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常州理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計
摘 要
本文首先對QWJ300型直切機(jī)的外形、零件、研究重點、現(xiàn)如今的發(fā)展情況進(jìn)行了介紹；并著重介紹了它的工作原理，用途，外形尺寸，傳送部分，切制部分，使用方法以及在平時加工的過程中需要注意的一些列問題，著重地就曲軸在其傳動過程中發(fā)揮的重要作用，進(jìn)行了詳細(xì)的論述，并就一些核心部分的零件的工作原理，使用方法等都作了一定的說明，比方說五心輪機(jī)構(gòu)就是一個具有代表性的例子，同時，我們對零部件所使用的材料重量，以及它在實際的動作過程中所扮演的角色也一些說明。
關(guān)鍵詞：工作原理 用途 傳送部分 切制部分 使用方法 注意事項
Abstract
First, the definition, significance, research emphases and status of verification technology are introduced in this paper. Then the platform—QWJ300 machining for the development of verification system, including its development interface, data structure, main functions, features and the application in the system is introduced. And, we indicate in brief the correlative knowledge of machining and then discuss the definition of the machining environment of machining verification system as well as the way that the module has been developed. Finally, we describe how to make Help Files and the structure of the Help Files in the system.
Key Words: Working theory; Purpose; deferent depart; Help Files
目 錄
第一章 引言 ………………………………………………………………………………1
1.1 我國輕工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及走向 …………………………………………………1
1.2 QWJ300型直切機(jī)的發(fā)展和前景…………………………………………………1
1.3 課題來源 ……………………………………………………………………………2
1.4 研究思路和技術(shù)方法 ………………………………………………………………2
第二章QWJ300型直切機(jī)概述……………………………………………………………………3
2.1用途…………………………………………………………………………3
2.2 結(jié)構(gòu)特點……………………………………………………………………………3
2.3傳送部分…………………………………………………………………………3
2.4 切制部分……………………………………………………………………………3
2.5工作原理 ……………………………………………………………………………3
2.6 主要技術(shù)參數(shù)………………………………………………………………………4
2.7 使用法………………………………………………………………………………4
2.8 注意事項及故障排除………………………………………………………………4
2.9潤滑及保養(yǎng)書…………………………………………………………………………5
第三章QWJ300型直切機(jī)主要機(jī)構(gòu)簡介 ………………………………………………………6
3．1五心輪…………………………………………………………………………………6
3．2上墻板…………………………………………………………………………………7
3．3上中墻板………………………………………………………………………………8
3．4上墻板套板……………………………………………………………………………9
3. 5 刀架…………………………………………………………………………………9
3．6后墻板…………………………………………………………………………………10
3．7曲柄的結(jié)構(gòu)設(shè)計計算與說明…………………………………………………………11
3.7.1確定輸出端的直徑………………………………………………………………11
3.7.2曲軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計…………………………………………………………………11
結(jié)語 ……………………………………………………………………………………………14
致謝 ……………………………………………………………………………………………15
參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………………16
第一章 引言
1.1 我國輕工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀及走向
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新技術(shù)、新行業(yè)、新產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn)，機(jī)械行業(yè)也不斷推陳出新，日新月異。作為國民經(jīng)濟(jì)的重要產(chǎn)業(yè)之一的輕工業(yè)，承擔(dān)著改善人民生活、繁榮城鄉(xiāng)市場、擴(kuò)大出口創(chuàng)匯、為國家建設(shè)累積資金的重要任務(wù)，對促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展和實現(xiàn)國民經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展的總體戰(zhàn)略目標(biāo)極為密切。
改革開放以來，我國的輕工業(yè)得到了長足的發(fā)展，面貌發(fā)生了巨大的變化，已經(jīng)形成有相當(dāng)規(guī)模和一定水平、門類齊全、能基本滿足國內(nèi)需求又有一定國際竟?fàn)幠芰Φ纳a(chǎn)體系。輕工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展與輕工業(yè)機(jī)械的機(jī)械化和自動化程度不斷擔(dān)高有著極大的關(guān)系，可以說沒有輕工機(jī)械的機(jī)械化和自動化，就沒有今天繁榮的輕工業(yè)生產(chǎn)。
提高輕工業(yè)機(jī)械機(jī)械化和自動化程度，就必須大力發(fā)展，使用輕工自動機(jī)和生產(chǎn)線，改革開放二十多年來，輕工業(yè)機(jī)械在品種、規(guī)模、設(shè)計與制造技術(shù)等方面得到了迅猛的發(fā)展和提高，目前全國各地都建立有輕工業(yè)機(jī)械制造廠，并慢慢走向?qū)I(yè)化生產(chǎn)，已能獨立自主進(jìn)行從單機(jī)到成套設(shè)備乃至于自動生產(chǎn)線設(shè)計與制造，其中不少輕工業(yè)機(jī)械設(shè)備已經(jīng)達(dá)到了國際先進(jìn)水平，在國際市場上占有一定的地位，此外不少輕工業(yè)企業(yè)從國外引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量的具有90年代技術(shù)水平的自動機(jī)和自動線，這些先進(jìn)的設(shè)備引進(jìn)，使用和技術(shù)改造，又推動了我國輕工業(yè)機(jī)械化和自動化程度的提高，從而進(jìn)一步提高了輕工業(yè)的市場竟?fàn)幜?，另外我國還建立了一批輕工業(yè)機(jī)械研究設(shè)計單位，在大中專學(xué)校設(shè)立了輕工業(yè)機(jī)械專業(yè)，形成了一套完整的人才培養(yǎng)，技術(shù)的開發(fā)設(shè)計，產(chǎn)品的生產(chǎn)制造各管理的輕工業(yè)機(jī)械發(fā)展體系，隨著新材料、新工藝、新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，正推動著各種輕工自動機(jī)械和生產(chǎn)線向機(jī)電一體化和智能化的方向發(fā)展。
時代在進(jìn)步，社會在發(fā)展，輕工業(yè)機(jī)械正在向自動機(jī)，生產(chǎn)線甚至于自動化工廠方向發(fā)展，我們的人才培養(yǎng)也必須跟得上輕工業(yè)機(jī)械發(fā)展的步伐，讓更多的人學(xué)習(xí)和掌握輕工業(yè)的自動機(jī)與生產(chǎn)線的基本知識、基本理論、基本技能，為我國的輕工業(yè)發(fā)展進(jìn)一步發(fā)展出力
1.2 QWJ300型直切機(jī)的發(fā)展和前景
最新研制的300型直切機(jī)便是根據(jù)市場的發(fā)展，以及廣大客戶的不斷需求，在200型直切機(jī)的基礎(chǔ)之上，經(jīng)過我們長期研究，設(shè)計出來的一種新型直切機(jī)，這是一種價格比較便宜，并且也適合于我國國情的一種機(jī)械，同時它的使用領(lǐng)域也非常廣泛，同時無論從切制的樣品質(zhì)量，還是從單位時間的產(chǎn)量來說，都有長足的進(jìn)步，在很多情況下，廣泛應(yīng)用于藥廠，作為切制藥材之用，它切斷均勻、不沾刀片、耗損量小、噪音低、而且速度可調(diào)，得到了廣大用戶的一致認(rèn)可，同時我們發(fā)現(xiàn)它不僅能適用于切制藥材，對食品、水產(chǎn)、煙草等行業(yè)的材料的切片、切絲，也有很良好的效果，同時我們經(jīng)過不斷地研究過程中發(fā)現(xiàn)它的使用規(guī)律，進(jìn)而我們也具有了客戶提出要求，我們?yōu)槠渖a(chǎn)出合格產(chǎn)品的能力。比如說是切藥材的，原本我們切斷的是2mm的，但客戶需要的是0.8mm的。那我們就必須滿足他的要求。多年來，我們不斷要求產(chǎn)品的質(zhì)量關(guān)，不斷加大對自已的要求，贏得了客戶的滿口贊賞，記得以前有一客戶到我們這買了這臺直切機(jī)，因為價格便宜，他便認(rèn)為我們的機(jī)械達(dá)不到他的要求，不想買，后來我們跟他說讓他自已帶點原料到我們這，我們當(dāng)面試車給他看，看試否能達(dá)到他的要求，結(jié)果他要求達(dá)到1mm就行了，沒想到竟替他達(dá)到了0.5mm他說回去都不要再進(jìn)一步加工了，直接使用了，當(dāng)時就與我廠簽立協(xié)議說還要5臺同樣的機(jī)器，這樣便可進(jìn)一步擴(kuò)大加工規(guī)模，這樣的例子還有很多，因為篇幅原因，在這不作過多說明，我們在自己設(shè)計制造的同時也沒有忘記向別的廠家學(xué)習(xí)、交流我們同上海中藥機(jī)械公司是合作伙伴，我們經(jīng)常一起探討產(chǎn)品的性能與市場等，不久我們還要到河南鄭州市去開展銷會同全國其它中藥機(jī)械廠之間互相交流、互相學(xué)習(xí)，不斷地取長補(bǔ)短，不斷充實我們自已，希望以后能不斷提升性能，不斷滿足各行各業(yè)的不同需求，為中國的機(jī)械業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)力量！
1.3 課題來源
“QWJ300型直切機(jī)的設(shè)計”這課題來自于我們廠的生產(chǎn)與設(shè)計的直切機(jī)系列。我們是在這一基礎(chǔ)之上，進(jìn)而向更深層次領(lǐng)域研究而得出來的，所以它有著以前產(chǎn)品的很多優(yōu)勢，同時它也具備老產(chǎn)品所沒有的一些特點，它的發(fā)展空間還是相當(dāng)大的，前景也是很容觀的。
1.4 研究的思路與技術(shù)方法
我們在研究QWJ300型直切機(jī)時，主要研究它的工作原理、傳動機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。這臺機(jī)器有個顯著的特點就是它的多項運(yùn)動是在同一樣?xùn)|西上進(jìn)行的，比方說主軸，它既要承擔(dān)著傳遞齒輪的相互嚙合，同是它的另一端也要放五心輪，用來帶動鏈條的傳動，所以說它是一舉多得，既節(jié)省了材料，同時也減化了工作量，提高了生產(chǎn)效率。在此基礎(chǔ)上，我們可以看到還有很多的技術(shù)參數(shù)。如，有些客戶它需要的是200型的直切機(jī)，那么說刀門的尺寸就是200mm，這樣便能滿足客戶的要求了。當(dāng)然在研制開發(fā)的過程中，我們也借用了些原有的產(chǎn)品。例如：五心輪的運(yùn)用，它其實是一個獨立體，在整臺機(jī)器中，充當(dāng)著開關(guān)的作用，它既能使鏈條快速運(yùn)動，也能使它慢下來，根據(jù)客戶自已的要求，可以自由地調(diào)節(jié)。這樣便能滿足不同客戶的不同要求，達(dá)到他們所需要的效果！
第二章 QWJ300型直切機(jī)的概述
2.1用途
本機(jī)適用于中藥飲片切制，可對根莖類，皮藤類、葉草類等中藥材進(jìn)行成批生產(chǎn)和大批量生產(chǎn)，亦可用于食品、水產(chǎn)、煙草等行業(yè)的材料切片、切絲。本機(jī)切制的片型均勻、整齊、耗損量小、噪聲低。
2.2結(jié)構(gòu)特點
本機(jī)在我廠生產(chǎn)的QWJ200B基礎(chǔ)上合理設(shè)計改型后，使本機(jī)由電機(jī)、變速機(jī)構(gòu)、刀架、步進(jìn)退料、可調(diào)刀架機(jī)械等組成，由于采用了先進(jìn)的步進(jìn)送料，使切制的片型均勻，可自由地掌握送料距離，不會造成物料擠刀的不良情況。由于合理的布局，故本機(jī)便于操作，外型輕巧，重量輕。當(dāng)然它也采用了曲軸傳動機(jī)構(gòu),(即往復(fù)式機(jī)械運(yùn)動)通過曲軸來帶動偏心輪傳動,再由牽手來帶動五心輪,傳遞增到主軸,通過齒輪的相互嚙合.來帶動上鏈輪條的運(yùn)動。
本機(jī)工作主要由傳送和切制兩大部分機(jī)械等組成。
2.3傳送部分
傳送部分由電機(jī)通過皮帶帶動飛輪，飛輪裝在曲軸上，曲軸另一頭裝有偏心輪，偏心輪上裝有調(diào)節(jié)裝置，偏心輪上聯(lián)牽手，牽手帶動五星摩擦輪夾板作鐘擺運(yùn)動。偏心輪轉(zhuǎn)動一周牽手來回擺動一次。摩擦輪夾板就間隙的轉(zhuǎn)過一定角度帶動五星滾珠，撥動處在進(jìn)退位置的五星輪，可使五星輪和五星滾珠交替處于接合與脫開位置，因而可實行正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。
五星摩擦盤的正、反正兩種運(yùn)動，通過主軸帶動齒輪傳遞給一對鏈輪軸，然后帶動輸送鏈完成送料和退料任務(wù)。
2.4切制部分
切制部分由電機(jī)帶動飛輪傳給曲軸下連桿、上連桿、刀架作上下往復(fù)運(yùn)動。
2.5工作原理
由于動力源來自同一電機(jī)，因而傳送部分和切制部分的運(yùn)動既是各自獨立的一套體系，又是配合緊密、互相關(guān)聯(lián)的整體運(yùn)動，當(dāng)偏心輪---五星摩擦輪---齒輪---鏈輪軸的運(yùn)動處在步進(jìn)時（送料），刀架則處在上沿刀門口至最上位再回落至上沿口的運(yùn)動中，所以整個刀門敝開，使送料運(yùn)動得以完成。而偏心輪---五星摩擦輪---齒輪---鏈輪軸停止送料而處運(yùn)動間隙（擺桿向相反方向運(yùn)動，五星輪脫開），曲軸從上位轉(zhuǎn)到下位，即刀架從上刀口動到下刀口，從而完成切制。然后偏心輪繼續(xù)使五星摩擦輪處于運(yùn)動間隙，而曲軸開始返程向上，使刀門升至上刀口，此時刀從刀門口全部讓開，這時偏心輪使五星摩擦輪---齒輪---鏈輪軸開始工作，重復(fù)送料過程。兩機(jī)構(gòu)如此反復(fù)，連續(xù)不斷的將飲片切成。
2.6主要技術(shù)參數(shù)
（一）刀門尺寸（mm）：300X60
（二）切片厚度（mm）：0.5~15
（三）速度(刀架往復(fù)次數(shù))：300次/分
（四）生產(chǎn)能力：100~1000kg/h
（五）電機(jī)功率：3kw
（六）主電源：50HZ、380V
（七）工作性質(zhì)：連續(xù)
（八）外形尺寸：（mm）1900X900X1150
（九）機(jī)械重量：約850kg
2.7使用方法
新車開車前，操作人員應(yīng)仔細(xì)細(xì)閱讀使用說明書，首先熟悉本機(jī)的結(jié)構(gòu)特點和工作原理，然后按本使用方法操作，防止因?qū)Ρ緳C(jī)性能不熟、操作不當(dāng)而造成事故。
（一）機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)前必須先對需要潤滑部分進(jìn)行檢查，視情況進(jìn)行加油（方法見機(jī)器的潤滑部分）。
（二）檢查刀門位置及刀片安裝位置是否正確，方法是先將刀片夾緊螺栓松開，然后退出刀片，轉(zhuǎn)動（手動）皮帶輪，使曲軸處最下位，然后將刀片裝上，使刀刃口至門口下沿（接著下沿口塑料板），然后再調(diào)整刀架擺桿（打開蓋），使刀刃與刀門口的間隙在0.1~0.2mm間，然后將刀片夾緊，注意刀刃口與刀門口間隙應(yīng)均勻。
（三）調(diào)整螺母，使送料鏈處于張緊狀態(tài)，手壓感覺沒有松馳現(xiàn)象。
調(diào)整偏心輪的偏心距可以改變切制厚度，偏心距變小切片變薄，偏心距加大切片加厚。
（四）上述工作完成后可進(jìn)行空車運(yùn)轉(zhuǎn)，按下起動開關(guān)進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn)，送料或退料兩種運(yùn)動狀態(tài)都要進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗，待空運(yùn)轉(zhuǎn)正常后方進(jìn)行實物切制。
（五）實物切制，空車動轉(zhuǎn)處于正常，即可加放實物進(jìn)行工作，飲片厚度如需調(diào)整請停機(jī)。
2.8注意事項及故障排除
（一）切割的物料，必須不摻有任何石塊、金屬物及雜物，防止造成事故。（ 注意旋轉(zhuǎn)方向是否根據(jù)箭頭指示相同反之調(diào)正相序）
（二）加料均勻，厚度適當(dāng)，當(dāng)加料過多致使傳達(dá)動困難時，不應(yīng)用外力強(qiáng)行推進(jìn)，應(yīng)將手柄撥至退料位置，待物料退出，重新加放均勻。
（三）切割刀片必須保持鋒利，經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)鈍口立即刃磨，以免機(jī)器過載造成事故，且能使切片保持好的光潔度。
（四）發(fā)現(xiàn)加料均勻正常進(jìn)料力度不夠，檢查五星輪滾珠及摩擦片是否失效，并視情況更換。
（五）發(fā)現(xiàn)連刀（切不斷），可能是刀鈍或間隙過大，應(yīng)刃磨或調(diào)整間隙（方法前述）。
2.9潤滑及保養(yǎng)
（一）潤滑點（27）用油槍壓潤每班前必加1~2次，采用20#機(jī)械油。
（二）機(jī)器每運(yùn)轉(zhuǎn)8小時后應(yīng)定期對運(yùn)送鏈內(nèi)側(cè)進(jìn)行檢查，并用硬刷進(jìn)行清掃，不得存有藥渣及異物，以免影響正常送藥。
（三）機(jī)器每增年進(jìn)行一次大保養(yǎng)，各軸承中油脂應(yīng)添加或理更換，采用鋰基潤滑脂。
電 器 原 理 圖
第三章 QWJ300型直切機(jī)主要機(jī)構(gòu)簡介
3.1五心輪
在QWJ300型直切機(jī)中,有一機(jī)構(gòu)的作用特別顯著,它就是五心輪。它主要是由五心輪外圈、滾軸輪、走刀五心輪夾盤、走刀五心輪、撥擋倒順軸、頂管螺柱等組成.可以說它是一個很復(fù)雜的,一般人是做不好的,這的加工工藝也是較多的 工藝過程如下所示
1、拉毛刀將毛壞外徑 ￠140,長度為56的一端,車成￠56,深度8;另一端也車成￠56深度14,再用￠25的鉆頭打孔.
2、線切割將￠25的孔切割成￠33，切割外徑、切割箱板槽‘切割撥擋倒順軸孔到如圖所示的尺寸。
3、車端面鏜錐孔到如圖所示的尺寸
4、線切割:切割鍵槽
同時它也是有技術(shù)要求的第一:箱板要淬火,硬度為HRC:60第二:加工五角時不能有偏差.
鑲在五角里面的是彈簧鋼塊,共計有五塊（如下圖1所示）
圖1走刀五心輪
在五心輪的加工過程中,滾珠的加工也是非常有要求的,雖說它的加工工藝是比較簡單,但是它的要求是很高的,如它要有一定的硬度,所以必須要淬火.硬度為HRC45,每件五心輪這樣的滾珠需要10件,它在五心輪傳達(dá)室動過程中,主要起到的是帶動五心輪外圈,使它能夠自由地轉(zhuǎn)動。如下圖2所示
圖2滾珠
當(dāng)然在五心輪的加工過程中還有一些特殊的例子,如走刀五心輪夾盤,它有兩件要銑槽,還有兩件不要打孔,但卻不是打通的,這主要是來放滾珠的。
3.2上墻板
上墻板的作用主要有:它是套在下鏈輪軸上鏈輪軸上面,它有上下兩孔,并以此來傳遞齒輪之間的相互嚙合,每臺機(jī)器上要用兩只上墻板,這樣它便能通過軸承將整根軸放在上面,這就是它的主要作用.
通常情況下,在它的上面還要一小油管,這主要是潤滑軸承的作用,
它的位置在前下座的上方,上中墻板的右方,并通過螺絲把它們連在一起.有意思的是它上下兩孔所處的位置正好相反如圖所示
圖3上墻板
它也是采用鑄鐵材料，在加工時要求特別高。要考慮到如何定位，如何夾緊等問題，尤其在車床上加工時，要考慮得就更多了，往往是先采用一根心軸將一孔先定位，再在下面放一定位銷，一側(cè)也放一定位銷，其對面處用上壓板將其壓緊，將整個上墻板放在一只大的圓盤上，再將四卡爪將其擰緊。然后放可加工。
3.3上中墻板
它是鑄造而成，幫采用材料的是鑄鐵，結(jié)構(gòu)比較奇特一點。最要注意的是這的斜面要銑槽，其目的是為了放上墻板套板，加工面也比較少，但要與上墻板前下座相連接，結(jié)構(gòu)如下圖4所示
13
相對于其它零件而言，它在加工過程中并沒有什么難點，只是在銑斜面時一定要看準(zhǔn)尺寸，否則就很難達(dá)到要求！
3.4上墻板套板
首先它的材料是不銹鋼，價格相當(dāng)昂貴，它就是放在上面所述的上中墻板上斜面上，因此上墻板套板也是需要有一定的斜度的，否則就不好放在它上面了￠14的孔是用來套撐擋軸銷的，撐擋軸銷的作用主要是定位兩只鏈條之間的尺寸是300mm, 同時我們也看到了￠10的孔，它的作用要與調(diào)節(jié)螺絲相聯(lián)系在一起，是用來調(diào)節(jié)鏈條的松緊的， 客戶可根據(jù)自已的要求自行調(diào)節(jié)，而它前面的圓孤則是用來放在上墻板上面的。如下圖5所示
圖5上墻板套板
為什么要用不銹鋼材料，這是因為在這里對材料的強(qiáng)度性能要求特別的高，如果力量相當(dāng)大的話，說不定上鏈條就承受不了，所以在這里采用的是不銹鋼，同時，我們也可以看出這一部分是露在外面的，不銹鋼的價格和碳鋼的價格是不一樣的，因而也可相應(yīng)地提高價格。
3.5刀架
刀架的材料也是用的Q235，加工這樣的零件主要考慮到如何焊接，因為焊得好壞直接關(guān)系到刀架在運(yùn)動過程中的作用，它主要有兩方面作用，一是要帶動它后面的刀片運(yùn)動。二是要帶動牽手運(yùn)動。這兩項運(yùn)動都是主要運(yùn)動。所以可以想像出在要焊接的地方，要多加注意，一定要焊牢焊實，切不能草草了事，同時因為它位于最外面，所以它的表面要鍍鉻，這主要是為了美觀、大方。在要打眼的地方，一定要注意尺寸，因為它要與三件零件相接觸，曲軸軸承座、長牽手、刀片對相對位置還是有一定要求的！
圖六 刀架
3.6后墻板
后墻板的長度比較長，這是因為它承載著整個鏈條的重量，同時它又是放在后座上面。另一端與上中墻板相連接，兩處均用螺絲，在后墻板上有一處是特別要注意的，那就是后面，跟上墻板套板相似的是它也有調(diào)節(jié)螺柱，它的作用是調(diào)節(jié)長鏈條的長度，可根據(jù)客戶的需求來伸縮鏈條的長度，同時在它的后面也有一塊板它的作用是連接長牽手，長牽手上也有調(diào)節(jié)螺絲，用來伸長或縮短牽手的長短！
圖七 后墻板
3.7曲軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計計算與說明
3.7.1確定輸出端的直徑
曲軸的材料定為45#鋼，通過查表可知 取值范圍為（30-40）Mpa
∵曲軸所受的彎距較大，故取=30Mpa
曲軸所受扭矩：曲軸的端面受到電動機(jī)皮帶盤帶動，故受到扭矩作用。同時在另一側(cè)曲軸受到向心力作用，做往復(fù)式機(jī)械運(yùn)動。
曲軸端面2上方有很多零件如：左右牽手、刀架、上鏈桿、軸承座、下鏈桿以及端蓋等等它們都是通過一定的聯(lián)系作用在端面2上。經(jīng)測量其重量為G=500N，也就是說曲軸在做運(yùn)動時要帶動2端上方500N做往復(fù)機(jī)械運(yùn)動。
因此可以將曲軸分為兩部分來確定它的扭矩，一是1、3端用普通軸的設(shè)計來確定的它的直徑，二是2端作向心力運(yùn)動，算出它所受的扭矩，只要將兩部分相加即可，便可得到輸出端的直徑了。
∵T=9549xP/n (N.m) 電動機(jī)選用的是Y132S-6 額定功率：3kw
又∵帶傳動，dⅠ= 125mm dⅡ= 380mm 故取i =3
則n2=n1/3=320r/min ∴ T1=9549xP/n=9549x3x0.95/320≈85（N.m）
估計曲軸上L=244mm，又 ∵G=500N
故M=244x500=122000N.mm
因此根據(jù)公式 ，算得：d≈33mm
又∵ 在1端面有鍵槽 故d=33(1+5%) =34.65mm
故取d=35mm
3.7.2曲軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計
（1）軸上零件的定位和裝配
考慮到成本問題，所以在設(shè)計曲軸時，通常是用兩方面拼成的，一方面就是普通的軸，將其車成梯形即可。另一方面就是用兩只鐵塊將連接而成，它們之間必須是過盈配合（用鐵錘將軸敲進(jìn)鐵塊里面），因為考慮到下鏈桿的安裝，一只鐵塊與軸要用錐銷定位，壓緊。
在曲軸中，將下鏈桿放在2端上，再在其上方用緊鎖螺母將其鎖緊，下鏈桿兩端有軸肩定位。因為曲軸要帶動2端上下鏈桿傳動，故它的兩端要放上軸承下鏈桿內(nèi)部要有套管，用來定位軸承，再在下鏈桿兩端用上端蓋頂緊軸承即可1端放曲軸皮帶盤，也是用軸肩定位，并在其最左端用就擋圈將其擰緊，在縱向采用鍵將其過渡配合并固定，在Ⅱ端放曲軸軸承座，內(nèi)部套上軸承，軸承采用軸肩定位，周向采用過盈配合，也是用端蓋將其壓緊，同樣的方法在3端也采用相同的辦法，依次將曲軸軸承座、偏心輪等裝在曲軸3端上。
（2）確定軸的各段直徑和長度
Ⅰ段即外伸端直徑d1=35mm,，查表知曲軸皮帶盤的寬度為68mm,經(jīng)計算后取曲軸Ⅰ長度為55mm。
Ⅱ段直徑為40mm（由機(jī)械設(shè)計手冊查得輪轂孔倒角為C=2.5mm）取軸肩高度h=C1=2.5mm,則d2=d1+2h=35+2X2.5=40mm
初選6308深溝球軸承，其內(nèi)徑為40mm,寬度為23mm,但在設(shè)計軸時，要稍微長一點，確保軸承完全能套在軸上故取寬度為26mm
考慮到軸承是用軸肩定位，所以在靠近軸肩的26mm處要稍微大0.01～0.03mm要保證軸承是過渡配合。
在2端上放的是下鏈桿，因為它的長度為180mm,其外徑為￠140mm內(nèi)徑為￠110,因為里面要放軸承，故要用到套管，將軸承安裝在套管上，經(jīng)測量后，采用6310軸承，其內(nèi)徑為50mm，寬度為27mm。套筒的作用主要是定位，壓緊軸承，考慮到外面還有端蓋等，故取2端的長度為200mm,稍微比下鏈桿各兩端端蓋要大一點。下鏈桿上方面要打一小孔用來放油管，目的主要是潤滑軸承。在3端上基本上是同1端是一樣的，只是它的末端裝的是偏心輪，它的作用主要是檢測曲軸在電動機(jī)變頻調(diào)速的情況下，上下偏移的位置，（因為曲軸在做復(fù)往式機(jī)械運(yùn)動時，它是在不斷地重復(fù)帶動2端上方的刀片等做上下偏運(yùn)動的，當(dāng)電動機(jī)變速時，它的上下運(yùn)動的位置就改變了，只樣可滿足不同用戶對切割產(chǎn)量的不同的要求。）
強(qiáng)度校核的強(qiáng)度：繪制垂直彎矩圖（如圖所示）
軸承支反力：FRAVx185=2x185xFr 故FRAV=1/2 Fr
∴FRAV=250N 由上可知T=85N.m
轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生時的扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力按脈動循環(huán)變化，取α=0.6
截面C處的當(dāng)量彎矩為Mec=求得Mec=255N.m
則截面的強(qiáng)度 σe= 255000/0.1x40x40x 40= 39.8(Mpa) <55 (Mpa)
強(qiáng)度足夠
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結(jié) 語
對于QWJ300型直切機(jī)所采用的一系列先進(jìn)的措施。我已在上面作了詳細(xì)的分析，當(dāng)然其中肯定還有一些需要改進(jìn)的地方。在這里我真誠地希望看過我這文章的同志們能夠向我提出寶貴的意見，我不慎感謝，我們研制這種機(jī)器的目的就是為了不斷地滿足廣大企業(yè)，以及很多個人的不同需求。不斷創(chuàng)造出新型產(chǎn)品，不斷為提高我國輕工業(yè)的發(fā)展水平而作出新的貢獻(xiàn)！
致 謝
本次畢業(yè)設(shè)計能夠得以順利完成，除了自己的努力之外，我得到了指導(dǎo)老師的多方面幫助，在做的過程當(dāng)中，遇到了很多問題，這種問題不是以前書本的所遇到的，而是在現(xiàn)實實際生產(chǎn)過程中，很實在，很有研究性，比方說一個零件給你了，你首先要想到它的材料組成、加工工藝等，甚至是在加工過程中的裝夾問題，因為有了老師的幫助，我得以解決，同時，我也得到了廠方領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心和照顧，包括車間里面的老師傅們，是你們讓我看到許多、學(xué)會許多、明白許多，在此，我要特別感謝大家！
參 考 文 獻(xiàn)
1． 呂慧瑛、聶榮興.機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ).上海：上海交通大學(xué)出版社，2008
2． 徐麗紅、蔣曉敏 .課程設(shè)計指導(dǎo)書.江陰：江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電系,2006
3． 諶康燾、魯屏宇.機(jī)械制圖.上海：上海交通大學(xué)出版社,2000
4． 魯屏宇、徐立群.工程圖學(xué)..北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2005
5． 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)：技術(shù)制圖與機(jī)械制圖。北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2006
6． 王杰、李方信、肖素梅.機(jī)械制造工程學(xué).北京：北京郵電大學(xué)出版社，2003
7． 王啟義。金屬切削機(jī)床.北京：冶金工業(yè)出版社，2006
8． 馮之敬。機(jī)械制造工程原理.北京：清華大學(xué)出版社，2007
9． 龐懷玉。機(jī)械制造工程學(xué).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005
10 郭宗連。機(jī)械制造工藝學(xué)北京：中國建材工業(yè)出版社，2004