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1、汽车发动机缸体翻转机构设计论文题目：汽车发动机缸体翻转机构设计摘要汽车作为目前比较普遍的一种交通工具，在人们的日常生活中已经占有非常重要的地位,随之带来的是汽车生产行业的兴起。发动机缸体的生产又是这个行业中比较重要的一个分支。发动机缸体生产线翻转与旋转机构就是作为汽车生产行业较为常见的一个辅助设备而出现的。该机构的动作实现是通过缸体在辊道运行过程中触碰到行程开关，即触发PLC控制电机，从而带动翻转架和旋转架正反转，实现发动机缸体的生产线流程。本次毕业设计论文包含翻转架的电机，旋转架的电机，辊道电机的确定。主要设计了翻转架、旋转架以及辊道的传动设计。并对其中的齿轮、链轮、锥齿轮进行了材料和尺寸的
2、确定，以及校核。其次设计了PLC控制的梯形图以及外部接线图，最后设计了气压夹紧装置。发动机缸体生产线翻转与旋转机构是发动机生产线的最基本工具,其具有结构简单，效率高等特点。全自动流程不仅可以减轻劳动者的工作强度而且提高了生产率。可以说发动机缸体生产线翻转与旋转机构是普通汽车生产行业的理想工具。关键词：发动机缸体 生产线 翻转、旋转机构 PLC全套图纸，加153893706AbstractCar as currently more common means of transport, has occupied a very important position in peoples daily
3、lives, the attendant rise of the automobile manufacturing industry . Engine block production is more important in this industry branch. Flip the engine block production line with rotating mechanism as automobile manufacturing industry is more common and the emergence of an auxiliary device. The agen
4、cys action is achieved by the cylinder during operation in the roller touches the limit switch is triggered PLC controls the motor, thus boosting the flip frame and rotating frame rotating, to achieve the engine block production line process. The graduation thesis contains flip frame of the motor, t
5、he motor rotating frame, roller motor OK. The main design of the flip frame transmission parts, transmission parts and rotating frame roller drive. And one of the gears, sprockets, bevel gear and to determine the size of the material, and checked. Second, the design of the PLC control of the ladder
6、and the external wiring diagram, the final design of the pneumatic clamping device. Flip the engine block production line with rotating mechanism is the most basic tool for engine production line, which has a simple structure and high efficiency. Automatic process can not only reduce the labor inten
7、sity of the work and improve productivity. Can be said that the engine block production line with rotating mechanism is turning ordinary automobile manufacturing industry is the ideal tool.Keywords: engine block production line flip, rotate institutions PLC目录摘要2Abstract3目录41 本课题的研究现状、研究目的及意义51.1 内外研
8、究现状51.2 研究目的及意义51.3 本课题主要研究内容62 电动机的选择82.1 确定发动机缸体主要参数82.2 辊道电动机82.3 翻转架电动机82.4 旋转托盘电动机82.5 电机尺寸的确定93 传动件设计113.1 齿轮设计113.1.1 齿轮材料，热处理方式和精度等级113.1.2 按齿根弯曲疲劳强度初步计算齿轮参数113.1.3 确定传动尺寸123.1.4 校核齿面接触疲劳强度133.2 旋转架圆锥齿轮传动设计143.2.1 齿轮材料及其精度等级143.2.2 精度等级143.2.3 齿轮参数153.2.4 确定传动尺寸163.2.5 校核齿根弯曲强度173.3 链传输设计183
9、.3.1 链式输送机的工作原理183.3.2 链条设计183.4 脚轮的设计214 缸体夹紧气压传动系统235 三菱FX2N PLC控制程序285.1 PLC的基本结构285.2 梯形图295.3 外部接线图316 总结与展望32致谢33参考文献34 1 本课题的研究现状、研究目的及意义1.1 内外研究现状国内外对汽车发动机缸体生产线翻转与旋转功能的改造和技术主要还是针对于生产线的实际应用。适合汽车运动技术合理生产的发动机缸体生产线翻转与旋转，应集发动机的生产、调试、组装大修、等功能为一体。伴随着近四年来全球金融危机的形势，汽车工业作为全球工业的龙头行业之一，遭受巨大冲击。在汽车发机动装配生产
10、线中，提高生产效率、降低生产成本、提高零件质量是企业永恒的主题。我国汽车发动机的生产率仅为先进国家1/101/3012。提高我国汽车发机动装配生产线的技术水平、提高生产率、降低生产成本、发展先进生产线技术是我国汽车行业面临的迫切需要解决的重大任务。汽车工业进入新的一轮竞争，掀起了质量和价格之战。中国汽车市场遭受到金融危机的影响，整个车市持续低迷，对于自主品牌的厂家来说，竞争更是残酷。中国汽车工业如何抓住新的机遇，迎接新的挑战，增强市场竞争能力，在世界上立于不败之地，已经成为我国汽车行业的首要问题。而作为汽车的核心机构发动机更应该进一步改良，其中作为发动机重要部位缸体，在国外缸体生产量一直很大，
11、其缸体在从上线到包装整个过程受损轻微，大大提高缸体质量，使得缸体的寿命增长，减少经济损失。 但在国内缸体生产量很大，可每次在包装前检查到的次品也是很多。造成这一现象原因就是发动机生产线设计不合理，人工操作引起的缺点。造成缸体受损；同时在运输过程中缸体是悬空的，其本身可能在工人不注意情况造成碰撞，使缸体出现损伤等等一些问题，造成了缸体在后续工序中出现其他问题而成为次品。而在国外已经大量使用新的生产线，使得缸体在运输时平稳且受损程度轻微。1.2 研究目的及意义汽车产业是国民经济重要的支柱产业,产业链长、关联度高。近几年我国汽车产销规模迅速扩大,2011年汽车产销双双超过了1800万辆连续第二年位居
12、全球第一位,在促进国民经济增长、增加就业、拉动内需等方面发挥着越来越重要的作用。十年来我国汽车工业发展有以下特点:产销高速增长成为全球第一大国,自主创新取得了积极成果,节能与新能源汽车发展取得初步成效,汽车工业组织结构进一步优化,零部件设计制造水平有较大提高。 汽车作为目前比较普遍的一种交通工具在人们的日常生活中已经占有非常重要的地位,随之带来的是汽车生产行业的兴起。从而我国汽车生产技术的进步等方面都受到了汽车产业发展的影响。我国汽车生产行业投入方式呈现多层次的特征这决定了我国汽车企业技术水平的良莠不齐。一方面一些实力雄厚的汽车生产企业在国内建立了全自动的生产线这的确带动了汽车生产行业整体水平
13、的提高。但另一方面我国还有大量人员素质较低、设备陈旧、仅靠半自动和人力经验从事汽车生产的企业。发动机缸体的生产又是这个行业中比较重要的一个分支。发动机缸体生产线翻转与旋转机构设计就是作为汽车生产行业较为常见的一个辅助设备而出现的。发动机缸体生产线翻转与旋转机构是发动机生产线的最基本工具,其具有结构简单，效率高等特点。全自动流程不仅可以减轻劳动者的工作强度而且提高了生产率。可以说发动机缸体生产线翻转与旋转机构是普通汽车生产行业的理想工具。随着国民经济快速发展，我国汽车产量迅猛增长。2012、2013 年预计国内汽车产销量均将超过 1800万辆，保持较高的产销能力和增长速度，国内汽车行业呈现出前所
14、未有的高速发展局面，中国汽车市场的巨大潜力得以充分体现，也可以看出国内需求量仍保持较高水平。汽车工业是我国国民经济的主要产业，其中发动机作为关键零部件，其自主制造水平的相对其他国家落后，其已经成为制约我国轿车工业发展的瓶颈。随着发动机缸体多品种中小批量需求的增加，越来越多的汽车厂家选择能够进行高效率的装配生产线以满足市场的多样化需求。 汽车发动机的缸体生产在汽车行业中有举足轻重的地位。为了提高缸体质量在市场上的竞争能力，企业将“以质量求生存，以品种求发展”作为其发展主题。随着我国发动机缸体行业的发展，对汽车产品及其零部件质量要求的提高及更生换代的加速和品种多样化，对车用发动机制造业中汽车装配线
15、也提出了新的要求，专业化、大批量生产方式已势在必行，即必须采用新的发动机装配线以适应生产的发展，并要求以较低的成本、先进的工艺获得较高的经济效益。1.3 本课题主要研究内容本课题主要研究怎么样使发动机缸体在生产过程中能够实现旋转和翻转，以及如何实现缸体的移动和夹紧。本次毕业设计主要是完成缸体在生产线上的翻转旋转机构的设计，以及缸体生产线翻转旋转的总装备图和主要零件图。2 电动机的选择2.1 确定发动机缸体主要参数选取EQ4H发动机缸体。其相关参数为：a. 材料:HT250b. 长*宽*高：550*370*427c. 重量：100Kg2.2 辊道电动机辊道传动过程中的有效拉力F=1000N，初选V=0.2m/s.初选支撑滚筒直径D=68mm，则工作滚筒转速：2.3 翻转架电动机翻转传动过程中的有效拉力F=2000N，初选V=0.5m/s.初选小齿轮直径D=200mm，则小齿轮转速： =47.75r/min则Pw=FV/1000= 2.4 旋转托盘电动机旋转传动过程中的有效拉力F=2100N，初选V=0.1m/s.工作轴直径d=70mm。则转速工作轴所需的功率取效率为0.95.则电动机所需的功率表2-1 电机的功率与转速表
