机械毕业论文钢管切割机设计Word格式文档下载.docx
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4)中型机械厂承制。
5)单人操作,每日两班制(每班断续工作,时间≤10小时)。
二、钢管切割机的总体方案设计
1、工艺分析
原工厂对金属管材的切割采用了弓锯切割及气割的方法。
弓锯的工
艺质量因人而异,且工作效率低下,浪费人工工时,不适合批量加工。
气割的方法较弓锯切割工作效率高,节约人工工时,但切割处的金属内
部分子结构发生转变,材质性能劣化,并且切口处的金属熔渣严重影响
下道工序的加工。
为此,根据加工现场的工艺情况和要求,设计研制了
这台钢管切割机,它采用了碾压的方法切割金属管材,对管材的切口加
工精度高,并且适合连续切削,节约了人工工时,提高了生产效率。
2、对执行机构的运动要求
2.1计算总传动比和分配传动比
2.1.1总传动比计算
初步确定滚筒转速:
n=70r/min
则总传动比:
i总=—
=
=20
2.1.2分配传动比
各级传动机构的传动比分配如下:
带传动:
i0=1.67
蜗杆传动:
i1=25
齿轮传动:
i2=2i3=5/21
实际总传动比等于:
i总'
=i0i1i2i3=1.67×
25×
2×
=19.88
2.2各传动轴传动功率及机械效率的计算
带传动:
η1=0.96蜗杆传动:
η2=0.7
η3=0.94滚动轴承:
η4=0.99
各传动轴传动特性,见表1
3切管工艺方案及传动方案设计和选型
3.1切管工艺方案选择,见表2
3.2传动方案选择
如下图1所示
图1
如上图1所示,提供的切管机的三种传动系统方案.若仅满足总传动比要求,可以采用单级蜗杆传动.但综合考虑结构,操作及调整布局等方面的要求,宜采用图中传动系统方案3。
3.3V带传动的设计及选型
设计原始参数:
功率P=1.5KW,转速n=1400r/min,i=1.67,一天工作一天工作时数≤10h,希望中心距不超过360mm。
查表选择Z型V带,数量为3根。
3.4蜗杆传动设计及选型
功率PⅡ=1.11KW,转矩TⅡ=316.6N.m,转速nⅡ=838.3r/min,i=25,工作载荷平稳,单向工作,间断性工作,润滑情况良好。
3.5齿轮传动设计及选型
各齿轮材料均选用45#钢,调质处理,齿面硬度HB=220,选择共轭齿轮。
4总体布局
4.1机械零件结构图,如图2所示
三、技术设计
1、运动设计与动力计算
1.1电动机功率的计算及选择
参考同类机器,选用一台Y90L-4型电动机。
该电动机的主要性能参
数尺寸如下表3所示:
图2
型号
额定功率
(KW)
同步转速
(r/min)
满载转速
起动转矩(额定转矩)(N.m)
最大转矩(额定转矩)(N.m)
电机总质量(kg)
Y90L-4
1.5
1500
1400
2.2
27
中心高H(mm)
外型尺寸(mm)
L×
(AB/2+AD×
HD)
安装尺寸(mm)
A×
B
轴伸尺寸(mm)
D×
E
平键尺寸(mm)F×
G
90
335×
245×
190
140×
125
24×
50
8×
20
1.2确定各传动机构的传动比
2、结构设计与强度校核
2.1齿轮的设计与校核
齿轮传动设计计算结果列于表
2.2蜗杆的设计与校核
蜗杆传动设计计算结果列于表5:
2.3V带的设计与校核
3、切割机的部件和机器总装配图
参考文献
[1]成大先,机械设计手册,北京:
化学工业出版社,2004
[2]徐灏,机械设计手册,第2版,北京:
机械工业出版社,2000
[3]孙桓,陈作模,机械原理,第6版,北京:
高等教育出版社,1997
[4]《现代机械传动手册》编委会,现代机械传动手册,北京:
机械工业出版社,1995
[5]陈榕林,机械设计应用手册,北京:
科学技术文献出版社,1995
[6]孙靖民,现代机械设计方法选讲,哈尔滨:
哈尔滨工业大学出版社,1992
[7]姜柳林,机械CAD基础实践,北京:
高等教育出版社,1991
致谢
通过这次论文我要深深地感谢我的导师李学荣老师。
在两年的学习中,李老师给予我很多热情的鼓励和悉心的指导。
本论文正是在她的指导和帮助下完成的。
在论文选题、搜集数据和理论研究方面,一直到最后论文的反复修改、润色,李老师始终认真负责地给予我深刻而细致地指导,帮助我开拓研究思路,精心点拨、热忱鼓励。
正是李老师的无私帮助与热忱鼓励,我的毕业论文才能够得以顺利完成老师倾注了很多心血。
她严谨的治学作风和渊博的学识将使我受益终生。
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