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1、鋼板翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)綜合1,姓名：,1）原動件由旋轉(zhuǎn)式電機(jī)驅(qū)動； 2）每分鐘翻鋼板10次； 3）其他尺寸如圖所示； 4）許用傳動角=50；,已知條件,鋼板翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)工作原理圖,,,從鋼板T由錕道至左翻板W1開始 左翻板W1開始順時針方向轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)至鉛垂位置偏左10左右，同時，這個過程中，右翻板也逆時針轉(zhuǎn)動，向鉛垂位置靠近，直至與左板上的鋼板T貼合。(左右兩板幾乎同時運(yùn)動) 左翻板W1與右翻板W2一同轉(zhuǎn)至鉛垂位置偏右10左右。（左、右兩板夾住鋼板T，這一過程中要防止鋼板T掉落） 左翻板W1逆時針折回到水平位置，這一過程中，右翻板W2順時針轉(zhuǎn)動到水平位置。（即：最終狀態(tài)要返回原狀態(tài)） 翻轉(zhuǎn)機(jī)的工藝要求圖,機(jī)

2、構(gòu)運(yùn)動過程分析,,,共提出8種方案 （源文件見“方案設(shè)計（CAD文件）方案機(jī)構(gòu)簡圖”文件夾）） 最終方案,,提出方案,,方案比較,,方案設(shè)計,,整機(jī)圖,,,方案設(shè)計,,機(jī)構(gòu)試驗臺搭建,,,方案設(shè)計,,參數(shù)設(shè)計及計算,,3.2.1 兩套四桿機(jī)構(gòu)極位夾角的確定 為了保證交接過程平穩(wěn)可靠，即為了達(dá)到在兩翻板夾持鋼板同時旋轉(zhuǎn)期間，兩翻板基本上能保持同步旋轉(zhuǎn)，兩套四桿機(jī)構(gòu)的極位夾角必須相同，并且當(dāng)其值為零時，同步性最優(yōu)。即：,,,,方案設(shè)計,,參數(shù)設(shè)計及計算,3.2.2 兩套四桿機(jī)構(gòu)尺寸的確定,3.2.5曲柄存在條件及傳動角的驗算,注：具體計算及圖見word,,,方案設(shè)計,,參數(shù)設(shè)計及計算,4.1選

3、擇電機(jī) 選擇專用重復(fù)短時工作制的電動機(jī)： Y系列三相異步電動機(jī) Y112M-4 4KW YCT YB Z2 YZR YEJ YS JZR2電機(jī),,,方案設(shè)計,,靜力學(xué)分析,5.1傳動比的分配,鏈傳動的傳動比為1 ，齒輪傳動的傳動比為3.75,5.2減速器,,注：具體計算見word,,,方案設(shè)計,,參數(shù)設(shè)計及計算,5.3 翻板,5.3.1左翻板（起板）,注：具體計算見word,結(jié)論： 設(shè)計尺寸滿足強(qiáng)度要求,5.3.2右翻板（隨板）,,,方案設(shè)計,,參數(shù)設(shè)計及計算,5.4長連桿（螺栓連接）,,注：具體計算見word,,,方案設(shè)計,,參數(shù)設(shè)計及計算,5.5 鏈傳動,5.5.1鏈齒輪強(qiáng)度校核,,5

4、.5.2鏈條強(qiáng)度校核,,注：具體計算見word,,,方案設(shè)計,,參數(shù)設(shè)計及計算,5.6 軸承(壽命計算),結(jié)論：,注：具體計算見word,,,方案設(shè)計,,參數(shù)設(shè)計及計算,5.7有限元分析,1、動力軸承座板,2、連桿,注：有限元分析（ansys）的源文件見“技術(shù)設(shè)計三維模型（ANSYS文件）”,,,方案設(shè)計,,動力學(xué)分析,注：ADAMS源文件見“技術(shù)設(shè)計三維模型（ADAMS文件）” 輸出曲線見word。,翻轉(zhuǎn)臂與連接臂、連接臂與軸、軸與連接板之間以及壓桿與桿頭為固定副連接；連接板與壓桿、壓桿頭與曲柄以及曲柄與曲柄軸之間為旋轉(zhuǎn)副連接。整個機(jī)構(gòu)進(jìn)行動力學(xué)分析時計算每個構(gòu)件的重量，且翻轉(zhuǎn)鋼的板重量

5、為 0.5 t。在曲柄與曲柄軸之間施加轉(zhuǎn)速驅(qū)動。通過ADAMS軟件對曲柄轉(zhuǎn)動一周 （360） 時機(jī)構(gòu)的動力學(xué)特性進(jìn)行計算，得到該翻轉(zhuǎn)臂運(yùn)動角度曲線和翻轉(zhuǎn)臂的角速度分布曲線。經(jīng)過對鋼板翻轉(zhuǎn)機(jī)的單側(cè)工作機(jī)構(gòu)的仿真計算，得到曲柄軸的最大輸入扭矩為 1.2 tm。因減速機(jī)輸出端帶動翻轉(zhuǎn)機(jī)左右兩側(cè)的工作機(jī)構(gòu)同時動作，而經(jīng)過同樣計算另一側(cè)空載最大輸入扭矩為0.25 tm，所以總扭矩應(yīng)為 1.45 tm。,ADAMS建模過程：,,,方案設(shè)計,,三維模型,整體效果,,,方案設(shè)計,,三維模型,整體效果,,,方案設(shè)計,,三維模型,爆炸圖,,,方案設(shè)計,,三維模型,傳動部分展示,,,方案設(shè)計,,三維模型,傳動部分展

6、示,,,方案設(shè)計,,三維模型,電動機(jī)傳動展示,,,方案設(shè)計,,三維模型,部分零件展示,,,方案設(shè)計,,三維模型,仿真結(jié)果,運(yùn)動中的翻轉(zhuǎn)機(jī)模型：視頻見“技術(shù)設(shè)計三維模型（Solid Works仿真視頻），輸出曲線見word。,,設(shè)計總結(jié),,,在翻轉(zhuǎn)機(jī)的設(shè)計過程中，利用三維軟件做仿真分析我發(fā)現(xiàn)，三維軟件對復(fù)雜機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計具有準(zhǔn)確性高和設(shè)計效率高的優(yōu)點(diǎn)，而且仿真分析對機(jī)構(gòu)驗證和安裝調(diào)試具有很好的指導(dǎo)作用。 設(shè)計過程中參照的翻轉(zhuǎn)機(jī)，工作可靠，鋼板交接平穩(wěn)，逆向翻轉(zhuǎn)也沒問題，能夠很好的完成翻板任務(wù)。 由于翻轉(zhuǎn)機(jī)節(jié)省能源，安全可靠，后期維護(hù)費(fèi)用低，可以用在鋼廠中厚板車間使用，尤其在翻轉(zhuǎn)厚鋼板方面有更加突出優(yōu)勢，能夠有效提高產(chǎn)品質(zhì)量，增強(qiáng)產(chǎn)品競爭力。系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，故障點(diǎn)容易查找，維護(hù)量小，大大減少人工勞動強(qiáng)度，延長設(shè)備使用壽命，減少維護(hù)量，提高綜合效益。,,,,,,謝 謝,