【正文】 年 五 月 三十 日 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) I 摘 要 太陽(yáng)能熱水器內(nèi)筒合口機(jī)是一種用于太陽(yáng)能內(nèi)筒 不銹鋼冷軋鋼板 合縫作業(yè)的加工設(shè)備 。 用于實(shí)施滾壓封口工藝的設(shè)備是合口 機(jī) ， 本文所進(jìn)行的設(shè)計(jì)是在對(duì)目前使用的合口機(jī)進(jìn)行分析研究后展開(kāi)的。行走機(jī)構(gòu)采用四個(gè)導(dǎo)向輪在直線導(dǎo)軌上行走，保證行走的直線度。在滾壓的同時(shí)采用琴鍵壓緊裝置代替人工固定板材來(lái)夾緊工件，提高了咬口定位精度，減小了側(cè)向力。內(nèi)筒是太 陽(yáng)能熱水器的 核心 ，其特性影響著產(chǎn)品 的 整體壽命 。 用于實(shí)施滾壓封口工藝的設(shè)備主要是合口機(jī)（或稱為合縫機(jī)、縱縫咬合機(jī) ） ,它主要是完成合口作業(yè)。 選題的目的及意義 太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)在我國(guó)正迅猛發(fā)展，人們對(duì)于太陽(yáng)能產(chǎn)品的需求正與日俱增，因此目前迫切需要解決太陽(yáng)能產(chǎn)品存在的問(wèn)題以及提高生產(chǎn)效率來(lái)滿足人們的需求。此外，采用此種工藝 還能 節(jié)省投資。當(dāng)滾壓機(jī)構(gòu)走到工件的另一端盡頭時(shí) ， 定位傳感器發(fā)出信號(hào) ， 使 氣缸在 電磁閥 的控制下伸長(zhǎng)活塞桿， 從而使合口機(jī)端部的 套軸支撐 板打開(kāi)，將加工好的內(nèi)筒從套軸上取出。 為此， 根據(jù)合口機(jī)的工作環(huán)境、自身的特點(diǎn)以及以上各方案的對(duì)比分析，結(jié)合現(xiàn)在制造技術(shù)的提高，選用帶 — 蝸輪蝸桿傳動(dòng)方案，其運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖如下 : 圖 傳動(dòng)簡(jiǎn)圖 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 滾壓系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 通過(guò)功能分析，初步確定各個(gè)功能單元的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用原理。工作時(shí)氣囊充氣膨脹帶動(dòng)可動(dòng)琴鍵下移，并使可動(dòng)琴鍵上的彈簧被拉開(kāi)，可動(dòng)琴鍵的前端將工件壓緊等待滾壓作業(yè)；加工完畢后，氣囊放氣，彈簧在恢復(fù)力的作用下帶動(dòng)可動(dòng)鍵復(fù)位，工件被松開(kāi)。 整機(jī)結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 該機(jī)器主要由滾壓機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、 動(dòng)力箱 、套軸、底座、支架、 支撐 板以及一些氣缸、電器控制件等組成。 支撐板是由氣缸帶動(dòng)，在對(duì)工件完成滾壓作業(yè)后，氣缸活塞桿伸出，推動(dòng)支撐板抬起，從而取出工件。電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)形式 主要 有 防護(hù)式 、 開(kāi)啟式 和防爆式等。 總傳動(dòng)效率的計(jì)算： 21???? () 其中 1? 、 2? 分別為帶傳動(dòng)的效率、蝸桿減速器的效率。 （ 2） 應(yīng)使傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)尺寸小，重量輕。 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 各軸轉(zhuǎn)速 的計(jì)算 n1=1400(r/min) n? = 11ni = =( r/min) n?? =2ni? = =( r/min) 型號(hào) 功率 (kw) 電流 (A) 轉(zhuǎn)速 (r/min) 效率 (%) Y90L4 1400 79 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 式中， n1 為電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速， r/min； n? 、 n?? 分別為 Ⅰ 、 Ⅱ 軸的轉(zhuǎn)速， r/min； 1i 、 2i 依次為由電動(dòng)機(jī)軸至 Ⅰ 、 Ⅱ 軸間的傳動(dòng)比。傳動(dòng)的基本組成零件是帶輪和傳動(dòng)帶。這些材料包括頂膠 抗拉體底膠 3 和包布 4，組成方式如圖 所示 圖 普通 V 帶的結(jié)構(gòu) 根據(jù)抗拉體的不同， V 帶分為簾布芯和繩芯 V 帶兩種。由機(jī)械設(shè)計(jì)課本表 86 和表 88，取小帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd1=90mm 2） 驗(yàn)算帶速 v。 2)由式 02122100 a4 )()(2a2 dddd ddddL ????? ? () 計(jì)算帶所需基準(zhǔn)長(zhǎng)度 02122100 a4 )()(2a2 dddd ddddL ????? ?=2400+2? (90+200)+ ? ?2200 904 400?? =(mm) 由機(jī)械設(shè)計(jì)課本表 82 選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 Ld=1250mm 3) 計(jì)算中心距 a a ≈ a0 + 2 0LLd ? =[400+(22402230)/2]=(mm) () 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 中心距變化范圍為 ~。KL=(+) =(kW) () 2)計(jì)算 V 帶根數(shù) Z。 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 根據(jù)輪輻結(jié)構(gòu)的不同， V 帶輪可以分為實(shí)心式，腹板式，孔板式、橢圓輪輻式 [3]。選鏈輪齒數(shù) 23 齒。 圖 鏈輪齒槽形狀圖 （ 2） 鏈輪的基本參數(shù) 和主要尺寸 鏈輪的基本參數(shù)是配用鏈條的節(jié)距 p、套筒的最大外徑 1d ，排距 tp 和齒數(shù) z。鏈輪直徑較小， 制成整體式。 其適用范圍如下： ① 蝸桿嚙合處滑動(dòng)速度不大于 ； ② 蝸桿轉(zhuǎn)速不超過(guò) 757rad/S(1500rpm)； ③ 工作的環(huán)境溫度為 40℃ ～ +40℃ ； ④ 可用于正反兩向運(yùn)轉(zhuǎn)。 要得到 2313N 恒定壓緊力，必須使?jié)L壓輪的高度隨桿軸撓度變化而變化，氣缸具有一個(gè)優(yōu)越的特性 ——— 輸出力恒定，因此，采用氣缸帶動(dòng)滾壓 輪。 通過(guò)上網(wǎng)搜索，查詢氣缸的生產(chǎn)廠家，選用 溫州豪享萊貿(mào)易 有限公司生產(chǎn)的氣缸 , SC10025， SC 表示標(biāo)準(zhǔn)復(fù)動(dòng)型（拉桿式），缸徑 100mm，行程 25mm。由于該套軸要承受滾壓輪施加的滾壓力，時(shí)間長(zhǎng)了易磨損，影響加工質(zhì)量，因此將該套軸設(shè)計(jì)成由兩部分組成。 結(jié)構(gòu)尺寸如圖 所示 。 由實(shí)驗(yàn)測(cè)定滾壓力 F=2313N，杠軸兩支撐點(diǎn)間距離 L=5060mm， E=150GPa 對(duì)套軸進(jìn)行受力分析如圖 所示 圖 套軸受力分析圖 力 F 引起的中間點(diǎn)的撓度為 348C zFlf EI?? （ ） 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 = 399 1 22 3 1 3 5 0 6 0 1 04 8 1 5 0 1 0 3 6 4 3 1 8 5 0 1 0????? ? ? ? ? = 查機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)表 312 許用撓度 ??y =4= Cf ﹤ ??y ，故套軸的剛度滿足要求。 2 段和 4 段其軸向定位作用。為進(jìn)一 步保證直線行走軌跡，安裝有四個(gè)導(dǎo)向輪，為簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)導(dǎo)向輪用軸承代替，考慮到軸承的密封，需加裝一個(gè)蓋板用來(lái)防塵。其中 1 用于放置氣囊， 2 處安裝有彈簧， 3 處安裝軸用來(lái)固定可動(dòng)琴鍵。此處應(yīng)該使用拉伸彈簧。根據(jù) 2D － D≤ 18mm－ 15mm=，估計(jì)彈簧鋼絲直徑為 1mm。 ??= 630 800??= （ ） 改取 d=4mm，查得 B? =1600， ??? =B? =640 MPa，取 D=15mm,C=154 =,計(jì)算得 K=，于是 ? ?39。 兩氣缸的選擇計(jì)算： 已知擋板體積為 7959840 3mm ，鑄鐵的密度為 310 kg/ 3m , 1l =200mm，2l =340mm 根據(jù)力矩平衡知 F1l =mg2l （ ） 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 由此算的 F= 21mgll = 10 350200?? =， 每個(gè)氣缸需要承受的力為 ，查表 查表可知負(fù)載率 β=。 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 6 結(jié) 論 本文 主要是 針對(duì)目前國(guó)內(nèi)外合口機(jī)市場(chǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀以及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)提出了太陽(yáng)能內(nèi)筒合口機(jī)的設(shè)計(jì)。 （ 3）滾壓合口機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要是進(jìn)行了滾壓輪進(jìn)給方式和工件固定方式的改進(jìn)設(shè)計(jì)。 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 參 考 文 獻(xiàn) [1] 李柱國(guó) . 機(jī)械設(shè)計(jì)與原理 [M]. 北京 : 科學(xué)出版社 , 2022. 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Journal of Materials Processing Technology, 2022, (177) : 630633. 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 致 謝 回首這幾個(gè)月做畢業(yè)設(shè)計(jì)的經(jīng)歷，我遇到了很多的困惑和難題，在自己的不懈努力和老師、同學(xué)們的大力支持、幫助下，終于完成了該課題的設(shè)計(jì)工作。在此，對(duì)敬愛(ài)的導(dǎo)師表示誠(chéng)摯的感謝。s annual National Day for Eye Care, the China Youth Development ServiceCenter and Zhejiang Medicine, a leading listed Chinese pharmaceutical pany, jointlyannounced the kickoff of the about one month, a questionnaire piled by top eye care medical experts in China willbe distributed through multiple online partners, including , as well asthrough offline survey events held in universities, middle schools and primary schools acrossthe report will be released based on the survey statistics and analysis, and most importantly,guidelines for parents and youth on how to care for the eyes and prevent myopia — agrowing problem in China39。s smoggy days. If the smog is severe, I39。s Pink Revolution, an annual campaign that seeks to raise awareness and funds for breast cancer research, the hotel recently announced. A major sponsor of the campaign for three years in a row, Conrad Macao has pledged to donate a portion of its proceeds to the fund, includ ing those collected from sel