【正文】 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計(jì)）水平 論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明 書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績(jī)： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫“√”） 評(píng)閱教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見 教研室（或答辯小組）評(píng)價(jià)： 一、答辯過(guò)程 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的基本要點(diǎn)和見解的敘述情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 對(duì)答辯問(wèn)題的反應(yīng)、理解、表達(dá)情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生答辯過(guò)程中的精神狀態(tài) □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量 論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設(shè)計(jì)）水平 論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問(wèn)題的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 評(píng)定成績(jī)： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 教研室主任（或答辯小組組長(zhǎng)）： （簽名） 年 月 日 教學(xué)系意見： 系主任： （簽名） 年 月 日 簡(jiǎn)易剪板機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) 摘要： 剪板機(jī)設(shè)計(jì)要求其剪切厚度為 3mm，剪切寬度 1000mm，滑塊的行程為 80mm，每分鐘剪切次數(shù)為 30 次 。 剪板機(jī)簡(jiǎn)介 ................................................................................................................... 9 剪板機(jī)的背景及趨勢(shì) .................................................................................................. 9 剪板機(jī)工作原理 ........................................................................................................ 10 第 2 章 總體方案的確定 ............................................................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。為了更好的完成剪板功能，探索一種既節(jié)能又經(jīng)濟(jì)的剪板機(jī)，我選擇了簡(jiǎn)易剪板機(jī)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 1795年，英 國(guó)的布拉默發(fā)明水壓機(jī)，但直到 19 世紀(jì)中葉，因?yàn)榇箦懠男枰艖?yīng)用于鍛造隨著電動(dòng)機(jī)的發(fā)明，十九世紀(jì)末出現(xiàn)了以電為動(dòng)力的機(jī)械剪板機(jī)以及空氣錘，并獲得快速成長(zhǎng) 。 剪板機(jī)的剪切是借助 于運(yùn) 動(dòng)的上刀片和固定的下刀片，采用合理的刀片間隙，對(duì)各種厚度的金屬板材施加剪切力，使板材按所需要的尺寸斷裂分離 的機(jī)械設(shè)備 [5]。機(jī)床的 床面上安裝有托球 ， 以便于板料的移動(dòng) ，還有便于送進(jìn)板料。本次設(shè)計(jì)的目的是，在前人設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，集合自己的想法，把剪板機(jī)做得更好。 2． 鏈傳動(dòng)只能實(shí)現(xiàn)平行軸間鏈輪的同向傳動(dòng)，磨損后易發(fā)生跳齒，不均勻有沖擊，不適用于高速級(jí)，應(yīng)布置于低速級(jí)。缺點(diǎn)是凸輪 輪廓與推桿之間為點(diǎn)、線接觸，易磨損， 因?yàn)槠涔ぷ鲏毫Σ荒芴螅?本次設(shè)計(jì)的剪板機(jī)工作壓力較大， 會(huì)嚴(yán)重磨損凸輪的輪廓及推桿， 嚴(yán)重影響 機(jī)器的穩(wěn)定性 ，所以 該方案不予采用 。此次設(shè)計(jì)的的技術(shù)參數(shù)如下： 板料厚度 —— 3mm 可剪板寬 —— 1000mm 滑塊行程 —— 80mm 剪板次數(shù) —— 30 次 /min 剪板機(jī)可剪板料的厚度在一定程度 上受到剪板機(jī)構(gòu)件強(qiáng)度的限制，最終主要由剪切力來(lái)決定。 當(dāng)板料剪切 長(zhǎng)度為 20xxmm 以下時(shí)，剪板機(jī)剪切條料寬度最小公差如表 21 所示。 如果電 機(jī)容量過(guò)大，電機(jī)效率不高，這樣就導(dǎo)致電機(jī)容量不能充分利用，造成容量浪費(fèi)，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失；但是選用的電機(jī)容量過(guò)小的話，也會(huì)使電機(jī)超負(fù)荷工作，使電機(jī)過(guò)熱過(guò)度，這樣會(huì)降低電機(jī)壽命，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。 該剪板機(jī)的剪切厚度為 3mm，根據(jù)諾沙里公式 [13]， 22t a n 1= 0 . 6 (1 )10t a n 0 . 61bx xxbhPZyx??? ?????? ? (31) 式中： P —— 剪切力大小 b? —— 被剪板料的極限強(qiáng)度，取 500N/mmb? ? x? —— 被剪板料的可延伸率， 25%x? ? h —— 板料厚度 3mmh? ? —— 上刀 刃的傾斜角度 2??? Z —— 被剪板料的彎曲力系數(shù)， ? y —— 前刃側(cè)向的間隙相對(duì)值， ? x —— 壓具影響系數(shù)， ? 由式 (31)和式中各參數(shù)，可得 223 t a n 2 1= 0 . 6 5 0 0 0 . 2 5 ( 1 0 . 9 5 )1 0 0 . 2 5t a n 2 0 . 6 0 . 2 51 5 0 0 0 . 0 8 3 7 . 1 7P?? ? ? ? ? ? ???? ?? 解得： 41157NP? 根據(jù)資料和實(shí)習(xí)時(shí)工廠里的 Q11 型剪板機(jī)，選取功率為 3kw 的 電動(dòng)機(jī)。 1．計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速 軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算公式： mnni? 1 0 960 2 4 0 r/m in4mnn i? ? ? 2 01 960 3 0 r/m in48mnn ii? ? ??? 2． 計(jì)算各軸的功率 查資料 [14]得各部件傳動(dòng)效率： 帶傳動(dòng)效率： 取 1 ?? 圓柱齒輪傳動(dòng)效率： 取 2 ?? 軸承 (每對(duì) )傳動(dòng) 效率： 取 3 ?? 所以總傳動(dòng)效率為： 21 2 3? ????總 (35) 把 1 ?? ， 2 ?? ， 3 ?? 代入式 (35)，得 221 2 3 0. 95 0. 96 0. 98 0. 87 6? ? ? ?? ? ? ? ?總 i d iPP??? (36) 把 1 ?? ， 2 ?? ， 3 ?? 代入式 (36)，得 0 1 1 3 3 0 . 9 5 0 . 9 8 2 . 7 9 k wddP P P? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?1 220 1 0 2 1 2 3 3 0 . 9 5 0 . 9 6 0 . 9 8 2 . 6 3 k wddP P P? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2 3．計(jì)算軸的轉(zhuǎn)矩 9550 dd wPT n? (37) 式中： dT —— 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩； dP —— 電動(dòng)機(jī)功率； wn —— 滿載轉(zhuǎn)速[15]。踩下踏板后，離合器的工作鍵轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，使得中套上的半圓形槽和傳動(dòng)軸上的半圓形槽對(duì)正，此時(shí)離合器就 嚙合了，這樣從動(dòng)軸會(huì)被大齒輪經(jīng)中套和工作鍵帶動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)。 帶傳動(dòng)中有中間撓性件，所以其具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1．在傳動(dòng)中存在沖擊載荷，帶傳動(dòng)能減弱沖擊； 2． 運(yùn)行比較平穩(wěn)，且運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)沒有噪聲； 3．嚙合傳動(dòng)的制造和安裝是非常嚴(yán)格，而帶傳動(dòng)則沒那么嚴(yán)格； 4．帶輪如果在傳動(dòng)時(shí)承受過(guò)大的載荷，就會(huì)發(fā)生打滑現(xiàn)象，這樣能防止其他零部件的損壞； 5．帶傳動(dòng)可以滿足工作場(chǎng)合中需要較大的中心距的要求，即通過(guò)增加帶長(zhǎng)來(lái)調(diào)節(jié)適應(yīng)。 3． 計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 根據(jù) 《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 式 (815a),計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 2d 21ddd i d?? (43) 把 4i? 和 1 112mmdd ? 代入式 (43)，得 2 448mmdd ? 。 102 sin 2PF zF ?? (413) 式中： 1? 為小帶輪的包角； z —— 帶的根數(shù)； 0F —— 單根 V帶預(yù)緊力。 查 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)手冊(cè)》第 3版知 電動(dòng)機(jī)的軸直徑 38mmd? ， 電動(dòng) 機(jī)的軸伸出長(zhǎng)度 80mmE? ，又 知小帶輪的基準(zhǔn)直徑 1 112mmdd ? ， 2 .5 2 .5 3 8 m m 9 5 m md ? ? ?。 (2)確定帶輪的形式。大齒輪選用 45鋼 (調(diào)質(zhì) )，查質(zhì)料取 大齒輪硬度 240HBS，兩者材料硬度差為 40HBS。 (6)計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。 根據(jù) ? ， 8級(jí)精度， 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版圖 108查 得動(dòng)載系數(shù)為 ? 。 (2)彎曲疲勞壽命系數(shù)可根據(jù) 《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版圖 1018 查得 1 ? ， 2 ? 。 1112 .7 6 1 .5 6 0 .0 1 3 7 0[ ] 3 1 4 .2 9F a S aFYY? ??? 2222 .1 3 3 1 .8 4 3 0 .0 1 6 2 7[ ] 2 4 1 .5 7F a S aFYY? ??? 大齒輪的數(shù)值大。 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù)上面的計(jì)算得出 齒輪尺寸值 ，見 表 42： 表 42 圓柱齒輪幾何尺寸 名稱 代號(hào) 公式 小齒輪 大齒輪 模數(shù) m 3m? 壓力角 ? =20? ? 分度圓直徑 d 11 3 2 8 m m 8 4m md m z? ? ? ? 22 3 2 2 4 m m 6 7 2 m md z? ? ? ? 齒頂高 ah 12 1 .0 3 m m 3 m maahh? ? ? ? 齒根高 fh
。 51 332212 2 2 . 6 9 3 1 . 1 1 1 0( ( ) 0 . 0 1 6 2 7 m m 2 . 8 1[ ] 1 2 1F a S adF YYKTm z?? ? ? ?? ? ? ?? 根據(jù)計(jì)算所得的模數(shù) ，取近似圓整值 3mmm? ，由此可以算出小齒輪齒數(shù)。 取安全系數(shù) ? ， 計(jì)算公式如下： [] FN FEF K S?? ? (426) 把 1 500MPaFE? ? ， 2 380MPaFE? ? ， 1 ? ， 2 ? 代入式 (426)，得 111 0 . 8 8 5 0 0[ ] M P a 3 1 4 . 2 9 M P a1 . 4F N F EF K S?? ?? ? ? 222 0 . 8 9 3 8 0[ ] M P a 2 4 1 . 5 7 M P a1 . 4F N F EF K S?? ?? ? ? (4)載荷系數(shù) K 。 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表 102得使用系數(shù) ? 。 (8)計(jì)算齒面接觸疲勞的許用應(yīng)力。 齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算 按以下公式