鍛造用有軌裝出料機(jī)

1、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目:鍛造用有軌裝出料機(jī)院 （系）：機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班 級(jí)：070214 學(xué) 生：梁盛林 學(xué) 號(hào)：070214309 指導(dǎo)教師：張超 2011年6月鍛造用有軌裝出料機(jī)摘要 本畢業(yè)設(shè)計(jì)是有關(guān)于鍛造用有軌裝出料機(jī)的設(shè)計(jì)。首先，對(duì)裝出料機(jī)作了簡(jiǎn)要的概述，分析各部分的組成和主要功能；然后，根據(jù)已知條件和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的要求對(duì)各組成部分進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算；接著對(duì)所選擇的裝出料機(jī)的各主要零部件進(jìn)行校核。裝出料機(jī)由四個(gè)主要部件組成：鉗架、升降架、小車、大車。目前，裝出料機(jī)正朝著高速、高精度、高靈活性等的方向發(fā)展。在裝出料機(jī)的設(shè)計(jì)、制造以及應(yīng)用方面，目前我國(guó)與國(guó)外先進(jìn)水平

2、相比仍然有較大差距，國(guó)內(nèi)在設(shè)計(jì)制造裝出料機(jī)過(guò)程中存在著很多不足，需要我們加大這方面的投入，使我國(guó)在鍛造行業(yè)處于國(guó)際領(lǐng)先地位。本裝出料機(jī)設(shè)計(jì)代表了設(shè)計(jì)的一般過(guò)程，對(duì)今后的選型設(shè)計(jì)工作有一定的參考價(jià)值。關(guān)鍵詞：裝出料機(jī)、鍛造、主要部件 AbstractThe design is a graduction project about forging using trams pretend feeder.At first,it is introduction about the charging and discharging machines and analysis of each part an

3、d the main function; Next, according to the known condition and design criteria for each component of the requirements of design and calculation;Then, it is cheching computions about main component parts of charging and discharging machines. The charging and discharging machines is compose of four m

4、ajor parts:caliper arm 、lifter、trolley、cart. Now, the charging and discharging machines is high speed and high precision high flexibility towards the direction of development. At present, the charging and discharging machines to design and manufacture and application aspects, our country and foreign

5、 advanced level still have a large gap, our country in designing and manufacturing of the charging and discharging machines exit in many deficiencies in the process,we need to increase funding in the sector and mahe our country in forging industry in a leading position.This charging and discharging

6、machine design represents the general design process,the design work for future selection has certain reference value.Keyword: charging and discharging machine、forging、main parts1 緒論1.1鍛造用有軌裝出料機(jī)概述鍛造用有軌裝出料機(jī)適用于鍛造和鍛壓行業(yè)，與各種自由鍛錘及壓機(jī)配合，能完成坯料成型的各種工序，是實(shí)現(xiàn)鍛造車間自動(dòng)化的重要裝備。裝出料機(jī)有著機(jī)械化程度高、操作簡(jiǎn)便、效率高、安全性能好、節(jié)能效果顯著等諸多優(yōu)點(diǎn)，對(duì)改

7、善工人的工作環(huán)境，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率有很大幫助，受到了廣大鍛造工人的歡迎。裝出料機(jī)60年代前就已問(wèn)世，進(jìn)二、三十年發(fā)展起來(lái)。最早在美國(guó)、原蘇聯(lián)，而后在日本、英國(guó)、奧地利等國(guó)家發(fā)展起來(lái)，并成為系列化產(chǎn)品進(jìn)入工業(yè)性生產(chǎn)。最初的裝出料機(jī)多為全機(jī)械傳動(dòng)，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，到60、70年代出現(xiàn)了混合傳動(dòng)和全液壓傳動(dòng)、結(jié)構(gòu)緊湊、操作靈活的裝出料機(jī)。它與各種設(shè)備配合，大大提高了工人們的生產(chǎn)效率，提高了鍛件的質(zhì)量。到了80年代，各國(guó)對(duì)裝出料機(jī)的設(shè)計(jì)、制造、技術(shù)改造方面有了更高的要求，不斷改進(jìn)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝，促進(jìn)了鍛造技術(shù)的發(fā)展，對(duì)裝出料機(jī)的需求量不增加，引起了國(guó)內(nèi)大、中型工廠重視裝出料機(jī)對(duì)生產(chǎn)的

8、作用。我國(guó)鍛造用有軌裝出料機(jī)起步于60年代，開(kāi)始只能有某些工廠自己制造有軌裝出料機(jī)，這些裝出料機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，鉗頭的張合夾緊靠吊鉗分離開(kāi)的電動(dòng)方頭搬手來(lái)完成，因而夾緊鍛件不方便，用于簡(jiǎn)單的夾持是可以的。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，70年代開(kāi)始研制出全機(jī)械傳動(dòng)和一些液壓傳動(dòng)有軌裝出料機(jī)，載重可達(dá)10噸，夾緊力矩15kN.m。隨后，小型液壓傳動(dòng)有軌裝出料機(jī)得到發(fā)展，并出現(xiàn)了液壓傳動(dòng)無(wú)軌操作機(jī)。1974年我國(guó)首次制訂了自己的裝出料機(jī)系列標(biāo)準(zhǔn)，開(kāi)始大力推廣液壓傳動(dòng)裝出料機(jī)。到了80年代全液壓有軌裝出料機(jī)在全國(guó)相繼出現(xiàn)，并得到廣泛的應(yīng)用。90年代初期我國(guó)自行設(shè)計(jì)制造的裝出料機(jī)其主要技術(shù)性能已達(dá)到世界80年代的水平，

9、能替代國(guó)內(nèi)進(jìn)口同類型產(chǎn)品。它的成功研制，對(duì)提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，減輕公認(rèn)的繁重體力勞動(dòng)，提高產(chǎn)品質(zhì)量等方面都起到了顯著的作用。目前，國(guó)外在這方面還領(lǐng)先于我們很多，雖然我們起步較晚，但我們要抓緊時(shí)機(jī)，加大科研方面的投入力度，使國(guó)產(chǎn)裝出料機(jī)無(wú)論是在載重還是能耗與效率方面都達(dá)到世界先進(jìn)水平。在加大科研投入的同時(shí)，我們也應(yīng)向國(guó)外一些同行學(xué)習(xí)，引進(jìn)他們的先進(jìn)技術(shù)，加以消化和吸收，變成自己的技術(shù)，在此基礎(chǔ)上再加以創(chuàng)新，是我們的技術(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平。1.2裝出料機(jī)的組成和分類1.2.1裝出料機(jī)的組成裝出料機(jī)主要由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。a.執(zhí)行機(jī)構(gòu)鉗架是非常重要的一部分，其主要用來(lái)完成夾鉗伸縮、夾鉗夾緊以及夾鉗

10、的旋轉(zhuǎn)等動(dòng)作。升降架部分用于完成伸縮架部分的升降，以助于夾持和放置坯料。小車部分用來(lái)完成車體縱向行，實(shí)現(xiàn)鉗頭更好的定位。大車部分完成裝出料過(guò)程橫向行走，實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)范圍較大。各部分相互協(xié)調(diào)，共同實(shí)現(xiàn)裝出料機(jī)的各種功能。b.驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是鍛造用有軌裝出料機(jī)的重要組成部分。根據(jù)動(dòng)力源的不同，裝出料機(jī)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)大致可分為液壓、機(jī)械及液壓與機(jī)械混合驅(qū)動(dòng)等。本設(shè)計(jì)采用液壓與機(jī)械混合驅(qū)動(dòng)的方式，集合了兩部分的共同優(yōu)點(diǎn)。本次設(shè)計(jì)的鍛造用有軌裝出料機(jī)主要技術(shù)參數(shù)如下：公稱載重 0.6噸夾料尺寸范圍 0400mm裝出料行程 3200mm鉗桿升降行程 1900mm鉗頭旋轉(zhuǎn)速度 5r/min小車速度 40m/mi

11、n大車行走速度 40m/min1.2.2裝出料機(jī)的分類 裝出料機(jī)的種類較多，按其運(yùn)行方式的不同，可分為有軌裝出料機(jī)、無(wú)軌裝出料機(jī)及懸掛式裝出料機(jī)。軌道式裝出料機(jī)是一種在固定的軌道上行走，完成裝出爐的動(dòng)作的鍛造裝出料設(shè)備，其優(yōu)點(diǎn)是裝機(jī)功率小、承載能力大、操作簡(jiǎn)易、成本低，是比較成熟的裝出爐工藝、適用于一般的鍛造裝出料需求；無(wú)軌式裝出料機(jī)動(dòng)作靈活、操作簡(jiǎn)便，但其價(jià)格成本較高；懸掛式裝出料機(jī)優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作靈活方便，不受廠房地面條件及加熱爐布置方式限制，但其比較適合小型鍛造。因此本設(shè)計(jì)選擇軌道式裝出料機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)。按其傳動(dòng)方式的不同，分為液壓傳動(dòng)、機(jī)械傳動(dòng)及液壓與機(jī)械混合傳動(dòng)（或稱半液壓傳動(dòng)）等類

12、型。液壓傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn)是響應(yīng)速度快、調(diào)速范圍大、輸出功率高、易實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)，但其存在泄露問(wèn)題，需要高質(zhì)量的密封裝置。機(jī)械式傳動(dòng)雖然動(dòng)力源較多，效率較低，但其不存在泄露問(wèn)題，其在某些較簡(jiǎn)單的傳動(dòng)動(dòng)作方面能夠更加實(shí)用化。半液壓傳動(dòng)匯集了機(jī)械與液壓傳動(dòng)的諸多優(yōu)點(diǎn)，有助于更好的提高效率、節(jié)約成本，因此在傳動(dòng)方式方面選擇半液壓式傳動(dòng)。1.3本章小結(jié)本章簡(jiǎn)要的介紹了裝出料機(jī)的基本概念。在裝出料機(jī)的組成上，從執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作了說(shuō)明。比較細(xì)致的介紹了裝出料機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)，簡(jiǎn)要的敘述了本文研究的內(nèi)容。2 裝出料機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案本課題是裝出料機(jī)的設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)主要任務(wù)是完成裝出料機(jī)的結(jié)構(gòu)以及傳動(dòng)方面的設(shè)計(jì)。2.1裝出料

13、機(jī)的主要部件及運(yùn)動(dòng)本裝出料機(jī)主要由四大部分組成：鉗架、升降架、大車部分、小車部分。其結(jié)構(gòu)示意如圖1所示。鉗架通過(guò)電機(jī)與液壓缸驅(qū)動(dòng)，來(lái)完成坯料的夾持與旋轉(zhuǎn)；升降架由液壓缸來(lái)實(shí)現(xiàn)升降動(dòng)作；小車與大車部分通過(guò)變頻電機(jī)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)。圖1 裝出料機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖1提升油缸；2鉗頭；3拉桿；4升降架；5變頻電機(jī)；6支撐件； 7夾緊油缸；8小車部分；9小車輪；10鋼軌；11大車部分；12變頻電機(jī)；13大車輪；14車輪軸；15鋼軌2.2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是裝出料機(jī)的重要組成部分，裝出料機(jī)的性能價(jià)格比很大程度上取決于驅(qū)動(dòng)方案及其裝置。根據(jù)動(dòng)力源的不同，裝出料機(jī)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)大致可分為液壓、機(jī)械及液壓與機(jī)械混合驅(qū)動(dòng)等。采

14、用液壓與機(jī)械機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝出料機(jī)，集合了液壓與機(jī)械驅(qū)動(dòng)的共同優(yōu)點(diǎn)，有助于更好的提高效率、節(jié)約成本。在鉗頭夾緊時(shí)，由于實(shí)現(xiàn)動(dòng)作較簡(jiǎn)單，只需要簡(jiǎn)單的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，因此選用液壓油缸作為驅(qū)動(dòng)裝置。而鉗頭的旋轉(zhuǎn)，需要驅(qū)動(dòng)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)圓周運(yùn)動(dòng)，所以選擇變頻電機(jī)作為動(dòng)力的輸出裝置。同樣在升降架的前升后降與大、小車輪的運(yùn)動(dòng)方面，驅(qū)動(dòng)裝置也是根據(jù)各自動(dòng)作的方式進(jìn)行選擇，升降架的升降選用液壓缸，而大、小車的運(yùn)動(dòng)選用變頻電機(jī)。因此，裝出料機(jī)的驅(qū)動(dòng)方案選用液壓與機(jī)械混合驅(qū)動(dòng)的方式。2.3工作原理本鍛造操作機(jī)是有軌、半液壓式設(shè)計(jì)，其大車機(jī)構(gòu)通過(guò)變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)裝出料機(jī)在軌道上行走，完成快速定位；小車機(jī)構(gòu)在大車軌道上行走，

15、實(shí)現(xiàn)較精確的定位；升降架通過(guò)液壓油缸的作用，實(shí)現(xiàn)鉗頭的自由升降，通過(guò)變頻電機(jī)與液壓油缸控制鉗頭的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)坯料在爐子的裝入、裝出動(dòng)作。2.4本章小結(jié)本章對(duì)裝出料機(jī)的整體部分進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)，選擇了準(zhǔn)過(guò)出料機(jī)的基本形式以及主要部件，確定了采用液壓與機(jī)械混合的驅(qū)動(dòng)方式。下面的設(shè)計(jì)計(jì)算將以次進(jìn)行。3 裝出料機(jī)的設(shè)計(jì)裝出料機(jī)作為鍛造生產(chǎn)中用于裝出爐的專用設(shè)備，它應(yīng)具有裝出爐過(guò)程中所需的基本動(dòng)作，否則將不能完全適應(yīng)鍛造生產(chǎn)對(duì)裝出爐的要求。這些動(dòng)作即為小車縱向行走和大車橫向行走，坯料的夾持及旋轉(zhuǎn)，夾鉗伸縮、升降、傾斜等。于此同時(shí)，適于為在室內(nèi)加熱爐的裝出料機(jī)，其結(jié)構(gòu)應(yīng)緊湊，體積力求小而輕，動(dòng)作要靈活，運(yùn)行快

16、。3.1鉗架部分的設(shè)計(jì)鉗架部分主要用來(lái)完成夾鉗伸縮、夾鉗夾緊以及夾鉗旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作。相對(duì)于以上各部分功能，鉗架部分由夾緊機(jī)構(gòu)（包括鉗頭、拉桿、夾緊油缸）、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（包括空心軸、電機(jī)等）、伸縮機(jī)構(gòu)（包括伸縮油缸、伸縮桿等）三部分組成，如圖2所示。鉗架部分由于涉及到的動(dòng)作太多，而鍛造車間活動(dòng)范圍有限，因此要盡量做到結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單，使鉗架動(dòng)作快速、簡(jiǎn)捷。圖2 伸縮架1 鉗頭；2空心軸；3拉桿；4變頻電機(jī);5齒輪； 6伸縮油缸；7彈簧；8夾緊油缸3.1.1夾緊機(jī)構(gòu)夾鉗的夾緊機(jī)構(gòu)是用以完成夾持坯料或輔助的工具的，它主要包括有鉗頭、夾緊油缸和拉桿等。當(dāng)夾緊油缸拉動(dòng)拉桿時(shí)，裝出料機(jī)的鉗頭實(shí)現(xiàn)夾持動(dòng)作，當(dāng)夾緊油缸

17、推動(dòng)拉桿時(shí)，鉗頭實(shí)現(xiàn)松開(kāi)動(dòng)作。a.鉗頭裝出料機(jī)的鉗頭是鉗夾的重要組成部分，其直接夾持工件實(shí)現(xiàn)裝出料過(guò)程。其結(jié)構(gòu)如圖3所示。一般情況對(duì)裝出料機(jī)的鉗頭有較高的要求：鉗頭的鉗口開(kāi)閉及行程，以滿足夾持料物的功能要求及工作范圍；鉗頭直接承受拉緊力和裝出料過(guò)程的沖擊力，受力條件惡劣復(fù)雜，因此零件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，且運(yùn)動(dòng)部分的動(dòng)作應(yīng)靈活可靠。因?yàn)檠b出料機(jī)在裝出爐過(guò)程中需要將鉗頭伸進(jìn)爐膛深處，在爐膛內(nèi)還能自由翻轉(zhuǎn)、左右前后移動(dòng)，因此裝出料機(jī)的鉗頭在設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)盡量做得小一些，同時(shí)還要保證能夠有足夠的強(qiáng)度要求，做到簡(jiǎn)捷、快速，不會(huì)與爐膛發(fā)生碰撞現(xiàn)象。圖3 鉗頭根據(jù)圖3知，鉗桿與鉗頭通過(guò)螺釘相連，鉗頭的活動(dòng)部分通過(guò)凸

18、臺(tái)圓柱軸銷來(lái)實(shí)現(xiàn)。已知鉗頭夾持工件的公稱載重0.6噸，夾料尺寸范圍0400mm。b.拉桿拉桿是連接夾緊油缸與鉗頭的中間環(huán)節(jié)，通過(guò)夾緊油缸的拉動(dòng)與推動(dòng)實(shí)現(xiàn)夾鉗的夾緊與張開(kāi)動(dòng)作。拉桿具有較高的要求，其采用45鋼，調(diào)質(zhì)處理，也是非常重要的部分。根據(jù)已知條件，拉桿的總長(zhǎng)度初步定為L(zhǎng)=2000mm，公稱載重m1=0.6t=600kg，則G1=600×10=6×103N鉗頭自重估算為m2=100kg，則G2=100×10=103NF=G1+G2=7×103N初定鉗頭與最大載重重心到拉桿最危險(xiǎn)截面的距離為L(zhǎng)1=500mm對(duì)拉桿強(qiáng)度進(jìn)行校核，確定拉桿的直徑D。 FA A

19、 B F FB 3.5×103N.m 根據(jù)公式確定： FA=F×2000/1500=9.3×103N FB=FA×500/2000=2.33×103N MA=F×500×10-3=3.5×103N.m 查閱機(jī)械設(shè)計(jì)P362表15-1的45鋼調(diào)質(zhì)許用彎曲應(yīng)力-1=60MPa則ca=M/W=3.5×103×103/0.1×D3<60MPa 求出D>83.55mm 為保證拉桿的強(qiáng)度需求，初步選取D=100mm。c.夾緊油缸 夾緊油缸是裝出料機(jī)產(chǎn)生夾緊力的機(jī)構(gòu)，在它的拉力或推力的作

20、用下，鉗頭的鉗口完成對(duì)鋼錠、坯料或鍛件的夾緊和張開(kāi)動(dòng)作。其結(jié)構(gòu)如下圖4所示。圖4 夾緊油缸鉗口夾緊力和夾緊缸能力的確定鉗口夾緊機(jī)構(gòu)所需拉緊力的計(jì)算,一般是鉗口夾住最重而且最長(zhǎng)的鍛件時(shí)（此時(shí)載重及載重力矩最大）根據(jù)力和力的平衡關(guān)系來(lái)考慮的。由于裝出料機(jī)在操作過(guò)程中鉗桿需要經(jīng)常旋轉(zhuǎn)，鉗口位置在不斷變化。鉗口處于不同位置時(shí)整個(gè)鉗頭的受力情況也就不同。所以對(duì)鉗口在不同位置時(shí)的拉緊力應(yīng)分別加以計(jì)算, 取其中最大值作為設(shè)計(jì)拉緊裝置的依據(jù)。根據(jù)分析表明，當(dāng)鉗口處于垂直位置時(shí)夾緊力是最大的。如圖5所示。液壓油缸一般由缸體、杠桿（活塞桿）及密封件組成，缸體內(nèi)部由活塞分成兩個(gè)部分，分別通一個(gè)油孔。由于液體的壓縮比

21、較小，所以當(dāng)其中一個(gè)油孔進(jìn)油時(shí)，活塞將被推動(dòng)使另一個(gè)油孔出油，活塞帶動(dòng)活塞桿做伸出（縮回）運(yùn)動(dòng)，反之依然。液壓缸的工作原理是，液壓油經(jīng)過(guò)一個(gè)單向閥進(jìn)入油缸，這時(shí)進(jìn)入油缸的液壓油因?yàn)閱蜗蜷y的原因不能再退回來(lái)，逼迫缸桿向上，然后在做工繼續(xù)使液壓油不斷進(jìn)入液壓缸，就這樣不斷上升，要降的時(shí)候就打開(kāi)液壓閥，使液壓油回到油箱。夾緊力計(jì)算公式如下：（垂直位置）清華大學(xué)使用教材和上海交大鍛造操作機(jī)教材所列鉗口夾緊力的公式： R1=2L-I+y2y+0.6dQR2=2L-I+0.3d2y+0.6dQ則得出R1+R2=2L-I+0.3dy+0.3d上式根據(jù)M0=0，Mx=0，My=0,且令µ=0.3按圖

22、6推導(dǎo)求得。圖 5 鉗口受力狀態(tài)圖6 鉗口垂直位置受力狀態(tài)式中，Q夾料重心位置處的重量（t）；d夾料夾持處的直徑（m）；L夾料重心到鉗口墊末端距離（m）；I鉗口寬度（m）；鉗口夾角；N1, N2鉗口法向反力；y（13-23）I；R1、R2鉗口在垂直位置時(shí)的夾緊力。則得出R1+R2=2×0.5-0.4+0.3×0.40.35×0.4+0.3×0.4×0.6=1.67t折算到夾緊缸的拉力P，由下式確定：P=(R1+R2)Ki式中，K夾緊力的裕度系數(shù),K=1.17; i鉗臂的杠桿比, 即主動(dòng)桿繞原點(diǎn)的垂直長(zhǎng)度與從動(dòng)桿繞原點(diǎn)的垂直長(zhǎng)度之比。當(dāng)i1時(shí)叫短

23、杠桿, 當(dāng)i>1時(shí)叫長(zhǎng)杠桿; 夾緊機(jī)構(gòu)的效率,一般取0.85。求出P=1.67×1.170.85=2.3tF=2.3×103×10=2.3×104Np=FA= F/4(D2-d2)根據(jù)選定的拉桿的直徑粗選活塞桿外徑d=80mm,由液壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)P448取油缸的內(nèi)徑D=160mm。p= 2.3×10440.162-0.082=1.53×106Pa=1.53MPa缸筒長(zhǎng)度L1的確定： 缸筒長(zhǎng)度L1由最大工作行程加上各種結(jié)構(gòu)需要來(lái)確定，即L1=l+B+A+M+C 式中 l活塞的最大工作行程； B活塞寬度，一般為（0.61）D； A活

24、塞桿導(dǎo)向長(zhǎng)度，取（0.61.5）D； M活塞桿密封長(zhǎng)度，由密封方式定； C其他長(zhǎng)度。 一般缸筒的長(zhǎng)度不超過(guò)缸筒內(nèi)徑的20倍。 初步確定l=200mm，B=100mm，A=100mm，M=20mm，C=20m。 L1=l+B+A+M+C=200+100+100+20+30=440m 最小導(dǎo)向長(zhǎng)度H的確定： 對(duì)于一般的液壓油缸，其最小導(dǎo)向長(zhǎng)度滿足下式Hl/20+D/2H440/20+160/20=102mm因此取H=120m所以，夾緊油缸的壓力p=1.53MPa，活塞桿的外徑d=80mm，油缸內(nèi)徑D=160mm。 因?yàn)樵诮酉聛?lái)的設(shè)計(jì)中，涉及到鉗頭的旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)，鉗頭旋轉(zhuǎn)時(shí)如果液壓油缸在升降架上固定，就

25、會(huì)引起干涉現(xiàn)象，為防止這種事情發(fā)生，設(shè)計(jì)時(shí)在液壓油缸的底部加上一個(gè)軸承，用一塊擋板通過(guò)螺釘來(lái)固定在升降架上，當(dāng)鉗頭通過(guò)變頻電機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，因?yàn)檩S承的作用，液壓缸也會(huì)隨著一起旋轉(zhuǎn)，從而減少這種干涉現(xiàn)象的發(fā)生。 3.1.2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)主要是為使鉗頭帶動(dòng)被夾持坯料作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以滿足裝出料過(guò)程中對(duì)坯料進(jìn)行不同方向的安放。本裝出料機(jī)設(shè)計(jì)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用機(jī)械傳動(dòng)方式，如圖2所示。變頻電機(jī)4固定在升降架上，其輸出端通過(guò)聯(lián)軸器與主動(dòng)齒輪相聯(lián)，大齒輪以鍵和軸向擋圈固定在空心軸上。當(dāng)變頻電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，主動(dòng)齒輪帶動(dòng)大齒輪和空心軸旋轉(zhuǎn)。鉗頭是通過(guò)螺栓固定在空心軸上的，因而隨之一起轉(zhuǎn)動(dòng)，形成夾鉗的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。為了實(shí)現(xiàn)空心

26、軸在旋轉(zhuǎn)時(shí)減少摩擦，更高的提高效率，在空心軸兩端加上軸承，軸承固定在升降架上，用擋板擋住。已知鉗頭旋轉(zhuǎn)速度n=5r/min。初步確定空心軸直徑D=200mm。變頻電機(jī)的選擇：本設(shè)計(jì)選用的變頻電機(jī)，其具有許多優(yōu)點(diǎn)，用來(lái)節(jié)約空間，提高效率。變頻電機(jī)采用“專用變頻感應(yīng)電動(dòng)機(jī)+變頻器”的交流調(diào)速方式，使機(jī)械自動(dòng)化程度和生產(chǎn)效率大為提高，設(shè)備正向著小型化、舒適性方面發(fā)展，目前正取代傳統(tǒng)的機(jī)械調(diào)速和直流調(diào)速方案。變頻電機(jī)采用高分子絕緣材料及真空壓力浸漆制造工藝以及采用特殊的絕緣結(jié)構(gòu)，使電氣繞組采用絕緣耐壓及機(jī)械強(qiáng)度有很大提高，足以勝任馬達(dá)之高速運(yùn)轉(zhuǎn)以抵抗變頻器高頻電流沖擊以及電壓對(duì)絕緣之破壞。變頻調(diào)速目前

27、已經(jīng)成為主流的調(diào)速方案，可廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)。隨著變頻電器在工業(yè)控制領(lǐng)域內(nèi)日益廣泛的應(yīng)用，變頻電機(jī)的使用也日益廣泛起來(lái)，變頻電機(jī)在變頻控制方面較普通電機(jī)有著非常多的優(yōu)越性。確定電機(jī)的功率：P=FV1000其中，F(xiàn)=7×103N, 查有關(guān)手冊(cè)取為0.85V=Dn1000×60=3.14×200×51000×60=0.0523m/s求得P=7×103×0.05231000×0.85=0.43kw變頻電機(jī)一般均選擇4級(jí)電機(jī)，基頻工作點(diǎn)設(shè)計(jì)在50HZ，頻率050HZ，查有關(guān)手冊(cè)得適用的電機(jī)功率0.55kW,轉(zhuǎn)速

28、01480r/min的變頻電機(jī)。3.1.3伸縮機(jī)構(gòu)夾鉗的伸縮在裝出料機(jī)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中是非常重要的一部分。夾鉗的自由伸縮可以增大裝出料機(jī)的控制范圍，它可以把坯料從地面夾起送到鍛造臺(tái)，也可以把鍛造好的料從鍛造臺(tái)上拿下，其動(dòng)作操作靈活，可以大大縮短裝出料的時(shí)間，節(jié)約成本，提高效率。此外，當(dāng)小車行走時(shí)，夾鉗的縮短可以保證車體的穩(wěn)定性。本裝出料機(jī)伸縮機(jī)構(gòu)的夾鉗伸縮采用如圖2所示的形式。伸縮機(jī)構(gòu)中伸縮油缸6固定在升降架上，在高壓油的驅(qū)動(dòng)下，伸縮油缸的活塞桿作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)伸縮架做伸縮運(yùn)動(dòng)。其動(dòng)作完成簡(jiǎn)單，所需力不大。伸縮油缸的確定：初步確定伸縮長(zhǎng)度L=600mm，伸縮時(shí)加速度的長(zhǎng)度S1=400mm,伸縮

29、結(jié)構(gòu)的重量m=1000kg。根據(jù)加速度公式S1=at2/2=400mm=0.4m令t=1s,則求出a=0.8m/s2確定液壓缸的負(fù)載F=ma=800N由于伸縮油缸在驅(qū)動(dòng)伸縮架時(shí)所需的力不大，因而伸縮油缸的缸體內(nèi)徑可以選擇的較小一些，其活塞桿與活塞也可以做成一體，便于加工。確定缸體內(nèi)徑D=80mm，根據(jù)液壓傳動(dòng)與控制P87表41確定活塞直徑d=40mm。油缸壓力P=FA= F/4(D2-d2)=0.136MPa，塞桿的外徑d=40mm,缸筒長(zhǎng)度L1 缸筒長(zhǎng)度L1由最大工作行程加上各種結(jié)構(gòu)需要來(lái)確定，即L1=l+B+A+M+C 式中 l活塞的最大工作行程； B活塞寬度，一般為（0.61）D； A活

30、塞桿導(dǎo)向長(zhǎng)度，?。?.61.5）D； M活塞桿密封長(zhǎng)度，由密封方式定； C其他長(zhǎng)度。一般缸筒的長(zhǎng)度不超過(guò)缸筒內(nèi)徑的20倍。初步確定l=L=600mm,B=50mm,A=50mm,M=20MM,C=20mm。L1=l+B+A+M+C=600+50+50+20+20=740mm最小導(dǎo)向長(zhǎng)度的確定 一般的液壓油缸，其最小導(dǎo)向長(zhǎng)度滿足下式 Hl/20+D/2H600/20+80/2=70mm因此取H=70mm所以，伸縮油缸的壓力p=0.136MPa, 活塞桿的外徑d=40mm，油缸內(nèi)徑D=80mm。3.2 升降架部分的設(shè)計(jì)升降架部分用于完成鉗架部分的提升、下降等動(dòng)作，以滿足裝出料過(guò)程的工藝需求，有助于

31、夾持和放置坯料的方便。升降架部分主要由升降架、前提升機(jī)構(gòu)、后提升機(jī)構(gòu)組成，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖7所示。圖7 升降架部分結(jié)構(gòu)示意圖1 前提升油缸；2鉗頭；3升降架；4支撐機(jī)構(gòu)；5后提升油缸3.2.1升降架升降架的構(gòu)成見(jiàn)圖8。升降架采用整體框架式結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定性好，架體中間連有支撐機(jī)構(gòu)，便于升降架帶動(dòng)鉗頭完成升降。升降架的前端與前提升油缸相連，后端與后提升油缸相連。當(dāng)后提升油缸不動(dòng)而升降架前端受到來(lái)自前提升油缸的推力時(shí)，架體前半部以支撐機(jī)構(gòu)為支點(diǎn)上升，架體尾部下降；當(dāng)前提升油缸不動(dòng)而升降架尾部受到來(lái)自后提升油缸的推力時(shí)，架體以支撐機(jī)構(gòu)為支點(diǎn)，架體前端下降后端上升；當(dāng)升降架同時(shí)受到來(lái)自前、后提升油缸的推力時(shí)

32、，升降架就平穩(wěn)的上升。升降架尺寸的確定：根據(jù)已知條件，和已經(jīng)確定的鉗桿的有關(guān)尺寸，初步選定升降架長(zhǎng)2300mm，寬500mm,高400mm。圖8 升降架3.2.2前提升機(jī)構(gòu) a.前提升機(jī)構(gòu)的分析前提升機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖參看圖7。前提升油缸1固定在小車架上，起到支撐作用，油缸的活塞桿通過(guò)萬(wàn)向接頭用螺栓固定在升降架的前端，萬(wàn)向接頭在油缸伸縮時(shí)起到更好的連接作用。萬(wàn)向接頭的結(jié)構(gòu)示意圖如圖9所示?？v軸2裝在板1和板5的軸孔里，活塞桿4用銷軸3銷聯(lián)在縱軸上，活塞桿可繞銷軸擺動(dòng)，同時(shí)又可繞縱軸擺動(dòng)?？v軸的結(jié)構(gòu)可參看圖10。萬(wàn)向接頭和縱軸配合可以使提升油缸更好的實(shí)現(xiàn)其動(dòng)作過(guò)程，大大提高液壓缸的工作效率。圖9

33、萬(wàn)向接頭1、5板；2縱軸；3銷軸；4活塞桿圖10 縱軸.1 軸頭；2方孔；3銷孔b.前提升油缸的油缸的確定： 根據(jù)已知條件，鉗桿的升降行程l=1900mm，初步確定提升機(jī)構(gòu)推動(dòng)部分的重量M=5噸，則前提升油缸需要負(fù)載F=M2.g=5000/2×10=2.5×104N液壓缸按作用方式的不同，分為單作用式和雙作用式兩大類。單作用液壓缸是指其中一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)用油壓實(shí)現(xiàn)，返回時(shí)靠自重或彈簧等外力，這種油缸的兩個(gè)腔只有一端有油，另一端則與空氣接觸。雙作用液壓缸就是兩個(gè)腔都有油，兩個(gè)方向的動(dòng)作都要靠油壓來(lái)實(shí)現(xiàn)。提升油缸在返回時(shí)可以通過(guò)機(jī)器本身的重力來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此設(shè)計(jì)中采用單作用式液壓缸。

34、其結(jié)構(gòu)如圖11所示。這樣可以更好的節(jié)約成本，提高材料的利用率。圖11 單作用式液壓油缸初步選定前提升油缸的活塞直徑d=80mm，根據(jù)液壓傳動(dòng)與控制P87表41確定油缸內(nèi)徑D=160mm。油缸壓力P=FA= F/4(D2-d2)=2.5×104/4（0.162-0.082）=1.66×106=1.66MPa缸筒長(zhǎng)度L缸筒長(zhǎng)度L1由最大工作行程加上各種結(jié)構(gòu)需要來(lái)確定，即L1=l+B+A+M+C 式中 l活塞的最大工作行程； B活塞寬度，一般為（0.61）D； A活塞桿導(dǎo)向長(zhǎng)度，?。?.61.5）D； M活塞桿密封長(zhǎng)度，由密封方式定； C其他長(zhǎng)度。一般缸筒的長(zhǎng)度不超過(guò)缸筒內(nèi)徑的2

35、0倍。已知l=1900mm，初步確定B=100mm，A=100mm，M=20mm,C=80mm則確定L=2140mm最小導(dǎo)向長(zhǎng)度的確定 一般的液壓油缸，其最小導(dǎo)向長(zhǎng)度滿足下式 Hl/20+D/2H1900/20+160/2=175mm因此取H=180mm所以，提升油缸的壓力p=1.66MPa, 活塞桿的外徑d=80mm，油缸內(nèi)徑D=160mm。3.2.3后提升機(jī)構(gòu)后提升機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖參看圖7。其主要結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式和油缸的設(shè)計(jì)計(jì)算參考前提升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。3.3小車部分的設(shè)計(jì)小車部分的作用是為了完成車體的縱向行走，實(shí)現(xiàn)裝出料過(guò)程的更好的定位，它主要由車體和行走機(jī)構(gòu)組成，其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖12。3.3.1車

36、體小車車體承擔(dān)著鍛造用有軌裝出料機(jī)自身的大部分重量和被夾持物料的重量。車體采用焊接式結(jié)構(gòu)，車形為平板車式。當(dāng)行走機(jī)構(gòu)的變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，車體便實(shí)現(xiàn)其進(jìn)、退的動(dòng)作。車體的穩(wěn)定性對(duì)于安全生產(chǎn)、提高生產(chǎn)效率以及延長(zhǎng)裝出料機(jī)適用壽命等都有好處。因此在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)多考慮車體穩(wěn)定性方面的因素。3.3.2行走機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)是驅(qū)動(dòng)小車在大車體的軌道上前后運(yùn)行的機(jī)構(gòu)。小車行走結(jié)構(gòu)示意圖如圖13所示。小車行走機(jī)構(gòu)是驅(qū)動(dòng)裝出料機(jī)在大車軌道上縱向運(yùn)行的機(jī)構(gòu)。在小車行走機(jī)構(gòu)中有一個(gè)聯(lián)軸器3，將變頻電機(jī)4、主動(dòng)車輪2連接在一起，如圖13所示。兩從動(dòng)車輪位于車體前端底面兩側(cè)，從動(dòng)車輪的軸承座用螺栓固定在車體上。兩主動(dòng)車輪位

37、于車體后端底面兩側(cè)，主動(dòng)車輪的軸承座用螺栓固定在車體上。變頻電機(jī)固定于車體的后端，其輸出通過(guò)聯(lián)軸器帶動(dòng)主動(dòng)車輪運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)車體的運(yùn)行。行走機(jī)構(gòu)要承受較大的重力和慣性要求，在設(shè)計(jì)時(shí)要保證整體性能的穩(wěn)定，要做到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆裝、維修時(shí)方便快速。在車輪設(shè)計(jì)時(shí)，要保證軸承能夠承受較大的承載能力，較大的使用壽命。行走機(jī)構(gòu)中，車體的設(shè)置、變頻電機(jī)的選擇、車輪的計(jì)算以及聯(lián)軸器的計(jì)算雨選擇都是非常重要的一部分。在設(shè)計(jì)與選用時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)這方面的注意，選擇最合理的設(shè)計(jì)。圖12 小車行走機(jī)構(gòu)1 從動(dòng)車輪；2車體；3主動(dòng)車輪；4中間軸;5聯(lián)軸器;6變頻電機(jī)圖13 小車行走機(jī)構(gòu)示意圖1、2主動(dòng)車輪；3聯(lián)軸器；4變頻電

38、機(jī)；5、6從動(dòng)車輪a.變頻電機(jī)的確定:運(yùn)行組力矩的計(jì)算Mm=(G1+G2)(k+µd2)式中 G1、G2分別為小車重量和夾持的物料重量； K滾動(dòng)摩擦系數(shù)；µ車輪軸承摩擦系數(shù)；d軸承內(nèi)徑。初步確定G1+G2=8×104N，d=50mm=0.05m查起重運(yùn)輸機(jī)P94表7-1確定K取0.008，表7-2確定µ取0.2求出Mm=G1+G2k+µd2=1040Nm相應(yīng)的運(yùn)行摩擦阻力為：Pm=MmD/2其中D車輪直徑（m），D=0.2m所以Pm=10400N電機(jī)的功率：Ni=PmV1000式中 已知V=40m/min=0.67m/s，取0.9 確定Ni=8

39、kw電機(jī)轉(zhuǎn)速的確定：根據(jù)公式V=Dn求出n=65r/min變頻電機(jī)一般均選擇4級(jí)電機(jī)，基頻工作點(diǎn)設(shè)計(jì)在50HZ，頻率050HZ，查有關(guān)手冊(cè)得適用的電機(jī)功率8kW,轉(zhuǎn)速01480r/min的變頻電機(jī)。b.車輪車輪的最大作用是使人可以搬運(yùn)大大超過(guò)自身重量的物體。車輪使用促成的技術(shù)進(jìn)步與相應(yīng)的影響深遠(yuǎn)的制度變革相伴而行。因此，車輪的使用可以大大的提高生產(chǎn)效率，解放人類的生產(chǎn)力。 鋼軌車輪的型式如圖14所示。圖14 車輪型式a)雙輪緣；b)單輪緣；c)無(wú)輪緣 本車輪是用來(lái)支承車體重量并使其行駛的裝置。車輪按輪緣形式可以分為雙輪緣、單輪緣和無(wú)輪緣三種。如圖14車輪型式所示。輪緣的作用是導(dǎo)向和防止脫軌。安

40、裝時(shí)，把輪緣安置在軌道外側(cè)。為了彌補(bǔ)軌道鋪設(shè)和車輪安裝時(shí)的誤差，雙輪緣車輪工作表面寬度應(yīng)比軌頂稍寬。小車行走機(jī)構(gòu)中的主動(dòng)車輪與從動(dòng)車輪的結(jié)構(gòu)基本相同，車輪裝在轉(zhuǎn)軸或轉(zhuǎn)心軸上，如圖15所示，裝在轉(zhuǎn)軸上的為主動(dòng)輪，裝在轉(zhuǎn)心軸上的為從動(dòng)輪。車輪與車軸用鍵連接，且通過(guò)車軸又支承在軸承內(nèi)。而軸承隨同軸承座一起用螺栓分別固定在車體的底座前后。軸承座上的凹槽與底座上的定位塊起到了定位作用，用以保證車輪輪距間距離與軌距相同，而使同側(cè)的前后車輪又都在同一條中心線上。當(dāng)變頻電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)兩個(gè)主動(dòng)車輪，帶動(dòng)整個(gè)小車車體進(jìn)退。a） b）圖15 安裝在轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)心軸上的車輪組a） 從動(dòng)車輪；b）主動(dòng)車輪

41、c.聯(lián)軸器的選擇 本聯(lián)軸器用來(lái)把變頻電機(jī)和軸以及軸和軸連接在一起，變頻電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使兩軸隨著電機(jī)一起運(yùn)轉(zhuǎn)而不能分離；只有變頻電機(jī)停止并將連接拆開(kāi)后，電機(jī)與軸以及軸與軸才能分開(kāi)。聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器（無(wú)補(bǔ)償能力）和撓性聯(lián)軸器（有補(bǔ)償能力）兩大類。撓性聯(lián)軸器又可按是否具有彈性元件分為無(wú)彈性元件的撓性聯(lián)軸器和有彈性元件的撓性聯(lián)軸器兩個(gè)類別。本次設(shè)計(jì)采用的聯(lián)軸器如圖16所示。圖16 聯(lián)軸器3.4大車部分的設(shè)計(jì)3.4.1大車部分的介紹大車部分的主要功能是為完成鍛造用有軌裝出料機(jī)在裝出料過(guò)程中的橫向行走，在軌道上完成鍛造時(shí)的進(jìn)退動(dòng)作。其結(jié)構(gòu)主要包括有車體部分和行走機(jī)構(gòu)部分。如圖17所示。車體采用整體焊接

42、式結(jié)構(gòu)，其車形為元寶車式。圖17 大車部分1 從動(dòng)車輪；2車體；3主動(dòng)車輪;4中間軸；5聯(lián)軸器；6變頻電機(jī)從動(dòng)車輪1、主動(dòng)車輪3、變頻電機(jī)6以及聯(lián)軸器5等構(gòu)成了大車的行走機(jī)構(gòu)。兩個(gè)從動(dòng)車輪位于大車體一端兩側(cè)的底面，從動(dòng)車輪的軸承座用螺栓固定在大車體上。兩個(gè)主動(dòng)車輪位于大車體另一端兩側(cè)的底面，主動(dòng)車輪的軸承座也是用螺栓固定在大車體上。變頻電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器連接在主動(dòng)車輪一側(cè)，其也是固定在大車體上，中間軸連接兩個(gè)主動(dòng)輪。當(dāng)變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器與主動(dòng)車輪相連，將動(dòng)力傳至兩個(gè)主動(dòng)車輪上面，驅(qū)動(dòng)整個(gè)車體完成前進(jìn)或后退，以完成大車在軌道上的縱向行走。大車部分所用的主動(dòng)車輪、從動(dòng)車輪，其結(jié)構(gòu)與作用和小

43、車部分所用之相應(yīng)件相同。3.4.2軌道的說(shuō)明軌道是用來(lái)承受裝出料機(jī)車輪傳來(lái)的集中壓力，并引導(dǎo)車輪運(yùn)行。本軌道在設(shè)計(jì)師采用標(biāo)準(zhǔn)的或特殊的軋制型鋼或鋼軌。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮車輪的要求，同時(shí)也要注意如何固定。軌道是一個(gè)整體性的工程結(jié)構(gòu)，它由鋼軌、軌枕、聯(lián)結(jié)零件、道床、防爬設(shè)備和道岔等主要部件組成。軌道通常有兩條平行的鋼軌組成。鋼軌固定在軌枕上，軌枕之下為道床。聯(lián)結(jié)零件在鋼軌和鋼軌之間以及鋼軌和軌枕之間起著一個(gè)聯(lián)結(jié)的作用。鋼軌其斷面為工字形，用以承受裝出料機(jī)的車輪載荷，并將承受的載荷傳給軌枕；同時(shí)為車輪的滾動(dòng)提供連續(xù)、平順的表面和引導(dǎo)車輪運(yùn)行。工字形鋼軌主要由上部的“軌頭”和下部的“軌底”，以及連接軌頭和

44、軌底的“軌腰”組成。鋼軌斷面的設(shè)計(jì)，除考慮它的抗彎能力、軌頭的抗壓能力和耐磨能力、軌底的支承面積以及抗傾倒能力等強(qiáng)度和穩(wěn)定性因素外，還須考慮經(jīng)濟(jì)合理性和軋制技術(shù)可行性等因素。鋼軌必須具有足夠的強(qiáng)度、韌性和耐磨性等。如果鋼軌發(fā)生斷裂和破損，將危機(jī)工人安全，影響工作效率。鋼軌的斷裂和破損多數(shù)發(fā)生于有缺陷的軌頭、軌頭與軌腰連接處以及螺栓孔周圍等處。鋼軌斷裂處一般有疲勞源，斷裂呈脆性狀態(tài)。鋼軌生產(chǎn)時(shí)如果有未切凈的殘余縮孔和有害偏析，使用時(shí)也有可能造成軌腰劈裂。因此，在選擇軌道時(shí)，要特別加強(qiáng)這方面的注意。軌枕鋪設(shè)在道床和鋼軌之間，用以承受鋼軌傳來(lái)的力和振動(dòng)，并傳給道床，時(shí)用以保持鋼軌軌距和方向。在選擇軌

45、枕的木材時(shí)，要選堅(jiān)韌和有彈性的的木材用來(lái)制作。聯(lián)結(jié)零件分為中間聯(lián)結(jié)零件和接頭聯(lián)結(jié)零件兩種。中間聯(lián)結(jié)零件是鋼軌與軌枕的扣件，包括普通道釘、螺紋道釘、剛性或彈性扣鐵、墊板、墊層、防爬器及軌距桿等。中間聯(lián)結(jié)零件具有足夠的強(qiáng)度和耐久性，并具有一定的彈性，其本身應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于裝配、卸除和調(diào)整軌道的軌距以及水平等。接頭聯(lián)結(jié)機(jī)構(gòu)用于聯(lián)結(jié)兩根鋼軌的零件，主要有夾板、螺栓和彈簧墊圈。道床用碎石、卵石或沙石等道喳材料組成的軌道基礎(chǔ)，用以將軌枕的載荷均勻地傳布到路基上，以防止軌枕的縱向和橫向移動(dòng)；同時(shí)，為軌道提供良好的排水、通風(fēng)條件，以保持軌道干燥，是軌道具有足夠的彈性。道岔連接兩股相鄰軌道的專用設(shè)備，主要由轉(zhuǎn)撤

46、器、撤叉和連接軌道組成。道岔的作用是機(jī)車車輛由一股軌道轉(zhuǎn)入另一股軌道提供通道。本鍛造用有軌裝出料機(jī)的鋼軌部分不考慮道岔的設(shè)計(jì)。車輪與軌道的接觸如圖18所示。圖18 車輪與軌道的接觸3.4.3變頻電機(jī)的確定電機(jī)運(yùn)行組力矩的計(jì)算Mm=(G1+G2)(k+µd2)式中 G1、G2分別為整車重量和夾持的物料重量； K滾動(dòng)摩擦系數(shù)；µ車輪軸承摩擦系數(shù)；d軸承內(nèi)徑。初步確定G1+G2=1.1×105N，d=50mm=0.05m查起重運(yùn)輸機(jī)P94表7-1確定K取0.008，表7-2確定µ取0.2求出Mm=G1+G2k+µd2=1430Nm相應(yīng)的運(yùn)行摩擦阻力為：Pm=MmD/2其中D車輪直徑（m），D=0.25