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1 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 2015 屆 機(jī)械工程及自動化 專業(yè) 題 目： 木材找圓旋切一體機(jī)的 設(shè)計(jì) 子 題： 學(xué)生姓名： 班級學(xué)號： 指導(dǎo)教師： 職 稱： 所在系（教研室）：機(jī)電與信息工程系 下達(dá)日期： 2014 年 7 月 4 日 完成日期： 2015 年 6 月 12日 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 摘 要 機(jī)械工業(yè)是一個(gè)國家的重要產(chǎn)業(yè)，機(jī)械工業(yè)的發(fā)展無時(shí)不刻都在影響著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類的進(jìn)步離不開機(jī)械工 業(yè)的發(fā)展。在全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大環(huán)境下，中國各個(gè)行業(yè)被其他國家的先進(jìn)技術(shù)影響的同時(shí)，越來越多的外國企業(yè)和品牌傳播到中國已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。在新的市場需求的推動下，對木材找圓旋切一體機(jī)機(jī)進(jìn)行改良和優(yōu)化是當(dāng)務(wù)之急。有大型木材找圓旋切設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)對設(shè)備的安全指標(biāo)的有著一定生產(chǎn)的嚴(yán)格要求。在生產(chǎn)設(shè)備的企業(yè)，充分考慮到在設(shè)備運(yùn)行中可能出現(xiàn)的問題，從而減少噪聲污染引起的振動或不當(dāng)操作設(shè)備的現(xiàn)象等。國內(nèi) 木材找圓旋切一體機(jī) 設(shè)備的研發(fā)及制造要與全球號召的高效 經(jīng)濟(jì)、安全穩(wěn)定主題保持一致。木材找圓旋切一體機(jī)的發(fā)展與人類社會的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的水平密切相關(guān)。 國內(nèi)木材找圓旋切一體機(jī)設(shè)備的研發(fā)及制造要與全球號召的高效經(jīng)濟(jì)、找圓質(zhì)量好，效率高等主題保持一致。近期對機(jī)械行業(yè)中木材找圓旋切一體機(jī)的使用情況進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)在機(jī)械行業(yè)中，木材的使用非常普遍。自然而然在機(jī)械設(shè)備中它們的安裝也非常頻繁。傳動的木材在沒有自動找圓設(shè)備而需要人工找圓的情況下，找圓效率低下，勞動強(qiáng)度大，所以設(shè)計(jì)一個(gè)專用的木材找圓旋切一體機(jī)勢在必行。 本文運(yùn)用大學(xué)所學(xué)的知識，提出了木材找圓旋切一體機(jī)的 結(jié)構(gòu)組成、工作原理以及主要零部件的設(shè)計(jì)中所必須的理論計(jì)算和相關(guān)強(qiáng)度校驗(yàn)，構(gòu)建了木材找圓旋切一體機(jī)總的指導(dǎo)思想，從而得出了該木材找圓旋切一體機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是高效，經(jīng)濟(jì)，并且找圓質(zhì)量高，運(yùn)行平穩(wěn)的結(jié)論。 關(guān)鍵詞： 機(jī)械工業(yè)； 木材找圓旋切一體機(jī)；效率；結(jié)論 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 he of by at to an in a of In is a of of to of of a in of of is a on of In of to in of so as to by or of R & D of of & D of is of of to of of is of of of of is of in is of in of is In if of is of is to so of a be is a to of of is of on to to a a of of 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 in of of 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 目 錄 摘要 .............................................................. 2 ......................................................... 3 第一章 緒論 ........................................................... 4 題的來源與研究的目的和意義 .............................. 5 計(jì)基礎(chǔ) ........................................ 6 圖繪制 .............................................. 5 準(zhǔn)特征，參考幾何體的創(chuàng)建 ............................ 6 伸、旋轉(zhuǎn)、掃描和放樣特征建 .......................... 7 程圖的設(shè)計(jì) ......................................... 10 配設(shè)計(jì) ............................................. 11 第二章 木材找圓旋切一體機(jī)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) .......................... 7 械傳動部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 ................................... 10 返驅(qū)動電機(jī)的選型計(jì)算 ................................ 11 傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算 ..................................... 11 珠絲桿的選型計(jì)算 .................................... 12 線 導(dǎo)軌的選型計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................ 13 嵌式離合器的工作原理 .................................... 14 第三章 各主要零部件強(qiáng)度的校核 ................................... 15 承強(qiáng)度的校核與計(jì)算 ...................................... 18 桿螺母強(qiáng)度的校核計(jì)算 .................................... 20 第四章 木材找圓旋切一體機(jī)中主要零件的三維建模 ................... 24 承座的三維建模 .......................................... 26 機(jī)的三維建模 ............................................ 28 輪的三維建模 ............................................ 30 材找圓旋切一體機(jī)的三維建模 .............................. 32 第五章 三維軟件設(shè)計(jì)總結(jié) ......................................... 33 結(jié)論 ............................................................. 34 致謝 ............................................................. 35 參考文獻(xiàn) ......................................................... 36 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第一章緒論 題的來源與研究的目的和意義 由于機(jī)械工程的知識總量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越個(gè)人掌握所有，一些專業(yè)知識是必不可少的。但是過度的專業(yè)知識分割，使視野狹隘，可以多多參加技術(shù)交流，和參加科研項(xiàng)目，縮小范圍，提升新技術(shù)的進(jìn)步和 整個(gè)塊的技術(shù)，提高外部條件變化的適應(yīng)能力。封閉的專業(yè)知識的太狹隘，考慮的問題太特殊，在工作中協(xié)調(diào)困難，不利于自我提高。因此，自上世紀(jì)第二十年代末，出現(xiàn)了一體化的趨勢。人們越來越重視基礎(chǔ)理論，拓寬領(lǐng)域，對專業(yè)合并的分化。機(jī)械工程可以增加產(chǎn)量，提高勞動生產(chǎn)率，提高生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)，并研制和發(fā)展新的機(jī)械產(chǎn)品。在未來，新產(chǎn)品的開發(fā)，降低資源消耗，清潔的可再生能源，成本的控制，減少或消除環(huán)境污染作為一個(gè)超級經(jīng)濟(jì)目標(biāo)和任務(wù)。機(jī)器能完成人的手和腳，耳朵和眼睛等等器官完全不能直接完成的任務(wù)?，F(xiàn)代機(jī)械工程機(jī)械和機(jī)械設(shè)備創(chuàng) 造出更多、更精美的越來越復(fù)雜，很多幻想成為過去的現(xiàn)實(shí)。人類現(xiàn)在能成為天空的上游和宇宙，潛入海洋，數(shù)十億光年的密切觀察，細(xì)胞和分子。電子計(jì)算機(jī)硬件和軟件，人類的新興科學(xué)已經(jīng)開始加強(qiáng)，并部分代替人腦科學(xué)，這是人工智能。這一新的發(fā)展已經(jīng)顯示出巨大的作用，但在未來幾年還將繼續(xù)創(chuàng)造出不可思議的奇跡。人類智慧的增長并沒有減少手的效果，而是要求越來越精致，手工制作，更復(fù)雜的工作，從而促進(jìn)手功能。又一方面實(shí)踐促進(jìn)人腦智力。在人類的進(jìn)化過程中，以及在每個(gè)人的成長過程中，大腦和手是互相促進(jìn)和平行進(jìn)化。 大腦和手之間的人工智能和 機(jī)械工程的近似關(guān)系，唯一不同的是，智能硬件還需要使 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 用機(jī)械制造。在過去，各種機(jī)械離不開人類的操作和控制，反應(yīng)速度和運(yùn)算精度的進(jìn)化是非常緩慢的大腦和神經(jīng)系統(tǒng)，人工智能將消除這種限制。相互促進(jìn)，計(jì)算機(jī)科學(xué)和機(jī)械工程進(jìn)展之間的平行，將在更高層次的新一輪發(fā)展的開始使機(jī)械工程。在第十九世紀(jì)，機(jī)械工程的知識總量仍然是有限的，大學(xué)在歐洲，它與一般的土木工程是一門綜合性的學(xué)科，稱為土木工程，下半場的第十九個(gè)世紀(jì)成為一門獨(dú)立的學(xué)科。在第二十世紀(jì)，隨著機(jī)械工程和知識增長的發(fā)展開始分解，機(jī)械工程專業(yè)，有分支機(jī)構(gòu)。在第二十世紀(jì)中期趨 勢分解，在時(shí)間之前和之后的第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束時(shí)達(dá)到的峰值。由于機(jī)械工程的知識總量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)從個(gè)人掌握所有，一些專業(yè)是必不可少的。但是過度的專業(yè)知識使分割，視野狹隘，可以查看和統(tǒng)籌大局和全球工程和技術(shù)交流，縮小范圍，新技術(shù)的進(jìn)步和整個(gè)塊的技術(shù)，外部條件變化的適應(yīng)能力差。封閉的專業(yè)知識的專家太狹，考慮的問題太特殊，在工作協(xié)調(diào)困難，不利于自我提高。因此，自上世紀(jì)第二十年代末，出現(xiàn)了一體化的趨勢。人們越來越重視基礎(chǔ)理論，拓寬領(lǐng)域，對專業(yè)合并的分化。綜合職業(yè)分化和發(fā)展知識循環(huán)過程的合成，是合理和必要的。從不同的專業(yè)和專 業(yè)知識的專家，也有綜合的知識了解不夠，看看其他學(xué)科和項(xiàng)目作為一個(gè)整體，從而形成一種相互強(qiáng)烈的集體工作。綜合和專業(yè)水平。有機(jī)械工程全面而專業(yè)的沖突；在綜合性工程技術(shù)也有綜合和專業(yè)問題。在人類所有的知識，包括社會科學(xué)，自然科學(xué)和工程技術(shù)，有一個(gè)更高的水平，更廣泛的綜合性和專業(yè)性的問題。 計(jì)基礎(chǔ) 熟悉 工作環(huán)境；了解 命令，掌握在 作環(huán)境中文件的打開、保存、導(dǎo)入等基本操作，掌握三維建模流程。 圖繪制 掌握點(diǎn)、直 線、矩形、弧度圓等基本圖形的繪制方法；掌握樣條、文字等高級幾何圖 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 形的繪制方法；理解集合約束的概念并在草圖繪制中熟練應(yīng)用幾何約束；熟練應(yīng)用陣列、實(shí)體轉(zhuǎn)換等草圖繪制工具；能綜合應(yīng)用各種草圖繪制實(shí)體和利用草圖繪制工具完成草圖繪。 準(zhǔn)特征 清楚明白基于特征的建模方式、參數(shù)化思想等概念；靈活運(yùn)用各種建立基準(zhǔn)點(diǎn)的方法；靈活運(yùn)用各種建立基準(zhǔn)軸方法；靈活運(yùn)用各種建立基準(zhǔn)面的方法；靈活運(yùn)用坐標(biāo)系的建立方法；能根據(jù)建模需要綜合應(yīng)用各種參考幾何體。 伸、旋轉(zhuǎn)、掃描和放樣特征建模 靈活運(yùn) 用拉伸特征的概念與建立方法；靈活運(yùn)用旋轉(zhuǎn)特征的概念與建立方法；掌握掃描特征的概念與建立方法；靈活運(yùn)用放樣特征的概念與建立方法；通過實(shí)踐能夠準(zhǔn)確分析零件的特征，靈活運(yùn)用拉伸和旋轉(zhuǎn)也正建立三維模型。綜合應(yīng)用掃描、放樣、彎曲、鏡向、陣列等特征建立各種實(shí)體。 程圖設(shè)計(jì) 靈活運(yùn)用用戶自定義工程圖格式文件的方法；靈活運(yùn)用建立標(biāo)準(zhǔn)三視圖，剖視圖，斷面圖，局部圖，輔助視圖等方法；靈活運(yùn)用各種注釋的方法。 配設(shè)計(jì) 靈活運(yùn)用自底向上的裝配方法；靈活運(yùn)用生成裝配體爆炸圖的方法；靈活運(yùn)用能裝配技術(shù)；靈活運(yùn)用裝配體零部件的狀態(tài)和屬性控制，并能夠在裝配體中設(shè)計(jì)子裝配體；靈活運(yùn)用干涉檢查；靈活運(yùn)用自上向下的裝配方法；靈活運(yùn)用在裝配模型工程圖中添加零件序號；靈活運(yùn)用生成裝配體材料明細(xì)表的方法。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第二章 木材找圓旋切一體機(jī)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 械傳動部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 返驅(qū)動電機(jī)的選型計(jì)算 已知整個(gè)木材找圓旋切一體機(jī)上工件與零件的重量，我們?nèi)】傊亓繛?20圍為5000動速度為 1~2r/： 0 01020 ???? ???具體的電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算如下 : N= ?＝ W) G－木材找圓旋切一體機(jī)機(jī)的生產(chǎn)能力， 1000kg/h ? －傳動效率，取 以根據(jù) N＝ n＝ 1500r/ 0112查 0112 帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算 1）設(shè)計(jì)功率 ???? 工況系數(shù)，查 8－ 1－ 22 ，取 －傳遞的功率 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 2）選定帶型 根據(jù)n 查 8－ 1－ 2 選取普通 V 帶 B 型， 1n －小帶輪轉(zhuǎn)速，為 1440r/）傳動比 ? 2n ＝m 1 8 0 1 4 0 r?4）小帶輪基準(zhǔn)直徑 1 由 8－ 1－ 12 和表 8－ 1－ 14 選定 1d＝ 100mm>75r/5）大帶輪基準(zhǔn)直徑 2 501 ???? 由 8－ 7 得250）帶速驗(yàn)算 d /3025/ 0 060 1 4 4 01 0 01 0 0 060 m a ???? ????? ?? 7）初定軸間距 0a （ 90)21(20 ??? 8）所需帶的基準(zhǔn)長度 0 020 4)()(22 12210 ??? ? ＝2 8 04 802 8 022 8 022????? ?＝ 650 8－ 1－ 8 取 900帶型為 A－ 900 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 9）實(shí)際軸間距 a 7 72 8 8 69 0 02 8 02 00 ＝?????? 10）小帶輪包角 1? ?? 0121 ????? a dd ?? ?= ?164 11）單根 V 帶的基本額定功率 1p 根據(jù)帶型號、1n 普通 V 帶查 8－ 1－ 27（ c） 取 2） 1?i 時(shí)單根 V 帶型額定功率增量 1P? 根據(jù)帶型號、 1n 和 i 查 8－ 1－ 27（ c） 取 3） V 帶的根數(shù) Z Z = 1( ???????? 帶輪包角修正系數(shù)查 8－ 1－ 23,取 帶長修正系數(shù)查 8－ 1－ 8，取 4） 單根 V 帶的預(yù)緊力 0F 20 ) 0 0 ? = 00 ????=134（ N） m－ kg/m）查 － 1－ 24，取 5）作用在軸上的力 ?F 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 )(106182s i i 0 ??????? ?)(159282s i i 0m a x ??????? ?－考慮新帶初預(yù)緊力為正常預(yù)緊力的 16）帶輪的結(jié)構(gòu)和尺寸 帶輪應(yīng)既有足夠的強(qiáng)度，又應(yīng)使其結(jié)構(gòu)工藝性 好，質(zhì)量分布均勻，重量輕，并避免由于鑄造而產(chǎn)生過大的應(yīng)力。 輪槽工作表面應(yīng)光滑（表面粗糙度 以減輕帶的磨損。 帶輪的材料為 8－ 1－ 10 得基準(zhǔn)寬度制 V 帶輪輪槽尺寸，根據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑查 輪的零件圖如下圖所示： 珠絲桿的選型計(jì)算 1） 材料選用原則 在材料選取的基本原則的前提下，可以滿足一部分性能，良好的工藝性和經(jīng)濟(jì)性。這種材料的特性是機(jī)械，機(jī)械部分應(yīng)在正常工作條件下，其物理和化學(xué)性能，是保證其可靠 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 性的基礎(chǔ)。一般的機(jī)械零件，主 要考慮的是材料的機(jī)械性能；而非金屬材料零件，還應(yīng)考慮對零件性能的環(huán)境效應(yīng)。 根據(jù)零件選擇的力學(xué)性能，首先要對工作條件的正確分析，形狀和大小和應(yīng)力狀態(tài)，結(jié)合這類零件的主要失效形式，對原發(fā)性和繼發(fā)性失效抗力指標(biāo)的實(shí)際使用中，由于物質(zhì)基礎(chǔ)。 2）絲杠螺母的工作條件、失效形式和技術(shù)要求 1、工作條件 由于傳動機(jī)構(gòu)是絲杠螺母副，即螺旋傳動副，而工作時(shí)主要是攜帶傳感器進(jìn)行測量，而非傳遞動力或扭矩。主要承受一定的剪切、彎曲、扭轉(zhuǎn)等載荷。 2、主要失效形式 當(dāng)彎曲載荷較大時(shí)，絲杠承受著交變應(yīng)力；當(dāng)其表面硬度較低，表 面質(zhì)量不良時(shí)，會發(fā)生磨損，甚至產(chǎn)生疲勞斷裂。而設(shè)計(jì)的絲杠所傳遞的動力和扭矩都很小。因此，主要的失效形式是磨損。通過提高絲杠螺母的表面質(zhì)量和安裝精度可以有效的減少磨損。 3、材料性能要求 根據(jù)絲杠的工作條件和失效形式，要求絲杠材料具備以下主要性能：①電磁鐵參數(shù)測量裝置是對電磁鐵的電磁吸力、磁場強(qiáng)度和線圈溫度進(jìn)行測量的裝置。為避免電磁鐵的磁泄漏，采用不可磁化材料。如不銹、鋁合金、銅合金、陶瓷材料或高分子材料。②較高的綜合力學(xué)性能 承受一定的交變載荷與沖擊載荷。③絲杠軸頸應(yīng)具有高的硬度 和耐磨性，提高絲杠的旋轉(zhuǎn)精度和使用壽命。 根據(jù)絲杠螺母副的工作條件、失效形式和技術(shù)要求，考慮材料的綜合性能，絲杠采用淬火鋼，螺母采用鑄造錫青銅。這是由于銅合金材料不僅具有較高的綜合力學(xué)性能，而且具有較高硬度和耐磨性。絲杠螺母副的導(dǎo)柱采用不銹鋼，導(dǎo)軌采用鋁合金，聯(lián)結(jié)件采用高 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 分子塑料。 3）絲桿螺旋傳動的類型、特點(diǎn)與應(yīng)用 滾珠絲桿螺母副傳動中，滾珠絲桿和螺母絲杠副滿足傳輸要求的使用。它主要用于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動的場合，同時(shí)傳遞運(yùn)動和動力。滾珠絲杠傳動系統(tǒng)是一個(gè)很經(jīng)典的傳動機(jī)構(gòu)，該傳動形式分為兩種：一種是將旋 轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動；另一種是直線運(yùn)動轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。 （ 1）高傳輸效率、傳輸效率 梯形螺絲驅(qū)動系統(tǒng)的工作效率高達(dá) 90%至 98%，滑動螺釘系統(tǒng)直線運(yùn)動為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動（可逆）。 （ 2）光滑的運(yùn)動：梯形滾珠絲桿傳動系統(tǒng)的接觸點(diǎn)在與滾珠運(yùn)動，摩擦阻力小，靈敏度高，沒有振動，啟動速度沒有在爬行現(xiàn)象，它可以精確地控制微生物飼料。 （ 3）高精密球滾珠絲桿驅(qū)動系統(tǒng)撕裂小溫度上升，和可以消除軸向間隙和滾珠絲桿預(yù)張力熱伸長，因此獲取精度和定位精度。 （ 4）高耐用鋼球滾動接觸后硬化精密磨削過程中，循環(huán)系統(tǒng)是相對于滾動磨損小，壽命長 ，所以它有高精密保留。 （ 5）同步穩(wěn)定、敏感的反應(yīng)，沒有塊，沒有內(nèi)褲，球滾珠絲桿驅(qū)動系統(tǒng)及驅(qū)動 f 組件或設(shè)備可以得到很好的同步效果。 高可靠性： （ 6）和其他機(jī)械傳動，液壓傳動滾珠絲桿驅(qū)動系統(tǒng)相比較，棒球是很低的故障率，維修是比較簡單，就是通用潤滑和灰塵。無潤滑條件下工作，我們可以特別場合。 沒有預(yù)擰緊力矩：哥特（哥特式拱門形槽軸向間隙），可以調(diào)整很小，可以很容易地開車。如果你消除軸向間隙螺絲有更好的剛性，減少球滾珠絲桿和螺母，彈性變形下的負(fù)載，實(shí)現(xiàn)高精度。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 （ 3）穩(wěn)定性驗(yàn)算，由部件自重產(chǎn)生的使絲桿回轉(zhuǎn)的扭矩 '2f ' 2 0 0 0 . 5 0 . 9 6 1 5 . 2 8 72 2 3 . 1 4?? ? ? ??f ? 式中 G—— 移動部件自重 S—— 導(dǎo)程（ 'h —— 逆?zhèn)鲃有剩捎跐L珠絲桿副的正傳動效率和逆?zhèn)鲃有式葡嗟?，因此，一般用正傳動效?h 代替 'h 。 ' 2 0 0 0 . 5 0 . 9 6 1 5 . 2 8 72 2 3 . 1 4?? ? ? ??f ? 知 110應(yīng)式步進(jìn)電動機(jī)帶動絲桿螺母副時(shí)不會發(fā)生逆向傳動 （ 5）軸承的選擇，初選 6002，工作時(shí)為輕度沖擊，正常工作溫度，預(yù)期壽命為 5000h，絲桿在工作的過程中受軸向載荷作用，且最大軸向載荷為 002 的基本額定負(fù)載 本額定負(fù)載荷 為了能安裝方便本次設(shè)計(jì)中 6002 軸承可以用帶座軸承代替，選用軸承的型號為承。 or=e=表可知道 e=量負(fù)載的計(jì)算 P=200N 可算得軸承壽命 [6] 16667 ??? ????f P?（ 溫度系數(shù) 1，載荷系數(shù) 1， 承座，壽命指數(shù)為 e =3 得31 6 6 6 7 1 2 5 0 0 1 6 2 7 6 3 5 0 0 02 0 0 2 0 0???? ? ????? h） 所以該軸承適合。 4）滾珠絲桿螺母的支承方式 的選擇 滾珠絲杠的支承主要有以下四種，由于支承方式不同，使容許軸向載荷及容許回轉(zhuǎn) 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 轉(zhuǎn)速也有所不同。 （ 1） 固定 用于高速，高精度； （ 2）固定軸承適用于中高速，高精度； （ 3）支持，中速的支持，精度； （ 4）固定 速度，精度，短軸螺釘本次設(shè)計(jì)中絲桿螺母的固定方式如下所示： 5）滾珠絲桿螺母的潤滑和防塵隔離 滾珠絲杠副設(shè)計(jì)使用中應(yīng)注意的問題： （ 1）為了提高滾珠絲杠副的精度和使用壽命，通過滾珠絲桿的軸向力對滾珠絲桿的影響，保證軸承的受力均勻，避免傾覆力。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 （ 2）反逆向的滾珠絲杠驅(qū) 動器對效率高，應(yīng)在電機(jī)功率的考慮，和逆螺旋傳動由于其成分的重量（尤其是驅(qū)動在垂直方向上，當(dāng)逆方法）可以用來防止動力傳動電機(jī)，蝸輪自鎖：切割離合器，等。 （ 3）在行程兩端的滾珠絲杠應(yīng)該旅游保護(hù)裝置，以防止?jié)L珠絲杠過程的沖擊和影響精度，使用壽命甚至損壞。 （ 4）防止熱變形對定位精度的絲杠熱變形精度的重要影響。熱源不僅是摩擦熱產(chǎn)生的螺絲，和其他機(jī)械零件熱時(shí)，滾珠絲桿的熱膨脹和伸長率。因此有必要對熱源的因素，控制熱源的措施，也可用于預(yù)拉伸，強(qiáng)制冷卻，減少滾珠絲桿伸長的熱變形的影響。 （ 5）水平螺旋，而造成彎曲變形的 軸，是影響齒距累積誤差的因素，會導(dǎo)致不均勻的載荷螺母。螺桿的設(shè)計(jì)需要考慮到螺桿的材料和它的強(qiáng)度的問題。 （ 6）密封圈是重要的密封氣體和液體的標(biāo)準(zhǔn)件，所以密封圈的防塵措施是必須要考慮的。滾珠絲杠螺母安裝在防塵圈的兩端，以避免螺釘外露，但還需要滾珠絲桿選擇保護(hù)裝置。 （ 7）合理的潤滑是減小驅(qū)動力矩的重要環(huán)節(jié)，提高傳動效率，延長滾珠絲桿的使用壽命，接觸面和油膜減振效果，降低傳動噪音和塵土等雜物在螺旋洗。所以你想注入潤滑脂。螺母和油孔，用戶可以擰入水口，其他合適的潤滑油的使用。 （ 8）的預(yù)緊力的正確選擇，滾珠絲杠廠 一直需要調(diào)整預(yù)緊力要求，嚴(yán)禁自行拆卸滾珠滾珠絲桿零件，以免影響準(zhǔn)確性。非沖擊管和拔除，以免球塞，運(yùn)行平穩(wěn)。 （ 9）推薦的大型軸承的使用適用于數(shù)控機(jī)床為了提高傳動剛度。 （ 10）內(nèi)循環(huán)滾珠絲杠，滾珠絲杠必須兩端的齒和一端連接了至少一個(gè)螺紋，所有圓螺紋底徑尺寸小于 則無法安裝螺母。 （ 11）外循環(huán)滾珠滾珠絲桿位置，最好是放在滾珠絲桿軸以上插管。 （ 12）加工螺紋，外圓直徑大于 1 的外徑最好不要螺釘。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 線導(dǎo)軌的選型計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算 通過絲桿螺母傳動，帶動整個(gè)旋切裝置水平往復(fù)運(yùn)行，為了要保證平 穩(wěn)，需要有導(dǎo)向裝置，這里就需要設(shè)計(jì)導(dǎo)向光桿和直線軸承配合整個(gè)絲桿螺母裝置。 1 直線軸承的選擇 用于測試的 程塑料支架；鋼架適用于工作溫度；不銹鋼軸承適用于水，蒸汽，硝酸等腐蝕性介質(zhì)和真空的工作場所，按下列公式確定型軸承的計(jì)算。 硬度：硬度系數(shù) 硬度， H = 1。 溫度系數(shù)：工作溫度小于 100C， 1，溫度 100 接觸系數(shù) 每根軸裝一套軸承， 根軸裝二套軸承 ， 根軸裝三套軸承， 根軸裝四套軸承， 荷系數(shù) 小于 15 米 /分鐘的速度，無沖擊，無振動， 小于 60 米 /分鐘的速度，超調(diào)量小或振蕩， 運(yùn)行速度大于 60 米 /分鐘，或有更大的沖擊，振動， 時(shí)間是生命的 （ 10000× 1） / 2 * L（ S * 60）（單位：小時(shí)小時(shí)） L：長度壽命 (萬米 )， 作行程 (米 )， 分鐘往復(fù)次數(shù) 已知行程 L=， 工作溫度 60分鐘往復(fù)次數(shù) 0，微小沖擊，軸承工作載 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 荷 00度大于 望壽命 000 小時(shí)，試選擇軸承型號。 按以上工作條件： 1 . 0 , 1 . 0 , 0 . 8 1= 1 0 . 2 1 0 = 2 m / m i n=運(yùn) 行 速 度 ，屬 于 一 般 沖 擊 ， 選 取 F W 2 . 0? ? ???F H F T F 000N，我們選用兩個(gè)導(dǎo)向光桿加上絲桿螺母，這樣滑動軸承的所受負(fù)載就平均分配，上下六個(gè)滑動軸承分別連接底板和連接上固定圓盤，兩邊軸承座為固定式的，中間六個(gè)為可以隨著絲桿螺母上下滑動。六個(gè)導(dǎo)向光桿加上絲桿螺母，這樣每個(gè)導(dǎo)向光桿的滑動軸承處的所受負(fù)載為 166N。本 次設(shè)計(jì)中所選擇的滑動軸承為帶法蘭形狀的。 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 根據(jù)每個(gè)滑動軸承的負(fù)載承受 166N，我們選用滑動軸承為 承中間孔徑為 20樣導(dǎo)向光桿的直徑也為 20 2）直線軸承安裝： 軸承座孔推薦 列，線性軸公差推薦 ，軸承的安裝必須使用步芯棒壓痕；線性軸必須對齊到軸承孔，輕輕地斜插進(jìn)入行動，將導(dǎo)致保持架和滾動軸承脫變，安裝方向應(yīng)在表 1 所示，可以提高承載能力，延長壽命。軸承座孔可能會導(dǎo)致承壓，間隙變小，用手轉(zhuǎn)動軸，若軸可以接觸球，可以輕松地轉(zhuǎn)動，以 0 ~± 間隙；如果一點(diǎn)力旋轉(zhuǎn)，隨著 0隙（干擾）；如果力不能旋轉(zhuǎn)，配合間隙已超過 可以讓球滾動滑動，將減少軸承與軸的使用壽命，只能應(yīng)用于低速、輕負(fù)荷，在高要求的情況下定心。 3 直線軸承潤滑和灰塵：軸承廠是涂上防銹油，使用時(shí)需要添加潤滑油。低噪音潤滑脂，常用的有 2 鋰基潤滑脂和低噪音軸承潤滑脂填脂量為邊間隙 1 / 3，在軸承使軸的摩擦，造成非預(yù)期的軸承損壞。鐵將大大降低軸承的使用壽命，灰塵和污物阻塞球體保持航道，不能轉(zhuǎn)動，造成損壞，橡膠球架。密封軸承可用于一般的無塵車間，如木工機(jī)械 ，在塵土中鑄造機(jī)械等許多場合，在兩端的軸承和密封，以防止灰塵和降低油品損耗。 4 軸承載荷和沖擊載荷下的生活：運(yùn)動和變化，或當(dāng)軸承是固定的，本機(jī)和其他因素的振 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 動會使與形成凹坑接觸。外部硬盤進(jìn)入軸承，而且在表面壓痕的形成，超過一定限度，直線的永久變形，這將阻礙運(yùn)動平穩(wěn)，振動和噪聲引起的振動，將進(jìn)一步削弱周圍的物質(zhì)，造成惡性循環(huán)，凹面積擴(kuò)大，基本額定靜載荷由永久變形有限公司。靜態(tài)負(fù)荷容量等于鋼球直徑的 1 / 10000 球環(huán)的兩個(gè)時(shí)間之間的接觸點(diǎn)的永久變形，稱為基本額定靜載荷 承的使用，影響是難以衡量的，常用 的靜態(tài)負(fù)荷選擇適當(dāng)?shù)陌踩到y(tǒng)，保證軸承靜負(fù)荷不超過額定靜負(fù)荷。靜載荷 0 / 擇軸承，振動和沖擊。 ~ 7 振動和沖擊的場所。 由于重復(fù)荷載作用下軸承工作在地表以下一定深度，對裂紋形成的較弱的部分，然后用金屬片狀剝離表面的接觸，這被稱為疲勞剝落。在安裝過程中，潤滑，密封在正常情況下，軸承失效是絕大多數(shù)人的疲勞失效，壽命一般在軸承，是指軸承疲勞壽命。額定壽命直線軸承是 50000 米，通過定義基本額定動載荷確保。由于軸承的壽命是分散的，使用同樣的材料，同樣的過程，使用 相同的軸承壽命的條件是不一樣的，所以軸承基本額定動載荷 C 被定義為一組相同的軸承在相同的條件下運(yùn)行 50000 米，沒有任何疲勞剝落現(xiàn)象的動態(tài)承載能熊。 嵌式離合器的工作原理 牙嵌式離合器是根據(jù)電磁圈通電、斷電來工作的，由于牙嵌式離合器里面安裝有電磁感應(yīng)圈，通過電流的方向來控制離合器的開合。其中牙嵌式離合器分為兩個(gè)組成部分，一部分的電磁圈式正電流，而另一部分是負(fù)電流，這樣就可以直接通過控制電流的方向來控制牙嵌式離合器的開合了。如下圖所示： 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第三章各主要零部件強(qiáng)度的校核 承強(qiáng)度的校 核與計(jì)算 （ 1）滾動軸承的選擇 滾動軸承為雙列圓錐滾子軸承 350324B，由文獻(xiàn) [2]表 得 862?N，1490?N， 83.0?e ， Y 。 （ 2）壽命驗(yàn)算 軸承所受支反力合力 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 222 ????? （ 對于雙列圓錐滾子軸承，派生軸向力互相抵消 。 0?文獻(xiàn) [2]表 得， ， 0 0 51 ?????? （ 按軸承 9310366 ????????? ???????????? ? （ ?hL h= 年 由于拖拉機(jī)減速箱的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，必須選擇較大壽命的軸承，軸承能達(dá)到所計(jì)算的壽命。 經(jīng)審核后，此軸承合格。 桿螺母強(qiáng)度的校核與計(jì)算 滾動螺旋傳動主要承受軸向力。螺母與螺釘間滑動摩擦較大，所以磨損失效的主要形式?；境叽纾ㄖ睆綕L珠絲杠和螺母高度），通?；跅l件的耐磨性測定。滾珠絲桿驅(qū)動力較大，還應(yīng)檢查滾珠絲桿和螺母的螺紋強(qiáng)度的危險(xiǎn)截面，以防止塑性變形或斷裂的發(fā)生；自鎖螺釘?shù)囊?，檢查自鎖螺釘；傳動精度，應(yīng)檢查的剛度，以免造成傳輸降低音高變化的應(yīng)力的精度；滾珠絲桿長徑比大，應(yīng)檢查其穩(wěn)定性，以防止軸心受壓失穩(wěn)；長滾珠絲桿轉(zhuǎn)速也應(yīng)該檢查的臨界轉(zhuǎn)速，以防止過大的橫向振動。設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)驅(qū)動型，工作條件和失效模式，選同的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，無需逐一檢查。 表 旋傳動的常用材料 螺旋副 材料牌號 應(yīng)用范圍 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 滾珠絲桿 45、50 材料不經(jīng)熱處理，使用于經(jīng)常運(yùn)動，受力不大，轉(zhuǎn)速較低的傳動 4065018料需經(jīng)熱處理，以提高其耐磨性，適用于重載、轉(zhuǎn)速較高的重要傳動 98料需經(jīng)熱處理，以提高其尺寸的穩(wěn)定性，適用于精密傳導(dǎo)螺旋傳動 螺母 料耐磨性好，適用于一般傳動 料耐磨性好，強(qiáng)度高，適用于重載、低速的傳動。對于尺寸較大或高速傳動，螺母可采用鋼或鑄鐵制造，內(nèi)孔澆注青銅或巴氏合金 （ 1）滾珠絲桿螺母副，橫向絲桿的最大軸向載荷為 2000N，支承間最大距離為 400要求定位精度為 珠絲桿的負(fù)荷包括運(yùn)動部件的重量所引起的進(jìn)給抗力 。應(yīng)按額定靜載荷選用。 '0 m f f P3 荷性質(zhì)系數(shù)為 1 ' 動載荷硬度影響系數(shù)， '=1 最大軸向載荷 定靜載荷為 2000N，查表得使用壽命時(shí)間 T=15000h，初選絲桿螺距 t=5絲桿轉(zhuǎn)速 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 1 0 0 0 m a x 1 0 0 0 1 2002Vn t ′= = = n/于絲桿螺距為 5，可選 W 系列完循環(huán)絲桿副尺寸系列 一列滾珠絲桿螺母副的幾何參數(shù)計(jì)算，見表 示： 表 滾珠絲桿螺母副幾何參數(shù) 名 稱 符 號 計(jì)算公式和結(jié)果（ 螺紋滾道 公稱直徑 0d 20 螺 距 t 5 接觸角 ? ?45 鋼球直徑 紋滾道法面半徑 R 0 1 1 偏心距 e ( 2 ) s i n 0 . 0 4 4 9 d b= - = 螺紋升角 ? 04 . 3 7ta r c tg dg p== 滾珠絲桿 滾珠絲桿外徑 d 0 ( 0 . 2 ~ 0 . 2 5 ) 1 9 . 4qd d d= - = 滾珠絲桿內(nèi)徑 0 2 2 1 6 . 7 8 8fd d e R= + - = 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 滾珠絲桿接觸直徑 0 c o s 2 2 . 5 9d d b= - = 螺母 螺母螺紋外徑 D 0 2 2 2 3 . 3 1 2D d e R= - + = 螺母內(nèi)徑（外循環(huán)） 1D 10 ( 0 . 2 ~ 0 . 2 5 ) 2 5 . 5qD d d= + = 螺母長度 3 （ 2）傳動效率計(jì)算 ()gh + （ 式中： ? — 摩擦角； ? — 絲桿螺紋升角。 0 . 9 6()gh + （ 3）剛度驗(yàn)算，滾珠絲桿受工作負(fù)載 P 引起的導(dǎo)程 變化量 1（ Y 向所受牽引力大，故應(yīng)用 Y 向參數(shù)計(jì)算 400?P （ N） （ 62 0 0E =? ( 2 (材料為 45 鋼 ) 221 . 6 5 13 . 1 4 ( ) 2 . 2 1 32= = （2 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 所以 662 0 0 0 . 51 2 . 1 9 4 1 02 0 . 6 1 0 2 . 2 1 3??? ? ? ? ? ???L（ 絲桿因受扭矩而引起的導(dǎo)程變化量 2小，可以忽略。所以導(dǎo)程誤差 61 0 0 1 0 01 2 . 1 9 4 1 0 4 . 9 70 0 . 5?? ? ? ? ? ? ?L L )/( 查表知 C 級精度的絲桿允許誤差 6 m? ，故強(qiáng)度足夠。 第四章 木材找圓旋切一體機(jī)中主要零件的三維建模 承座的三維建模 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 機(jī)的三維建模 輪的三維建模 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 材找圓旋切一體機(jī)的三維建模 購買設(shè)計(jì)文檔后