北航课程设计--搓丝机设计说明书
35页1、机械设计课程设计说明书 学号:xxxxxxxx姓名: xx指导老师: 日期:2011-6目录前言1目录2轴辊搓丝机传动装置的设计4一 课程设计题目41轴辊搓丝机传动装置设计42数据表5二 拟定传动方案5三 传动装置设计71 机构初步设计72 设计参数7四 带传动主要参数及几何尺寸计算10五 齿轮传动设计计算111低速级112高速级15六 轴的设计与校核161初估轴径162轴强度校核171 高速轴172 中间轴193 低速轴21七 轴承的选择与校核241 高速轴轴承30209242 中间轴轴承30212253 低速轴轴承3021726八 键的选择与校核27九 减速器箱体各部分结构尺寸291 箱体292 润滑及密封形式选择303 箱体附件设计30十 参考文献31轴辊搓丝机传动装置的设计一 课程设计题目1搓丝机传动装置设计1、设计要求(1)搓丝机用于加工轴辊螺纹,基本结构如上图所示,上搓丝板安装在机头4上,下搓丝板安装在滑块3上。加工时,下挫丝板随着滑块作往复运动。在起始(前端)位置时,送料装置将工件送入上、下搓丝板之间,滑块向后运动时,工件在上、下搓丝板之间滚动,搓制出与搓丝板一致的螺纹。
2、搓丝板共两对,可同时搓制出工件两端的螺纹。滑块往复运动一次,加工一个工件。(2)室内工作,动力源为三相交流电动机,电动机单向运转,载荷较平。(3)动力源为三相交流380/220V,电动机单向运转,载荷较平稳。(4)使用期限为十年,每年工作300天;大修周期为三年。(5)专用机械厂制造,可加工7、8级精度的齿轮、蜗轮。2原始数据表最大加工直径/mm最大加工长度/mm滑块行程/mm搓丝动力/kN生产率/(件/min)122003403601024二 拟定传动方案根据系统要求可知:滑块每分钟要往复运动24次,所以机构系统的原动件的转速应为24 r/min。以电动机作为原动机,则需要机构系统有减速功能。运动形式为连续转动往复直线运动。根据上述要求,有以下几种备选方案,在所有方案中齿轮1、2可看作传动部分的最后一级齿轮。方案一:方案二:方案一采用了曲柄滑块机构,曲柄长度仅为滑块行程的一半,故机构尺寸较小,结构简洁。利用曲柄和连杆共线,滑块处于极限位置时,可得到瞬时停歇的功能。同时该机构能承受较大的载荷。方案二采用凸轮机构,该机构随能满足运动规律,然而系统要求的滑块行程为340360mm,因而凸轮
3、的径向尺寸较大,于是其所需要的运动空间也较大,同时很难保证运动速度的平稳性。综合分析可知:方案一最为可行,应当选择曲柄滑块机构实现运动规律。整个搓丝机由电动机、带传动、二级减速器、曲柄滑块机构、最终执行机构组成。三 传动装置设计1 机构初步设计采用展开式。为保证强度导轨厚度初取40mm。连杆与滑块接触点与导轨高度为30mm。滑块厚度取50mm。初取减速器中心轴高度为250mm,偏心距为200mm,根据数学计算连杆长度为700mm,考虑到留下足够空间防止减速器箱体与滑块干涉接触,初取连杆长度1000mm。2 设计参数(1)工作机输出功率计算: 已知水平搓丝力大小为10KN,生产率为24件/min,根据adams仿真知滑块最大速度0.4547m/s。 则滑块功率为PH=F=100.427 kw=4.27 kw又滑块效率为0.9,铰链效率为0.95,则0=0.90.952=0.81225P输出=PH0=4.270.81225=5.598kw补充系统总效率为总=0.960.950.99=0.90288 电动机所需实际功率为Pd=P输出总=5.5980.90288=6.2KW 要求Ped略大于P
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