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1、J23-100开式双柱可倾曲柄压力机毕业设计 本科毕业设计(论文)通过辩论?前 言 毕业设计是对学生在毕业之前所进行的一次综合设计能力的训练,是为社会培养合 格的工程技术人员最后而又及其重要的一个教学环节。通过毕业设计可以进一步的培养 和锻炼我们的分析问题能力和解决问题的能力,这对我们今后走向工作岗位有很大的帮 助。 我们这次是一般选型和专题设计相结合的设计,涉及内容广泛,几乎四年所学知识 或多或少涉及到。这次设计我们将本着:独立分析,相互探讨,仔细推敲,充分吃透整 体设计的整体过程,使这次设计反映出我们的设计水平,并充分发挥个人的创新能力。 作为一名未来的工程技术人员,应当从现在开始做起,学
2、好知识,并不断的丰富自 己的专业知识和提高实际操作能力。在指导老师的精心指导下,我们较为圆满的完成了 这次设计工作,由于学识和经验的缺乏,其中定会出现很多问题,缺乏之处恳请各位老 师加以批评和指导。i?本科毕业设计(论文)通过辩论?摘 要 曲柄压力机是通过曲柄滑块机构将电动机的旋转运动转换为滑块的直线往复运 动,对胚料进行成行加工的锻压机械。曲柄压力机动作平稳,工作可靠,广泛用于冲 压、挤压、模锻和粉末冶金等工艺。其结构简单,操作方便,性能可靠。 关键词:压力机,曲柄机构,机械制造ii?本科毕业设计(论文)通过辩论?Abstract Crank pressure machine is pass
3、 crank a slippery piece organization to revolve electric motor conversion for slippery piece of straight line back and forth sport, Carries the formed processing to the semifinished materials the forging and stamping machinery. The crank press movement is steady, the work is reliable, widely uses in
4、 crafts and so on ramming, extrusion, drop forging and powder metallurgy. Its structure is simple ,the ease of operation , the performance is reliable .The coupling part uses the rigidity to transfer the key type coupling, the use service is convenientKeywords: pressure machine, crank organization,
5、machine manufacturingiii?本科毕业设计(论文)通过辩论?目 录 第一章 设计任务书1 第一节 曲柄压力机设计的目的.1 第二节 曲柄压力机设计的内容.1 第三节 曲柄压力机设计设计步骤.1 第二章 电动机选择和飞轮设计2 第一节 压力机电力拖动特点2 第二节 电动机的选择3 第三节 飞轮转动惯量及尺寸的计算5 第三章 机械传动设计10 第一节 传动系统分析.10 第二节 V带传动设计11 第三节 齿轮传动设计.13 第四节 转轴设计16 第五节 平键连接19 第六节 滚动轴承的选择20 第四章 曲柄滑块机构22 第一节 曲柄滑块机构的运动和受力分析.22 第二节 曲柄轴
6、的设计计算.23 第三节 连杆和封闭高度调节装置.26 第四节 滑动轴承的设计30 第五节 滑块与导轨的形式.32 第五章 机身设计.33 第一节 机身结构33 第二节 机身计算34 第六章 离合器与制动器.38 第一节 离合器与制动器的作用原理.38 第二节 离合器的选用.39 第三节 制动器的选用.41 第七章 过载保护装置43 第八章 润滑系统.49 外文资料52 中文翻译59 总 结.64 参考文献65iv?本科毕业设计(论文)通过辩论?第一章 设计任务书 第一节 曲柄压力机设计的目的 曲柄压力机设计是机械类专业和局部非机械类专业学生的一次较全面的机械设计 训练,是机械设计根底课程重要
7、的综合性与实践性教学环节,其根本目的是: 一、 通过曲柄压力机的设计,综合运用机械设计课程和其他有关先修课程的理 论,结合生产实践知识,培养分析和解决一般工程实际问题的能力,并使所说知识,得 到进一步稳固,深化和扩展。 二、 学习机械设计的一般方法,掌握通用机械零件,机械传动装置或简单机械 的设计原理和过程。 三、 运行机械设计根本技能的训练,如计算、绘图,熟悉和运用设计资料(手 册、图册、 标准和标准等)以及使用经验数据,进行经验估算和数据处理等。 第二节 曲柄压力机设计的内容 内容包括:选择电动机型号,V带传动设计,齿轮传动设计,曲柄滑块传动设计, 压力机机体设计,绘制装配图及零件图,在设
8、计中完成了以下工作: 一、 压力机装配图 二、 零件工作图五张(连杆、轴、齿轮、曲轴、滑块) 三、 设计说明书一份 第三节 曲柄压力机设计设计步骤 它通常是根据任务书拟订假设干方案并进行分析比拟然后确定一个真确、 合理的设计 方案,进行必要的计算和结构设计,最后用图纸表达设计结果,用设计书明书表示设计 结果。曲柄压力机的设计可按照以下所述的几个阶段进行: 一、 设计准备 1、分析设计任务书,明确工作条件,设计要求的内容和步骤。 2、了解设计对象,阅读有关资料,图纸,观察事物或模型以进行减速器装拆1?本科毕业设计(论文)通过辩论?试验等。 3、熟悉机械零件的设计方案和步骤。 4、准备好设计需要的
9、图纸,资料和用具,并拟定设计方案等。 二、传动装置总体设计 1、确定传动方案 2、计算电定机的功率,转速,选择电动机的型号 3、确定总传动比和分配各级传动比 4、计算各轴的功率,转速和转距 三、各级传动零件设计 四、压力机装配草图设计 1、选择比例尺,合理布置试图,确定压力机和零件的相对位置。 2、确定轴上立作用点及支点距离,减速器箱体,曲柄系统及其附件的结构设 计。 五、零件工作图设计 1、压力机装配图 2、连杆零件图 3、轴的零件图 4、齿轮零件图 5、曲轴零件图 6、滑块零件图 第二章 电动机选择和飞轮设计 第一节 压力机电力拖动特点 压力机的负载为一冲击载荷,即在一个工作周期内只在较短
10、的时间内承受工作负 荷。而在较长的时间内为空运转。假设按此短暂的工作时间来选择电动机的功率,那么电动 机的功率会很大。 为了减少电动机功率,在传动系统中设置了飞轮,可以大大减少电动机功率。采用2?本科毕业设计(论文)通过辩论?飞轮后,当滑块不动时,电动机带动飞轮旋转,使其储藏能量。而在冲压工作的瞬时, 主要靠飞轮释放能量。工件冲压后,负荷减少,电动机带动飞轮加速旋转,使其在下一 个冲压工作前恢复到原有角速度,节蓄能量。所以冲压时所需的能量不是直接由电动机 供给,而是主要由飞轮供给,这样电动机功率可大大减少。 第二节 电动机的选择 一、选择电动机型号 根据原始数据可知工作机的工作阻力F 300K
11、N 300000N,运输带的速度n 110 902mm/min 0.33m/s。 1、选择电动机功率 工作机所需的电动机输出功率为 (采用飞轮机构)?p F? n w?P? 15%? 15% d?h 1000 h h W?由电动机至工作机之间的总效率为?2?h h h h h h h w 1 2 3 4 5?式中?h 、h、h、h分别为联轴器、带传动、一对轴承、齿轮传动的效率。取?h 0.99、?1 2 3 4 1 h 0.96、?h 0.98、?h 0.97、?h 0.98 ,那么?2 3 4 5?2?h h ? 0.99? 0.96?0.98 ? 0.97? 0.98?0.89 w 所以?
12、F? n P? ? 15% 16.7KW d?1000 h h W?2、确定电动机转速 曲轴转速? n? 45r/min w?按推荐的合理传动比范围, 取V带传动的传动比?i? 4-6, 单级齿轮传动比?i? 5-7, 1? 2?那么合理总传动比的范围为i20-42,故电动机转速的可选范围为?n? i?n? (2042)45r/min 9001890r/min d? w?符合这一范围的同步转速由1000 r/min 和1500r/min, 再根据计算出的容量, 由 ?机 械设计根底课程设计指导书?附表8.1查出的电动机型号,其技术参数如表2-13?本科毕业设计(论文)通过辩论?额定功率 电动机
13、功率(r/min) 电动机型号 Ped/kW 同步转速 满载转速 Y225M-6 30 980 1000 Y200L-4 30 1470 1500 表2-1 3、选择电动机型号 选用的电动机型号为Y200L-4 二、计算总传动比和分配传动比 由选定电动机的满载转速?n? 和工作机主轴的转速?n?,可得传动装置的总传动比为?m? w?n? 1470?d?i? ? ? 32.67?总 n? 45?w?32.67?i i i 取i? 5 那么i? ? 6.53 总 带 齿 带 齿 5?三、计算传动装置的运动和动力参数 1、各轴转速?n? 1470r/min?d?n ?n? 1470r/min?I d
14、?n?1470?I n r / min 294r?/ min?II i 5?带?n? 294?II n r / min 45r?/ min?曲 i 6.53?齿 2、各轴的输入功率?p? 16.7KW?d?p p h 16.7?0.99KW ?16.53?KW I d? 1?KW ?15.55?KW II I 2 3?p p h h 15.55?0.98?0.97KW 14.78?KW II 5 4?曲 3、各轴输入转矩4?本科毕业设计(论文)通过辩论?p?16.7?d?T 9550? 9550? N m 108.49?N m?d?n? 1470?d?p? 16.53?I T 9550? 9550? N m 107.39?N m?I n? 1470?I p? 15.55?II T 9550? 9550? N m 505.11? N m?II n? 294?II p?14.78?曲 T 9550? 9550? N m 3136.64?N m?曲 n 45?曲 运动和动力参数的计算结果列于下表2-2 h 轴号 P/KM T/N?mm n/r/min?i 电动机轴 16.7 108
