半自動平壓模切機設(shè)計【含7張圖紙】

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AutoCAD2007中文版標(biāo)準(zhǔn)教程北京:清華大學(xué)出版2007. 5 濮良貴，紀(jì)名剛.機械設(shè)計（第八版）.北京：高等教育出版社，2007. 6 孫恒,陳作模.機械原理(第七版)。北京：高等教育出版社，2006. 7 成大先主編.機械設(shè)計手冊.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004. 湘潭大學(xué)興湘學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）評閱表學(xué)號 2010962920 姓名 李小冬 專業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化 畢業(yè)論文（設(shè)計）題目： 半自動平壓模切機的設(shè)計 評價項目評 價 內(nèi) 容選題1.是否符合培養(yǎng)目標(biāo)，體現(xiàn)學(xué)科、專業(yè)特點和教學(xué)計劃的基本要求，達到綜合訓(xùn)練的目的；2.難度、份量是否適當(dāng)；3.是否與生產(chǎn)、科研、社會等實際相結(jié)合。能力1.是否有查閱文獻、綜合歸納資料的能力；2.是否有綜合運用知識的能力；3.是否具備研究方案的設(shè)計能力、研究方法和手段的運用能力；4.是否具備一定的外文與計算機應(yīng)用能力；5.工科是否有經(jīng)濟分析能力。論文（設(shè)計）質(zhì)量1.立論是否正確，論述是否充分，結(jié)構(gòu)是否嚴(yán)謹合理；實驗是否正確，設(shè)計、計算、分析處理是否科學(xué)；技術(shù)用語是否準(zhǔn)確，符號是否統(tǒng)一，圖表圖紙是否完備、整潔、正確，引文是否規(guī)范；2.文字是否通順，有無觀點提煉，綜合概括能力如何；3.有無理論價值或?qū)嶋H應(yīng)用價值，有無創(chuàng)新之處。綜合評 價該同學(xué)所完成的半自動平壓模切機的設(shè)計基本原理正確，傳動系統(tǒng)設(shè)計合理。畢業(yè)設(shè)計說明書的論述合理，設(shè)計計算方法正確，格式符合要求。所繪制的裝配圖與零件圖錯誤較少，基本達到工程圖的要求。該同學(xué)具備了一定的專業(yè)理論的綜合運用能力，正確制定設(shè)計方案和解決問題的能力，工程能力，設(shè)計能力，計算機制圖，及外語能力，具備了工程師的基本素質(zhì)。整個畢業(yè)設(shè)計工作體現(xiàn)了學(xué)科教學(xué)計劃的基本要求，所完成的工作達到了本科畢業(yè)設(shè)計要求，推薦成績?yōu)椤爸械取保蓞⑴c答辯。評閱人： 2014年 5 月 日湘潭大學(xué)興湘學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計）鑒定意見 學(xué)號： 2010962920 姓名： 李小冬 專業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 畢業(yè)論文（設(shè)計說明書） 35 頁 圖 表 7 張論文（設(shè)計）題目： 半自動平壓模切機的設(shè)計 內(nèi)容提要：本課題是設(shè)計半自動平壓模切機以用來實現(xiàn)對各種規(guī)格的白紙板，厚度在4mm以下的瓦楞紙板，以及各種高級精細的印刷品進行壓痕、切線、壓凹凸。其要完紙板的裝夾,輸送, 模切等工工藝動作。本設(shè)計由電動機提供動力，經(jīng)過帶傳動連接二級斜齒輪減速裝置,再通過聯(lián)軸聯(lián)軸器使分配軸與減速箱的輸出軸相接, 然后帶動執(zhí)行機構(gòu)進行動作。通過傳動系統(tǒng)減速達到每分鐘模切50次的要求。設(shè)計的重點是模切機構(gòu)部分,設(shè)計采用上模固定下加壓來實現(xiàn)模切的功效，下沖頭采用六桿機構(gòu)進行加壓，結(jié)構(gòu)簡單，有較好的增壓效果，而且能實現(xiàn)要求的下降上升的動作要求; 紙片用剛性彈簧夾固定, 剛性彈簧夾具有剛性彈簧力的作用，可以自動的將紙板夾緊，且可準(zhǔn)確平穩(wěn)的實現(xiàn)走紙運動；剛性彈簧夾的張開用凸輪來實現(xiàn),其要完成的動作是上升停歇下降停歇上升,以實現(xiàn)紙板的裝夾,利用凸輪的輪廓曲線可以比較容易的實現(xiàn)上述復(fù)雜的動作易的實現(xiàn)上述復(fù)雜的動作，從而達到預(yù)期的目的。送紙機構(gòu)采用鏈傳動,鏈條可以便于彈簧夾的安裝,在送紙過程中要實現(xiàn)紙板的停止和運動及鏈條的停歇,這個過程用通過不完全齒輪帶動鏈輪實現(xiàn),且不完全齒輪機構(gòu)來實現(xiàn),其結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,造價低廉，維修方便。這個設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，能達到主要的技術(shù)指標(biāo)。指導(dǎo)教師評語李小冬同學(xué)對待畢業(yè)設(shè)計任務(wù)認真負責(zé)，積極查閱資料，認真思考解決問題的方法，并能主動和老師積極探討。具備綜合運用知識去確定設(shè)計方案，獨立解決設(shè)計中問題的能力。所設(shè)計的干粉壓片機的設(shè)計原理正確，控制方法得當(dāng)。所繪制圖紙基本達到工程圖的水平，所完成的畢業(yè)設(shè)計說明書條理清楚、計算正確，文字基本流暢。整個畢業(yè)設(shè)計工作量達到要求，完成質(zhì)量較高，達到學(xué)士學(xué)位論文要求。同意參加答辯，推薦畢業(yè)設(shè)計成績等級為“中等”。指導(dǎo)教師： 年 月 日答辯簡要情況及評語答辯小組組長： 年 月 日答辯委員會意見答辯委員會主任： 年 月 日湘潭大學(xué)機械工程學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）工作中期檢查表系 機電系 專業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化 班級 機 二 姓 名李小冬學(xué) 號2010962920指導(dǎo)教師趙又紅指導(dǎo)教師職稱副教授題目名稱半自動平壓模切機題目來源 科研 企業(yè) 其它課題名稱半自動平壓模切機題目性質(zhì) 工程設(shè)計 理論研究 科學(xué)實驗 軟件開發(fā) 綜合應(yīng)用 其它資料情況1、選題是否有變化 有 否2、設(shè)計任務(wù)書 有 否3、文獻綜述是否完成 完成 未完成4、外文翻譯 完成 未完成由學(xué)生填寫目前研究設(shè)計到何階段、進度狀況：分析確定了半自動平壓模切機的設(shè)計方案；設(shè)計出了運動循環(huán)圖；并通過計算分析，對半自動平壓模切機傳動機構(gòu)，執(zhí)行機構(gòu)進行了設(shè)計和分析；并畫出了部分零件的CAD草圖。由老師填寫工作進度預(yù)測（按照任務(wù)書中時間計劃） 提前完成 按計劃完成 拖后完成 無法完成工作態(tài)度（學(xué)生對畢業(yè)論文的認真程度、紀(jì)律及出勤情況）： 認真 較認真 一般 不認真質(zhì)量評價（學(xué)生前期已完成的工作的質(zhì)量情況） 優(yōu) 良 中 差存在的問題與建議： 指導(dǎo)教師（簽名）： 年 月 日建議檢查結(jié)果： 通過 限期整改 緩答辯系意見： 簽名： 年 月 日注：1、該表由指導(dǎo)教師和學(xué)生填寫。2、此表作為附件裝入畢業(yè)設(shè)計（論文）資料袋存檔。湘 潭 大 學(xué) 興湘學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告題 目半自動平壓模切機的設(shè)計姓 名李小冬學(xué)號2010962920專 業(yè)機械設(shè)計制造及其自動化班級機二指導(dǎo)教師趙又紅職稱副教授填寫時間2014年3月20 日 2014年3月說 明1根據(jù)湘潭大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文)工作管理規(guī)定，學(xué)生必須撰寫畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告，由指導(dǎo)教師簽署意見，系主任批準(zhǔn)后實施。2開題報告是畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。學(xué)生應(yīng)當(dāng)在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期內(nèi)完成，開題報告不合格者不得參加答辯。3畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告各項內(nèi)容要實事求是，逐條認真填寫。其中的文字表達要明確、嚴(yán)謹，語言通順，外來語要同時用原文和中文表達。第一次出現(xiàn)縮寫詞，須注出全稱。4本報告中，由學(xué)生本人撰寫的對課題和研究工作的分析及描述，應(yīng)不少于2000字。5開題報告檢查原則上在第24周完成，各系完成畢業(yè)設(shè)計開題檢查后，應(yīng)寫一份開題情況總結(jié)報告。本科畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告學(xué)生姓名李小冬學(xué) 號2010962920專 業(yè)機械設(shè)計制造及其自動化指導(dǎo)教師趙又紅職 稱副教授所在系機制系課題來源課題性質(zhì)課題名稱半自動平壓模切機的設(shè)計一、選題的依據(jù)及研究意義選題的依據(jù):本課題其研究的目標(biāo)為設(shè)計可實現(xiàn)對各種規(guī)格的白紙板，厚度在4mm以下的瓦楞紙板，以及各種高級精細的印刷品進行壓痕、切線、壓凹凸。本課題主要研究模切機總體方案設(shè)計，模切機傳動系統(tǒng)的設(shè)計，主執(zhí)行機構(gòu)設(shè)計（機構(gòu)選型）及其結(jié)構(gòu)設(shè)計，對主要零部件進行強度和力的計算，產(chǎn)要求繪制所設(shè)計方案的機構(gòu)運動簡圖，繪制模切機的裝配和重要零件的零件圖。研究意義:平壓平模切機是目前應(yīng)用最廣泛的最普遍的類型，也是國內(nèi)外生產(chǎn)廠家最多的機型。平壓平模切機可以用于各種類型的模切，既能模切瓦楞紙板、卡紙、不干膠，又能模切橡膠海綿、金屬板材等，既能人工續(xù)紙半自動模切，也能全自 動高速聯(lián)動模切。半自動平壓模切機的精準(zhǔn)度比比一般的模切機要高。他的工作原理最具有代表性的。所以研究它也及其重要。平壓平模切機分為立式、臥式兩種。立式模切機俗稱“老虎嘴”機，其特點 是精準(zhǔn)度比圓壓圓模切機好，售價便宜，突出的缺點是安全系數(shù)低，多年來始終 沒有徹底解決杜絕傷殘事故問題，工傷事故時有發(fā)生，在當(dāng)今國家重點保證人身 安全并已立法的大環(huán)境下，如果還是解決不了安全問題，必然要退出市場。臥式 模切機分為半自動模切機、全自動模切機以及帶清廢和不帶清廢四種。它們的共 同特點是精準(zhǔn)度比較準(zhǔn)確，效率比“老虎嘴”機高，比圓壓圓低，處于中位。 近幾年來，平壓模切機是使用最廣泛且技術(shù)發(fā)展最快的機型，作為一個剛剛畢業(yè)的大學(xué)生，要想有自己的技術(shù)進步與技術(shù)技術(shù)創(chuàng)新，就得先搞懂基本設(shè)備的基本原理。為以后實現(xiàn)模切機的數(shù)字化和智能化做準(zhǔn)備。國內(nèi)外對比：當(dāng)前，國外先進自動平壓平模切機的工作速度普遍在75009000張小時左右。瑞士BOBST公司生產(chǎn)的SPRINTEPA106-PER自動模切壓痕機(帶全清廢單元)達到了12000張小時的單機模切壓痕速度。與此相比較，我國生產(chǎn)的自動平壓平模切機工作速度較低，一般在55007500張小時左右。從模切精度上講，國外先進自動平壓模切機的模切精度通?？梢钥刂圃?1mm左右，而國產(chǎn)自動平壓模切機的模切精度絕大多數(shù)在015ham02mm范圍內(nèi)，只有少量機型能夠達到01mm的模切精度。另外，國產(chǎn)自動平壓平模切機在高速工作時，模切精度大幅度下降，并伴有大量噪聲，機器磨損非常嚴(yán)重，影響了國產(chǎn)自動平壓平模切機在國內(nèi)和國際市場的競爭力。如何解決以上問題，使產(chǎn)品向高速、高精度、高穩(wěn)定性的方向 二、畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容及基本要求和重點研究的問題1主要內(nèi)容及基本要求（1） 實現(xiàn)對各種規(guī)格的白紙板，厚度在4mm以下的瓦楞紙板，以及各種高級精細的印刷品進行壓痕、切線、壓凹凸。 （2）每小時壓制紙板3000張。傳動機構(gòu)所用電機轉(zhuǎn)速n1450r/min。 （3） 工作臺面離地面的距離約1200mm。 （4）所設(shè)計機構(gòu)的性能要良好，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，節(jié)省動力，壽命長，便于制造。 （5）分析半自動平壓模切機工作原理和技術(shù)及構(gòu)思方案（含方案比較）。 （6）完成模切機傳動系統(tǒng)的設(shè)計、機構(gòu)設(shè)計（含執(zhí)行機構(gòu)、控制夾緊裝置等的方案設(shè)計、運動分析和力分析）和結(jié)構(gòu)設(shè)計。主要零部件的受力分析和強度計算。繪制所設(shè)計方案的機構(gòu)運動簡圖；繪制模切機的裝配圖及主要的零件圖（AutoCAD繪圖）。 （7）設(shè)計說明書一份，電子文檔一份。 （8）英文文獻翻譯（含原文）。要求：原文3000個單詞以上，中文翻譯要求通順） 2重點研究的問題（1）模切機總體方案設(shè)計。 （2）模切機傳動系統(tǒng)的設(shè)計。 （3）主執(zhí)行機構(gòu)設(shè)計（機構(gòu)選型）及其結(jié)構(gòu)設(shè)計。 3主要技術(shù)指標(biāo)（1）每小時壓制紙板3000張（2）上模固定，下模向上移動的行程為H=50mm（3）工作行程是最后2mm受到生產(chǎn)阻力Pc=2.0*10N,回程不受力?；爻唐骄俣燃s為工作速度的1.3倍（4）工作臺面離地面的距離約1200mm 3三、工作進度安排(1) 收集資料、查詢相關(guān)文獻 2014年1月18日2月22日(2) 掌握模切機工作原理和技術(shù)要求,進行方案構(gòu)思與設(shè)計 2014年2月23日3月 8 日(3) 完成傳動系統(tǒng)及機構(gòu)設(shè)計和主要零件設(shè)計計算 2014年3月9日3月31日(4) 繪制裝配圖和零件圖草圖 2014年4月1日5月 2 日(5) 完成裝配圖和零件圖的設(shè)計 2014年5月3日5月15日(6) 撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書及英文文獻翻譯 2014年5月16日5月26日(7) 交畢業(yè)設(shè)計說明書，準(zhǔn)備答辯 2014年5月27日5月28日四、主要參考文獻（按作者、文章名、刊物名、刊期及頁碼列出）（1）關(guān)玉明，張文雅，肖艷春，王興間歇機械-不完全齒輪的設(shè)計及應(yīng)用天津:河北工業(yè)大學(xué) 機械學(xué)院,2009（2）李艷莉，吳艷葉，自動模切機間歇機構(gòu)探討及運動分析河南：河南科技大學(xué)2008（3）張維凱，王曙光. AutoCAD2007中文版標(biāo)準(zhǔn)教程北京:清華大學(xué)出版社，2007 （4）濮良貴，紀(jì)名剛.機械設(shè)計（第八版）.北京：高等教育出版社，2007 （5）孫恒，陳作模.機械原理(第七版).北京：高等教育出版社，2006 （6）吳宗澤機械零件設(shè)計手冊北京：機械工業(yè)出版社，2006 （7）馬慧麗間歇機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計研究天津：天津大學(xué)，機械設(shè)計及理論2005（8）徐灝機械設(shè)計手冊（第2版）第1、2、3、4、5卷北京：機械工業(yè)出版社，2004（9）成大先主編.機械設(shè)計手冊北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004 （10）向成宣常用機構(gòu)的結(jié)構(gòu)識別及結(jié)構(gòu)方案的創(chuàng)新方法研究重慶：重慶大學(xué)，機械設(shè)計及理論2003（11）Tzong-Mou Wu,Chao-Kuang ChenComputer-aided curvature analyses of planar four-bar linkage mechanism2004指導(dǎo)教師意 見指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日系意見 系主任簽名： 年 月 日院意見 教學(xué)院長簽名： 年 月 日湘潭大學(xué)興湘學(xué)院 畢業(yè)論文題 目： 半自動平壓模切的設(shè)計 專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué) 號： 2010962920 姓 名： 李小冬 指導(dǎo)教師： 趙又紅 完成日期： 2014.5.29 湘潭大學(xué)興湘學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書題 目： 半自動平壓模切機的設(shè)計 專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué) 號： 2010962920 姓 名： 李小冬 指導(dǎo)教師： 趙又紅 完成日期： 2014.5.29 目 錄第一章 概述31.1選題依據(jù)31.2課題的意義4第二章 半自動平壓模切機的方案選型52.1送料模切機構(gòu)52.2機械運動方案的選擇102.3運動循環(huán)圖的擬定15第三章 半自動平壓模切機的傳動設(shè)計163.1電動機的選擇163.2傳動比的分配193.3計算傳動裝置的運動參數(shù)和動力參數(shù)193.4 V帶傳動設(shè)計203.5減速器的齒輪設(shè)計223.6軸的設(shè)計263.7軸承的選擇和校核31第四章 半自動平壓模切機的模切機構(gòu)設(shè)計334.1平面六桿滑塊機構(gòu)設(shè)計334.2鏈條及鏈輪的設(shè)計344.3凸輪機構(gòu)的設(shè)計35總結(jié)37致謝38參考文獻39英文文獻及翻譯.40 湘潭大學(xué)興湘學(xué)院本科畢業(yè)論文摘要機械設(shè)計是工科高等學(xué)校機械類，機電類等專業(yè)必修的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，我們在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的同時，也應(yīng)更加注重對知識的整體運用和實踐。半自動平壓模切機是印刷包裝行業(yè)壓制紙盒、紙箱等紙制品的專用設(shè)備,應(yīng)用非常廣泛。本文從擬定運動循環(huán)圖出發(fā)，通過查找機械設(shè)計手冊，比較不同方案，選擇了最合適的傳動系統(tǒng)和執(zhí)行機構(gòu)，并且對其工作原理，結(jié)構(gòu)設(shè)計和幾何參數(shù)進行了深刻的分析和計算。設(shè)計完成后，用Auto CAD畫出半自動模切機的裝配圖以及相關(guān)的零件圖。該模切機具有結(jié)構(gòu)簡單，緊湊，效率高，易操作等特點。關(guān)鍵詞：機械設(shè)計 半自動平壓模切機 Auto cad AbstractMechanical design is engineering colleges machinery, mechanical and electrical and other technical professionals a compulsory basic course, we have to learn the basics, but also should pay more attention to the overall use of knowledge and practice. Semi automatic platen die-cutting machine is the printing and packaging industry to suppress cartons, cardboard boxes and other paper products, special equipment, is widely used. This departure from the intended motion cycle chart, Mechanical Design Handbook by looking to compare different options and choose the most suitable transmission and executive bodies, and its working principle, structure design and geometric parameters of the in-depth analysis and calculations. Design is complete, use Auto CAD draw semi-automatic cutting machine assembly drawings and associated parts diagram. The cutting machine has a simple and compact structure, high efficiency, easy operation and so on.Key words: Mechanical Design Semi automatic die-cutting machine AutoCAD 第一章 概述1.1 選題依據(jù)： 本課題其研究的目標(biāo)為設(shè)計可實現(xiàn)對各種規(guī)格的白紙板，厚度在4mm以下的瓦楞紙板，以及各種高級精細的印刷品進行壓痕、切線、壓凹凸。本課題主要研究模切機總體方案設(shè)計，模切機傳動系統(tǒng)的設(shè)計，主執(zhí)行機構(gòu)設(shè)計（機構(gòu)選型）及其結(jié)構(gòu)設(shè)計，對主要零部件進行強度和力的計算，產(chǎn)要求繪制所設(shè)計方案的機構(gòu)運動簡圖，繪制模切機的裝配和重要零件的零件圖。1.2 課題的意義： 平壓平模切機是目前應(yīng)用最廣泛的最普遍的類型，也是國內(nèi)外生產(chǎn)廠家最多的機型。平壓平模切機可以用于各種類型的模切，既能模切瓦楞紙板、卡紙、不干膠，又能模切橡膠、海綿、金屬板材等，既能人工續(xù)紙半自動模切，也能全自動高速聯(lián)動模切。半自動平壓模切機的精準(zhǔn)度比比一般的模切機要高。他的工作原理最具有代表性的，所以研究它也及其重要。平壓平模切機分為立式、臥式兩種。立式模切機俗稱“老虎嘴”機，其特點是精準(zhǔn)度比圓壓圓模切機好，售價便宜，突出的缺點是安全系數(shù)低，多年來始終沒有徹底解決杜絕傷殘事故問題，工傷事故時有發(fā)生，在當(dāng)今國家重點保證人身安全并已立法的大環(huán)境下，如果還是解決不了安全問題，必然要退出市場。臥式模切機分為半自動模切機、全自動模切機以及帶清廢和不帶清廢四種。它們的共同特點是精準(zhǔn)度比較準(zhǔn)確，效率比“老虎嘴”機高，比圓壓圓低，處于中位。近二十年來，平壓模切機是使用最廣泛且技術(shù)發(fā)展最快的機型。作為一個剛剛畢業(yè)的大學(xué)生，要想以后在實際的工作當(dāng)中有自己的技術(shù)進步與技術(shù)創(chuàng)新，就必須先搞懂基本設(shè)備的基本原理以及各個部分的工作原理。為以后實現(xiàn)模切機的數(shù)字化和智能化做好充分準(zhǔn)備。當(dāng)前，國外先進自動平壓平模切機的工作速度普遍在75009000張小時左右。瑞士BOBST公司生產(chǎn)的SPRINTEPA106-PER自動模切壓痕機(帶全清廢單元)達到了12000張小時的單機模切壓痕速度。與此相比較，我國生產(chǎn)的自動平壓平模切機工作速度較低，一般在55007500張小時左右。從模切精度上講，國外先進自動平壓模切機的模切精度通?？梢钥刂圃?1mm左右，而國產(chǎn)自動平壓模切機的模切精度絕大多數(shù)在015ham02mm范圍內(nèi)，只有少量機型能夠達到01mm的模切精度。另外，國產(chǎn)自動平壓平模切機在高速工作時，模切精度大幅度下降，并伴有大量噪聲，機器磨損非常嚴(yán)重，影響了國產(chǎn)自動平壓平模切機在國內(nèi)和國際市場的競爭力。如何解決以上問題，使產(chǎn)品向高速、高精度、高穩(wěn)定性的方向第二章 半自動平壓模切機的方案選型2.1 送料模切機構(gòu)送料機構(gòu)的選擇：1， 紙板的輸送可采用：a.鏈傳動機構(gòu)； b.帶輪傳動機構(gòu):在這里我選用的是鏈傳動機構(gòu)其主要理由有以下幾點采用鏈輪傳動可以更好的固定紙板夾子；鏈傳動無彈性滑動和整體打滑現(xiàn)象,因而能保持準(zhǔn)確的平均傳動比,承載能力大，傳動效率高，且可實現(xiàn)中心距較大的軸間傳動；模切機在進行模切動作時摩擦較大，易發(fā)熱，而鏈傳動正好可以適合長時間在惡劣環(huán)境下工作。 圖2-1 雙列鏈傳動正視圖2， 紙板停歇可采用：a. 凸輪；b.不完全齒輪.我這里選擇的是b不完全齒輪 用不完全齒輪機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,造價低廉，維修方便。 可以容易的實現(xiàn)從動件的運動時間和靜止時間的比例在很大范圍內(nèi)的調(diào)節(jié)；工作時面接觸不容易磨損。在工作時，不完全齒輪帶動主動鏈輪做單向間歇運動，不完全齒輪機構(gòu)的主動輪每轉(zhuǎn)3圈,從動輪回轉(zhuǎn)一周,將鏈條安放在鏈輪上，鏈條隨著鏈輪做間歇運動,不完全齒輪的主動輪固定在輸入軸(分配軸)上,從動輪及鏈輪安裝在輸出軸上 . 圖2-2 不完全齒輪 圖2-3 不完全齒輪嚙合 不完全齒輪的齒數(shù)為20，有齒的部分為126度，無齒的部分為234度，分度圓r=25cm齒根圓r=23.5cm齒頂圓r=26.5cm。完全齒輪齒數(shù)為50，模數(shù)m=10.6，齒根圓r=18cm，分度圓r=21.2cm ，齒頂圓r=24cm 。根據(jù)設(shè)計要求知不完全齒輪的轉(zhuǎn)速為50r/min。3， 紙板固定可選用：a.采用剛性彈簧夾；b.采用普通夾子 我在這里選用了a剛性彈簧夾剛性彈簧夾具有剛性彈簧力的作用，可以自動的將紙板夾緊，且可準(zhǔn)確平穩(wěn)的實現(xiàn)走紙運動；能夠準(zhǔn)確、方便的實現(xiàn)紙板的夾緊和松開。 4.夾緊裝置 在遞紙過程中，需要將紙板夾緊，于是采用的機構(gòu)要在在上升到一定位置時可以有一段時間的停歇動，所以要選擇具有要可以實現(xiàn)停歇的往復(fù)運動的機構(gòu)，則我們可以選擇凸輪機構(gòu)或者連桿機構(gòu)。 連桿機構(gòu) 連桿機構(gòu)雖然承載能力大，耐沖擊。但在進行傳遞時，傳遞路線比較長，容易產(chǎn)生較大誤差同時機械效率也會降低，連桿及滑塊所產(chǎn)生的慣性力難以用一般平衡方法消除，不宜用于高速運動，況且它的設(shè)計方法比較復(fù)雜所以不采用它。 凸輪機構(gòu)凸輪機構(gòu)最大優(yōu)點是只要適當(dāng)?shù)脑O(shè)計出凸輪的輪廓曲線，就可以使推桿得到各種預(yù)期的運動，而且響應(yīng)快速，機構(gòu)簡單。所以選用凸輪機構(gòu)。5平壓模切機構(gòu) （1）下圖機構(gòu)是最簡單的往復(fù)直線運動機構(gòu)，曲柄滑塊機構(gòu)，該機構(gòu)雖然簡單，但完全可以實現(xiàn)下模的上下移動和沖壓過程，但由于它的承載能力很差，且下模在進行沖壓時，必須在紙板上停留片刻才能保證壓模效果，因此不能選用此機構(gòu)。 圖2-4 曲柄滑塊機構(gòu) （2）下面這個六桿機構(gòu)也能完成工作，但是機構(gòu)比較復(fù)雜，在設(shè)計過程中比較困難，且傳動過程較長，能量易損失使傳動效率變低，所以不采用這種機構(gòu)。圖2-5 六桿機構(gòu) （3）下圖是六桿機構(gòu)，它彌補了上面兩個方案缺點， 機構(gòu)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定承載能力強，且機構(gòu)結(jié)構(gòu)也不是很復(fù)雜，所以采用此方案。圖2-6 六桿機構(gòu)各機構(gòu)的最終選擇：紙板的輸送選擇鏈輪傳動；紙板的停歇選擇不完全傳動；紙板的固選擇剛性彈簧夾，紙板的夾緊機構(gòu)選擇凸輪機構(gòu)；平面模切機構(gòu)選擇平面六桿機構(gòu)。2.2 機械運動方案的選擇 根據(jù)機構(gòu)的各部分功能，運動規(guī)律的形式，應(yīng)用范圍，機械的可調(diào)性，運轉(zhuǎn)速度，承載能力，加速度峰值，機構(gòu)的動力性能，傳動精度的高低，可靠性，經(jīng)濟性，結(jié)構(gòu)是否緊湊（尺寸，結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，合理性）等要求來選擇方案。 根據(jù)所設(shè)計的半自動平壓切模機的工作原理，可把機器完成加工要求的動作分解成幾種基本運動。動力傳動機構(gòu)；輸入走紙機構(gòu)；沖壓模切機構(gòu)。其中動力傳動機構(gòu)又分為動力傳遞機構(gòu)和變速轉(zhuǎn)向機構(gòu)。輸入走紙機構(gòu)分為：紙板的輸送機構(gòu)，紙板的停歇機構(gòu)和紙板的固定機構(gòu)。由上面的分析可列出備選機構(gòu)列表：表2-1 機構(gòu)類型比較機構(gòu) 供選機構(gòu)類型 夾緊裝置連桿機構(gòu) 凸輪機構(gòu) 紙板的輸送鏈輪傳動皮帶輪傳動 紙板的停歇凸輪機構(gòu)不完全齒輪 紙板的固定剛性彈簧夾普通夾子 急回機構(gòu)直動推桿凸輪機構(gòu)平面六桿曲柄滑塊機構(gòu) 動力傳遞機構(gòu)聯(lián)軸器V形帶 變速轉(zhuǎn)向機構(gòu)圓柱齒輪傳動機構(gòu)單級蝸桿傳動機構(gòu)圓錐-圓柱齒輪傳動機構(gòu) 由上述備選機構(gòu)中選出3種典型可行方案如下：方案A：皮帶輪傳動-凸輪機構(gòu)-連桿機構(gòu)-普通夾子-直動桿凸輪機構(gòu)-皮帶輪-單級蝸桿傳動機構(gòu)方案B：鏈輪傳動-凸輪機構(gòu)-連桿機構(gòu)-普通夾子-直動推桿凸輪機構(gòu)-皮帶輪-錐-圓柱齒輪傳動機構(gòu)方案C：鏈輪傳動-不完全齒輪機構(gòu)-凸輪機構(gòu)-剛性彈簧夾-平面六桿曲柄滑塊機構(gòu)-V形帶-圓柱齒輪傳動機構(gòu)方案A1、 示意圖 圖2-7 傳動示意圖A分析與評定(1) 機械運動分析V帶雖然結(jié)構(gòu)簡單，傳動平穩(wěn)，維護方便，成本低廉，不需要潤滑以及緩沖、吸震、易維護等特點。但是V帶也有很多缺點；滑動損失：皮帶在工作時，由于帶輪兩邊的拉力差以及相應(yīng)的變形經(jīng)差形成彈性滑動，導(dǎo)致帶輪與從動輪的速度損失。彈性滑動與載荷、速度、帶輪直徑和皮帶的結(jié)構(gòu)有關(guān)，彈性滑動率通常在1%-2%之間。有的皮帶傳動還有幾何滑動。過載時將引起打滑，使皮帶的運動處于不穩(wěn)定狀態(tài)，效率急劇下降，磨損加劇，嚴(yán)重影響皮帶的壽命。 滯后損失：皮帶在運行中會產(chǎn)生反復(fù)伸縮，特別是帶輪上的繞曲會使皮帶體內(nèi)部產(chǎn)生摩擦引起功率損失。空氣阻力：高速傳動時，運動中的風(fēng)阻將引起轉(zhuǎn)矩損耗，其損耗值與速度的平方成正比。因此，設(shè)計高速皮帶傳動時，皮帶的表面積宜小，盡量用厚而窄的皮帶，帶輪的輪輻面要平滑，或用輻板以減小風(fēng)阻。機械動力分析蝸桿減速器能夠得到很大的轉(zhuǎn)動比，結(jié)構(gòu)緊湊，傳動平穩(wěn)，但傳動效率低，易發(fā)熱，不適宜于在大功率下長期連續(xù)工作。為了減摩耐磨，蝸輪齒圈需用貴重的青銅制造，成本較高。直動推桿凸輪機構(gòu)難以承受較大的生產(chǎn)阻力，如果長期在重載條件下工作，直動推桿凸輪機構(gòu)將不能滿足沖壓模切的力學(xué)要求；(2) 機械機構(gòu)合理性該機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單緊湊，但是，凸輪機構(gòu)的運用會造成整體機構(gòu)的尺寸和重量都變大。(3) 機械機構(gòu)經(jīng)濟性用普通夾子雖然降低了生產(chǎn)成本，但由于其易磨損，需要經(jīng)常維修，并且不便于紙板的自動化夾緊和松開，達不到一次性夾緊的那種可靠性要求。需要相應(yīng)的輔助手段來彌補，這使得經(jīng)濟成本還是很大。凸輪機構(gòu)和蝸桿機構(gòu)也會使經(jīng)濟成本增加。 這個方案總體上來說機械功能的實現(xiàn)很差。方案B圖2-8 傳動示意圖B分析與評定：（1）機械運動分析下模向上運動進行模切時會產(chǎn)生較大的生產(chǎn)阻力，上面已經(jīng)說到直動推桿凸輪機構(gòu)不能承受很大的阻力，所以選用直動推桿凸輪機構(gòu)來完成沖壓模切并不是很合理；凸輪機構(gòu)長時間帶動走紙機構(gòu)進行間歇運動，會使因工作磨損變形產(chǎn)生的微小誤差積累，這會造成走紙機構(gòu)定位的準(zhǔn)確性下降，導(dǎo)致各執(zhí)行機構(gòu)間的配合運動失調(diào)。（2）機械動力分析直動推桿凸輪機構(gòu)難以承受很大的生產(chǎn)阻力，不便長期在重載條件下工作，聯(lián)軸器的傳遞效率雖然高，但是減速效果差，很難在機械最精簡化的情況下滿足工作要求。（3）機械結(jié)構(gòu)合理性該機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單緊湊，但是，凸輪機構(gòu)的運用會造成整體機構(gòu)的尺寸和重量都變大。使用普通夾子不僅不便于紙板的自動化夾緊和松開，而且需要相應(yīng)輔助手段來彌補，不僅增加了機構(gòu)的尺寸，還使得制造成本增加。（4） 機械機構(gòu)經(jīng)濟性凸輪機構(gòu)和錐圓柱齒輪的設(shè)計、制造較難，用料較大，生產(chǎn)成本較高，況且維修方面的技術(shù)含量較高，經(jīng)濟成本較高?？傮w上，這個方案機械功能的實現(xiàn)較差方案C2-9 傳動示意圖C分析與評定：(1) 機械的運動分析鏈傳動機構(gòu)沒有彈性的滑動和打滑，承載能力大，傳動效率高，可實現(xiàn)中心矩較大的軸間傳動。雙列鏈輪機構(gòu)和特殊齒輪在主動輪的帶動下完成完成走紙的間歇運動，并且能準(zhǔn)確配合沖壓模切運動，精度比較高； V形帶和齒輪的組合傳動，功率損失較小，機械效率高，可靠性高； 剛性彈簧夾能自動的實現(xiàn)紙板的夾緊與松開，可靠性較好。（2） 機械的力學(xué)分析平面六桿曲柄滑塊機構(gòu)具有較好的增力性能，在承受載荷，耐磨性，制造難易，重量，加速度和結(jié)構(gòu)復(fù)雜性這些具體項目的性能明顯優(yōu)于連桿凸輪組合機構(gòu)，它可以平穩(wěn)的完成模切任務(wù)。所以選擇六連桿機構(gòu)作為沖壓模切機構(gòu)。( 3 ) 機械結(jié)構(gòu)合理性該機構(gòu)各構(gòu)件結(jié)構(gòu)簡單緊湊，尺寸設(shè)計簡單合理，機構(gòu)重量在可以接受的范圍內(nèi)。( 4 ) 機械結(jié)構(gòu)經(jīng)濟性剛性彈簧夾雖然比普通夾子稍貴，但是它工作可靠且使用壽命長，長遠來看很經(jīng)濟。平面六桿曲柄滑塊機構(gòu)，加工制造簡單，使用壽命長，維修容易，經(jīng)濟成本低。其他機構(gòu)性價比也很高。綜上所述，從機械運動分析、機械動力分析、機械結(jié)構(gòu)合理性和經(jīng)濟性這四個方面綜合考慮，方案C各方面性能最優(yōu)。固選擇方案C。2.3 運動循環(huán)圖的擬定 首先，為保證模切機的平穩(wěn)運行，防止出現(xiàn)空壓，卡紙等不良現(xiàn)象。各個執(zhí)行機構(gòu)必須在規(guī)定的時間內(nèi)完成動作，且保證各個機構(gòu)運行到準(zhǔn)確的位置。我主要通過確定沖壓模切，走紙兩個執(zhí)行構(gòu)件的先后順序來確定半自動平壓模切機的運動循環(huán)圖。下面是各部件的運動分析1主軸轉(zhuǎn)角計算選擇變速箱的輸出軸為運動分析主軸，已知平面六桿機構(gòu)的行程速比系數(shù)K=1.3，由機械原理相關(guān)知識 ,動周期以156.5=180-23.5為分界點，也就是說分為0156.5和156.5360兩個過程。2、走紙機構(gòu)的分析當(dāng)主軸轉(zhuǎn)角為0126時，用來完成間歇運動的不完全齒輪機構(gòu)發(fā)生嚙合運動，鏈輪鏈條此時處于運動狀態(tài)；當(dāng)主軸轉(zhuǎn)角為126-360時，用來完成間歇運動的不完全輪齒機構(gòu)沒有參與嚙合，鏈條靜止，進行走紙運動。3、模切機構(gòu)的分析當(dāng)主軸轉(zhuǎn)角為156.5360時，下模從行程最低點開始，在平面六桿機構(gòu)的帶動下向上移動至預(yù)定模切位置，然后進行沖壓模切，完成相應(yīng)的模切動作；當(dāng)主軸轉(zhuǎn)角為0156.5時，下模完成模切動作并快速急回運動至行程最低點，即下一個周期的起點。4、夾緊裝置的分析當(dāng)主軸轉(zhuǎn)角為0-50時，凸輪帶動夾子完成推程運動，當(dāng)主軸從50-207進入遠休止端，使剛性彈簧夾完成夾紙動作；當(dāng)主軸轉(zhuǎn)角為207-257時，凸輪做回程運動.當(dāng)主軸轉(zhuǎn)角為257-360時,凸輪處于近休止端，使剛性彈簧夾處于夾緊狀態(tài)。下面是主軸轉(zhuǎn)角與機構(gòu)的運動關(guān)系表 表2-2主軸轉(zhuǎn)角與機構(gòu)的運動關(guān)系主軸轉(zhuǎn)角0 156.5 360走紙機構(gòu)停止運動夾緊裝置送料夾緊輸入走紙模切機構(gòu)滑塊上升（模切）滑塊下降（回程） 第三章 半自動平壓模切機的傳動設(shè)計3.1 電動機的選擇 選擇電動機為原動機，就需要根據(jù)所給數(shù)據(jù)的要求，通過計算得到相關(guān)數(shù)據(jù)，從而選得合適的電動機。原始數(shù)據(jù)有每小時壓制紙板3000張, 傳動機構(gòu)所用電機轉(zhuǎn)速n1450r/min，N，下模移動的行程長度H500.5mm,下模與滑塊的質(zhì)量可以假設(shè)約為120kg。 根據(jù)設(shè)計要求，機械每小時沖壓 3000 次，所以機構(gòu)主動件的轉(zhuǎn)速 no=3000/60=50r/min , 因為主動件轉(zhuǎn)速較低，所以可以選擇轉(zhuǎn)速較低的電動機，選擇三相異步籠型交流電動機，封閉式，380V，Y型；選擇電動機的容量工作機所需的功率，其中生產(chǎn)阻力行程速比系數(shù)k為1.3，s為有效模切行程、t為周期， 為0.96。設(shè) 分別為皮帶，軸承，齒輪的效率。則 選取電動機額定功率，使，查得，已知工作機轉(zhuǎn)速，電動機轉(zhuǎn)速。 表3-1電動機方案選型方案型號額定功率（kw） 滿載時堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩 堵轉(zhuǎn)電流額定電流最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩噪聲/dB凈重/kg轉(zhuǎn)速 r/min電流/A效率（）功率因素1Y112M-24.028908.1785.50.872.27.02.279452Y112M-44.014408.7784.50.822.27.02.274433Y160M1-84.07209.82830.732.06.52.068118綜合考慮上述因素，最終選則電動機型號為：Y112M-4。表3-2 Y112M-4電動機安裝尺寸型號安裝尺寸(mm)外形尺寸(mm)ABCDEFGHKABACADHDLY112M-41901407028j66082416012245240190265400 圖3-1 電動機3.2傳動比的分配各級傳動比1，傳動裝置的總傳動比2，各級傳動比的分配，初選，則齒輪減速器的傳動比為取，可算出=2.87，則=3.3計算傳動裝置的運動參數(shù)和動力參數(shù)。 1，各級轉(zhuǎn)速。 軸 軸 軸 工作軸 2，各軸功率軸軸軸軸3，各軸轉(zhuǎn)矩軸軸軸軸 3.4 V帶傳動設(shè)計 傳動系統(tǒng)中第一級用普通V帶傳動，已知電動機功率P=4kw，轉(zhuǎn) 速，傳動比.5，每天工作8小時，（以下查表與圖均來自西北工業(yè)大學(xué)機械原理及機械零件教研室編著的機械設(shè)計高教第八版)。1,確定計算功率，由表8-7查得工作情況系數(shù)，故2，選擇V帶的帶型，根據(jù)，由圖8-11選用A型。3，確定帶輪的基準(zhǔn)直徑,，并校核帶速；選取小帶輪的基準(zhǔn)直徑d，由表8-6,8-8，取小帶輪的基準(zhǔn)直徑=90mm驗算帶速v=6.78計算大帶輪的基準(zhǔn)直徑d2；根據(jù)表8-8可知=250mm。4，確定V帶的中心距a和基準(zhǔn)長度ld；根據(jù)式初選中心距所需的基準(zhǔn)長度由表8-2選取帶基準(zhǔn)長度ld=1600mm計算實際中心距中心距變化范圍為436553mm。5，校核小帶輪上的包角6，計算單根V帶的額定功率Pr，由=90mm，和=1440，i=2.5和A帶型，查表8-4b的，查表8-5得ka=0.952，查表8-2得kc=0.99計算V帶的根數(shù)z 取4根。7計算單根V帶的初拉力的最小值，由表8-3得A型帶的單位長度質(zhì)量q=0.1kg/m，所以=136.5N應(yīng)使帶實際初拉力。8計算壓軸力最小值=1077N3.5減速器的齒輪設(shè)計 已知輸入功率，小齒輪的轉(zhuǎn)速=576r/min，齒數(shù)比4.01，電動機驅(qū)動工作壽命15年（假設(shè)每年工作300天）兩班制，以下查表與圖均來自西北工業(yè)大學(xué)機械原理及機械零件教研室編著的機械設(shè)計高教第八版)。1，選定齒輪類型，精度等級，齒數(shù)及材料。 齒輪類型采用斜齒圓柱齒輪。 精度等級選擇；模切機為一般工作機器，速度不高，故選用7級精度（GB 10095-88） 材料選擇，由表101可知小齒輪材料選擇40Cr（調(diào)質(zhì)）硬度為280HBS，大齒輪材料選45鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS。可初選擇小齒輪=24，大齒輪齒數(shù)=244.01=97取97，選取螺旋角，一般選2，按齒面接觸強度設(shè)計1. 確定公式內(nèi)的各數(shù)值。 初選由圖10-30選取區(qū)域系數(shù)由圖10-26查得，=0.78+0.87=1.65.計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，=605761（2830015）=2.49計算小齒輪傳動轉(zhuǎn)矩=6.3由表10-7選取齒寬系數(shù)由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限，大齒輪的接觸疲勞強度極限由圖10-19取得接觸疲勞壽命系數(shù)計算接觸疲勞選用應(yīng)力取失效效率為，安全系數(shù)s=1，所以2. 計算計算小齒輪的分度圓直徑，由計算公式得計算圓周速度計算齒寬b及模數(shù)=2.251085mm=4.16計算縱向重合度， =0.318計算載荷系數(shù)k已知使用系數(shù)ka=1，根據(jù)v=1.7,7級精度，由圖10-8查得動載系數(shù)kv=1.04。由表10-4用插值法查得精度等級為7級精度，小齒輪相對支撐非對稱布置，由表10-3查得，由圖10-13查得，由表10-3查得，故載荷系數(shù)=。按實際的載荷系數(shù)校正所得分度圓直徑，由式計算模數(shù)mn 3，按齒輪彎曲強度設(shè)計由式確定計算參數(shù)計算載荷系數(shù) 根據(jù)縱向重合度，從圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)計算當(dāng)量齒數(shù)，查得齒形系數(shù)由表10-5查得，由表10-5查得應(yīng)力校正系數(shù)由圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限，大齒輪的彎曲強度極限由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù).計算彎曲疲勞選用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4， ,計算大小齒輪的并且加以比較。設(shè)計計算=1.39mm對比計算結(jié)果，由齒輪接觸疲勞強度計算的法面模數(shù)mn大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù)，取mn=1.5mm已可以滿足彎曲強度。但是為了同時滿足接觸疲勞強度，需按接觸強度算的分度圓直徑d1=47.3mm來計算實際應(yīng)有齒數(shù)所以取=31，=125。4幾何尺寸計算計算中心距在這里將中心距圓整為122mm。按圓整后的中心距修正螺旋角因為值改變不多，故參數(shù)等不必修正。計算大小齒輪分度圓直徑計算齒輪寬度圓整后取B2=45mm,B1=50mm用相同原理可選第二對齒輪的齒數(shù)23,74 .用相同方法可算得分度圓直徑 齒寬 3.6軸的設(shè)計 以低速軸為例進行設(shè)計。已知=3.58kw ，=50r/min ，=684，齒輪齒寬 B=80mm, 齒數(shù)=5，=。1、求作用在齒輪上的力 已知低速級大齒輪的分度圓直徑為 =234而 F= F= F F= Ftan=1588N圓周力F，徑向力F及軸向力F的方向如圖3-2示。2、初步確定軸的最小直徑選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)機械設(shè)計查取。 因為軸的最小直徑是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑，所選的直徑要與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，這里為后面選取聯(lián)軸器提供依據(jù)。而且軸端需開鍵槽，所以要將最小軸徑增加5%，變?yōu)?7.5mm。查機械設(shè)計手冊，取標(biāo)準(zhǔn)直徑58mm。4、初選軸承齒輪是斜齒輪，故軸承同時受有徑向力和軸向力的作用。選用角接觸球軸承為最佳。以上分析輸出端的直徑為48mm，從軸承產(chǎn)品目錄中選取滾動軸承的型號為7212C，它的尺寸（內(nèi)徑外徑寬度）為dDb=6011022。3、選擇聯(lián)軸器查機械設(shè)計圖表14-1，取=1.3 ，則。根據(jù)軸的轉(zhuǎn)速、最小軸徑、計算轉(zhuǎn)矩、，查GB5014-85，選用彈性柱銷聯(lián)軸器，其型號為：，公稱轉(zhuǎn)矩為1250N.m,半聯(lián)軸器的孔徑為48，與軸配合的輪轂長度為84。 1)擬定軸上零件的裝配方案首先我們必須先確定軸上零件的拆裝順序和固定方式，才能確定軸的結(jié)構(gòu)形狀。采取齒輪從軸的右端裝入，齒輪的右端用套筒固定，左端用軸肩定位。此時，齒輪在軸上的軸向位置被完全確定。齒輪的周向固定采用平鍵連接。采取過盈配合使軸承對稱固定安裝于齒輪的兩側(cè)，軸向用軸肩固定。初選定軸結(jié)構(gòu)尺寸如下圖。圖3-2軸上零件裝配與軸的結(jié)構(gòu)示例(2)根據(jù)軸向定位要求確定軸的各段直徑（從右到左）聯(lián)軸器型號已確定，聯(lián)軸器的右端用軸端擋圈定位，左端用軸肩進行定位。故軸段7的直徑即為相配合的半聯(lián)軸器的直徑，取為48mm。軸段6的軸肩可對聯(lián)軸器進行軸向定位，軸段6要比軸段的直徑大510mm即可保證聯(lián)軸器的可靠性，所以可以取軸段6的直徑為567mm。由于軸段1和軸段5是放置滾動軸承的，所以軸段的直徑取決于滾動軸承內(nèi)圈直徑，為60mm?？紤]拆卸的方便，軸段4的直徑只要比軸段5的直徑大23mm就可以了，這里取為69mm。軸段3處的軸環(huán)，右側(cè)可用來定位齒輪，左側(cè)可用來定位滾動軸承，軸環(huán)的直徑要滿足比軸段2的直徑(為69mm)大510mm的要求，查滾動軸承的手冊，可得該型號的滾動軸承內(nèi)圈安裝尺寸最小為79mm，故這段直徑取為79mm。 (3) 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。對于齒輪，由手冊查得平鍵的截面尺寸寬高=1610(GB1095-79)，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為80mm(標(biāo)準(zhǔn)鍵長見 GB1096-79),同時為了保證齒輪輪轂與軸的配合為H7/k6；同樣，半聯(lián)軸器與軸的聯(lián)接，選用平鍵寬高長=201263，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。（4）確定軸的各段長度軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，軸段6的長度比半聯(lián)軸器的轂孔長度(為85mm)要短23mm，故該段軸長取為82mm。同理，軸段2的長度要比齒輪的輪轂寬度(為75mm)短23mm，故該段軸長取為72.5mm。軸段1的長度即滾動軸承的寬度, 齒輪輪轂長為75mm,同時考慮到齒輪與箱體內(nèi)壁就有一距離，可取為45mm。軸環(huán)3寬度可取為12.5mm?？紤]到軸承端蓋的總寬度。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對軸承添加潤滑脂的要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離，故取軸段6的長度為26mm。取齒輪距箱體內(nèi)壁之距離為10mm，考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動軸承位置時，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離，取5mm。已知滾動軸承寬度為22mm，,則軸段4的長度為36mm。 (5)由于軸端需要倒角，可取245。6、按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強度 (1)畫受力簡圖圖：軸的空間受力。圖和圖：軸上作用力分解為垂直面受力和水平受力。零件作用于軸上的分布載荷或轉(zhuǎn)矩，可當(dāng)作集中力作用于軸上零件的寬度中點。軸上的支反力(圖)水平面內(nèi)支反力由 從而得出 又因為 從而可知 =3900.1垂直面內(nèi)支反力(圖)由 +又 圖：垂直面的彎矩圖圖：水平面上的彎矩圖支反力的位置，隨軸承類型和布置方式不同而異，一般可按圖5取定，其中a值參見滾動軸承樣本，跨距較大時可近似認為支反力位于軸承寬度的中點。故。圖：合成彎矩 垂直面的彎矩圖和水平面上的彎矩圖，按M計算合成 3圖：轉(zhuǎn)矩圖圖：當(dāng)量彎矩轉(zhuǎn)矩按脈動循環(huán)變化計算, 取修正系數(shù)為0.6 , 則N.mm(2) 校核軸的強度危險截面的判斷對危險截面進行校核來判斷軸的強度是否滿足要求，而軸的危險截面多發(fā)生在當(dāng)量彎矩較大且軸的直徑較小處或當(dāng)量彎矩最大處。根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)尺寸和當(dāng)量彎矩圖可知，截面處彎矩最大,屬于危險截面；=4923141.65N.mmC-C、D-D截面尺寸，僅受純轉(zhuǎn)矩作用，雖D-D 截面尺寸最小，但由于軸最小直徑是按扭轉(zhuǎn)強度確定的，計算時已經(jīng)留有余地。故強度肯定滿足，無需校核彎扭合成強度。 強度校核：考慮鍵槽的影響，查表計算， 查表得275 MPa所以安全。 圖3-3軸的載荷分析圖3.7軸承的選擇和校核已知軸承的預(yù)計壽命為=40800h，轉(zhuǎn)速n=50r/min，=76.78N。由以上數(shù)據(jù)可選用角接觸球軸承7216C，查滾動軸承樣本知7216C的基本額定動載荷C=61000N，基本額定靜載荷=48500N1、求兩軸承的徑向載荷NN2、求兩軸承的計算軸向力查機械設(shè)計可知70000C型軸承，軸承派生力，其中判斷系數(shù),可初取=0.4，所以=1857.43N， =788.43N故=76.78+184.792=261.5N， =788.8N=0.058， =0.0162查表13-5可得，所以可得=2761N，=758N=143.214N，=186.73N=0.052，=0.015兩次計算的相差不大，因此確定，=2761N，=758N。 3、求軸承當(dāng)量動載荷因為，查表13-5得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)。軸承A ，；軸承B ，因工作情況平穩(wěn)，查表13-6得=1.5，則 由=（X+Y）得=1.5（0.441643.35+1.33758）=48162N=1.5（11971+0）=2310N 4、驗算軸承壽命因為，所以按軸承A的受力大小驗算。由 =58000h=40800h 故所選用軸承滿足壽命要求。第四章 半自動平壓模切機的模切機構(gòu)設(shè)計4.1平面六桿滑塊機構(gòu)設(shè)計 圖4-1 六桿曲柄滑塊機構(gòu)的分析圖AB=b-a,BC=e，CD=c，AD=d，CG=f，AC=a+b由設(shè)計要求已知極位夾角=23.5 , H=50mm在ABC和BCD中，由余弦定理得：同理，在BDF和CDG中分別可得：cos cos 則 =4.85：在ABC中，得 另外桿a為曲柄的條件為：（1） 在a、b、c、d四桿中，a為最小，c為最大；（2） a+cb+d 根據(jù)以上分析，可取 l=mm c=840mm f=840mm 帶入以上公式可得 代入上述兩個條件驗算，符合要求。于是可得各桿長 a=40mm b=339.4mm c=840mm d=308mm f=840mm l=840mm4.2 鏈條及鏈輪的設(shè)計鏈條的設(shè)計 已知額定驅(qū)動功率，由于主動鏈輪由不完全齒輪機構(gòu)傳遞的運動,所以可以大概估計主動鏈輪的轉(zhuǎn)速為25比i=1，載荷平穩(wěn)，中心線水平布置（以下查表，圖均來自機械設(shè)計高教地八版)1. 選擇鏈輪齒數(shù) 由于一般鏈輪齒數(shù)在17112之間。于是可取小鏈輪齒數(shù)，大鏈輪齒數(shù)。2.確定計算功率由表9-6查得，由圖9-13查得，則計算功率3. 選擇鏈條型號和節(jié)距 根據(jù)Pca=5.168kw，查圖9-11，可選32A-2，查表9-1，鏈條節(jié)距為P=38.1mm，滾子直徑d1=22.23。 4. 計算鏈節(jié)數(shù)和中心距 初選中心距a=11341905,取ao=1600mm，相應(yīng)的鏈節(jié)數(shù)為=105.27取鏈節(jié)數(shù)為=105節(jié)，查表9-7得中心距計算系數(shù)f1=0.24421則鏈傳動最大中心距為=1613mm5. 計算鏈速V，確定潤滑方式，由V=0.3和鏈號32A-2查得圖9-14可知應(yīng)采取滴油潤滑。6. 計算壓軸力Fp有效圓周力為:鏈輪水平布置時的壓軸力系數(shù),則壓軸力為鏈輪的設(shè)計分度圓直徑d=齒頂圓直徑 齒根圓內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬，查表9-4可知，齒寬輪厚度由于半自動平壓模切機在工作時不會有劇烈震動和沖擊，所以參考表9-5可知，材料采用40，熱處理為淬火、回火。熱處理后的硬度為4050HRC。4.3 凸輪機構(gòu)的設(shè)計 首先確定凸輪機構(gòu)的樣式為對心直動滾子推桿盤形凸輪，其工作條件為等速輕載。對推桿的運動基本要求為，當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)過推桿上升50mm，凸輪繼續(xù)轉(zhuǎn)到，推桿停止不動，凸輪在繼續(xù)轉(zhuǎn)到，推桿下降50mm，凸輪轉(zhuǎn)過其它角度時，推桿又停止不動。1， 確定凸輪機構(gòu)的基本尺寸先假定凸輪的基圓半徑為。選定推桿的運動規(guī)律，因其工作條件為等速輕載，應(yīng)選用較小的運動規(guī)律，以保證推桿運動的平穩(wěn)性和工作精度。參考高教第七版，由表9-1可知，推程，回程都可選用等速運動規(guī)律。2，理論輪廓線對于對心直動滾子推桿盤形凸輪機構(gòu)，凸輪的理論輪廓線坐標(biāo)可設(shè)為其中上面方程中的e=0，求得對于上式中的位移s，應(yīng)分段計算。推程階段 休止階段 回程階段 = 遠休止階段 推程段的壓力角和回程段的壓力角 于是可以得出下面列表，體現(xiàn)在各個角度時的位移。表3-3角度與位移關(guān)系（度）0102030405060 S（mm）0102030405050（度）708090100110120 S（mm）505050505050（度）150160170180190206219 S（mm）50505050505040（度）226236246256266 S（mm）30201000總 結(jié)經(jīng)過幾個月的努力，終于完成了這項機械畢業(yè)設(shè)計任務(wù)。本來自己有關(guān)機械方面的知識就學(xué)的不是很好，經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計，才真正發(fā)現(xiàn)自己學(xué)的知識太少，就算在讀書上課的時候認真的聽，弄懂了每一節(jié)課的內(nèi)容，一旦到自己親手設(shè)計一個東西的時候，就會發(fā)現(xiàn)那些知識遠遠不能夠解決實際問題， 必須要靠自己學(xué)習(xí)，親手查閱相關(guān)資料，設(shè)計的每一個步驟都自己去完成，這樣才會有進步。我的設(shè)計中存在很多小問題、或者是錯誤的地方，甚至有些地方我自己也沒有搞明白，但由于時間的原因，不可能將它們一一糾正過來。盡管設(shè)計中存在這樣或那樣的問題，我還是從中學(xué)到不少的東西。首先，我體會到參考資料的重要性和繁瑣性。利用一切可以利用的資源對設(shè)計來說是至關(guān)重要的。往往很多數(shù)據(jù)在教材上是沒有的，我們找到的參考資料也不齊全，這時參考資料的價值體現(xiàn)出來了。同時，查閱參考資料是一件很繁瑣的事情，這就要求我們必須要有耐心，每一步都認認真真。其次，在做這個畢業(yè)設(shè)計的過程中，我復(fù)習(xí)了以前學(xué)過的機械制圖知識，AUTOCAD的畫圖水平有所提高，Word輸入、排版的技巧也有所掌握，再次，經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計，在大體方向上掌握了機械設(shè)計的基本要求。嚴(yán)謹理性的態(tài)度在設(shè)計中是最基本的，采用每一個數(shù)據(jù)都要有根據(jù)，設(shè)計是一環(huán)扣一環(huán)的，前面做錯了，后面就要全改，這樣前面已經(jīng)算好的就全部作廢了。通過這次的畢業(yè)設(shè)計,極大的提高了我們對機械設(shè)計這門課程的掌握和運用，讓我們熟悉了手冊和國家標(biāo)準(zhǔn)的使用，并把我們所學(xué)的知識和將來的生產(chǎn)實際相結(jié)合，提高了我們分析問題和解決問題的能力，也提高了我們各個方面的素質(zhì)，有利于我們今后更順利地走上工作崗位。致謝 在完成畢業(yè)設(shè)計的過程中，我的指導(dǎo)老師和同學(xué)們給了我很大的幫助，這里我向他們表示誠摯的謝意。當(dāng)我把畢業(yè)設(shè)計完成時，心里不由的松了一口氣，大學(xué)四年終于即將畫上一個句號。這個畢業(yè)設(shè)計當(dāng)然不是我一個人的智慧，我想向在這次畢業(yè)設(shè)計過程中給予我?guī)椭耐瑢W(xué)余老師表示衷心的感謝。首先，我要感謝指導(dǎo)教師趙又紅老師，通過這次畢業(yè)設(shè)計她教會了我機械設(shè)計的步驟，怎么去設(shè)計，以及在最初構(gòu)思時，應(yīng)該注意的各種問題。她嚴(yán)謹治學(xué)的態(tài)度、不辭辛勞指導(dǎo)我做畢業(yè)設(shè)計，嚴(yán)于律己，寬以待人的為人都給我留下了深深的印象。這一切將對我以后的學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。我還要感謝進行畢業(yè)設(shè)計中期檢查的各位領(lǐng)導(dǎo)和機械工程系的其他老師，他們及時的給我指出了畢業(yè)設(shè)計當(dāng)中的錯誤，并且給予我很多完成設(shè)計的便利條件。當(dāng)然，我還要感謝身邊的每一個同學(xué)，當(dāng)我有什么不懂的時候，我總能從他們那里的到不少的幫助。在各位老師和同學(xué)的大力幫助下，才使我的畢業(yè)設(shè)計得以完成。最后，再次對他們給予我的幫助，表示衷心的感謝！ 參考文獻（1）關(guān)玉明，張文雅，肖艷春，王興間歇機械-不完全齒輪的設(shè)計及應(yīng)用天津:河北工業(yè)大學(xué) 機械學(xué)院,2009（2）李艷莉，吳艷葉，自動模切機間歇機構(gòu)探討及運動分析河南：河南科技大學(xué)2008（3）張維凱，王曙光. 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