旋轉(zhuǎn)托棍機-說明書

1、 目 錄第一 部分：工 藝 分 析一、 產(chǎn)品分析- 1二、 工藝分析- 1第二部分：旋轉(zhuǎn)托棍部分一、 旋轉(zhuǎn)托棍的主要零件 - 3二、 旋轉(zhuǎn)軸的校核- 3三、 軸的工藝卡片- 10第三部分：舉升部分一、 舉升部分零件-12二、 焊接的方法- 13三、 焊縫的布置- 14 四、 舉升高度的計算 19參考文獻 -20 畢業(yè)設(shè)計小結(jié)- 21旋轉(zhuǎn)托棍機（一）工藝分析1、產(chǎn)品分析本產(chǎn)品為久遠系列設(shè)備里的一部分，主要是在流水線上運輸一些棒類零件 根據(jù)車間的大小，安裝等條件可以將機器的總體尺寸定為如下：長是300mm 寬是620mm高是1010mm 根據(jù)設(shè)計的要求：棒件的重力不大于800N舉升的高度不大于10

2、0mm 它的主要可以分為旋轉(zhuǎn)和舉升兩大部分，旋轉(zhuǎn)部分是將棒件旋轉(zhuǎn)想要轉(zhuǎn)到的角度，并起支持的作用，舉升部分可以將棒件托起到想要的位置進行傳輸?shù)淖饔谩?、工藝分析本產(chǎn)品主要的設(shè)計可以分為兩大部分：旋轉(zhuǎn)部分和舉升部分，其旋轉(zhuǎn)部分主要是考慮軸的設(shè)計，舉升部分的設(shè)計主要是支座的鈑金結(jié)構(gòu)的焊接，其加工的順序應(yīng)從下上，這樣可以便于安裝，能夠達到一邊加工一邊安裝，可以節(jié)約時間，達到想要得到的經(jīng)濟效益。旋轉(zhuǎn)部分結(jié)構(gòu)圖：舉升部分結(jié)構(gòu)圖：（二）旋轉(zhuǎn)托棍部分1、 主要零件：成品：電動機 減速器 軸承座 軸承 鑄件：旋轉(zhuǎn)輪 托棍輪 鈑金件：支座 棒件：旋轉(zhuǎn)軸2、旋轉(zhuǎn)軸的設(shè)計：軸的材料：45熱處理：調(diào)質(zhì)HBS200-25

3、5 根據(jù)軸上零件的軸向位置，考慮軸上零件的軸向定位，固定，安裝方式，軸的設(shè)計可以分為四個階梯，如圖所示：設(shè)計如下：所要托起的是如圖所示的零件：材料：45計算其重量：零件外徑 D=0.1m零件內(nèi)徑 d=0.06m零件長度 l=2m零件密度 g=7.9kg/mG=(0.052-0.032)* *2*7.9*103 800N（旋轉(zhuǎn)輪的重量忽略不計）經(jīng)受力分析：軸上受力分別為：圓周力 Fr=550N 徑向力 Ft=580N查表可得：此軸的強度極限為600MPa許用彎曲應(yīng)力為55MPa按彎曲扭轉(zhuǎn)合成強度校核軸的強度： 垂直方向：軸承的支反力 F=Ft/2 解得: F1=290NF2=F+F1 =870N

4、計算彎矩兩軸承之間的距離l=175mmM1=F1*l/2 =870*0.175/2 =76 NMM2=F2*l/2 =275*0.175/2 = 25 NM水平方向： F3=F4=Ft/2=275N彎矩的計算：M3=M4= F3*l/2 =275*0.175/2 =24NM計算合成彎矩： M5= =80Nm M6= =35Nm 轉(zhuǎn)矩的計算： T=9.55*103*P/n P為輸出的有效功率 n 為軸的轉(zhuǎn)速我們所選用的電動機的Y系列的三相異步電動機，其型號為Y801-4,Y表示異步電動機801表示機座的中心高度4表示級數(shù)查表可得：（減速器與電動機配合好）此電動機的輸出功率為0.55KW減速器的輸

5、出轉(zhuǎn)速為23r/min各級減速比為1=0.952=0.973=0.994=0.98總=0.85所以P1=總*P*0.95 = 0.55*0.85*0.95 =0.444KW當(dāng)量彎矩：轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力按脈動循環(huán)變化系數(shù)=0.6M7= =186Nm校核危險截面的強度：=10*M7/d3 =69 55MPa所以強度足夠經(jīng)過校核電動機，減速器，軸都可以正常工作 軸的受力如上圖軸的工藝卡片（單位為毫米）工序號工序 名 稱工序內(nèi)容設(shè)備工序簡圖檢驗1下料尺寸360-55鋸床2粗車單邊留有1 mm的余量車床3精車單邊留磨量0.1mm車床4磨外圓磨到尺寸所要求的范圍外圓磨床5銑鍵槽按尺寸加工銑床6熱處理調(diào)質(zhì)H

6、BS220-2557拋光表面粗糙度達到要求（三）舉升部分1、 主要零件：成品： 軸承座 軸承 鈑金件：支座 頂座 杠桿 拉板 棒件： 軸 銷2、支座的組成部分：3、支座的加工方法： 1）下料，利用火焰切割機， 2）劃線， 3）鉆孔，根據(jù)所要的要求加工孔 4）攻絲 5）焊接鈑金件大多是焊接件，所以對焊接的要求是比較嚴格的。焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計一是要考慮使用的可靠性和實用性，二是要考慮制造的工藝性和經(jīng)濟性。既要了解產(chǎn)品的使用性能的要求，如載荷的大小，性質(zhì)，使用溫度，環(huán)境等，有要考慮結(jié)構(gòu)材料的選擇，焊接方法的選擇，接頭的工藝設(shè)計等問題，以保證設(shè)計出的工藝簡單，質(zhì)量優(yōu)良，成本低廉的焊接結(jié)構(gòu)件。本結(jié)構(gòu)件的材料是

7、Q235-A，焊接方法的選擇，應(yīng)根據(jù)材料的焊接性，工件厚度，生產(chǎn)率的要求，各種焊接方法的使用范圍和現(xiàn)場設(shè)備條件等決定的。例如：低碳鋼用各種焊接方法焊接性都比較良好，若工件鈑厚為中等厚度（10mm-20mm）， 可選用手弧焊，埋弧焊或氣體保護焊，而氬弧焊的成本太高，一般情況下，不需要采用，長直焊縫或圓周焊縫，生產(chǎn)量也很大的時候，可選用埋弧自動焊。單件生產(chǎn)或焊縫短而且處于不同空間位置，則采用手工電弧焊最為方便，無密封要求的薄板輕型結(jié)構(gòu)，條件允許時，應(yīng)選用電渣焊，合金鋼，不銹鋼等重要的工件焊接，則應(yīng)選用氬弧焊，鋁合金因其焊接性能不好，最好選用氬弧焊以保證接頭的質(zhì)量。稀有金屬或高熔點金屬的特殊構(gòu)件焊接

8、，則要考慮選用等離子弧焊，真空電子束焊或脈沖氬弧焊。微型箔件則應(yīng)選用微束等離子弧焊，或脈沖激光點焊。4、焊縫的布置：焊接結(jié)構(gòu)中焊縫的布置一定要合理，對焊接接頭的質(zhì)量和生產(chǎn)率都有很大的影響。焊縫的布置原則如下：焊縫布置應(yīng)便于焊接操作應(yīng)盡量減少結(jié)構(gòu)或焊接接頭的應(yīng)力集中和變形焊縫布置不影響機械切削的加工平面比如在焊接支座的時候，可以采用下面的焊接方式：如下圖 但在焊接過程中，當(dāng)工件厚度較大時，為了保證焊透，接頭處應(yīng)根據(jù)工件厚度預(yù)制各種破口，常見破口有以下幾種，K型坡口,V型坡口,X型坡口等如下圖： 比如杠桿的焊接坡口是單邊V型破口，如下圖 ： 開坡口的目的是為了保證焊縫根部焊透，便于清除熔渣，可以獲

9、得交好的焊縫形狀，并且坡口能起到調(diào)節(jié)母材料金屬和填充金屬比例的作用，所以也要求所采用焊條也必須符合標(biāo)準，其次焊接要符合GB/T036.11-92的規(guī)定，采用E4303焊條。E表示焊條43表示焊縫金屬抗拉強度的最小值03表示藥皮是鈦鈣型，可用交流或直流正反接 5、舉升的高度計算：示意圖如下： 杠桿的中心高度：L=200mm自由擺動的角度=60經(jīng)計算舉升的高度H=L-L/2=100mm由此可以托起工件100mm 。參考文獻 機械設(shè)計基礎(chǔ) 呂慧 上海交通大學(xué)機械制造基礎(chǔ) 周旦華 上海交通大學(xué) 機械制圖 王槐德 上海交通大學(xué)機械基礎(chǔ) 孫寶宏 化學(xué)工業(yè)出版社機械制造技術(shù) 李華 機械工業(yè)出版社 畢業(yè)設(shè)計小結(jié)通過兩個多月自己的學(xué)習(xí)和工作中的實踐，以及指導(dǎo)老師的精心指導(dǎo)，終于完成了設(shè)計。在這次的畢業(yè)設(shè)計過程中，在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，將課本上的知識和實踐結(jié)合起來，對課本知識有了更深的理解！并且在制圖方面，對CAXA制圖軟件增加了了解并能熟練運