① 神舟七号飞船的太空行走
[人民网飞控中心前方报道组]:神舟七号报告舱门气密性良好。[17:10]
[人民网飞控中心前方报道组]:从轨道舱外的摄像机上我们可以看到太阳出现在神舟七号和地球中间。[17:08]
[人民网飞控中心前方报道组]:航天员正在检测舱门密封情况。[17:02]
[人民网飞控中心前方报道组]:轨道舱关闭正常。[17:01]
[人民网飞控中心前方报道组]:舱门已经关上。[17:00]
[人民网飞控中心前方报道组]:开始关闭舱门。[16:59]
[人民网飞控中心前方报道组]:我们从打开的舱口中可以看到蓝色的地球。[16:59]
[人民网飞控中心前方报道组]:舱外工作完毕。[16:58]
[人民网飞控中心前方报道组]:翟志刚已经完全回到舱内。[16:58]
[人民网飞控中心前方报道组]:翟志刚摘下舱外保护挂钩。[16:57]
[人民网飞控中心前方报道组]:刘伯明在舱内协助收回电缆和保护带。[16:56]
[人民网飞控中心前方报道组]:开始进入舱内 [16:55]
[人民网飞控中心前方报道组]:翟志刚准备返回轨道舱。[16:55]
[人民网飞控中心前方报道组]:当前飞船状态良好。[16:52]
[人民网飞控中心前方报道组]:翟志刚报告感觉良好。[16:52]
[人民网飞控中心前方报道组]:翟志刚开始舱外工作,将舱外试验品交给刘伯明带回舱内。[16:51]
[人民网飞控中心前方报道组]:已经出舱10分钟。[16:49]
[人民网飞控中心前方报道组]:翟志刚在太空中挥动五星红旗。[16:48]
[人民网飞控中心前方报道组]:飞行工作正常。[16:47]
[人民网飞控中心前方报道组]:在黑色的太空背景中,航天员白色的身影格外清楚。[16:46]
[人民网飞控中心前方报道组]:翟志刚已经全部出舱。[16:45]
[人民网飞控中心前方报道组]:翟志刚在舱外向大家致意,感觉良好,向全国人民问好。[16:44]
[人民网飞控中心前方报道组]:开始出舱 [16:43]
[人民网飞控中心前方报道组]:翟志刚把一个挂钩挂在舱外。[16:43]
[人民网飞控中心前方报道组]:翟志刚左手伸出舱口。[16:42]
[人民网飞控中心前方报道组]:舱门完全打开。[16:41]
[人民网飞控中心前方报道组]:舱门已经打开。[16:39]
[人民网飞控中心前方报道组]:翟志刚用右手扭动把手,舱门已经打开一条缝。[16:37]
[人民网飞控中心前方报道组]:打开轨道舱门,神舟七号开始出舱。[16:34]
[人民网飞控中心前方报道组]:两名航天员报告航天服工作良好,出舱准备完毕,身体状态良好。[16:33]
[人民网两名航天员进行通话试验,把有线的话音转到无线话音。[16:32]
[人民网飞控中心前方报道组]:航天员正在进行出舱前的最后确认工作。[16:31] 任务执行情况
2008年9月25日21时10分:神舟七号飞船搭载三名航天员发射升空。21时30分:飞船正常入轨。22时07分:神七升空后第一次在轨和出舱活动空间环境预报——空间环境平静,对飞船的在轨运行是安全的。2008年9月26日4时04分:神舟七号飞船成功变轨,由椭圆轨道变成近圆轨道。10时20分:航天员开始组装测试舱外航天服。21时47分:“飞天”和“海鹰”两套舱外航天服均组装完成。21时59分:航天员翟志刚与飞控中心试验天地对话。22时25分,航天员开始穿个人装备。23时36分:翟志刚着中国自主研发的“飞天”舱外航天服在太空首次亮相。
2008年9月27日13时57分:返回舱舱门关闭,航天员开始进行出舱前准备工作。15时30分:舱外服气密性检查正常,气压阀检查正常。15时48分:指控中心批准轨道舱开始泄压。神七轨道舱开始进行第一次泄压。16时22分:航天员穿好舱外航天服。16时24分:出舱活动重要步骤均已结束。航天员吸氧排氮、泄压工作准备完毕。16时48分,翟志刚在太空迈出第一步,中国人的第一次太空行走开始。16时59分:翟志刚进入轨道舱,并完全关闭轨道舱舱门,完成太空行走。20时16分:伴飞卫星完成对神舟七号的20分钟拍照,图像十分清晰。21时45分:神舟七号上的三位航天员与家人进行天地通话。
2008年9月28日11时06分,航天员换好舱内航天服。11时16分许,三名航天员穿舱内压力服,做返回准备。返回控制数据将注入飞船。11时46分许,返回控制数据已注入飞船。12时51分许,神舟七号返回舱舱门关闭,神七返回阶段开始。16时51分,北京飞控中心宣布飞船进入正常返回轨道。17时12分,推进舱和返回舱成功飞离。17时20分,神舟七号飞船飞入中国上空。17时20分许,返回舱降落伞打开。17时21分,飞船进入黑障区,与地面指控中心的通信暂时中断。17时22分许,飞船进入主着陆场上空。17时24分许,飞船飞出黑障区。17时36分,神舟七号完成载人航天任务,返回舱顺利着陆。18时22分许,航天员翟志刚成功出舱,18时23分许,航天员刘伯明、景海鹏成功出舱。
创新与突破
神舟七号载人航天飞行任务的主要目的是突破和掌握航天员出舱活动技术,与“神五”、神六”任务相比,技术上主要突破了载人飞船气闸舱、舱外航天服和航天员地面训练等关键技术。
一是气闸舱与生活舱一体化设计技术。轨道舱进行了全新的设计,兼作航天员生活舱和出舱活动气闸舱,增加了泄复压控制功能、出舱活动空间支持功能、舱外航天服支持功能、出舱活动无线电通信功能、舱外活动照明和摄像功能、出舱活动准备期间的人工控制和显示功能等。
二是出舱活动飞行程序设计技术。在出舱活动飞行程序设计上,考虑运行轨道、地面测控、能源平衡、姿态控制、空间环境适应性等多种约束条件,通过合理、优化配置飞船的资源,设计出具备在轨飞行支持出舱活动的程序平台。
三是中继卫星数据终端系统设计及在轨试验设计技术。神舟七号飞船装载了中国中继卫星系统的首个用户数据终端系统,进行了国内首次天地数据中继系统数据传输试验。
四是航天产品国产化技术与应用。对部分关键器件、组件采用了国产化产品,对于促进航天科技,带动中国相关科学技术进步,发展自主创新型科技具有重要意义。
五是载人飞船3人飞行能力设计与应用技术。按照3人人体代谢指标设计、配置了环境控制设备,提供可容纳3名航天员生活和工作空间,设计了3人指挥、操作、协同关系程序。
六是伴飞卫星释放支持及分离安全性设计技术。为伴飞卫星提供了释放平台和释放能力,解决了伴飞卫星释放后对飞船的安全性影响问题。
气闸舱技术
神舟七号飞船设计的大部分挑战和特色,来自于气闸舱研制。
神舟七号飞船和神舟六号飞船一样,也是推进舱、返回舱、轨道舱的三舱结构。为了完成航天员出舱活动,轨道舱经过改进,既保留了航天员的生活舱功能,又充当出舱活动需要的气闸舱。
气闸的功能类似于长江三峡大坝的船闸,不同的是船闸用来调节水位高度,气闸舱用来调节气压。航天员出舱前,气闸舱能够快速泄出空气,使舱内压力接近真空状态下的零气压;航天员返回后,气闸舱又能快速恢复压力至一个标准大气压。气闸舱内还必须配置其他支持航天员空间出舱活动的设备设施。
尽管是在“神六”轨道舱基础上进行修改,但“牵一发而动全身”。神七的轨道舱(气闸舱)实际上已经是一个全新的航天器。从外形上看,去掉了一对太阳帆板,顶部安装了多个圆球形的气瓶,还捆绑了一个颗伴飞小卫星。从内部结构上看,配备了复压气瓶、两套舱外航天服、泄复压控制设备和出舱保障控制台等舱载支持设备,同时还提供了睡袋、食品加热、个人生活用品和个人卫生装置等生活设施。气闸舱为此进行了全新设计,从电路的排布、防热的措施、火工品的设计、软硬件系统的接口等都要重新开始。它在结构强度、振动、热真空等极端环境试验一个都不能少。
不论是航天员出舱进行太空行走,还是返回轨道舱,关好舱门非常重要,因而飞船舱门被设计师称为“生死之门”。出舱舱门虽然只有20千克重,却有170多个零部件。在沿用了神六舱门的工作原理和设计形式等成熟技术的基础上,神七的舱门进行了十多个项目的改进设计。考虑到航天员身着出舱航天服,充压后服装体积会增大,“神七”舱门的通径也比神六有所增加。舱门打得开、关得上、密封可靠成为三个非常重要的环节。在真空、高低温、失重的太空环境下,将舱门打开,并不像在地面开关门那么轻而易举。而且舱门若不能保证密封,轨道舱内就无法复压,意味着2名航天员将无法脱掉舱外航天服,不能回到返回舱。2004年,设计人员特意研制了真空热环境舱门开关装置,实现了在地面进行真空和高低温环境下的试验验证。舱门专用的“真空罐”里,设置了开关舱门的机构,像一只机械手在模拟航天员的操作。设计人员为了获得舱门在更为恶劣的太空环境中的数据,还把“真空罐”的温度拉偏到零下45度和零上45度。通过计算机操作,获得试验验证数据。
气闸舱有9个氧气瓶,其中2套航天服各使用3个,另有3个是舱载气瓶。正常情况下用不到这么多氧气瓶,数量多一点是为了应对异常。
舱外顶端的伴飞小卫星,紧挨着5个复压气瓶。为防止释放小卫星时所产生的碎片可能会像子弹一样打到气瓶,科研人员还给气瓶穿上防弹衣。另外,气闸舱内的有线和舱外无线通信系统、出舱活动操作显示界面、照明灯、摄像装置等设备都充满了设计师的智慧。
系统技术
对于神舟七号飞行任务来说,出舱活动是这次飞行的最大技术创新点。而对于出舱活动来说,航天员选拔训练及舱外航天服的研制都是直接影响飞行成败的关键技术。
1、出舱活动训练
针对神舟七号任务航天员主动操作多、难度大、在轨应急处置情况复杂的特点,航天员系统周密考虑了各种可能出现的复杂情况和风险,从实战出发,从难从严加强训练,切实增强执行任务特别是各种应急情况处置能力。在方案设计上,充分继承神五、神六成功经验,针对出舱活动特点,结合各类资源实际,立足最困难、最复杂,科学合理制定各类方案预案,组织初选入选的六名航天员完成了针对性的训练任务。这种针对性训练包括以下6个方面:
1.进行了人-船-地联合测试参试任务;
2.进行了航天员在模拟失重训练水槽的训练;
3.完成了航天员出舱活动程序训练模拟器的训练;
4.完成了本阶段固定基模拟器的训练;
5.开展了舱外航天服强化训练、气闸舱理论与操作训练;
6.开展了飞行手册学习、心理表象训练、体质训练、装船设备操作训练、飞船技术训练、集体讲评和研讨等内容的训练。
这些针对性训练为确保神舟七号顺利实施打下了坚实的基础。
2、舱外航天服
舱外航天服是神舟七号飞行任务的又一大关键技术。舱外航天服实际上是一个浓缩了的舱外生命保障系统。在服装内要给出舱活动的航天员提供大气压力、氧气供给、温湿度控制等。舱外航天服为航天员在太空提供生命保障、安全防护和通信保障,是航天员出舱活动的主要装备,系统复杂、高度集成,技术难度很大,安全可靠性要求很高。从1995年开始,中国开始舱外航天服关键技术的研究和部件研制。2004年,舱外航天服研制工作全面启动后,陆续完成了方案、初样、正样阶段的研制,并生产了飞行用和航天员地面训练用多套舱外航天服。
在研制过程中,中国针对舱外航天服作了大量的地面试验和验证,建立了一系列训练试验保障条件,研制了航天员地面训练模拟器、中性浮力水槽模拟太空失重环境,利用低压训练舱模拟太空热真空环境,利用出舱程序训练模拟器进行程序训练和故障处理训练等。各项地面测试、试验数据表明“飞天”舱外航天服的性能指标能够满足神舟七号任务航天员出舱活动的需要。中国研制的单套飞行舱外航天服产品费用约3000万元人民币。
中继卫星
“天链一号01星”在“神舟七号”载人航天飞行中得到了首次应用,使得“神舟七号”飞船的测控覆盖率将由原来的12%大幅提高到60%左右。中继卫星的成功发射标志中国航天应急和管理能力又有新进步。“天链一号01星”在3个方面得到应用并发挥重要作用:
——“远望”号测量船队加上十余个地面站,才能为“神舟”飞船提供12%的测控覆盖率。而一颗中继卫星就可覆盖飞船50%的飞行轨道,无论是经济效益还是使用效率都有了质的提高。
——航天器在太空中出现故障,抢救时机往往以秒计,一旦错过就可能造成永远无法挽回的损失。随着中国卫星数量的增多,故障率不可避免要增加。张建启说,中继卫星投入应用后,将使航天器故障能够及早发现、尽早解决。
——资源卫星、环境卫星等应用卫星获得的科学数据,要在卫星经过地面站上空时才能下传使用,如果突发重大自然灾害,就会失掉最佳的应对处置时机。中继卫星可使各类卫星实现数据实时下传、及时应用,是各类应用卫星的效能倍增器。
在轨试验任务
神舟七号载人飞船的亮点除了航天员出舱外,还有一项重要的任务就是进行在轨试验。神舟七号飞船发射同时释放了一颗伴星,利用这颗伴星对飞船进行照相和视频观测。此次伴星试验任务的成功,标志着中国成为了世界上第三个掌握空间释放和绕飞技术的国家。此外,神舟七号载人飞船还进行了固体润滑材料的在轨试验,将中科院提供的固体润滑材料在外太空暴露后,由航天员在出舱行走时进行回收。
1、伴飞卫星试验
伴飞卫星是伴随在另一航天器附近作周期性相对运动的卫星。
神舟七号载人飞船是中国首次开展航天器平台在轨释放伴星,以及伴星的伴随飞行试验,其任务目标是:试验和验证伴星在轨释放技术;伴星释放后,对飞船进行照相和视频观测;在返回舱返回后,由地面测控系统控制,择机进行对轨道舱形成伴随飞行轨道的试验,为载人航天工程后续任务中拓展空间应用领域奠定技术基础。
神舟七号载人飞船的伴星是在继承中科院“创新一号”小卫星成熟技术的基础上研制的中国第一颗空间伴随微小卫星。该伴星采用了多项创新设计,突破多项关键技术,许多技术在国内属首次使用。伴星采用了两舱结构一体化设计,采用了轻型镁合金材料作为主结构框架,承力板同时用作星内单机的安装板,提高了卫星的功能密度,使整星质量不超过40kg,同时具有光学成像、大容量压缩存储、机动变轨、伴随飞行、自主导航、多模式指向、测控数传等多种功能。
神舟七号载人飞船伴星的功能决定了这颗卫星研制的要求高、难度大。负责该卫星研制的中科院上海卫星工程中心经过一系列的技术攻关,已经实现了多项技术突破:
1.彩色视频和高效信息存储。神舟七号载人飞船伴星上装有一台双镜头可见光照相机,可以灵活利用两个不同焦距的镜头分别在几米到几公里的大范围内对飞船进行高分辨率彩色照相观测或高帧频视频观测。星上JPEG2000图像压缩算法极大提高了数据存储的效率。星上大容量存储器最多可以存储3000多张图片。
2.高效电源模块。主要采用的国产三结GaInP2/GaAs/Ge高效太阳电池阵,其光电转换效率高于26.5%,接近国外先进水平;伴星在国内首次采用了大容量锂离子电池作为在轨航天器电源,并通过对电源控制器的优化设计,实现对锂离子电池组的安全控制和智能保护,保证伴星在轨电源供给。
3.多任务指向模式的微型化姿控模块。神舟七号载人飞船的伴星具有GPS自主定轨能力和三轴稳定姿态控制能力,除了常规对地姿态定向外,还具备对飞船定向、变轨姿态机动和指向、对伴飞目标定向等多种指向功能。构成姿态控制模块的太阳敏感器、磁强计、陀螺和动量轮、磁力矩器等均采用了微型化设计,其中三个面的太阳敏感器总重不超过100克, 三轴微型磁强计采用探头与电路一体化设计。
4.微型液化气推进。伴星装有一套微型液化气推进系统,实现轨道机动、空间目标接近、轨道绕飞形成和保持。该系统具有体积小,重量轻,功耗低等优点。通过天地大回路控制,开展对非合作目标的接近及近距离高精度绕飞,此项技术对中国未来的空间交会对接和轨道安全性技术均具有重要应用价值。
5.小型化测控与数传。神舟七号载人飞船的伴星采用统一波段(USB)测控体制。安装USB测控应答机,实现国内测控网对在轨伴星的统一测控管理;还安装有一台高速数传机,数传速率可以达到768 kbps,可将相机在轨拍摄的图像数据快速下传至地面。
2、固体润滑材料的在轨试验
神舟七号载人飞船入轨后开始进行固体润滑材料试验。固体润滑材料试验装置是一件可以可靠锁紧和便利解锁的锁紧机构,在发射阶段将安装有试验样品的样品台可靠地固定在舱外,飞船飞至第29~30圈航天员出舱活动,在出舱活动期间由航天员便利地解锁并回收样品台。
其操作流程是:航天员在舱外打开试验装置的紧固机构→取回样品台→传递给舱内航天员→舱内航天员将样品台放入样品回收袋;航天员进入返回舱后将样品台及样品回收袋在返回舱内指定位置上固定→返回舱返回后,在飞船总装厂移交试验样品。
为了保障固体润滑材料试验的成功,中科院光电研究院和兰州化物所进行了一系列技术攻关,取得了三项关键性技术突破:
1.安全性保障。安全是载人航天飞行任务的核心,首先是产品本身不能有任何影响箭、船、人的环节;同时每一项可能出现的故障都不能影响安全性;此外作为科学试验样品的载体,还要保证整个试验周期内试验样品的安全。根据以上几项原则,首先要求装置在发射过程中不能意外解锁,一旦在发射过程中意外解锁导致样品台脱离船体,后果不堪设想,因此装置首先要保证锁紧的绝对可靠。以往的航天产品大多采用火工品进行锁紧,但火工品严重威胁航天员安全,因此必须设计一套非火工品的,可便利解锁的高可靠锁紧机构。第二项要求是装置本身不能有任何可能威胁航天员安全的环节,这就对装置的原材料、外观、操作方式、表面状态等提出了一系列要求。第三项要求是解锁环节应满足在着舱外服情况下单手完成操作的要求,操作过程应简便并且不会脱手。在前几艘飞船上也有一些非火工品的锁紧机构,但或者要求徒手操作(如扎带、锁扣等),或者要求双手操作(如舱门开启),在着舱外服状态下,能够单手进行解锁的锁紧装置在国内没有先例。第四项要求是装置应能够有效保护样品。由于样品须暴露在样品台表面并且无遮挡,因此如何防止回收过程中航天员过多地接触样品表面也是装置设计的一项重要课题。
研究人员对试验样品及其空间试验过程中可能形成的反应产物逐一进行了研究分析,确保不产生威胁航天员健康的任何物质;同时对试验装置及其试验样品的紧固方式采取了一系列措施,并对试验装置及其试验样品所有棱角及棱边均进行圆角化处理,试验装置及其试验样品无突出的尖角、锐边,确保不发生刮拉航天服进而威胁航天员生命安全的故障发生。
2.可靠性设计。高可靠性是航天产品区别于民用产品的主要特点,“可靠锁紧,可靠解锁”是试验装置设计的两个根本要求。“可靠锁紧”保证了试验的安全,“可靠解锁”则是试验成功的保障。国内外航天界的一项共识是“越简单,越可靠”,因此使装置简单化,尽量减少机构运动环节是装置设计的基本思路。细致入微的人机功效设计也是确保“可靠解锁”的重要内容,包括操作方式,解锁力设计,把手形状,把手表面状态、操作标识等,每一个环节都要审慎考虑,力求确保成功,避免出错。此外,寿命裕度也是保证高可靠性的重要手段,虽然在轨只须进行一次解锁操作,但为了确保可靠,试验装置在地面测试过程中须进行多次不同环境下的解锁试验,因此要求解锁机构寿命可达到几十次甚至上百次。
固体润滑材料空间试验试验要求在发射及在轨执行飞行任务期间,样品能够可靠地固定于飞船舱外,同时又要求样品回收过程有利于航天员便利操作,为此,光电研究院项目组在中国航天发展过程中尚无可借鉴经验的情况下,经过反复试验验证,创新性地设计并研制了同时具备锁紧及解锁功能的试验装置,通过可靠性验证试验考核表明,其可靠性符合任务要求,可靠度达到0.9965以上。
3.试验样品技术状态确认。鉴于神舟七号飞行任务周期的约束条件,要求试验样品可在较短的试验周期内取得有效的试验结果,要求确定的试验样品在原子氧环境中应有不同程度的反应,以便判别试验的效果。同时要求选取的样品在本项目试验周期内应可明显反映原子氧等环境因素对固体润滑材料的影响效应并具有代表性。为此项目组开展了系统的研究分析工作,筛选确定了3类11种试验样品,涵盖了已在空间运动机构中获得成功应用的多种固体润滑材料,地面考核试验结果表明可有效满足本项目研究目标。
由光电研究院设计制造的神舟七号载人飞船的固体润滑材料的试验装置通过结构自锁和机械锁紧集成的模式保证试验样品台可靠地被固定于飞船舱外,具备在解锁过程中机械锁紧装置被打开后样品台仍可固定于样品台底座的功能;将机械锁紧与解锁机构集为一体,可通过简便的操作过程并通过辅助加力系统将样品台便利回收,保证了样品台及固定于其表面试验样品的回收可靠性。
② 三脚架云台怎么用 摄影初学者必备
三脚架云台是什么?三脚架是我们平常摄影师用来放置摄影机的三角支架,云台则是三脚架上的用来固定摄像机的装置,三脚架和云台并不是一体的,可以随意安装,两者又不能单独使用必须在一起时才能使用,所以才有了三脚架云台这个名词。那么,你知道 三脚架云台怎么用 吗?相信对于有这方面需求的朋友们来说,值得大家琢磨。不过别担心,下面我就为大家讲解下 三脚架云台怎么用 ,并将市场上的云台作出比较,为你省去那些不必要的选购烦恼!
三脚架云台是什么
说到三脚架云台,不得不先说三脚架。三脚架顾名思义就是下面的架子部分,而上面那一小块能倾斜、起调节角度作用的就叫做云台。这两者的组合和配套使用能大大地提升相机的稳固性和定位性。当三脚架放置合适,并调节到一定高度的时候,云台此时此刻就要大显身手,它能灵活地调整相机或摄像机的方向、角度,直至最合适。它是相机、摄像机全方位拍摄时必不可少的部件。
三脚架云台类型有哪些
最常见的三脚架云台类型包括三维云台和球形云台两种,其余还有悬臂云台、两维云台、齿轮传动云台等。而本文中小兔主要为初学者介绍三维云台和球形云台。
1.三维云台
三维云台:相比较而言,三维云台体型较大,操作起来比较复杂,花费的时间也比较多,但是其稳定性更具优势,调节角度和构图也更为精准,比较适合全景、长焦镜头或风光的拍摄。
2.球形云台
球形云台:也被人们称为万向云台,承重比三维云台稍逊一筹,但是操作灵活迅速是球形云台的最大特点,但是由于球形云台调节起来不受限制,因而在构图和角度上会稍差一些,比较适合拍摄鸟类或灵活快速的体育运动等。
3.悬臂云台
除了以上两类云台,悬臂云台则比较适合拍摄体育运动或野生鸟类,其操控性能远超 其他 云台,再加之悬臂云台上经过特别设计的铝臂及快速锁紧装置,可以使得摄影师在拍摄时能够快速稳定的捕捉到任何画面,是专业摄影师拍摄动态题材时不可或缺的利器。
三脚架云台的功能
三脚架是我们平常摄影师用来放置摄影机的三角支架,云台则是三脚架上的用来固定摄像机的装置,三脚架和云台并不是一体的,可以随意安装,两者又不能单独使用必须在一起时才能使用,所以才有了三脚架云台这个名词。
三脚架云台品牌推荐
1.曼富图新三脚架云台
曼富图新的三脚架可以承重9千克,采用的是碳纤维材料,折合时的高度为54厘米,便于携带,中轴升起的最高高度为170厘米,完全可以满足摄影时的需求。设计传承了意大利的经典工艺,可以快速强力的锁定和解锁每节脚管,还支持一手操作,一手只需操作一次就能打开所有脚管。90度的中轴横置系统,支持360度旋转,拍摄更加的方便。通过脚管角度的选择可以固定不同的高度,与众不同的是它支持自由设置角度,不死板,可以选择范围内的任何高度。曼富图新的价格也比较贵,这一套三脚架云台的价格大概为4200人民币。
2.百诺三脚架云台
百诺是一家致力于专业摄影脚架和云台的研发生产的公司。百诺的三脚架可以180度折叠,减少了脚架占用的空间,方便携带,脚架的材料采用的是碳纤维,综合强度远高于普通的碳纤维脚架,解决了很多碳纤维极易折断的问题。中轴下端挂钩的设计,可以挂包等物品,方便实用。百诺的云台带有保险所的卡槽式紧锁装置,国际标准的准螺口可以与大多数三脚架组合使用,云台可360度旋转,拍摄照片时可满足创作需求。百诺价格低廉,在100人民币 左右 。
3.思锐三脚架云台
思锐三脚架的脚管系统最大管径打28mm,更加稳定,每节脚管一次递减3mm,这样的设计更加节省空间,适合远程旅行的朋友。脚管的材料采用了优质的铝合金,铝合金上还套了海绵,人性化的设计,解决了夏天因为汗水而手滑的问题。这款三脚架云台的价格在650人民币左右。
三脚架云台选购技巧
选购时主要看消费者日常的拍摄风格而定,如果摄影人偏向于拍摄静态的景物,那么稳定性强的云台无疑是首选,同时配合起三脚架的节数(节数越少越好,质量越重越好),三维云台是不错的选择,因为它没有快拆式的设计,相对来说更加稳固;而对于街拍达人们来说,轻巧的球形云台就是他们着重考虑的购买类型,因为球形云台的灵活性与快拆式设计能更好地满足他们即用即拍的要求。对于手劲较小的“软妹子”们来说,尽量选购轻便的球形云台,以免遭遇关键时刻拧不动螺丝的尴尬状况。
三脚架云台怎么用
目前市场上常见的三脚架云台有三维云台和球形云台。两者各有优势:三维云台的定位准确性优于球形云台,但操作时的灵活度偏低,对于珍贵的、转眼即逝的景象很难捕捉;而球形云台只需要通过一个主旋钮就可往各个方向摆动相机,它符合现代“短、平、快”的现代审美,不仅轻便,也便于携带。无论使用哪种类型的云台,都可以参考使用以下的办法:1、安装相机。2、通过螺丝旋钮安装上云台。3、放松云台同时调整相机位置。4、锁定云台。5、按下快门拍照。
三脚架云台维修
三脚架云台的损坏是常用之事,在损坏之后,人们通常有两种选择,一种是拿到三脚架云台维修中心进行维修,一种是自己进行维修,通常情况下,我相信人们更倾向于自己维修,但是因为三脚架云台的特殊性,能够自己维修的只有是零部件出现问题时。
如果是三脚架云台的零部件有问题,那么我们需要在不损害其他零部件的前提下,小心的把该零部件卸下,并购买相同型号和配置的零部件,购买之后,然后重新组装。
编辑总结:希望每一位摄影爱好者看过这篇文章之后,都能根据自己的使用特点选购出适合自己的云台,别看它只是脚架上的一个小小部件,少了它,不仅照片的画质会大大降低,许多珍贵的瞬间也会白白浪费!
③ 减速器中哪些部位需要密封如何保证密封
齿轮传动结构设计
1.齿轮布置应考虑有利于轴和轴承受力
2.人字齿轮的两方向齿结合点(A)应先进入啮合
3.齿轮直径较小时应作成齿轮轴
4.齿轮根圆直径可以小于轴直径
5.小齿轮宽度要大于大齿轮宽度
6.齿轮块要考虑加工齿轮时刀具切出的距离
7.齿轮与轴的联接要减少装配时的加工
8.注意保证沿齿宽齿轮刚度一致
9.利用齿轮的不均匀变形补偿轴的变形
10.剖分式大齿轮应在无轮辐处分开
11.轮齿表面硬化层不应间断
12.锥齿轮轴必须双向固定
13.大小锥齿轮轴都应能作轴向调整
14.组合锥齿轮结构中螺栓要不受拉力
蜗杆传动结构设计
1.蜗杆自锁不可靠
2.冷却用风扇宜装在蜗杆上
3.蜗杆减速器外面散热片的方向与冷却方法有关
4.蜗杆受发热影响比蜗轮严重
5.蜗杆位置与转速有关
6.蜗杆刚度不仅决定于工作时受力
7.蜗杆传动受力复杂影响精密机械精度
8.蜗杆传动的作用力影响转动灵活性
减速器和变速器结构设计
1.传动装置应力求组成一个组件
2.一级传动的传动比不可太大或太小
3.传递大功率宜采用分流传动
4.尽量避免采用立式减速器
5.注意减速箱内外压力平衡
6.箱面不宜用垫片
7.立式箱体应防止剖分面漏油
8.箱中应有足够的油并及时更换
9.行星齿轮减速箱应有均载装置
10.变速箱移动齿轮要有空档位置
11.变速箱齿轮要圆齿
12.摩擦轮和摩擦无级变速器应避免几何滑动
13.主动摩擦轮用软材料
14.圆锥摩擦轮传动,压紧弹簧应装在小圆锥摩擦轮上
15.设计应设法增加传力途径,并把压紧力化作内力
16.无级变速器的机械特性应与工作机和原动机相匹配
17.带无级变速器的带轮工作锥面的母线不是直线
传动系统结构设计
1.避免铰链四杆机构的运动不确定现象
2.注意机构的死点
3.避免导轨受侧推力
4.限位开关应设置在连杆机构中行程较大的构件上
5.注意传动角不得过小
6.摆动从动件圆柱凸轮的摆杆不宜太短
7.正确安排偏置从动件盘形凸轮移动从动件的导轨位置
8.平面连杆机构的平衡
9.设计间歇运动机构应考虑运动系数
10.利用瞬停节分析锁紧装置的可靠性
11.选择齿轮传动类型,首先考虑用圆柱齿轮
12.机械要求反转时,一般可考虑电动机反转
13.必须考虑原动机的起动性能
14.起重机的起重机构中不得采用摩擦传动
15.对于要求慢速移动的机构,螺旋优于齿条
16.采用大传动比的标准减速箱代替散装的传动装置
17.用减速电动机代替原动机和传动装置
18.采用轴装式减速器
联轴器离合器结构设计
1.合理选择联轴器类型
2.联轴器的平衡
3.有滑动摩擦的联轴器要注意保持良好的润滑条件
4.高速旋转的联轴器不能有突出在外的突起物
5.使用有凸肩和凹槽对中的联轴器,要考虑轴的拆装
6.轴的两端传动件要求同步转动时,不宜使用有弹性元件的挠性联轴器
7.中间轴无轴承支承时,两端不要采用十字滑块联轴器
8.单万向联轴器不能实现两轴间的同步转动
9.不要利用齿轮联轴器的外套做制动轮
10.注意齿轮联轴器的润滑
11.关于尼龙绳联轴器的注意事项
12.关于剪切销式安全离合器的注意事项
13.分离迅速的场合不要采用油润滑的摩擦盘式离合器
14.在高温工作的情况下不宜采用多盘式摩擦离合器
15.离合器操纵环应安装在与从动轴相联的半离合器上
轴结构设计
1.尽量减小轴的截面突变处的应力集中
2.要减小轴在过盈配合处的应力集中
3.要注意轴上键槽引起的应力集中的影响
4.要减小过盈配合零件装拆的困难
5.装配起点不要成尖角,两配合表面起点不要同时装配
6.轴上零件的定位要采用轴肩或轴环
7.盲孔中装入过盈配合轴应考虑排出空气
8.合理布置轴上零件和改进结构以减小轴的受力
9.采用载荷分流以提高轴的强度和刚度
10.采用中央等距离驱动防止两端扭转变形差
11.改善轴的表面品质,提高轴的疲劳强度
12.轴上多键槽位置的设置要合理
13.空心轴的键槽下部壁厚不要太薄
14.轴上键槽要加工方便
15.在轴上钻细长孔很困难
16.在旋转轴上切制螺纹要有利于紧固螺母的防松
17.确保止动垫圈在轴上的正确安装
18.保证轴与安装零件的压紧或预留间隙的尺寸差
19.要避免弹性卡圈承受轴向力
20.空心轴节省材料
21.不要使轴的工作频率与其固有频率相一致或接近
22.高速轴的挠性联轴器要尽量靠近轴承
23.避免轴的支承反力为零
24.不宜在大轴的轴端直接联接小轴
25.轴颈表面要求有足够硬度
滑动轴承结构设计
1.要使润滑油能顺利地进入摩擦表面
2.润滑油应从非承载区引入轴承
3.不要使全环油槽开在轴承中部
4.剖分轴瓦的接缝处宜开油沟
5.要使油环给油充分可靠
6.加油孔不要被堵塞
7.不要形成润滑油的不流动区
8.防止出现切断油膜的锐边或棱角
9.发生阶梯磨损
10.不要使轴瓦的止推端面为线接触
11.止推轴承与轴颈不宜全部接触
12.重载大型机械的高速旋转轴的起动需要高压顶轴系统的轴承
13.承受重载荷或温升较高的轴承不要把轴承座和轴瓦接触表面中间挖空
14.不要发生轴瓦或衬套等不能装拆的情况
15.要减少中间轮和悬臂轴的支承轴承产生的边缘压力
16.在轴承座孔不同心或在受载后轴线发生挠曲变形条件下要选择自动调心滑动轴承
17.轴瓦和轴承座不允许有相对移动
18.要使双金属轴承中两种金属贴附牢靠
19.确保合理的运转间隙
20.保证轴工作时热膨胀所需要的间隙
21.考虑磨损后的间隙调整
22.在高速轻载条件下使用的圆柱形轴瓦要防止失稳
23.高速轻载条件下的轴承要选用抗振性好的轴承
24.含油轴承不宜用于高速或连续旋转的用途
25.滑动轴承不宜和密封圈组合
26.在轴承盖或上半箱体提升过程中不要使轴瓦脱落
滚动轴承轴系结构设计
1.考虑轴承拆卸的设计
2.轴承内圈圆角半径和轴肩圆角半径
3.一对角接触轴承的组合
4.角接触轴承同向串联组合
5.角接触轴承不应与非调整间隙轴承成对组合
6.轴承组合要有利于载荷均匀分担
7.保证由于温度变化时轴的膨胀或收缩的需要
8.考虑内外圈的温度变化和热膨胀时圆锥滚子轴承的组合
9.要求轴向定位精度高的轴宜使用可调轴向间隙的轴承
10.游轮、中间轮不宜用一个滚动轴承支承
11.在两机座孔不同心或在受载后轴线发生挠曲变形条件下使用的轴上要选择具有调心性能的轴承
12.设计等径轴的多支点轴承时要考虑中间轴承安装的困难
13.不适用于高速旋转的滚动轴承
14.要求支承刚性高的轴宜使用刚性高的轴承
15.滚动轴承不宜和滑动轴承联合使用
16.用脂润滑的滚子轴承和防尘、密封轴承容易发热
17.避免填入过量的润滑脂,不要形成润滑脂流动尽头
18.用脂润滑的角接触轴承安装在立轴上时,要防止发生脂从下部脱离轴承
19.用脂润滑时要避免油、脂混合
20.油润滑时应注意的问题
21.轴承箱体形状和刚性的影响
22.轴承座受力方向宜指向支承底面
23.机座上安装轴承的各孔应力求简化膛孔
24.对于内外圈不可分离的轴承在机座孔中的装拆应方便
25.不宜采用轴向紧固的方法来防止轴承配合表面的蠕动
密封装置结构设计
1.静密封垫片之间不能装导线
2.静联接表面应该有一定的粗糙度
3.高压容器密封的接触面宽度应该小
4.用刃口密封时应加垫片
5.O形密封圈用于高压密封时,要有保护圈
6.避免O形密封圈边缘凸出被剪断
7.当与密封接触的轴中心位置经常变化时,不宜采用接触式密封
8.正确使用皮圈密封
9.不宜靠螺纹旋转压盖来压紧密封的填料
10.填料较多时,填料孔深处压紧不够
11.要防止填料发
12.密封件的不同部位应分别供油
13.用油润滑密封装置时,要保持油面有一定高度
14.当密封圈有缺口时,多层密封圈的缺口应错开
油压系统和管道结构设计
1.管道排列要便于拆装和检查
2.大直径管的Y形接头强度很差
3.要避免油压管道中混入空气
4.管道低处应注意排水
5.排出管道应避免因合流而互相干扰
6.管道要通畅,合流时要避免扰动
7.避免因管道伸缩引起的应力
8.管道系统中要求经常操作、观察的部位,应容易操作
9.管道的接头不宜用左右螺纹
10.注意管道支承设计
11.拆装管道时不宜移动设备
12.注意油压、气动设备的滞后现象
13.避免软管受附加应力
14.软管内介质压力为脉冲变化时,软管应固定
15.要考虑起动和停车时的供油
16.油泵的内装溢流阀不应常用
17.冷却水污染会使冷却能力降低
18.防止冷却水管表面结露
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④ 压机光轴锁紧螺母为什么有厚薄
区别在于螺母的高度不同,厚型的要比薄型的厚度大,GB3098.2有明确的尺寸规定。
厚型代表产品GB6170,薄型代表产品GB6175。
锁紧螺母它的功能主要是防松、抗振。用于特殊场合。锁紧螺母一般是靠摩擦力自锁。有嵌尼龙圈的、带颈收口的、加金属放松装置的。它们都属于有效力矩型。
第一,优越的抗振性能:螺纹在拧紧时,螺栓的牙顶螺纹线度紧紧进入螺母的30°楔形斜面被卡紧,并且施加于楔形斜面上所产生的法向作用力与螺栓的轴线成60°夹角,而不是30°夹角,因此,防松螺母紧固时产生的法向作用力远大于普通标准螺母,具有极大的防松抗振能力。
第二,耐磨损和抗剪切能力强:螺母螺纹牙底30°斜面能使螺母锁紧力均匀分布在所有各牙的螺纹上,由于各牙螺纹面上的压紧力分配均匀,所以螺母能较好地解决螺纹磨损和剪切变形的问题。
第三,重复使用性能好:大量使用表明,防松螺母经过多次反复紧固和拆卸,其锁紧力仍不减小,能保持原有锁紧
2、
普通螺母,时间长了容易松动。耐磨损性,抗震性和重复使用性都比锁紧螺母要差得多
⑤ 平常见得拖把伸缩杆,可在任意位置定位,然后旋转45度左右就可以锁紧的结构,结构是什么样子的啊
里面有个类似凸轮的东西,转九十度时长的一边卡住内杆了。
材料是塑料的,第二个锥套是切割很多槽,和第一件的内锥面配合,旋紧最下面的螺套,会把两个锥面压紧,第二个锥套由于开了槽,会往内缩,就会抱紧中间的钢管起到锁紧作用。
采用金属带材或塑料片材卷制而成的可伸缩空心圆柱体杆,其特征是金属带材或塑料片材预先定型为具有记忆功能的小于杆体外径的弹力卷曲层,从而具有自紧功能,使卷曲层始终具有对伸缩杆施加压力的弹性势能。
(5)光轴快速锁紧装置结构设计方案扩展阅读:
所采用的技术方案是利用双密封圈的双重密封效果,以及利用双重类楔形的特殊结构允许管道提供较大的线位移以及角位移。
本技术涉及一种提供位移补偿的伸缩装置,其特征是补偿器正面分别由二十四个标准六角螺栓均匀排列后把半圆形限位片、半圆形限位片固定于圆筒形套环上;
补偿器两端均为对称结构,半圆形限位片、半圆形限位片通过另外二十四个标准六角螺栓均匀固定于圆筒形套环上;受到上下四个限位片约束的圆筒形套环内包含有对称的类楔形管道环形基座、类楔形管道环形基座。
该圆环形基座通过焊接工艺固定在需要提供位移补偿的管道外壁上;位于圆筒形套环内的类楔形管道环形基座为楔形结构,其中包含两条容纳密封垫圈的沟槽;两条密封垫圈安置在类楔形管道环形基座内,该补偿器共包含四条密封垫圈,分别对称布置于两侧的类楔形管道环形基座的沟槽内。
⑥ 消防车是怎样灭火的呢
组成及适用
泡沫消防车专用部分由液罐、泵室、器材箱、动力输出及传动系统、管路系统、电气系统等组成。
泡沫消防车适用于城镇公安消防队、石油化工、厂矿企业、森林、港口、码头等部门。 一. 消防车 操作前准备
1. 检查轴承箱及引水泵内润滑油位,如不足应予以补充.
2. 关闭所有放余水旋塞及阀门.
二.消防车引水,注水
1. 当使用池塘中的水时,取下吸水管,一端与泵吸水口连接,另一端接上滤水器并放入池塘中,关闭后进水蝶阀,打开引水阀,即可向水罐注水.
2. 当使用消防栓中的水时,用水带将消防栓与水罐外注水接口相连,水直接注入水罐中.
三.消防车出水
消防车使用水罐内的水时,将后进水蝶阀打开,启动消防泵后,进行以下操作:
1. 低压出水
消防泵工作后,打开低压出水球阀即可实现低压出水
2. 炮出水
低压工作时,关闭低压出水球阀,打开炮球阀,可实现炮出水灭火.
四.消防车注意事项
1. 消防车水泵使用完毕后,打开泵上所有放余水开关放掉泵内余水,余水放完后,关闭所有开关,以利防冻及下次使用.
2. 在水泵使用过海水,污水,有腐蚀的水流及泡沫混合液后,应用清水运转1min以上,以便清洗掉泵内残液.
3. 定期检查轴承内的润滑情况,如低于油面应以补足.
4. 冬天使用完消防车消防泵后,再将活塞泵运转几次,使活塞泵内余水排尽,防止结冰.
5. 水泵严禁长时间无水空转(1min以上)
东风双后桥水泡两用消防车
技术规格确认书
一、底盘
1.厂家:东风汽车有限公司
2.型号:EQ1208GJ5二类底盘
3.驱动型式:6×4
4.轴距:4350+1300 mm
5.发动机型号:柴油发动机
6.发动机生产厂家:东风康明斯发动机有限公司
7.功率:155KW(210马力)
8.满载总质量:9125kg
9.额定载质量:9600kg
10.整备质量:11650kg
11.最高车速:≥90km/h
12.外型尺寸:长×宽×高=9550×2500×3400(mm)
二、驾驶室
1.结构型式:平头全金属
2.布局:全钢框架焊接结构,双排四开门。
3.准乘人数:6人
4.设备:除原车设备外,加装有100W警报器,回转警灯开关、箱门器材箱内外照明灯的开关及指示灯、通讯设备预备接口。
三、上装
(一)液罐
1.容量:水罐9000L,泡沫罐1000L
2.材质:采用优质不锈钢材料(含罐体连接管道及内防浪板),经高科技防腐处理,经久耐用。
3.结构:焊接式,内设纵,横防荡板。
4.设备:※ 2个入口孔(450mm),带快速锁紧及开启装置
1个溢流阀装置
2个液压指示器
2个排污口,手动阀控制
4个接扣式雌式出水阀口(¢65mm¢80mm各二个)
4个罐体接扣式雄式注水阀口(¢80mm),左右各两个
(二)器材厢、泵房及器材布置
1.材质:骨架、蒙皮为优质Q235A钢材;内隔板、底板为高强度铝合金和新型隔热防火板。
2.结构:整体式框架焊接结构,确保强度和刚度。器材箱内骨架可按需要采用铝合金型材内藏式塔接技术,提高空间利用率和可变性。
3.开门:泵房左右两侧、器材箱左右侧均有高强度铝合金卷帘门,防滑翻踏板。
4.按战斗编程和战斗展开设计器材集成;
5.按人体工程学原理设计各种器材托架;
6.按使用逻辑关系和使用频率放置器材;
7.使用铝合金型材搭接技术分隔器材箱,按照器材种类及空间位置对应配备铝合金抽屉、水平旋转托板、翻转器材竖托架、使各种器材放置合理,空间利用率>80%;
8.使用防锈、防振、防脱落、防划伤的专用夹具固定器材表中所有器材;
(三)车顶
采用2.5花纹板铺设(限车厢顶部)
四、消防泵及管路总成
1.消防泵:CB20.10/20.40-TB中低压消防泵
2.流量:低压流量40L/s/1.0Mpa,中压流量20L/s/2.0MPa
3.压力:1.0/2.0 Mpa
4.安装形式:后置式
5.引水时间:≤35s (吸深7m时)
五、消防炮
1.型号:PL24型两用消防炮,
2.流量:24L/s/1.0MPa
3.工作压力: 1.0MPa
4.射程:水射程≥50m/1.0Mpa,泡沫射程≥45m/1.0MPa
5.回转角:360°,仰角:70°,俯角:15-17°
六、电器系统
1.驾驶室顶部前端为长排警灯,车后顶部装红色圆警灯(位于后控制顶端)。
2.车顶前后配有24V、60W火场照明灯各一只。
3.车辆两侧上方各配有红蓝相配的爆闪灯,下方安装安全标志灯和侧回复反射器(组合式),配有前、后示廓灯,两侧各一只转向灯,乘员室、器材箱、泵房内均装有照明灯,并符合GB4785规定。
4.电器功率为100W;警报器、警灯、爆闪灯电路为独立式附加电路,控制器件安装在驾驶室内。
七、整车油漆
采用进口颜料配制的R3消防红优质面漆;
车顶、翼子板、轮辋外圈、前保险杠为白色外,其余部分为红色。
八、总体技术要求
有操作开关、仪表、器材及车辆均有符合规范的铭牌标志;
车性能符合GB7956《消防车消防性能要求及试验方法》的规定及相关产品性能要求;
所有铆接间距均匀、适中;
车顶设有防护栏杆、防滑花纹板;
车辆设有上下扶梯;
整车焊接牢固、焊后打磨光整。
九、随车文件资料
底盘使用说明书(1份)
底盘维修手册(1份)
底盘质量保修卡(1份)
底盘合格证(1份)
随车维修工具清单(1份)
消防泵使用维修说明书(1份)
消防车使用说明书
消防车消防器材交货清单
消防车合格证
消防车跟踪服务卡
消防车交接清单
⑦ 机械中锁紧的常见方法
机械锁紧的常见方法
1.螺纹锁紧是最常用的,其产品已经标准化。在一般情况下推荐使专用。属使用螺纹锁紧时应注意配合的螺纹长度。一般说来,超过八个牙后多余的配合长度意义不大,少于三个牙则联接不可靠。螺纹锁紧的一个最大优点是行程长,全行程均可作为有效作用点,且各处增力均匀。其缺陷是当工作行程要求较长时,操作起来较麻烦。一般情况下均可采用,但在要求快换的情况下不宜单独使用。
2.偏心轮锁紧机构能快速锁紧,但其锁紧作用点较为固定且行程很小,对零件精度有一定的要求。对于塑胶件来说,因其容易产生蠕变而影响锁紧效果。对于锁紧点常作小范围变动的情况,可能偏心轮与螺纹锁紧配合使用。
3.斜面锁紧增力较小,行程较小,但行程有一定的调节能力,一般以斜锲的方式使用。在实际设计中,常利用塑胶的弹性在较小的锁紧力情况下使用。另外,也常用于调节零件间的间隙。一般不用于较大锁紧力的情况。
4.四杆机构锁紧行程可设计得很大,锁紧点较为固定。对于精度较高的机构可单独使用。除行程可以设计得较大外其它情况与偏心轮相似。一般与螺纹锁紧配合使用。其结构较为复杂,应用于经常使用的快换机构。
⑧ eps半自动泡沫成型机锁模锁不紧
eps半自动泡沫成型机锁模锁不紧的原因是锁紧装置受齐机构限制。背景技术现有技术中的泡沫大板成型机为了将前板和整个模框锁紧,使得整个模框闭合,设计有各种结构的锁紧装置,但它们均存在许多缺陷锁紧装置受其机构限制,锁紧时会产生较大的摩擦力,不容易达到锁紧目的。
⑨ 超声波花边机的机械特点
1.超声波花边机花轮焊头采用特殊合金钢材料制成,并经特种热处理工艺,具有耐磨损、使用寿命长等特点。
2.花边机操作时不需预热可连续性加工、速度快、大量生产、可转角,加工时不冒烟、火花,不伤害布类边缘。
3.超声波花边机缝合机机械操作方便、易懂,普通工人即可上机操作。
4. 使用20KHZ低噪音超声波,防噪音干扰。
5.超声波花边机直接将各类布料进行缝合,同时作切边、裂孔、印纹、使产品一次成形,无毛边,无散口。
6.超声波花边机利用超声波直接在各类材料上进行包边,烫金,压制各类图形,根据不同面料、厚度调节功率。
7. 可加装色纸、金泊纸,加压时可达印色、烫金功能。
8. 可多台机组合成专用机,以便一次完成宽度较大的产品,如被罩、雨伞等。
整机采用铸件结构,坚固耐用,保证焊切压花效果更佳。
花边机花轮及底部台湾钢模采用特殊合金钢制作,花轮可依客户需求开发各种复杂的花形图案;底部台湾钢模耐磨损且寿命长;花轮及底模拆装方便容易,偏芯式调节灵活,快捷,水平容易调节。
图一:拉料轮采用气动结构,操作简单,方便。
图二:锁紧装置采用弹簧自动调节,使机台运行更加稳定。 专利模具水平调节结构,调节水平方便、快速。
图三:采用优质气动元器件,经久耐用。
图四:电子箱设计直观,更人性化,振幅、电流数据一目了然,方便用于查看。 通过电子箱,可以方便调节机器功率,适用不同的材料;分别调节上下模具转速。
一. 机器概述:
超声波花边缝合机,是一种高效的缝合、压花设备。主要用于合成纤维布料的缝边、熔接、熔切、压花,加工产品具有水密性好,生产效率高,不用针线辅料,熔切面平滑无毛刺,手感好等特点。广泛应用于服装、玩具、食品、环保无纺布袋,口罩等行业。
超声波花边缝合机,采用最新超声波技术,广泛应用世界名牌元器件,具有技术先进,结构合理,运行可靠,操作方便等特点。
1. 设备适用材料 化学合成纤维布料,或含有化纤混纺布、化学薄膜亦是含30%以上化织,均可加工成所需要的产品,如Nylon布、针织布、无纺布、T/R布、特多龙布(Polyester布)、金葱布、多层布,以及各种贴合而成的淋膜表覆布类薄膜纸均可适用。
2. 设备使用功能 (1)缝合,(2)花样车边,(3)裁切,(4)分条,(5)切孔,(6)压图形,(7)成形,(8)印色,(9)烫金,(10)折边和印纹,(11)包焊金属线固定。
3. 适用产品 (1)衣服花边,(2)床套,(3)枕头套,(4)汽车套,(5)帐蓬,(6)包装带,(7)背包、旅行带、手提带,(8)窗帘,(9)雨衣、风衣、雪衣,(10)玩具,(11)手套,(12)桌巾,(13)椅套,(14)被套,(15)口罩,(16)发饰,(17)饰品,(18)洋伞,(19)灯罩,(20)滤网等等。
4. 设备功能 (1) 利用超音波振动及特制钢轮,加压之后,就可获得如上所述使用功能。 (2) 加工时不冒烟、火花,不伤害布类边缘,亦可避免毛边。 (3) 花轮更换简便,可依客户所需要更换各种图形的花轮。 (4) 制造时不需预热,并可连续操作。 (5) 可加装色纸、金箔纸,加压时可达印色、烫金功能。 (6) 可多台机组合成专用机,以便一次完成宽度较大的产品,如被罩、洋伞等。 (7) 特殊合金钢材料制成的花轮,并经特种热处理工艺,具有耐靡损、使用寿命长所特点。 (8) 机械操作简单,维修容易,使用20KHZ低噪音超声波,防噪音干扰。
5. 超声波花边缝合机一般由7大部分组成:机架(带工作台),花轮运转部分,压轮传动部分,钢模转动部分,超声波发生器,超声波换能器,电气控制部分。
三. 机械各部名称索引:
发振箱面板各部名称索引:
四. 基本操作说明
新机使用前,必须阅读本说明书,并熟知本说明书之内容。
1. 机械各部功能说明
1)调整螺帽: 限制气缸行程长短距离。
2)压轮气缸: 控制压轮上升和下降。
3)压轮开关:压轮控制开关,在机头左侧。单击压轮下降(如下图1),再单击压轮上升。(如下图2)
4)模架: 固定花轮。 规格/机型 SPEC/MODEL H2012A H2013A H2014A 输出功率 OUTPUT 1400W 2000W 2000W 操作频率 FREUENCY 20KHZ 电源 LINE SOURCE 50/60HZ 220VAC/ 10A 气压缸 AIR CYLINDER φ25*50mm / φ40*50mm 最高缝合速度 HI SPEED 20±2m/min 外型尺寸 DIMENSION 1200*550*1200(mm) 重量 WEIGHT 150KG 缝合熔断面积 WEIDING CAPACITY 50mm(2寸) 75mm(3寸) 100mm(4寸) 5)花轮: 缝合,裁切加工件之模具。
6)冷却风扇: 散热振动子温度,使其能长时间工作。
7)花轮气缸: 控制花轮上升和下降。
8)机头: 固定花轮的传动机构。
9)气压表: 表示花轮加在工件上的压力气压。
10)气压阀: 依据实际需要做气压调整, 调整后螺帽要锁紧。调整范围一般在1~10Kg/cm2之间。(如下图) 11)台面板: 加工工件的平台。
12)发振箱: 控制机台的动作程序。
13)振筒: 固定振动子与钢模。
14)机架: 支撑机台本体。
15)脚踏板: 在右脚位置,控制花轮和钢模的运转。
16)花轮踏板:在左脚位置,控制花轮升降。
2. 发振箱功能说明:
1) 振幅显示器: 其功能是指超声波振子和钢模之间的谐振是否合适。旋转音波调整旋钮,能使读数变化。一般调整到50以下。
2)电流表: 指示超声波的工作电流。空载时表示焊头与系统谐振的状态,一般正常为0.4~0.6A,依输出功率的大小而异,负载时,因压着面积和花轮和复杂、大小而定,通常由1.0~2.5A。
3)功率输出: 调整输出功率大小,调到不同的文件位,电流表读数会有变化。
4)上模速度: 调整花轮转速高低。数字越大转速加快,速度越快;反之速度降低。
5)下模速度: 调整超声波钢模转速高低。数位越大转速加快;反之速度降低。
6)手动/自动开关: 打到自动档位,花轮和钢模自动运转;打到手动开关,花轮和钢模的运转是由右脚的脚踏板控制的,踏下脚踏板花轮和钢模开始工作,松开脚踏板花轮和钢模即停止运转。
7)超载指示: 红色指示灯亮,表示设备超载。此时应该立即停机,检查原因待故障排除后,方可继续工作。
8)音波调整: 调整超声波振动子和钢模之间的谐振状态。顺时针或逆时针转动旋钮,振幅表读数会改变,前已有述,正常读数一般在50以内。
9)音波测试: 功能是测试超声波是否正常。按下音波测试开关1~2秒钟,看超载指示灯是否亮,振幅表、电流表读数是否在正常范围内。
10)电源开关: 控制整机电源。开关自带红色指示灯,打开时红色灯亮。
五. 调机方法:
1. 打开电源开关,开关内置灯亮。 2. 调整气压: 气压阀在机头压力表旁边。根据加工材料厚薄、或加工性质(压花或缝边)的不同,调整压力。加工厚的材料或压花时,气压要高一些;反之,薄的材料或缝边时,气压宜低一些。气压一般在2~5Kg/cm2范围内调整。 3. 音波检测调整:(花轮在上限不与钢模接触时) 1) 按下“音频测试”开关,如振幅显示器指标急升并超过100, 则表示频率距谐振点太远,须调整“音频调整”旋扭。 目视振幅显示器,左手按下“音频测试”检查开关(勿超过3秒),右手旋转“音频调整”旋扭,将指针调至最低点。调整时如指标不是下降,而是上升,则反方向旋转。振幅表指标的读数在50以内,电流表指标的读数在0.6A以下是最佳工作点。调好音波后要把蝶形螺帽拧紧。 2) 空载测试时,如“超载指示”灯亮,则表示设备有问题。不 可以工作,应关机检查。 4. 检查气动部件: 1) 按几下压布轮开关(在机头左侧,红色按钮开关),检查上压 轮升降是否灵活。 2) 踏几下花轮升降开关(花轮踏板),检查花轮升降是否灵活。
六. 花轮的安装及调整:
1. 花轮的安装
安装花轮时,必须将模架置于上升位置,卸下花轮模架左盖板,装上花轮,将模架左盖板装上并将螺丝锁紧。降下花轮架使花轮同模具接触,通过调节偏心轮,使花轮工作面同模具工作面平行。
2. 花轮调整方法:
1) 可用A4纸放在压轮与花轮中(如下图),压力调到1.5KG,花轮气缸调整螺帽向上旋开,不限位,再将上、下模速度钮调到刻度2位置,将输出功率调到4位置,按下压轮开关,再踏下花轮踏板,后踏脚踏板,待花轮至少完走一圈,再松开,另踩花轮踏板,让花轮上升,同时按下压轮开关,让压轮上升,取出白纸,查看压纹是否平衡。
2) 压纹不平衡时,先松开模架左盖板上的偏心轮锁紧螺丝, 再旋转偏心轮(顺时针,花轮向上运动;逆时针则反之(如图1)),锁紧偏心轮,反复上述动作,直至平衡为止。(如图下图2、3所示)3) 用A4纸调整花轮水平后,请同时将花轮气缸调整螺帽下旋限位,使其花轮与钢模刚好接触。(防止花轮下滑与钢模碰撞磨损)
4) 根据缝合或滚花材料的厚薄程度,调整花轮压力。较厚的材料压力调大些,反之调小些。
5) 根据需熔断的材料不同,厚薄不同,以及花轮的花纹复杂程度,综合调整以下三方面,以达到理想熔断效果:(1)花轮线速度;(2)花轮压力;(3)超声功率大小。
注意:
Δ花轮速度较低时,加工材料接受超声波能量时间较长,花轮与钢模接触时间也较长,比较容易熔断。
Δ花轮压力较大时,加工材料接受超声波能量较大,比较容易熔断。(同时花轮对模具的磨损也加大)
6) 花轮检查:
花轮的花纹必须保持锐利状态,硬度HRC60~61°。磨损、锈蚀的花轮不得使用,以免影响产品质量,或由于花轮压力增大会导致钢模磨损加快。
7) 花轮压力的控制:
Δ花纹复杂,压力可加大一些。
Δ花纹欠锐利,压力可加大一些。
Δ钢模的音波振幅较小,压力可加大一些。
化纤含量较高的材料(如NYLON),压力可减小些,反之如TC布,压力可加大一些。
Δ厚的材料,压力可加大一些。
Δ在相同质量,相同加工速度前提下,花轮压力越小越好。(压力小,钢模和花轮的磨损就小,设备寿命长)
七. 注意事项:
1. 避免多尘、腐蚀、高温或潮湿的工作环境。
2. 电源三脚插头、相线C、零线N,地线G,使用时一定要可靠接地。
3. 本机的电压是:AC220V(±10%),50~60Hz。电压波动超过这个范围,有可能产生烧坏电机,或电机转速、扭矩下降之状况。
电压波动大,宜安装稳压器。
4. 测试超声波,振幅表指针是否在50以下。
5. 设备生产效率的高低,与操作者的熟练程度有较大关系。熟练程度较低的操作者,刚开始时,速度宜调得慢一些,以确保安全。
6. 钢模的定期检查:
1) 钢模的平面与花轮的平行度要求小于0.02mm,超过必须维护。维护工作由制造商完成。
2) 钢模的工作面产生磨损或凹痕,导致熔断不良后果,维护工作也由制造商完成。
7. 钢模与发振箱工作频率匹配的检查:
每次使用前,应先检查。方法是:打开电源开关,按下“音频检测”开关,有下列现象之一的,应该校正频率。
1) 用手轻摸钢模工作面,感到超声波振动微弱的。
2) 有异常响声产生的。
3) 模头异常发烫的。
4) 发振箱上,电流表读数超过1.2A的。
8. 发振箱内超声波发生器,对输入电压较为敏感,如果电压波动大,
必须加装稳压电源。
1) 功率调整将振幅调大时,加工材料接受超声波的能量较大,较易熔断。但是振幅过大容易损坏钢模。一般控制振幅读数在50以内。
2) 也可以通过调整气压的方法,调整花轮压力,每次调整功率后,必须调试音波,音波测试调好后方可正常工作。
3) 调整气压阀,可以改变花轮的压力。设备不用时,关闭气源,将压力减调到最低。
4) 为了达到理想的缝边压花效果,只有反复调整花轮速度、花轮压力,超声功率这三个参数,才能兼顾加工质量、生产效率、设备功率限度,使设备在理想状态下运行。
9. 操作要点:
1) 根据加工材料的厚度,适当调整花轮气缸高度。用手转动气缸上部螺帽,顺时针转动,花轮向上移动,反之向下移动。
2) 调整花轮速度,超声功率,并检测音频是否正常。
3) 试缝或试压,并根据熔接质量,多次微调至最佳工艺状态。
10. 关机:
1) 关闭电源开关,开关指示灯灭。
2) 检查各润滑点是否有黄油,缺油的必须加油。
3) 清洁设备,台面上不能有杂物,设备周围一米内,地面要保持清洁。
11. 维护保养:
1. 发振箱:
1)超声波检查:在未装上钢模时,电流表指示不应超过(0.4A);
2)按检查开关的方式:在3秒内按2秒停1秒,切勿连续按下3
秒以上,以免缩短换能器寿命及烧坏电子组件;
3)避免灰尘、金属等掉入发振箱内,以免造成短路而损毁电路板
等;
4)保持空气流通,散热良好。
2. 设备主机:
1)主机勿置于高温、潮湿、多尘的环境下;
2)主机上勿放置液体,保持整洁,擦拭时不可用液体清洁;
3)超出七天或使用较疏时,请用防尘罩覆盖;
4)长期未使用时,须每周定时热机一次;
5)空压气源注意清洁,如滞留1/2水时,应及时排泄;
6)除必要维修时,尽量避免打开机体,打开时务必拔掉电源,并释放出电容中的残留电量。
3. 钢模:
1)敲击或损伤钢模,易造成振动频率的改变。
2)钢模防止氧化生锈,不用时用油布擦拭后封存。
3)装钢模时底部螺纹处需清洁干净。
4)超声波钢模经过专门设计与匹配,频率固定,切忌切削、钻孔或改变任何外观,否则将影响换能器及发振箱之寿命。
5)装卸钢模时必需轻拿轻放,以防变幅杆钢模的螺纹滑丝。
⑩ 铣床杠杆夹具设计,很急,谢谢
自己搞
第二章 专用夹具的设计方法
2.1 专用夹具的基本要求和设计步骤
2.1.1对专用夹具的基本要求
1、保证工件的加工精度
专用夹具应有合理的定位方案,标注合适的尺寸、公差和技术要求,并进行必要的精度分析,确保夹具能满足工件的加工精度要求。
2.提高生产效率
应根据工件生产批量的大小设计不同复杂程度的高效夹具,以缩短辅助时间,提高生产效率。
3、工艺性好
专用夹具的结构应简单、合理,便于加工、装配、检验和维修.
专用夹具的制造属于单件生产。当最终精度由调整或修配保证时,夹具上应设置调整或修配结构,如设置适当的调整间隙,采用可修磨的垫片等。
4、使用性好
专用夹具的操作应简便、省力、安全可靠,排屑应方便,必要时可设置排屑结构。
5、经济性好
除考虑专用夹具本身结构简单、标准化程度高、成本低廉外,还应根据生产纲领对夹具方案进行必要的经济分析,以提高夹具在生产中的经济效益。
2.1.2专用夹具设计步骤
1. 明确设计任务与收集设计资料
2.拟定夹具结构方案与绘制夹具草图
1) 确定工件的定位方案,设计定位装置。
2) 确定工件的夹紧方案,设计夹紧装置。
3) 确定对刀或导向方案,设计对刀或导向装置。
4) 确定夹具与机床的连接方式,设计连接元件及安装基面。
5) 确定和设计其它装置及元件的结构型式,如分度装置、预定位装置及吊
装元件等。
6)确定夹具体的结构型式及夹具在机床上的安装方式。
7) 绘制夹具草图,并标注尺寸、公差及技术要求。
3.进行必要的分析计算
工件的加工精度较高时,应进行工件加工精度分析。有动力装置的夹具,需计算夹紧力。当有几种夹具方案时,可进行经济分析,选用经济效益较高的方案.
4.审查方案与改进设计
夹具草图画出后,应征求有关人员的意见,并送有关部门审查,然后根据他们的意见对夹具方案作进一步修改.
5.绘制夹具装配总图
夹具的总装配图应按国家制图标准绘制。绘图比例尽量采用1:1。主视图按夹具面对操作者的方向绘制。总图应把夹具的工作原理、各种装置的结构及其相互关系表达清楚。
夹具总图的绘制次序如下:
1)用双点划线将工件的外形轮廓、定位基面、夹紧表面及加工表面绘制在各个视图的合适位置上。在总图中,工件可看作透明体,不遮挡后面夹具上的线条。
2)依次绘出定位装置、夹紧装置、对刀或导向装置、其它装置、夹具体及连接元件和安装基面。
3)标注必要的尺寸、公差和技术要求。
4)编制夹具明细表及标题栏。
6.绘制夹具零件图
夹具中的非标准零件均要画零件图,并按夹具总图的要求,确定零件的尺寸、公差及技术要求。
2.2 夹具体的设计
2.2.1对夹具体的要求
1、有适当的精度和尺寸稳定性
夹具体上的重要表面,如安装定位元件的表面、安装对刀或导向元件的表面以及夹具体的安装基面(与机床相连接的表面)等,应有适当的尺寸和形状精度,它们之间应有适当的位置精度。
为增加夹具体尺寸稳定,铸造夹具体要进行时效处理,焊接和锻造夹具体要进行退火处理。
2、有足够的强度和刚度
加工过程中,夹具体要承受较大的切削力和夹紧力。夹具体需有一定的壁厚,铸造和焊接夹具体常设置加强肋,或在不影响工件装卸的情况下采用框架式夹具体(如图2-1c所示)。
3、结构工艺性好
夹具体应便于制造、装配和检验。铸造夹具体上安装各种元件的表面应铸出凸台,以减少加工面积。夹具体毛面与工件之间应留有足够的间隙,一般为4—15mm。夹具体结构型式应便于工件的装卸,如图2—1所示.
①分为开式结构(图2一la);
②半开式结构(图2一lb);
③框架式结构(图2一lc)等。
图2-1
4、排屑方便
切屑多时,夹具体上应考虑排屑结构。如图2—2所示,在夹具体上开排屑槽及夹具体下部设置排屑斜面,斜角可取30°一50°
图2-2 夹具体上设置排屑结构
5、在机床上安装稳定可靠
① 夹具在机床工作台上安装,夹具的重心应尽量低,重心越高则支承面应越大;
② 夹具底面四边应凸出,使夹具体的安装基面与机床的工作台面接触良好,如图2—3所示,接触边或支脚的宽度应大于机床工作台梯形槽的宽度,应一次加工出来,并保证一定的平面精度;
① 夹具在机床主轴上安装,夹具安装基面与主轴相应表面应有较高的配合精度,并保证夹具体安装稳定可靠。
图2-3 夹具体安装基画的形式
a)周边接触 b)两端接触 c)四脚接触
2.2.2夹具体毛坯的类型
1.铸造夹具体
夹具体材料一般是铸造,其特点是工艺性好,可铸出各种复杂形状,具有较好的抗压强度、刚度和抗振性,但生产周期长,需进行时效处理,以消除内应力。常用材料为灰铸铁
2.焊接夹具体
它由钢板、型材焊接而成,这种夹具体制造方便、生产周期短、成本低、重量轻(壁厚比铸造夹具体薄)。但焊接夹具体的热应力较大,易变形,需经退火处理,以保证夹具体尺寸的稳定性。
3.锻造夹具体
它适用于形状简单、尺寸不大、要求强度和刚度大的场合。
锻造后也需经退火处理.此类夹具体应用较少。
4.型材夹具体
小型夹具体可以直接用板料、棒料、管料等型材加工装配而成.
这类夹具体取材方便、生产周期短、成奉低、重量轻,
5.装配夹具体
它由标准的毛坯件、零件及个别非标准件通过螺钉、销钉连接,组装而成
此类夹具体具有制造成本低、周期短、精度稳定等优点,有利于夹具标准化、系列化,也便于夹具的计算机辅助设计。
2.3 专用夹具设计示例
如图2—6所示,本工序需在钢套上钻φ5mm孔,应满足如下加工要求:
1、φ5mm孔轴线到端面B的距离20士0.1mm;
2、φ5mm孔对φ20H7孔的对称度为0.1 mm。
3、已知 工件材料为Q235A钢,批量N=500件。
试设计钻φ5mm孔的钻床夹具。
图2—6
一、定位方案
按基准重合原则定位基准确定为:
B面及φ20H7孔轴线。采用一凸面和一心轴组合定位。
二、导向方案
为能迅速、准确地确定刀具与夹具的相对位置,钻夹具上都应设置引导刀具的元件——钻套。钻套一般安装在钻模板上,钻模板与夹具体连接,钻套与工件之间留有排屑空间,如图2—7所示。
三、夹紧方案
由于工件批量小,宜用简单的手动夹紧装置。钢套的轴向刚度比径向刚度好,因此夹紧力应指 图2—7
向限位台阶面。如图2—8所示,采用带开口垫圈的螺旋夹紧机构。
四、夹具体的设计
如图2—8所示采用铸造夹具体的钢套钻孔钻模。
图2—8 铸造夹具体钻模
1— 铸造夹具体 2—定位心轴 3—钻模板 4—固定钻套
5—开口垫圈 6—具紧螺母 7—防转销钉 8—锁紧螺母
五、绘制夹具装配总图 如图2—9所示
图2-9为采用型材夹具体的钻模。夹具体由盘l及套2组成,定位心轴3安装在盘l上,套2下部为安装基面8,上部兼作钻模板。此方案的夹具体为框架式结构。采用此方案的钻模刚度好、重量轻、取材容易、制造方便、制造周期短、成本较低。
1 2 3
图2-9型材夹具体钻模
1一盘 2一套 3一定位心轴 4一开口垫圈 5一夹紧螺母 6一固定钻套
7一螺钉 8一垫圈 9一锁紧螺母 10一防转销钉 11一调整垫圈
2.4夹具总图上尺寸、公差和技术要求的标注
2.4.1夹具总图上应标注的尺寸和公差
1.最大轮廓尺寸
若夹具上有活动部分,则应用双点划线画出最大活动范围,或标出活动部分的尺寸范围。如图2—9中最大轮廓尺寸为:84mm、φ70mm和60mm。
2.影响定位精度的尺寸和公差
主要指工件与定位元件及定位元件之间的尺寸、公差。
如图2-9中标注的定位基面与限位 基面的配合尺寸φ20 ;
图2—10中标注为圆柱销及菱形销的尺寸 、 及销间距L± 。
3.影响对刀精度的尺寸和公差 图2—10车床夹具尺寸标注示意
主要指刀具与对刀或导向元件之间的尺寸、公差,如图2-9中标注的钻套导向孔的尺寸φ5F7
4.影响夹具在机床上安装精度的尺寸和公差
主要指夹具安装基面与机床相应配合表面之间的尺寸、公差,如图2—10中的尺寸D1H7
5.影响夹具精度的尺寸和公差
主要指定位元件、对刀或导向元件、分度装置及安装基面相互之间的尺寸、公差和位置公差,
如图2-9中尺寸:20土0.03mm、对称度0.03mm、垂直度60:0.03、平行度0.05mm。
6.其它重要尺寸和公差
一般是机械设计中应标注的尺寸、公差,如图2—9中标注的配合尺寸φ14 、φ40 、φ10 。
2.4.2夹具总图上应标注的技术要求
1、夹具的装配、调整方法,如几个支承钉应装配后修磨达到等高、装配时调整某元件或临床修磨某元件的定位表面等,以保证夹具精度;
2、某些零件的重要表面应一起加工,如一起镗孔、一起磨削等;
3、工艺孔的设置和检测;
4、夹具使用时的操作顺序;
5、夹具表面的装饰要求等。
2.4.3夹具总图上公差值的确定 .
夹具总图上标注公差值的原则是:在满足工件加工要求的前提下,尽量降低夹具的制造精度。
1.直接影响工件加工精度的夹具公差
夹具总图上的尺寸公差或位置公差为
=(1/2~1/5) (2—1)
式中 与 相应的工件尺寸公差或位置公差。
当工件批量大、加工精度低时, 取小值,反之取大值。
①工件的加工尺寸未注公差时,工件公差娃视为ITl2~ITl4,夹具上相应的尺寸公差按 IT9~ITll标注;
②工件上的位置要求未注公差时,工件位置公差文视为9~11级,夹具上相应的位置公差按7~9级标注;
③工件上加工角度未注公差时,工件公差&视为士307~士l07,夹具上相应的角度公差标为±10′~±37′(相应边长为10~400mm,边长短时取大值)。
2.夹具上其它重要尺寸的公差与配合
这类尺寸的公差与配合的标注对工件的加工精度有间接影响。在确定配合性质时,应考虑减小其影响,其公差等级可参照“夹具手册”或《机械设计手册》标注。
2.5 工件在夹具上加工厂的精度分析
2.5.1 影响加工精度的因素
用夹具装夹工件进行机械加工时,其工艺系统中用夹具装夹工件进行机械加工时,其工艺系统中影响工件加工精度的因素很多。与夹具有关的因素如图2—11所示,有定位误差△D对刀误△T、夹具在机床上的安装误差△A和夹具误差△DJ。在机械加工工艺系统中,影响加工精度的其它因素综合称为加工方法误差△G。上述各项误差均导致刀具相对工件的位置不精确,从而形成总的加工误差∑△。
以图2-9钢套钻Φ5mm孔的钻模为例计算。
1、定位误差△D
加工尺寸20±0.1mm的定位误差,△D=0。
对称度0.1mm误差为工件定位孔与定位心轴配合的最大间隙。工件定位孔的尺寸为Φ20H7( mm),定位心轴的尺寸Φ20f6( mm)
mm=0.54mm
2、对刀误差盘
因刀具相对于对刀或导向元件的位置不精确而造成的加工误差,称为对刀误差。如图2-9中钻头与钻套间的间隙,会引起钻头的位移或倾斜,造成加工误差。由于钢套壁厚较薄,可只计算钻头位移引起的误差。钻套导向孔尺寸为声5F7( mm),钻头尺寸为声5h9( mm)。尺寸20 mm及对称度0.1mm的对刀误差均为钻头与导向孔的最大间隙
mm=0.052mm
3、夹具的安装误差
因夹具在机床上的安装不精确而造成的加工误差,
称为夹具的安装误差。
图2—9中夹具的安装基面为平面,因而没有安装误差, 。
图2—10中车床夹具的安装基面 与车床过渡盘配合的最大间隙为安装误差, , 或者把找正孔相对车床主轴的同轴度 作为安装误差。
4、夹具误差
因夹具上定位元件、对刀或导向元件、分度装置及安装基准之间的位置不精确而造成的加工误差,称为夹具误差。如图2—11所示,夹具误差 主要由以下几项组成。
1)定位元件相对于安装基准的尺寸或位置误差 ;
2)定位元件相对于对刀或导向元件(包含导向元件之间)的尺寸或位置 误差 ;
3)导向元件相对于安装基准的尺寸或位置误差 ; 图2-11工件在夹具上加工时影响加工精度的主要因素
若有分度装置时,还存在分度误差 。以上几项共同组成夹具误差 。
图2—9中,影响尺寸 mm的夹具误差的定位面到导向孔轴线的尺寸公差 =0.06mm,及导向孔对安装基面B的垂直度 =0.03mm。
影响对称度0.1mm的夹具误差为导向孔对定位心轴的对称度 =0.03mm(导向孔对安装基面B的垂直度误差 =0.03mm与 在公差上兼容,只需计算其中较大的一项即可)。
5.加工方法误差
因机床精度、刀具精度、刀具与机床的位置精度、工艺系统的受力变形和受热变形等因素造成的加工误差,统称为加工方法误差。因该项误差影响因素多,又不便于计算,所以常根据经验为它留出工件公差 的 。计算时可设
(2—2)
2.5.2 保证加工精度的条件
工件在夹具中加工时,总加工误差∑△为上述各项误差之和。由于上述误差均为独立随机变量,应用概率法叠加。因此保证工件加工精度的条件是
(2—3)
即工件的总加工误差∑△应不大于工件的加工尺寸公差 。
为保证夹具有一定的使用寿命,防止夹具因磨损而过早报废,在分析计算工件加工精度时,需留出一定的精度储备量 。因此将上式改写为
或 (2—4)
当 时,夹具能满足工件的加工要求。 值的大小还表示了夹具使用寿命的长短和夹具总图上各项公差值 确定得是否合理。
3、在钢套上钻 mm孔的加工精度计算
在图2—9所示钻模上钻钢套的 mm孔时,加工精度的计算列于表2—1中。
由表2—1可知,该钻模能满足工件的各项精度要求,且有一定的精度储备。
表2-1用钻模在钢套上钻 mm孔的加工精度计算
误差计算
加工要求
误差名称
mm
对称度为0.1mm
0 0.054mm
0.052mm 0.052mm
0 0
mm
mm
(0.2/3)mm=0.067mm (0.1/3)mm=0.033mm
mm
=0.108mm mm
=0.087mm
mm mm>0
mm=0.013mm>0
2.6夹具的经济分析
夹具的经济分析是研究夹具的复杂程度与工件工序成本的关系,以便分析比较和选定经济效益较好的夹具方案。
2.6.1经济分析的原始数据
1)工件的年批量N(件)。
2)单件工时 (h)。
3)机床每小时的生产费用 (元/h)。此项费用包括工人工资、机床折旧费、生产中辅料损耗费、管理费等。它的数值主要根据使用不同的机床而变化,一般情况下可参考各工厂规定的各类机床对外协作价。
4)夹具年成本 (元)。 为专用夹具的制造费用 分摊在使用期内每年的费用与全年使用夹具的费用之和。
专用夹具的制造费用 由下式计算
(2-5)
式中 p——材料的平均价格(元/kg);
m——夹具毛坯的重量(kg);
t——夹具制造工时(h);
——制造夹具的每小时平均生产费
用(元/h)。
夹具年成本 由下式计算
(2-6)
式中 ——专用夹具设计系数,常取0.5;
——专用夹具使用系数,常取0.2~0.3;
——专用夹具使用年限,对于简单
夹具, ;
对于中等复杂程度的夹具, ;
对于复杂夹具, 。
2.6.2经济分析的计算步骤
经济分析的计算步骤如表2—2所示。根据工序总成本公式: ,可作出各方案的成本与批量关系线,如图2-12所示。
表2-2经济分析的计算步骤
序 号 项 目 计 算 公 式 单 位 备 注
1 工件年批量 N 件 已知
2 单件工时
h 已知
3 机床每小时生产费用
元/h 已知
4 夹具年成本
元 估算
5 生产效率 tl=1/ta 件/h
6 工序生产成本
元
7 单件工序生产成本
元/件
8 工序总成本
元
9 单件工序总成本
元/件
10 两方案比较的经济效益
元
两个方案交点处的批量称临界批量 。当批量为 时,两个方案的成本相等。在图2—12中,方案l、Ⅱ的临界批量为 ,当 时, ,采用第二方案经济效益高;反之,应采用第一方案。
按成本相等条件,可求出临界批量 。
= (2-7)
2.经济分析举例
设钢套(图2—6)批量N=500件,钻床每小时生产费用 20元/h。试分析下列三种加工方案的经济效益。
方案l:不用专用夹具,通过划线找正钻孔。夹具年成本 ,单件工时 h。
方案Ⅱ:用简单夹具,如图2—9所示。单件工时 h,设夹具毛坯重量m=2kg,材料平均价p=l6元/kg,夹具制造工时t=4h,制造夹具每小时平均生产费 20元/h,可估算出专用夹具的制造价格为
(16×2+4×20)元=112元
计算夹具的年成本 。设 则
方案Ⅲ:采用如图7—19所示的自动化夹具。单件工时 h,设夹具毛坯重量m=30kg,材料平均价格p=16元,夹具制造工时t=56h,制造夹具每小时平均生产费用 20元/h,则夹具制造价格为
计算夹具成本 。设 则
各方案的工序成本估算见表2-3。
表2-3钢套钻孔各方案成本估算
工序成本估算 方案I(不用夹具) 方案Ⅱ(简单夹具) 方案Ⅲ(半自动夹具)
/元
/(元• )
/元
/
(元•
各方案的经济效益估算如下
可见,批量为500件时,用简单钻模经济效益最好,不用钻模经济效益最差。图2—12是上述三个方案的成本一批量关系图。可算出三个方案的临界批量为