【正文】 FT(L)/(D L)?????這里，L1 表示制動(dòng)瓦的上半部分距離，根據(jù)剎車輪的半徑，這里取 L1=200mm, μ 表示摩擦副間的摩擦系數(shù)，取 μ=，b=+,B 取為 60mm,則計(jì)算得 b=230mm nz 1b1()/()?彈簧到剎車瓦的杠桿比 (38) 22Li??這里，取 .則12 L=0m剎車瓦額定工作力 (39)239。1232FLpDB???制動(dòng)瓦銷軸孔壓強(qiáng) (313)11240KFLpd????表示銷軸孔長(zhǎng)，取 =50mm, 表示銷軸孔徑，取 =20mm,K 表示動(dòng)載系數(shù)，取1?1 0dK=。：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙共 33 頁(yè) 第 19 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊剎車系統(tǒng)在調(diào)整剎車行程時(shí)主要是靠調(diào)節(jié)剎車連桿的長(zhǎng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)的，剎車連桿的連接是由螺紋連接。??故由上式可得 ?又知當(dāng)在軸上開有鍵槽時(shí)，最小軸徑應(yīng)增大 10%一 15%，則，故取 。(1)在立式銑床加工 R100 弧面時(shí)，裝卡不方便并且對(duì)刀具磨損較大，消耗高。22 齒形；拉 10 鍵槽。）圖 37 位移量 δS 隨拉桿凸輪轉(zhuǎn)角 а 的變化曲線從圖 37 中可以看出，在 0~ 30 區(qū)間內(nèi)，曲線的斜率最大，也就是說(shuō)，位移量增速 δs 越快。由圖 37 可以看出，在 12176。第 2種辦法采用改變結(jié)構(gòu)來(lái)增加 δS 的大小，從剎車操縱力的計(jì)算中可以看到，距最大許用操作力150 N 有 15 N 力的寬裕，增大操作力來(lái)增大操縱行程空間不大，而且不好把握。同時(shí)，在 35176。在此，最根本的是增大了曲軸半徑 R ，調(diào)整了曲軸的角度，使得在不改變剎車操作力大小的情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)剎車行程的增大。根據(jù)抽油機(jī)工作特性，在這里，我們選擇手動(dòng)剎車機(jī)構(gòu)。當(dāng)摩擦材料的工作溫度超過(guò)其許用工作溫度時(shí)，摩擦材料性能就會(huì)顯著惡化。1 力場(chǎng)和溫度場(chǎng)作用下空間問(wèn)題的有限元分析1 .1 力場(chǎng)作用下空間問(wèn)題的有限元分析 對(duì)八節(jié)點(diǎn)的六面體單元，在空間問(wèn)題中有 24 個(gè)節(jié)點(diǎn)位移 ui , vi, wi(i=1,8)，使用位移法時(shí)這些位移便是結(jié)構(gòu)的基本未知量，如果 表示單元上任一點(diǎn)的位移，則????f u ,vwT? (322){}[]fN??式中 一 形函數(shù)矩陣 一 單元位移矩陣 則單元的應(yīng)變可用其節(jié)點(diǎn)位移表示為： (323)1,23.{}[][]{}nBB???? 式中 ,xyzxyzx??畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙共 33 頁(yè) 第 27 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊根據(jù)三維問(wèn)題的物理方程，可由應(yīng)變求得單元上的應(yīng)力： (324){}[][]{}DB???? 式中 [,]xyzxyzx?畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙共 33 頁(yè) 第 28 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊單元?jiǎng)偠染仃嚍椋? (325)[][]kDBdv?將單元載荷移置到節(jié)點(diǎn)上，則： [][]RNP然后將單元?jiǎng)偠染仃嚱M集成總剛度矩陣 [ K ]，將單元載荷列陣組集成總節(jié)點(diǎn)載荷列陣[R]，便得到線形代數(shù)方程組[K] = ，從而求得 ，進(jìn)一步求得應(yīng)力{δ}。通過(guò)降低摩擦片材料的熱膨脹系數(shù)可減少熱應(yīng)力。4）在上述一系列操作中要側(cè)身作業(yè)。 在進(jìn)行上述操作時(shí)應(yīng)注意：（1）調(diào)節(jié)螺栓及鎖緊螺母應(yīng)上緊；（2）螺栓松緊方向要正確；（3）螺絲要涂油防腐。（2）更換嚴(yán)重磨損的剎車片，取下舊剎車片重新鉚上新剎車片。剎車系統(tǒng)作為抽油機(jī)的主要部件，其性能的好壞直接關(guān)系到抽油機(jī)能否正常工作和操作人員的人生安全問(wèn)題，故其設(shè)計(jì)是一個(gè)比較復(fù)雜的過(guò)程。由于抽油機(jī)剎車機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是一個(gè)全新的概念，雖然在以往的設(shè)計(jì)中可以看到相應(yīng)的設(shè)計(jì)說(shuō)明，但對(duì)于其設(shè)計(jì)說(shuō)明并沒有更加詳盡的說(shuō)明，因此這給此次設(shè)計(jì)造成了不少困難。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，是對(duì)我們大學(xué)三年所學(xué)知識(shí)的概括與總結(jié)，它囊括了機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、CAD、工程制圖等方方面面的內(nèi)容，可以說(shuō)是對(duì)自身很好的一個(gè)檢驗(yàn)。最后，對(duì)幫助過(guò)我的老師、同學(xué)、朋友表示真誠(chéng)的感謝，你們陪我度過(guò)了大學(xué)三年的美好時(shí)光。通過(guò)對(duì)它們的分析，可以找到相似的地方；另外一方面，查閱資料尤其不可或缺，圖書館資源可以充分利用，以及網(wǎng)上的一些論文也有可以借鑒的地方?？紤]到抽油機(jī)工作的條件，以及以往抽油機(jī)剎車機(jī)構(gòu)的選取，供選擇的抽油機(jī)剎車機(jī)構(gòu)有內(nèi)脹式剎車機(jī)構(gòu)和外抱式剎車機(jī)構(gòu)。如果是剎車轂一側(cè)的油封漏油，應(yīng)該換油封。（2）松剎車時(shí)剎車把推不動(dòng)。 調(diào)整剎車行程確定調(diào)整方案：如果剎車行程過(guò)大，應(yīng)縮短拉桿長(zhǎng)度；如果剎車行程過(guò)小，應(yīng)松長(zhǎng)拉桿長(zhǎng)度。另外，連續(xù)加熱和冷卻循環(huán)時(shí)，產(chǎn)生的熱疲勞也會(huì)導(dǎo)致表面損壞，在實(shí)際操作中，應(yīng)盡量避免此類情況發(fā)生。此時(shí)，彈性體內(nèi)由溫度引起的應(yīng)變量為： (326)0{}[,0]aT??則 0]({})[{}[]БDBD??????對(duì)單元組合體建立節(jié)點(diǎn)平衡方程，僅考慮熱應(yīng)力問(wèn)題時(shí)，得平衡方程為： []KR若彈性體既有變溫，又受實(shí)際載荷作用，可根據(jù)力學(xué)中得疊加原理求解： (327)[]{}t???由此求得的節(jié)點(diǎn)位移即為外力與溫度共同作用下的位移。剎車制動(dòng)器溫度過(guò)高，將引起制動(dòng)力矩減小、熱應(yīng)力增加，會(huì)加劇摩擦片的磨損，甚至導(dǎo)致摩擦片碎裂。當(dāng)需要對(duì)抽油機(jī)制動(dòng)時(shí)，通過(guò)手剎作用拉緊鋼絲繩或拉簧，從而帶動(dòng)制動(dòng)塊將制動(dòng)力矩傳畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙共 33 頁(yè) 第 26 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊到剎車輪上，將剎車輪抱死而達(dá)到剎車制動(dòng)的目的。而力的傳遞方式又有機(jī)械式、液壓式、氣壓式、氣壓液壓式的區(qū)別。縱坐標(biāo)表示位移量（mm） ；橫坐標(biāo)表示曲軸與水平線的夾角 θ（176。由計(jì)算過(guò)程可知，直接減小拉桿凸輪的長(zhǎng)度 L 來(lái)增加剎瓦的位移量 δS 同時(shí)會(huì)增大剎車的操作力，不易采用。 可知，剎車不易調(diào)整的真正原因在于剎瓦的位移量太小。做為理論制動(dòng)點(diǎn)來(lái)分析。 工藝改進(jìn)以前，由于大量加工剎車側(cè)板，每年都需更換臥式銑床升降滾珠絲杠。2 第二中工藝過(guò)程(1)用車床加工 R200 弧面工藝：車一根 45 鋼至 φ35 做芯軸，用三爪卡盤卡 φ35 芯軸，一次可夾裝和加工 4～5 組側(cè)板,用車床加工 R200 弧面,極大的提高了工作效率,并降低了消耗。軸徑為 30mm 的鍵的尺寸為,軸徑為 35mm 的鍵的尺寸為 .8bh??108bh?? 套筒的長(zhǎng)度為 60mm,且根據(jù)工作，選用滑動(dòng)軸承。由上述知，作用在轉(zhuǎn)臂上的作用力 Femax=F1=Fe= N，則剎車連桿所受彎矩為： (315)??? (316)??查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 151，知 45 鋼許用彎曲應(yīng)力[ ]=60 ，故1??Pa，故安全。根據(jù)工作條件，初選軸的材料為 45 鋼，并進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,硬度為 217255HBS。表示彈簧到剎車瓦的機(jī)械效率，其值在 之間，這里取 .則 .86041eFN?畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙共 33 頁(yè) 第 17 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊1）.在這里，因?yàn)閺椈墒怯脕?lái)被壓縮的，故選擇壓縮彈簧。若想實(shí)現(xiàn)抽油機(jī)任意位置的停機(jī)，則需進(jìn)一步改進(jìn)，如圖 32是保險(xiǎn)銷槽輪設(shè)計(jì)思路示意圖，它只允許輪盤單方向轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)反方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可立即鎖死，從而實(shí)現(xiàn)任意位置銷緊保險(xiǎn)銷。(設(shè)計(jì)中經(jīng)常選用 1500r/min 或 1000r/min 的電動(dòng)機(jī)；如無(wú)特殊要求，一般不選用 3000r/min,750 r/min 的電動(dòng)機(jī))其主要性能如表 31： 表 31 電動(dòng)機(jī)性能表型號(hào) 額定功率 （Kw）電壓(V)電流(A)同步轉(zhuǎn)速(r／min)效率(%)功率因數(shù)cos?最 大 轉(zhuǎn) 矩額 定 轉(zhuǎn) 矩YBD280M6 55 380 1000 90 2．0畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙共 33 頁(yè) 第 12 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 傳動(dòng)參數(shù)的計(jì)算 計(jì)算總傳動(dòng)比YBD280M6 型電動(dòng)機(jī)總傳動(dòng)比： （?4）分配傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比由公式 （35）0aii??式中 , 分別為帶傳動(dòng)和減速器的傳動(dòng)比，為使 V 帶傳動(dòng)的外廓尺寸不至于過(guò)大，故初?。?i=則減速器傳動(dòng)比為 分配減速器的各級(jí)傳動(dòng)比按展開式布置，考慮潤(rùn)滑條件，兩極大齒輪應(yīng)有近似的浸油深度(即使兩個(gè)大齒輪直徑相近)，可由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程指導(dǎo)書》圖 12 展開式曲線查得有 =則 ?傳動(dòng)裝置各軸的運(yùn)動(dòng)及運(yùn)動(dòng)參數(shù)：為進(jìn)行傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算，要推算出各軸的轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩（或功率） ，將傳動(dòng)裝置各軸有高速至低速依次定為：Ⅰ軸，Ⅱ軸，Ⅲ軸，Ⅳ軸。 電動(dòng)機(jī)的選擇 起升功率的計(jì)算懸點(diǎn)載荷：F max=91KN起下速度：V=（5/24 ~ 1/3 ）m／s則起升功率為：P w= Fmax V=91（5/24 ~ 1/3 ）Kw=(19 ~ )Kw即最大起升功率：P w= 傳動(dòng)裝置的總功率選擇傳動(dòng)方案如下圖 31 所示： 傳 動(dòng) 裝 置 運(yùn) 動(dòng) 簡(jiǎn) 圖 圖 31 傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖這一功率由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)減速器來(lái)實(shí)現(xiàn)，則由電動(dòng)機(jī)至傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)總效率為 ，即有：a? （31）421345a????其中 分別為每一傳動(dòng)副的傳動(dòng)效率，分別為：2,帶傳動(dòng)： = ( – )1滾動(dòng)軸承： =齒輪傳動(dòng)： = （齒輪精度為 7 級(jí)，不包括軸承效率）3?畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙共 33 頁(yè) 第 11 頁(yè)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊聯(lián)軸器： = （凸緣聯(lián)軸器）4?鏈傳動(dòng)： = 則有 421345a??????所 Pd = Pw/ηa = （32） 確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速根據(jù)所選鏈及鏈輪可確定主動(dòng)齒輪軸的工作轉(zhuǎn)速為： （33）???按表推薦的傳動(dòng)比的合理范圍。制動(dòng)輪軸受較大的彎曲作用力，制動(dòng)帶的壓強(qiáng)和磨損不均勻，且受摩擦因數(shù)變化的影響較大，散熱差。1）鉗盤式鉗盤式制動(dòng)器按制動(dòng)鉗的結(jié)構(gòu)形式不同可分為定鉗盤式制動(dòng)器、浮鉗盤式制動(dòng)器等。與帶式制動(dòng)器比較磨損均勻。圖 23 外抱式剎車制動(dòng)器如圖 23 所示外抱式塊式制動(dòng)器，具有左右螺紋的螺桿 5 繞線 xx 轉(zhuǎn)動(dòng)，帶