的主管部門(mén)，致使行業(yè)內(nèi)的生產(chǎn)企業(yè)分散，條塊分割，經(jīng)營(yíng)管理水平參差不齊，產(chǎn)品技術(shù)水平低品種少不能滿(mǎn)足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，與國(guó)外同行相比，還存在很大差距。這需要在今后的工作中不斷完善和提高。
1.2.2 木工機(jī)械的現(xiàn)狀
我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，與國(guó)際市場(chǎng)合作的日益緊密，促進(jìn)了先進(jìn)科學(xué)技術(shù)不斷的創(chuàng)新發(fā)展，新技術(shù)、新材料、新工藝不斷涌現(xiàn)，使我國(guó)的木工機(jī)械行業(yè)近些年處在高速發(fā)展的狀態(tài)。并已經(jīng)躋身國(guó)際行業(yè)前幾位，而木工行業(yè)的總產(chǎn)值與銷(xiāo)售額增長(zhǎng)率近幾年不斷處于高增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，遠(yuǎn)超其他行業(yè)。但我們也看到由于受資金、技術(shù)以及規(guī)模等影響和限制，民營(yíng)和個(gè)體企業(yè)經(jīng)營(yíng)發(fā)展主要依靠低成本、小批量生產(chǎn)加工來(lái)維持生存，更不可能實(shí)現(xiàn)規(guī)模性，這勢(shì)必使得他們以及木工機(jī)械行業(yè)的萎縮和虧損。
1.2.3 木工機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì)
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、新材料的開(kāi)發(fā)、木材加工工藝的深化，世界木工機(jī)械在產(chǎn)品品種規(guī)格、數(shù)量、動(dòng)態(tài)和靜態(tài)性能、精度、機(jī)械化、自動(dòng)化、安全性及新技術(shù)應(yīng)用等方面都有了飛速發(fā)展。木工機(jī)械在自動(dòng)化、現(xiàn)代化、機(jī)電一體化和連續(xù)化方面進(jìn)入了一個(gè)新階段。我國(guó)木工機(jī)械裝備水平與國(guó)外的差距會(huì)越來(lái)越小，國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備會(huì)不斷涌入，對(duì)于國(guó)內(nèi)木工機(jī)械而言，挑戰(zhàn)與機(jī)會(huì)并存。
（1）高新技術(shù)介入木工機(jī)械，促進(jìn)自動(dòng)化、智能化
發(fā)展計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造、計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試，以提高技術(shù)水平，縮短設(shè)計(jì)制造周期，提高制造水平并降低制造成本，最終加速木工機(jī)械產(chǎn)品的更新?lián)Q代。采用新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝，進(jìn)一步完善木工機(jī)床，并全面提高質(zhì)量，以保證產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力。
發(fā)達(dá)國(guó)家在提高木工機(jī)床動(dòng)態(tài)性能和靜態(tài)性能，提高制造精度、工作精度和可靠性的同時(shí)，并對(duì)機(jī)床的外觀質(zhì)量、安全性、操作舒適性、結(jié)構(gòu)布局合理性以及色調(diào)協(xié)調(diào)性等方面都給予足夠的重視。
計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)在木工機(jī)床上的應(yīng)用將日益廣泛，機(jī)電儀一體化的木工機(jī)械比重將越來(lái)越大。數(shù)控機(jī)床綜合了自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)、精密機(jī)床和機(jī)床結(jié)構(gòu)方面的成果。對(duì)于家具和木制品生產(chǎn)的“小批量、多品種”較為有效。效率比一般木工機(jī)床高3到4倍，加工精度高，質(zhì)量穩(wěn)定?？蓮V泛應(yīng)用于制材生產(chǎn)線，細(xì)木工和家具生產(chǎn)上。再者，數(shù)控機(jī)床可有效的解放勞動(dòng)力，合乎人類(lèi)發(fā)展需要。
無(wú)論數(shù)控加工技術(shù)在木工機(jī)械上的應(yīng)用，還是計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及化，都預(yù)示高新科技正在向各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域推進(jìn)。電子技術(shù)、納米技術(shù)、太空技術(shù)、生物技術(shù)等在木工機(jī)械領(lǐng)域正在或者將來(lái)一定能得到廣泛的應(yīng)用。
（2）更多的效仿金屬加工手段
從世界范圍內(nèi)的木工機(jī)械的發(fā)展史來(lái)看，木材加工方法有與金屬加工方法同化的趨勢(shì)，比如數(shù)控鏤銑機(jī)的出現(xiàn)，便是一個(gè)例子。我們可否大膽的預(yù)測(cè)，將來(lái)木材會(huì)被像鍛造鋼鐵一樣進(jìn)行重塑定型。
（3）產(chǎn)品系列化、組合化、規(guī)格化
為滿(mǎn)足用戶(hù)的一般使用要求和特殊使用要求，相當(dāng)部分設(shè)備設(shè)計(jì)成由通用基礎(chǔ)部分和任選部分組成，使產(chǎn)品系列化、組合化、規(guī)格化，以縮短設(shè)計(jì)制造周期，盡快將新產(chǎn)品推向市場(chǎng)。例如，德國(guó)威力公司生產(chǎn)的成型四面刨床，它分為普通型、經(jīng)濟(jì)型、萬(wàn)能型和液壓型四種，前兩種適用于中小型木工企業(yè)的小批量生產(chǎn)，后兩種則適用于大中型企業(yè)使用。機(jī)床可由11種模塊組成不同軸數(shù)和排列的結(jié)構(gòu)，機(jī)床寬度有6種以上規(guī)格。這樣可組成上百種不同結(jié)構(gòu)的成型四面刨床，以滿(mǎn)足不同木材工件規(guī)格、不同產(chǎn)品精度要求和不同型面、不同表面粗糙度要求以及不同規(guī)格、不同控制方式和不同加工規(guī)模的木材加工要求，而成為適應(yīng)性極強(qiáng)的加工設(shè)備。
（4） 重視研制和開(kāi)發(fā)小材小料小徑木和速生林材加工利用設(shè)備以及劣材優(yōu)化的加工設(shè)備。
目前許多國(guó)家研制成功小型圓鋸、小徑木制材生產(chǎn)線，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高，加工精度高，投資小見(jiàn)效快。還有研制成功的微型排鋸機(jī)，每分鐘行程達(dá)400次，鋸割表面和加工精度都良好。日本等國(guó)研制成功的小徑木旋切機(jī)，其工作速度和木材利用率都較普通旋切機(jī)高。此外，短材接長(zhǎng)設(shè)備、劣材優(yōu)化加工設(shè)備和地板加工成套設(shè)備等都有很大發(fā)展。
（5）以規(guī)模帶動(dòng)效益
從國(guó)內(nèi)發(fā)展格局看，木材加工企業(yè)或木工機(jī)械裝備，均有大型化、規(guī)?；内厔?shì)，否則將被淘汰。我國(guó)現(xiàn)階段落后的、簡(jiǎn)易的木工機(jī)械仍有很大的市場(chǎng)，很多木材加工企業(yè)還有推行勞動(dòng)密集型的經(jīng)營(yíng)模式。未來(lái)的木材加工企業(yè)必然走產(chǎn)業(yè)化、大型化、規(guī)?；陌l(fā)展趨勢(shì)。
（6）加強(qiáng)木工刀具材料制造工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和品種規(guī)格系列的研究和開(kāi)發(fā)。
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和對(duì)木材切削理論及刀具的深入研究，新材料、新刀具不斷出現(xiàn)，制造精度和標(biāo)準(zhǔn)有逐漸增高的趨勢(shì)。近些年，鑒于刨花板、中密度纖維板、硬質(zhì)纖維板及木質(zhì)復(fù)合板材料的加工特性，原有刀具在硬度、韌性、耐磨性等方面已不能滿(mǎn)足要求，相繼研制成功超耐熱硬質(zhì)合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼刀具以及燒結(jié)金剛石刀具等。此外，激光加工木材也得到較好的發(fā)展，由于是不切削接觸加工，所以不產(chǎn)生噪音、粉塵和振動(dòng)，可加工在一般機(jī)床上難以加工的復(fù)雜形狀，該技術(shù)前途無(wú)量。
（7）以人為本，綠色環(huán)保
我國(guó)政府推行退耕還林、天然林保護(hù)工程、林業(yè)兩大體系建設(shè)和六大工程建設(shè)，均是保護(hù)環(huán)境明智之舉；2002年7月1日起，全面強(qiáng)制執(zhí)行人造板產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)不到環(huán)保要求的不準(zhǔn)生產(chǎn)、銷(xiāo)售。木材加工行業(yè)的發(fā)展，必須遵循兩條原則，首先是保護(hù)環(huán)境，最小限度地索取自然資源，最大限度地減少都環(huán)境的污染；其次是木材加工制品必須對(duì)人體無(wú)害或者有害度控制在最低范圍內(nèi)。因此，未來(lái)有生命力的木工機(jī)械及木材工業(yè)產(chǎn)品，必然是按人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)的，符合環(huán)保要求的。
1.3 壓花鏡框成型機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案
壓花鏡框成型機(jī)是電機(jī)通過(guò)V帶、帶動(dòng)成型銑刀轉(zhuǎn)動(dòng)、夾緊裝置，通過(guò)滑動(dòng)控制臺(tái)進(jìn)行前后的銑削加工鏡框的過(guò)程。
本設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括：成型銑刀軸，銑刀結(jié)構(gòu)，V帶，夾緊裝置的彈簧，軸承。
1.4 壓花鏡框成型機(jī)的設(shè)計(jì)原則
在設(shè)計(jì)的過(guò)程中主要堅(jiān)持以下的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行設(shè)計(jì)：
1、汲取傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)，發(fā)揮主觀能動(dòng)性，進(jìn)行創(chuàng)新
壓花鏡框成型機(jī)在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛，因此前人在這方面已經(jīng)積累了許多寶貴的經(jīng)驗(yàn)。設(shè)計(jì)的過(guò)程中，在充分了解和學(xué)習(xí)前人的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，積極思考，努力發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題并進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，力求通過(guò)設(shè)計(jì)鍛煉發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。創(chuàng)造是人類(lèi)的本領(lǐng)，人類(lèi)如果不發(fā)揮自己的創(chuàng)造性，生產(chǎn)就不能發(fā)展，科技就不會(huì)進(jìn)步，也就沒(méi)有人類(lèi)的今天，設(shè)計(jì)只有作為一種創(chuàng)造性活動(dòng)才具有強(qiáng)大的生命力，因循守舊，不敢創(chuàng)新，只能永遠(yuǎn)落在別人后面，特別是在當(dāng)今世界科技飛速發(fā)展的情況下，在機(jī)械設(shè)計(jì)中創(chuàng)造性原則尤為重要。
2、整個(gè)設(shè)計(jì)力求從整體著眼，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量
壓花鏡框成型機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程是一個(gè)循序漸進(jìn)，逐步完善的過(guò)程。在過(guò)程的設(shè)計(jì)思想是：先概要設(shè)計(jì)，后詳細(xì)設(shè)計(jì)；先總體設(shè)計(jì)，后零部件的設(shè)計(jì)；先運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)，后結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；遇到設(shè)計(jì)難點(diǎn)時(shí)，是在滿(mǎn)足工作能力和工作環(huán)境要求的前提下，首先解決主要矛盾，再逐漸解決其他矛盾。
3、一切設(shè)計(jì)重于實(shí)際
設(shè)計(jì)要追求實(shí)際性，這就需要從多方面加以考慮，使其達(dá)到既經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，又有可用性，不忽視每一個(gè)細(xì)小的環(huán)節(jié)。以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向的原則，要時(shí)時(shí)刻刻想著如何才能使產(chǎn)品具有競(jìng)爭(zhēng)力，能夠占領(lǐng)市場(chǎng)，收到用戶(hù)青睞。
4、正確處理傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新設(shè)計(jì)的關(guān)系
在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，優(yōu)先選用標(biāo)準(zhǔn)化，系列化的零件，使得多軸箱的結(jié)構(gòu)安全可靠，經(jīng)濟(jì)合理，使用維護(hù)方便。設(shè)計(jì)要將設(shè)計(jì)方案放在大系統(tǒng)中去考慮，尋求最優(yōu)。
5、人機(jī)工程原則
機(jī)器是為人類(lèi)服務(wù)的，但是也是需要人去操作使用的，如何使機(jī)器適應(yīng)人的操作要求。人機(jī)合一后，投入產(chǎn)出率高，整體效果最好，這是擺在設(shè)計(jì)面前一個(gè)難題，好的設(shè)計(jì)一定要符合人機(jī)工程學(xué)原理。
1.5 壓花鏡框成型機(jī)的設(shè)計(jì)步驟
壓花鏡框成型機(jī)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)是程序性強(qiáng)，具體可分為三大步驟：
1、設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作，主要包括：
（1）掌握產(chǎn)品應(yīng)用范圍，工作的性能特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。
（2）了解該壓花鏡框成型機(jī)的功率，處理量等一些技術(shù)要求
2、傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，這部分的設(shè)計(jì)是壓花鏡框成型機(jī)設(shè)計(jì)的核心部分。
（1）電動(dòng)機(jī)的選擇；
（2）成型銑刀軸的選定計(jì)算；
（3）V帶設(shè)計(jì)及帶輪設(shè)計(jì)；
（4）夾緊裝置彈簧選擇；
（5）軸承的選擇。
3、滑動(dòng)工作臺(tái)的設(shè)計(jì)組合。
第2章 電動(dòng)機(jī)的選擇
2.1 電動(dòng)機(jī)的選擇
1、電動(dòng)機(jī)類(lèi)型選擇
選擇電動(dòng)機(jī)包括選擇電動(dòng)機(jī)類(lèi)型、結(jié)構(gòu)、功率、轉(zhuǎn)速和型號(hào)。工業(yè)上一般采用三相交流電動(dòng)機(jī)，Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)是按照國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，具有國(guó)際互換性的特點(diǎn)。由于具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、維護(hù)方便等特點(diǎn)。一般用于空氣中不含易燃、易炸或腐蝕性氣體的場(chǎng)所。適用于電源電壓為380V無(wú)特殊要求的機(jī)械上，如機(jī)床、泵、風(fēng)機(jī)、各種運(yùn)輸機(jī)、攪拌機(jī)、農(nóng)業(yè)機(jī)械等。故在本輸送機(jī)的設(shè)計(jì)中優(yōu)先考慮。電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)有開(kāi)啟式、防護(hù)式、封閉式和防爆式。
根據(jù)動(dòng)力源和工作條件，選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。它具有防止灰塵、鐵屑或其它雜物侵入電機(jī)內(nèi)部之特點(diǎn)。
2、電動(dòng)機(jī)功率確定
設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)給定，電動(dòng)機(jī)的功率為2.2KW。
3、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速確定及電動(dòng)機(jī)型號(hào)的確定
通過(guò)類(lèi)比，選擇威海工友電機(jī)廠生產(chǎn)的磁滯同電動(dòng)機(jī)YSM90-2型電機(jī)，電機(jī)功率：2.2/380/50，轉(zhuǎn)速為n=2820 。電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖2.2
圖2-1 電動(dòng)機(jī)實(shí)際圖
圖2-2 電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)圖
4、注意事項(xiàng)
(1)電動(dòng)農(nóng)機(jī)具的金屬外殼必須有可靠的接地裝置或臨時(shí)接地裝置，以免發(fā)生觸電事故。
(2)移動(dòng)電動(dòng)農(nóng)機(jī)具時(shí)，必須事先關(guān)掉電源，千萬(wàn)不可帶電移動(dòng)。?
(3)電動(dòng)農(nóng)機(jī)具的供電線路必須按照照明用電規(guī)則安裝，嚴(yán)禁亂拉亂接。?
(4)電動(dòng)農(nóng)機(jī)具發(fā)生故障必須斷電檢修，不能帶電作業(yè)。?
(5)使用單相電動(dòng)機(jī)的農(nóng)機(jī)具，要安裝低壓觸電保安器，并經(jīng)常保持其靈敏可靠。?
(6)長(zhǎng)期未用或受潮的農(nóng)機(jī)具，在投入正常作業(yè)前應(yīng)進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)。如果通電后不運(yùn)轉(zhuǎn)，必須立即拉閘斷電檢修。?
(7)農(nóng)機(jī)具操作人員要加強(qiáng)安全防范意識(shí)，嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程。在操作時(shí)，應(yīng)穿絕緣鞋，不要用手和濕布擦拭電器設(shè)備，不要在電線上懸掛衣物等。?
(8)一旦發(fā)生電器火災(zāi)，要立刻拉閘切斷電源，不要在拉閘停電之前就潑水救火，以防傳電、漏電。如有人觸電也要立即切斷電源再去救人。
2.2 本章小結(jié)
本章是在捏定總體方案的的前提下，通過(guò)類(lèi)比對(duì)設(shè)計(jì)的電動(dòng)機(jī)和一些基本參數(shù)的選擇,對(duì)工作環(huán)境和工作需要有一定幫助，是下一步設(shè)計(jì)必不可少的一部分。
第3章 成形銑刀軸組件的設(shè)計(jì)計(jì)算
3.1 主軸的設(shè)計(jì)計(jì)算
3.1.1 初步確定軸的最小直徑
選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理，估計(jì)軸徑，由表3.2查得，查表3-1取，由公式得：
表3-1 軸常用幾種材料的許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力及值
軸的材料
Q235-A、20
Q275、35（1Cr18Ni9Ti）
45
40Cr、35SiMn38SiMnMo、3Cr13
許用扭轉(zhuǎn)
切應(yīng)力
15~25
20~35
25~45
35~55
149~126
135~112
126~103
112~97
表3-2軸的常用材料記住要力學(xué)性能
材料及熱處理
毛胚直徑/
硬度（HBS）
抗拉強(qiáng)度
屈服點(diǎn)
彎曲疲勞極限
應(yīng)用說(shuō)明
MPa
35正火
143~187
520
270
250
有好的塑性和適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度，可作一般的曲軸、轉(zhuǎn)軸等
35調(diào)制
163~207
560
300
265
45正火
170~217
600
355
260
用于較重要的軸，應(yīng)用最廣泛
45調(diào)制
217~225
650
360
270
(3.1)
所求為受扭部分最細(xì)處，即安裝帶輪處的軸徑。又因該處有一鍵槽，故軸徑應(yīng)增大3%，即，考慮其他因素取。
3.1.2 軸上零件的軸向和周向定位
主動(dòng)軸各段的直徑是在由扭曲強(qiáng)度計(jì)算的最小直徑的基礎(chǔ)上考慮軸上零件的軸向定位及拆裝要求，由軸端逐段加以確定的；各段的長(zhǎng)度主要取決于各零件與軸配合部分的軸向尺寸和零件間必須的軸向間隔距離，如表3.3所示對(duì)主動(dòng)軸各段進(jìn)行了說(shuō)明。
銑刀內(nèi)向采用平鍵定位聯(lián)接，內(nèi)向靠軸肩和軸套定位。選用角接觸球軸承承載徑向力，推力軸承承載軸向力，軸承內(nèi)圈與軸采用配合。
表3-3 主動(dòng)軸裝配方案
軸 段
說(shuō) 明
長(zhǎng)度L(mm)及直徑d(mm)
L1
軸與小帶輪及端蓋配合，是直徑最小處，此段長(zhǎng)度主要由小帶輪寬和裝配時(shí)要求的距離決定
d=25
L=83
L2
該段設(shè)置成帶螺紋的，段直徑在前一段基礎(chǔ)上的放大，并帶有2mm的退刀槽
d=33 L=60
L3
該段安裝了一個(gè)圓錐滾子軸承和一個(gè)軸套，長(zhǎng)度由軸承寬度和軸套長(zhǎng)度決定
d=35 L=83
L4
該段安裝了一個(gè)角接觸球軸承，長(zhǎng)度由軸承寬度決定
d=40
L=13
L5
該段為定位角接觸球軸承的軸環(huán)，軸肩高度為h=3mm，長(zhǎng)度端蓋寬度及裝配要求距離決定
d=46 L=25
L6
該段安裝了成型銑刀，長(zhǎng)度由銑刀寬度決定
d=40
L=48
L7
該段設(shè)置成帶螺紋的，并帶有2mm的退刀槽，用于安裝時(shí)對(duì)成型的定位
M36
L=23
3.1.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
圖3-1 軸的簡(jiǎn)圖
（1） 初定各段軸徑
位置 軸徑（）
帶輪處 25
軸肩處 33
退刀槽 31
下軸承處 35
上軸承處 40
軸肩處 46
刀徑處 40
雙螺母處 36
（2）確定各軸段長(zhǎng)度
初定各段軸長(zhǎng)如圖3-1所示。
（3）傳動(dòng)零件的周向固定
帶輪處采用平鍵連接，A型普通平鍵：根據(jù)表3.4 鍵8×45 GB1096—79
（4）其他尺寸
為加工方便，并參照軸承的安裝尺寸，根據(jù)表3.5得，軸上過(guò)渡圓角半徑全部取r=1，軸端倒角全部都為1×45°
軸的直徑d
6~8
>8~10
>10~12
>12~17
>17~22
>22~30
>30~38
>38~44
鍵寬b×鍵高h(yuǎn)
2×2
3×3
4×4
5×5
6×6
8×7
10×8
12×8
鍵的長(zhǎng)度系列L
6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 25, 28, 32, 36, 40, 50, 56, 63, 70, 80, 90, 100, 110……
表3-4 普通平鍵和普通楔鍵的主要尺寸
表3-5 零件倒角C與圓角半徑R的推薦值
直徑d
>6~10
>10~18
>18~30
>30~50
>50~80
>80~120
>120~180
C或R
0.5
0.6
0.8
1.0
1.2
1.6
2.0
2.5
3.0
3.1.4 軸的受力分析
（1）求軸傳遞的轉(zhuǎn)矩
（2）求軸上作用力
a)帶輪壓軸力
由帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算可知
b)成形銑刀銑削作用力的計(jì)算
現(xiàn)已知道成形銑刀外徑 ，主軸轉(zhuǎn)速 ，功率
從而有： 角速度
切削速度
切削力
c)確定軸的跨距
據(jù)所選軸承及軸的草圖有：
帶輪對(duì)軸力的作用點(diǎn)距下軸承支反力作用點(diǎn)間距為：80
兩軸承支反力作用點(diǎn)間距為：84
成形銑刀力的作用點(diǎn)距上軸承支反力作用點(diǎn)間距為：60
3.2 校核軸的強(qiáng)度
3.2.1 按當(dāng)量彎矩校核軸的強(qiáng)度
（1）作軸的空間受力簡(jiǎn)圖，如圖3-2
圖3-2軸的空間受力圖
圖中
角度與刀具的結(jié)構(gòu)有關(guān)，本機(jī)所用刀具此角應(yīng)為45°
（2）作水平面受力圖及彎矩圖，如圖3-3
圖3-3水平面受力圖及彎矩圖
對(duì)A點(diǎn)取矩有：
對(duì)B點(diǎn)取矩有：
即
（3）作垂直面受力圖及彎矩圖，如圖3-4
對(duì)A點(diǎn)取矩有：
即
對(duì)B點(diǎn)取矩有：
即
.
mm
.
mm
圖3-4垂直面受力及彎矩圖
（4）作合成彎矩圖圖，如圖3-5
圖3-5合成彎矩圖
（5）作轉(zhuǎn)矩圖圖，如圖3-6
圖3-6轉(zhuǎn)矩圖
（6）作當(dāng)量彎矩圖圖，如圖3-7
(3.2)
式中：——考慮到彎矩與轉(zhuǎn)矩性質(zhì)不同而設(shè)的校正系數(shù)，取合適
圖3-7當(dāng)量彎矩圖
（7）按當(dāng)量彎矩校核軸的強(qiáng)度
由圖3.4和圖3.7可知，A處為危險(xiǎn)截面，故應(yīng)對(duì)其進(jìn)行校核。由上步可知，查表3-6得，
表3-6軸的常用材料記住要力學(xué)性能
材料及熱處理
毛胚直徑/
硬度（HBS）
抗拉強(qiáng)度
屈服點(diǎn)
彎曲疲勞極限
應(yīng)用說(shuō)明
MPa
35正火
143~187
520
270
250
有好的塑性和適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度，可作一般的曲軸、轉(zhuǎn)軸等
35調(diào)制
163~207
560
300
265
45正火
170~217
600
355
260
用于較重要的軸，應(yīng)用最廣泛
45調(diào)制
217~225
650
360
270
對(duì)于45鋼，時(shí) ，
故按公式得：
故強(qiáng)度足夠。
3.3 本章小結(jié)
本章是在滿(mǎn)足工作能力要求的前提下，合理確定工作軸及主動(dòng)軸結(jié)構(gòu)形狀和全部尺寸，并進(jìn)行了校核。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要取決于：軸上載荷的性質(zhì)、大小、方向及分布情況軸上零件的類(lèi)型、數(shù)量、尺寸、安裝位置、定位及固定方式；軸的加工及裝配工藝等。
第4章 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算
4.1 V帶的選用及初步擬定
帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是:在保證不打滑的條件下,帶傳動(dòng)具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。
已知：電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，功率，主軸（小帶輪）轉(zhuǎn)速
4.1.1 設(shè)計(jì)功率
式中：——工況系數(shù)，由表4.1查得工況系數(shù)；
——傳遞的功率，。
表4-1帶傳動(dòng)工作情況系數(shù)
載荷性質(zhì)
工作機(jī)
原動(dòng)機(jī)
電動(dòng)機(jī)（交流啟動(dòng)、三角啟動(dòng)直流并勵(lì)）、四缸以上的內(nèi)燃機(jī)
電動(dòng)機(jī)（聯(lián)機(jī)交流啟動(dòng)、直流復(fù)勵(lì)或串勵(lì)）四缸以下的內(nèi)燃機(jī)
每天工作小時(shí)數(shù)/h
<10
10-16
>16
<10
10-16
>16
載荷變動(dòng)最小
液體攪拌機(jī)、通風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)（kW）、離心式水泵和壓縮機(jī)、輕負(fù)荷運(yùn)輸機(jī)
1.0
1.1
1.2
1.2
1.2
1.3
載荷變動(dòng)小
帶式輸送機(jī)（不均勻負(fù)荷）、通風(fēng)機(jī)（>7.5kW）、旋轉(zhuǎn)式水泵和壓縮機(jī)（非離心式）、發(fā)電機(jī)、金屬切削機(jī)床、印刷機(jī)、旋轉(zhuǎn)篩、鋸木機(jī)和木工機(jī)械
1.1
1.2
1.3
1.3
1.3
1.4
載荷變動(dòng)較大
制磚機(jī)、斗篷提升機(jī)、往復(fù)式水泵和壓縮機(jī)、起重機(jī)、磨粉機(jī)、沖剪機(jī)床、橡膠機(jī)械、振動(dòng)篩、紡織機(jī)械、重載輸送機(jī)
1.2
1.3
1.4
1.4
1.5
1.6
載荷變動(dòng)較大
破碎機(jī)（旋轉(zhuǎn)式、顎式等）、磨碎機(jī)（球磨、棒磨、管磨）
1.3
1.4
1.5
1.5
1.6
1.8
代入數(shù)值有：
4.1.2 選擇V帶的帶型
根據(jù)和小帶輪轉(zhuǎn)速查看文獻(xiàn)[4]如表4-2，選取A型帶合適。
表4-2單根普通V帶額定功率的增量
帶型
小帶輪轉(zhuǎn)速
傳動(dòng)比i
1.00~1.01
1.02~1.04
1.05~1.08
1.09~1.12
1.13~1.18
1.19~1.24
1.25~1.34
1.35~1.51
1.52~1.99
A
400
0.00
0.01
0.01
0.02
0.02
0.03
0.03
0.04
0.04
0.05
730
0.00
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.07
0.08
0.09
800
0.00
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.08
0.09
0.10
980
0.00
0.01
0.03
0.04
0.05
0.06
0.07
0.08
0.10
0.11
1200
0.00
0.02
0.03
0.05
0.07
0.08
0.10
0.11
0.13
0.15
1460
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.09
0.11
0.13
0.15
0.17
2800
0.00
0.04
0.08
0.11
0.15
0.19
0.23
0.26
0.30
0.34
4.1.3 傳動(dòng)比
(4.1)
式中: ——大帶輪轉(zhuǎn)速，即電極轉(zhuǎn)速，；
——小帶輪節(jié)圓直徑，；
——大帶輪節(jié)圓直徑，。
代入數(shù)值有：
4.1.4 帶輪的選擇
（1）小帶輪基準(zhǔn)直徑
由文獻(xiàn)[4]手冊(cè)中表22.1—14和22.1—15，為提高V帶壽命選取較大直徑，取
（2）大帶輪基準(zhǔn)直徑
式中：——彈性滑動(dòng)率，忽略。
查看文獻(xiàn)[4]如表4-3取標(biāo)準(zhǔn)值，則
表4-3單根普通V帶的基本額定功率
型號(hào)
小帶輪基準(zhǔn)直徑
小帶輪轉(zhuǎn)速
200
400
800
960
1200
1450
1600
2000
2400
2800
3200
3600
4000
A
75
0.15
0.26
0.45
0.51
0.60
0.68
0.73
0.84
0.92
1.00
1.04
1.08
1.09
90
0.22
0.39
0.68
0.77
0.93
1.07
1.15
1.34
1.50
1.64
1.75
1.83
1.87
100
0.26
0.47
0.83
0.95
1.14
1.32
1.42
1.66
1.87
2.05
2.19
2.28
2.34
112
0.31
0.56
1.00
1.15
1.39
1.61
1.74
2.04
2.30
2.51
2.68
2.78
2.83
125
0.37
0.67
0.19
1.37
1.66
1.92
2.07
2.44
2.74
2.98
3.15
3.26
3.28
140
0.43
0.78
1.41
1.62
1.96
2.28
2.45
2.87
3.22
3.48
3.65
3.72
3.67
160
0.51
0.94
1.69
1.95
2.36
2.73
2.54
3.42
3.80
4.06
4.19
4.17
3.98
180
0.59
1.09
1.97
2.27
2.74
3.16
3.40
3.39
4.32
4.54
4.58
4.40
4.00
（3）驗(yàn)算帶速V
帶速v太高，則離心力過(guò)大，使帶與帶輪間的正壓力過(guò)小，傳動(dòng)能力弱，易打滑；同時(shí)離心應(yīng)力大，帶易疲勞破壞。帶速v太低，則要求有效拉力F過(guò)大，使帶的根數(shù)過(guò)多。在范圍內(nèi)，故合適。
（4）初定軸間距
，取
（5）確定V帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度
所需帶長(zhǎng)
由文獻(xiàn)[4]查看，取
（6）實(shí)際軸間距a
（7）小帶輪包角
故合適。
（8）單根V帶所傳遞的額定功率
根據(jù)帶型A，及由文獻(xiàn)[4]查手冊(cè)中表22.1—13C有
（9）傳動(dòng)比時(shí)的額定功率增量
仍由文獻(xiàn)[4]查表22.1—13C知
（10） 計(jì)算V帶根數(shù)
(4.2)
式中 ： ——小帶輪包角修正系數(shù)，由文獻(xiàn)[4]查手冊(cè)中表22.1—10有,
——帶長(zhǎng)修正系數(shù)，由文獻(xiàn)[4]查手冊(cè)中表22.1—11有
則
，取
（11）單根V帶的預(yù)緊力最小值
應(yīng)使帶的實(shí)際預(yù)緊力大于最小值
式中：——V帶每米長(zhǎng)的質(zhì)量，由文獻(xiàn)[4]查手冊(cè)中表22.1—12有
（12）作用在軸上的力
4.1.5 帶輪的工作圖
a)大帶輪工作圖
圖4-1 大帶輪工作圖
b)小帶輪工作圖
見(jiàn)圖紙
4.2 帶傳動(dòng)的軸承選擇
軸承的選擇：
因要求轉(zhuǎn)速高，承受載荷較小，且承受徑向和軸向載荷。綜合以上，選取上下兩軸承為角接觸球軸承和圓錐滾子軸承。
4.3 平鍵聯(lián)結(jié)的強(qiáng)度計(jì)算
平鍵聯(lián)結(jié)擠壓強(qiáng)度條件為：
(4.3)
式中：——鍵所傳遞的扭矩；
——軸的直徑；
——鍵的高度；
——鍵的工作長(zhǎng)度；
——許用擠壓應(yīng)力，由文獻(xiàn)[17]查表取。
對(duì)于主軸上固定小帶輪的鍵 GB1096—79來(lái)說(shuō)
代入數(shù)值有：
故合適。
4.4 本章小結(jié)
本章主要對(duì)V帶的選擇和設(shè)計(jì)，通過(guò)計(jì)算選用A型帶，并確定帶輪的大小及鍵的選擇和校核，結(jié)果鍵的強(qiáng)度符合要求。
第5章 彈簧夾緊裝置之彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算
5.1 彈簧夾緊裝置之彈簧的選用
通過(guò)類(lèi)比類(lèi)似的夾緊裝置，采取查表法，由文獻(xiàn)[4]手冊(cè)選取絲徑d=4mm的碳素彈簧鋼絲彈簧，從而查得如下尺寸參數(shù)：
（1）彈簧中徑，
（2）節(jié)距
（3）工作極限載荷
（4）單圈彈簧工作極限載荷下變形量
（5）單圈彈簧剛度
（6）最大心軸直徑
（7）最小導(dǎo)筒直徑
5.2 彈簧夾緊裝置之彈簧的計(jì)算
材料直徑，由文獻(xiàn)[4]手冊(cè)，選
(1)彈簧中徑
由文獻(xiàn)[4]手冊(cè)中表30.2—8，選取標(biāo)準(zhǔn)值
(2)彈簧內(nèi)徑
(3)彈簧外徑
(4)有效圈數(shù)
由文獻(xiàn)[4]手冊(cè)中表30.2—4得切變模量，一般>2。
彈簧剛度
根據(jù)式手冊(cè)中30.2—5知彈簧的有效圈數(shù)
(5)總?cè)?shù)
壓縮彈簧為：冷卷，取
(6)節(jié)距
查手冊(cè)中表30.2—8有綜合考慮后取
(7)間距
(8)自由高度
壓縮彈簧，兩端圓磨平，時(shí)，
(9)壓縮彈簧高徑比
(10)螺旋角
(11)彈簧展開(kāi)長(zhǎng)度
(12)單件重
(13)工作極限載荷下的變形量
(14)極限載荷下的高度
壓縮彈簧88－29.58＝58.42mm
(15)最小工作載荷及其作用下的彈簧長(zhǎng)度
，
根據(jù)實(shí)際情況取合適。
(16)最大工作載荷及其作用下的彈簧長(zhǎng)度
根據(jù)實(shí)際需要及結(jié)構(gòu)要求給定N，
(17)彈簧工作圖
展開(kāi)長(zhǎng)度：L=811mm, 2.旋向：右旋，3.有效圈數(shù)：n=8, 4.總?cè)?shù)：[4]
圖5-1彈簧工作圖
為彈簧未受載時(shí)的自由高度，為最小工作載荷，它使彈簧處于安裝位置的初始載荷。在的作用下，彈簧從自由高度被壓縮到，相應(yīng)的彈簧壓縮變形量為13mm，在彈簧的最大工作載荷的作用下，彈簧的壓縮變形量增至25mm，25-13=12mm，稱(chēng)為彈簧的工作行程。
5.3 彈簧的穩(wěn)定性計(jì)算
為了保證彈簧的穩(wěn)定性，應(yīng)校核其高徑比，即。當(dāng)兩端固定時(shí)，。
此設(shè)計(jì)加套彈簧滿(mǎn)足上述條件，故此彈簧穩(wěn)定。
5.4 本章小結(jié)
本章主要是彈簧的選擇和彈簧的穩(wěn)定性計(jì)算，是夾緊裝置中必不可少的一部分。經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)，此 彈簧滿(mǎn)足要求。
第6章 軸承的選擇校核及箱體及銑刀結(jié)構(gòu)的確定
6.1 各軸上的軸承選擇
軸承所受載荷的大小、方向和性質(zhì)是選擇軸承的類(lèi)型時(shí)的主要依據(jù)。
根據(jù)實(shí)際工作需要，由于軸承要求能夠同時(shí)承受徑向載荷和單向軸向載荷，同時(shí)軸的轉(zhuǎn)速較高，故選擇角接觸球軸承。
6.2 軸承的校核
圖6-1軸承部分受載荷示意圖
根據(jù)工況，初選軸承7008C，查文獻(xiàn)[5]滾動(dòng)軸承樣本及設(shè)計(jì)手冊(cè)，得
查文獻(xiàn)[5]得
1.2 （軸承所承受載荷平均）
1)計(jì)算派生軸向力
查相關(guān)手冊(cè)得7000C型軸承的派生軸向力為：S=0.5，則可求得軸承Ⅰ、Ⅱ的派生軸向力分別為
2)計(jì)算軸承所受的軸向載荷
3)因?yàn)? 424+54=478N>
4)并由圖分析知，軸承Ⅱ被壓緊，軸承Ⅰ被放松。由此可得
5)計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷
軸承Ⅰ：
用線性插值法可求得：
由查表并用線性插值法求得：，。由此可得
＝1.2（0.44×888＋1.40×424）N=1181N
軸承Ⅱ：
＝0.031
查表用線性插值法求得：＝0.40
由查表并用線性插值法求得：，。由此可得
＝1.2（0.44×484＋1.40×478）N=1059N
6)軸承壽命計(jì)算
因?yàn)?,所以按軸承Ⅰ計(jì)算軸承壽命：
6550H>=4500h
所以軸承7008C合格
6.3 箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
壓花鏡框成型機(jī)箱體主要由一個(gè)半封閉箱體組成，箱體采用HT200，鑄造而成，并在鑄成后進(jìn)行時(shí)效處理。支架板由于承受電動(dòng)機(jī)的重量，因此采用45鋼，鑄成后進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，使硬度達(dá)到269～298 HBS。
根據(jù)傳動(dòng)齒輪的位置分布和實(shí)際工作情況，將箱體設(shè)計(jì)成方形箱體。箱體尺寸，見(jiàn)圖紙。
6.4 銑刀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
銑刀設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際工作受力和一些技術(shù)要求參考一些文獻(xiàn)，最終材料采用45號(hào)鋼，銑刀角度，銑刀為4頭銑刀，銑刀上刀臂為20，下臂18，銑刀上臂直徑140，下臂直徑130，銑刀寬50。如圖6-2所示。
圖6-2銑刀
6.5 潤(rùn)滑方案
6.5.1 軸承的潤(rùn)滑
根據(jù)公式：
（7.1）
軸承主要采用潤(rùn)滑脂進(jìn)行潤(rùn)滑，潤(rùn)滑脂的充填量為軸承室的1/2～1/3，每隔半年左右補(bǔ)充更換一次。
6.5.2 壓筒以及手輪壓頭的潤(rùn)滑
壓筒以及手輪壓頭主要以軸和螺紋的配合，因此采用油進(jìn)行潤(rùn)滑。此機(jī)器因加工木質(zhì)材料，潤(rùn)滑前需擦拭外表木削，3到4個(gè)月需潤(rùn)滑一次。
6.5.3 滑動(dòng)系統(tǒng)的潤(rùn)滑
滑動(dòng)系統(tǒng)包括滑輪滑桿，屬間隙配合，因此采用油潤(rùn)滑。此機(jī)器因加工木質(zhì)材料，潤(rùn)滑前需擦拭外表木削，3到4個(gè)月需潤(rùn)滑一次。
6.6本章小結(jié)
本章通過(guò)對(duì)各軸上的軸承設(shè)計(jì)，根據(jù)軸的受力分析及其工作條件，和軸承各種類(lèi)型的特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)計(jì)算驗(yàn)證，經(jīng)校核均合格。對(duì)壓花鏡框成型機(jī)的箱體葉輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和機(jī)器的潤(rùn)滑方案，根據(jù)成型機(jī)的工作情況和一些技術(shù)要求，對(duì)箱體、銑刀的材料和大小進(jìn)行選擇，并根據(jù)傳動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)對(duì)軸承及主要滑動(dòng)系統(tǒng)確定了潤(rùn)滑方案。
第7章 機(jī)器的使用和維護(hù)
7.1 使用注意事項(xiàng)
（1）使用新機(jī)器前，必須認(rèn)真檢查固定在工作臺(tái)上的銑刀是否緊固，傳動(dòng)是否合適，電源接線是否良好并在無(wú)負(fù)荷條件下磨合2分鐘左右。
（2）檢查各壓頭是否良好，滑軌是否合適，有無(wú)損壞之處，用手推動(dòng)滑動(dòng)控制臺(tái)，檢查滑軌轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活，有無(wú)卡碰和摩擦聲。
（3）工作前要空轉(zhuǎn)半分鐘，當(dāng)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速且轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)后才可工作，檢查轉(zhuǎn)子方向是否正確，聲音是否正常，若無(wú)異常響聲時(shí)，方可投料，開(kāi)車(chē)時(shí)，不得打開(kāi)箱體。
（4）機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，操作人員不得離開(kāi)機(jī)組，也不要在運(yùn)轉(zhuǎn)中拆機(jī)觀察加工零件的工作情況，維修工具不得放在機(jī)器上或料堆上，工作時(shí)必須把袖口扎緊，站在機(jī)器的側(cè)面，面部避開(kāi)銑刀飛削。
（5）當(dāng)平銑時(shí)，應(yīng)將木料斗清干凈。
（6）經(jīng)常檢查軸承溫度。正常工作時(shí)，溫度不要超過(guò)25度。
（7）銑刀是壓花鏡框成型機(jī)的主要易磨損件，應(yīng)經(jīng)常檢查其磨損情況。當(dāng)磨損過(guò)大時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)更換銑刀應(yīng)保證加工零件的精度。
7.2 保養(yǎng)與維護(hù)
7.2.1 V帶的保養(yǎng)及維護(hù)
1、安裝V帶時(shí)應(yīng)先縮小中心距，將帶套在帶輪上后，再慢慢調(diào)大中心距，使V帶達(dá)到規(guī)定的初拉力。
2、帶輪兩軸線必須平行，兩輪輪槽要對(duì)齊，否則將加劇帶的磨損，傳動(dòng)帶不應(yīng)折扭和急劇彎曲。
3、在貯存和運(yùn)輸過(guò)程中，避免陽(yáng)光直射、雨雪浸淋；防止與酸、鹵、有機(jī)溶劑、水蒸氣等影響產(chǎn)品性能的物質(zhì)接觸。
4、使用中定期檢查膠帶狀況，發(fā)現(xiàn)其中某一根過(guò)度松弛或疲勞時(shí)，應(yīng)全部更換新帶，不能新舊并用。如果一些舊帶尚可使用，應(yīng)選長(zhǎng)度相同的舊帶組合使用。常溫下貯存,一般溫度為-20~50;并距熱源至少一米以外。
5、貯存期間要防止承受過(guò)大人重量而變形，不得折壓堆放，不得將帶直接放在地上，應(yīng)將帶懸掛在架子或憑證地放在貨架上。
6、帶輪成品應(yīng)放在干燥和通風(fēng)的環(huán)境中貯存和運(yùn)輸，帶輪成品應(yīng)進(jìn)行防銹處理。
7.2.2 整機(jī)保養(yǎng)
1、每班工作結(jié)束時(shí)，必須清除殘留在機(jī)器上的灰塵和雜物，特別是軸承座周?chē)蜋C(jī)體內(nèi)部的殘余碎屑，以防止機(jī)器生銹。擦凈外露導(dǎo)軌后并按規(guī)定潤(rùn)滑各部?？者\(yùn)轉(zhuǎn)并察看潤(rùn)滑系統(tǒng)是否正常。
2、檢查潤(rùn)滑情況，在經(jīng)常作業(yè)情況下，每半個(gè)月加一次潤(rùn)滑油。
3、傳動(dòng)軸無(wú)軸向竄動(dòng)，更換磨損件。
4、檢查橫梁兩側(cè)及主軸箱，檢查調(diào)整導(dǎo)軌付間隔，達(dá)到規(guī)定要求。清除導(dǎo)軌面毛刺。檢查調(diào)整橫梁對(duì)工作臺(tái)的平行度。
5、存放時(shí)放在干燥處，以免機(jī)器生銹。
6、修理后的壓花鏡框成型機(jī)應(yīng)做靜平衡實(shí)驗(yàn)，經(jīng)檢查后方可開(kāi)車(chē)。對(duì)重要部位進(jìn)行檢查。
7.3 故障排除
1、軸承升溫過(guò)快
軸承是沖孔機(jī)上較為重要的配件，其性能直接影響到到設(shè)備的正常運(yùn)行及生產(chǎn)效率。設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，使用者要特別注意軸承的升溫和軸承部位的噪聲，出現(xiàn)異常要及早處理。
(1)軸承如果發(fā)生損壞，這時(shí)應(yīng)該及時(shí)的進(jìn)行更換，可以解決故障。
(2)如果主軸彎曲，容易發(fā)生軸承升溫過(guò)快的現(xiàn)象，其解決的辦法是調(diào)整主軸受力，如果彎曲嚴(yán)重，則應(yīng)該及時(shí)更換新軸。
(3)當(dāng)出現(xiàn)潤(rùn)滑情況不良時(shí)，軸承的溫度會(huì)快速升高，能夠造成軸承壽命的減少，如果出現(xiàn)這種情況的時(shí)候，應(yīng)該及時(shí)的加注潤(rùn)滑油，保證其潤(rùn)滑質(zhì)量。
(4)軸承蓋如果擰的過(guò)緊，會(huì)造成軸承的受力過(guò)大，轉(zhuǎn)動(dòng)不是十分流暢，就會(huì)造成軸承升溫過(guò)快，解決的辦法是在軸承蓋螺栓處加上低墊，進(jìn)行調(diào)整，可以解決故障。
2、壓花鏡框成型機(jī)工作過(guò)程中的振動(dòng)、噪聲
成型機(jī)在工作過(guò)程當(dāng)中常常出現(xiàn)的毛病就是振動(dòng)和噪聲，解決方法如下：
(1)如果是機(jī)座安裝的不牢固，其解決的辦法是緊固連接螺釘。
(2)電機(jī)輸出軸和沖孔機(jī)主軸不在同一條直線上，解決的方法是調(diào)節(jié)電機(jī)或者是成型機(jī)軸的方向，使兩者在同一個(gè)直線上工作。
7.4 本章小結(jié)
本章是通過(guò)對(duì)機(jī)械的日常養(yǎng)護(hù)，能延長(zhǎng)機(jī)械使用壽命，同時(shí)保障機(jī)械使用安全，減少工人發(fā)生意外傷害的可能。是設(shè)計(jì)中不可缺少的一部分。
結(jié) 論
壓花鏡框機(jī)的種類(lèi)比較少，本次設(shè)計(jì)中，在參考幾種不同類(lèi)型的結(jié)構(gòu)及技術(shù)參數(shù)的基礎(chǔ)上，完成了本壓花鏡框成型機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有：
1、擬定了機(jī)的總體結(jié)構(gòu)方案，并對(duì)結(jié)構(gòu)組成及其工作原理進(jìn)行了分析。
2、設(shè)計(jì)要以實(shí)踐為依據(jù)。
3、由對(duì)銑刀的轉(zhuǎn)速要求高，因此軸的強(qiáng)度要求很高，所以選擇了較高轉(zhuǎn)速但功率符合額定功率的磁滯同電動(dòng)機(jī)YSM90-2型電機(jī)。
4、針對(duì)普通壓花鏡框，設(shè)計(jì)了其對(duì)應(yīng)的夾具，使其定位。
5、木工刀具主軸轉(zhuǎn)速較金屬切削機(jī)床高，主要磨損集中在主軸及其軸承。
6、對(duì)于傳動(dòng)系統(tǒng)，多采用帶傳動(dòng)，既可以傳遞較高轉(zhuǎn)速又可以過(guò)載保護(hù)。
7、作時(shí)要滿(mǎn)足對(duì)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)和工作效率的要求，因此對(duì)的材料，大小，轉(zhuǎn)速，夾具進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。
7、本機(jī)床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，能用于銑削多種尺寸的成型截面。
本設(shè)計(jì)有如下特點(diǎn):
1、構(gòu)造簡(jiǎn)單，維修方便；
2、節(jié)省時(shí)間；
3、操作簡(jiǎn)單；
4、經(jīng)久耐用；
5、無(wú)污染。
致 謝
歷時(shí)將近兩個(gè)月的時(shí)間終于將這篇論文寫(xiě)完，在論文的寫(xiě)作過(guò)程中遇到了無(wú)數(shù)的困難和障礙，都在同學(xué)和老師的幫助下度過(guò)了。論文的寫(xiě)作是枯燥而又富有挑戰(zhàn)的。老師的諄諄教導(dǎo)、同學(xué)們的出謀劃策及家長(zhǎng)的支持鼓勵(lì)，是我完成論文的動(dòng)力源泉。尤其要強(qiáng)烈感謝我的論文指導(dǎo)老師—郝兆鵬老師，他對(duì)我進(jìn)行了無(wú)私的指導(dǎo)和幫助，不厭其煩的幫助進(jìn)行論文的修改和改進(jìn)。在此向幫助和指導(dǎo)過(guò)我的各位老師表示最中心的感謝！
感謝這篇論文所涉及到的各位學(xué)者。本文引用了數(shù)位學(xué)者的研究文獻(xiàn)，如果沒(méi)有各位學(xué)者的研究成果的幫助和啟發(fā)，我將很難完成本篇論文的寫(xiě)作。
感謝我的同學(xué)和朋友，在我寫(xiě)論文的過(guò)程中給予我了很多你問(wèn)素材，還在論文的撰寫(xiě)和排版燈過(guò)程中提供熱情的幫助。
由于我的學(xué)術(shù)水平有限，所寫(xiě)論文難免有不足之處，懇請(qǐng)各位老師和學(xué)友批評(píng)和指正。
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