【正文】 ..... 11 冷擠和剪斷凸輪機(jī)構(gòu)功率 ......................................................................................... 12 夾緊凸輪機(jī)構(gòu)功率 .................................................................................................... 12 選擇電動(dòng)機(jī) ................................................................................................................ 12 確定傳送裝置總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比 ............................................................ 13 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) ..................................................................................... 14 傳動(dòng)系統(tǒng) 和執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計(jì) ........................................................................................... 15 V帶設(shè)計(jì) ...................................................................................................................... 15 直齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ......................................................................................................... 18 軸的設(shè)計(jì) ..................................................................................................................... 26 箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ............................................................................................................ 30 滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑，密封及相關(guān)零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ..................................................... 30 箱體的設(shè)計(jì) ................................................................................................................. 31 軸承蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 32 總結(jié) ...................................................................................................................................... 33 致謝 ...................................................................................................................................... 34 參考文獻(xiàn) .............................................................................................................................. 35 1 緒論 隨著社會(huì)的發(fā)展和人民生活的進(jìn)一步提高，建筑裝飾和裝修市場(chǎng)需求幅度增加。使用高新技術(shù)研制自動(dòng)化程度較高的自動(dòng)制釘機(jī)可以極大地提高排釘?shù)漠a(chǎn)量與質(zhì)量，提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。故此該項(xiàng)目已成為各企業(yè)、個(gè)體、家庭、下崗職工、農(nóng)民朋友快速致富投資的理想項(xiàng)目。 帶傳動(dòng)通常是由主動(dòng)輪、從動(dòng)輪和張緊在兩輪上的傳動(dòng)帶所組成的當(dāng)主動(dòng)輪回轉(zhuǎn)時(shí)一，依靠帶與帶輪接觸面間的摩擦力拖動(dòng)從動(dòng)輪一起回轉(zhuǎn)，從而傳遞一定的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。鏈輪上制有特殊齒形的齒，依靠鏈輪輪齒與鏈節(jié)的擬合來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。 齒輪傳動(dòng)是機(jī)械傳動(dòng)中應(yīng)用最為廣泛的一類(lèi)傳動(dòng)，常用的漸開(kāi)線齒輪傳動(dòng)具有以下一些特點(diǎn)： ①傳動(dòng)效率高 在常用的機(jī)械傳動(dòng)中，齒輪傳動(dòng)的效率是最高的。 ③結(jié)構(gòu)緊湊 在同樣使用條件下，齒輪傳動(dòng)所需空間尺寸比帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)小得多。 蝸桿傳動(dòng)時(shí)一種空間齒輪傳動(dòng)，能實(shí)現(xiàn)交錯(cuò)角為 。根據(jù)蝸桿形狀不同，蝸桿傳動(dòng)可分為圓柱蝸桿傳動(dòng)﹑環(huán)面蝸桿傳動(dòng)和錐蝸桿傳動(dòng)。 ③蝸桿傳動(dòng)通常具有自鎖性，即蝸桿螺旋線升角小于嚙合面當(dāng)量摩擦角。執(zhí)行系統(tǒng)一般處于機(jī)械系統(tǒng)的末端。 在機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)，為了完成一定的運(yùn)動(dòng)，常要求某些從動(dòng)件的位移﹑速度或加速度按照預(yù)定的規(guī)律變化，尤其當(dāng)從動(dòng)件需按復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)時(shí)，通常采用凸輪機(jī)構(gòu)。 ③平底從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)：這種從動(dòng)件受凸輪的作用力方向不變，且接觸面易于形成油膜，利用潤(rùn)滑，故常用于高速輪機(jī)構(gòu)之中。AUTOCAD 的設(shè)計(jì)思路十分清晰，設(shè)計(jì)理念容易理解，模型采用參數(shù)化驅(qū)動(dòng)，用數(shù)值參數(shù)和幾何約束來(lái)控制三維幾何體建模過(guò)程，生成三維零件和裝配體模型；再根據(jù)工程實(shí)際需要做出不同的二維視圖和各種標(biāo)注，完成零件工程圖和裝配工程圖。 ③加工頂尖：通過(guò)模具加工出頂尖形狀。 要解決的 問(wèn)題 查閱相關(guān)資料，在已有的運(yùn)動(dòng)方案的基礎(chǔ)上，對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)如輸送機(jī)構(gòu)﹑校直機(jī)構(gòu)﹑夾緊機(jī)構(gòu)﹑剪斷機(jī)構(gòu)等進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)主要零件進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)的三維機(jī)構(gòu)等。 3 方案一中，采用對(duì)稱(chēng)的剪斷機(jī)構(gòu)，冷擠機(jī)構(gòu)，夾緊機(jī)構(gòu)，完成剪斷，冷擠，夾緊動(dòng)作，而方案二中，采用靜止不動(dòng)的模具，這樣達(dá)到的效果和方案一是一樣的，但整體的結(jié)構(gòu)更加緊湊。 機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)圖 圖 5 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)圖 對(duì)應(yīng)上圖簡(jiǎn)述一下機(jī)器的工作原理： 將一捆鋼絲套進(jìn)機(jī)器右邊的圓柱形滾筒上，頭部稍微較直后插入較直輥輪直到到達(dá)輸送鋼絲的輥輪，通過(guò)手搖桿使鋼絲繼 續(xù)前進(jìn)，直到其到達(dá)夾緊機(jī)構(gòu)前面的擋板，取下手搖桿和擋板，使主軸轉(zhuǎn)角在一定位置，確定主軸上的離合器是斷開(kāi)的，然后啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，等主軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，閉合離合器，這時(shí)電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力通過(guò)皮帶輪打主軸上，主軸將動(dòng)力分配給各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，開(kāi)始生產(chǎn)釘子： ①主軸上的一個(gè)凸輪使得搖桿轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，通過(guò)一對(duì)齒輪放大角度后再通過(guò)一個(gè)單向齒輪時(shí)送絲輥輪轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)的角度，從而使鋼絲向前走相應(yīng)的長(zhǎng)度。 ③主軸中部的一個(gè)曲柄搖桿將動(dòng)力傳到冷鐓滑塊上，滑塊鐓在被夾緊的鋼絲上，是其在被固定在夾緊裝置上的凹模中成型為釘帽。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 第 Ⅰ 頁(yè) 共 Ⅰ 頁(yè) 3 設(shè)計(jì)任務(wù) 原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)要求： 鐵釘直徑 — 鐵釘長(zhǎng)度 25mm— 80mm 生產(chǎn)率 360 枚每分 鐘 最大冷鐓力 3000N，最大剪斷力 2500N 冷鐓滑塊質(zhì)量 8kg 其他桿狀構(gòu)件質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量不記 鋼絲輸送時(shí)要求勻速，冷鐓冷擠時(shí)需考慮增力 要求結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)性能良好，噪音盡量小 電動(dòng)機(jī)的選擇 送絲機(jī)構(gòu)功率 鋼釘長(zhǎng)度為 25mm,生產(chǎn)率為 360 枚每分鐘， 61 枚每秒。由圖知 442321 ????? ?a 式（ 313） 普通平帶效率為 ?? ，圓錐齒輪效率 ?? ， 圓柱齒輪傳動(dòng)效率 ?? ，滾動(dòng)軸承效率 ?? 。 Ⅰ軸 m i n144 52289 011 rinn m ??? 式（ 318） Ⅱ軸 m i 2144 51212 rinn ??? Ⅲ軸 2 rinn ??? 各軸輸入功率為 Ⅰ軸 KWPP d *1 ????? ? 式（ 319） Ⅱ軸 KWPP ?????? ? Ⅲ軸 KWPP ????? ? 各軸輸入扭矩得： Ⅰ軸 mNnPTT mdd ???????? ? Ⅱ軸 mNTT 0212 ?????? ? Ⅲ軸 mNTT 0323 ????? ? 式（ 320） 將上述計(jì)算得到的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)列表如下： 軸號(hào) 功率 P（ KW） 轉(zhuǎn)速 n(r/min) 扭矩 T(N m) Ⅰ軸 1445 Ⅱ軸 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 第 Ⅰ 頁(yè) 共 Ⅰ 頁(yè) Ⅲ軸 傳動(dòng)系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計(jì) V帶設(shè)計(jì) 已 知 電 動(dòng) 機(jī) 額 定 功 率 KWP 4? , 轉(zhuǎn)速 m in2890 rnm ? ， Ⅰ 軸 轉(zhuǎn) 速 為min14451 rn ? 。 驗(yàn)算帶的速度 smsmnDv 060 289 0100100 060 11 ??? ???? ??? ?? 式 （ 322） ⑷確定膠帶的長(zhǎng)度和傳動(dòng)中心距 根據(jù) ? ? ? ?2121 DDaDD ???? ?初步確定中心距 。???????? 式（ 324） ⑸驗(yàn)算主動(dòng)輪包角 1? 由式（ 722）得 ????????????????60386 10020218060180 121 ?? DD 式（ 325） 主動(dòng)輪的包角合適。 ②腹板式： mm300D? 時(shí)采用。根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，采用腹板式帶輪。由表 91 大小齒輪選40Cr,表面淬火，表面硬度為 HRC4855. ⑴按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算公式 ? ?a99? 進(jìn)行計(jì)算，即 ? ? 2131 ???????? ??????Hedtt ZZuuTKd ?? ? Ⅰ確定上式中各參數(shù)： ①試選載荷系數(shù) ??K ； ②小齒輪傳遞的扭矩為 mNT ?? ③查表 97，查表 97，選齒寬系數(shù) ?d? ； ④查表 96，得彈性影響系數(shù) MPaZ E ? 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 第 Ⅰ 頁(yè) 共 Ⅰ 頁(yè) ⑤查圖 921e,按齒面硬度中間值 52HRC ,查的大﹑小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限為M P aHH 1 1 7 02lim1lim ?? ?? ⑥齒面重合度系數(shù) 端面重合度,?Z 0c o s48124c o 21?????