蛙式打夯机设计毕业论文

1、四川理工学院毕业设计 学 院毕 业 设 计（论 文）说 明 书题 目 蛙式打夯机设计 学 生 系 别 机电工程系 专 业 班 级 机械设计制造及其自动化学 号 指 导 教 师 43 学 院毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目： 蛙式打夯机设计 系： 机电系 专业： 机械制造 班级： 学号： 学生： 指导教师： 接受任务时间 2007年3月5日 教研室主任 （签名）系主任 （签名）1 毕业设计（论文）的主要内容及基本要求（1） 基本设计参数： 打击次数：100次/分，打击力：约600N（2） 主要内容及基本形式 按给定的蛙式打夯机主要技术参数，进行设计计算。确定蛙式打夯机重要构尺寸和主要零件尺寸，完成总体布置设计和总装配图；拆画主要零件的零件图，并编制其中一个零件的加工工艺和工装。编写设计说明书。2指定查阅的主要参考文献及说明 机构设计 曹唯庆 主编 机械工业出版社 机械系统设计 朱龙根 主编 机械工业出版社 机械工程设计手册 机械工业出版社3进度安排设计（论文）各阶段名称起 止 日 期1查阅资料，学习与设计产品有关的基本知识2007.03.05-2007.03.252进行方案设计，确

2、定基本结构形式2007.03.26-2007.04.103进行图纸设计和主要的设计计算2007.04.11-2007.05.284完成设计计算说明书的编写2007.05.29-2007.06.055设计图纸与说明书的校对2007.06.06-2007.06.24摘要 蛙式打夯机的工作原理是通过带传动，夯机体在偏心块离心力的作用下做上下冲击振动，从而压实物料。同时，离心力的作用也使得机体自行前移。本文完成了蛙式打夯机的设计，具体包括对偏心块、轴、带轮、夯头架的结构设计，并对机器上主要构件(如轴、各主要连接螺栓)进行了强度校核计算。本文设计的蛙式打夯机结构小巧，装拆方便，在进行小面积薄铺层的平整和初步压实加工的过程中，能发挥较大的作用。最终完成了蛙式打夯机总装配图和主要零部件的零件图的设计，并完成了输出大带轮和心轴的加工工艺及工装的设计，绘制了专用夹具图。关键词：蛙式打夯机，离心力，结构设计。ABSTRACTThe working principle of breaststroke ramming machine (BRM) is that through the belt transmi

3、ssion, the body of BRM vibrates up and down functioned by the eccentric centrifugal force to compact material. Simultaneously the eccentric centrifugal force is able to make the body of BRM move forward voluntarily. In the paper, the design tasks of the BRM include the structure design of eccentric, axis, belt wheel and ramming head. Strength of the major components such as shaft, connecting bolts is calibrated in the thesis. The BRM designed in the paper has features of compact structure and co

4、nvenience for the assembling and dismantling, so it can play an important role to smooth the small area thin layer and to do the preliminary compaction process.Finally, an assembling drawing of the BRM and the major part drawings are completed and the technological process of large output pulley and its fixture are designed, tooKeywords: Ramming Breaststroke Machine, Centrifugal Force, Structure Design. 目 录中文摘要英文摘要第1章 绪论11.1 蛙式打夯机的发展现状11.2 本设计的设计目的1 1.3 本设计中的蛙式打夯机结构简图2第二章 电机功率的确定32.1 确定偏心块质量和工作功

5、率32.1.1 确定偏心块质量32.1.2 确定电机所需功率4第三章 确定V带型号和带轮直径53.1 确定V带选用类型53.1.1 V带尺寸的确定53.2 带疲劳强度及寿命校核53.2.1 带的工作应力计算53.2.2 带的寿命计算73.3 计算一级带轮直径及所受载荷73.3.1 计算带轮D直径并确定带根数73.3.2 求轴上载荷83.3.3 带轮结构83.4 计算二级带轮直径及轴上载荷103.4.1 计算带轮D、D直径并计算载荷103.4.2 求轴上载荷103.4.3 带轮结构11第四章 轴的设计134.1 带轮4上轴的设计134.1.1 初步确定轴的尺寸134.1.2 带轮4上轴的整体设计134.1.3 轴的受力校核144.2 带轮3上轴的设计164.2.1 初步确定轴的尺寸164.2.2 轴的受力校核17学院毕业设计第五章 键的选择与校核205.1 带轮1上键的选择与校核205.1.1 键的选择205.1.2 键的校核205.2 带轮2上键的选择与校核215.2.1 键的选择215.2.2 键的校核215.3 带轮3上键的选择与校核225.3.1 键的选择225.3.2 键的校核

6、225.4 带轮4上键的选择与校核235.4.1 键的选择235.4.2 键的校核23第六章 紧固螺栓的强度校核246.1 轮4上轴承座与夯头连接螺栓的强度校核246.2 偏心块与轮4连接螺栓的强度校核246.3 离心力大小对整机设计的检验256.3.1 检验整机前移时离心力的大小256.3.2 检验夯头抬升及底板部分抬升时离心力的大小256.4 两轴间连架杆的压杆稳定性校核256.5 轴1上轴承使用寿命校核26-1第七章 带轮加工工艺设计277.1 零件的分析277.1.1 零件的作用277.1.2 零件的工艺分析277.2 工艺规程的设计277.2.1 基准的选择277.2.2 制定工艺路线277.2.3 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定287.3 确定切削用量及基本工时287.4 专用夹具的设计36第8章 设计总结39参考文献41致谢42绪论 1.1 蛙式打夯机的发展现状轻型压实设备蛙式打夯机是一种简易压实施工机械，市场拥有量巨大，但工作效率很低，而且安全性较差，一般只能进行小面积薄铺层的平整和初步压实工作。但随着振动平板夯和振动冲击夯的日趋成熟，以及在近期内的推广应用，从

7、而使蛙式打夯机真正退出历史舞台。蛙式打夯机的工作过程是通过带传动，在利用偏心块离心力的作用下使得夯体作上下冲击振动，从而压实物料。同时也是利用离心力的作用，使得机体得以自行移动。现阶段的蛙式打夯机在整体布局上没有多大的变化，而改进之处，一是原动机性能的不断革新，使得整机性能得到了较大的改进；二是对整机的移动和转动装置的改进，使得转向和前移更灵活自如，少与人工的干涉。其中在理论研究方面，西南石油学院有了较大的进展，他们在机体托盘下方安装了一个轴向转动装置，克服了以往机体转向费力的缺点，使得夯实转向工作能更轻易地进行。蛙式打夯机的设计较简单，其主要结构为大小减速带轮、支承轴、夯头体、底板、以及支架等构件构成。现在市面上出售的打夯机，其主体部分都是通过焊接完成，这在结构造型上显得很灵活，可以根据不同的工作环境改变其构成，同时，焊接操作方便，简单，也便于以后对机器的改进。其采用的材料也主要以钢材为主，这在减小机器结构尺寸，增加机体刚性上取得了很好的效果，使得打夯机工作效率有了较大的提高。1.2 本设计的设计目的 本次设计的蛙式打夯机在造型上较为传统，其体积较庞大，主要原因是它的夯头体和底板分别

8、采用的是整体铸造成型，而在现有的打夯机中，其结构主要是采用型钢焊接，这在减小体积、加强机体总体紧凑性上得到了很好的解决。在本设计中，虽然底板和夯头体采用的是整体造型结构，但它并不影响机器的工作效率和动力特性。这样做的原因主要是为了能综合运用所学的知识，通过对它的总体的设计，使我在对知识的互相贯穿、相互链接上取得了不小的收益。虽然本设计的主要任务是蛙式打夯机的整机设计，但在实际的设计过程中，也涉及到了机械加工工艺及工装的设计，这在知识的结构面上得到了较全面的补充与统一。在本设计中，主要对最终输出带轮进行了工艺工装的设计，在设计夹具的过程中，考虑到带轮自身结构的特殊要求，所以对加工V形槽的工序进行了专用夹具的设计。1.3 本设计中的蛙式打夯机结构简图打夯机的工作过程为：电动机1输出的转矩通过V带3传递给减速大带轮5，在大带轮的支承轴4上有一个二级减速小带轮，转矩再通过V带传递给输出大带轮6，带轮6是支承在轴7上的，同时通过螺栓将轴承座8和夯头架10连接起来，大带轮在转动的过程中，将带动连接在上的偏心块9一起转动。在离心力的作用下，将带动夯头底板10做上下冲击震动，从而压实物料。同时在离心力的作用下，将抬起底板15的右部分，起作用是减小底板与地面的摩擦力作用，从而使

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