生產(chǎn)線工件傳送裝置設(shè)計(jì)（含CAD圖紙和說明書)

摘 要生產(chǎn)線傳送裝置是隨著汽車的誕生,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生的。發(fā)動(dòng)機(jī)缸體生產(chǎn)線裝置設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)研究相當(dāng)久遠(yuǎn),在我國(guó)古時(shí)候就出現(xiàn)了輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)這種運(yùn)輸設(shè)備。這類設(shè)備在近幾年得到了極大的發(fā)展以及大量的出現(xiàn),在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家,輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的結(jié)構(gòu)形式及規(guī)格品種各種各樣,在各個(gè)行業(yè)都可以看到這種設(shè)備。在國(guó)內(nèi), 各式各樣的輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)出現(xiàn)在各種不同的生產(chǎn)線,這也就體現(xiàn)出輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的普遍性。這說明了發(fā)動(dòng)機(jī)缸體生產(chǎn)線傳送裝置有著重要的作用,但是原輸送裝置部分輥道采用單鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)方式,可維護(hù)性差,輥道與傳動(dòng)齒輪磨損,導(dǎo)致輥道出現(xiàn)卡死現(xiàn)象。發(fā)動(dòng)機(jī)缸體在等待加工過程中,滾輪與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體下表面摩擦,這種不斷的摩擦導(dǎo)致缸體下表面產(chǎn)生質(zhì)量缺陷。對(duì)于這些存在的缺陷以及對(duì)傳送裝置特點(diǎn)形式了解,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體生產(chǎn)線傳送裝置總體進(jìn)行設(shè)計(jì),先確定輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的總體結(jié)構(gòu),熟悉總體結(jié)構(gòu)后再對(duì)各個(gè)零件分析設(shè)計(jì),各個(gè)零部件的選用得對(duì)計(jì)算零部件的參數(shù),根據(jù)生產(chǎn)線傳送裝置所需要求,計(jì)算鏈傳動(dòng)牽引力，考慮理論存在的差距，求出輥?zhàn)訑?shù)目，根據(jù)理論公式求解輥?zhàn)娱g距，直徑。而后對(duì)輥?zhàn)邮芰Ψ治?，選擇其支撐架和腳。在總體方案確定,運(yùn)用Auto-CAD繪制總裝圖和各零部件。關(guān)鍵字：構(gòu)造；設(shè)計(jì)；零部件；計(jì)算；繪制；總裝圖29AbstractHoning processing technology is with the birth of the automobile, the development of the automobile engine technology arises at the historic moment. Engine cylinder honing machine cutting device design has a long in the domestic research in our country in ancient times there is a roller conveyor this transportation equipment. This kind of equipment has made great development in recent years, and the emergence of a large number of industrial developed countries, the structure of roller conveyor and various specifications variety, can see this kind of equipment in every industry. At home, all kinds of roller conveyor appears in a variety of different production line, it reflects the universality of roller conveyor. This illustrates the engine cylinder honing machine cutting device has an important role, but the original conveyer roller part adopts single chain transmission method, poor maintainability, roller and the gear wear and tear, lead to stuck phenomenon in a table. Engine cylinder body in the process of waiting, roller friction, and under the engine cylinder block surface under the constant friction causes cylinder surface quality defects. For these defects as well as to the loading device characteristics form, device under the engine cylinder honing machine overall design, the general structure of the roller conveyor is determined first, familiar with the overall structure and then to analysis various parts of the design, selection of various components to calculate the parameters of the components, in accordance with the requirements of loading device needed, chain drive traction calculation, considering the gap between theory and the roller number, according to the theoretical formula to solve the roller spacing, the diameter. And then to the roll force analysis, choose the support leg and foot and check. In the overall scheme, the use of Auto CAD drawing assembly and parts. Key words: construction; Design; Components. Calculation; Drawing; Final assembly diagram目 錄中文摘要1英文摘要2目 錄3引 言51.輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)構(gòu)造設(shè)計(jì)61.1總體的分析61.2各機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)62.機(jī)構(gòu)構(gòu)成設(shè)計(jì)82.1機(jī)構(gòu)方式82.2分析選擇運(yùn)動(dòng)方式82.3選擇傳動(dòng)方式82.4輥筒支撐類型92.5機(jī)架支撐構(gòu)造92.6電動(dòng)機(jī)減速器放置位置93.參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算103.1輥筒的放置103.1.1輥?zhàn)泳嚯x和輸送寬度的選擇103.1.2輥筒直徑的選擇103.1.3滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)速度103.1.4計(jì)算鏈輪的受力113.1.5電動(dòng)機(jī)功率123.2電動(dòng)機(jī)的選擇及計(jì)算123.2.1電動(dòng)機(jī)的額定功率的計(jì)算123.2.2計(jì)算電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速133.2.3電動(dòng)機(jī)的選擇133.3減速器的設(shè)計(jì)選擇133.3.1減速器軸的設(shè)計(jì)133.3.2減速器齒輪的設(shè)計(jì)143.3.3設(shè)計(jì)v帶和帶輪的143.4選擇滾動(dòng)軸承143.5設(shè)計(jì)箱體尺寸143.5.1 箱座壁厚143.5.2 窺視孔和視孔蓋143.5.3 軸承端蓋153.5.4 通氣閥153.5.5 油面測(cè)試器153.5.6 油面底孔153.5.7 定位銷與起蓋螺釘153.5.8 起吊裝置153.6鏈條和鏈輪的設(shè)計(jì)選擇153.6.1 鏈輪的齒數(shù)和當(dāng)量的單排鏈功率163.6.2 鏈條鏈輪各項(xiàng)參數(shù)153.7機(jī)架設(shè)計(jì)規(guī)格153.腳的設(shè)計(jì)154.電動(dòng)機(jī)機(jī)電控制174.1 控制系統(tǒng)工作原理174.2 動(dòng)力源控制方法174.2.1 光電開閉式174.2.2 電磁控制174.2.3接近開閉式174.2.5 PLC機(jī)電控制174.3電動(dòng)機(jī)控制的選擇175.生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)拓展185.1 機(jī)架整體結(jié)構(gòu)拓展185.2 輥筒軸鏈輪鏈條鏈接拓展185.3 輥筒、輥?zhàn)虞S連接拓展19結(jié) 語(yǔ)20參考文獻(xiàn)21后 記22引 言生產(chǎn)線傳送裝置是隨著汽車的誕生，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生的，發(fā)動(dòng)機(jī)缸體生產(chǎn)線傳送裝置有著重要的作用，但是原輸送裝置部分輥道采用單鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)方式，可維護(hù)性差，輥道與傳動(dòng)齒輪磨損，導(dǎo)致輥道出現(xiàn)卡死現(xiàn)象。發(fā)動(dòng)機(jī)缸體在等待加工過程中，滾輪與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體下表面摩擦，這種不斷的摩擦導(dǎo)致缸體下表面產(chǎn)生質(zhì)量缺陷。因此，設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體生產(chǎn)線傳送裝置也非常重要。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)選題是所學(xué)理論知識(shí)得到實(shí)踐，鞏固和深化我們所學(xué)基礎(chǔ)專業(yè)課知識(shí)，鍛煉我們獨(dú)立設(shè)計(jì)的工作能力。 發(fā)動(dòng)機(jī)缸體生產(chǎn)線傳送裝置設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)研究相當(dāng)久遠(yuǎn)，這種輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)在我國(guó)古代就已經(jīng)出現(xiàn)過，用來搬運(yùn)石料等。輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)是一排按一定距離排列的輥?zhàn)庸潭ㄔ谳佔(zhàn)虞斔蜋C(jī)的機(jī)架上，通過鏈條以及鏈輪帶動(dòng)輸送物件。這個(gè)設(shè)備在很多國(guó)家得到了應(yīng)用，在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，已經(jīng)有數(shù)十種已經(jīng)被分類應(yīng)用。就傳送裝置而言，輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)占據(jù)著國(guó)內(nèi)大部分的市場(chǎng)，在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體傳送機(jī)輸送方式上，就很好的解決了傳送的難題，從以前的由操作人員手工推入機(jī)床，到現(xiàn)在的輥道上下料，對(duì)于傳送裝置的研究越來越多，也讓缸體傳送越來越方便，此次選題缸體生產(chǎn)線傳送裝置設(shè)計(jì)具有重大意義和作用。在現(xiàn)代化的機(jī)械加工過程中，消耗于傳送的時(shí)間損失是組成零件單件加工時(shí)間的一部分，它屬于輔助時(shí)間。我們知道想要提高生產(chǎn)率，減少生產(chǎn)中的輔助時(shí)間將是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。而想減少輔助時(shí)間必須實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化，自動(dòng)生產(chǎn)線傳送機(jī)構(gòu)就是為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)中上下料工序自動(dòng)化而設(shè)計(jì)的一種專用機(jī)構(gòu)。1 輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)構(gòu)造設(shè)計(jì)1.1 總體的分析根據(jù)設(shè)計(jì)要求，工廠現(xiàn)如今用的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體傳送裝置主要使用單鏈?zhǔn)絺鬏敺绞剑▓D1.1a），存在較多缺陷，會(huì)遇到齒輪與軌道之間較大摩擦，形成卡死現(xiàn)象，并且整個(gè)機(jī)構(gòu)有一條鏈子鏈接，鏈子與鏈輪之間有很大的張緊度，容易鏈子脫落、打滑；如果輸送機(jī)進(jìn)行維修、清理，必須將整個(gè)鏈子拆卸下來，這樣費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，不方便。工件進(jìn)給方面只能要人工配合進(jìn)給，大大增加了人力，缸體與輥?zhàn)又g接觸面摩擦較大，使得缸體磨損嚴(yán)重，影響工件精度。單位機(jī)構(gòu)的輸送機(jī)與輸送機(jī)之間銜接性較差，不能更有效的完成整體結(jié)構(gòu)布局。本設(shè)計(jì)為了完成課題的要求，要解決上述的各類問題，改進(jìn)棍子輸送機(jī)使其更方便安裝，更省力運(yùn)輸，更保證精度要求，更便于維修、維護(hù)、清理。深入了解生產(chǎn)線傳送裝置的運(yùn)動(dòng)原理，分析輥?zhàn)舆\(yùn)輸機(jī)的結(jié)構(gòu)特征，找到解決問題的關(guān)鍵點(diǎn)。比較單鏈?zhǔn)芥溄訖C(jī)構(gòu)的弊端，選擇用兩側(cè)鏈接輥?zhàn)臃绞?，這樣大大方便拆卸維修、維護(hù)，也解決了由單鏈引起的打滑現(xiàn)象。同時(shí)對(duì)輥筒進(jìn)行摩擦調(diào)整減小輥?zhàn)优c工件之間的磨損，大大提高工藝性。輥筒又稱輥?zhàn)?，由中心軸外面套一個(gè)圓柱形筒子，軸與筒子之間選擇鍵連接，形成過盈配合。由于發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的材料為鑄鐵，所以選擇輥筒材料為Q235鋼。 11a單鏈?zhǔn)?11b分段式1.2 各機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)的確定：?jiǎn)蝹€(gè)設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)可以單獨(dú)工作，多個(gè)設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)可以銜接使用，形成更多樣、更適合的機(jī)構(gòu)組合體；輸出方式的確定：選擇輥筒支撐的方式，輥筒鏈接機(jī)架，增加穩(wěn)定性；動(dòng)力源的確定：由電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力，兩側(cè)齒輪通過鏈條龍尾鏈接；選擇電動(dòng)機(jī)，減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算，進(jìn)行齒輪、鏈條的計(jì)算，以及輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)輥?zhàn)映叽?，機(jī)架尺寸，軸承、彈簧等標(biāo)準(zhǔn)件的選擇。輥?zhàn)虞S與齒輪之間運(yùn)用間隙結(jié)構(gòu)（圖1.2）驅(qū)動(dòng)的鏈條帶動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，與輥?zhàn)娱g面壓，讓滾筒與它一同旋轉(zhuǎn)，當(dāng)止動(dòng)板將缸體停止時(shí)，輥筒端面與物體下表面發(fā)生“打滑”，這樣即使鏈條帶動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，物體與輥?zhàn)油Ｖ罐D(zhuǎn)動(dòng)，避免了缸體與輥?zhàn)又g的損磨。 12 間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)2 機(jī)構(gòu)構(gòu)成設(shè)計(jì)2.1 機(jī)構(gòu)方式 輸出方式無動(dòng)力式動(dòng)力式鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)帶式傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)積放式 (1) 輥?zhàn)有问綀A柱式圓錐式輪式輥筒支撐方式固定軸旋轉(zhuǎn)軸 (2) （3） 2.2 分析選擇運(yùn)動(dòng)方式 無動(dòng)力式：是沒有產(chǎn)生動(dòng)力裝置，不能產(chǎn)生動(dòng)力，純粹靠外力轉(zhuǎn)動(dòng)，例如古代利用水車式傳送，轱轆式傳動(dòng)，這種方式可以放置成水平、豎直狀態(tài)。無動(dòng)力式適合傳送較輕物件，易于人工手動(dòng)傳輸。這種傳動(dòng)方式使物體速度不能夠控制，但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，更多用在農(nóng)業(yè)方面，也用在重力高價(jià)倉(cāng)庫(kù)方向。動(dòng)力式：通過電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，一系列連接方式作為傳動(dòng)裝置，作用在工作系統(tǒng)部分。這樣傳動(dòng)部分的速度得以通過電動(dòng)機(jī)，以及鏈接方式來控制。這種動(dòng)力方式，易傳輸、平穩(wěn)運(yùn)行、速度無波動(dòng)性變化等特點(diǎn)，也是現(xiàn)如今運(yùn)用最多的運(yùn)動(dòng)方式。 積放式：與動(dòng)力式相似，比動(dòng)力式有更多新的功能，他可以放置物件在輸送機(jī)上，或積存物體，即使這樣，輸送機(jī)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，物體不會(huì)產(chǎn)生阻力，積放式輸送機(jī)在現(xiàn)如今很普遍，適合手動(dòng)控制加工。結(jié)合設(shè)計(jì)要求，生產(chǎn)線傳送裝置的運(yùn)動(dòng)方式，選用動(dòng)力式。2.3 選擇傳動(dòng)方式 帶式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)適用于較輕物體，鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)機(jī)構(gòu)一般用在較大機(jī)構(gòu)上；帶式傳動(dòng)容易“打滑”，但鏈?zhǔn)綑C(jī)構(gòu)不存在這樣的問題；生產(chǎn)線傳送工件裝置采用兩側(cè)龍尾式鏈接，鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)屬于撓性傳動(dòng)，更符合本次設(shè)計(jì)要求。2.4 輥筒支撐類型固定軸式輥筒，是指輥?zhàn)虞S固定，輥筒繞輥?zhàn)虞S旋轉(zhuǎn)，這種連接方式傳輸工件時(shí)，物體損耗小，適用于小型企業(yè)或小型工廠，不利于大型重型工件傳送，同時(shí)固定軸加工簡(jiǎn)單，不利于按裝、拆換。旋轉(zhuǎn)軸式滾筒，是指輥?zhàn)渔溄虞S承，安裝在軸承座上，輥筒旋轉(zhuǎn)的同時(shí)輥?zhàn)虞S一同旋轉(zhuǎn)，這種鏈接方式減小工件與機(jī)器之間的摩擦，使其不影響精度。經(jīng)上述得出結(jié)論，選擇旋轉(zhuǎn)軸式輥筒，并通過鏈條鏈接。2.5 機(jī)架支撐構(gòu)造根據(jù)工作高度需求，考慮到生產(chǎn)線發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的傳送裝置更方便于工件傳輸，也方便于工人操作，設(shè)計(jì)機(jī)架高度為700mm，滿足設(shè)計(jì)要求，符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。2.6 電動(dòng)機(jī)減速器放置位置將電動(dòng)機(jī)和減速器放置在生產(chǎn)線傳送裝置機(jī)架的正下方（圖2.6），這樣節(jié)省環(huán)境空間，合理利用空間架構(gòu)，保證傳動(dòng)控制環(huán)境不受干擾，同時(shí)方便工人操作。圖2.63 參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 輥筒的放置3.1.1 輥?zhàn)泳嚯x和輸送寬度的選擇發(fā)動(dòng)機(jī)缸體（LBH=400200300）因?yàn)檩佔(zhàn)拥拈g距p要保證一個(gè)缸體，放置在三個(gè)輥?zhàn)由?，所以：p=1/3L得： P=4003=133.33mm 根據(jù)設(shè)計(jì)要求單位輸送機(jī)機(jī)構(gòu)全長(zhǎng)2m（2000mm）得：滾筒數(shù)：n=2000mm/p=2000/133.33mm輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的有效安裝寬度m為： m=b+bb物件寬度，mmb寬度裕量，b=50150mmb=80mm，則b=200+80=280mm3.1.2 輥筒直徑的選取因?yàn)閱蝹€(gè)輸送機(jī)機(jī)構(gòu)有15個(gè)輥?zhàn)樱颐?個(gè)輥?zhàn)涌梢灾我粋€(gè)缸體，所以最多承受5個(gè)缸體的力：F=(5G)由于缸體材料為鑄鐵，輥?zhàn)硬牧蠟閯偅殚嗁Y料得，缸體與棍子之間的摩擦力為：=0.3所以：F=（5400）0.3=600N各個(gè)輥筒尺寸要求與中心軸長(zhǎng)度，直徑相關(guān)，根據(jù)作用力Fn來選擇滾筒的直徑，則Fn為：Fn=G/n。有效支撐輥筒數(shù)n。，為：n。=0.7n（n為支撐的輥筒數(shù)）單個(gè)滾筒受力F。： F。=G/(0.7n)F。=400/(0.7*3)=187N；根據(jù)作用力F。=187N，查取資料選取直徑D=89mm3.1.3 輥筒轉(zhuǎn)動(dòng)速度輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng)的速度根據(jù)工件的生產(chǎn)率來決定的。傳偷速度一般小于等于1.5m/s，否則轉(zhuǎn)彎處物體會(huì)飛出輸送機(jī)，若速度過快，也會(huì)對(duì)工具下表面進(jìn)行損耗，。鏈?zhǔn)?，?qū)動(dòng)式，輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的傳送速度，一般0.5m/s,按要求這里選擇0.3m/s。3.1.4 計(jì)算鏈輪受力本次設(shè)計(jì)鏈輪通過中心軸末端傳動(dòng)，驅(qū)動(dòng)是傳動(dòng)系統(tǒng)，更適合本次生產(chǎn)線傳動(dòng)裝置機(jī)構(gòu)。根據(jù)資料，發(fā)動(dòng)機(jī)剛體與滾筒的磨擦因數(shù)，傳動(dòng)的滾筒的中立Rd，單個(gè)滾筒的重力W，以及每一個(gè)物體的重力Wr，鏈條的重力We，實(shí)際滾筒數(shù)和輥軸耗損因數(shù)Q =f WQ W = 表一表二得： W=2000N Q=14 Pn=2000140.030.040.05=672N3.1.5 電動(dòng)機(jī)功率輥?zhàn)虞S，輸出的功率：Pw=0.24kw動(dòng)機(jī)輸出的功率：Pd=Pw/即：Pd=0.63KW3.2 選擇電動(dòng)機(jī)和設(shè)計(jì)減速器3.2.1電動(dòng)機(jī)的額定功率計(jì)算電機(jī)的輸出功率與機(jī)械總功率N，機(jī)械效率有關(guān)，即： 機(jī)械總功率又包括克服滾筒的阻力所需的功率，客服工件慣性阻力瞬時(shí)最大工力率整理得到電動(dòng)機(jī)額定功率為：=1.1kW3.2.2 計(jì)算電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速該結(jié)構(gòu)是電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，通過V帶連接減速器，進(jìn)行一次減速，減速器進(jìn)行兩級(jí)減速，減速器再通過鏈輪與鏈條帶動(dòng)滾筒，兩鏈輪齒數(shù)、模數(shù)相等，輥筒轉(zhuǎn)速nw為：nw=64r/min故，選擇電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為：1400r/min3.2.3 電動(dòng)機(jī)的選擇據(jù)上述結(jié)果Ped=0.5kw，電動(dòng)機(jī)額定旋轉(zhuǎn)速為1400r/min，選擇型號(hào)為Y-90S-4的電云力機(jī)（3.2.3a）。 3.2.3a Y系列三相異埗電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)電云力機(jī)型號(hào)額定功率/KW滿轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速/（r/min）旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)距Y-801-40.5513902.22.2Y-802-40.7513902.22.2Y-90S-41.114002.22.2Y-90L-41.514002.22.2Y-100L1-42.214202.22.23.3 減速器的設(shè)計(jì)選擇 按照此次設(shè)計(jì)及要求，選擇適當(dāng)?shù)臏p速器，即：兩級(jí)圓柱次輪減速器(圖3.3a)；III軸 3.3aII軸I軸3.3.1 減速器軸的設(shè)計(jì)I軸各項(xiàng)參數(shù)：d1=19mm,d2=22mm,d3=30mm,d4=34mm,d5=48mm,d6=35mm,d7=30mmL1=46mm,L2=49mm,L3=28mm,L4=90mm,L5=55mm,L6=35mm,L7=28mmII軸各項(xiàng)參數(shù)：d1=30mm,d2=35mm,d3=77mm,d4=38mm,d5=34mm,d6=30mmL1=28mm,L2=8mm,L3=85mm,L4=8mm,L5=46mm,L6=41mm3.3.2 減速器齒輪的設(shè)計(jì)I-II軸齒輪參數(shù)：分度圓直徑（mm）：d1=48，d2=160齒輪寬度（mm）：b1=55，b2=48II-III軸齒輪參數(shù)：分度圓直徑（mm）：d3=77，d4=215齒輪寬度（mm）：b3=85，b4=773.3.3 設(shè)計(jì)V帶和帶輪V帶的帶型選用A帶確定小帶輪基準(zhǔn)直徑dd1，根據(jù)材料得，dd1=(112140mm)=125mm驗(yàn)算帶速v： v=9.29m/s由于5m/sv30m/s,故帶速合適根據(jù)材料得：中心距a=496，控制在471545之間，Ld=1640帶的根數(shù)Z=3根 3.4 選擇滾動(dòng)軸承軸承的選擇，在設(shè)計(jì)生產(chǎn)線工件傳送裝置（傳動(dòng)系統(tǒng)部分）需要滾動(dòng)軸承的地方有，減速器軸的固定，鏈輪，輥?zhàn)虞S和軸承座的固定；通過減速箱的設(shè)計(jì)，減速系統(tǒng)需要的軸承有6206與6210，輥筒軸與軸承座固定軸承為帶軸承座的球軸承，代號(hào)為UCP2023.5 設(shè)計(jì)箱體尺寸進(jìn)行了生產(chǎn)線的二級(jí)減速箱的內(nèi)部齒輪、軸、軸承等各部件的設(shè)計(jì)，對(duì)于減速箱外部尺寸參數(shù)的確定，這些包闊箱座壁厚，窺視孔和視孔蓋，螺栓，軸承蓋，軸承蓋螺釘，油面測(cè)試器，放油底孔，通氣閥，定位銷，起吊裝置等。3.5.1箱座壁厚箱座壁厚要承受的力達(dá)到最大，并且要保證最大限度的節(jié)約材料，在這里我們選擇8mm厚度。這樣在達(dá)到最大承受力，同時(shí)保持著節(jié)約材料的原理。3.5.2窺視孔和視孔蓋窺視孔是工作人員用來查看二級(jí)減速器箱體內(nèi)部齒輪嚙合，內(nèi)部產(chǎn)生的污漬，潤(rùn)滑等一些情況。窺視孔應(yīng)開在箱體頂端，讓其足夠大，工作人員可以將手伸入其中進(jìn)行檢查。并且一定要保證通過窺視口可以查看到齒輪的嚙合情況。視孔蓋應(yīng)該與窺視口完全密封，必要加密封墊圈，保證箱體內(nèi)部密封，防止雜質(zhì)，灰塵進(jìn)入，影響齒輪嚙合，磨損。視口蓋材料為鑄鐵。3.5.3軸承端蓋軸承端蓋選擇嵌入式，它起到固定軸系部件的位置，并承受軸向載荷。軸承端蓋通過六角螺栓固定在箱體上，端蓋與箱體之間也采用密封墊。3.5.4通氣閥通氣孔是通過箱體內(nèi)部與外部的通氣，達(dá)到讓箱體內(nèi)、外氣壓相同。因?yàn)楫?dāng)缸體內(nèi)部軸、軸承、齒輪等一些部件的轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生大量熱量，使箱體內(nèi)部氣壓變高，會(huì)導(dǎo)致潤(rùn)滑油等油性物質(zhì)頂開密封墊，溢出箱體外部。通氣閥是在視孔蓋上，為了防止進(jìn)入雜志，內(nèi)部應(yīng)安裝過濾網(wǎng)。通氣閥的大小根據(jù)實(shí)際箱體尺寸來確定。通氣閥的具體類型和結(jié)木勾尺寸見表文獻(xiàn)34-13和文獻(xiàn)34-14.3.5.5油面測(cè)試器油面測(cè)試器作用是檢查箱體內(nèi)部油面高度，減速箱內(nèi)的潤(rùn)滑油高度很重要，要經(jīng)常檢查箱體內(nèi)部油的情況，要保證存在適量的油。在箱體可以觀察油，油面穩(wěn)定的位置設(shè)置油面測(cè)試器。我們選擇油標(biāo)尺類型測(cè)試器。油標(biāo)尺結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用范圍大。最高及最低油位的刻線都會(huì)清晰的在游標(biāo)卡尺上表示，游標(biāo)尺要加保護(hù)套。測(cè)試器孔不可以過低，防止油溢出箱體。3.5.6放油底孔 減速器的潤(rùn)滑油需要定期更換，但由于體重過大，不方便傾倒，所以在箱體的底部設(shè)置放油底孔，通過放油底孔可以將廢油全部放出，從結(jié)構(gòu)工藝、和實(shí)際使用上簡(jiǎn)易化。放油底孔通過油塞塞住，并采用密封墊密封。放油孔的最低面不得低于油池底面。3.5.7定位銷與起蓋螺釘在箱體安裝時(shí)我們需要進(jìn)行定位、校準(zhǔn)，來保證箱蓋與箱體的準(zhǔn)確安裝，我們?cè)谙潴w上對(duì)角方向設(shè)置兩個(gè)定位銷，該定位銷采用圓錐形。它的長(zhǎng)度要大于箱蓋與箱坐凸緣的厚度。 在減速箱的密封過程中，我們運(yùn)用了密封墊、密封膠等，為了防止拆卸箱蓋時(shí)，箱蓋與箱體之間因長(zhǎng)時(shí)間粘合導(dǎo)致不愿分開的問題，我們?cè)O(shè)置1到2枚起蓋螺釘。起蓋螺釘長(zhǎng)度要比箱蓋厚度大。 起蓋螺釘?shù)淖饔迷谟趯⑸舷孪潴w打開。3.5.8起吊裝置減速箱為較重鑄件，其安裝、拆卸、搬運(yùn)等過程，需要很大的力來完成，通常用吊軌、起吊裝置等設(shè)備進(jìn)行這些操作，為了方便起吊這些過程，我們?cè)O(shè)置吊環(huán)和吊耳。吊環(huán)、吊耳設(shè)置在凸臺(tái)上，這可以滿足較大的機(jī)械力。吊環(huán)的螺釘為標(biāo)準(zhǔn)件，其公稱直徑的大小根據(jù)需求來決定。3.6 鏈條與鏈輪的設(shè)計(jì)選擇3.6.1 鏈輪的齒數(shù)和當(dāng)量的單排鏈功率更好的讓鏈輪和鏈條受到的磨損較均勻，更加優(yōu)先選擇齒數(shù)為17，使得=17，i=1；按照運(yùn)動(dòng)的工作情況和主傳動(dòng)齒數(shù)及鏈條排數(shù)，按公式計(jì)算： = 工況序數(shù)Ka，主動(dòng)車由鏈輪的齒數(shù)Kz，P為功率整理得：= =1.323kw3.6.2 鏈條鏈輪各項(xiàng)參數(shù)鏈條選擇為08A形鏈條，查資料得，節(jié)距P=12.70mm，鏈節(jié)數(shù)Nm根據(jù)兩鏈輪齒數(shù)Z1=Z2=17，求得，Nm= ，因?yàn)殒溳喼行木卦冢?0-50）p，所以區(qū)130.0mm；故，Nm=30，鏈子運(yùn)行速度為：鏈子采取的潤(rùn)滑方式為，滴油式潤(rùn)滑。鏈輪轂孔許用直徑，結(jié)局，分度圓，齒丁頁(yè)圓，齒根圓直徑分別為，鏈輪齒寬B=2mm；3.7 機(jī)架設(shè)計(jì)規(guī)格根據(jù)設(shè)計(jì)需求機(jī)架高度為700mm，長(zhǎng)度2000mm，使用熱軋，槽鋼，按照GB 707-88 選耳又槽鋼的型號(hào)為6.3，工件到達(dá)機(jī)架中間時(shí)，單個(gè)輥?zhàn)拥馁|(zhì)量為：3.8 腳的設(shè)計(jì)腳的材料為槽鋼，機(jī)架腳使用一端固定另一端可移動(dòng)設(shè)置，這樣更方便工廠加工，可以快速變換位置，隨意組合機(jī)架，改變運(yùn)動(dòng)軌跡；腳的截面面積要保證能夠支撐機(jī)構(gòu)剛度，所有腳所支撐機(jī)架重量G為343.0N根據(jù)資料選擇腳為槽鋼，4 電動(dòng)機(jī)機(jī)電控制4.1 控制系統(tǒng)工作原理控制系統(tǒng)可以通過機(jī)械傳遞，電力的拖動(dòng)或者機(jī)電傳云力，傳遞到需要的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件，完成控制要求，現(xiàn)如今也采用PLC系統(tǒng)或數(shù)控化系統(tǒng)等 4.2 動(dòng)力源控制方法4.2.1 光電開個(gè)式將輸入電流在發(fā)射器上轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，接收器在通過光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，從而來控制光電元件，控制的電動(dòng)機(jī)的開與關(guān)。4.2.2 電磁控制根據(jù)電流信號(hào)轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)成磁力，再通過磁力來控制開關(guān)觸點(diǎn)，讓丁子某項(xiàng)的輸入與輸出相偶合的線圈有電信號(hào)輸出。來控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。4.2.3 接近開閉式該控制功能性較強(qiáng)，運(yùn)用了PLC技術(shù)，取代繼電器來控制，改善控制環(huán)境，增加算數(shù)，計(jì)時(shí)，聯(lián)網(wǎng)等實(shí)用功能。PLC的輸入點(diǎn)路采集信號(hào)和操作命令，再通過處理器控制程序。4.2.5 PLC機(jī)電控制 該控制功能性較強(qiáng)，運(yùn)用了PLC技術(shù)，取代繼電器來控制，改善控制環(huán)境，增加算數(shù)，計(jì)時(shí)，聯(lián)網(wǎng)等實(shí)用功能。PLC的輸入點(diǎn)路采集信號(hào)和操作命令，再通過處理器控制程序。4.3電動(dòng)機(jī)控制的選擇考慮到經(jīng)濟(jì)成本，控制效果良好，性價(jià)比較高，協(xié)調(diào)性好等一些特點(diǎn)選擇PLC式機(jī)電控制5 生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)拓展5.1 機(jī)架整體結(jié)構(gòu)拓展本設(shè)計(jì)的生產(chǎn)線工件傳送裝置，是生產(chǎn)線單位機(jī)構(gòu)。兩邊上輥?zhàn)泳鄼C(jī)架邊的距離為兩輥?zhàn)又g距離的1/2，這樣可以讓兩個(gè)單位機(jī)構(gòu)順利連接，形成更具整體性的生產(chǎn)線（圖5.1）。這樣機(jī)構(gòu)的好處是，當(dāng)生產(chǎn)環(huán)境較大，短期加工，頻繁加工，需要改變生產(chǎn)線長(zhǎng)度的情況下，可以由多個(gè)單位機(jī)構(gòu)，組合形成整個(gè)生產(chǎn)線。并且機(jī)架腳是由一端固定，一端活動(dòng)安裝，這樣可以大大方便單位機(jī)架的移動(dòng)。另外，可以配合生產(chǎn)線工件傳送轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，讓生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)更多樣，更靈活；可以節(jié)省資源，不需多次制造，更能突出本次設(shè)計(jì)的多樣性特點(diǎn)，讓資源利用最大化，從而改善現(xiàn)如今輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的固定性，不可移動(dòng)性。圖5.15.2 輥筒軸鏈輪鏈條鏈接拓展輥筒與滾筒之間采用鏈輪和鏈條聯(lián)接，鏈條采用“龍尾式”連接（圖5.2）。單鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易安裝，傳動(dòng)原理簡(jiǎn)單，容易制造，但單鏈?zhǔn)芥溄尤菀住按蚧?，甚至脫鏈，現(xiàn)如今大部分輥道輸送機(jī)采用此種方法，但不適合發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的生產(chǎn)線傳輸，適合小件產(chǎn)品傳送，不能完成實(shí)際要求。分段式鏈條連接不易“打滑”拖鏈，適用于較重工件，這種方法在較重型加工環(huán)境應(yīng)用較多。但是這種方式，讓輥道與工件接觸面之間磨損較大，制造非常復(fù)雜，不利于拆卸，安裝，維修，清理，并且繁重的齒輪和鏈條全部安裝在一側(cè)，增加空間，贅余嚴(yán)重，占用加工空間。“龍尾式”連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，磨損小，制造不復(fù)雜，讓拆卸，維修更加方便，不但節(jié)省空間而且方便潤(rùn)滑。所以經(jīng)過比較，選擇“龍尾式”鏈條連接方式。5.3 輥筒、輥?zhàn)虞S連接拓展輥筒套在輥?zhàn)虞S上，通過鍵連接，滾筒隨著輥?zhàn)虞S轉(zhuǎn)動(dòng)也同樣轉(zhuǎn)動(dòng)。輥?zhàn)虞S連接鏈輪再連接軸承在固定軸承座上，既保持了穩(wěn)定性，又可以不影響旋轉(zhuǎn)。結(jié) 語(yǔ)首先，查閱資料，了解設(shè)計(jì)課題大致內(nèi)容，剖析設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，制定設(shè)計(jì)計(jì)劃，初步確定結(jié)構(gòu)構(gòu)架；其次，比較各種動(dòng)力源、傳動(dòng)方式、傳動(dòng)部件、控制系統(tǒng)以及連接方式等，選出最優(yōu)化方案，考慮方案優(yōu)缺點(diǎn)，驗(yàn)證方案的合格性。再次，通過計(jì)算選出電動(dòng)機(jī)型號(hào)，確定輥?zhàn)?、輥?zhàn)虞S、鏈輪、鏈條、減速器、軸承等各項(xiàng)參數(shù)，設(shè)計(jì)輸送機(jī)外部結(jié)構(gòu)尺寸，包括機(jī)架、腳架、固定方式等。最后，驗(yàn)算各個(gè)尺寸，進(jìn)行軸承、輥軸、減速器軸、腳架的校核。整理方案，對(duì)方案不足進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)優(yōu)化點(diǎn)進(jìn)行拓展。參考文獻(xiàn)1. 輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的設(shè)計(jì)與計(jì)算，機(jī)械部第五設(shè)計(jì)研究院，劉光第 1994.2. 輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的驅(qū)動(dòng)功率計(jì)算，東風(fēng)汽車公司工廠設(shè)計(jì)研究院，文小炎，史良蟾 1997.3. 南亞電子材料（昆山）公司CCL二廠圖紙4. 機(jī)械設(shè)計(jì)第八版，西北工業(yè)大學(xué)編，高等教育出版社5. 機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)，江西高校出版社，汪家娣主編6. 輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)標(biāo)準(zhǔn)介紹，上海市機(jī)電設(shè)計(jì)研究院，丁岳陽(yáng)7. 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