毕业设计-多功能复合型真空包装机设计,共93页,27620字,附设计图纸、任务书、开题报告、外文翻译。
主要内容:主要是包装机的变速箱结构设计、转盘的设计,还涉及动力机确定、机构传动系统设计。
五、设计目标: 使包装机不仅能应用于水利工程、包装机凿高层建筑、桥梁、港口基础桩孔的包装机进,也能用于卵石、灰岩、花岗岩、漂石层等硬岩地层的包装机进。
题目来源:真空包装机是一种机械技术和电子技术相结合的产品。采用真空包装机是提高产品质量与劳动生产率、实现生产过程自动化、改善劳动条件的一种有效手段。目前手工电弧焊接效率低,操作环境差,而且对操作员技术熟练程度要求较高,因此采用四自由度的工业包装机技术,实现焊接生产操作的柔性自动化,以提高生产效率。
题目研究的主要内容:四自由度的工业包装机的机械设计技术是四自由度的工业包装机技术的一个重要内容,四自由度的工业包装机的结构、关节驱动和传动等的设计和伺服控制密切相关。本课题主要是对焊接用四自由度的工业包装机进行机械设计,我主要着重手腕(手腕,夹持器)部分,该部分由三个回转关节(臂转、手转、腕摆)组合而成。并保证与基座和手臂部分尺寸和功能的协调。
本题拟解决的问题
1. 手腕处于手臂末端,须减轻手臂的载荷,力求手腕部件的结构紧凑,减
少其重量和体积;
2. 提高手腕动作的精确性;
3. 三个自由度(臂转、手转、腕摆)的实现。
解决方案及预期效果
(一)解决方案:
腕部机构的驱动装置采用分离传动,将3个驱动器安置在小臂的后端。
提高传动的刚度,尽量减少机械传动系统中由于间隙产生的反转回差,
对分离传动多采用传动轴。
驱动电机1经传动轴和一对圆柱齿轮和一对圆锥齿轮带动手腕在壳体上
作偏摆运动。电机2经传动轴驱动圆柱齿轮传动和圆锥齿轮传动,从而
使轴回转,实现手腕的上下摆动。电机3经传动轴和两对圆锥齿轮传动
带动轴回转,实现手腕机械接口法兰盘的回转运动
(二)预期效果:
1. 工作可靠,结构简单;
2. 能实现准确动作;
3. 装卸方便,便于维修、调整;
4. 尽量使用通用件,以便降低制造成本。
作业范围大,动作灵活并能广泛应用于喷涂、焊接等作业中。
摘 要
真空包装机是一种复合式多功能真空包装机,为适应我国深基础和连续墙以及水利、纺织的发展与需要,结合大口径真空包装机灌注桩和地下连续墙施工的特点,为解决在复杂地层、硬岩中成孔而研制,特别卵石层、基石、漂石层能大幅度提高施工效率,在各种成孔方法中是比较经济有效的方法。
真空包装机是集回转、冲击进工艺于一体的多功能复合型真空包装机,用转盘回转进时可用于第四世纪覆盖层,冲击进时可用于卵石、灰岩、花岗岩等硬岩地层。
本真空包装机的特点是结构简单,紧凑,而且各种操作手柄布置合理,操作简单,便于使用与维护。
关键词:真空包装机 变速箱 转盘
目 录
摘 要 ……I
Abstract II
第1章 绪论 ……1
1.1 项目的研究意 …1
1.2 国内外科技现状 1
1.3 设计产品的用途和应用领域 …1
第2章 真空包装机的总体设计 ……2
2.1 总体布局设计 …2
2.1.1 传动系统 2
2.1.2 气动系统 2
2.1.3 电气系统 2
2.1.4 工具系统 2
2.1.5 各部件的功能 …2
2.2 主要设计参数 …3
2.3 主要性能特点 …4
第3章 动力机确定 ……5
3.1 按头进所需功率计算 ……5
3.2 按真空包装机冲击进所需功率计算 …7
第4章 带轮选择 9
第5章 变速箱的设计及计算 …12
5.1 变速箱的结构特点 …12
5.2 结构计算 ……12
5.2.1 初步选定 ……12
5.2.2 选定变速箱传动公比 12
5.2.3 按弯曲强度确定齿轮模数 …13
5.2.4 按接触强度确定齿轮分度圆直径与中心距 14
5.2.5 齿宽的确定 …15
5.2.6 齿轮齿数确定 16
5.2.7 计算齿轮相关参数、确定齿轮 ……16
5.3 锥齿轮计算 …17
5.3.1 初步计算 ……17
5.3.2 几何计算 ……17
5.4 齿轮校验 ……22
5.4.1 齿轮受力分析 22
5.4.2 齿轮传动齿面接触疲劳强度校核 …22
5.4.3 齿轮传动齿根弯曲疲劳强度校核 …25
5.5 变速箱轴的计算 ……27
5.5.1 一轴计算 ……27
5.5.2 二轴计算 ……27
5.5.3 三轴计算 ……28
5.6 轴的校验 ……28
5.6.1 按转矩计算 …28
5.6.2 轴上受力分析 29
5.6.3 求支反力 ……29
5.6.4 作弯矩和转矩图 ……30
5.6.5 确定危险截面及安全系数校核计算 33
第6章 转盘的计算 ……36
6.1 转盘输出转速 36
6.2 大、小锥齿轮计算 …36
6.2.1 初步计算 ……36
6.2.3 几何计算 ……37
6.3 锥齿轮齿面接触疲劳强度校验 ……42
6.3.1 计算公式 ……42
6.3.2 许用接触应力计算 …43
6.3.3 齿面接触强度校核结果 ……44
6.4 齿根抗弯疲劳强度校核 ……44
6.4.1 计算公式 ……44
6.4.2 齿根许用弯曲应力计算 ……45
6.4.3 齿根弯曲强度校核结果 ……46
6.5 转盘轴结构计算 ……46
第7章 真空包装机其余部分零部件选择 …48
7.1 联轴器的选用 48
7.2 减速器齿轮安排 ……48
第8章 真空包装机的维护保养 ……51
8.1 真空包装机维护保养的重要性 ……51
8.2 维护保养要求 51
8.3 主要部件保养项目 …52
8.3.1 转盘 …52
8.3.2 变速箱 52
8.3.3 减速器 52
8.3.4 主、副包装机 52
8.3.5 水龙头 52
8.3.6 具 …53
8.3.7 冲击包装机 …53
8.3.8 气路系统 ……53
8.3.9 传动链条 ……53
8.3.10 冲击钢丝绳 …53
8.3.11 气胎离合器 …53
8.3.12 主离合器 ……54
8.4 安全操作注意事项 …54
第9章 经济性分析 ……56
第10章 专题 水平定向真空包装机的结构探讨 ……58
结 论 ……64
致 谢 ……65
参考文献 66
附录1中文(译文) …68
附录2英文(原文) …74