氣動(dòng)扳手設(shè)計(jì)畢業(yè)論文.doc

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1、長(zhǎng)春大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙共30頁(yè)第1頁(yè)裝訂線(xiàn)氣動(dòng)扳手概述首先說(shuō)起氣動(dòng)扳手不得不說(shuō)起氣壓傳動(dòng)。氣壓傳動(dòng)是風(fēng)動(dòng)技術(shù)與液壓技術(shù)演變、發(fā)展而來(lái)。氣壓傳動(dòng)是以壓縮空氣作為工作介質(zhì)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。由于氣壓傳動(dòng)的動(dòng)力傳遞介質(zhì)是取之不盡的空氣，所以污染小，因此在自動(dòng)化領(lǐng)域中具有廣闊的發(fā)展前景。氣壓傳動(dòng)廣泛應(yīng)用于紡織、機(jī)械、汽車(chē)、電子、軍事、鋼鐵、化工、食品、包裝等行業(yè)中。隨著原子能、空間技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等的發(fā)展，氣壓傳動(dòng)技術(shù)必將更加廣泛地應(yīng)用于各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域。氣動(dòng)板手（Impactwrench），也稱(chēng)為是棘輪板手及電動(dòng)工具總合體，主要提供高扭矩輸出最小的消耗的工具。壓縮空氣是最常見(jiàn)的動(dòng)力源，盡管電動(dòng)或液壓動(dòng)力

2、也使用。氣動(dòng)板手被廣泛應(yīng)用在許多行業(yè)，如汽車(chē)修理，重型設(shè)備維修，產(chǎn)品裝配（通常稱(chēng)為“脈沖工具”和專(zhuān)為精確的扭矩輸出），重大建設(shè)項(xiàng)目，以及其他任何一個(gè)地方的高扭矩輸出需要。氣動(dòng)板手可在每一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的棘輪插座驅(qū)動(dòng)器大小，從小型的1/4“驅(qū)動(dòng)器的工具小組裝和拆卸，到3.5”都有。氣動(dòng)扳手是用氣壓推動(dòng)葉片，壓力能轉(zhuǎn)化為扳手內(nèi)軸的機(jī)械能。緊固強(qiáng)度通過(guò)設(shè)置氣壓的大小來(lái)設(shè)置。比較形象的比喻就是把電風(fēng)扇反過(guò)來(lái)使用就是氣動(dòng)扳手。氣動(dòng)扳手的扭矩值是以改變氣壓的大小來(lái)控制的，且沒(méi)有精度，而是以重復(fù)度表示。但若在氣動(dòng)扳手上加裝氣動(dòng)扳手專(zhuān)用的傳感器，則可用精度表示?，F(xiàn)今主要流行的氣動(dòng)扳手有雙轉(zhuǎn)速型式等其主要特點(diǎn)是：基于傳

3、統(tǒng)的氣動(dòng)扭力扳手,標(biāo)準(zhǔn)系列的氣動(dòng)扳手是經(jīng)過(guò)40年的經(jīng)驗(yàn)累積下來(lái)的成果,也達(dá)成到今日工業(yè)的要求.應(yīng)用于全世界上千種場(chǎng)合,氣動(dòng)扭力扳手持續(xù)展現(xiàn)著NORBAR大扭力工個(gè)范圍的根基.此型式適合于各種有螺絲的應(yīng)用.正反轉(zhuǎn)操作.靜音、非沖擊式可降低操作者的疲勞.扭力重復(fù)度+/-5%.各式各樣的反作用力臂型式可供各種工作場(chǎng)合搭配使用.長(zhǎng)春大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙共30頁(yè)第2頁(yè)裝訂線(xiàn)1總體方案設(shè)計(jì)1.1參數(shù)要求（1）最大扭矩：6公斤.米（2）無(wú)負(fù)荷轉(zhuǎn)速：4000轉(zhuǎn)/分（3）工作氣壓：46公斤/厘米1.2整體結(jié)構(gòu)概述機(jī)電一體化機(jī)械系統(tǒng)是由計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)與控制，用于完成包括機(jī)械力，運(yùn)動(dòng)和能量流等動(dòng)力學(xué)任務(wù)的機(jī)械

4、和機(jī)電部件相互聯(lián)系的系統(tǒng)。其核心是由計(jì)算機(jī)控制的，包括機(jī)械，電力，電子，氣壓，光學(xué)等技術(shù)的伺服系統(tǒng)。他的主要功能是完成一系列機(jī)械運(yùn)動(dòng)。每一個(gè)機(jī)械運(yùn)動(dòng)可單獨(dú)由控制電動(dòng)機(jī)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成的子系統(tǒng)來(lái)完成，而這些子系統(tǒng)要由計(jì)算機(jī)協(xié)調(diào)控制，以完成其功能要求。因此機(jī)電一體化機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求考慮產(chǎn)品的總體布局，機(jī)構(gòu)選型，結(jié)構(gòu)造型的合理化和最優(yōu)化。1.3氣壓傳動(dòng)的工作原理氣壓傳動(dòng)工作原理是利用空氣壓縮機(jī)把電動(dòng)或其他原輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為空氣的壓力能，然后在控制元件的控制下，通過(guò)執(zhí)行元件把壓力能轉(zhuǎn)換為直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)形式的機(jī)械能，從而完成各種動(dòng)作并對(duì)外做功。具體例子：圖11.1為氣動(dòng)剪切機(jī)的氣動(dòng)系統(tǒng)工

5、作原理圖。圖示位置為工料被剪前，即非工作位置。當(dāng)工料5由上料裝置送入剪切機(jī)并到達(dá)規(guī)定位置時(shí)，行程閥8的頂桿受壓使閥內(nèi)通路打開(kāi)，氣控?fù)Q向閥7的控制腔便與大氣相通，閥芯受彈簧力作用而下移，由空氣壓縮機(jī)4產(chǎn)生并經(jīng)過(guò)初次凈化處理后儲(chǔ)藏在儲(chǔ)氣罐1中的壓縮空氣，經(jīng)分水濾氣器11、減壓閥10和油霧氣9及氣控?fù)Q向閥7，進(jìn)入氣缸6的下腔；汽缸上腔的壓縮空氣通過(guò)氣控?fù)Q向閥7排入大氣。此時(shí)，氣缸6活塞向上運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)剪刀將工料5切斷。當(dāng)工料剪下后，隨之與行程閥8脫開(kāi)，行程閥在彈簧作用下復(fù)位，閥芯封住排氣通道，氣控?fù)Q向閥7的控制腔C中的氣壓升高，使閥芯上移，B口與P口相通，A口與O相通，氣路變換。此時(shí)壓縮空氣便進(jìn)入氣缸

6、6的上腔，而下腔空氣則通過(guò)氣控控制閥7上的A從O口排氣，活塞下移，帶動(dòng)剪刀復(fù)位準(zhǔn)備第二次剪切工料。長(zhǎng)春大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙共30頁(yè)第3頁(yè)裝訂線(xiàn)圖1.3.11.4氣壓傳動(dòng)的組成圖11.1為典型氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)圖。與液壓傳動(dòng)系統(tǒng)相似，也是由四部分組成。(1)氣源裝置：是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w的壓力能。包括空氣壓縮機(jī)。(2)執(zhí)行元件：是將氣體的壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。包括各種氣缸和氣馬達(dá)等。(3)控制元件：用以控制系統(tǒng)中空氣的壓力、流量和流動(dòng)方向以及執(zhí)行元件的工作程序，以便使執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成預(yù)定的動(dòng)作。包括各種壓力、流量、方向控制閥等。長(zhǎng)春大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙共30頁(yè)第4頁(yè)裝訂線(xiàn)(4)輔助元件：保證氣壓

7、系統(tǒng)正常工作所必需的部分。包括油水分離器、干燥器、過(guò)濾器等氣源凈化裝置以及貯氣罐、消聲器、油霧器、管網(wǎng)、壓力表及管件等。1.5整體方案圖1-1整體外觀(guān)圖1-馬達(dá)軸；2-轉(zhuǎn)子；3-定子；4-內(nèi)齒輪；5-行星架；6，7-牙嵌離合器【等邊梯形齒】；8-牙嵌離合器【鋸齒型齒】；9-扳手軸。本氣動(dòng)扳手可裝成夾緊扳手或者松開(kāi)扳手，兩者的主要區(qū)別為：氣動(dòng)馬達(dá)得轉(zhuǎn)子和定子得安裝方向相反。本扳手采用兩套牙嵌離合器，在空載時(shí)和加載后可分別使扳手軸自動(dòng)獲得高，低兩種轉(zhuǎn)速。空載時(shí)，馬達(dá)軸1的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)一級(jí)行星齒輪減速器后傳至行星架5，然后接住等邊梯形牙嵌離合器6和7傳至扳手軸9使其高速回轉(zhuǎn)。此時(shí)由于牙嵌離合器8【與軸9花鍵連接】得轉(zhuǎn)速大于內(nèi)齒輪4得轉(zhuǎn)速，因此牙嵌離合器8便沿鋸齒形牙的斜面打滑。加載后，牙嵌離合器6和7過(guò)載打滑，馬達(dá)軸1得運(yùn)動(dòng)便經(jīng)由二級(jí)行星齒輪減速傳至內(nèi)齒輪4，并通過(guò)牙嵌離合器8將運(yùn)動(dòng)傳至扳手軸9，使其低速回轉(zhuǎn)。此時(shí)由于內(nèi)齒輪4是主動(dòng)123456789z4z3z2z1無(wú)論夾緊或松開(kāi)扳手此進(jìn)氣孔均用鉛堵死ACCABBD