【正文】 正壓力 (37)nz 1b1FT(L)/(D L)?????這里，L1 表示制動瓦的上半部分距離，根據剎車輪的半徑，這里取 L1=200mm, μ 表示摩擦副間的摩擦系數，取 μ=，b=+,B 取為 60mm,則計算得 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???制動瓦銷軸孔壓強 (313)11240KFLpd????表示銷軸孔長，取 =50mm, 表示銷軸孔徑，取 =20mm,K 表示動載系數，取1?1 0dK=。：畢業(yè)設計（論文）報告紙共 33 頁 第 19 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊剎車系統(tǒng)在調整剎車行程時主要是靠調節(jié)剎車連桿的長度來實現的，剎車連桿的連接是由螺紋連接。??故由上式可得 ?又知當在軸上開有鍵槽時，最小軸徑應增大 10%一 15%，則，故取 。(1)在立式銑床加工 R100 弧面時，裝卡不方便并且對刀具磨損較大，消耗高。22 齒形；拉 10 鍵槽。）圖 37 位移量 δS 隨拉桿凸輪轉角 а 的變化曲線從圖 37 中可以看出，在 0~ 30 區(qū)間內，曲線的斜率最大，也就是說，位移量增速 δs 越快。由圖 37 可以看出，在 12176。第 2種辦法采用改變結構來增加 δS 的大小，從剎車操縱力的計算中可以看到，距最大許用操作力150 N 有 15 N 力的寬裕，增大操作力來增大操縱行程空間不大，而且不好把握。同時，在 35176。在此，最根本的是增大了曲軸半徑 R ，調整了曲軸的角度，使得在不改變剎車操作力大小的情況下實現對剎車行程的增大。根據抽油機工作特性，在這里，我們選擇手動剎車機構。當摩擦材料的工作溫度超過其許用工作溫度時，摩擦材料性能就會顯著惡化。1 力場和溫度場作用下空間問題的有限元分析1 .1 力場作用下空間問題的有限元分析 對八節(jié)點的六面體單元，在空間問題中有 24 個節(jié)點位移 ui , vi, wi(i=1,8)，使用位移法時這些位移便是結構的基本未知量，如果 表示單元上任一點的位移，則????f u ,vwT? (322){}[]fN??式中 一 形函數矩陣 一 單元位移矩陣 則單元的應變可用其節(jié)點位移表示為： (323)1,23.{}[][]{}nBB???? 式中 ,xyzxyzx??畢業(yè)設計（論文）報告紙共 33 頁 第 27 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊根據三維問題的物理方程，可由應變求得單元上的應力： (324){}[][]{}DB???? 式中 [,]xyzxyzx?畢業(yè)設計（論文）報告紙共 33 頁 第 28 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊單元剛度矩陣為： (325)[][]kDBdv?將單元載荷移置到節(jié)點上，則： [][]RNP然后將單元剛度矩陣組集成總剛度矩陣 [ K ]，將單元載荷列陣組集成總節(jié)點載荷列陣[R]，便得到線形代數方程組[K] = ，從而求得 ，進一步求得應力{δ}。通過降低摩擦片材料的熱膨脹系數可減少熱應力。4）在上述一系列操作中要側身作業(yè)。 在進行上述操作時應注意：（1）調節(jié)螺栓及鎖緊螺母應上緊；（2）螺栓松緊方向要正確；（3）螺絲要涂油防腐。（2）更換嚴重磨損的剎車片，取下舊剎車片重新鉚上新剎車片。剎車系統(tǒng)作為抽油機的主要部件，其性能的好壞直接關系到抽油機能否正常工作和操作人員的人生安全問題，故其設計是一個比較復雜的過程。由于抽油機剎車機構的設計是一個全新的概念，雖然在以往的設計中可以看到相應的設計說明，但對于其設計說明并沒有更加詳盡的說明，因此這給此次設計造成了不少困難。此次畢業(yè)設計，是對我們大學三年所學知識的概括與總結，它囊括了機械原理、機械設計、CAD、工程制圖等方方面面的內容，可以說是對自身很好的一個檢驗。最后，對幫助過我的老師、同學、朋友表示真誠的感謝，你們陪我度過了大學三年的美好時光。通過對它們的分析，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，以及網上的一些論文也有可以借鑒的地方?？紤]到抽油機工作的條件，以及以往抽油機剎車機構的選取，供選擇的抽油機剎車機構有內脹式剎車機構和外抱式剎車機構。如果是剎車轂一側的油封漏油，應該換油封。（2）松剎車時剎車把推不動。 調整剎車行程確定調整方案：如果剎車行程過大，應縮短拉桿長度；如果剎車行程過小，應松長拉桿長度。另外，連續(xù)加熱和冷卻循環(huán)時，產生的熱疲勞也會導致表面損壞，在實際操作中，應盡量避免此類情況發(fā)生。此時，彈性體內由溫度引起的應變量為： (326)0{}[,0]aT??則 0]({})[{}[]БDBD??????對單元組合體建立節(jié)點平衡方程，僅考慮熱應力問題時，得平衡方程為： []KR若彈性體既有變溫，又受實際載荷作用，可根據力學中得疊加原理求解： (327)[]{}t???由此求得的節(jié)點位移即為外力與溫度共同作用下的位移。剎車制動器溫度過高，將引起制動力矩減小、熱應力增加，會加劇摩擦片的磨損，甚至導致摩擦片碎裂。當需要對抽油機制動時，通過手剎作用拉緊鋼絲繩或拉簧，從而帶動制動塊將制動力矩傳畢業(yè)設計（論文）報告紙共 33 頁 第 26 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊到剎車輪上，將剎車輪抱死而達到剎車制動的目的。而力的傳遞方式又有機械式、液壓式、氣壓式、氣壓液壓式的區(qū)別?？v坐標表示位移量（mm） ；橫坐標表示曲軸與水平線的夾角 θ（176。由計算過程可知，直接減小拉桿凸輪的長度 L 來增加剎瓦的位移量 δS 同時會增大剎車的操作力，不易采用。 可知，剎車不易調整的真正原因在于剎瓦的位移量太小。做為理論制動點來分析。 工藝改進以前，由于大量加工剎車側板，每年都需更換臥式銑床升降滾珠絲杠。2 第二中工藝過程(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?? 套筒的長度為 60mm,且根據工作，選用滑動軸承。由上述知，作用在轉臂上的作用力 Femax=F1=Fe= N，則剎車連桿所受彎矩為： (315)??? (316)??查《機械設計》表 151，知 45 鋼許用彎曲應力[ ]=60 ，故1??Pa，故安全。根據工作條件，初選軸的材料為 45 鋼，并進行調質處理,硬度為 217255HBS。表示彈簧到剎車瓦的機械效率，其值在 之間，這里取 .則 .86041eFN?畢業(yè)設計（論文）報告紙共 33 頁 第 17 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊1）.在這里，因為彈簧是用來被壓縮的，故選擇壓縮彈簧。若想實現抽油機任意位置的停機，則需進一步改進，如圖 32是保險銷槽輪設計思路示意圖，它只允許輪盤單方向轉動，當反方向轉動時，可立即鎖死，從而實現任意位置銷緊保險銷。(設計中經常選用 1500r/min 或 1000r/min 的電動機；如無特殊要求，一般不選用 3000r/min,750 r/min 的電動機)其主要性能如表 31： 表 31 電動機性能表型號 額定功率 （Kw）電壓(V)電流(A)同步轉速(r／min)效率(%)功率因數cos?最 大 轉 矩額 定 轉 矩YBD280M6 55 380 1000 90 2．0畢業(yè)設計（論文）報告紙共 33 頁 第 12 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 傳動參數的計算 計算總傳動比YBD280M6 型電動機總傳動比： （?4）分配傳動裝置傳動比由公式 （35）0aii??式中 , 分別為帶傳動和減速器的傳動比，為使 V 帶傳動的外廓尺寸不至于過大，故初?。?i=則減速器傳動比為 分配減速器的各級傳動比按展開式布置，考慮潤滑條件，兩極大齒輪應有近似的浸油深度(即使兩個大齒輪直徑相近)，可由《機械設計課程指導書》圖 12 展開式曲線查得有 =則 ?傳動裝置各軸的運動及運動參數：為進行傳動件的設計計算，要推算出各軸的轉速及轉矩（或功率） ，將傳動裝置各軸有高速至低速依次定為：Ⅰ軸，Ⅱ軸，Ⅲ軸，Ⅳ軸。 電動機的選擇 起升功率的計算懸點載荷：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= 傳動裝置的總功率選擇傳動方案如下圖 31 所示： 傳 動 裝 置 運 動 簡 圖 圖 31 傳動裝置運動簡圖這一功率由電動機帶動減速器來實現，則由電動機至傳動鏈的傳動總效率為 ，即有：a? （31）421345a????其中 分別為每一傳動副的傳動效率，分別為：2,帶傳動： = ( – )1滾動軸承： =齒輪傳動： = （齒輪精度為 7 級，不包括軸承效率）3?畢業(yè)設計（論文）報告紙共 33 頁 第 11 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊聯軸器： = （凸緣聯軸器）4?鏈傳動： = 則有 421345a??????所 Pd = Pw/ηa = （32） 確定電動機轉速根據所選鏈及鏈輪可確定主動齒輪軸的工作轉速為： （33）???按表推薦的傳動比的合理范圍。制動輪軸受較大的彎曲作用力，制動帶的壓強和磨損不均勻，且受摩擦因數變化的影響較大，散熱差。1）鉗盤式鉗盤式制動器按制動鉗的結構形式不同可分為定鉗盤式制動器、浮鉗盤式制動器等。與帶式制動器比較磨損均勻。圖 23 外抱式剎車制動器如圖 23 所示外抱式塊式制動器，具有左右