組合專機(jī)-管套壓裝專機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

組合專機(jī)-管套壓裝專機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),組合,專機(jī),管套壓裝,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 無(wú)錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第一章 引言 畢業(yè)設(shè)計(jì)是在學(xué)完了專業(yè)課，并經(jīng)歷了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，是對(duì)之前所學(xué)課程的一次總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，它在幾年的學(xué)習(xí)中占有十分重要的地位。 就我個(gè)人而言，希望通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，對(duì)自己今后從事的工作，進(jìn)行一次適應(yīng)性的訓(xùn)練，通過(guò)設(shè)計(jì)鍛煉自己分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，特別是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)的能力，為今后從事專業(yè)工作打下良好的基礎(chǔ)。 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是設(shè)計(jì)一臺(tái)管子軸套壓裝專機(jī)。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，在無(wú)縫鋼管二端要均勻壓入二軸套，且要保證二軸套相對(duì)位置，軸套壓到底后，在相應(yīng)位置要鉆攻螺孔，具體尺寸及要求見(jiàn)管套結(jié)合件圖。 根據(jù)所學(xué)專業(yè)知識(shí)，通過(guò)參閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)及圖冊(cè)資料，本人采用的總體方案是：利用電機(jī)減速機(jī)帶動(dòng)絲杠螺母的傳動(dòng)方式，通過(guò)絲杠螺母結(jié)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線壓入運(yùn)動(dòng)。 由于軸套與軸之間的配合為過(guò)盈配合H8/r7，所需壓入力較大，且隨壓入長(zhǎng)度增大而增大，當(dāng)軸套壓到底時(shí)，壓入力會(huì)瞬間急增，為保護(hù)電機(jī)，需采用安全離合器進(jìn)行過(guò)載保護(hù)，利用其可調(diào)整保護(hù)壓力，以限定最大壓入力。管子由V型塊定位，考慮到管、套在壓入前定位的同心度要求很高，否則可能會(huì)出現(xiàn)壓不進(jìn)的現(xiàn)象，故采用高度可調(diào)V型塊，以降低對(duì)專機(jī)零件加工的精度要求，可使專機(jī)裝配、調(diào)試簡(jiǎn)單、方便，節(jié)約成本。針對(duì)管子較長(zhǎng)，剛性較差，為防止二端施壓時(shí)管子受力失穩(wěn)而中間拱起，采用回轉(zhuǎn)壓板通過(guò)一滾輪對(duì)其中間部位壓緊。絲杠支承采用深溝球軸承和單向推力軸承組合，以減小摩擦力、延長(zhǎng)使用壽命。 根據(jù)管套結(jié)合件圖，在專機(jī)上相應(yīng)位置安裝鉆模板。當(dāng)安全離合器開(kāi)始打滑，操作工即停止電機(jī)。此時(shí)用手槍鉆通過(guò)鉆模板進(jìn)行鉆孔，然后啟動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn)退回壓頭到位后停止，再卸下工件進(jìn)行人工或機(jī)動(dòng)攻絲。 該專機(jī)可解決人工裝配時(shí)勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、定位精度低的問(wèn)題， 滿足了大批量生產(chǎn)要求。 下面是專機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)的主要零件、外購(gòu)件、標(biāo)準(zhǔn)件的計(jì)算和選用步驟。 由于能力所限，設(shè)計(jì)中當(dāng)有許多不足之處，希望各位老師給予批評(píng)指教。 第二章 設(shè)計(jì)思路 （1）課題的目的與意義 此課題的目的是讓我們更好地掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的內(nèi)容和方法，能正確、合理地選用設(shè)計(jì)參數(shù)、機(jī)械結(jié)構(gòu)；學(xué)會(huì)利用廠家提供的產(chǎn)品樣本合理選擇配套件；提高查閱設(shè)計(jì)手冊(cè)和正確使用標(biāo)準(zhǔn)的能力，尤其是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)的能力。通過(guò)這次工作前的適應(yīng)性訓(xùn)練，為今后從事專業(yè)工作打下良好的基礎(chǔ)。 （2）對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基本要素的認(rèn)識(shí) 機(jī)械設(shè)計(jì)首先要保證的是產(chǎn)品的功能及其可靠性，并保證產(chǎn)品有良好的工藝性。機(jī)械設(shè)計(jì)是一項(xiàng)創(chuàng)造性的勞動(dòng)，新穎的設(shè)計(jì)要求有新的構(gòu)思，對(duì)此，設(shè)計(jì)人員一方面應(yīng)大膽地采用新理論和新結(jié)構(gòu)，另一方面也要總結(jié)經(jīng)驗(yàn)采用原有的成功的技術(shù)和結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)的過(guò)程是一個(gè)探索的過(guò)程，在設(shè)計(jì)的起始階段，應(yīng)該允許發(fā)揮創(chuàng)造性而不受各種約束。即使發(fā)生許多不切實(shí)際的設(shè)想，也沒(méi)關(guān)系，這可以在設(shè)計(jì)的早期，在繪制圖樣以前加以糾正。通常要有幾套設(shè)計(jì)方案，要在各方面對(duì)這些方案進(jìn)行對(duì)比，從中選擇最佳方案。最后選定的方案可能是各套方案中最好部分的組合，也可能是未被接受方案中的某個(gè)構(gòu)思。 產(chǎn)品要便于使用和減輕人的勞動(dòng)強(qiáng)度。設(shè)計(jì)人員要使所設(shè)計(jì)的機(jī)器適應(yīng)人，就必須考慮人的操作特征，其中包括：工作場(chǎng)所的空間分配，通風(fēng)條件，色彩和照明，手柄、開(kāi)關(guān)及踏腳的位置和尺寸，操作人員的體力，安全保護(hù)，操作人員的心理和習(xí)慣等。 機(jī)械設(shè)計(jì)的起始階段，設(shè)計(jì)人員要對(duì)產(chǎn)品是否為社會(huì)所需要，有無(wú)競(jìng)爭(zhēng)力，有無(wú)銷路，是否經(jīng)濟(jì)，盈利多少等問(wèn)題與管理人員、銷售人員磋商。 如上所述，機(jī)械設(shè)計(jì)涉及工程技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域。這些領(lǐng)域中所涉及到的基本要素有：材料、強(qiáng)度、撓度、剛度、穩(wěn)定度；摩擦、磨損、潤(rùn)滑；形狀、尺寸、表面加工、體積、重量、風(fēng)格；溫度、噪音、腐蝕；可靠性；控制；實(shí)用、安全、價(jià)格；以及維修等。 第三章 機(jī)械設(shè)計(jì)方法 （1）機(jī)械設(shè)計(jì)步驟 機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)的第一道工序。在設(shè)計(jì)中要求對(duì)機(jī)器的工作原理、功能、結(jié)構(gòu)、零部件設(shè)計(jì)，甚至加工制造和裝配方法都確定下來(lái)。因此，不同的設(shè)計(jì)者可能有不同的設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)步驟。但是，機(jī)械設(shè)計(jì)的共性規(guī)律是客觀存在的，需要不斷地總結(jié)和完善。機(jī)械設(shè)計(jì)的一般步驟：動(dòng)向預(yù)測(cè)；方案設(shè)計(jì)；技術(shù)設(shè)計(jì)；施工設(shè)計(jì)；試生產(chǎn)。下面著重分析方案設(shè)計(jì)和技術(shù)設(shè)計(jì)。 （2）方案設(shè)計(jì) 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)提出的對(duì)所設(shè)計(jì)機(jī)器的工作要求，首先對(duì)能滿足工作要求的多種設(shè)計(jì)原理方案加以分析比較。由于任何工作原理都必須通過(guò)一定的運(yùn)動(dòng)形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，所以這一步驟也是確定設(shè)計(jì)所需運(yùn)動(dòng)的方案。例如設(shè)計(jì)一臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)器時(shí)，可采用的設(shè)計(jì)原理方案很多，有電動(dòng)的，有氣動(dòng)、液壓及其他組合機(jī)構(gòu)等形式的，每種形式中還有多種機(jī)構(gòu)能達(dá)到預(yù)期的運(yùn)動(dòng)，如齒輪齒條機(jī)構(gòu)、絲桿螺母機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)等。確定設(shè)計(jì)原理方案時(shí)，可把設(shè)計(jì)對(duì)象當(dāng)作完整的系統(tǒng)，并將它分成具有各種分功能的機(jī)構(gòu)及零件為子系統(tǒng)和元素，進(jìn)行系統(tǒng)分析和機(jī)構(gòu)分析、機(jī)構(gòu)綜合和加以比較，選擇最優(yōu)方案。 在這一階段，要按選擇最優(yōu)方案所需的技術(shù)—經(jīng)濟(jì)論證來(lái)制定產(chǎn)品總體和主要部件方案，同時(shí)要確定關(guān)于工作原理、可靠性和強(qiáng)度的問(wèn)題范圍，這些問(wèn)題必須加以研究，有些要得到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。要對(duì)不致太大影響技術(shù)任務(wù)書(shū)中規(guī)定的設(shè)計(jì)對(duì)象，它的最終主要指標(biāo)的那些結(jié)構(gòu)要素作近似計(jì)算。如果想在有接近于設(shè)計(jì)對(duì)象的實(shí)際樣機(jī)，就可以不經(jīng)過(guò)計(jì)算而擬訂各個(gè)機(jī)構(gòu)要素，但在方案設(shè)計(jì)中，為了進(jìn)行于選擇最優(yōu)設(shè)計(jì)方案有關(guān)的技術(shù)—經(jīng)濟(jì)計(jì)算，必須充分精確地估計(jì)對(duì)最終結(jié)果有影響的參數(shù)。例如，在設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)裝置方案時(shí)，為了選擇傳動(dòng)型式（絲桿螺母?jìng)鲃?dòng)，行星齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)等），必須具有一些數(shù)據(jù)能求得要素尺寸，從而確定對(duì)比方案的重量和外廓尺寸，而其誤差對(duì)最終結(jié)果沒(méi)有很大影響。 在簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)中，選擇最優(yōu)方案可以與機(jī)械的使用者和對(duì)該項(xiàng)機(jī)械有經(jīng)驗(yàn)分得人員共同商定。 在確定設(shè)計(jì)原理方案時(shí)，還必須體現(xiàn)機(jī)械工業(yè)的技術(shù)發(fā)展政策。根據(jù)機(jī)械的實(shí)際工作情況，盡量采用微電子技術(shù)和新型材料，設(shè)計(jì)機(jī)電一體化產(chǎn)品。 （3）技術(shù)設(shè)計(jì) 在技術(shù)設(shè)計(jì)中，要擬定設(shè)計(jì)對(duì)象的總體和部件，具體確定零件的結(jié)構(gòu)，對(duì)所設(shè)計(jì)的機(jī)械產(chǎn)品提出的要求是：制造和維護(hù)經(jīng)濟(jì)，操縱方便而安全，可靠性高，使用壽命長(zhǎng)，為了能達(dá)到這些要求，零件應(yīng)滿足一些準(zhǔn)則，簡(jiǎn)而言之，可以用：“明確、簡(jiǎn)單、安全”六字來(lái)表達(dá)。 所謂明確主要指結(jié)構(gòu)的形狀和尺寸關(guān)系清晰，作用關(guān)系可以預(yù)測(cè)和計(jì)算，功能明確，也即能量、信息和物料的轉(zhuǎn)換與流動(dòng)走向明確。一個(gè)明確的結(jié)構(gòu)應(yīng)避免產(chǎn)生附加載荷、附加變形和可能的劇烈磨損，應(yīng)盡可能見(jiàn)效載荷和溫度應(yīng)力引起的變形。明確的結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品預(yù)定技術(shù)功能的前提。 所謂簡(jiǎn)單，一般是指形狀簡(jiǎn)單，零件數(shù)少，相對(duì)運(yùn)動(dòng)副少，磨損件少，使用、維護(hù)、保養(yǎng)方便等。但對(duì)于具體情況要具體分析。不希望某一方面的簡(jiǎn)單導(dǎo)致另一當(dāng)面的復(fù)雜。一旦出現(xiàn)這種情況應(yīng)予協(xié)調(diào)。 安全性包括由小到大的五個(gè)范圍：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全性；功能的安全性；運(yùn)行的安全性；工作的安全性和環(huán)境的安全性。這五個(gè)范圍相互之間是關(guān)聯(lián)的，應(yīng)該統(tǒng)盤考慮。 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)主要采用安全技術(shù)、間接安全技術(shù)和指示安全技術(shù)來(lái)解決產(chǎn)品的安全問(wèn)題。 在上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則下，應(yīng)考慮技術(shù)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的強(qiáng)度、剛度、抗振性、耐磨性、工藝性等問(wèn)題。如載荷的合理分配、結(jié)構(gòu)的合理傳力、運(yùn)動(dòng)中的穩(wěn)定性等。 操縱條件和操縱方便對(duì)機(jī)械的可靠性和勞動(dòng)生產(chǎn)率有很大影響，因?yàn)楹芏鄼C(jī)械產(chǎn)品的工作效果取決于人機(jī)系統(tǒng)的指標(biāo)。如產(chǎn)品在運(yùn)行中噪聲大、振動(dòng)強(qiáng)、手柄作用力大、檢查不便、變速困難等等，易導(dǎo)致疲勞，違反操作而可能引起事故。 標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的制造成本和運(yùn)行經(jīng)濟(jì)有很大意義。實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化，可使機(jī)械產(chǎn)品的成本有所降低，設(shè)計(jì)周期有所縮短，可靠性則有所提高 機(jī)械設(shè)計(jì)和繪圖是密切聯(lián)系的工作，因?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)是一種創(chuàng)造性的形象思維，而繪畫(huà)則是將形象思維表現(xiàn)出來(lái)的最好方法。形象思維的結(jié)果，不通過(guò)圖的表現(xiàn)總是模糊和支離的，并且難以精確無(wú)誤的傳給別人，一個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)者在構(gòu)思時(shí)，總是需要反復(fù)的修改初步設(shè)計(jì)總圖。 設(shè)計(jì)人員按照他所繪制的初步設(shè)計(jì)總圖，簡(jiǎn)單計(jì)算或估算機(jī)械的各主要零件的受力、強(qiáng)度、形狀、尺寸和重量等，如發(fā)現(xiàn)原來(lái)所選的結(jié)構(gòu)不可行或不實(shí)際，則要調(diào)整或修改結(jié)構(gòu)，還要考慮有沒(méi)有發(fā)生過(guò)熱、過(guò)度磨損和過(guò)早發(fā)生疲勞破壞的危險(xiǎn)部位，并采取措施解決。 在這階段，設(shè)想中的機(jī)器初步成型了，設(shè)計(jì)人員通過(guò)初步設(shè)計(jì)總圖的繪制，會(huì)發(fā)現(xiàn)各部分的形狀、尺寸和比例大小有許多矛盾，當(dāng)需要加強(qiáng)或改進(jìn)某一方面，可能會(huì)削弱或惡化另一方面，必須權(quán)衡取舍，在各方面保持平衡以達(dá)到最佳綜合效果。這時(shí)，設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)起著重要作用。 在修改初步設(shè)計(jì)的總圖的過(guò)程中，還需對(duì)初步設(shè)計(jì)進(jìn)行技術(shù)-經(jīng)濟(jì)分析，一般原則是：選那些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的、重量大的、尺寸大的、材料貴的、性能差的、技術(shù)水平低的，以及批量大的、工藝復(fù)雜的、遠(yuǎn)材料消耗高的、成品率低的那些零件進(jìn)行分析，并據(jù)此修改設(shè)計(jì)，以期得到技術(shù)—經(jīng)濟(jì)指標(biāo)高的初步設(shè)計(jì)總圖。 （4）本課題要研究或解決的問(wèn)題和擬采用的研究手段（途徑）：針對(duì)本課題的設(shè)計(jì)思路 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是設(shè)計(jì)一臺(tái)管子軸套壓裝專機(jī)。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，在無(wú)縫鋼管二端要均勻壓入二軸套，且要保證二軸套相對(duì)位置，軸套壓到底后，在相應(yīng)位置要鉆攻螺孔，具體尺寸及要求見(jiàn)附圖—管套結(jié)合件圖。 分析管套結(jié)合件圖，管套結(jié)合是過(guò)盈配合，需要較大的壓入力，且要保證套和管子上螺孔的相對(duì)位置，顯然用人工壓配勞動(dòng)強(qiáng)度太大，相互位置尺寸不易保證，使用壓裝專機(jī)勢(shì)在必行。 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，在10秒鐘內(nèi)要壓到位，工作行程為100mm，壓入速度范圍大。速度快些，效率雖會(huì)提高，但結(jié)合時(shí)沖擊會(huì)很大，尤其是在管套壓到底時(shí)，所以選擇時(shí)間為10秒完成壓套動(dòng)作。 專機(jī)方案的確定，最重要的是選擇一種往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。最常用的形式有：齒輪—齒條機(jī)構(gòu)加滾動(dòng)或滑動(dòng)導(dǎo)軌；絲杠螺母機(jī)構(gòu)（滑動(dòng)或滾珠絲桿螺母副）；氣動(dòng)或液壓傳動(dòng)裝置等。原動(dòng)件可采用電機(jī)—減速機(jī)，動(dòng)力通過(guò)皮帶輪傳至執(zhí)行件。采用皮帶輪的好處是柔性傳動(dòng)，過(guò)載時(shí)皮帶會(huì)打滑，可以起到輔助的保護(hù)作用，但不能用作經(jīng)常的安全保護(hù)使用。 二套之間的相對(duì)位置可通過(guò)定位實(shí)現(xiàn)。利用套上φ48凸臺(tái)和φ9孔及φ100端面定位，φ9孔裝入菱形銷, φ48凸臺(tái)插入定位沉孔,用這樣的類似于一面二銷的六點(diǎn)完全定位方式保證相對(duì)位置，其中一只套定位在壓頭上，另一只套定位于固定支座上。 根據(jù)近三年所學(xué)專業(yè)知識(shí)，通過(guò)參閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)、夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)及相關(guān)圖冊(cè)資料，結(jié)合考慮專機(jī)制造成本和周期，本人擬采用的總體方案是：利用電機(jī)減速機(jī)提供動(dòng)力，通過(guò)皮帶輪帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)裝有螺母的壓頭移動(dòng)，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線壓入運(yùn)動(dòng)。 由于軸套與軸之間的配合為過(guò)盈配合H8/r7，所需壓入力較大，且隨壓入長(zhǎng)度增大而增大，當(dāng)軸套壓到底時(shí)，壓入力會(huì)瞬間急增，為保護(hù)電機(jī)，需采用安全離合器進(jìn)行過(guò)載保護(hù)，利用其可調(diào)整保護(hù)壓力，以限定最大壓入力。 管子由V型塊定位，考慮到管、套在壓入前定位的同心度要求很高，否則可能會(huì)出現(xiàn)壓不進(jìn)的現(xiàn)象，故采用高度可調(diào)V型塊，以降低對(duì)專機(jī)零件加工的精度要求，可使專機(jī)裝配、調(diào)試簡(jiǎn)單、方便，節(jié)約成本。針對(duì)管子較長(zhǎng)，剛性較差，為防止二端施壓時(shí)管子受力失穩(wěn)而中間拱起，采用回轉(zhuǎn)壓板通過(guò)一滾輪（軸承）對(duì)其中間部位壓緊。 絲杠支承可采用滑動(dòng)軸承和單向推力軸承組合，或采用深溝球軸承和單向推力軸承組合，但考慮到專機(jī)工作時(shí)徑向力較小而軸向力很大，為減小摩擦力、延長(zhǎng)使用壽命，選擇后者的支承方式。 根據(jù)管套結(jié)合件圖，在專機(jī)上相應(yīng)位置安裝鉆模板。當(dāng)安全離合器開(kāi)始打滑，操作工即停止電機(jī)。此時(shí)用手槍鉆通過(guò)鉆模板進(jìn)行鉆孔，然后啟動(dòng)電機(jī)反轉(zhuǎn)退回壓頭到位后停止，再卸下工件進(jìn)行人工或機(jī)動(dòng)攻絲。 減速機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速要和壓頭移動(dòng)速度相配，即要選擇相應(yīng)的絲桿螺距。減速機(jī)應(yīng)選用國(guó)產(chǎn)著名品牌，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。如選擇不到相應(yīng)產(chǎn)品，也可自行設(shè)計(jì)、制造。 該設(shè)計(jì)方案經(jīng)慎重考慮，多方論證，應(yīng)是切實(shí)可行的。當(dāng)然可采用滾珠絲桿螺母副加滾動(dòng)導(dǎo)軌的形式，磨損小，壽命長(zhǎng)，傳動(dòng)效率更高，但制造成本也會(huì)大幅提高。 該專機(jī)可解決人工裝配時(shí)勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、定位精度低的問(wèn)題，可滿足大批量生產(chǎn)要求。 （5）設(shè)計(jì)計(jì)算 1.壓入力計(jì)算： 1.1最大過(guò)盈 根據(jù)裝配圖上技術(shù)要求，管子與軸套的配合要求是 H8/r7 所以最大過(guò)盈δmax δmax=59μm 1.2所需軸向壓入力P作用(千克) 根據(jù)裝配圖上技術(shù)要求，軸套兩端的最大壓入長(zhǎng)度l為100mm p=P/fπdl P= fπdl其中f取0.08 注：d1：包容面直徑，f：摩擦系數(shù) 1.3配合面壓強(qiáng)p計(jì)算 配合件材料不同:Pmax={δmax/[d×(c1/e1)+(c2/e2)]}×10-4 公斤/厘米 被包容件Q235 包容件HT200 C1=[1+(d1/d) 2]/[1-(d1/d) 2]- u 1 C2=[1+(d/d2) 2]/[1-( d/d2) 2]+ u 2 注: d配合面公稱直徑 d=40mm=4cm d1被包容件內(nèi)孔直徑 d1=32mm=3.2cm d2包容件外徑 d2=50mm=5cm u1被包容件的波松比 見(jiàn)表1-7 P4 u1=0.24--0.28 取u1=0.25 u2包容件的波松比 見(jiàn)表1-7 P4 u2=0.23--0.27 取u2=0.25 l配合長(zhǎng)度 l=50×2=100mm=10cm 公斤/厘米2 E1被包容件的彈性模數(shù) 見(jiàn)表1-7 P4 E1=(2.0--2.1)× 106 取E1=2×106 E2包容件的彈性模數(shù) 見(jiàn)表1-7 P4 E2=(1.15--1.60)× 106 取E1=1.5×106 C1={[1+(32/40)2]/ [1-(32/40)2]}-0.25=4.3 C2={[1+(40/50)2]/ [1-(40/50)2]}+0.25=4.8 Pmax=59/{4×[4.3/(2× 106)+4.8/(1.5× 106)]}× 10-4 =2.76 公斤/厘米2 P=p/fπdl =2.76×0.08×π×40×100 =2773 kg →取P=3000公斤(max) 2.螺桿計(jì)算： 2.1螺桿中徑 (機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第二卷 表15 2-3) 螺桿中徑d2=ζ× [f/φ(p)] 1/2 梯形齒ζ=0.8 整體式螺母φ=1.5 P—許用壓強(qiáng) 見(jiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第二卷表15 2-9 螺桿的材料為45鋼 螺母的材料為青銅 查設(shè)計(jì)手冊(cè)得P=20Mpa 由上面計(jì)算得到最大的軸向載荷F=pg=30000N 由以上條件計(jì)算得：d2=ζ[f/φ(p)] 1/2=0.8×[30000/(1.5×20)] 1/2=25.3 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查標(biāo)準(zhǔn)取中徑為標(biāo)準(zhǔn)值 得中徑d2=27mm Tr=30×3 2.2驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩T1=F× d2/2tan(φ+ρ′) 軸向載荷F為30000N 螺桿中徑d2=27mm 螺紋升角φ=arctan[l/(πd2)]≤ρ′ 當(dāng)量摩擦角ρ′=arctan[μs/cosα/2] 注：l為導(dǎo)程 l =3 ρ′為當(dāng)量摩擦角 μs螺旋副摩擦系數(shù) 見(jiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第二卷表15 2-8 螺旋副摩擦系數(shù)Us為0.08--0.1 取μs=0.08 通常使螺紋升角φ≤4o30′ α 標(biāo)準(zhǔn)值為30o 螺紋升角φ=arctan3/27π=2o 當(dāng)量摩擦角ρ′=arctan0.08/cos15o=4.6o 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩T1=F×( d2/2)tan(φ+ρ′) =(30000×27/2×tan6.6o)/1000 =30×13.5×tan6.6o =47N·m 要求10S內(nèi)壓入，根據(jù)管套結(jié)合件圖，可知壓入行程為100mm ，空行程取為20mm，由于絲桿的螺距為3mm，則絲桿在10秒內(nèi)要轉(zhuǎn)120/3=40轉(zhuǎn)。 則螺桿轉(zhuǎn)速為 40×6=240（轉(zhuǎn)／分） 3.電動(dòng)機(jī)的選擇 電機(jī)功率Pw= Tn/9.55（kw） =[（47×240）/9.55]×10-3 =1.2 kw 注：轉(zhuǎn)矩Tn=驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩×轉(zhuǎn)速 根據(jù)計(jì)算的電動(dòng)機(jī)功率P=1.2KW，以及離合器完全脫開(kāi)時(shí)的扭矩Tc1=100 N·m，所以選擇P=3KW的電動(dòng)機(jī)，型號(hào)為14B5.6-D100LBH.4G表見(jiàn)《德森江浪CR3系列二成速電機(jī)》P14 4.離合器計(jì)算與選擇（機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第二卷） 4.1彈簧壓力計(jì)算： F=2Tc/D[tan(α-ρ) –D/dμ] 注：Tc離合器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 N·mm Tc=(1.35--1.4)T D牙工作面的計(jì)算直徑 計(jì)算壓力時(shí)，取過(guò)載扭矩Tc1=62N·m 完全脫開(kāi)時(shí) Tc1=100 N·m α一般為45o，ρ為4o--5o 取ρ=5o μ：鍵與花鍵連接的摩擦系數(shù)取μ=0.15 d：周直徑或滑動(dòng)半離合器孔徑 D=100mm,d=25mm 過(guò)載時(shí)的彈簧壓力F1=2Tc1/D[tan(α-ρ) –D/dμ] =[（2×62×103）/100]×[tan(45o-5o)-100/25×0.15] =296N 完全脫開(kāi)時(shí)彈簧壓力F2=2Tc2/D[tan(α-ρ) –D/dμ] =[（2×100×103）/100]×(tan(45o-5o)-o-100/25×0.15) =478N 則每根彈簧壓力：初壓力F1′=296/6=49N 終壓力F2′=478/6=80N 取彈簧的初壓力F0=（0.85--0.9）F（取F0=0.9F） =0.9×49=44N 4.2彈簧設(shè)計(jì)（機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第二卷） 按結(jié)構(gòu)尺寸，選確定彈簧中徑D=12mm 鋼絲直徑d=1.6mm 安裝高度H1=36mm 安裝載荷P1=44N 從安裝高度壓縮8mm后，壓縮載荷P2=80N ⑴材料：碳素鋼彈簧鋼絲Ⅱ（C級(jí)） ⑵許用切應(yīng)力 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第二卷表7.1-5 得σb=1810Mpa ，[τ]=0.35σb=633.5 Mpa ⑶求直徑d 初定旋轉(zhuǎn)比：C=D/d=12/1.6=7.5 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第二卷圖7.1-4 P7-10 得K=1.2 則?d=1.6(KCP/[τ])1/2 =1.6[(1.2×7.5×44)/633.5] ? =1.24 取d=1.6與實(shí)際相近 ⑷彈簧剛度P′要求： P′=(p2-p1)/(f2-f1)=(80-44)/8=4.5N/mm ⑸彈簧有效圈數(shù)n n=Gd4/8D3 P′ 注：G切邊模量 見(jiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第二卷表7.1-4 G=79×103μPa n=（79×103×1.64）/（8×123×4.5）=8 ⑹總?cè)?shù)n1=n+ n2=10(圈4) ⑺彈簧剛度P′= Gd4/8D3 n=(79×103×1.64)/(8×123×8)=4.7N/mm 基本相符 ⑻彈簧安裝變形量：F1=P1/ P′=44/4.7=9（mm） ⑼自由高度：H0=H1+F1=36+9=45（mm） ⑽變形量F1F2 H1=36mm，F(xiàn)1=9mm，F(xiàn)2=F1+8=17mm ⑾ 負(fù)荷P1P2：安裝負(fù)荷P1= P′F1=4.7×9=42.3（N） 完全脫開(kāi)時(shí)P2=4.7×9=79.9（N） 接近題意 ⑿壓并高度Hb: Hb=n1d=10×1.6=16(mm) ⒀節(jié)距t: t= (H0-1.5d)/n=(45-1.5×1.6)/8=5.4 ⒁壓并變形量Fb=H0-Hb=45-16=29(mm) 4.3 離合器的選擇 選擇梯形牙嵌式安全離合器，牙的工作面為平面工作面，牙形角為30--45o，半離合器上牙的工作面應(yīng)有較高的硬度，以提高耐磨性和承受沖擊載荷的能力常用20Cr經(jīng)滲碳淬火56--62HRC，或40Cr淬火至56--57HRC，牙嵌式安全離合器，其壓緊裝置由若干小的壓緊彈簧組成，能傳遞較大的極限轉(zhuǎn)矩，與軸用鍵聯(lián)接。表見(jiàn)P22-238 5.皮帶輪的選擇 根據(jù)傳遞功率P=3KW，轉(zhuǎn)速250轉(zhuǎn)/分 利用插入法見(jiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》卷（二）P14-18表，則皮帶輪Dd1=160mm， 則選用 SPB型窄V帶,單根傳遞的功率為1.5kw,我們計(jì)算得到的功率為3kw，所以選兩根皮帶。 V帶輪輪廓尺寸(基準(zhǔn)寬度制):基準(zhǔn)寬度Bd=14mm，基準(zhǔn)線上槽深ha=4mm，基準(zhǔn)線下槽深hf=12mm,槽間距e=19mm，第一槽對(duì)成面至端面的最小距離f=12mm,槽間距離及極限偏差為±0.8mm，帶輪寬B=（Z-1）e+2f(2-輪槽數(shù))=43mm 外徑da=dd+2ha=168mm 輪槽角φ=34o，其極限偏差為±0.5 6.軸承的選擇 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 第三卷 第六章 根據(jù)最大受力為3000千克，所以選擇單向推力球軸承： 根據(jù)表20.6-22, 基本尺寸d=30 基本載荷Ca=28﹐得:軸承代號(hào)為51206 d=30 D=52 T=16 da=43 Da=39 ra=0.6 根據(jù)表20.6-22, 基本尺寸d=25 基本載荷Ca=15.2,得:軸承代號(hào)為51105 d=25 D=42 T=11 da=35 Da=32 ra=0.6 7.螺栓強(qiáng)度計(jì)算(機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第二卷) 根據(jù)裝配圖可得支座(二)的受翻轉(zhuǎn)力矩螺栓所受的軸向力為FD 轉(zhuǎn)矩T=FD L0 （公式見(jiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第二卷P6-32） 根據(jù)受力平衡得T=PL 注：L0為螺栓中心到作用面的距離 L0=63mm L為中心到底面的距離 L=100mm P為軸向壓入力 P=3000kg 即 FD L0 = PL FD =PL/ L0 =3000×100/63 作用應(yīng)力 σ=4×1.3 FD/πd12<[σ] 注：d1 螺紋小徑 σ 作用應(yīng)力 [σ] 許用應(yīng)力 根據(jù)螺栓材料Q235-A得[σ]為240Mpa 根據(jù) σπ=4×1.3 FD/πd12<[σ] 得 d1>{4×1.3 FD/π[σ]}1/2 代入值得 d1> 7mm 則可以取 d1= 12mm 即螺栓直徑為12mm滿足強(qiáng)度要求 6.產(chǎn)品部分附圖（CAD） 1.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)要?dú)v史 在我們講述的CAD的基本理論之前，先說(shuō)說(shuō)它的簡(jiǎn)史是比較合適的。CAD是計(jì)算機(jī)時(shí)代的產(chǎn)品。它從早期的計(jì)算機(jī)繪圖系統(tǒng)發(fā)展到現(xiàn)在的交互式計(jì)算機(jī)圖形學(xué)。兩個(gè)這樣的系統(tǒng)包括：麻省理工學(xué)院的 SAGE PROJECT 及 SKETCHPAD。SAGE PROJECT旨在開(kāi)發(fā)CRT顯示器及操作系統(tǒng)。SKETCHPAD是在 SAGE PROJECT下發(fā)展起來(lái)的。CRT顯示和光筆輸入用于與系統(tǒng)進(jìn)行交互操作。CAD與出次出現(xiàn)的NC和APT（自動(dòng)編程工具）碰巧同時(shí)問(wèn)世。后來(lái)，X-Y繪圖儀作為計(jì)算機(jī)繪圖的標(biāo)準(zhǔn)硬拷貝輸出裝置使用，一個(gè)有趣的現(xiàn)象是X-Y繪圖儀與NC鉆床具有相同的機(jī)構(gòu)，除了繪圖筆被NC機(jī)床上的主軸刀具替代之外。 開(kāi)始，CAD僅僅是一個(gè)帶有內(nèi)置設(shè)計(jì)符號(hào)的繪圖編輯器，供用戶使用的集合元素只有直線、圓弧、以及兩者的組合。自由曲線幾其曲面的發(fā)展，如昆氏嵌面、貝塞爾嵌面以及B-樣條曲線，使CAD系統(tǒng)可用于復(fù)雜曲線及曲面設(shè)計(jì)。三維CAD系統(tǒng)允許設(shè)計(jì)者步入三維設(shè)計(jì)空間。由于一個(gè)三維模型包含了NC 刀具路徑編程所需要的足夠信息，所以能夠開(kāi)發(fā)CAD與NC之間聯(lián)系的系統(tǒng)。所謂交鑰匙的CAD/CAM系統(tǒng)便是根據(jù)這一概念開(kāi)發(fā)的，并從20世紀(jì)70年代至80年代流行起來(lái)。 20世紀(jì)70年代，三為實(shí)體建模的發(fā)明標(biāo)志著CAD一個(gè)新時(shí)代的開(kāi)始。過(guò)去的三維線框模型僅用邊界來(lái)表達(dá)一個(gè)物體。這在某種意義上是含糊的，一個(gè)簡(jiǎn)單的模型可能有幾種解釋。同時(shí)也無(wú)法獲得一個(gè)模型的體積信息。實(shí)體模型包含完整的信息，因此，它不僅可以用來(lái)生成工程圖，而且也可以在同一模型上完成工程分析。后來(lái)，開(kāi)發(fā)了許多商業(yè)系統(tǒng)和研究系統(tǒng)。這些系統(tǒng)中相當(dāng)多的是基于PADL和BUILD系統(tǒng)。盡管它們?cè)诒磉_(dá)上是強(qiáng)有力的，但仍然存在許多缺陷。例如，這種系統(tǒng)具有較強(qiáng)的計(jì)算能力和內(nèi)存需求，非常規(guī)的物體建模方式以及標(biāo)注公差能力的缺乏，這一切已阻礙了CAD的應(yīng)用。直到20世紀(jì)80年代中期，實(shí)體建模開(kāi)始介入設(shè)計(jì)環(huán)境。今天實(shí)體建模的應(yīng)用如同繪圖和線框模型應(yīng)用一樣普遍。 在個(gè)人計(jì)算機(jī)上，CAD一走向大眾化。這種發(fā)展使CAD應(yīng)用面廣并且很經(jīng)濟(jì)。CAD原本作為一種工具僅被航空和其它主要工業(yè)企業(yè)使用。諸如AutoCAD、Versa CAD、CADKEY等個(gè)人機(jī)CAD軟件包的引入，使小型公司乃至個(gè)人可以擁有并使用CAD系統(tǒng)。到1988年為止一銷售10萬(wàn)個(gè)以上的PC CAD軟件包。今天，基于個(gè)人計(jì)算機(jī)的實(shí)體模型的PC CAD易于獲得，并且銷售變得更為普及。由于微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展使得個(gè)人能夠承受四體模型需要的大量計(jì)算負(fù)荷，所以如今許多實(shí)體模型在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，并且作為平臺(tái)已不成一個(gè)問(wèn)題。隨著標(biāo)準(zhǔn)圖形用戶界面的發(fā)展，CAD系統(tǒng)可以很容易地從一臺(tái)計(jì)算機(jī)想另一臺(tái)計(jì)算機(jī)傳送，大多數(shù)CAD系統(tǒng)都能夠在不同的平臺(tái)上運(yùn)行。在大型計(jì)算機(jī)、工作站和基于個(gè)人計(jì)算機(jī)的CAD系統(tǒng)之間幾乎沒(méi)有區(qū)別。 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu) 一個(gè)CAD系統(tǒng)包含三個(gè)主要部分： （1）硬件 計(jì)算機(jī)及輸入/輸出裝置。 （2）操作系統(tǒng)軟件。 （3）應(yīng)用軟件 CAD軟件包 硬件主要用于支持軟件功能。在CAD系統(tǒng)中使用著種類繁多的硬件。操作系統(tǒng)軟件是CAD應(yīng)用軟件與硬件之間的界面。操作系統(tǒng)軟件管理著硬件運(yùn)行并提供許多諸如創(chuàng)建和取消操作任務(wù)、控制任務(wù)的進(jìn)程、在任務(wù)間分配硬件資源、提供通向軟件資源，如文件、編輯器、編譯和應(yīng)用程序的通道等基本功能。這不僅對(duì)CAD軟件很重要，而且對(duì)非CAD軟件也很重要。 應(yīng)用軟件是CAD系統(tǒng)的核心。它由二維和三維建模、繪圖、工程分析等程序完成。一個(gè)CAD系統(tǒng)的功能邊建立在應(yīng)用軟件中。正是應(yīng)用軟件使一種CAD軟件包區(qū)別于另一種，通常應(yīng)用軟件是依賴于操作系統(tǒng)的。要把在一個(gè)操作系統(tǒng)上運(yùn)行的CAD系統(tǒng)移到另一個(gè)操作系統(tǒng)上，并不像編譯軟件那樣微不足道。因此也必須注意操作系統(tǒng)。 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) 在二維繪圖領(lǐng)域中計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)給了設(shè)計(jì)者去嘗試幾個(gè)可行的解決方案的能力。通常還需要某些形式的設(shè)計(jì)分析計(jì)算，而為了這一任務(wù)已經(jīng)編寫(xiě)了許多程序。計(jì)算機(jī)為設(shè)計(jì)者對(duì)所建議的各種機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的分析和為最終設(shè)計(jì)準(zhǔn)備正式繪圖提供了強(qiáng)有力的工具。 計(jì)算機(jī)方法能夠提供比傳統(tǒng)的餓紙和筆的餓方法 有意義、更大成本節(jié)約的優(yōu)點(diǎn)，但是一個(gè)CAD系統(tǒng)并不僅僅是一個(gè)電子繪圖板。計(jì)算機(jī)繪圖系統(tǒng)可使設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)出既快又準(zhǔn)確的圖形，并且很容易修改。當(dāng)涉及到重復(fù)性的工作時(shí)，會(huì)戲劇性的產(chǎn)生復(fù)制產(chǎn)品，因此標(biāo)準(zhǔn)圖形只要一次構(gòu)建成功，就可以從圖庫(kù)中取出。剪切和粘貼技術(shù)作為節(jié)約勞動(dòng)力的輔助工具被使用。當(dāng)幾個(gè)分項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員從事同一工程時(shí)，要建立中心數(shù)據(jù)庫(kù)，使得由某一個(gè)人繪的細(xì)節(jié)圖可以很容易地合并到其他不同的裝配圖中。中心數(shù)據(jù)庫(kù)也可以作為標(biāo)準(zhǔn)參考零件庫(kù)使用。 有限元是一項(xiàng)成熟的應(yīng)力分析技術(shù)，它多被土木工程和機(jī)械工程所采用。它由將結(jié)構(gòu)劃分成有限的小單元組成，并計(jì)算每一個(gè)單元之間的作用力。如果被分割的餓單元空間足夠小，就能對(duì)一個(gè)結(jié)構(gòu)后實(shí)體的內(nèi)部應(yīng)力獲得一個(gè)好的估計(jì)。這些計(jì)算機(jī)技術(shù)慣用于大型結(jié)構(gòu)物的設(shè)計(jì)，諸如船體、橋梁、飛機(jī)機(jī)身和還面油井平臺(tái)。汽車工業(yè)使用類似的方法來(lái)設(shè)計(jì)和制造車身。 CAD二維繪圖 CAD使多視圖的二維繪圖成為可能，視圖空間可以從微米到米的比例范圍無(wú)限變化。它提供給機(jī)械設(shè)計(jì)師放大的功能，即使在恰當(dāng)配合的餓裝配零件中最小的元件也能看清楚，設(shè)計(jì)程序甚至能自動(dòng)辨認(rèn)CAD裝配圖中的潛在問(wèn)題。針對(duì)具有不同特征的零件，如運(yùn)動(dòng)的或靜止的，在顯示時(shí)可以被指定成不同顏色。為了有利于工程設(shè)計(jì)的變化，可使用帶有自動(dòng)尺寸變化的系統(tǒng)對(duì)零件進(jìn)行尺寸標(biāo)注。 CAD三維繪圖 隨著三維建模的出現(xiàn)，設(shè)計(jì)者具有了更多的自由度。他們可應(yīng)生成三維零件圖并且可以無(wú)限制的修改可以獲得所許的結(jié)果。通過(guò)無(wú)限元分析，應(yīng)力見(jiàn)到計(jì)算機(jī)模型上，并且以圖形化的方式顯示起結(jié)果，在產(chǎn)品物理模型真正生產(chǎn)之前，對(duì)設(shè)計(jì)中的任何內(nèi)在問(wèn)題給設(shè)計(jì)者一個(gè)快速的反饋。 三維模型可用線框、曲線或?qū)嶓w方式生成。在線框模型中，直線和圓弧構(gòu)成了模型邊界。結(jié)果是一個(gè)可以從任何位置觀察的三維模型，但仍只是一個(gè)框架形式。創(chuàng)建曲面猶如在骨架上包上皮。一旦這樣生成后，模型就可以被渲染，使得圖形看上去更逼真。曲面模型普遍用于構(gòu)件板金的展開(kāi)和重疊以用語(yǔ)制造。 實(shí)體模型是最復(fù)雜的建模層次，并且用于建立實(shí)體模型的程序在一段時(shí)期內(nèi)只用在大型計(jì)算機(jī)上。只有近年來(lái)微型計(jì)算機(jī)才達(dá)到這個(gè)能力水平，也可運(yùn)行復(fù)雜的算法，生成實(shí)體模型。計(jì)算機(jī)“認(rèn)為”實(shí)體模型是一種句有實(shí)體質(zhì)量的模型，所以它可被“鉆控”“加工”“焊接”，好像它是一個(gè)實(shí)際的零件。它能夠由任何材料構(gòu)成并顯示其材料特性，因此，能夠進(jìn)行質(zhì)量計(jì)算。 計(jì)算機(jī)輔助繪圖的好處 用計(jì)算機(jī)完成繪圖幾設(shè)計(jì)任務(wù)的好處是令人難忘的：提高速度、提高準(zhǔn)確度、減少硬拷貝存儲(chǔ)空間及易于恢復(fù)信息、加強(qiáng)信息傳輸能力、改善傳輸質(zhì)量和便于修改。 速度 工業(yè)用計(jì)算機(jī)能以平均每秒3300萬(wàn)次完成一項(xiàng)任務(wù)；更新的計(jì)算機(jī)其速度更快。用計(jì)算機(jī)計(jì)算零件的變形 量是一個(gè)重要的功績(jī)。當(dāng)理論上的載荷加到零件上時(shí)、通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行有限元分析或者在監(jiān)視器上顯示一個(gè)城市的整體規(guī)劃時(shí)，這兩者都是既費(fèi)時(shí)又計(jì)算量大的任務(wù)。AUTO CAD軟件可根據(jù)需要多次復(fù)制所許模型的形狀和集合尺寸，快速自動(dòng)地進(jìn)行剖面填充幾尺寸標(biāo)注。 準(zhǔn)確 Auto CAD 程序依據(jù)操作系統(tǒng)幾計(jì)算機(jī)平臺(tái)每點(diǎn)具有14位的精度。這在用數(shù)學(xué)計(jì)算諸如一個(gè)圓的線段、程序必須圓整線段數(shù)時(shí)是十分重要的。 存儲(chǔ) 計(jì)算機(jī)在能夠在物理空間中存儲(chǔ)上千幅圖，這空間能夠存儲(chǔ)上百幅手工圖。而且計(jì)算機(jī)能夠很容易的搜索和找到一幅圖，只要操作者擁有正確的文件名。 傳輸 由于計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)是以電子的形式存儲(chǔ)，它能被送到各種位置。最明顯的位置是監(jiān)視器。計(jì)算機(jī)可以在屏幕上以不同方式顯示數(shù)據(jù)，如圖形，并方便的將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可讀圖形。這些數(shù)據(jù)也可被傳送給繪圖機(jī)，打印出常見(jiàn)的圖形，通過(guò)直接連接到計(jì)算機(jī)輔助制造機(jī)床或由電話線傳輸?shù)降厍虻娜魏蔚胤?。你可以不在冒損壞或丟失的餓危險(xiǎn)去郵件圖紙，現(xiàn)在圖紙可以通過(guò)電信網(wǎng)立即發(fā)送到目的地。 質(zhì)量 計(jì)算機(jī)總是從最初生成的數(shù)據(jù)形式保存數(shù)據(jù)。它可以不顧疲勞的不斷地重復(fù)同一個(gè)數(shù)據(jù)輸出。線型將總是鮮明和清晰的，具有一致的線寬。而文本也總是清晰明了的。計(jì)算機(jī)不會(huì)改變輸出質(zhì)量，因?yàn)橛?jì)算機(jī)不會(huì)像人那樣因周末的交游或深夜觀看娛樂(lè)節(jié)目而疲勞。 修改 計(jì)算機(jī)以某種便于修改的形式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并且不斷的提供反饋給用戶。某些圖形一旦畫(huà)成，它就不必再畫(huà)，因?yàn)槲矬w可以被復(fù)制、延伸、改變尺寸，并且在不重復(fù)畫(huà)的情況下，可以多種形式加以修改。 除了最初購(gòu)買CAD工作站的花費(fèi)，CAD的唯一缺點(diǎn)是它是一個(gè)小軟件，而它能容易被克服。由于圖形是以電子格式存儲(chǔ)而不是圖紙格式，所以有可能會(huì)容易的刪除繪圖文件。這就是為什么強(qiáng)調(diào)要培養(yǎng)自己一個(gè)好的繪圖習(xí)慣以避免意外的刪除繪圖文件。一盎司的保護(hù)等于一磅的治療。如果你按照正確的順序操作，則有很多種成功恢復(fù)文件的方式。如此輕松！ 6．1 V形塊 名 稱： V形塊 數(shù) 量： 1 材 料： 45 技術(shù)要求：銳角倒鈍，淬火HRC35-40，發(fā)黑。 作 用： 管子由V型塊定位，考慮到管、套在壓入前定位的同心度要求很高，否則可能會(huì)出現(xiàn)壓不進(jìn)的現(xiàn)象，故采用高度可調(diào)V型塊，以降低對(duì)專機(jī)零件加工的精度要求，可使專機(jī)裝配、調(diào)試簡(jiǎn)單、方便，節(jié)約成本。 6．2 回轉(zhuǎn)壓板 名 稱： 回轉(zhuǎn)壓板 數(shù) 量： 1 材 料： 45 技術(shù)要求：銳邊處理，淬火HRC35-40，發(fā)黑。 作 用：針對(duì)管子較長(zhǎng)，剛性較差，為防止二端施壓時(shí)管子受力失穩(wěn)而中間拱起，采用回轉(zhuǎn)壓板通過(guò)一滾輪（軸承）對(duì)其中間部位壓緊。 6．3 左離合器 名 稱：左離合器 數(shù) 量：1 材 料：40Cr 技術(shù)要求：去銳，調(diào)質(zhì)HB185-230，齒部高頻淬火HRC48-56 作 用：由于軸套與軸之間的配合為過(guò)盈配合H8/r7，所需要的壓力較大，且隨壓入長(zhǎng)度增大而增大，當(dāng)軸套壓到底時(shí)，壓入力會(huì)瞬間急增，為保護(hù)電機(jī)，需采用安全離合器進(jìn)行過(guò)載保護(hù)，利用其可調(diào)整保護(hù)壓力，以限定最大壓入力。 6.4管套結(jié)合件 1—軸套 數(shù)量2 材料HT200 2—無(wú)縫鋼管?42×5 數(shù)量1 材料Q235—A 技術(shù)條件 壓裝時(shí)要保證二端軸套壓到底，并保證二軸套相對(duì)位置 6.5管套零件圖 7. 產(chǎn)品部分附圖（Solidworks） 此畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙是用CAD軟件制作，隨著社會(huì)的發(fā)展計(jì)算機(jī)技術(shù)也越來(lái)更新，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用也越來(lái)越普遍，對(duì)計(jì)算機(jī)功能的要求也越來(lái)越高。CAD制圖所缺少的是立體感。Solidworks 就是一種能彌補(bǔ)以上缺陷的繪圖軟件。下面我就對(duì)此軟件做個(gè)簡(jiǎn)單的介紹，以及展示本設(shè)計(jì)中部分零件圖。 7.1 Solidworks 的簡(jiǎn)單介紹 SolidWorks是由美國(guó)SolidWorks公司開(kāi)發(fā)的三維機(jī)械CAD軟件，自1995年問(wèn)世以來(lái)，以其強(qiáng)大的功能、易用性和創(chuàng)新性，極大地提高了機(jī)械工程師的設(shè)計(jì)效率，在與同類軟件的競(jìng)爭(zhēng)中逐步確立了它的市場(chǎng)地位，在全球已擁有30余萬(wàn)的正版用戶。 SolidWorks提供了強(qiáng)大的基于特征的實(shí)體建模功能，用戶可以通過(guò)拉伸特征、旋轉(zhuǎn)特征、薄壁特征、抽殼特征、特征陣列以及打孔等操作實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，方便地添加特征、更改特征以及將特征重新排序，對(duì)特征和草圖進(jìn)行動(dòng)態(tài)修改，并通過(guò)拖曳等方法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)設(shè)計(jì)修改。 在進(jìn)行裝配設(shè)計(jì)時(shí)，可以直接參與其他零件并保持這種參考關(guān)系生成新零件，可以動(dòng)態(tài)地查看裝配體的所有運(yùn)動(dòng)，并對(duì)運(yùn)動(dòng)零部件進(jìn)行動(dòng)態(tài)的干涉檢查和間隙檢測(cè)；還可以應(yīng)用智能零件技術(shù)自動(dòng)完成重復(fù)設(shè)計(jì)，運(yùn)用智能化裝配技術(shù)完成自動(dòng)捕捉并定義裝配關(guān)系。 在進(jìn)行工程圖設(shè)計(jì)時(shí)，可以自動(dòng)生成詳細(xì)、準(zhǔn)確的工程圖樣，該工程圖是全相關(guān)的，即在修改圖樣時(shí)，三維模型、各個(gè)視圖、裝配體都會(huì)自動(dòng)進(jìn)行更新。 此外，SolidWorks還提供了功能強(qiáng)勁的全相關(guān)的鈑金設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)能力，以及開(kāi)發(fā)的二次開(kāi)發(fā)工具，從兒為用戶進(jìn)一步擴(kuò)充和定制系統(tǒng)功能統(tǒng)共了方便。 7.2 管套零件圖 7.2.1 軸套零件圖 （軸套零件圖剖視圖） 7.2.2 管子零件圖 （管子零件圖剖視圖） 7.3 管套裝配圖 （管套裝配圖剖視圖） 7.4 V型塊 （V型塊剖視圖） 7.5回轉(zhuǎn)壓板 （回轉(zhuǎn)壓板剖視圖） 7.6 左離合器 （左離合器剖視圖） 7.7 墊塊 （墊塊剖視圖） 第四章 畢業(yè)設(shè)計(jì)感想 轉(zhuǎn)眼之間兩個(gè)月時(shí)間就過(guò)去了，在老師的精心指導(dǎo)下，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)完成了，回顧整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程，雖然做的挺苦挺累，但從畢業(yè)設(shè)計(jì)中我學(xué)到了好多東西，真是讓我受益匪淺！ 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對(duì)以前所學(xué)課程進(jìn)行了一次深入的全面的總復(fù)習(xí)進(jìn)一步理解了所學(xué)過(guò)的理論知識(shí)及對(duì)其中把沒(méi)掌握好的知識(shí)加以鞏固，對(duì)沒(méi)有學(xué)過(guò)的知識(shí)到圖書(shū)館查找相關(guān)的資料進(jìn)行系統(tǒng)的自學(xué)，從而具體運(yùn)用這些知識(shí)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)。同時(shí)這也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，是提高了AuToCAD畫(huà)圖能力的訓(xùn)練，更增加了我進(jìn)一步的求學(xué)的欲望。因?yàn)樯鐣?huì)在不斷的進(jìn)步，產(chǎn)品在不斷的更新，我們要跟上社會(huì)發(fā)展潮流，必須不停的給自己“充電”，活到老學(xué)到老，這樣才不會(huì)被社會(huì)所淘汰、拋棄，然而在以后的社會(huì)工作及生活中，遇到類似等的問(wèn)題我們才會(huì)對(duì)它充滿自信，并且順利地去解決它。 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使自己對(duì)軸套壓裝專機(jī)的工作有了親身的體驗(yàn)，了解了壓裝專機(jī)的工作原理和工作過(guò)程，發(fā)現(xiàn)了許多人工手動(dòng)操作壓入軸套的許多不足和弊端，例如使用人工裝配不但勞動(dòng)強(qiáng)度太大而且相互位置尺寸得不到精確保證。由此我想出了用機(jī)器來(lái)代動(dòng)手工壓裝，因?yàn)檫@樣不緊提高了工作效率、減少了勞動(dòng)強(qiáng)度、而且還增強(qiáng)了定位精確度。但我們所設(shè)計(jì)的牙嵌式離合器容易打滑，則磨損厲害，影響了使用壽命，使用頻率高，電機(jī)頻繁啟動(dòng)，鑒于以上不足，今后的設(shè)計(jì)可以在以下方面進(jìn)行改進(jìn)：采用液壓控制方案。 方案一：更換牙嵌式離合器，使用不容易打滑、耐磨損的離合器代替。 方案二：針對(duì)電機(jī)頻繁啟動(dòng)，在電機(jī)控制回路中安裝低壓斷路器保護(hù)電機(jī)正常工作。 當(dāng)然我們也可用液壓站來(lái)提供動(dòng)力，但也存在許多不足。例如液壓沒(méi)有電動(dòng)和氣動(dòng)干凈，液壓太笨重不方便移動(dòng)，控制麻煩等缺點(diǎn)。 當(dāng)然我們也可用氣壓站來(lái)提供動(dòng)力，但也存在許多不足。例如氣壓一般提供的動(dòng)力不平穩(wěn)有沖力對(duì)軸、軸承和軸套的安裝有一定的破壞。 當(dāng)然具體情況視每個(gè)廠方的情況而定，這里只提供一些設(shè)計(jì)思路，當(dāng)然由于能力所限，設(shè)計(jì)中存在許多不足之處希望各位老師給予批評(píng)指教。 就我個(gè)人而言，希望通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，對(duì)自己今后將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，通過(guò)設(shè)計(jì)鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。同時(shí)也學(xué)會(huì)了查圖表、資料、手冊(cè)等工具書(shū)。通過(guò)實(shí)例對(duì)軸套壓裝專機(jī)的制造和電機(jī)及減速器選擇，彈簧計(jì)算，離合器計(jì)算等做了一次練習(xí)。 對(duì)于以上之粗淺體會(huì)，進(jìn)一步的總結(jié)和提高需要有更多的社會(huì)實(shí)踐來(lái)提供，我也相信在不久的將踏入社會(huì)之際，我還將遇到許多更加復(fù)雜的設(shè)計(jì)，但我相信只要我們努力學(xué)習(xí)，勇于實(shí)踐，勤學(xué)好問(wèn)，我就會(huì)懂得以前不明白或不十分明白的道理，就會(huì)很快地成長(zhǎng)和成熟起來(lái)，我也相信，憑著我自強(qiáng)不息，勇于拼搏的精神，定能很快適應(yīng)類似設(shè)計(jì)的需要，適應(yīng)這個(gè)多變的社會(huì)，充分發(fā)揮長(zhǎng)處，朝我的方向不斷前進(jìn)，前進(jìn)，再前進(jìn)！ 總之，通過(guò)這次畢業(yè)課程設(shè)計(jì)使我的學(xué)會(huì)創(chuàng)新思維的能力，自學(xué)的能力，學(xué)以致用的能力都得到提高為，這為我以后的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 由于能力所限，設(shè)計(jì)中許多不足之處，希望各位老師給予批評(píng)指教。 第五章 致謝 這次畢業(yè)課程設(shè)計(jì)使我受益匪淺，為以后的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。在此，感謝學(xué)院為我們精心安排的畢業(yè)課程設(shè)計(jì)和良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，使我們能更快更好地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。但終究由于自己的經(jīng)驗(yàn)不足，能力有限難免會(huì)在設(shè)計(jì)中存在一些欠佳之處，特別感謝的是帶我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)的俞云強(qiáng)老師，在課程設(shè)計(jì)中為我們答疑解難，幫助我們克服了重重困難，他那嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣。同時(shí)導(dǎo)師淵博的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無(wú)華、平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。不僅使我樹(shù)立了遠(yuǎn)大的學(xué)術(shù)目標(biāo)、掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。同時(shí)給予我們莫大的鼓勵(lì)和支持，感謝！。 在此，謹(jǐn)向?qū)煴硎境绺叩木匆夂椭孕牡母兄x！ 本論文的順利完成，離不開(kāi)同學(xué)、朋友和無(wú)錫市通用機(jī)械廠的工人師傅們的關(guān)心和熱情的幫助。在此，向曾經(jīng)幫助我的同學(xué)和朋友和工人師傅們表示衷心的感謝。 感謝我的爸爸媽媽，焉得援草，言樹(shù)之背，養(yǎng)育之恩，無(wú)以回報(bào)，你們永遠(yuǎn)健康快樂(lè)是我最大的心愿。在以后的日子里我將繼續(xù)努力學(xué)習(xí)，不斷充實(shí)自己，以提高各方面的能力。最后我再次感謝學(xué)校和老師們?cè)谶@三年對(duì)我的關(guān)懷和照顧，你們的教誨是我一生最寶貴的財(cái)富。 參考文獻(xiàn) 1、《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》聯(lián)合編寫(xiě)組 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》上冊(cè)（第二冊(cè)）第二版 化學(xué)工業(yè)出版社 1987年12月第2版 2、《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》聯(lián)合編寫(xiě)組 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》中冊(cè) 第二版 化學(xué)工業(yè)出版社 1982年10月第2版 3、《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》編委會(huì) 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》新版 第2卷 機(jī)械工業(yè)出版社 2004年8月第3版 4、《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》編委會(huì) 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》新版 第3卷 機(jī)械工業(yè)出版社 2004年8 月第3版 5、《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 6、《公差與配合技術(shù)手冊(cè)》 北京出版社 7. 蔡春源.《新編機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》. 學(xué)苑出版社.1996.2 8. 張建中.《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》. 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社.1991.7 9. 王家禾.《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)教程》. 上海交通大學(xué)出版社.1985.1 11. 姜敏鳳《工程材料及熱成型工藝》.高等教育出版社.2003.7 12 劉思俊《工程力械》工業(yè)出版社.2002.10 33