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鋼板翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)綜合1 姓名 1 1 原動(dòng)件由旋轉(zhuǎn)式電機(jī)驅(qū)動(dòng) 2 每分鐘翻鋼板10次 3 其他尺寸如圖所示 4 許用傳動(dòng)角 50 已知條件 鋼板翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)工作原理圖 2 從鋼板T由錕道至左翻板W1開(kāi)始左翻板W1開(kāi)始順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng) 轉(zhuǎn)至鉛垂位置偏左10 左右 同時(shí) 這個(gè)過(guò)程中 右翻板也逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) 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(shí)運(yùn)動(dòng) 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(guò)程中要防止鋼板T掉落 左翻板W1逆時(shí)針折回到水平位置 這一過(guò)程中 右翻板W2順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)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)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析 3 共提出8種方案 源文件見(jiàn) 方案設(shè)計(jì) CAD文件 方案機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖 文件夾 最終方案 提出方案 方案比較 4 方案設(shè)計(jì) 整機(jī)圖 5 方案設(shè)計(jì) 機(jī)構(gòu)試驗(yàn)臺(tái)搭建 6 方案設(shè)計(jì) 參數(shù)設(shè)計(jì)及計(jì)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(guò)程平穩(wěn)可靠 即為了達(dá)到在兩翻板夾持鋼板同時(shí)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(shí) 同步性最優(yōu) 即 7 方案設(shè)計(jì) 參數(shù)設(shè)計(jì)及計(jì)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(dòng)角的驗(yàn)算 注 具體計(jì)算及圖見(jiàn)word 8 方案設(shè)計(jì) 參數(shù)設(shè)計(jì)及計(jì)算 4 1選擇電機(jī)選擇專用重復(fù)短時(shí)工作制的電動(dòng)機(jī) Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)Y112M 44KWYCTYBZ2YZRYEJYSJZR2電機(jī) 9 方案設(shè)計(jì) 靜力學(xué)分析 5 1傳動(dòng)比的分配 鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比為1 齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比為3 75 5 2減速器 注 具體計(jì)算見(jiàn)word 10 方案設(shè)計(jì) 參數(shù)設(shè)計(jì)及計(jì)算 5 3翻板 5 3 1左翻板 起板 注 具體計(jì)算見(jiàn)word 結(jié)論 設(shè)計(jì)尺寸滿足強(qiáng)度要求 5 3 2右翻板 隨板 11 方案設(shè)計(jì) 參數(shù)設(shè)計(jì)及計(jì)算 5 4長(zhǎng)連桿 螺栓連接 結(jié)論 選擇鉸制孔螺栓直徑d 7mm 注 具體計(jì)算見(jiàn)word 12 方案設(shè)計(jì) 參數(shù)設(shè)計(jì)及計(jì)算 5 5鏈傳動(dòng) 5 5 1鏈齒輪強(qiáng)度校核 結(jié)論 5 5 2鏈條強(qiáng)度校核 結(jié)論 鏈號(hào)16A 1 注 具體計(jì)算見(jiàn)word 13 方案設(shè)計(jì) 參數(shù)設(shè)計(jì)及計(jì)算 5 6軸承 壽命計(jì)算 結(jié)論 注 具體計(jì)算見(jiàn)word 14 方案設(shè)計(jì) 參數(shù)設(shè)計(jì)及計(jì)算 5 7有限元分析 1 動(dòng)力軸承座板 2 連桿 注 有限元分析 ansys 的源文件見(jiàn) 技術(shù)設(shè)計(jì) 三維模型 ANSYS文件 15 方案設(shè)計(jì) 動(dòng)力學(xué)分析 注 ADAMS源文件見(jiàn) 技術(shù)設(shè)計(jì) 三維模型 ADAMS文件 輸出曲線見(jiàn)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(gè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析時(shí)計(jì)算每個(gè)構(gòu)件的重量 且翻轉(zhuǎn)鋼的板重量為0 5t 在曲柄與曲柄軸之間施加轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng) 通過(guò)ADAMS軟件對(duì)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)一周 360 時(shí)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行計(jì)算 得到該翻轉(zhuǎn)臂運(yùn)動(dòng)角度曲線和翻轉(zhuǎn)臂的角速度分布曲線 經(jīng)過(guò)對(duì)鋼板翻轉(zhuǎn)機(jī)的單側(cè)工作機(jī)構(gòu)的仿真計(jì)算 得到曲柄軸的最大輸入扭矩為1 2t m 因減速機(jī)輸出端帶動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)左右兩側(cè)的工作機(jī)構(gòu)同時(shí)動(dòng)作 而經(jīng)過(guò)同樣計(jì)算另一側(cè)空載最大輸入扭矩為0 25t m 所以總扭矩應(yīng)為1 45t m ADAMS建模過(guò)程 16 方案設(shè)計(jì) 三維模型 整體效果 17 方案設(shè)計(jì) 三維模型 整體效果 18 方案設(shè)計(jì) 三維模型 爆炸圖 19 方案設(shè)計(jì) 三維模型 傳動(dòng)部分展示 20 方案設(shè)計(jì) 三維模型 傳動(dòng)部分展示 21 方案設(shè)計(jì) 三維模型 電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)展示 22 方案設(shè)計(jì) 三維模型 部分零件展示 23 方案設(shè)計(jì) 三維模型 仿真結(jié)果 運(yùn)動(dòng)中的翻轉(zhuǎn)機(jī)模型 視頻見(jiàn) 技術(shù)設(shè)計(jì) 三維模型 SolidWorks仿真視頻 輸出曲線見(jiàn)word 24 設(shè)計(jì)總結(jié) 在翻轉(zhuǎn)機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程中 利用三維軟件做仿真分析我發(fā)現(xiàn) 三維軟件對(duì)復(fù)雜機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)具有準(zhǔn)確性高和設(shè)計(jì)效率高的優(yōu)點(diǎn) 而且仿真分析對(duì)機(jī)構(gòu)驗(yàn)證和安裝調(diào)試具有很好的指導(dǎo)作用 設(shè)計(jì)過(guò)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(méi)問(wèn)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(shì) 能夠有效提高產(chǎn)品質(zhì)量 增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)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(dòng)強(qiáng)度 延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命 減少維護(hù)量 提高綜合效益 25 謝謝 26