課程設(shè)計(jì)SPT120推料裝置設(shè)計(jì)說明書

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（或論文）說明書第一章 概 述1.1 spt120-12a51 送料裝置spt120-12a51 推料裝置推料裝置主要應(yīng)用大型板材加工設(shè)備中，通過自動(dòng)快速的運(yùn)送板材提高了板材加工設(shè)備的工作效率。spt120-12a51 推料裝置主要由傳動(dòng)軸和板料推塊組成，主要擔(dān)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(duì)板材的需求量很大，因此送料設(shè)備的工作效率至關(guān)重要。通過自動(dòng)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(gè)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(gè)重要部分，它通過快速對(duì)成型板材的快速收集來

2、保證整個(gè)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，自動(dòng)化程度高的送料裝置可以使整個(gè)設(shè)備處于告訴運(yùn)行中，而不出現(xiàn)成型板材的過度累計(jì)影響生產(chǎn)。在板材的加工生產(chǎn)中，板材的剪切是通過專用機(jī)械快速進(jìn)行的，因此板材的送進(jìn)對(duì)板材的送進(jìn)和運(yùn)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(shè)備時(shí)就會(huì)出現(xiàn)板材的過度積累，影響加工效率和生產(chǎn)安全。送料裝置的主要功能是收集板材，但裝設(shè)在不同的機(jī)械設(shè)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(shè)備的正常工作。（2） 傳動(dòng)部件對(duì)板材的磨損要小，避免在運(yùn)送過程中對(duì)板材的表面產(chǎn)生損害，降低成品的價(jià)值。（3） 結(jié)構(gòu)簡單，送料裝置在板材加工設(shè)備中不是主要部件，

3、太過復(fù)雜會(huì)影響整個(gè)設(shè)備的制造成本，而且會(huì)造成不必要的浪費(fèi)。（4） 噪音低，避免增加本就高噪音的設(shè)備對(duì)環(huán)境造成的污染。1.3 送料裝置的分類和特點(diǎn)送料裝置根據(jù)應(yīng)用的設(shè)備不同，按其傳動(dòng)方式分為不同的幾個(gè)類型。具體為：空氣送料裝置：利用氣動(dòng)裝置進(jìn)行送料；自動(dòng)送料裝置：通過機(jī)械手臂進(jìn)行送料；滾輪送料裝置：通過滾輪進(jìn)行送料；電磁送料裝置：通過電磁原理進(jìn)行送料；本送料裝置的主要特點(diǎn)為板材的的傳動(dòng)方式為軸傳動(dòng)，軸與板材的接觸為點(diǎn)接觸，因此對(duì)板材的摩擦很小，不會(huì)對(duì)板材有很大的損傷，最大程度的保持了板材的價(jià)值。在板材收集的方面采用的若干個(gè)推塊將板材統(tǒng)一收集，不進(jìn)提高了收集速度，而且還可以使板材統(tǒng)一堆放。電動(dòng)機(jī)與

4、推塊之間的傳動(dòng)通過皮帶傳動(dòng)，這種傳動(dòng)方式為柔性傳動(dòng)，不會(huì)對(duì)板材和電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生損害。此裝置的結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低廉，便于普及。14國內(nèi)外研究狀況隨著技術(shù)更新的日益加快，在送料裝置的結(jié)構(gòu)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(xué)院廖衛(wèi)獻(xiàn)所設(shè)計(jì)的電磁式自動(dòng)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(shí)現(xiàn)沖床每年提高加工能力160300t 。在眾多推料裝置中，其結(jié)構(gòu)形式有許多種。比如機(jī)械手式，當(dāng)板料加工完成后經(jīng)皮帶傳送到機(jī)械手部，有機(jī)械手將板料放到落料架內(nèi)，整個(gè)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

5、向自動(dòng)化的方向發(fā)展，氣動(dòng)和電磁式的送料裝置被大量使用，因此生產(chǎn)效率提高幅度比較大，然而這些裝置的造價(jià)比較昂貴在國內(nèi)的使用普及率比較低。1.5 送料裝置課題研究意義通過對(duì)此種設(shè)備的研究可以大副提高板材加工的效率。板材在當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)加工中的需求日益加大，以前的加工設(shè)備已經(jīng)漸漸難以提供足夠量生產(chǎn)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(yīng)跟上發(fā)展趨勢(shì)。所以對(duì)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(jù)學(xué)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(dòng)手，并在實(shí)踐中創(chuàng)新求學(xué)的認(rèn)真態(tài)度，讓理論知識(shí)與社會(huì)實(shí)踐能很好的結(jié)合，讓我們對(duì)大學(xué)四年有一個(gè)總結(jié)性

6、認(rèn)識(shí)。另一方面，畢業(yè)設(shè)計(jì)是另一種科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新的來源所在，社會(huì)的進(jìn)步、人類的發(fā)展要我們從自己開始做事開始進(jìn)步，開始走向更廣闊的舞臺(tái)。第二章 送料裝置各部零件的設(shè)計(jì)2.1 spt120-12a51 推料裝置簡介spt120-12a51 推料裝置廣泛吸收國內(nèi)外現(xiàn)有的軸工藝，鏈傳動(dòng)的基礎(chǔ)上，針對(duì)板材的型號(hào)長、厚、寬分別為5m12m，410mm，300mm500mm而開發(fā)研制的。該裝置靠軸對(duì)板材進(jìn)行傳動(dòng)，磨損小，速度快，結(jié)構(gòu)簡單。通過簡單的滑塊對(duì)板材產(chǎn)生推力，將板材收集到落料架中，其結(jié)構(gòu)簡單效率高，傳動(dòng)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(tái)架上，當(dāng)工件（板材）

7、沖完空后，從主機(jī)被拉倒輥?zhàn)由蠒r(shí)，電機(jī)7（圖示）啟動(dòng)，通過傳動(dòng)軸(2、3、4、5、6)帶動(dòng)鏈條轉(zhuǎn)動(dòng)，推塊1從下邊鏈條轉(zhuǎn)到上邊鏈條上，從工件側(cè)面推動(dòng)工件，幾個(gè)推動(dòng)同時(shí)推動(dòng)工件，工件被推倒落料箱斜面的滾輪上，從而靠重力滑進(jìn)料箱中。推塊轉(zhuǎn)到下邊鏈條上，接近開關(guān)感應(yīng)到推塊，發(fā)出信號(hào)至控制中心，控制中心發(fā)出指令，讓電機(jī)7停止，從而推塊在下邊的鏈條停住，完成一個(gè)工作循環(huán)。圖2-12.3 spt120-12a51 推料裝置結(jié)構(gòu)組成及其各部分的功用2.3.1 動(dòng)力源 該裝置的動(dòng)力通過一部減速電機(jī)提供。電機(jī)選用功率為0.55w的減速電機(jī)d43-y0.55-4p-27.96-w3-0。推塊經(jīng)過傳動(dòng)獲得的功率為： 推

8、塊與輥間摩擦力：n推塊推力：0.453kw/0.22m/s=2.06n大于推塊與輥間摩擦力0.0082n2.3.2 傳動(dòng)件 該裝置中的軸作用是通過鏈條傳動(dòng)將電機(jī)的動(dòng)力傳動(dòng)到推塊上，以完成對(duì)板材收集，整個(gè)裝置由5種長度不相同的軸相連而成。1）軸是組成機(jī)械的主要零件之一。一切作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)零件（例如齒輪，蝸輪等），都必須安裝在軸上才能進(jìn)行運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力的傳遞。因此周的主要功用是支承回狀零件及傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。主要是碳鋼和合金鋼。由于碳鋼比合金鋼價(jià)廉，對(duì)應(yīng)力集中的敏感性較低，同時(shí)也可以用熱處理或化學(xué)處理的辦法提高其耐磨性和抗疲勞強(qiáng)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

9、學(xué)性能和更好的淬火性能。因此，在傳遞大動(dòng)力，并要求減小尺寸與質(zhì)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(jù)本產(chǎn)品中所用軸的工作特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)中采用的是普通傳動(dòng)軸，材料為45鋼，其主要作用是傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩，使推塊得到動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)。2）鏈傳動(dòng)是應(yīng)用廣泛的一種機(jī)械傳動(dòng)。它是由鏈條和主從動(dòng)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(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。鏈傳動(dòng)是屬于帶有中間撓性件的嚙合傳動(dòng)。與屬于摩擦傳動(dòng)的帶傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)無彈性滑動(dòng)和打滑現(xiàn)象，因而能保持準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比，傳動(dòng)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?。辉谕瑯邮褂脳l件下，

10、鏈傳動(dòng)結(jié)構(gòu)較為緊湊。同時(shí)鏈傳動(dòng)能在高溫及速度較低的情況下工作。與齒輪傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)的制造與安裝精度要求較低，成本低廉；在遠(yuǎn)距離傳動(dòng)時(shí)，其結(jié)構(gòu)比齒輪傳動(dòng)輕便得多。鏈傳動(dòng)的主要缺點(diǎn)是：在兩根平行軸之間只能用于同向回轉(zhuǎn)的傳動(dòng)；運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不能保持恒定的瞬間傳動(dòng)比；磨損后易發(fā)生跳齒；工作時(shí)有噪聲；不易在載荷變化很大和急速反向的傳動(dòng)中運(yùn)用。鏈傳動(dòng)主要在要求工作可靠，且兩軸相距較遠(yuǎn)，以及其他不宜采用齒輪傳動(dòng)的場(chǎng)合。例如在摩托車上應(yīng)用了鏈傳動(dòng)，結(jié)構(gòu)上大為簡化，而且使用方便可靠。鏈傳動(dòng)還可以應(yīng)用在低速重型及極為惡劣的工作條件下，例如掘土機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)，雖常受到土塊，泥漿及瞬時(shí)過載等影響，但仍能很好的工作。 按用途不

11、同，鏈可以分為：傳動(dòng)鏈、輸送鏈、和起重鏈。輸送鏈和起重鏈主要用于運(yùn)輸和起重機(jī)械中。而在一般機(jī)械傳動(dòng)中，常用的是傳動(dòng)鏈。傳動(dòng)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(dòng)比。傳動(dòng)鏈有短節(jié)距精密滾子鏈、齒形鏈等類型。其中滾子鏈?zhǔn)褂米顝V，齒形鏈?zhǔn)褂幂^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(jī)座類。這部分部件在很大程度上影響著機(jī)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(shè)計(jì)從而增加了支撐柱的強(qiáng)度和剛度。這種設(shè)計(jì)在增大強(qiáng)度和剛度的同時(shí)又可以減少壁厚和質(zhì)量，進(jìn)一步減少了制造成本。對(duì)于焊

12、接件來說薄壁更容易保證焊接的品質(zhì)。本裝置的支撐柱材料為45鋼。2.3.4推塊推塊 本設(shè)備的板材收集裝置通過若干個(gè)推塊來完成。采用推塊對(duì)板材進(jìn)行收集不僅動(dòng)作迅速而且可以更大程度的減少電機(jī)功率達(dá)到節(jié)約能源減少消耗的目的。推塊選用45鋼，此種材料價(jià)格低廉，加之推塊用料極少極大的節(jié)約了生產(chǎn)用料。2.4推料裝置的技術(shù)特點(diǎn)支撐柱和機(jī)座為焊接件它們的主要技術(shù)特點(diǎn)是：板件不得出現(xiàn)明顯焊接變形，焊后清渣，焊后去焊接應(yīng)力，銳邊倒鈍，發(fā)黑處理。軸的材料為45鋼，加工時(shí)注意銳邊倒鈍和t235。25 設(shè)計(jì)的有關(guān)技術(shù)參數(shù)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(shè)

13、計(jì)3.1 軸的功用軸是該裝置的重要組成部分，是滑塊推動(dòng)板材的傳動(dòng)部件。軸按照承受載荷的不同，軸可以氛圍轉(zhuǎn)軸，心軸和傳動(dòng)軸三類。本產(chǎn)品采用的軸的類型為傳動(dòng)軸，軸的主要特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低廉，傳動(dòng)效果好，能夠很好的完成工作任務(wù)。32 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)321 確定毛坯的制造形式軸是常用的傳動(dòng)件，要求有一定的剛度和強(qiáng)度，選擇零件的材料為45鋼。由于零件是小批量生產(chǎn)，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(chǎn)效率，保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。軸的毛坯采用鍛造的方法制造。根據(jù)生產(chǎn)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(shè)備簡單，但毛坯精度較差，加工余量較大，而且形狀復(fù)雜的毛坯不

14、容易鍛造，多用于中、小批量生產(chǎn)。模鍛的毛坯制造精度高，加工余量小，生產(chǎn)率高，可鍛造形狀復(fù)雜的毛坯。而且材料經(jīng)模鍛后，纖維組織的分布更有利于提高零件的強(qiáng)度。但模鍛需要昂貴的設(shè)備，且需制造專用鍛模，因而只適用大批量生產(chǎn)。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(jù)是軸的結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求=生產(chǎn)批量和設(shè)備條件。本產(chǎn)品采用階梯軸，毛坯采用實(shí)心鍛件。2 軸的加工工藝過程的分析1）粗加工階段。這個(gè)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(shí)發(fā)現(xiàn)鍛件的裂縫等缺陷，以采取相應(yīng)的措施。a 毛坯處理。備料、鍛造和正火

15、b 粗加工。去除多余的部分，銑端面，打頂尖孔和粗車外圓等2）半精加工階段。這個(gè)階段的主要目的是為精加工作好準(zhǔn)備，對(duì)一些要求不高的表面，在這個(gè)階段加工到圖紙規(guī)定的要求。a 半精加工前熱處理。對(duì)45鋼采用調(diào)質(zhì)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(gè)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(qiáng)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(nèi)、外錐面以保證軸最重要的表面的精度。3定位基準(zhǔn)的選擇。頂尖孔是周類零件最常用的定位基準(zhǔn)，這是因?yàn)槠涓魍鈭A表面、錐面、錐孔、螺紋表面之間的同軸度，以及端面對(duì)回轉(zhuǎn)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(zhǔn)重合原則又符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。本產(chǎn)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(zhǔn)符合標(biāo)準(zhǔn)。第4章 軸的校核軸在載荷作用下，將產(chǎn)生彎曲或扭轉(zhuǎn)變形。若變形量超過允許的限度，就會(huì)影響軸上的零件的正常工作，甚至喪失機(jī)器應(yīng)有的工作性能。例如，安裝齒輪的軸，若彎曲剛度（或扭轉(zhuǎn)剛度）不足而導(dǎo)致?lián)隙龋ɑ蚺まD(zhuǎn)角）過大時(shí)，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(yán)重分布不均。又如采用滑動(dòng)軸承的軸，造成不均勻磨損和過度發(fā)熱。因此，在設(shè)計(jì)有剛度要求賭咒時(shí)，必須進(jìn)行剛度的