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机械装置设计开题报告

发布时间:2022-04-19 17:42:53

『壹』 一种小型机械装置的设计

可以做个浮动装置 ,若果是需要卸力 则可设计个卸力装置

『贰』 麻烦大家给点毕业生设计的开题报告,外文翻译,文献综述,(部分程序供参考),谢谢

工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。工业机械手是工业机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务,在构造和性能上兼有人和机器各自的优点,尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力,在国民经济各领域有着广阔的发展前景。
随着我国工业生产的飞跃发展,特别是改革开发以后,自动化程度的迅速提高,实现工件的装卸、转向、输送或操作钎焊、喷枪、扳手等工具进行加工、装配等作业自化,已愈来愈引起我们重视。
机械手是模仿着人手的部分动作,按给定的程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运或操作的自动机械装置。
目前,大多数生产线上的搬运、装箱工作仍由工人手工完成。为了提高劳动生产率,降低劳动强度,需要研制一种简单实用的机械手来取代这种紧张、繁重、枯燥的体力劳动,特别是在某些粉尘、噪声污染严重的场合尤为迫切。 虽然至今国内外已经为自动化生产线研制出了各种工业机器人,但大多数结构复杂(以求具备多种功能),造价较高,因而不适于搬运、装箱这种简单操作的场合。

二、研究目的及意义:
本课题所设计的的自动装箱机械手,它的功能是把走瓶台上的一箱瓶子一次抓起来,装入空箱内。这个工序虽然很简单,但工人操作时,因速度很快,是一项繁重的体力劳动,一般只能连续工作一小时就要轮换休息,才能保持装箱速度。即使如此,平均每人每小时还只能装十多箱,由于是单调而繁重的劳动,很容易疲劳,打破瓶子的情况也是常事,所以它能使生产的自动化程度生产效率提高,使产品生产赢得时间赢得市场。该产效率,保障产品质量,普遍重视生产过程的自动化程度,工业机器人作为自动化生产线上的重要成员,逐渐被企业所认同并采用。工业机器人的技术水平和应用程度在一定程度上反映了一个国家工业自动化的水平。
上下物,它是一种模仿人体上肢的部分功能,按照预定要求输送工件或握持工具进行操作的自动化技术设备,对实现工业生产自动化,推动工业生产的进料机械手是工业生产的必然产一步发展起着重要作用。因而具有强大的生命力受到人们的广泛重视和欢迎。实践证明,上下料机械手可以代替人手的繁重劳动,显著减轻工人的劳动强度,改善劳动条件,提高劳动生产率和自动化水平。工业生产中经常出现的笨重工件的搬运和长期频繁、单调的操作,采用机械手是有效的。此外,它能在高温、低温、深水、宇宙、放射性和其他有毒、污染环境条件下进行操作以保护人身安全,更显示其优越性,有着广阔的发展前途

『叁』 (毕业设计)题目:单钢轮振动式压路机机械结构设计 求:1.开题报告 2.文献综述

买一份双钢轮的说明书看

『肆』 跪求砂带磨削抛光的论文开题报告范文

砂带磨削技术抛光工艺中的应用
砂带磨削作为一门新技术,因其加工效率高,应用范围广,适应性强,使用成本低,操作安全方便等特点,而广受青睐[4]。在国外已得到广泛应用,发展非常迅速,与传统的车削、铣削、砂轮磨削产生了激烈竞争。砂带磨削的生产率比铣削高10倍,比砂轮磨削高4-10倍。砂带磨削日益广泛地应用于各种材料的磨削和抛光中,特别适用于加工大型薄板、带材、长径比很大的薄壁孔和外圆。目前砂带磨削技术正随着砂带制造质量的提高和品种的发展而不断地发展。在世界上工业发达的国家如美、英、日、德等国砂带磨削机床及砂带生产与日俱增,我国也对此项研究越来越重视,吸引了越来越多的大学、科研机构、工矿企业研究应用这一先进工艺,它的优越性已逐步被人们所认识。如果这一新技术得到进一步推广应用,必将对我国的制造业产生较大影响,同时也会对企业降低成本、提高效率及提高产品加工精度起到重要作用。

1 砂带

砂带是特殊形态的多刀、多刃的切削工具,其切削功能主要由粘附在基底上的磨粒来完成。作为一颗磨粒的切削行为,可以比喻为一般切削加工刀具的微型体的切削行为。砂带属一种单层磨料的磨具,是砂带磨削的主体,它由磨料、粘结剂、基体材料三要素组成,在具有可挠性且极为平坦的布料或纸料基体表面上,平整地排列着长径立起的磨粒,靠粘结剂和基体材料保持可挠性和弹性。作为涂附磨具的主要品种,其性能是由各部分要素综合形成的,由于这些要素的组成各异,使得砂带这种涂附磨具的性能可满足不同的工件材料在不同的加工条件下进行磨削加工的要求,同时也形成了砂带磨削区别于砂轮磨削的诸多优点

2 砂带磨削

砂带磨削正是利用砂带,按照待加工工件的要求,在一定的机械装置上,以相应的接触方式,并在一定的压力作用下,使高速运转着的砂带与工件表面接触产生摩擦,将工件加工表面的余量逐渐磨除或抛磨光滑的新工艺。磨粒在与工件表面的相对运动中,磨粒和工件表面间产生一定的干涉。按照干涉的程度,可区分为三个不同的过程。

(1)滑擦 实际上此时开始接触工件,干涉很少,磨粒只摩擦工件表面,起“滑擦”作用,此时磨粒在工件上滑擦,实际上产生了切除材料的弹性和塑性变形。

(2)耕犁 随着机床进给,切削厚度的增加,干涉增大了,这时磨粒在工件表面上犁出“刻线”,称为“耕犁”。此时工件材料产生塑性流动,材料产生一个挤压式的运动,而从磨粒下方向的前面在和两侧挤出,同时切除少量材料。

(3)切削 在一定压力的作用下,当有足够的干涉并伴随一定的切削温度时,开始真正的“切削”,此时在滑动磨粒的前方产生断裂而形成切屑,有相当快的切除率。砂带上的众多磨粒,在与工件接触的瞬间,一部分磨粒进行切削,另一部分犁出沟槽,还有一些只起滑擦作用,甚至同一颗磨粒的不同部位以及同一部位在不同的加工时间里所起的作用也不同。除此之外,砂带的旋转运动又起了擦净切屑的作用,将前进着的磨粒前方的切屑清除干净。

3 砂带磨削的优点

(1)经过精选的针状砂粒采用先进的“静电 砂带磨削技术抛光工艺中的应用静电植砂法”,使砂粒均匀直立于基底、且锋口向上、定向整齐排列,等高性好,容屑间隙大,接触面小,具有较好的切削性能。应用这一多刀多刃的切削工具进行磨削加工,生产效率高。

(2)砂带磨削时接触面小,摩擦发热少,可以有效地减少工件变形及烧伤,加工精度高,砂带在磨削时是柔性接触,具有较好地磨削、研磨和抛光等多重作用,再加上磨削系统振动小,磨削速度稳定使得表面加工质量粗糙度值小,残余应力状态好,工件的粗糙度可达Ra0.4~0.1μm,且表面有均匀的粗糙度,加工表面质量高。

(3)砂带磨削可以用于平面、外圆、内圆磨削、复杂的异形面加工。除了有各种通用、专用设备外,设计一个砂带磨头能方便地装于车床和铣床等常规现成设备上,不仅能使这些机床功能大为扩展,而且能解决一些难加工零件如超长、超大型轴类、平面零件、不规则表面等的精密加工,砂带磨削工艺灵活性大,适应性强。

正是利用砂带磨削的这些优点,我们将砂带制成轮状的涂附磨具,把它应用于不锈钢管抛光中,解决了不锈钢管表面容易烧伤和刚度不足的问题。

『伍』 包装机械类开题报告

包装机械是指能完成全部或部分产品和商品包装过程的机械。
包装过程包括充填、裹包、封口等主要工序,以及与其相关的前后工序,如清洗、堆码和拆卸等。此外,包装还包括计量或在包装件上盖印等工序。使用机械包装产品可提高生产率,减轻劳动强度,适应大规模生产的需要,并满足清洁卫生的要求。

包装过程包括充填、裹包、封口等主要工序,以及与其相关的前后工序,如清洗、堆码和拆卸等。包装机械此外,包装还包括计量或在包装件上盖印等工序。使用机械包装产品可提高生产率,减轻劳动强度,适应大规模生产的需要,并满足清洁卫生的要求。
包装机械有多种分类方法。按功能可分为单功能包装机和多功能包装机;按使用目的可分为内包装机和外包装机;按包装品种又可分为专用包装机和通用包装机;按自动化水平分为半自动机和全自动机等。
成型-充填-封口包装机是一种多功能的包装机。物料进入包装机的顶部后,计量部分将定好数量的产品依次送入物料通道。卷筒包装材料在通过物料通道的外壁时,被成形器卷绕成筒状,纵封器将其纵向缝焊封牢固。横封器完成包装袋的顶封和下一个袋子的底封,成为两道焊缝。由于下料通道被包装袋裹住,底封封焊后就可直接向袋内下料,随之移动一个工位完成顶封封口,并用切刀切断,完成包装工序。
卷筒包装材料有单层的和复合的。单层的如防潮玻璃纸、聚乙烯、聚丙烯、高密度聚乙烯,复合的如拉伸聚丙烯/聚乙烯、聚乙烯/玻璃纸/铝箔。此外还有可热封的材料等。包装封口型式有枕式封口、三边封口和四边封口等。装盒机用于产品销售的包装。
包装机械装盒机是用于产品销售包装的机械,它将经过计量的一份定量物料装入盒中,并把盒的开口部分闭合或封固。装箱机用于完成运输包装,它将包装成品按一定排列方式和定量装入箱中,并把箱的开口部分闭合或封固。装盒机和装箱机均有容器成形(或打开容器)、计量、装入、封口等功能。
其典型流程为:灌装机使软管容器定位,经计量充填后封固容器的尾端,然后送至装盒机。装盒机先将盒坯成形,将软管裹以衬纸后,推入盒中封闭盒口。小盒经输送装置送到装大盒机中堆叠。堆叠预定数量后,大盒坯以裹包的方式形成容器,与此同时将小盒装入其中,并施胶封口。大盒输送到装箱机中堆叠,达到预定数量后装入打开的箱中。装箱后,由封箱贴条机将箱盖施胶封口,并在盖舌齐缝处贴以胶带或使用捆扎机将箱捆扎牢固。
液体灌装机按灌装原理可分为常压灌装机、压力灌装机和真空灌装机。
常压灌装机是在大气压力下靠液体自重进行灌装。这类灌装机又分为定时灌装和定容灌装两种,只适用于灌装低粘度不含气体的液体如牛奶、葡萄酒等。
压力灌装机是在高于大气压力下进行灌装,也可分为两种:一种是贮液缸内的压力与瓶中的压力相等,靠液体自重流入瓶中而灌装,称为等压灌装;另一种是贮液缸内的压力高于瓶中的压力,液体靠压差流入瓶内,高速生产线多采用这种方法。压力灌装机适用于含气体的液体灌装,如啤酒、汽水、香槟酒等。
真空灌装机是在瓶中的压力低于大气压力下进行灌装。这种灌装机结构简单,效率较高,对物料的粘度适应范围较广,如油类、糖浆、果酒等均可适用。
其流程一般为:装有空瓶的箱子堆放在托盘上,由输送带送到卸托盘机,将托盘逐个卸下,箱子随输送带送到卸箱机中,将空瓶从箱子中取出,空箱经输送带送到洗箱机,经清洗干净,再输送到装箱机旁,以便将盛有饮料的瓶子装入其中。从卸箱机取出的空瓶,由另一条输送带送入洗瓶机消毒和清洗,经瓶子检验机检验,符合清洁标准后进入灌装机和封盖机。饮料由灌装机装入瓶中。装好饮料的瓶子经封盖机加盖封住并输送到贴标机贴标,贴好标签后送至装箱机装入箱中再送到堆托盘机堆放在托盘上送入仓库。
装各种饮料用的瓶子灌装流水线的流程基本相似。但因饮料性质不同,使用的灌装机和压盖机也不同。例如啤酒灌装流水线除选用合适的灌装压盖机外,还增加一部杀菌机。封盖机根据使用的盖形(王冠盖、旋盖、塞盖等)不同而选用相应的机种。

『陆』 液压伺服升降装置机械结构设计的开题报告

三自由度复运动平台由于其自身无制法稳定,需要辅助结构进行站立,因此结构相对复杂,具体设计方案和结构图纸需要您进一步提出更为详细的设计要求,例如:俯仰角度、侧倾角度等。液压系统建议采用数字液压缸作为主要的控制器件,不仅可以避免复杂伺服系统调试和维护,同时控制完全数字化,控制系统采用工控电脑、PLC或者能够发出电脉冲的任何方式均可,大大降低系统设计和调试以及使用维护的难度。

『柒』 毕业设计的开题报告怎么写急!!!

开题报告

一、设计题目
卧式加工中心的机械手升降机构

二、课题研究的目的、意义
在机械工业中,应用机械手的意义可以概括如下:
1)以提高生产过程中的自动化程度
应用机械手有利于实现材料的传送、工件的装卸、刀具的更换以及机器的装配等的自动化的程度,从而可以提高劳动生产率和降低生产成本。
2)以改善劳动条件,避免人身事故
在高温、高压、低温、低压、有灰尘、噪声、臭味、有放射性或有其他毒性污染以及工作空间狭窄的场合中,用人手直接操作是有危险或根本不可能的,而应用机械手即可部分或全部代替人安全的完成作业,使劳动条件得以改善。
在一些简单、重复,特别是较笨重的操作中,以机械手代替人进行工作,可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成的人身事故。
3)可以减轻人力,并便于有节奏的生产
应用机械手代替人进行工作,这是直接减少人力的一个侧面,同时由于应用机械手可以连续的工作,这是减少人力的另一个侧面。因此,在自动化机床的综合加工自动线上,目前几乎都没有机械手,以减少人力和更准确的控制生产的节拍,便于有节奏的进行工作生产。
综上所述,有效的应用机械手,是发展机械工业的必然趋势。

三、国内外现状和发展趋势
工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。工业机械手的是工业机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务,在构造和性能上兼有人和机器各自的优点,尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力,在国民经济各领域有着广阔的发展前景。
机械手是在机械化,自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。在现代生产过程中,机械手被广泛的运用于自动生产线中,机械人的研制和生产已成为高技术邻域内,迅速发殿起来的一门新兴的技术,它更加促进了机械手的发展,使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。机械手虽然目前还不如人手那样灵活,但它具有能不断重复工作和劳动,不知疲劳,不怕危险,抓举重物的力量比人手力大的特点,因此,机械手已受到许多部门的重视,并越来越广泛地得到了应用
自动换刀装置是数控加工中心在工件的一次装夹中实现多道工序加工不可缺少的装置, 主要由刀库、机械手和驱动装置几部分组成。机械手和驱动装置是两个关键部分, 根据驱动装置的不同, 自动换刀装置可分为凸轮式、液压式、齿轮式、连杆式及各种机构复合式, 其中以凸轮式用得较多。发达国家数控加工中心的立式自动换刀机械手主要采用凸轮式, 我国加工中心技术起步较晚, 对自动换刀机械手研究较少。进入20 世纪90 年代后, 北京机床研究所、大连组合机床研究所、济南第一机床厂、青海机床厂以及陕西省的秦川机床厂都对立式自动换刀机械手进行了研究和开发。迄今为止, 我国制造的加工中心配置的自动换刀机械手大多数是进口的。其主要原因: 一是国内生产的换刀机械手质量较差, 成本也不低; 二是进口换刀机械手价格虽然较高, 但在整个加工中心中所占份额不大。作为加工中心的配套技术, 自动换刀机械手的研究和开发将直接影响到我国自动化生产水平的提高, 从经济上、技术上考虑都是十分必要的。
立式换刀机械手和卧式换刀机械手已得到广泛应用20 世纪90 年代以来, 数控加工技术得到迅速的普及和发展, 数控机床在制造业得到了越来越广泛的应用。带有自动换刀系统的数控加工中心在现代先进制造业中起着愈来愈重要的作用, 它能缩短产品的制造周期, 提高产品的加工精度, 适合柔性加工。加工中心是数控机床中较为复杂的加工设备, 由于其具有多种加工能力而得到广泛的应用, 其强大的加工能力和效率得益于其配置的自动换刀装置(A u2tomat ic Too l Changer)。换刀装置作为加工中心的重要组成部分, 其主要作用在于减少加工过程中的非切削时间, 提高生产率, 降低生产成本, 进而提升机床乃至整个生产线的生产力。加工中心自动换刀装置是实现多工序连续加工的重要装置, 其结构设计及其控制是实现加工中心设计制造的关键。加工中心的换刀过程较为复杂, 动作多, 动作间的相互协调关系多, 因而自动换刀系统性能的好坏直接影响加工效率的高低。

四、研究内容及方案拟定
各已知的参数和要求如下:
①机械手装置的行程:1260mm;
②机械手重:m1=40kg;
③刀具的最大质量:m2=10kg;
④机械手的回转及装卸刀具装置质量:m3=200kg;
⑤换刀时间:t1=3s;
⑥刀具的升降时间:t2=6s。

机械手基本形式的选择:
常见的工业机械手根据手臂的动作形态,按坐标形式大致可以分为以下4种:
(1)直角坐标型机械手;
(2)圆柱坐标型机械手;
(3)球坐标(极坐标)型机械手;
(4)多关节型机械手。其中圆柱坐标型机械手结构简单紧凑,定位精度较高,占地面积小,能够较容易地实现凸轮轴加工机床的运动要求。
(5)机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成。
(6) 机械手的工艺流程: 机械手原位→机械手前伸→机械手上升→机械手抓取并夹紧→机械手后退→机械手前进(小车)→小车停止→机械手左转90°→机械手前伸→机械手松开→机械手后退(小车)→机械手下降→机械手右转90°→小车后退→退至原位

控制系统的选择:1.考虑到机械手的通用性,同时使用点位控制,因此我们采用可编程序控制器(PLC)对机械手进行控制.
2.国际上生产可编程序控制器的厂家很多,如日本三菱公司的F系列PC,德国西门子公司的SIMATIC N5系列PC、日本OMRON(立石)公司的C型、P型PC等。考虑到本机械手的输入输出点不多,工作流程较简单,同时考虑到制造成本,因此在本次设计中选择了OMRON公司的C28P型可编程序控制器。
3.气动机械手的工作流程如下:
(1) 当按下机械手启动按钮之后,首先立柱右转电磁阀通电,机械手右转,至右限位开关动作。
(2) 立柱上升电磁阀通电,立柱上升,至上限位开关动作。
(3) 手臂伸长电磁阀通电,手臂开始伸长,至限位开关动作。
(4) 手腕逆时针转电磁阀通电,手腕逆时针转动,至逆时针转限位开关动作。
(5) 立柱下降电磁阀通电,立柱下降,至下限位开关动作。
(6) 手爪抓紧电磁阀通电,手爪抓紧,至限位开关动作。
(7) 立柱上升电磁阀通电,立柱上升,至上限位开关动作。
(8) 手腕逆时针转电磁阀通电,手腕逆时针转动,至逆时针转限位开关动作。
(9) 手腕收缩电磁阀通电,手腕收缩,至限位开关动作。
(10) 立柱左转电磁阀通电,机械手左转,至左限位开关动作。
(11) 手臂伸长电磁阀通电,手臂开始伸长,至限位开关动作。
(12) 手腕逆时针转电磁阀通电,手腕逆时针转动,至逆时针转限位开关动作。
(13) 立柱下降电磁阀通电,立柱下降,至下限位开关动作。
(14) 手爪松开电磁阀通电,手爪松开,至限位开关动作。
(15) 手腕收缩电磁阀通电,手腕收缩,至限位开关动作。完成一次循环,然后重复以上循环动作。
按下停止按钮或停电时,机械手停止在现行的工步上,重新启动时,机械手按上一工步继续工作。

电动机的选择:
本系统采用110BF 反应式步进电机为执行元件, 其步距角为每步0.75o , 整个控制系统硬件组成如图:

步进电机是一种将电脉冲信号转换成直线位移或角位移的执行元件, 广泛应用于工业控制系统中。其机械角位移和转速分别与输入电机绕组的脉冲个数和脉冲频率成比例, 通过改变电脉冲频率可在大范围内进行调速; 同时, 该电机还能快速启动、制动、反转和自锁; 此外, 步进电机易于实现与计算机或其它数字元件接口, 适用于数字控制系统。
步进电机通电相序的方向控制以软件代替环形脉冲分配器, 实现对相序的直接控制, 各相脉冲输出由并行口直接控制, 将控制字(步进电机各相通断电顺序) 从内存中读出, 然后送到单片机并行口中输出, 从而实现步进电机的正、反转。使用这种方案不仅简化了系统的硬件线路, 降低了成本,而且还可以根据控制系统的需要, 灵活地改变步进电机的运行方式。采用三相六拍步进电机, 电机正转时通电顺序为:A - AB- B- BC- C- CA - A; 反转时的通电顺序为:A - AC- C- CB- B- BA - A。此外, 控制进给脉冲的频率, 改变单片机输出端口状态代码(输出字) 之间的间隔时间, 即可调整电机的转速, 实现刀盘的加速-恒速- 减速之间的转换, 从而缩短换刀时间, 提高换刀效率。

应收集的资料及参考文献:
⑴金属切削机床与数控机床 张俊生主编 1994年8月第一版
⑵数控机床的结构与传动 北京航空学院机械加工教研室编 1977年9月第一版
⑶数字控制技术与数控机床 杨有君主编 1999年10月
⑷实用数控机床技术手册 1993年8月第一版
⑸现代数控机床结构设计 王爱玲主编 1999年9月
⑹现代数控机床 毕承恩 丁乃建等 1991年12月第一版
⑺试谈数控机床加工中心的结构设计 机械制造出版社 1994年1月

五、进度安排
1、2010.3.1~3.14 毕业设计调研,完成科技译文及开题报告;
(科技译文不少于3000汉字)
2、2010.3.15~6.6 完成总体设计、零部件设计、控制电路设计等;
(完成4张零号图,要求CAD出图;具体落实到每个人内容
有所不同,时间段相同)
3、2010.6.7~6.20 完成设计(论文)说明书
(40~60页,要求打印);
4、2010.6.21~6.25 评审、答辩。
(给出成绩及评语,注意答辩时间2010年6月15——20日,
请在15日前完成所有任务)
六、参考文献
1.《机械设计手册》(1-5卷) 徐灏 主编 机械工业出版社
2.《简明实用机械手册》(第二版) 上海市机械工程学会 编机械工业出版社
3.《汽车构造(下册)》陈家瑞主编 机械工业出版社
4.《机械设计图册》 成大先 主编 化学工业出版社
5.《机械设计》(第六版)西北工业大学濮良贵、纪名刚 主编 高等教育出版社
6.《机械制造装备设计》 冯辛安 主编 机械工业出版社
7.《现代机构手册》(上、下册)孟宪源 主编 机械工业出版社
8.《机械设计常用元器件手册》(上、下册) 刘仁家等编 机械工业出版社
9.《机床课程设计指导书》吉林工业大学机床教研室 宋在明 陶永兰 编 1997.2
10.《几何量公差与检测》(第三版)甘永立 主编 上海科学技术出版社
11.《新编液压工程手册(上,下册)》 雷天觉 北京理工大学出版社

『捌』 机械设计毕业设计开题报告

我帮你找个格式,但是每个学校的格式都不一样的,你也找一下吧。

毕业设计(论文)学生开题报告
课题名称 大型轴承液压装配机的设计
课题来源 自选 课题类型 AY 指导教师
学生姓名 学 号 0510111617 专业班级
本课题的研究现状、研究目的及意义
研究现状:研究现状是指到目前为止,别人和你自己在这个项目上做过一些什么研究。
轴承是一种通用性机械零部件,用来支撑轴,保持轴的准确位置,在我们日常生产生活中,起到了极大的作用。轴承的分类很多,滚动轴承就是其中很重要的一种。由于其结构特性,滚动轴承在以往的装配过程中,大多采用手工,既费时又费力,极大限制了劳动生产率的提高。
滚动轴承的使用寿命和使用性能很大程度上取决于实际应用中轴承的安装是否正确。许多机械设备中。尽管选用了品质优良的轴承,但常常达不到所要求的寿命,甚至出现早期失效,使整个机械设备不能正常运行,影响了生产效率,增加了成本,有时会造成巨大的经济损失。
船舶螺旋桨轴上的调心滚子轴承直径560mm,属于大型轴承,在装配时如果不能实现自动化,将增加工人的劳动量,要实现该轴承装配自动化已经迫在眉睫。
研究目的与意义:
随着现代科技的迅速发展,装配自动化正在逐步发展成为当今世界装配的发展主流,逐步取代人工的手工装配。它已成为衡量一个国家机械发展水平的主要标志之一。自动装配技术的重要性还在于促进产品制造系统的整体优化,生产率得以全面提高,用少量调整工人服务于一定数量的自动装配设备(这句话表达不清楚),在一定程度上提高均衡生产水平。自动装配不会因为工人疲劳,疏忽,情绪,技术不熟练等因素影响而造成产品质量缺陷或不稳定。实践表明,当达到一定批量的与手工装配保持同一水平的自动化装配将会使成本下降(这句话表达不清楚)。同时,在许多情况下,装配自动化所占用的生产面积比手工装配完成同样生产任务的工作面积要小的多。
本次设计是大型轴承液压装配机,它可以实现螺旋桨轴承装配的自动化,保证轴承的装配质量,使轴在调心滚子轴承中可靠的运转。

课题类型:
(1)A—工程实践型;B—理论研究型;C—科研装置研制型;D—计算机软件型;
E—综合应用型
(2)X—真实课题;Y—模拟课题;
(1)、(2)均要填,如AY、BX等。
2
本课题的研究内容
大型轴承液压装配机在轴承装配过程中完成轴承的装配工作,需要保障操作者的健康和安全,确保产品的品质,提高生产效率。在调查研究、消化资料的基础上,设计一台用于轴承装配生产线上的液压装配机。要求该机有手动和自动两种工作方式。
要求完成:
1、 完成装配机的总体设计并绘制总装配图;
2、 完成主要部件的设计并绘制零件图;
3、 完成驱动系统设计并绘制驱动系统原理图;
4、 完成控制系统设计并绘制控制系统原理图;
5、 完成设计说明书, 要求不少于40页;
6、 完成与设计相关的外文资料的翻译,不少于3000字符。
实施方案:
轴承液压装配机有机体、水平驱动装置、水平装配结构、驱动控制装置。在机架上设计一个轴承存放及输送结构,在流水线上设一个螺旋桨轴的输送结构,其一端设有轴的固定座,其另一端则进行轴承的装配。驱动装置采用液压系统,控制装置采用PLC控制。在这些的基础上,完成液压装配机的设计计算。

进度安排:
第1—4周, 实习调研、收集资料;
第5周, 完成开题报告;
第6—7周 , 完成总体方案设计;
第8—11周 , 完成机械结构、驱动系统、控制系统的设计计算;
第12—15周, 绘制装配机的总装配图、零件图;并绘制驱动系统原理图、控制系统原理图;
第16周, 整理文档,图纸,完成毕业设计说明书;
第17周, 校对所有设计内容,参加毕业设计论文答辩。
开题报告(2)

已查阅的主要参考文献
需要填写5-8篇文献资料,甚至可以包括你们相关课程的课本。
指导教师意见

指导教师签名:
年 月 日

『玖』 机械设计课程设计

设计目的:
通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用,培养结构设计,计算能力,熟悉一般的机械装置设计过程。
(二)
传动方案的分析
机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要,是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外,还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。
本设计中原动机为电动机,工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动,第一级传动为带传动,第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。
带传动承载能力较低,在传递相同转矩时,结构尺寸较其他形式大,但有过载保护的优点,还可缓和冲击和振动,故布置在传动的高速级,以降低传递的转矩,减小带传动的结构尺寸。
齿轮传动的传动效率高,适用的功率和速度范围广,使用寿命较长,是现代机器中应用最为广泛的机构之一。本设计采用的是单级直齿轮传动。
减速器的箱体采用水平剖分式结构,用HT200灰铸铁铸造而成。
二、传动系统的参数设计
原始数据:运输带的工作拉力F=0.2 KN;带速V=2.0m/s;滚筒直径D=400mm(滚筒效率为0.96)。
工作条件:预定使用寿命8年,工作为二班工作制,载荷轻。
工作环境:室内灰尘较大,环境最高温度35°。
动力来源:电力,三相交流380/220伏。
1
、电动机选择
(1)、电动机类型的选择: Y系列三相异步电动机
(2)、电动机功率选择:
①传动装置的总效率:
=0.98×0.99 ×0.96×0.99×0.96
②工作机所需的输入功率:
因为 F=0.2 KN=0.2 KN= 1908N
=FV/1000η
=1908×2/1000×0.96
=3.975KW
③电动机的输出功率:
=3.975/0.87=4.488KW
使电动机的额定功率P =(1~1.3)P ,由查表得电动机的额定功率P = 5.5KW 。
⑶、确定电动机转速:
计算滚筒工作转速:
=(60×v)/(2π×D/2)
=(60×2)/(2π×0.2)
=96r/min
由推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’ =3~6。取V带传动比I’ =2~4,则总传动比理时范围为I’ =6~24。故电动机转速的可选范围为n’ =(6~24)×96=576~2304r/min
⑷、确定电动机型号
根据以上计算在这个范围内电动机的同步转速有1000r/min和1500r/min,综合考虑电动机和传动装置的情况,同时也要降低电动机的重量和成本,最终可确定同步转速为1500r/min ,根据所需的额定功率及同步转速确定电动机的型号为Y132S-4 ,满载转速 1440r/min 。
其主要性能:额定功率:5.5KW,满载转速1440r/min,额定转矩2.2,质量68kg。
2
、计算总传动比及分配各级的传动比
(1)、总传动比:i =1440/96=15
(2)、分配各级传动比:
根据指导书,取齿轮i =5(单级减速器i=3~6合理)
=15/5=3
3
、运动参数及动力参数计算
⑴、计算各轴转速(r/min)
=960r/min
=1440/3=480(r/min)
=480/5=96(r/min)
⑵计算各轴的功率(KW)
电动机的额定功率Pm=5.5KW
所以
P =5.5×0.98×0.99=4.354KW
=4.354×0.99×0.96 =4.138KW
=4.138×0.99×0.99=4.056KW
⑶计算各轴扭矩(N?mm)
TI=9550×PI/nI=9550×4.354/480=86.63N?m
=9550×4.138/96 =411.645N?m
=9550×4.056/96 =403.486N?m
三、传动零件的设计计算
(一)齿轮传动的设计计算
(1)选择齿轮材料及精度等级
考虑减速器传递功率不大,所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用40Cr调质,齿面硬度为240~260HBS。大齿轮选用45#钢,调质,齿面硬度220HBS;根据指导书选7级精度。齿面精糙度R ≤1.6~3.2μm
(2)确定有关参数和系数如下:
传动比i
取小齿轮齿数Z =20。则大齿轮齿数:
=5×20=100
,所以取Z
实际传动比
i =101/20=5.05
传动比误差:(i -i)/I=(5.05-5)/5=1%<2.5% 可用
齿数比:
u=i
取模数:m=3 ;齿顶高系数h =1;径向间隙系数c =0.25;压力角 =20°;

h *m=3,h )m=3.75
h=(2 h )m=6.75,c= c
分度圆直径:d =×20mm=60mm
d =3×101mm=303mm
由指导书取
φ
齿宽:
b=φ =0.9×60mm=54mm
=60mm ,
b
齿顶圆直径:d )=66,
d
齿根圆直径:d )=52.5,
d )=295.5
基圆直径:
d cos =56.38,
d cos =284.73
(3)计算齿轮传动的中心矩a:
a=m/2(Z )=3/2(20+101)=181.5mm 液压绞车≈182mm
(二)轴的设计计算
1
、输入轴的设计计算
⑴、按扭矩初算轴径
选用45#调质,硬度217~255HBS
根据指导书并查表,取c=110
所以 d≥110 (4.354/480) 1/3mm=22.941mm
d=22.941×(1+5%)mm=24.08mm
∴选d=25mm
⑵、轴的结构设计
①轴上零件的定位,固定和装配
单级减速器中可将齿轮安排在箱体中央,相对两轴承对称分布,齿轮左面由轴肩定位,右面用套筒轴向固定,联接以平键作过渡配合固定,两轴承分别以轴肩和大筒定位,则采用过渡配合固定
②确定轴各段直径和长度
Ⅰ段:d =25mm
, L =(1.5~3)d ,所以长度取L
∵h=2c
c=1.5mm
+2h=25+2×2×1.5=31mm
考虑齿轮端面和箱体内壁,轴承端面和箱体内壁应有一定距离。取套筒长为20mm,通过密封盖轴段长应根据密封盖的宽度,并考虑联轴器和箱体外壁应有一定矩离而定,为此,取该段长为55mm,安装齿轮段长度应比轮毂宽度小2mm,故II段长:
L =(2+20+55)=77mm
III段直径:
初选用30207型角接触球轴承,其内径d为35mm,外径D为72mm,宽度T为18.25mm.
=d=35mm,L =T=18.25mm,取L
Ⅳ段直径:
由手册得:c=1.5
h=2c=2×1.5=3mm
此段左面的滚动轴承的定位轴肩考虑,应便于轴承的拆卸,应按标准查取由手册得安装尺寸h=3.该段直径应取:d =(35+3×2)=41mm
因此将Ⅳ段设计成阶梯形,左段直径为41mm
+2h=35+2×3=41mm
长度与右面的套筒相同,即L
Ⅴ段直径:d =50mm. ,长度L =60mm
取L
由上述轴各段长度可算得轴支承跨距L=80mm
Ⅵ段直径:d =41mm, L
Ⅶ段直径:d =35mm, L <L3,取L
2
、输出轴的设计计算
⑴、按扭矩初算轴径
选用45#调质钢,硬度(217~255HBS)
根据课本P235页式(10-2),表(10-2)取c=110
=110× (2.168/76.4) =38.57mm
考虑有键槽,将直径增大5%,则
d=38.57×(1+5%)mm=40.4985mm
∴取d=42mm
⑵、轴的结构设计
①轴的零件定位,固定和装配
单级减速器中,可以将齿轮安排在箱体中央,相对两轴承对称分布,齿轮左面用轴肩定位,右面用套筒轴向定位,周向定位采用键和过渡配合,两轴承分别以轴承肩和套筒定位,周向定位则用过渡配合或过盈配合,轴呈阶状,左轴承从左面装入,齿轮套筒,右轴承和皮带轮依次从右面装入。
②确定轴的各段直径和长度
初选30211型角接球轴承,其内径d为55mm,外径D=100mm,宽度T为22.755mm。考虑齿轮端面和箱体内壁,轴承端面与箱体内壁应有一定矩离,则取套筒长为20mm,则该段长42.755mm,安装齿轮段长度为轮毂宽度为2mm。

d =42mm
L
= 50mm
L
= 55mm
L
= 60mm
L
= 68mm
L
=55mm
L
四、滚动轴承的选择
1
、计算输入轴承
选用30207型角接触球轴承,其内径d为35mm,外径D为72mm,宽度T为18.25mm.
2
、计算输出轴承
选30211型角接球轴承,其内径d为55mm,外径D=100mm,宽度T为22.755mm
五、键联接的选择
1
、输出轴与带轮联接采用平键联接
键的类型及其尺寸选择:
带轮传动要求带轮与轴的对中性好,故选择C型平键联接。
根据轴径d =42mm ,L =65mm
查手册得,选用C型平键,得: 卷扬机
装配图中22号零件选用GB1096-79系列的键12×56
则查得:键宽b=12,键高h=8,因轴长L =65,故取键长L=56
2
、输出轴与齿轮联接用平键联接
=60mm,L
查手册得,选用C型平键,得:
装配图中 赫格隆36号零件选用GB1096-79系列的键18×45
则查得:键宽b=18,键高h=11,因轴长L =53,故取键长L=45
3
、输入轴与带轮联接采用平键联接
=25mm
L
查手册
选A型平键,得:
装配图中29号零件选用GB1096-79系列的键8×50
则查得:键宽b=8,键高h=7,因轴长L =62,故取键长L=50
4
、输出轴与齿轮联接用平键联接
=50mm
L
查手册
选A型平键,得:
装配图中26号零件选用GB1096-79系列的键14×49
则查得:键宽b=14,键高h=9,因轴长L =60,故取键长L=49
六、箱体、箱盖主要尺寸计算
箱体采用水平剖分式结构,采用HT200灰铸铁铸造而成。箱体主要尺寸计算如下:
七、轴承端盖
主要尺寸计算
轴承端盖:HT150 d3=8
n=6 b=10
八、减速器的
减速器的附件的设计
1
、挡圈 :GB886-86
查得:内径d=55,外径D=65,挡圈厚H=5,右肩轴直径D1≥58
2
、油标 :M12:d =6,h=28,a=10,b=6,c=4,D=20,D
3
、角螺塞
M18
×
1.5 :JB/ZQ4450-86
九、
设计参考资料目录
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