打夯機(jī)的三維設(shè)計與研究畢業(yè)論文-wenkub
2023-07-12 14:56:23 本頁面
【正文】 夯錘、夯架、偏心塊、皮帶輪和電動機(jī)等。 由于蛙式打夯機(jī)的整體工作效率低下，而且安全性較差，一般只能進(jìn)行小面積薄鋪層的平整和初步壓實工作，并且隨著振動平板夯和振動沖擊夯技術(shù)的日趨成熟，蛙式打夯機(jī)也漸漸的被它們所替代，僅在民用小型建筑中發(fā)揮著它的余熱。 本次設(shè)計的蛙式打夯機(jī)在造型上較為傳統(tǒng)，其體積較龐大，主要原因是它的夯頭體和底板分別采用的是整體鑄造成型，而在現(xiàn)有的打夯機(jī)中，其結(jié)構(gòu)主要是采用型鋼焊接，這在減小體積、加強(qiáng)機(jī)體總體緊湊性上得到了很好的解決。同時在離心力的作用下，將抬起底板15的右部分，起作用是減小底板與地面的摩擦力作用，從而使整機(jī)前移”[2]。根據(jù)已知條件，n=60 r/min,則假設(shè)偏心塊厚度為30mm，： 根據(jù)圖中尺寸，確定工作所需功率，本設(shè)計中假設(shè)夯頭連桿間距離為900mm， 由公式 P=FRω，首先需要確定離心力的大小， 離心力公式為F=ma=mR2，其中R為偏心塊到轉(zhuǎn)軸中心的距離，在本設(shè)計中，其計算過程如下：有偏心塊計算公式:可得：=250mm。即= 普通V帶的帶型根據(jù)傳動的設(shè)計功率Pd和小帶輪的轉(zhuǎn)速n1按《機(jī)械設(shè)計》[4]中數(shù)據(jù)選取。根據(jù)三角帶根數(shù)式中：N1為—根三角帶傳動的功率，N0為單根三角帶在、特定長度、平穩(wěn)工作情況下傳遞的功率，查表得N0= C1—包角系數(shù)，查表得C1=三角帶傳遞的功率N1= KW將所查數(shù)據(jù)代入可得所以，所需帶輪的根數(shù)為4根根據(jù)V帶輪結(jié)構(gòu)的選擇條件，電機(jī)的主軸直徑為d=28mm；由《機(jī)械設(shè)計》P293 ，“V帶輪的結(jié)構(gòu)”判斷：當(dāng)3d＜dd1(90mm)＜300mm，可采用實心式帶輪作為小帶輪。由《機(jī)械設(shè)計》P303表13－12查得，A型帶的初拉力F0＝，上面已得到，z=8，則對帶輪的主要要求是質(zhì)量小且分布均勻、工藝性好、與帶接觸的工作表面加工精度要高，以減少帶的磨損。為了適應(yīng)V帶在帶輪上彎曲時截面變形而使楔角減小，故規(guī)定普通V帶輪槽角 為32176。（按帶的型號及帶輪直徑確定）。 （2） 腹板帶輪：用于中小尺寸的帶輪(dd≤ 300mm 時)。： 帶輪輸入功率=＝＝由于帶在傳動過程中，存在著功率的損失，查《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊》可得，為V帶的效率,為第一、二對軸承的效率， 為聯(lián)軸器的效率。由《機(jī)械設(shè)計》查得，小帶輪基準(zhǔn)直徑為80～100mm則取dd1=100mm ddmin.=75 mm，： V帶帶輪最小基準(zhǔn)直徑槽型 Y Z ABCDE 20 50 75125200355500由《機(jī)械設(shè)計》P295表134查“V帶輪的基準(zhǔn)直徑”，得=500mm誤差驗算傳動比： （為彈性滑動率）誤差 符合要求帶速 滿足4m/sv25~30m/s的要求，故驗算帶速合適?？傊л嗊x實心式結(jié)構(gòu)，大帶輪選擇輪輻式結(jié)構(gòu)。帶輪的外圈環(huán)形部分稱為輪緣，輪緣是帶輪的工作部分，用以安裝傳動帶，制有梯形輪槽。、36176。根據(jù)設(shè)計結(jié)果，可以得出結(jié)論：小帶輪選擇實心帶輪，大帶輪選擇輪輻式帶輪。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計》查表取取，于是得＝112＝（2）聯(lián)軸器的選擇。半聯(lián)軸器的孔徑d1＝65 mm，故?。?5 mm，半聯(lián)軸器的長度L＝142 mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度L1＝107 mm。因軸承同時受有徑向力和軸向力的作用,故選用單列圓錐滾子軸承。帶輪的右端采用軸肩定位，軸肩高h(yuǎn)＞，故取h＝7 mm，則＝104 mm。至此。各軸肩處的圓角半徑為:Ⅱ處為R2。因此，作為簡支梁的軸的支承跨距＝+＝ mm。在確定軸承的支點位置時,應(yīng)從手冊中查得a值。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面Ｃ是軸的危險截面。 精確校核軸的疲勞強(qiáng)度（1）判斷危險截面截面A,Ⅱ,Ⅲ,B只受扭矩作用，雖然鍵槽、軸肩及過渡配合所引起的應(yīng)力集中均將消弱軸的疲勞強(qiáng)度，但由于軸的最小直徑是按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度較為寬裕確定的，所以截面A,Ⅱ,Ⅲ,B均無需校核。由《機(jī)械設(shè)計》第3章的附錄可知，鍵槽的應(yīng)力集中較系數(shù)比過盈配合的小，因而，該軸只需校核截面Ⅳ左右兩側(cè)即可。軸按磨削加工，由課本附圖34得表面質(zhì)量系數(shù)為軸為經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即，則按課本式（312）及式（312a）得綜合系數(shù)為又由課本及32得碳鋼的特性系數(shù)，取，取于是，計算安全系數(shù)值，按課本式（156）~ (158)則得S＝＝＝S＝＝＝＝＝＝≥S＝ 故可知其安全。： 軸1 軸2的設(shè)計軸材料選用45鋼調(diào)質(zhì)，參考《材料力學(xué)》得，G=80 ， ， 。主要傳動部件的計算已經(jīng)全部結(jié)束，其余配件的尺寸及設(shè)計方法借鑒于網(wǎng)上現(xiàn)有的數(shù)據(jù)。利用Pro/E進(jìn)行建模的時候，首先要完成各個零部件的設(shè)計，再把零部件按照裝配關(guān)系組裝在一起。零件的裝配是在組件模式下進(jìn)行的，導(dǎo)入首個要裝配的部件，以此為基礎(chǔ)導(dǎo)入其他部件，設(shè)置約束條件，確定部件的位置關(guān)系進(jìn)行裝配即可。 帶輪2 帶輪4 底板 軸2 軸1 電機(jī) 支架 帶輪3所有的零件三維圖繪制完畢后，則要進(jìn)行組裝。 裝入扶手支撐架與底板為螺釘連接，需將它們上的孔的位置關(guān)系一一對應(yīng)，將中心線的位置進(jìn)行約束，電機(jī)與支架同理。保留所需自由度后進(jìn)入機(jī)構(gòu)頁面進(jìn)行仿真。 5 ANSYS有限元分析Ansys一個融結(jié)構(gòu)、熱、流體、電、磁、聲學(xué)于一體的大型通用有限元軟件，作為目前最流行的有限元軟件之一，它具備功能強(qiáng)大、兼容性好、使用方便、計算速度快等優(yōu)點，成為工程師們開發(fā)設(shè)計的首選，廣泛應(yīng)用于一般工業(yè)及科學(xué)研究領(lǐng)域，而在機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中，主要在于分析機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)收到附在后產(chǎn)生的反應(yīng)，如位移、應(yīng)力、變形等，根據(jù)該反應(yīng)判斷是否符合設(shè)計要求。對于其中的一些具體定義操作,ANSYS還提供了直接定義、拉伸、掃描、旋轉(zhuǎn)、復(fù)制等操作特征以供選用。： 導(dǎo)入夯頭體模型 網(wǎng)格劃分單擊/preprocessor/meshing/meshtool/,在彈出的對話框meshtool中選
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