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畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 機電學(xué)院 學(xué)院 機械設(shè)計制造及其自動化 專業(yè) 設(shè)計（論文）題目 去毛刺機設(shè)計 學(xué) 生 姓 名 XXX 班 級 XXX 起 止 日 期 XXX 指 導(dǎo) 教 師 XXX 教研室主任 發(fā)任務(wù)書日期 20XX 年 3 月 4日  1.畢業(yè)設(shè)計的背景： 去毛刺機是用按系列化準化設(shè)計的通用部件和按被加工零件的形狀及加工工藝 要求設(shè)計的專用部件組成的專用機器。 隨著生產(chǎn)的發(fā)展，企業(yè)的產(chǎn)量越來越大，精度越來越高，如汽車、空調(diào)等行業(yè)的 變速箱、制冷器等零件，去毛刺就不能的滿足要求。不僅工人勞動強度很大，而且生 產(chǎn)效率也不高，不利于保證產(chǎn)品加工精度。去毛刺機的制造就是為了解決這個矛盾。 去毛刺機能夠去除單位生產(chǎn)的所有產(chǎn)品的毛刺，機器的動作全部實現(xiàn)了自動化. 2.畢業(yè)設(shè)計(論文)的內(nèi)容和要求： 本次設(shè)計的主要內(nèi)容是：去毛刺機整體布局設(shè)計、運動方式。完成結(jié)構(gòu)設(shè)計、 裝配圖及結(jié)構(gòu)設(shè)計和所有零件的設(shè)計。開展調(diào)查研究，查閱文獻，完成開題報告， 完成整體布局設(shè)計。 本次設(shè)計的要求:對機床傳動的設(shè)計要明確，了解各個部件在傳動中的作用， 認真完成說明書和圖。 3.主要參考文獻： [1]龔桂義.機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書.北京:高等教育出版社,1990 [2]郭可謙.機械設(shè)計.北京：高等教育出版社，1997 [3]孫恒.機械原理.北京:高等教育出版社,2001 [4]吳宗澤.機械設(shè)計師（上下冊）.北京：機械工業(yè)出版社，1974 4.畢業(yè)設(shè)計(論文)進度計劃(以周為單位)： 起 止 日 期 工 作 內(nèi) 容 備 注 第一周 第二周 第三周 第四周 第五、六、七、八周 第九、十周 第十一、十二、 十三周 第十四、十五周 第十六周 調(diào)研實習，查閱文獻，整理收集資料； 明確課題任務(wù)，完成開題報告（含文獻綜述），外文翻譯； X62W銑床主傳動箱總體方案的設(shè)計，完成聯(lián)系尺寸圖 主傳動的運動設(shè)計，包括確定主傳動轉(zhuǎn)速圖、繪制主傳動系統(tǒng)圖 主傳動箱的裝配圖及結(jié)構(gòu)設(shè)計，并進行必要的計算 第四主軸部件的所有零件的設(shè)計，并繪制所用零件圖 編寫設(shè)計說明書 整理設(shè)計（論文）資料，完善并提交設(shè)計（論文）成果 準備答辯 教研室審查意見： 室主任 年 月 日 學(xué)院審查意見： 教學(xué)院長 年 月 日 課題 名稱 去毛刺機設(shè)計 課題來源 社會生產(chǎn)實踐 課題類型 工程設(shè)計類 選題的背景及意義 我所實習的單位主要是以制造汽車零件和空調(diào)機零件的單位，制造時采用粉末冶金制造法。根據(jù)零件的不用的工作要求，利用銅粉、鐵粉、碳粉不同比例混合，經(jīng)過成形、燒結(jié)、后處理的粉末冶金制品，可以制造各種精密的零件。在后處理過程中，經(jīng)過了切削加工后，零件表面會產(chǎn)生0.1-200μm的毛刺，邊緣倒角處可能出現(xiàn)卷邊，這時候就需要去毛刺加工。去毛刺后，零件進行浸油清洗加工后就能夠裝配了。所以，去毛刺是零件出廠前最后一項關(guān)鍵加工工序。對于生產(chǎn)出來的零件的質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。 研究內(nèi)容擬解決的主要問題 去毛刺機主傳動箱的整體布局設(shè)計、主傳動的運動設(shè)計、主傳動箱的裝配圖及結(jié)構(gòu)設(shè)計和所有零件的設(shè)計。開展調(diào)查研究，查閱文獻，完成開題報告，完成主傳動箱的整體布局設(shè)計、主傳動的運動設(shè)計、主傳動的運動設(shè)計、主傳動箱的裝配圖及結(jié)構(gòu)設(shè)計和所用零件的設(shè)計 研究方法技術(shù)路線 去毛刺機的主傳動系統(tǒng)用于實現(xiàn)機床的主運動，它對機床的使用性能和結(jié)構(gòu)及制造成本等都有明顯的影響。 通過運動參數(shù)擬訂設(shè)計方案，確定轉(zhuǎn)速圖，并擬訂傳統(tǒng)系統(tǒng)圖，在保證機床運動和使用要求的前提下，運動鏈盡量短而簡單，傳動效率高，并設(shè)計反轉(zhuǎn)和制動裝置，畫好裝配圖后，對主要零件進行驗算如齒輪強度驗算和主軸的驗算，通常普通機器主軸只進行剛度驗算，根據(jù)演算結(jié)果和對裝配草圖進行審查后，修改并完善裝配圖，編寫零件代號和制定整個部件的技術(shù)條件。最后繪制正確的零件圖，并編寫設(shè)計計算說明書。 研究的總體安排和進度計劃 第一周：結(jié)合課題進行相關(guān)實習。 第二周：查詢相關(guān)文獻，收集資料。 第三周：查詢相關(guān)文獻，收集資料，翻譯相關(guān)英語文獻。 第四周：綜合分析文獻資料，提出并論證去毛刺機結(jié)構(gòu)方案。 第五周：機構(gòu)運動分析。 第六周：確定總體結(jié)構(gòu)，計算主要零部件尺寸。 第七周：繪制去毛刺機草圖。 第八、九周：去毛刺機總裝配圖設(shè)計。 第十、十一、十二周：根據(jù)去毛刺機總裝配圖，拆畫、設(shè)計零件圖。 第十三周：編排指定的去毛刺機主要零件的制造工藝。 第十四周：在綜合分析零件設(shè)計過程的基礎(chǔ)上，完善去毛刺機總體結(jié)構(gòu)。 第十五、十六周：整理圖紙資料，撰寫畢業(yè)論文。 主要參考 文獻 [1] 《機械零件》 許鎮(zhèn)宇主編 高等教育出版社 [2] 《機械制造工藝學(xué)》 北京 賓鴻贊，曾慶福主編 機械工業(yè)出版社 [3] 《機械上程材料學(xué)》 北京 朱荊璞，張德惠主編 機械工業(yè)出版社 [4] 《機械加工工藝手冊》 北京大學(xué) 吳少農(nóng)主編 機械工業(yè)出版社出版 [5] 《機械加工工藝基礎(chǔ)》 北京理工大學(xué) 李紹明主編 北京理工大學(xué)出版社 [6]《機械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 李益民主編 機械工業(yè)出版社 [7]《機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書》 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 趙家齊主編 機械工業(yè)出版社 [8]《機床夾具設(shè)計》 李慶壽主編 機械工業(yè)出版社 [9]《常用機械基礎(chǔ)標準手冊》 濰坊柴油機有限責任公司編 山東省內(nèi)燃機專業(yè)標準化技術(shù)委員會 指導(dǎo)教師 意 見 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 教研室意見 學(xué)院意見 教研室主任簽名： 年 月 日 教學(xué)院長簽名： 年 月 日 XX大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(論文) 圖書分類號： 密 級： 摘要 壓制成型的零件上有毛刺，在使用過程中將會嚴重影響零件的安全性以及使用壽命。去毛刺機正是為了去除這些毛刺而被設(shè)計的。 去毛刺機主要功能：（1）減輕勞動強度；（2）提高勞動效率，由原來的每天每人300個到現(xiàn)在的1000個，提高3.3倍；（3）零件的精度大大提高；（4）對節(jié)能降耗，減少粉塵，推動清潔生產(chǎn)起著的重要作用。 隨著我公司業(yè)務(wù)量的不斷擴大，與日本豐田，本田，尼桑等知名汽車工業(yè)跨國公司的長期合作。我們將采取機械手控制技術(shù)來進步提高效率。 關(guān)鍵詞 去毛刺；效率；精度； Abstract Forming part of the suppression of a burr on the use of process will seriously affect the safety of parts and service life. Deburring machine to remove the burr was designed. Main features of Deburring: (1) reduce labor intensity, (2) increase labor efficiency, per person per day from the current 300 to 1000, increased 3.3 times (3) greatly enhance the accuracy of parts, (4 ) On energy saving, reduce dust, promote clean production plays an important role. With the company's growing business volume, with Japan's Toyota, Honda, Nissan and other well-known multinational companies in the automobile industry long-term cooperation. We will take manipulator control technology to improve efficiency and progress. Keywords Deburring efficiency accuracy 目 錄 1 序言……………………………………………………………………………………………1 2零件毛刺分析與設(shè)計準備……………………………………………………………………2 2.1 設(shè)計步驟…………………………………………………………………………………2 2.2 零件分析…………………………………………………………………………………2 2.2.1 零件的作用…………………………………………………………………………2 2.2.2 毛刺形成原因………………………………………………………………………3 2.3 工藝分析…………………………………………………………………………………3 2.4 設(shè)計注意事項……………………………………………………………………………4 2.5確定去毛刺機動作………………………………….……………………………………4 3去毛刺機結(jié)構(gòu)設(shè)計…………………………………………………………………………….5 3.1 去毛刺機的特點……………………………………………………………………..…5 3.2 零件加工工序圖…………………………………………………………………………5 3.2.1零件加工工序圖的作用與內(nèi)容…………………………………………………….5 3.2.2 繪制零件加工工序圖的規(guī)定及注意事項………………………………………….6 3.3 零件加工示意圖………………………………………………………………………….6 3.3.1 零件加工示意圖的作用和內(nèi)容…………………………………………………….6 3.3.2 繪制零件加工示意圖的注意事項…………………………………………………7 3.4 動力部件工作循環(huán)及行程的確定……………………………………………………….7 4. 選擇電動機類型和機構(gòu)形式………………………………………………………………...8 4.1電動機類型的選擇………………………………………………………………………...8 4.2電動機額定電壓的選擇…………………………………………………………………...9 4.3電動機額定轉(zhuǎn)速的選擇…………………………………………………………………...9 4.4電動機容量的選擇……………………………………………………………………….10 5. 帶傳動設(shè)計………………………………………………………………………………….11 5.1 確定同步帶型號和帶輪直徑…………………………………………………………11 5.2 計算帶長………………………………………………………………………………11 5.3 求中心距和包角………………………………………………………………………11 5.4 求軸上載荷……………………………………………………………………………12 6主軸的設(shè)計………………………………………………………………………………… 13 6.1確定主軸類型、尺寸………………………………………………………………….13 6.2 選擇軸的材料…………………………………………………………………………13 6.3 估算軸的直徑…………………………………………………………………………13 6.4 軸上零部件的選擇和軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計…………………………………………………13 6.4.1 聯(lián)軸器的選用…………………………………………………………………….13 6.4.2初步選擇滾動軸承………………………………………………………………..13 6.4.3 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段長度直徑和長度………………………….14 6.4.4 軸上零件的周向定位…………………………………………………………….14 6.5 軸的受力分析…………………………………………………………………………..14 6.5.1軸受外力的計算……………………………………………………………………14 6.5.2 求支反力…………………………………………………………………………...15 6.6 軸的強度計算…………………………………………………………………………...16 6.6.1 按彎扭合成強度條件計算………………………………………………………...16 6.6.2 按安全系數(shù)校核計算……………………………………………………………..17 7.標準件的選擇及安裝設(shè)計…………………………………………………………………..20 7.1 氣缸設(shè)計上的注意……………………………………………………………………..20 7.2.主要組成部件型號的選擇及其外觀尺寸…………………………………………….20 7.3 電磁閥設(shè)計注意………………………………………………………………………25 7.4 氣壓傳動特點…………………………………………………………………………25 7.5機床生產(chǎn)率計算卡………………………………………………………………………27 8.夾具的設(shè)計…………………………………………………………………………………...29 8.1 對夾具體的要求………………………………………………………………………..29 8.2 夾具體的毛坯結(jié)構(gòu)………………………………………………………………………29 8.3夾具元件的選擇與設(shè)計………………………………………………………………….29 8.4 專用夾具的設(shè)計步驟…………………………………………………………………...30 結(jié)論…………………………………………………………………………………………….32 致謝…………………………………………………………………………………………….33 參考文獻………………………………………………………………………………………..34 附錄……………………………………………………………………………………………..35 1 序言 畢業(yè)設(shè)計是培養(yǎng)我們理工科學(xué)生的一個實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，也是最后一個教學(xué)環(huán)節(jié)，它是在我們學(xué)完了全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課及專業(yè)課后，并在一些課程設(shè)計基礎(chǔ)上，到工廠進行參觀實習，搜集原始資料之后，進行的一次大規(guī)?；局R和基本技能的全面的、系統(tǒng)的設(shè)計。 設(shè)計的主要目的：培養(yǎng)我們綜合應(yīng)用所學(xué)基本知識和基本技能去分析和解決專業(yè)范圍內(nèi)的一般工程技術(shù)問題的能力，培養(yǎng)我們建立正確的設(shè)計思想、掌握工程設(shè)計的一般程序、規(guī)范和方法，培養(yǎng)我們收集和查閱資料和運用資料的能力。通過畢業(yè)設(shè)計，進一步鞏固、擴大和深化我們所學(xué)的基本理論、基本知識和基本技能，提高我們設(shè)計、計算、制圖、編寫技術(shù)文件，正確使用技術(shù)資料、標準手冊等工具書的獨立工作能力。通過畢業(yè)設(shè)計，培養(yǎng)我們嚴肅認真、一絲不茍和實事求是的工作作風，樹立正確的生產(chǎn)觀、經(jīng)濟觀和全局觀，從而實現(xiàn)我們向工程技術(shù)人員的過度，同時學(xué)會調(diào)查、研究、收集技術(shù)資料的方法。 通過這次畢業(yè)設(shè)計，提高了分析問題、解決問題的能力，這為以后參加工作打下了良好的基礎(chǔ)。 2.零件毛刺分析與設(shè)計準備 2.1去毛刺機的設(shè)計步驟 一 調(diào)查研究：主要對加工零件圖樣進行分析，對組合機床使用和制造單位進行深入細致的了解，查閱、搜集和分析國內(nèi)外有關(guān)資料以取的可靠的設(shè)計依據(jù)，通過調(diào)查研究位組合機床總體設(shè)計提供必要的大量的數(shù)據(jù)、資料，做好充分的、全面的技術(shù)準備。 二 總體方案的設(shè)計：總體方案的設(shè)計主要包括制定工藝方案(確定零件在去毛刺機上完成的工藝內(nèi)容及加工方法，選擇定位基準和夾緊部位，決定工步和其結(jié)構(gòu)形式等)、確定機器配置形式、制定影響機床總體布局和技術(shù)性能的主要部件的結(jié)構(gòu)形式。總體方案的擬定式設(shè)計去毛刺機的最關(guān)鍵的一步。方案制定的正確與否，將直接影響機器能否滿足加工要求，能否保證加工精度和生產(chǎn)率，并且結(jié)構(gòu)簡單、成本較低和使用方便。去毛刺機的總體設(shè)計主要是“三圖一卡”的繪制，即工序圖、加工示意圖、組合機器聯(lián)系尺寸圖及編制生產(chǎn)率計算卡，有關(guān)內(nèi)容可參考組合機器總體設(shè)計部分，后面作詳細的介紹。 三 技術(shù)設(shè)計：它是根據(jù)總體設(shè)計已確定的“三圖一卡”，設(shè)計機床各專用部件正式總圖，如設(shè)計夾具、升降臺等裝配圖以及根據(jù)運動部件有關(guān)參數(shù)和機床循環(huán)要求，設(shè)計液壓和電器控制原理圖，并按設(shè)計程序作必要的計算和驗算，對前階段中初定的數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)做相應(yīng)的調(diào)整和修改。 四 技術(shù)設(shè)計：在技術(shù)設(shè)計通過后進行工作設(shè)計，即繪制幾個專用部件的施工圖樣、編制各部件零件明細表。 2.2零件分析 2.2.1零件的作用 去毛刺機加工的是零件是汽車馬達外轉(zhuǎn)子。 圖2-1 零件示意圖 2.2.2毛刺形成原因 首先，零件在成形時，采用粉末冶金制造法，粉末直接由壓機沖壓成形，在這個過程中，在成形的模具各邊緣凹槽處容易殘留粉末，這些粉末能使零件的邊緣產(chǎn)生毛刺。其次，在后來的精加工過程中，切削加工時表面表面也會殘留一些粉末，這也是需要去除的毛刺。 圖2-2 2.3 零件的工藝分析 根據(jù)毛刺成因分析，采用毛刷進行去毛刺。去毛刺時，使用圓形毛刷在零件表面進行加工，零件本身進行旋轉(zhuǎn)，毛刷轉(zhuǎn)速在1400r/m左右，零件轉(zhuǎn)速在4-15r/m，根據(jù)零件大小調(diào)整，當毛刷能刷到零件的整個去毛刺面時，可采用較慢的速度，當毛刷只能夠刷到部分的零件時，采用較快的轉(zhuǎn)速。并且，使毛刷正反轉(zhuǎn)能夠更完全的去除毛刺，防止加工后留下一順邊的毛刺。加工時，為了能得到較好的冷卻，有利于減少熱變形及內(nèi)應(yīng)力變形的影響，對這種精度要求高的零件需要噴冷卻液。 2.4設(shè)計方案的注意事項 (1) 去除毛刺方法； (2) 確定動作行程； (3) 確定加工時間； (4) 動力參數(shù)設(shè)計； (5) 安全防護措施； (6) 動力保護措施 2.5確定去毛刺機動作 工序１　關(guān)閉安全門 工序２　工件夾緊，并旋轉(zhuǎn) 工序３　毛刷旋轉(zhuǎn)并向下運動到零件表面 工序４　停止下降，冷卻液噴射， 工序５　正轉(zhuǎn)延時6s 工序６　反轉(zhuǎn) 工序７　反轉(zhuǎn)延時6s 工序８　毛刷停轉(zhuǎn)上升至原位，工件停轉(zhuǎn)，冷卻液停止 工序９　工件放松，安全門打開  3去毛刺機結(jié)構(gòu)設(shè)計 3.1 去毛刺機的特點 去毛刺機是用按系列化準化設(shè)計的通用部件和按被加工零件的形狀及加工工藝要求設(shè)計的專用部件組成的專用機器。 起初，單位內(nèi)機械產(chǎn)品加工中廣泛的人工去毛刺。但隨著生產(chǎn)的發(fā)展，企業(yè)的產(chǎn)量越來越大，精度越來越高，如汽車、空調(diào)等行業(yè)的變速箱、制冷器等零件，去毛刺就不能的滿足要求。不僅工人勞動強度很大，而且生產(chǎn)效率也不高，不利于保證產(chǎn)品加工精度。去毛刺機的制造就是為了解決這個矛盾。去毛刺機能夠去除單位生產(chǎn)的所有產(chǎn)品的毛刺，機器的動作全部實現(xiàn)了自動化，結(jié)構(gòu)也簡單，生產(chǎn)效率顯著提高了。 所以，在總結(jié)實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，提出創(chuàng)造高效率的去毛刺機。將機器上帶動毛刷的升降機，軸承，氣缸及皮帶等設(shè)計制造成通用的獨立部件，稱為“通用部件”。根據(jù)工件加工的需要，用這些通用部件配以部分專用部件就可組成機器，有如下優(yōu)點。 一 去毛刺機是有通用零、部件組成，故有重新改裝的優(yōu)越性，其通用零、部件可多次重復(fù)利用。 二 因為工序固定，可選用成熟的通用部件、精密夾具和自動工作循環(huán)來保證加工精度的一致性故精密度穩(wěn)定。 三 由于去毛刺機大多數(shù)零、部件是同類的通用部件，這就簡化了機床的維修和修理。 四 自動化程度高，勞動強度低，配置靈活等。 3.2 零件加工工序圖 3.2.1零件加工工序圖的作用與內(nèi)容 (1)作用：是根據(jù)制定的工藝方案，表示所設(shè)計的去毛刺機（或自動線）上完成的工藝內(nèi)容，加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度及技術(shù)要求，加工用的定位基準、夾壓部位以及被加工零件的材料、硬度和在本機床加工前加工余量、毛坯或半成品情況的圖樣，它是組合機床設(shè)計的具體依據(jù)，也是制造、使用、調(diào)整和檢驗機床精度的重要文件。 (2)內(nèi)容： ① 被加工零件的形狀和主要輪廓尺寸以及與本工序機床設(shè)計有關(guān)部位結(jié)構(gòu)形狀和尺寸。 ② 本工序所使用的定位基準、夾壓部位及夾緊方向。以便拒此進行夾具的支承、定位、夾緊和導(dǎo)向等機構(gòu)設(shè)計。 ③ 本工序加工表面的尺寸、精度、表面粗糙度、形位公差等技術(shù)要求以及對上道工序的技術(shù)要求。 ④ 注明被加工零件的名稱、編號、材料、硬度以及加工部位的余量。 3.2.2 繪制零件加工工序圖的規(guī)定及注意事項 規(guī)定：應(yīng)按一定的比例，繪制足夠的視圖以剖面；本工序加工部位用粗實線，保證的加工部位尺寸及位置尺寸數(shù)值下方畫“——”粗實線，其余部為用細實線表示；定位基準符號用“V”，并用下標數(shù)表明消除自由度數(shù)量。 注意事項： (1) 本工序加工部位的位置尺寸應(yīng)為定位基準直接發(fā)生關(guān)系。當本工序定位基準與設(shè)計基準不符時，必須對加工部位的位置精度進行分析和換算，并把不對稱公差換算為對稱公差。 (2) 對工件毛坯應(yīng)有要求，對孔的加工余量要認真分析。 (3) 當本工序有特殊要求時必須注明。 3.3 零件加工示意圖 圖3-1 3.3.1 零件加工示意圖的作用和內(nèi)容 (1) 作用：它是在工藝方案和機床總體方案初步確定的基礎(chǔ)上繪制的，是表達工藝方案具體內(nèi)容的機床工藝方案圖。它是設(shè)計刀具、輔具、夾具、液壓、電氣系統(tǒng)以及選擇動力部件、繪制機床總聯(lián)系尺寸圖的主要依據(jù)；是對機床總體布局和性能的原始要求；也是調(diào)整機床和刀具所必須的重要技術(shù)文件。 (2)加工示意圖應(yīng)表達和標注的內(nèi)容 機床的加工方法，工作循環(huán)和工作進程；工件、毛刷之間的位置及其聯(lián)系尺寸；主軸結(jié)構(gòu)類型，尺寸及外伸長度，刀具、接桿、主軸之間的連接方式及配合尺寸；皮帶輪的設(shè)計等。 3.3.2 繪制零件加工示意圖的注意事項 (1) 加工示意圖應(yīng)繪制成展開圖。 (2) 按比例用細實線畫出工件外形，加工部位、加工表面畫粗實線。 (3) 必須使工件和加工方位與機床布局相吻合。 (4) 一般主軸的分布不受真實距離的限制，刀具畫加工終了位置。 3.4 動力部件工作循環(huán)及行程的確定 動力部件的工作循環(huán)是指加工時，動力部件從原始位置開始運動到加工終了位置，又返回到原位的動作過程。一般包括快速引進、工作進給和快速退回等動作。 (1) 毛刷下降高度的確定 由選用氣缸確定 (2) 快速引進長度 是指動力部件送到工作進給位置，其長度按具體位置來確定。 (3) 快速退回長度 等于快速引進和下降高度之和。 圖3-2動力部件工作循環(huán)圖 4. 選擇電動機類型和機構(gòu)形式 電動機是常用的原動機，并且是系列化和標準化產(chǎn)品。機械設(shè)計中需要根據(jù)工作機的工作情況和運動，動力參數(shù)，合理地選擇電動機類型，結(jié)構(gòu)形式，傳遞的功率和轉(zhuǎn)速，確定電動機的型號。 電動機有交流電動機和直流電動機之分，工業(yè)上常采用交流電動機。交流電動機有異步電動機和同步電動機兩類，異步電動機又分為籠型和繞線型兩種，其中以普通籠型異步電動機應(yīng)用最廣泛。如無特殊需要，一般優(yōu)先選用Y系列籠型三相異步電動機，因其具有高效、節(jié)能、噪聲小、振動小、安全可靠的特點，且安裝尺寸和功率等級符合國際標準，適用于特殊要求的各種機械設(shè)備。 圖4-1 電動機的選擇 選擇電動機的基本原則和方法 選擇電動機的基本原則有兩點： 1） 考慮電動機的主要性能（啟動、過載及調(diào)速等）、額定功率大小、額定轉(zhuǎn)速及結(jié)構(gòu)型式等方面要求滿足生產(chǎn)機械的要求。 2） 在以上前提下優(yōu)先選用結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、維護方便又價格合理的電動機。 選擇電動機的方法和主要步驟如下： 根據(jù)工作環(huán)境及負載性質(zhì)選擇電動機類型→選擇電動機額定電壓→選擇電動機轉(zhuǎn)速→根據(jù)負載轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速計算電動機功率 4.1電動機類型的選擇 （1） 根據(jù)電動機的工作環(huán)境選擇電動機類型 1） 安裝方式的選擇 分為臥式和立式 2） 防護型式的選擇 開啟式、封閉式、防護式和防爆式 （2） 根據(jù)機械設(shè)備的負載性質(zhì)選擇電動機類型 1） 一般調(diào)速要求不高的生產(chǎn)機械應(yīng)優(yōu)先選用交流電動機。負載平穩(wěn)、長期穩(wěn)定工作的設(shè)備，如切削機、水泵、通風機、輕工業(yè)用器械及其它一般機械設(shè)備，應(yīng)采用一般籠型三相異步電動機。 2） 啟動、制動較頻繁及啟動、制動轉(zhuǎn)矩要求較大的生產(chǎn)機械，如起重機、礦井提升機，不可逆軋鋼機等，一般選用繞線轉(zhuǎn)子異步電動機。 3） 對要求調(diào)速不連續(xù)的生產(chǎn)機械，可選用多速籠型電動機。 4） 要求調(diào)速范圍大，調(diào)速平穩(wěn)，位置控制準確，功率較大的機械設(shè)備，如龍門刨床，高精度數(shù)控機床，可逆軋鋼機，造紙機等，多選用他勵直流電動機。 5） 要求啟動轉(zhuǎn)矩大、恒功率調(diào)速的生產(chǎn)機械，應(yīng)選用串勵或復(fù)勵直流電動機。 6） 要求恒定轉(zhuǎn)速或改善功率因數(shù)的生產(chǎn)機械，如大中容量空氣壓縮機、各種泵等，可選用同步電動機。 7） 特殊場合下使用的電動機，如有易燃易爆氣體存在或塵埃較多時，宜選用防護等級相宜的電動機。 8） 要求調(diào)速范圍很寬，調(diào)速平滑性不高時，選用機電結(jié)合的調(diào)速方式比較經(jīng)濟合理。 選用立式三相異步電動機 4.2電動機額定電壓的選擇 電動機額定電壓一般選擇與供電電壓一致。普通工廠的供電電壓為380V或220V，因此中小型交流電動機的額定電壓大都是380V或220V。大中容量的交流電動機可以選用3kV或6kV的高壓電源供電，這樣可以減小電動機的體積并可以節(jié)省銅材。 電壓為220V 4.3電動機額定轉(zhuǎn)速的選擇 電動機的額定轉(zhuǎn)速要根據(jù)生產(chǎn)機械的具體情況來選擇。 1） 不要求調(diào)速的中高轉(zhuǎn)速生產(chǎn)機械應(yīng)盡量不采用減速裝置，而應(yīng)選用與生產(chǎn)機械相應(yīng)轉(zhuǎn)速的電動機直接傳遞轉(zhuǎn)矩。 2） 要求調(diào)速的生產(chǎn)機械上使用的電動機額定轉(zhuǎn)速選擇應(yīng)結(jié)合生產(chǎn)機械轉(zhuǎn)速要求，選取合適傳動比的減速裝置 3） 低轉(zhuǎn)速的生產(chǎn)機械一般選用適當偏低的電動機，在經(jīng)過減速裝置傳動；大功率的生產(chǎn)機械中需要低速轉(zhuǎn)動時，注意不要選擇高速電動機，以減少減速器的能量損耗 4） 一些低速重復(fù)，短時工作的生產(chǎn)機械應(yīng)盡量選用低速電動機直接傳動，而不用減速器。 5） 要求重復(fù)、短時、正反轉(zhuǎn)工作的生產(chǎn)機械，除應(yīng)選擇滿足工藝要求的電動機額定轉(zhuǎn)速外，還要保證生產(chǎn)機械達到最大加，減速度的要求而選擇最恰當?shù)膫鲃友b置，以達到最大生產(chǎn)率或最小損耗的目標。 轉(zhuǎn)速為2500rpm~3000rpm 4.4電動機容量的選擇 1） 根據(jù)生產(chǎn)機械的靜負載功率或負載圖或其他條件計算負載功率P 2） 參照電動機的技術(shù)數(shù)據(jù)表預(yù)選電動機型號，使其額定功率大于P，并且使兩者盡量接近。 表4-1 所選電動機參數(shù) 型號 額定功率 Kw 轉(zhuǎn)速Rpm 電流A 效率% 功率因數(shù) 最大轉(zhuǎn)矩 重量Kg Y8012 0.75 2830 1.81 75 0.84 2.2 16 5. 帶傳動設(shè)計 5.1 確定同步帶型號和帶輪直徑 工作情況系數(shù) 由機械設(shè)計 表11.17 計算功率 選帶型號 由機械設(shè)計 圖11.20 H型 小帶輪直徑 D1=63mm 大帶輪直徑 取D2=125 大帶輪轉(zhuǎn)速 r/d 5.2 計算帶長 求Dm 求 初取中心距 帶長 基準長度 由機械設(shè)計手冊p883表12-47取Ld=780mm 5.3 求中心距和包角 中心距 小輪包角 5.4 求軸上載荷 帶速度 有效拉力 由F1，F(xiàn) 2的關(guān)系 式中e自然對數(shù)的底，μ帶與帶輪之間的摩擦系數(shù)，α帶在帶輪上的包角，q每米帶長的質(zhì)量kg/m 緊邊拉力 μ=0.4 α=164.5° q=0.96kg/m表11.18 松邊拉力 離心拉力 張緊力 軸上載荷 6主軸的設(shè)計 6.1確定主軸類型、尺寸 主軸類型主要依據(jù)工藝方法和刀桿與主軸的聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)進行確定。主軸軸頸及軸端尺寸主要取決于進給抗力和主軸——刀具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。主軸軸頸尺寸規(guī)格應(yīng)根據(jù)選定的切屑用量計算出切削轉(zhuǎn)矩T，并考慮便于生產(chǎn)管理，適當簡化規(guī)格。綜合考慮加工精度和具體工作條件。 功率P=750w，轉(zhuǎn)速n=720r/d ，輪齒寬14.6mm，模數(shù)mn=2mm，螺旋角，壓力角。 根據(jù)機械傳動方案的整體布局，擬定軸上零件的布局和裝配方案 6.2 選擇軸的材料 該軸的傳動功率較小，轉(zhuǎn)速中等，故選用45號鋼，調(diào)質(zhì)處理，其力學(xué)性能由表21-1查得 查表21-23得A=115 6.3 估算軸的直徑 軸強度C由表16.2得到，取d=20m，定位用軸肩，軸肩高度取5cm，軸徑 6.4 軸上零部件的選擇和軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 6.4.1 聯(lián)軸器的選用 根據(jù)工作要求選擇彈性柱銷聯(lián)軸器。由26章查得K=1.25，則計算轉(zhuǎn)矩 根據(jù)軸徑和T選擇聯(lián)軸器的型號為：HL4彈性柱銷聯(lián)軸器GB5014-85 6.4.2初步選擇滾動軸承 根據(jù)軸的受力，選取60000型深溝球軸承。為了便于軸承的裝備，取裝軸承出的直徑25mm。初選滾動軸承為6005.其尺寸為 定位軸肩高度h=5mm 6.4.3 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段長度直徑和長度 圖6-1毛刷軸示意圖 1處為安裝毛刷處約為40mm，2處長度根據(jù)軸承蓋的拆裝以便于對軸承添加潤滑油脂的要求，取蓋頂處德外斷面與半聯(lián)軸器左端面的距離故取200mm，齒輪的右端與右軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪瑴14.6mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段因略短于2，取120mm，軸環(huán)直徑取50mm，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3-5mm，取70mm，L=1+2+3+4=430mm 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長度。 6.4.4 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取平鍵連接，齒輪與軸的鍵由表9-4查得，軸上鍵槽深t=6mm，同時為保證齒輪與軸配合有良好的對中性，由表21-8選擇齒輪輪轂與軸配合為H7/n6；滾動軸承與軸的配合取k6。 6.5 軸的受力分析 6.5.1軸受外力的計算 軸傳遞的轉(zhuǎn)矩 齒輪的圓周力 齒輪的徑向力 齒輪的軸向力 聯(lián)軸器因制造和安裝誤差所產(chǎn)生的附加圓周力F0（方向不定） 6.5.2 求支反力 為方便計算，分別在水平面和垂直面內(nèi)進行計算 在水平面的支反力圖c 由得 得 在垂直平面的支反力 由于F0作用，在支點A、B處的支反力，圖g 由得 合成支反力 按可能最大的支反力計算 圖6-2 6.6 軸的強度計算 6.6.1 按彎扭合成強度條件計算 計算彎矩、畫彎矩圖：由于齒輪的作用力在水平面平面的彎矩圖，圖d 由于齒輪的作用力在垂直平面的彎矩圖，圖f， 由于齒輪作用力在D截面的最大合成彎矩 由于F0的作用作出的彎矩圖，圖h，該彎矩圖的作用平面不定，但當其與上述合成彎矩圖共面時是危險情況。這時其彎矩為二者之和。如截面D的最大彎矩為 畫轉(zhuǎn)矩圖，圖k 校核軸的強度，選擇計算彎矩較大，軸直徑較小的抽剖面校核計算 轉(zhuǎn)矩按脈動循環(huán)變化計算，由表21-24的公式 截面，安全 6.6.2 按安全系數(shù)校核計算 按疲勞強度的安全系數(shù)計算：根據(jù)軸的尺寸結(jié)構(gòu)及彎矩圖，轉(zhuǎn)矩圖、25mm截面處彎矩最大，且有齒輪配合和鍵槽引起的應(yīng)力集中。 由于軸轉(zhuǎn)動，彎矩引起對稱循環(huán)的彎曲應(yīng)力，其應(yīng)力幅為 式中W-抗彎截面系數(shù)，由表21-29的公式求得 彎曲正應(yīng)力的平均應(yīng)力 根據(jù)表21-25中公式 式中 -正應(yīng)力的有效應(yīng)力集中系數(shù)，由圖21-10按鍵查得；按配合H7/n6查得，此處取 -表面質(zhì)量系數(shù)，軸徑車削加工， 由圖21-12查得 -正應(yīng)力尺寸系數(shù)，由圖21-14查得 考慮到軸上作用的轉(zhuǎn)矩總是有些變動，故單向傳遞轉(zhuǎn)矩的州的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力一般視為脈動循環(huán)應(yīng)力 式中W-抗扭截面系數(shù)，由表21-29的公式求得 根據(jù)表21-25中公式有 式中 -切應(yīng)力的有效應(yīng)力集中系數(shù)，由圖21-11按鍵查得；按配合H7/n6查得，此處取 -切應(yīng)力尺寸系數(shù)，由圖21-14查得 由表21-25中公式 由表21-26的許用安全系數(shù)可知安全 按靜強度的安全系數(shù)計算：取最大瞬時靜載荷為額定載荷的兩倍。 按表21-25中的公式 由表21-26的靜強度計算安全系數(shù)可知，靜強度是安全的。 7.標準件的選擇及安裝設(shè)計 7.1 氣缸設(shè)計上的注意 1)由于機械滑動部位出現(xiàn)別勁現(xiàn)象會引起受力變化，氣缸會有沖擊動作危險。這種場合，手腳會被夾住，機器會受損傷，故從設(shè)計上應(yīng)考慮能進行平穩(wěn)的機械運動的調(diào)整,不使人身受傷害。 2)擔心被驅(qū)動物體或氣缸可動部分危及人身安全時，應(yīng)加裝防護罩。 3)氣缸的固定部位和連接部位必須牢固連接，特別是動作頻率高和震動多的場所更應(yīng)注意。 4)被驅(qū)動物體質(zhì)量大和速度快的場合，僅靠氣缸的緩沖吸收沖擊能量有困難時，應(yīng)在進入緩沖之前設(shè)置減速回路或者在外部設(shè)置液壓緩沖器以吸收沖擊能。這種場合要充分檢查機械裝置的剛度。 5)夾緊機構(gòu)上使用氣缸的場合，由于停電等原因造成氣壓力下降，夾緊力減小，被夾持工件有脫落的危險時，應(yīng)設(shè)置有不會造成人身和機械裝置受損傷的安全裝置。起吊裝置應(yīng)設(shè)置有防止落下的安全措施。 6)在氣源、電源及液壓源等控制的裝置上，當這些動力源出現(xiàn)故障時，應(yīng)有不會造成人身和裝置傷害的對策。 7)用中泄式方向控制閥驅(qū)動氣缸的場合，把回路內(nèi)的殘壓拍去后在啟動時，由于氣缸內(nèi)的壓縮空氣處于排空狀態(tài)，當在活塞的一側(cè)加壓時，被驅(qū)動物體將急速伸出。在這種情況下，手足等容易被夾住或機械裝置受到損傷。因此必須設(shè)計有防止被驅(qū)動物體急速伸出的回路。 8)人讓設(shè)備緊急停止或停電等，系統(tǒng)出現(xiàn)異常時，安全裝置起作用且機械停止運轉(zhuǎn)的場合，由于氣缸的動作，人身、元件及裝置不受損傷的設(shè)計應(yīng)予考慮。 9)要考慮緊急停止，異常停止后再啟動場合的安全。由于再啟動，人身及裝置應(yīng)有不受傷害的設(shè)計。還有，氣缸有必要復(fù)位至始動位置的話，應(yīng)配置有安全的手動控制裝置。 7.2.主要組成部件型號的選擇及其外觀尺寸 根據(jù)上面所選的切削用量（主要指切削速度及進給量），確定進給力，作為選擇動力滑臺及設(shè)計夾具的依據(jù)；確定轉(zhuǎn)矩，用以確定主軸及其它傳動件的尺寸；確定切削功率，用以選擇主傳動電機（一般指動力箱電機）功率 氣缸為MY1B32-600L-Z73,CXSM25-40-Y59A2，氣爪為MHZAJ2-16D-M9PV2,MRHQ25D-180S-M9NV2-M9N2，電機為YS8012臥式 組成部件之間聯(lián)系尺寸的確定 查SMC，得到下面的尺寸： 圖7-1外觀尺寸圖 MY1B32-600L-Z73型機械接合式無桿氣缸的，是缸徑為32mm，行程600mm，采用Z73的磁性開關(guān)的基本型氣缸，其尺寸為： 表7-1 A B C E G GB H 140 11 6.6 2 19 30 68 HG J JJ K KK L LD 26 M8*1.25 M5*0.8 16 10 140 6.8 LL LW M MM N NC NE 70 52 12 M6*1 37 25 50 NG NH NW P PA PB PC 33 49 64 Rc1/8 80 35 70 PD Q QW T YW Z 10 264 51 10 55 280 CXSM25-40-Y59A2是缸徑25mm，行程40mm，有2個Y59A的磁性開關(guān)的雙聯(lián)氣缸，尺寸為： 圖7-2外觀尺寸圖 表7-2 A B C D E F G 80 30 78 28 14 2-M6 60 H I J K L M N 35 6 12 12 30 2-?6.9 2-M5 NN O P PP Q QQ R ?12 10 64 M6 8.5 15 46 RR S SS T TT U UU 15 40 13 9 9 4-1/8 V W Y Z ZZ 8-M5 2-M8 M6 M6 M8 M8 MHZAJ2-16D-M9PV2是缸徑為16mm，雙動作平行開閉型氣爪，1個M9PV磁性開關(guān)，尺寸為 7-3外觀尺寸圖 表7-3 A B C D E F G 23.6-0.05 24.5 15 34.8 67.3 45 20 H I J K L M N 14.7 5 24 M4*0.7 4.3 35 ?17H9 O P R S T U V 18.6 M4*0.7 7 M5*0.7 34.5 8.5 19 W X Y Z AA BB CC 8 13 ?3H9 30.6 22 15 11.6 MRHQ25D-180S-M9NV2-M9N2是缸徑為25mm，雙作用，擺動角度為180度的單葉片平行開閉型擺動氣爪，導(dǎo)線長5m，氣爪開閉用磁性開關(guān)M9NV，擺動檢出用磁性開關(guān)M9N，其尺寸為： 7-3外觀尺寸圖 表7-3 A B C D E F G ?93 M6 10 47 58 70 ?66h9 H I J K L M N ?64 12 M5 8.5 14 4 12 O P R S T U V ?50h9 12 6 27.5 11 24 54 W X Y Z AA BB CC 25 30.4 63 69 107 33.3 19.3 DD EE FF GG HH II JJ 19.3 10 14 R3 45 42 6H9 KK LL MM NN OO PP QQ 4 8 7 17 8 32 21.5 RR SS TT UU VV WW XX 27.5 8 17.5 32 17 8 -7 7.3 電磁閥設(shè)計注意 1.關(guān)于驅(qū)動執(zhí)行元件 用閥驅(qū)動氣缸等執(zhí)行元件的場合，事先應(yīng)采取措施，防止執(zhí)行元件動 作時發(fā)生危險。 2.關(guān)于中間停止 用三位中封式或中止式換向閥進行氣缸活塞的中間停止的場合，由于 空氣是可壓縮的，想達到正確精密的位置停止是困難的。 另外，閥和缸不能保證無泄漏，故不能長時間保持在中間停止位置。 想長時間保持在停止位置，請與本公司聯(lián)系。 3.關(guān)于閥集裝時背壓的影響 閥集裝使用的場合，要注意背壓造成執(zhí)行元件的誤動作。特別是使用 三位中泄式換向閥的場合和驅(qū)動單作用氣缸的場合更應(yīng)注意。擔心有 這種誤動作的場合，可使用單獨排氣隔板組件，或使用單獨排氣集裝 式。 4.關(guān)于壓力保持（含真空壓力） 由于閥有微漏，不能用于保持壓力容器內(nèi)的壓力（或真空壓力）等用 途。 5.不能使用于緊急切斷閥等上面 本樣本上的閥，不是為確保安全用的緊急切斷閥而設(shè)計的。這樣的系 統(tǒng)，應(yīng)選用確保安全的其他手段來解決。 6.確保維護點檢的空間 7.關(guān)于殘壓釋放 考慮維護點檢的需要，應(yīng)設(shè)置有殘壓釋放的機能。特別是使用三位中 封式或中止式氣閥的場合，必須考慮到換向閥和氣缸之間的殘壓能釋 放掉。 8.關(guān)于真空壓力下的使用 將閥用于真空切換等的場合，應(yīng)采取措施防止外部灰塵、異物從吸盤 及排氣口吸入。另外，真空壓力下應(yīng)使用直動式或外部先導(dǎo)式換向閥。 7.4 氣壓傳動特點 氣壓傳動系統(tǒng)的介質(zhì)是空氣，它取之不盡用之不竭，用后的空氣可以排到大氣中去，不會污染環(huán)境。即氣源的獲取比較容易，在當今的工廠里，壓縮空氣輸送管路像電氣配線一樣比比皆是。這是氣壓傳動系統(tǒng)成本低的一個主要因素。 氣壓傳動的工作介質(zhì)粘度很小，僅為油液的百分之一，所以流動阻力很小，壓力損失小，便于集中供氣和遠距離輸送。不像液壓傳動那樣在每臺機器附近要設(shè)置一個動力源，因此使用方便。 氣壓傳動工作環(huán)境適應(yīng)性好。在易燃、易爆、多塵埃、強輻射、振動等惡劣工作環(huán)境下，仍能可靠地工作。 氣壓傳動中氣壓信號的傳遞速度限制在聲速以內(nèi)，要比電子信號和液壓信號傳遞速度慢得多，因此不適用于高速傳遞信號及控制非常復(fù)雜的回路。 氣壓傳動有較好的自保持能力。即使氣源停止工作，或氣閥關(guān)閉，氣壓傳動系統(tǒng)仍可維持一個穩(wěn)定壓力。而液壓傳動要維持一定的壓力，需要有能源工作或加蓄能器。 氣壓傳動在一定的超負載工況下運行也能保證系統(tǒng)安全工作，并不易發(fā)生過熱現(xiàn)象。 氣壓傳動系統(tǒng)的工作壓力低，因此氣壓傳動裝置的推力一般不宜大于10～40kN，僅適用于小功率場合，在相同輸出力的情況下，氣壓傳動裝置比液壓傳動裝置尺寸大。 由于空氣的可壓縮性大，氣壓傳動系統(tǒng)的速度穩(wěn)定性差，這樣會給位置和速度控制精度帶來很大影響。 氣壓傳動系統(tǒng)的噪聲大，尤其是排氣時，須加消音器。 氣壓傳動工作介質(zhì)本身沒有潤滑性，如不采用無給油氣壓傳動元件，需另加油霧器裝置潤滑，而液壓系統(tǒng)無此問題。 氣壓傳動動作速度和反應(yīng)快。液壓油在管道中流動速度為1～5m/s，而氣體流速可以大于10m/s，甚至接近聲速。因此在0.02～0.03s內(nèi)即可以達到所要求的工作壓力和速度。 7.4.1 氣壓傳動的優(yōu)點 1）以空氣為工作介質(zhì)，工作介質(zhì)獲得比較容易，用后的空氣排到大氣中，處理方便，與液壓傳動相比不必設(shè)置回收的油箱和管道。 2）因空氣的粘度很小（約為液壓油動力粘度的萬分之一），其損失也很小，所以便于集中供氣、遠距離輸送。外泄漏不會像液壓傳動那樣嚴重污染環(huán)境。 3）與液壓傳動相比，氣壓傳動動作迅速、反應(yīng)快、維護簡單、工作介質(zhì)清潔，不存在介質(zhì)變質(zhì)等問題。 4）工作環(huán)境適應(yīng)性好，特別在易燃、易爆、多塵埃、強磁、輻射、振動等惡劣工作環(huán)境中，比液壓、電子、電氣控制優(yōu)越。 5）成本低，過載能自動保護。 7.4.2氣壓傳動的缺點 1）由于空氣具有可壓縮性，因此工作速度穩(wěn)定性稍差。但采用氣液聯(lián)動裝置會得到較滿意的效果。 2）因工作壓力低（一般為0.31.0MPa），又因結(jié)構(gòu)尺寸不宜過大，總輸出力不宜大于10～40kN。 3）噪聲較大，在高速排氣時要加消聲器。 4）氣動裝置中的氣信號傳遞速度在聲速以內(nèi)比電子及光速慢，因此，氣動控制系統(tǒng)不宜用于元件級數(shù)過多的復(fù)雜回路。 7.5機床生產(chǎn)率計算卡 根據(jù)所選定的機床工作循環(huán)所要求的工作行程長度、切削用量、動力部件的快速及工進速度等，就可以計算機床的生產(chǎn)率并編制生產(chǎn)率計算卡，用以反映機床的加工過程、完成每一動作所需的時間、切削用量、機床生產(chǎn)率及機床負荷率等。 1.實際生產(chǎn)率 指完成年生產(chǎn)綱領(lǐng)A（300000件）所要求的機床生產(chǎn)率。它與全年工時總數(shù)K有關(guān)，一般情況下，單班制生產(chǎn)K取2350小時，兩班制生產(chǎn)K取4600小時，則 =A÷K(件/小時) 2.理想生產(chǎn)率 指所設(shè)計機床每小時實際可生產(chǎn)的零件數(shù)量。=60÷（件/小時） 式中：—生產(chǎn)一個零件所需的時間（分），它可根據(jù)下式計算 式中： —當加工時毛刷下降、關(guān)閉閥門所需要的時間，通常指在加工終了時無進給狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)5~10轉(zhuǎn)所需要的時間（分）； —工件裝、卸時間，它取決于工件重量大小、裝卸是否方便及工人的 熟練程度。根據(jù)的統(tǒng)計，一般取10s。 如果計算出的機床實際生產(chǎn)率不能滿足理想生產(chǎn)率的要求，即＞，則必須重新選擇切削用量或修改機床設(shè)計方案。 3.機床負荷率 當＜時，計算二者的比值即為負荷率，根據(jù)使用經(jīng)驗，適宜的機床負荷率為=0.75~0.90，自動線負荷率為0.6~0.7 4.生產(chǎn)率計算卡 它是按一定的格式要求編制的反映零件在機床上的加工過程、工作時間、機床生產(chǎn)率、機床負荷率的簡明表格。 5.計算 因為＜， 所以= ÷ =65÷78 =0.83 機器負荷率在0.8~0.90最合適，而通過計算得出的負荷率為0.83,完全滿足要求。 8.夾具的設(shè)計 設(shè)計的夾具應(yīng)用在主動源和從動源的固定。 8.1 對夾具體的要求 夾具的設(shè)計應(yīng)特別注意定位的穩(wěn)定性和夾緊的可靠性。 (1).定位裝置的設(shè)計和布置，應(yīng)盡量使主要支承面積大些； (2).導(dǎo)向定位的兩個支承要盡量相距遠一些； (3).夾緊裝置的設(shè)計則要求夾緊力足夠和自鎖性能好，防止夾緊機構(gòu)因振動而松 夾，施力方向和作用點要恰當，必要時可采用輔助支承或浮動夾緊機構(gòu)； (4).夾緊元件和夾具體要求有足夠的強度和剛度； (5).夾具結(jié)構(gòu)一般采用快速夾緊，聯(lián)動夾緊或機械化傳動裝置，以節(jié)省裝卸工件的輔助時間。 8.2 夾具體的毛坯結(jié)構(gòu) 在選擇夾具體的毛坯結(jié)構(gòu)時，應(yīng)以結(jié)構(gòu)合理性，工藝性，經(jīng)濟性 標準化的可能性以及工廠的具體條件為依據(jù)綜合考慮。 毛坯的材料：HT200 鑄造：HB170~220時進行時效處理 8.3夾具元件的選擇與設(shè)計 (1).定位元件的選擇 查《機床夾具設(shè)計手冊》，由于加工的是平面，且工件以加工過的平面作為定位基準，平面也不會平整，所以選支承板，它易于保證工作表面清潔，適用于底面定位。支承板一般用2~3個M6~M12的螺釘緊固在夾具體上。在受力較大或支承板有移動趨勢時，應(yīng)增加圓錐銷或?qū)⒅С邪迩度電A具體槽內(nèi)。另外還要選擇定位銷來進行定位。 (2).夾緊元件的選擇 夾緊元件要選擇接受原始作用力的元件，這里要選擇手柄、螺母及連接氣缸活塞桿的元件，還要選擇直接與工件接觸的元件，有螺釘、壓板。 8.4 專用夾具的設(shè)計步驟 8.4.1 研究原始資料 (1)確定夾具的結(jié)構(gòu)方案 (2)確定工件的定位方案 工件在夾具中的定位應(yīng)符合定位原理，合理設(shè)置定位元件,進行定位誤差的分析計算，定位誤差應(yīng)小于工序公差的 (3)確定刀具的對刀或者引導(dǎo)方式,根據(jù)加工表面的具體情況來確定 (4)確定工件的夾緊方案 夾緊力的作用點和方向，應(yīng)符合夾緊原則。進行夾緊力分析和計算，以確定夾緊元件及傳動裝置的主要尺寸。 (5)確定夾緊其他組成部分的結(jié)構(gòu)形式 (6)確定夾具體的形式和夾具的總體結(jié)構(gòu) 8.5 繪制夾具總裝配圖 夾具總圖應(yīng)按國家制圖標準繪制。圖形大小盡量采用1:1比例，具有良好的直觀性。工件過大時可用1:2或1:5的比例；過小時可用2:1的比例。主視圖應(yīng)選取面對操作者的工作位置。 繪制總裝配圖的順序是：先用紅色細實線或黑色雙點劃線，畫出零件的輪廓主要表面，主要表面指：定位基準、夾緊表面和被加工表面，被加工表面上的加工余量，可用網(wǎng)紋線和粗實線表示。總裝配圖上所繪制的工件視為假想的透明體，因此它不影響夾具元件的繪制。然后按定位元件、對刀、引導(dǎo)元件、夾緊機構(gòu)、傳動裝置等順序，畫出各自的具體結(jié)構(gòu)，最后畫夾具體?？傃b配圖上的視圖配置和選擇，應(yīng)能完整的表達出整個夾具的各部分結(jié)構(gòu)。 8.6 標注夾具總裝配圖上個部分尺寸和技術(shù)要求。 (1) 夾具外形輪廓尺寸 (2) 工件與定位元件間的聯(lián)系尺寸 (3) 夾具與刀具的聯(lián)系尺寸 (4) 夾具與機床連接部分的尺寸，對于銑則應(yīng)標注定位鍵與機床工作臺的T型槽的配合尺寸。 (5) 其他裝配尺寸，包括夾具內(nèi)部的配合尺寸，以及某些夾具元件在裝配后需要保持相對的尺寸，定位元件與定位元件之間的尺寸。 標注零件編號及編制明細表 (6) 繪制夾具零件圖 拆繪夾具零件圖的順序和繪制總裝配圖的順序相同，主要繪制夾具上專用零件的工作圖。 結(jié)論 從上述章節(jié)的分析計算中，可以看到去毛刺機在理論上是可行的。本著學(xué)習提高的態(tài)度研究這方面的內(nèi)容，為自己的專業(yè)知識進行提高和鞏固，為即將踏入社會作一次熱身工作。 在設(shè)計去毛刺機的過程，本人發(fā)現(xiàn)了機器的夾具氣爪難以通氣，設(shè)計在軸中間開孔并接上旋轉(zhuǎn)接頭，就解決了這個問題。 畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)結(jié)束，通過這次畢業(yè)設(shè)計我提高了分析問題、解決問題及實際動手的能力，更重要的是此次畢業(yè)設(shè)計使我把理論與實踐有機的結(jié)合在一起，是真正意義上的理論和實踐的統(tǒng)一。它是使我從學(xué)生過渡到社會的畢業(yè)設(shè)計?？傊厴I(yè)設(shè)計是對我四年來知識的最好考驗。 在畢業(yè)設(shè)計過程中，指導(dǎo)老師耐心細致的指導(dǎo)、講解，不厭其煩。為此，謹向老師致感謝！ 由于本人知識水平有限，錯誤在所難免，在此請眾老師和同學(xué)多多指正批評！  致謝 本人開始研究此機器時，倍覺得此方面的知識太少，以至無法下手。時間在無奈之中流逝。指導(dǎo)我的丁老師，耐心的指導(dǎo)我。在復(fù)雜的計算的過程中，當自己無法理解其中的原理時，丁老師又循循善導(dǎo)。才使我有了更深的理解。在繪圖的過程中，丁老師又不辭勞苦的給我指出好多錯誤讓我在繪圖方面有了很大的提高，在此表達我衷心的感謝。無論是在論文的選題還是定稿、研究的方法以及本文的撰寫都得到丁老師的嚴格要求和精心指導(dǎo)，丁老師花費了大量的精力，在各個環(huán)節(jié)中給了我許多寶貴的意見。在幾個月的論文設(shè)計中，丁老師嚴謹?shù)膶W(xué)術(shù)作風、治學(xué)態(tài)度，嚴實的工作作風，以及平易近人的師長風范給我造就了良好的設(shè)計環(huán)境。丁老師不僅關(guān)心我的設(shè)計，還在生活上給了我無微不至的關(guān)懷，這些都是我不斷前進的動力，必將對我今后的學(xué)習和生活受益匪淺，我將終生學(xué)習和銘記。在此，謹向丁老師的培育之恩表示最深的謝意！ 再次感謝學(xué)校又給我們一次鍛煉的機會，讓我們又一次運用所學(xué)的知識應(yīng)用于實踐中。感謝學(xué)校對我四年的培養(yǎng)，讓我在學(xué)校里不僅學(xué)到專業(yè)知識，還學(xué)到了一些為人處事的道理，讓我們以后多了一些適應(yīng)社會的本領(lǐng)，我不會辜負學(xué)校對我的期望，在以后的人生道路中會用自己所學(xué)的知識為學(xué)校爭光，為社會和國家的建設(shè)做貢獻，努力使自己成為四有新人。 再次感謝學(xué)校、老師對我的厚愛！  參考文獻 [1] 《機械零件》 許鎮(zhèn)宇主編 高等教育出版社 [2] 《機械制造工藝學(xué)》 北京 賓鴻贊，曾慶福主編 機械工業(yè)出版社 [3] 《機械工程材料學(xué)》 北京 朱荊璞，張德惠主編 機械工業(yè)出版社 [4] 《機械加工工藝手冊》 北京大學(xué) 吳少農(nóng)主編 機械工業(yè)出版社出版 [5] 《組合夾具組裝技術(shù)手冊》 李增志，李文國，張慧敏主編 中國航空工業(yè)總公司第二零一研究所出版社 [6] 《機械加工工藝基礎(chǔ)》 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