基于準(zhǔn)平行環(huán)面蝸桿的舞臺燈具架提升機(jī)裝置設(shè)計(jì)開題報告.doc

畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報告設(shè)計(jì)題目:基于準(zhǔn)平行環(huán)面蝸桿的舞臺燈具架提升機(jī)裝置設(shè)計(jì)院系名稱:機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)班級:學(xué)生姓名:導(dǎo)師姓名:開題時間:2012年月日指導(dǎo)委員會審查意見：簽字：年月日1研究的目的和意義基于準(zhǔn)平行環(huán)面蝸桿的舞臺燈具架提升機(jī)是在舞臺廣泛應(yīng)用的一種提升設(shè)備，國內(nèi)外在舞臺燈光的升降調(diào)節(jié)中都廣泛地采用這種設(shè)備，為了提高提升機(jī)的使用效果國內(nèi)外均對發(fā)展其相關(guān)技術(shù)予以重視。目前，在環(huán)面蝸輪蝸桿減速器的設(shè)計(jì)、制造以及應(yīng)用上，國內(nèi)與國外先進(jìn)水平相比仍有較大差距。國內(nèi)在設(shè)計(jì)制造環(huán)面蝸輪蝸桿減速器過程中存在很大程度上的缺點(diǎn)，國外提升機(jī)設(shè)計(jì)比較先進(jìn)的國家如瑞典、德國、法國等，他們的提升機(jī)總體十分完美，安全保護(hù)系統(tǒng)完善，但價格昂貴。我國所用的提升機(jī)不少為五、六十年代的仿原蘇聯(lián)的產(chǎn)品，使用年限過長，存在的問題較多，其安全性存在較大隱患。為確保燈光的安全升降調(diào)節(jié)，減輕勞動強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率，因此，我們研究和設(shè)計(jì)準(zhǔn)平行環(huán)面蝸桿提升機(jī)具有很大的使用價值和現(xiàn)實(shí)意義，這樣我們也可以為該方面的研究與設(shè)計(jì)積累經(jīng)驗(yàn)，為縮短與國外先進(jìn)國家的差距做努力。通過設(shè)計(jì)能過掌握設(shè)計(jì)計(jì)算的基本原理和方法，提高設(shè)計(jì)計(jì)算的能力，加深領(lǐng)會計(jì)算的基本理論和深化所學(xué)的理論知識，樹立正確的設(shè)計(jì)思想，為以后在工作中遇到相關(guān)問題提供解決依據(jù)。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，能把先修的基礎(chǔ)和專業(yè)基礎(chǔ)課程中所獲得的理論知識在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作中綜合地應(yīng)用，并能熟練應(yīng)用有關(guān)參考資料、計(jì)算圖標(biāo)、手冊；熟悉有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和部頒標(biāo)準(zhǔn)，為以后成為優(yōu)秀的工程技術(shù)人員打下良好的基礎(chǔ)。2文獻(xiàn)綜述提升機(jī)的作用是將一定的質(zhì)量的重物以一定的速度提起或落下，在提升過程中必須保證安全性。近年來廣泛應(yīng)用于各個生產(chǎn)部門中，在國民經(jīng)濟(jì)中占有較重要的地位。它可以完成靠人力無法完成的物料吊裝工作，減輕人們的體力勞動，提高勞動生產(chǎn)率，在工廠，礦上，建筑工地，倉庫，舞臺等多個領(lǐng)域和部門中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著生產(chǎn)規(guī)模日益擴(kuò)大，特別是現(xiàn)代化，專業(yè)化生產(chǎn)的要求，各種專門用途的提升機(jī)相續(xù)產(chǎn)生，在許多重要的部門中，應(yīng)用極為廣泛，它的發(fā)展對國民經(jīng)濟(jì)起著積極的促進(jìn)作用。2.1提升機(jī)的發(fā)展歷史提升機(jī)具有輸送量大，提升高度高，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，壽命長顯著優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)中被大量使用。提升機(jī)的種類雖多，但是工作原理卻比較相似，多數(shù)都是以動力驅(qū)動牽引裝置，功率較大、提升能力較強(qiáng)的大型機(jī)械設(shè)備。隨著工業(yè)的發(fā)展,輸送機(jī)產(chǎn)品也得到了逐步的完善輸送機(jī)。中國古代的高轉(zhuǎn)筒車和提水的翻車，是現(xiàn)代提升機(jī)和刮板輸送機(jī)的雛形。1880年德國一家公司開發(fā)出由蒸汽驅(qū)動的帶式輸送，之后英國人和德國人又推出了慣性輸送機(jī)。1887年美國人制造出了螺旋輸送機(jī)。若從輸送機(jī)原理的應(yīng)用上來講，一般都是以鏈條等作牽引，以人力、水力等力量驅(qū)動。進(jìn)入二十世紀(jì)以后各種結(jié)構(gòu)的輸送機(jī)相繼出現(xiàn)。1905年瑞士人生產(chǎn)出了鋼斗式提升機(jī)，美國人魯賓斯在18年經(jīng)申請成為了提升機(jī)的發(fā)明人，現(xiàn)已成為工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的一部分。2.2提升機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀國外提升機(jī)技術(shù)的發(fā)展很快，其主要表現(xiàn)在以下幾個個方面。一方面是式提升機(jī)的功能多元化、應(yīng)用范圍擴(kuò)大化；另一方面是提升機(jī)本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展，尤其是高距離、大運(yùn)量、高提升速等大型提升機(jī)已成為發(fā)展的主要方向，其核心技術(shù)是開發(fā)應(yīng)用了提升機(jī)動態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)，提高了式提升機(jī)的運(yùn)行性能和可靠性。目前，我國生產(chǎn)制造的提升機(jī)的品種、類型較多。主要特點(diǎn)：1.驅(qū)動功率小，采用流入式喂料、誘導(dǎo)式卸料、大容量的料斗密集型布置。在物料提升時幾乎無回料和挖料現(xiàn)象，因此無效功率少.。2.提升范圍廣，這類提升機(jī)對物整機(jī)運(yùn)行的可靠性，無故障時間超過2萬小時。提升高度高。提升機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)，因此可達(dá)到較高的提升高度。料的種類、特性要求少，不但能提升一般粉狀、小顆粒狀物料，而且可提升磨琢性較大的物料。密封性好，環(huán)境污染少。3.運(yùn)行可靠性好，先進(jìn)的設(shè)計(jì)原理和加工方法。4.使用壽命長，提升機(jī)的喂料采取流入式，無需用斗挖料，材料之間很少發(fā)生擠壓和碰撞現(xiàn)象。本機(jī)在設(shè)計(jì)時保證物料在喂料、卸料時少有撒落，減少了機(jī)械磨損。但與國外一些先進(jìn)技術(shù)還存在不小的差距。2.3提升機(jī)的發(fā)展趨勢評價提升機(jī)產(chǎn)品性能高低的指標(biāo)主要有以下這些：運(yùn)輸高度、提升速、輸送量、驅(qū)動總功率。隨著提升機(jī)的不斷發(fā)展，為了適應(yīng)高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要，提升機(jī)的輸送能力要加大。高效節(jié)能、高提升速、加大提升量是今后發(fā)展的必然趨勢，也是高產(chǎn)高效谷物提升機(jī)的發(fā)展方向。在今后的5年內(nèi)，提升機(jī)提升量要提高到1200m/h，對于可伸縮提升機(jī)輸送高要達(dá)到100m。2.4舞臺燈具提升機(jī)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是設(shè)計(jì)舞臺上用于提升燈具的小型提升機(jī)，國內(nèi)外在舞臺燈光的升降調(diào)節(jié)中都廣泛地采用這種設(shè)備，為了提高提升機(jī)的使用效果，國內(nèi)外均對其發(fā)展技術(shù)予以重視。小型提升機(jī)的主要部分是原動機(jī)和工作機(jī)之間的減速機(jī)構(gòu)，多采用齒輪傳動，齒輪傳動分為圓柱齒輪，圓錐齒輪和蝸桿傳動。圓柱齒輪傳動具有傳動速度和功率范圍大，傳動效率高，對中心距的敏感性小，裝配和維修簡單；可以進(jìn)行變位切削及各種修行、修緣，以適應(yīng)提高傳動質(zhì)量的要求；易于進(jìn)行精確加工等特點(diǎn)。但它不具有自鎖性。圓錐齒輪傳動具有軸向力小，制造容易，成本低等優(yōu)點(diǎn)，但其承載能力低，噪聲大，多用于低速、輕載而穩(wěn)定的傳動。蝸桿傳動用于交錯軸間傳遞運(yùn)動及動力。它的主要優(yōu)點(diǎn)是：傳動比大，工作較平穩(wěn)，噪聲低，結(jié)構(gòu)緊湊，可以自鎖。根據(jù)設(shè)計(jì)要求采用蝸桿傳動。目前，蝸桿傳動中應(yīng)用最為廣泛的是平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿，它是用平面盤狀銑刀或平面砂輪在專用機(jī)床上按包絡(luò)原理加工蝸桿的螺旋面，以此螺旋面作為母面，按包絡(luò)原理加工出蝸輪齒面，用此蝸輪與上述蝸桿組成的傳動。這種蝸桿齒面可淬硬磨削，可保證傳動的精度和提高傳動的性能。這種傳動都是多齒嚙合和雙接觸線接觸，形成油膜條件好，當(dāng)量曲率半徑達(dá)，因而承載能力大，效率很高，可達(dá)97%。小型提升機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠。各種不同型號的提升機(jī)，雖經(jīng)長期實(shí)踐不斷改進(jìn)，但其工作原理和結(jié)構(gòu)大同小異，而其工作性能的好壞卻相差較大。小型提升機(jī)的技術(shù)性能主要取決于減速器的性能，電動機(jī)的選擇和滾筒的選擇。減速器在原動機(jī)和工作機(jī)之間起匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用，也是舞臺燈具提升機(jī)的主體部分。減速器在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用極為廣泛。70到80年代，世界減速器技術(shù)有了很大發(fā)展。2.4.1減速器體現(xiàn)以下發(fā)展趨勢1.高水平、高性能。2.積木式組合設(shè)計(jì)。基本參數(shù)采取優(yōu)先數(shù)，尺寸規(guī)格整齊、零件通用性和互換性強(qiáng)、系列容易擴(kuò)充和花樣翻新，利于組織批量生產(chǎn)和降低成本。3.形式多樣化、變型設(shè)計(jì)多。擺脫了傳統(tǒng)的單一底座安裝方式，增添了空心軸懸掛式、浮動支承底座、電動機(jī)與減速機(jī)一體式聯(lián)接，多方