畢業(yè)設(shè)計（論文）-一種自動抹灰機設(shè)計

一種自動抹灰機設(shè)計全套圖紙加V信153893706或扣3346389411目錄TOC\o"1-3"\h\u摘要 緒論1.1研究的背景和意義不論是城市的高樓大廈還是農(nóng)村的平板房，抹灰工作都是一項工作量較大的工序。并且隨著人們審美要求的提升，對抹灰工作的質(zhì)量要求也是越來越嚴格。在以往的抹灰工作中，人工抹灰是最常見的操作，但是由于施工人員技術(shù)水平的不統(tǒng)一以及人工操作影響因素較多，整體抹灰質(zhì)量不能夠做到相對統(tǒng)一，質(zhì)量也就無法完全保證。所以人工抹灰雖然仍然是主流工作方式，但是已經(jīng)不能滿足日益增長的對自動化抹灰設(shè)計的工作需要。在這種情況，開發(fā)一種效率高、工作質(zhì)量高、可操作性強的抹灰設(shè)備成為了一種迫切的需求。同時我國處于城鎮(zhèn)化建設(shè)的高速發(fā)展階段，建筑行業(yè)飛速發(fā)展。開發(fā)自動抹灰機具有較大的經(jīng)濟效益以及社會效益。本次畢業(yè)設(shè)計就是一自動抹灰機作為契機。首先了解一個設(shè)計的工作流程，提高自己對設(shè)計工作的認知水平。同時通過設(shè)計自動抹灰機，提高自己對專業(yè)知識的應用能力，把大學期間所學習到的知識點利用畢業(yè)設(shè)計串起來，形成一個系統(tǒng)的知識鏈。經(jīng)過設(shè)計運用，形成一個大學知識網(wǎng)，同時利用設(shè)計，補充大學期間沒有學習牢固的知識點。利用設(shè)計形成一個理論聯(lián)系實際的過程，學以致用，提高和升華自己的能力，為以后的工作奠定基礎(chǔ)。1.2國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀抹灰機是一種建筑機械，伴隨著建筑行業(yè)的發(fā)展而逐漸興起的。在上個世紀發(fā)展較為迅速。早先在西方國家，由于工業(yè)程度比較高，對抹灰機的發(fā)展起到的較大的促進作用，特別是美國以及日本，抹灰機的結(jié)構(gòu)、功能、工作質(zhì)量等都處于較高的水平。在我國，由于人工成本比較低，機械化程度不高，所以自動抹灰機械一直處于初級階段，所以市場非常廣闊。同時由于我國建筑行業(yè)非常發(fā)達以及抹灰施工的工程需求量大，所以對自動抹灰機的需求較大，有很大的發(fā)展空間。同時隨著人們對綠色、環(huán)保建筑的需求，對施工過程中的要求也越來越高。人工很難做到始終如一的品質(zhì)保證，利用機械成為抹灰的主流，迎來了新的契機。在現(xiàn)代建筑工程施工中，盡管應用到的機械設(shè)備非常多，但是主要應用的方向還是室外作業(yè)、地面整修等，直接應用到墻面的抹灰還是比較少見的。在國外，由于對施工統(tǒng)一性要求較高，開始逐漸評估抹灰機器人的可能性，通過自動化抹灰形成一個系統(tǒng)、標準、統(tǒng)一的規(guī)范，提高了效率同時降低勞動強度。對于我國來說，傳統(tǒng)的施工一直都是采用人工施工的主流方式。但是自從八九十年代之后，隨著商品化建筑的逐漸發(fā)展，如果縮短施工工期，提高施工質(zhì)量，降低成本成為商品房發(fā)展追求的目標。所以就迫切的需要機械化施工的方式，特別是對工作量比較大的抹灰施工來說更是需求旺盛。所以國內(nèi)外也出現(xiàn)了多種自動抹灰機械，常見的有噴射、涂抹、擠壓等方式，動力源有液壓、機械、電動等多種方式。目前在市場上常見的自動抹灰機主要是兩種，一種是抹灰機，還有一種帶有一定的機械自動化操作的抹灰機。在國內(nèi)的抹灰機中，重點部分就是抹灰設(shè)備，相關(guān)的配件是可以選擇的。在目前國內(nèi)外現(xiàn)有的設(shè)備以及通過專利資料查詢到的有關(guān)抹灰機的發(fā)明可以看到，目前我國的抹灰機可以分為以下幾種形式，根據(jù)執(zhí)行機構(gòu)以及抹灰機的使用特點，可以分為手持式和機械式。其中手持式的特點就是抹灰機不固定在特點的機械或者底座上，利用操作者的手進行操作掌控，能夠根據(jù)需要進行上下移動。這種方式的抹灰機操作方便靈活，但是對人工的操作性質(zhì)要求較高，并且需要較好的掌控，屬于半自動化的抹灰機的，并且這種操作方式?jīng)]有解決勞動強度問題以及人的決定性因素。機械式的抹灰機就是講抹灰裝置固定在門架或者立柱上，然后通過各種傳動或者機械結(jié)構(gòu)連接成為一個整體，利用自身的機構(gòu)傳動實現(xiàn)抹灰機的升降、移動等。這種抹灰方式機械化程度較高，但是在升降的過程中容易產(chǎn)生脈沖的現(xiàn)象，所以需要更好的考慮平整度以及表面的光澤度等參數(shù)質(zhì)量要求。雖然現(xiàn)在的自動抹灰機存在著不足，但是由于需求旺盛，所以抹灰機會不斷的發(fā)展，未來抹灰機的主要發(fā)展方向總結(jié)一下幾點。質(zhì)量不斷提高。抹灰機的質(zhì)量指的是抹灰機的工作速度、效率、施工質(zhì)量等。隨著抹灰機大規(guī)模的推廣應用，人們更看重在高質(zhì)量和高效率工作下的抹灰機，能夠滿足較高質(zhì)量、較高精度以及較廣范圍的抹灰需求。從而不斷的滿足抹灰施工的高質(zhì)量要求。智能化控制。智能化控制是未來大部分機械的發(fā)展趨勢，隨著計算機技術(shù)以及控制技術(shù)的發(fā)展，人們利用物聯(lián)網(wǎng)以及5G技術(shù)實現(xiàn)自動化、智能化的控制，采用智能響應工作的方式，提高設(shè)備的應用效率。節(jié)能環(huán)保。節(jié)能環(huán)保是世界發(fā)展永恒的主體，特別是隨著人們節(jié)能、環(huán)保意識的不斷提高，抹灰機的發(fā)展也需要滿足綠色發(fā)展的方向，利用高科技解決技術(shù)手段，采用綠色動力，滿足綠色環(huán)保施工理念，實現(xiàn)節(jié)能、高效、省料是未來抹灰機的主要發(fā)展方向。1.3設(shè)計的主要內(nèi)容本次設(shè)計研究的對象是自動抹灰機，主要研究的內(nèi)容如下：對自動抹灰機的總體結(jié)構(gòu)以及機械傳動部分進行結(jié)構(gòu)設(shè)計。對自動抹灰機的機械機構(gòu)進行設(shè)計選擇。對抹灰機的工作裝置進行受力分析以及強度的校核。總體方案設(shè)計2.1設(shè)計基本參數(shù)本次設(shè)計的基本參數(shù)來自于任務(wù)書。根據(jù)任務(wù)書設(shè)計的原始技術(shù)參數(shù)如下：抹灰的厚度：25.0mm；抹墻的最高高度：3.5mm；單次抹墻最大寬度：0.6mm。2.2主要方案的確定根據(jù)任務(wù)書給定的原始參數(shù)，以及設(shè)計要求抹灰裝置在升降架上，縱向方向能夠沿著導軌運動。一般小型機械中，動力的驅(qū)動都是來自于電機。在升降系統(tǒng)中利用電機驅(qū)動，通過減速機進行降速以及增加扭矩，然后利用齒輪齒條精準傳動，帶動抹灰裝置整體的升降運動，完成一定的抹灰高度。同時在電機的選擇上，由于上升抹灰的過程要求勻速、穩(wěn)定的運動，并且對速度有要求。但是在回城的時候，由于不工作，所以可以快速運動，所以電機尋選擇可調(diào)速類型?？v向運動可以直接利用電機，通過減速機構(gòu)帶動整個抹灰機運動，方便操作，省時省力。整個抹灰機的整體結(jié)構(gòu)如下圖2.1所示。抹灰機機械傳動結(jié)構(gòu)設(shè)計3.1確定電機的型號抹灰機中主要出現(xiàn)兩個電機，分別是抹灰機械升降電機以及物料輸送電機。其中升降電機是一個多用電機。在工作的時候，電機驅(qū)動齒輪齒條使整個抹灰機向上移動。但是同時也通過皮帶帶動抹灰裝置運動。所以為了電機能夠滿足較廣的應用空間，選擇了電機型號為Y90S-2，其額定功率為1.5kw，滿載轉(zhuǎn)速為2840r/min。3.2機械傳動的設(shè)計計算3.2.1傳動比分配電機到升降機構(gòu)的運動中，由于升降機構(gòu)會上升到一定的高度，并且是單級傳遞，所以要求能夠?qū)崿F(xiàn)較大的傳動比，同時最好具有自鎖的功能，能夠?qū)崿F(xiàn)一定的自鎖定位?；诖?，減速機構(gòu)選擇一級蝸輪蝸桿減速器，為了滿足自鎖的要求，取，且蝸輪的齒數(shù)要求大于29，所以暫時去渦輪的齒數(shù)為31。則蝸輪的實際轉(zhuǎn)速為：3.2.2傳動動力分配1、各軸轉(zhuǎn)速蝸桿軸：蝸輪軸：2、各軸的輸入功率蝸桿軸：蝸輪軸：3、輸入轉(zhuǎn)矩計算電動機軸的輸入轉(zhuǎn)矩：3.3蝸輪蝸桿設(shè)計根據(jù)常用的蝸輪蝸桿材質(zhì)。參考相應的《機械設(shè)計手冊》，選擇蝸桿的材質(zhì)為45鋼，齒面經(jīng)過淬火加工工藝，硬度達到45~55HRC。渦輪選擇常用的材料為ZCuSn10P1，金屬模加工制造。同時在結(jié)構(gòu)選材的時候，為了節(jié)省成本。渦輪的輪芯采用了HT100鑄造而成，齒圈則選擇常用的青銅類材質(zhì)。3.3.1按接觸疲勞強度計算根據(jù)蝸輪蝸桿傳動方式的特點進行計算，首先進行齒面接觸疲勞強度計算，然后在對嚙合的齒根進行彎曲疲勞強度校核。首先計算渦輪蝸桿的傳動中心距，公式如下：(1)確定作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩T按Z=1，估取，有確定蝸輪工作的載荷系數(shù)。由于工作環(huán)境的穩(wěn)定性。工作載荷不均勻系數(shù)取值Kβ取1.0，使用系數(shù)KA取值1.0，工作沖擊動載系數(shù)KV取1.05，則載荷系數(shù)可以計算為：渦輪蝸所選擇的材料為ZCuSn10P1，所以根據(jù)材料。首先確定渦輪蝸桿的接觸系數(shù)。假定蝸桿的分度圓直徑d1和傳動中心距的比值選擇為0.48，則可以據(jù)此查詢到基礎(chǔ)系數(shù)值選擇為2.32。同時根據(jù)渦輪的材料以及加工工藝等，可以查詢的大渦輪的基本需用應力。計算應力循環(huán)次數(shù)計算渦輪蝸桿的使用壽命系數(shù)，如下：計算中心距蝸輪蝸桿傳動過程中需要自鎖，所以取a=160mm，由i=31，則從表11-2中查取模數(shù)m=8，蝸桿分度圓直徑d1=71mm可查，由于＜，即以上算法有效。3.3.2蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸確定1)蝸桿軸向尺距：，直徑系數(shù)：，齒頂圓直徑：，齒根圓直徑：分度圓導程角：，蝸桿軸向齒厚：2)蝸輪蝸輪齒數(shù),變位系數(shù)驗算傳動比i=這時傳動比誤差=3.3%,是允許的蝸輪分度圓直徑喉圓直徑齒根圓直徑咽喉母圓半徑圖3.1蝸輪簡圖3.3.4校核齒根彎曲疲勞強度當量齒數(shù)：根據(jù)變位系數(shù)和當量齒數(shù)參數(shù)從《機械設(shè)計手冊》可以查詢得齒形系數(shù)為。螺旋角系數(shù)：許用彎曲應力查得有ZCuSn10P1制造的蝸輪的基本許用彎曲應力[]=56MPa壽命系數(shù)根據(jù)計算可以看到。渦輪齒輪的彎曲強度是能夠滿足使用要求的。3.3.5蝸桿圓周速度校核公式中各參數(shù)，已知；；其中與相對滑動速度有關(guān)，計算Vs公式如下。從《機械設(shè)計手冊》用差值法查得：代入式中，得大于原估計值。因此不用重算。3.3.6傳動結(jié)構(gòu)主要尺寸首先明確蝸輪蝸桿傳動的主要參數(shù)傳動比i=31、蝸桿頭數(shù)Z1=1和蝸輪齒數(shù)Z2=31。則導程角計算公式如下：得蝸桿分度圓直徑d1和蝸桿直徑系數(shù)q根據(jù)前文計算可以得其參數(shù)為模數(shù)為8mm，分度圓直徑71mm，直徑系數(shù)17.75。則渦輪分度圓直徑計算為：蝸輪分度圓直徑中心距取整數(shù)100mm。然后計算齒輪的變位系數(shù)x2。首先對于渦輪蝸桿傳動來說，是一對比較特殊的傳動，要求嚙合的時候中心距需要符合國標規(guī)定或者推薦值。對于其變位方法的計算和齒輪是類似的，表示的都是在加工和嚙合的過程中，刀具相對于渦輪所需要移動的距離。則渦輪的變位系數(shù)計算為：根據(jù)計算可以看到。變位系數(shù)在規(guī)定的0.4到0.7之間，所以符合要求。3.3.7蝸桿設(shè)計計算首先根據(jù)所選擇的材質(zhì)以及處理方式和達到的硬度等計算最小直徑，根據(jù)所選擇軸的特點，最小直徑系數(shù)C取值110，帶入計算如下：對于最小直徑需要綜合考慮蝸桿上出現(xiàn)裝配鍵槽等情況，所以將最小直徑擴大7%計算，如下：本小節(jié)設(shè)計的是渦輪蝸桿傳動的蝸桿，由于采用的是一級傳動，所以一般都是把渦輪放置在中間位置，采用對稱分布的方式，能夠均勻受力。在設(shè)計的時候，一般都是利用軸肩進行定位，利用平鍵進行鏈接，選擇合適的軸承和端蓋等，所以蝸桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計也是參照這些基本的結(jié)構(gòu)進行設(shè)計的。蝸桿的基本結(jié)構(gòu)簡圖如下圖3.3所示。圖3.3蝸桿軸結(jié)構(gòu)簡圖蝸桿可以分為幾大主要的結(jié)構(gòu)部分。從左向右分別對其結(jié)構(gòu)、直徑等進行設(shè)計選擇。第一段。這是軸的最小直徑處。在軸徑的設(shè)計尺寸、長度的時候需要考慮最小直徑，以及和其相裝配的聯(lián)軸器等。根據(jù)前面章節(jié)所計算的蝸桿所需要承受的轉(zhuǎn)矩以及綜合考慮其工況下屬等，選擇聯(lián)軸器的形式為彈性柱銷聯(lián)軸器，其型號為HL3，軸徑為38mm。所以設(shè)計選擇第一段軸段的直徑為38mm，長度取值為58mm。根據(jù)軸的直徑，鍵的尺寸選擇10×8mm，工作長度為50mm。第二段采用軸肩定位的方式，軸肩的高度的選擇和軸徑有關(guān)系。本次設(shè)計軸肩選擇3.5mm，則軸的直徑為45mm。在長度的設(shè)計上，第二段需要綜合考慮軸承端蓋的長度以及工作空間等，所以選擇長度為51mm。第三段和第七段是裝配軸承的部分，根據(jù)蝸桿受力的狀態(tài)，選擇軸承的形式為單列圓錐滾子軸承，根據(jù)軸徑選擇型號為30310，其基本內(nèi)徑是50mm，寬度為30mm。所以軸徑的直徑選擇50mm，長度為30mm。第四段和第六段位于軸承一頭，利用軸肩進行定位，所以直徑選擇60mm。第五段是蝸桿段，尺寸參考蝸桿的數(shù)據(jù)。3.3.8渦輪軸設(shè)計計算首先確定渦輪軸的最小直徑，根據(jù)渦輪軸所選擇的材質(zhì)以及所達到的硬度等，選擇最小直徑的計算系數(shù)C=110。則最小直徑可以計算為：在渦輪蝸桿傳動軸，一般都是單級傳動，所以嚙合部分都是分布在箱體中央，兩個軸承對稱布置。渦輪和軸利用鍵槽配合，采用軸肩定位，整個軸設(shè)計成為階梯狀，方便裝配。其基本結(jié)構(gòu)如下圖3.4所示。圖3.4蝸輪軸結(jié)構(gòu)簡圖第一段是軸最細的部分，他的直徑需要綜合考慮聯(lián)軸器以及最小直徑的，根據(jù)所傳遞的扭矩等，聯(lián)軸器的形式選擇彈性柱銷聯(lián)軸器。軸端的直徑選擇50mm，根據(jù)聯(lián)軸器等配合，選擇軸的長度為88mm。第二段是一個過渡軸端，他有兩方面作用，一是作為軸肩，另一方面是作為下一段的軸承端蓋進行配合。所以它的軸徑選擇55mm，長度根據(jù)端蓋等尺寸選擇40mm。第三段和第六段是軸承配合的階段，根據(jù)軸的受力選擇軸承形式為角接觸球軸承，型號為7012C，他的基本尺寸是內(nèi)徑60mm，寬度18mm，所以第三段和第五段的直徑為60mm，軸的長度根據(jù)配合和結(jié)構(gòu)的要求，分別為59mm和34mm。第四段是安裝渦輪的軸端，根據(jù)前面軸端的尺寸此處軸端選擇65mm，長度則和渦輪的長度尺寸結(jié)構(gòu)大致一樣，選擇95mm。第五段是過渡段，主要起到一個軸肩定位的作用，直徑則需要比第四段稍微大一點，選擇直徑為75mm，整體長度則根據(jù)軸端結(jié)構(gòu)選擇25mm。3.4升級機構(gòu)傳動設(shè)計計算3.4.1材質(zhì)選擇齒輪齒條傳動屬于常規(guī)傳動的一種。根據(jù)一般設(shè)計的參考。選擇齒條的材質(zhì)為40Cr，經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理后硬度達到280HBS。齒輪材質(zhì)為45鋼，經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理，硬度達到240HBS。二者精度都選擇為7級精度，齒輪齒數(shù)選擇為17。3.4.2按齒面接觸強度計算設(shè)計公式對公式中各參數(shù)的含義進行選擇，主要參考《機械設(shè)計手冊》。初選工作系數(shù)K=1.3，齒寬系數(shù)，根據(jù)所選擇的材料，其彈性影響系數(shù)，齒條的接觸疲勞強度極限，齒輪的接觸疲勞強度極限。接觸疲勞壽命系數(shù)。然后后計算齒輪傳動的應力循環(huán)系數(shù)，計算如下：然后計算齒輪的接觸疲勞許用應力。取傳動失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，則可以計算得：根據(jù)二者中的小值帶入，計算齒輪的分度圓直徑，計算如下：計算齒輪的圓周速度。前面選擇了齒輪的齒寬系數(shù)為0.8，則計算齒寬為：模數(shù)齒高計算齒輪傳動的載荷系數(shù)，根據(jù)圓周速度、齒輪精度等，從《機械設(shè)計》中查表可以得到其主要系數(shù)分別取值如下，動載系數(shù)，直齒輪。使用系數(shù)；。由，查圖得。故載荷系數(shù)：然后按齒根彎曲強度設(shè)計，公式如下：首先計算齒輪和齒條的彎曲疲勞強度極限，根據(jù)材質(zhì)工況等，分別為齒條，齒輪。彎曲疲勞壽命系數(shù)，。取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，載荷系數(shù)K。查得，。應力校正系數(shù)。，。計算齒輪、齒條的并加以比較。根據(jù)計算可以看到，齒輪的數(shù)值較大，選擇較大數(shù)值進行計算。根據(jù)計算的結(jié)構(gòu)可以看到，根據(jù)接觸疲勞和齒根強度兩個方向計算的模數(shù)不同，同時根據(jù)課本可以得知，齒輪模數(shù)的大小是根據(jù)彎曲強度所決定的，所以可根據(jù)彎曲強度就近選擇齒輪的模數(shù)選擇為2，則根據(jù)齒輪的分度圓直徑選擇，首先計算出齒數(shù)為52.8/2=26。分度圓直徑：計算齒輪寬度：自動抹灰機機械結(jié)構(gòu)設(shè)計4.1底座結(jié)構(gòu)設(shè)計自動抹灰機的底座是一個基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。他需要承載著抹灰機的大部分結(jié)構(gòu)或者硬件，同時自身還需要根據(jù)自動的要求沿著導軌進行運動。所以它的結(jié)構(gòu)需要綜合考慮承重，運動等。對于自動抹灰機來說，其底座結(jié)構(gòu)設(shè)計成為一個拉車的形式，由于整個自動抹灰機的結(jié)構(gòu)都是純機械式的，所以底座也作為一個機械拉車的結(jié)構(gòu)，并且可以在底座上設(shè)計拉桿孔，方便利用人工或者機械機型拉拽，帶動底座以及整個抹灰機的行走。底座的基本結(jié)構(gòu)如下圖4.1所示。4.2料斗機構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計抹灰機的工作過程是當開始工作的時候，輸料器的電機開始東歐，然后將配置好的灰漿從料斗中輸送到輸料機內(nèi)，通過內(nèi)部的螺旋輸送器將灰漿擠壓到末端的出料口，并且經(jīng)過輸料管把灰漿輸送到圓形抹灰斗中，從而實現(xiàn)了灰漿的輸送。在料斗機構(gòu)的設(shè)計中，他是一個具有儲存功能的結(jié)構(gòu)。在本次設(shè)計中，把料斗單獨的設(shè)計了出來，料斗是通過輸料機進行輸送。采用這一設(shè)計的特點是基于抹灰機的特點。在抹灰機工作的時候，其實整個設(shè)備只有上下運動，沒有橫向移動，利用此種設(shè)計可以定點的輸送灰漿，避免了工作過程中隨時補充灰漿的不足之處，從而能夠提升運行工作的效率以及降低勞動強度。這種設(shè)計對于整個抹灰裝置的設(shè)計都是有好處的。4.3門架裝置整個門架的結(jié)構(gòu)是利用型鋼進行加工焊接而成的，一般都是采用鋼管或者方管等組成。其中鋼管可以作為抹灰機上下運動的導軌或者滑道使用，并且鋼管的強度高，能夠滿足3.5米的要求。同時在實際的工作應用中，可以根據(jù)抹灰機所需要的工作高度，調(diào)整鋼管的高度或者采用套管的方式進行工作，從而能夠提升一個工作等級。在鋼管上有一側(cè)焊接了齒條，利用齒輪和齒條的嚙合，通過點擊的驅(qū)動，能夠順利、穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)。整個門架一般都是和底盤相固定的。底盤和抹灰機的輸送部分基本也都是一樣的。同時考慮到抹灰機的穩(wěn)定性要求，會根據(jù)需要在底盤上設(shè)計支撐桿。為了抹灰的均勻性，上下抹灰的厚度要盡可能的保持一致，這樣就要求底盤能夠固定，保持和墻面的距離是穩(wěn)定的，這時候就會在側(cè)面設(shè)計一個螺紋支撐桿，他是可以調(diào)節(jié)的，根據(jù)所需要的厚度進行調(diào)節(jié)。在工作的時候底盤是不動的，如果需要水平移動則是需要通過人力或者機械的方式進行拖動的。第五章抹灰裝置的設(shè)計及校核5.1抹灰裝置設(shè)計選擇抹灰裝置是抹灰機主要結(jié)構(gòu)，是工作執(zhí)行部分，抹灰機對墻面的抹灰就是通過這個裝置來實現(xiàn)的。具體結(jié)構(gòu)如下圖4.2中紅色部分所示。圖4.2抹灰裝置及傳動部分圖4.4抹灰板側(cè)面圖抹灰機的整個結(jié)構(gòu)采用的一種類似于門架的結(jié)構(gòu)類型。底座在地盤上固定，并且?guī)в羞\動小輪。上面的部分就包括了門架、抹灰裝置和傳動機構(gòu)等。其中從結(jié)構(gòu)上來說，抹灰、傳動裝置和門架是固定在不同的底座上的，其中抹灰和底座是連體的，這樣鉅能夠形成一個固定的整體，在進行抹灰的同時能夠進行升降動作。抹灰裝置設(shè)計為一個料斗和抹灰頭是一體的結(jié)構(gòu)，采用圓形的方式。這種方式能夠確保在電機不工作的時候這個結(jié)構(gòu)都是封閉的，不會出現(xiàn)灰漿外露或者灑落的現(xiàn)象。在抹灰的時候，其實需要完成三個動作，分別是攪灰、壓灰、抹灰等三個抹灰的動作。在其中具有一個螺旋軸，利用他的轉(zhuǎn)動來攪灰，并且會產(chǎn)生一定的壓力把灰漿壓到墻壁上。整個動作的過程是利用電機進行帶動。電機同時帶動螺旋軸的轉(zhuǎn)動以及整體的升降。同時在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，為了確保工作的美觀性以及光潔性，還可以增加抹平板、耐壓橡膠板等，以提高作業(yè)質(zhì)量。5.2螺旋軸結(jié)構(gòu)設(shè)計自動抹灰機的抹灰裝置是一個最終的執(zhí)行零部件，他是把輸送過來的灰漿就均勻的進行涂抹，達到一定的厚度、平整度等，形成一個完整的工種。在本次設(shè)計中抹灰裝置采用一個螺旋軸作為主要的工作零部件，通過螺旋軸的轉(zhuǎn)動，能夠均勻的把灰漿涂抹到墻壁上，并且螺旋軸本身能夠攪動灰漿的轉(zhuǎn)動。螺旋軸的結(jié)構(gòu)如下圖5.3所示。圖5.3螺旋軸螺旋軸的直徑根據(jù)其所計算功率以及轉(zhuǎn)速進行計算。螺旋軸傳遞的功率按照0.58kw進行計算，轉(zhuǎn)速為91.61r/min。螺旋軸在工作中同時承受轉(zhuǎn)矩和扭矩。所以一般按照扭轉(zhuǎn)強度計算軸的直徑，公式如下：公式中的p就表示螺旋軸工作中所傳遞的功率，n表示工作中所傳遞的轉(zhuǎn)速。前文章節(jié)已經(jīng)給出了數(shù)值。C是主軸的一個計算公式，根據(jù)工作環(huán)境以及受力等，取值130，則帶入計算可得：根據(jù)計算，以及考慮到裝配等綜合因素螺旋軸主軸的直徑選擇30mm。5.3軸的疲勞強度安全系數(shù)校核軸的強度校核需要確保其能夠滿足是用要求，在計算中，如果不能滿足要求，則需要通過改進軸的結(jié)構(gòu)形式或者熱處理、改變材料等多種方式解決。軸的疲勞強度主要來自于工作中的交變應力，所以需要對軸上的危險斷面進行校核，根據(jù)《機械設(shè)計》危險截面校核系數(shù)計算公式如下：公式中各個參數(shù)表示只考慮彎矩的時候的安全系數(shù)，表示在計算的時候只需要考慮主軸所承受的扭矩作用安全系數(shù)，其計算公式如下。則表示根據(jù)疲勞強度、材料等的許用安全系數(shù)。上述兩個計算公式中各個參數(shù)的含義。表示在對稱的循環(huán)應力作用下，主軸所能夠承受的完全疲勞極限強度。表示在對稱循環(huán)應力的作用下，主軸材料所能夠承受的扭轉(zhuǎn)疲勞極限強度，值為115MPa。表示彎曲和扭轉(zhuǎn)作用在主軸上的有效應力集中系數(shù)，值為1.2。β則表示材料的表面質(zhì)量系數(shù)，值為0.21。表示在完全和扭轉(zhuǎn)雙重作用下，對主軸尺寸影響的系數(shù)，值為0.81。表示材料所能夠承受的彎曲應力最大副值和平均的應力值。表示主軸在承受到扭轉(zhuǎn)應力下的副值和平均應力值。帶入計算可得所以符合疲勞強度安全系數(shù)?？偨Y(jié)抹灰工作是建筑行業(yè)工作量非常大的工種，需求非常廣泛，勞動強度大，效率低，要求質(zhì)量高。所以如何進行大規(guī)模的機械化、自動化施工一直都是一個難點和重點，隨著我國技術(shù)的發(fā)展，特別是材料、工藝、加工等技術(shù)的提升，自動化機械化施工成為一種趨勢。特別是這種能夠解放勞動力、大規(guī)模提升效率的施工機械。本次畢業(yè)設(shè)計主要研究的就是自動抹灰機，這是一種在我國并不太成熟的施工機械。在設(shè)計中，首先對市場需求進行了分析，對抹灰機國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀進行了了解，并根據(jù)施工的特點對抹灰機未來發(fā)展趨勢進行了分析。然后對所研究的自動抹灰機傳動系統(tǒng)進行了設(shè)計計算，并對關(guān)鍵部分進行了校核。同時對抹灰機的主要結(jié)構(gòu)進行了設(shè)計選型，對抹灰裝置進行了分析校核。最后對整個設(shè)計過程編制完成了設(shè)計說明書并繪制了部分CAD圖紙。致謝時光飛逝，經(jīng)過幾個月的努力，畢業(yè)設(shè)計基本告一段落，同時也預示著大學即將結(jié)束。這是一個令人傷感的消息也是一個令人興奮的消息。心中感慨萬千，唯有道聲感謝。首先我要感謝我的指導老師。畢業(yè)設(shè)計是一個綜合應用的過程，不但學習到新的知識，也是對以前學過的知識的總結(jié)應用過程。老師不厭其煩、深入淺出的講解，通過設(shè)計過程，對大學期間所學習到的專業(yè)知識進行串聯(lián)。不但讓我們掌握了知識，還讓我們明白了知識如何運用，如何從看似高深的問題中找出解決問題的方法，應用知識的能力。這是一