課程設計SPT120推料裝置設計說明書

1、第一章 概 述1.1 spt120-12a51 送料裝置spt120-12a51 推料裝置推料裝置主要應用大型板材加工設備中，通過自動快速的運送板材提高了板材加工設備的工作效率。spt120-12a51 推料裝置主要由傳動軸和板料推塊組成，主要擔任板材的加工成型之后的獲取和收集，是板材加工原材料的重要加工階段。板材加工過程對板材的需求量很大，因此送料設備的工作效率至關重要。通過自動化推料裝置的采用，提高了成型板材的收集為更大限度的提高整個板材加工的工作效率提供了上升空間。1.2 送料裝置的作用和要求送料裝置是板材加工工作中的一個重要部分，它通過快速對成型板材的快速收集來保證整個設備的正常運轉，

2、自動化程度高的送料裝置可以使整個設備處于告訴運行中，而不出現(xiàn)成型板材的過度累計影響生產。在板材的加工生產中，板材的剪切是通過專用機械快速進行的，因此板材的送進對板材的送進和運輸要求很高。如果加工過程中，送料裝置的收集能力無法符合加工設備時就會出現(xiàn)板材的過度積累，影響加工效率和生產安全。送料裝置的主要功能是收集板材，但裝設在不同的機械設備中，其作用亦有所不同，但基本要求是一致的，即：（1） 能快速收集板材，保證加工設備的正常工作。（2） 傳動部件對板材的磨損要小，避免在運送過程中對板材的表面產生損害，降低成品的價值。（3） 結構簡單，送料裝置在板材加工設備中不是主要部件，太過復雜會影響整個設備的

3、制造成本，而且會造成不必要的浪費。（4） 噪音低，避免增加本就高噪音的設備對環(huán)境造成的污染。1.3 送料裝置的分類和特點送料裝置根據應用的設備不同，按其傳動方式分為不同的幾個類型。具體為：空氣送料裝置：利用氣動裝置進行送料；自動送料裝置：通過機械手臂進行送料；滾輪送料裝置：通過滾輪進行送料；電磁送料裝置：通過電磁原理進行送料；本送料裝置的主要特點為板材的的傳動方式為軸傳動，軸與板材的接觸為點接觸，因此對板材的摩擦很小，不會對板材有很大的損傷，最大程度的保持了板材的價值。在板材收集的方面采用的若干個推塊將板材統(tǒng)一收集，不進提高了收集速度，而且還可以使板材統(tǒng)一堆放。電動機與推塊之間的傳動通過皮帶傳

4、動，這種傳動方式為柔性傳動，不會對板材和電動機產生損害。此裝置的結構簡單，造價低廉，便于普及。14國內外研究狀況隨著技術更新的日益加快，在送料裝置的結構上都在不斷創(chuàng)新。我國在板材推料的研究方面也有一定的成果。中南科學院廖衛(wèi)獻所設計的電磁式自動下料裝置，沖壓的硅塊由84增長到96塊，材料利用率增長了14.28%，通過此種方法，可以實現(xiàn)沖床每年提高加工能力160300t 。在眾多推料裝置中，其結構形式有許多種。比如機械手式，當板料加工完成后經皮帶傳送到機械手部，有機械手將板料放到落料架內，整個過程完成迅速，還可以將不同尺寸的板料分開，大大提高了工作效率。國外的送料裝置發(fā)展多向自動化的方向發(fā)展，氣動

5、和電磁式的送料裝置被大量使用，因此生產效率提高幅度比較大，然而這些裝置的造價比較昂貴在國內的使用普及率比較低。1.5 送料裝置課題研究意義通過對此種設備的研究可以大副提高板材加工的效率。板材在當前工業(yè)生產加工中的需求日益加大，以前的加工設備已經漸漸難以提供足夠量生產原材料。在板材的批量加工日漸被企業(yè)所采用，其送料裝置的發(fā)展也應跟上發(fā)展趨勢。所以對送料裝置的研究與開發(fā)有著十分重要的意義。1.6課題來源本課題是根據學校安排，由老師安排擬訂的題目。1.7課題目的一方面，本著要自己動手，并在實踐中創(chuàng)新求學的認真態(tài)度，讓理論知識與社會實踐能很好的結合，讓我們對大學四年有一個總結性認識。另一方面，畢業(yè)設計

6、是另一種科學技術創(chuàng)新的來源所在，社會的進步、人類的發(fā)展要我們從自己開始做事開始進步，開始走向更廣闊的舞臺。第二章 送料裝置各部零件的設計2.1 spt120-12a51 推料裝置簡介spt120-12a51 推料裝置廣泛吸收國內外現(xiàn)有的軸工藝，鏈傳動的基礎上，針對板材的型號長、厚、寬分別為5m12m，410mm，300mm500mm而開發(fā)研制的。該裝置靠軸對板材進行傳動，磨損小，速度快，結構簡單。通過簡單的滑塊對板材產生推力，將板材收集到落料架中，其結構簡單效率高，傳動平穩(wěn)，節(jié)省材料。2.2 spt120-12a51 推料裝置的工作原理推料裝置放在臺架上，當工件（板材）沖完空后，從主機被拉倒輥

7、子上時，電機7（圖示）啟動，通過傳動軸(2、3、4、5、6)帶動鏈條轉動，推塊1從下邊鏈條轉到上邊鏈條上，從工件側面推動工件，幾個推動同時推動工件，工件被推倒落料箱斜面的滾輪上，從而靠重力滑進料箱中。推塊轉到下邊鏈條上，接近開關感應到推塊，發(fā)出信號至控制中心，控制中心發(fā)出指令，讓電機7停止，從而推塊在下邊的鏈條停住，完成一個工作循環(huán)。圖2-12.3 spt120-12a51 推料裝置結構組成及其各部分的功用2.3.1 動力源 該裝置的動力通過一部減速電機提供。電機選用功率為0.55w的減速電機d43-y0.55-4p-27.96-w3-0。推塊經過傳動獲得的功率為： 推塊與輥間摩擦力：n推塊推

8、力：0.453kw/0.22m/s=2.06n大于推塊與輥間摩擦力0.0082n2.3.2 傳動件 該裝置中的軸作用是通過鏈條傳動將電機的動力傳動到推塊上，以完成對板材收集，整個裝置由5種長度不相同的軸相連而成。1）軸是組成機械的主要零件之一。一切作回轉運動的傳動零件（例如齒輪，蝸輪等），都必須安裝在軸上才能進行運動及動力的傳遞。因此周的主要功用是支承回狀零件及傳遞運動和動力。主要是碳鋼和合金鋼。由于碳鋼比合金鋼價廉，對應力集中的敏感性較低，同時也可以用熱處理或化學處理的辦法提高其耐磨性和抗疲勞強度，故采用碳鋼制造軸尤為廣泛，其中常用的是45鋼。合金鋼比碳鋼具有更高的力學性能和更好的淬火性能。

9、因此，在傳遞大動力，并要求減小尺寸與質量，提高軸頸的耐磨性，以及處于高溫或低溫條件下工作的軸，常采用合金鋼。根據本產品中所用軸的工作特點，在設計中采用的是普通傳動軸，材料為45鋼，其主要作用是傳遞運動和轉矩，使推塊得到動力和運動。2）鏈傳動是應用廣泛的一種機械傳動。它是由鏈條和主從動鏈輪所組成。鏈輪上有特制齒形的齒，依靠鏈輪輪齒與鏈節(jié)的嚙合來傳遞運動和動力。鏈傳動是屬于帶有中間撓性件的嚙合傳動。與屬于摩擦傳動的帶傳動相比，鏈傳動無彈性滑動和打滑現(xiàn)象，因而能保持準確的平均傳動比，傳動效率較高；又因鏈條不需要像帶那樣張得很緊，所以作用于軸上的徑向壓力較小；在同樣使用條件下，鏈傳動結構較為緊湊。同時

10、鏈傳動能在高溫及速度較低的情況下工作。與齒輪傳動相比，鏈傳動的制造與安裝精度要求較低，成本低廉；在遠距離傳動時，其結構比齒輪傳動輕便得多。鏈傳動的主要缺點是：在兩根平行軸之間只能用于同向回轉的傳動；運轉時不能保持恒定的瞬間傳動比；磨損后易發(fā)生跳齒；工作時有噪聲；不易在載荷變化很大和急速反向的傳動中運用。鏈傳動主要在要求工作可靠，且兩軸相距較遠，以及其他不宜采用齒輪傳動的場合。例如在摩托車上應用了鏈傳動，結構上大為簡化，而且使用方便可靠。鏈傳動還可以應用在低速重型及極為惡劣的工作條件下，例如掘土機的運行機構，雖常受到土塊，泥漿及瞬時過載等影響，但仍能很好的工作。 按用途不同，鏈可以分為：傳動鏈、

11、輸送鏈、和起重鏈。輸送鏈和起重鏈主要用于運輸和起重機械中。而在一般機械傳動中，常用的是傳動鏈。傳動鏈傳遞的功率一般在100kw以下，鏈速一般不超過15m/s，推薦使用的最大傳動比。傳動鏈有短節(jié)距精密滾子鏈、齒形鏈等類型。其中滾子鏈使用最廣，齒形鏈使用較少。 2.3.3 支撐柱 支撐柱是裝置的支撐部件，軸由支撐柱固定在裝置上。支撐柱屬于支撐部件，屬機座類。這部分部件在很大程度上影響著機器的工作精度及抗振性能，還影響著裝置的耐磨性等。本裝置的支撐柱部分采用了肋板設計從而增加了支撐柱的強度和剛度。這種設計在增大強度和剛度的同時又可以減少壁厚和質量，進一步減少了制造成本。對于焊接件來說薄壁更容易保證焊

12、接的品質。本裝置的支撐柱材料為45鋼。2.3.4推塊推塊 本設備的板材收集裝置通過若干個推塊來完成。采用推塊對板材進行收集不僅動作迅速而且可以更大程度的減少電機功率達到節(jié)約能源減少消耗的目的。推塊選用45鋼，此種材料價格低廉，加之推塊用料極少極大的節(jié)約了生產用料。2.4推料裝置的技術特點支撐柱和機座為焊接件它們的主要技術特點是：板件不得出現(xiàn)明顯焊接變形，焊后清渣，焊后去焊接應力，銳邊倒鈍，發(fā)黑處理。軸的材料為45鋼，加工時注意銳邊倒鈍和t235。25 設計的有關技術參數鋼板：厚410mm，長312m，寬300500mm；鋼板翹曲最大30mm 第3章 推料裝置的工藝規(guī)程設計3.1 軸的功用軸是該

13、裝置的重要組成部分，是滑塊推動板材的傳動部件。軸按照承受載荷的不同，軸可以氛圍轉軸，心軸和傳動軸三類。本產品采用的軸的類型為傳動軸，軸的主要特點是結構簡單，造價低廉，傳動效果好，能夠很好的完成工作任務。32 工藝規(guī)程設計321 確定毛坯的制造形式軸是常用的傳動件，要求有一定的剛度和強度，選擇零件的材料為45鋼。由于零件是小批量生產，而且零件的輪廓尺寸不大，故可采用鍛造成型。這從提高生產效率，保證加工精度上考慮，也是應該的。軸的毛坯采用鍛造的方法制造。根據生產規(guī)模的不同。毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。自由鍛造設備簡單，但毛坯精度較差，加工余量較大，而且形狀復雜的毛坯不容易鍛造，多用于中、小批

14、量生產。模鍛的毛坯制造精度高，加工余量小，生產率高，可鍛造形狀復雜的毛坯。而且材料經模鍛后，纖維組織的分布更有利于提高零件的強度。但模鍛需要昂貴的設備，且需制造專用鍛模，因而只適用大批量生產。322 軸的工藝方案1 軸的加工工藝過程的制定軸的加工工藝過程制定的依據是軸的結構、技術要求=生產批量和設備條件。本產品采用階梯軸，毛坯采用實心鍛件。2 軸的加工工藝過程的分析1）粗加工階段。這個階段的主要目的是用大的切削量切除大部分余量，把毛坯加工至接近工件的最終尺寸和形狀，只留下少的加工余量。改階段還可以及時發(fā)現(xiàn)鍛件的裂縫等缺陷，以采取相應的措施。a 毛坯處理。備料、鍛造和正火b 粗加工。去除多余的部

15、分，銑端面，打頂尖孔和粗車外圓等2）半精加工階段。這個階段的主要目的是為精加工作好準備，對一些要求不高的表面，在這個階段加工到圖紙規(guī)定的要求。a 半精加工前熱處理。對45鋼采用調質處理。b 半精加工。車定位錐孔，半精車外圓端面。3）精加工階段。改階段的目的是把各個表面最終加工到圖紙規(guī)定的要求。a 精加工前熱處理。局部高頻淬火b 精加工強各種加工。粗磨定位錐孔，精車與粗磨外圓，銑花鍵和鍵槽，以及車螺紋等。c 精加工。精磨外圓和內、外錐面以保證軸最重要的表面的精度。3定位基準的選擇。頂尖孔是周類零件最常用的定位基準，這是因為其各外圓表面、錐面、錐孔、螺紋表面之間的同軸度，以及端面對回轉表面的垂直度等有較高的位置精度要求，用兩頂尖定位既符合基準重合原則又符合基準統(tǒng)一原則。本產品的軸在加工過程中要先車端面，然后打頂尖孔，這樣可以保證軸在加工中的同軸度，使軸加工后的基準符合標準。第4章 軸的校核軸在載荷作用下，將產生彎曲或扭轉變形。若變形量超過允許的限度，就會影響軸上的零件的正常工作，甚至喪失機器應有的工作性能。例如，安裝齒輪的軸，若彎曲剛度（或扭轉剛度）不足而導致?lián)隙龋ɑ蚺まD角）過大時，將影響齒輪的正確嚙合，使齒輪沿齒寬和齒高方向接觸不良，造成載荷在齒面上嚴重分布不均。又如采用滑動軸承的軸，造成不均勻磨損和過度發(fā)熱。因此，在設計有剛度要求賭咒時，必須進行剛度