【正文】 、方向及性質(zhì)）、轉(zhuǎn)速與工作環(huán)境、經(jīng)濟(jì)性及其他特殊要求等多種因素的影響，下述原則可供參考。調(diào)心球軸承和調(diào)心滾子軸承都具有良好的調(diào)心性能，它們所允許的軸線偏斜角分別為 3。值只適用于：當(dāng)量動(dòng)載荷 P≤ o． 1C、潤滑與冷卻條件正常、向心軸承僅受徑向載荷、推力軸承儀 第三章 受力分析與設(shè)計(jì)公式推導(dǎo) 37 受軸向載荷條件下的 PO 級(jí)精度的軸承。 對(duì)軸的變形或安裝誤差很敏感適用于轉(zhuǎn)速較低、徑向尺寸受限制的場(chǎng)合。 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 36 滾動(dòng)軸承的類型 3．常用滾動(dòng)軸承類型 (l)深溝球軸承主要承受徑向載荷和一 定的雙向軸向載荷，極限轉(zhuǎn)速高，結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉。 3)推力角接觸軸承公稱接觸角 45。 內(nèi)、外圈和滾動(dòng)體采用強(qiáng)度高、耐磨性好的軸承合金鋼制造，如 GCr1GSiMnV 等，熱處理后 表面硬可采用銅合金、塑料以及其他材料制造。④成批生產(chǎn)，成本較低，易于互換。 (5)應(yīng)用公式，繪出當(dāng)量彎矩 M39。當(dāng)軸上有鍵槽時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增大軸徑，單鍵增大軸徑 3%，雙鍵增大軸徑 7%。 安全系數(shù)校核計(jì)算也要在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后進(jìn)行，不僅要定出軸的各段直徑，而且要定出過渡圓角、過盈配合、表面粗糙度等細(xì)節(jié)。除了軸的直徑有待強(qiáng)度或剛度計(jì)算確定 外，其他如軸上零件布置和固定方法、支承點(diǎn)的位置、裝配工藝、制造方法等都必須在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中全面考慮。的尺寸如能減小，整個(gè)機(jī)器的尺寸也常會(huì)隨之減小。當(dāng)決定軸的外形時(shí)，在能保證裝配的前提下，既要考慮節(jié)約材料，又要考慮便于加工。 4中軸頸 5軸身 6軸頭件的配合要根據(jù)工作條件合轉(zhuǎn)軸的組成 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 3．軸的材料 軸的材料主要采用碳素鋼和合金鋼。為了減輕重量或?yàn)榱私Y(jié)構(gòu)上的需要，某些機(jī)器的軸（如水輪機(jī)軸和航空發(fā)動(dòng)機(jī)主軸等）常采用空心的剖面。這些材料的吸振性高，可以用熱 處理方法獲得所需的耐磨性，對(duì)應(yīng)力集中的敏感性也較低。根據(jù)軸的承載情況可分為轉(zhuǎn)軸、心軸和傳動(dòng)軸三類，其舉例、受力簡圖和特點(diǎn) 見表。 由于聯(lián)軸器的傳動(dòng)軸系載荷變化性質(zhì)不同，以及聯(lián)軸器本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能不同，聯(lián)軸器的計(jì)算（或?qū)嶋H傳遞的轉(zhuǎn)矩） Tc 不等于傳動(dòng)軸系理論上需場(chǎng)地的轉(zhuǎn)矩 T，通常以工作情況系數(shù) K 表示二者的比值， 或 Tc=KT[T] 式中： [T]為所選聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)矩（ NM）。 估計(jì)圓周速度 v= , = ,得 Kv= = =[( + )] = 2) 計(jì)算轉(zhuǎn)矩 = = 3) 區(qū)域系數(shù) = 4) 重合度系數(shù) 因?yàn)?1，取 =1 = 5) 螺旋角系數(shù) 第三章 受力分析與設(shè)計(jì)公式推導(dǎo) 25 6) 查的接觸疲勞極限應(yīng)力 =590MPa， =470MPa 7) 由上面的數(shù)據(jù)帶入得 =465 8) 圓周速度 v= = 9) 修正系數(shù) = = Kv= 分度圓直徑 465mm 10) 計(jì)算法向模數(shù) = 圓整成標(biāo)準(zhǔn) 值為 20mm 11) 中心距 a= =1000mm 12) 之值改變很多，參數(shù)也不必修正 13) 分度圓直徑 14) 齒寬 b= 475=380 , 1）重合度系數(shù) =+ = 2）螺旋角系數(shù) = 3）齒數(shù)當(dāng)量 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 z1=,z2=81 4）查取齒形系數(shù) =， = 5）查取修正力系數(shù) =， = 6）計(jì)算彎曲應(yīng)力 應(yīng)力合適 聯(lián)軸器的選擇 聯(lián)軸器的分類：剛性聯(lián)軸器和撓性聯(lián)軸器 剛性聯(lián)軸器：不具有補(bǔ)償性，但是結(jié)構(gòu)簡單，易制造，成本低，不需要維護(hù) 撓性聯(lián)軸 器： 允許轉(zhuǎn)子有單獨(dú)的軸向位移，且相連兩轉(zhuǎn)子對(duì)中可有一定的偏差的聯(lián)軸器 聯(lián)軸器的的選擇和計(jì)算 （ 1）選擇類型 根據(jù)使用的要求和工作條件，參考一下幾點(diǎn) 1）需傳遞的扭矩大小和性質(zhì)以及對(duì)緩沖、減震方面的要求 對(duì)大功率的重載傳動(dòng)，可選用齒式聯(lián)軸器；對(duì)有嚴(yán)重沖擊載荷或要求消除軸系扭轉(zhuǎn)震動(dòng)的傳動(dòng)，可選用彈簧聯(lián)軸器等具有較高彈性的聯(lián)軸器 2）聯(lián)軸器的工作轉(zhuǎn)速高低和引起的離心力大小 對(duì)于高速傳動(dòng)軸應(yīng)選用平衡精度高的膜片聯(lián)軸器（金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器的一種）、齒式聯(lián)軸器等。大齒輪選用 42simn, 調(diào)質(zhì)處理。(100060)=10000012247。拉拔機(jī)的生產(chǎn)將朝著高精度、重型化、自動(dòng)化、綠色安全的方面發(fā)展，其中預(yù)應(yīng)力框架式液壓拉拔機(jī)將是未來發(fā)展的方向，拉拔機(jī)的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化，通用性，可換性。按作業(yè)方式分類，拔管機(jī)可分為間歇式、半連續(xù)式和連續(xù)式三種。 拉拔機(jī)的組成 拉拔機(jī)組由機(jī)械設(shè)備、潤滑設(shè)備、電氣設(shè)備、液壓及氣動(dòng)系統(tǒng)等組成。超塑性拉拔對(duì)高熔點(diǎn)材料或有模拉拔時(shí)易引起燒結(jié)的難加工材料是很有利的。 交互彎曲的中溫矯直法實(shí)驗(yàn) 日本的五弓、岸、小掠等對(duì)用交互彎曲的中溫矯直進(jìn)行了實(shí)驗(yàn) , 矯直時(shí)由于交互彎曲而得到 20％左右的斷面減小率 , 也起到拉拔的作用 2）超聲波振動(dòng)拉拔法 1955年 Blana? 和 Lagencher 發(fā)現(xiàn) ? 當(dāng)一面給以超聲波振動(dòng)一面拉拔時(shí) , 變形抗力可顯著降低。夾緊初構(gòu)由兩個(gè)液壓缸 ?驅(qū)動(dòng) , 液壓缸的活塞桿同上牽引鏈的夾緊梁鉸接 , 而缸體同下牽引鏈的夾緊梁鉸接為了使兩個(gè)夾緊梁的移動(dòng)同步 , 裝有扇形齒燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 褚。在原料、拉拔速度、產(chǎn)品規(guī)格相同的情況下與周期式拉拔機(jī)相比 , 由于其生產(chǎn)流程連續(xù)化、生產(chǎn)裝置機(jī)組化、操作過程自動(dòng)化 , 使作業(yè)率提高 40% , 成材率提高 5% ,節(jié)省中間搬運(yùn)時(shí)間 , 成本可降低 15%一 20% , 而且設(shè)備輔助面積減少 70% , 最大減徑量可達(dá) , 勞動(dòng)強(qiáng)度降低 , 產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)也優(yōu)于周期性拉拔。其拉拔速度為 50 m /m 我國由于拉拔工藝和設(shè)備都十分落后 ,拉拔材的產(chǎn)量和質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要 , 國家每年要花一大筆外匯向國外購買大量的各種拉拔材。連續(xù)式拔制與周期式拔制在原料、拔制速度和產(chǎn)品規(guī)格相同的情況下 , 前者由于生產(chǎn)流程連續(xù)化 , 生產(chǎn)裝置機(jī)組化 , 操作過程自動(dòng)化 , 生產(chǎn)管理科學(xué)化而比后者的生產(chǎn)作業(yè)率高 40% , 成材率高 5% , 勞動(dòng)生產(chǎn)率高 70% , 成本低 15— 20% , 占地面積少 70%,生產(chǎn)周期、產(chǎn)品質(zhì)量也都比后者的好。 隨著 20世紀(jì) 90年代，我國開始研究、應(yīng)用冷拔鋼管技術(shù)以來，冷拔鋼管技術(shù)以廣泛引用于單體液壓缸筒及工程機(jī)械油缸的 制造，拉拔機(jī)作為冷拔鋼管的主要加工設(shè)備，它是用于常溫下拔制黑色及有色金屬棒料材和對(duì)熱軋、擠壓之后的荒管進(jìn)行二次加工，是生產(chǎn)小口徑，精密，薄壁，高機(jī)械性能管材的主要加工設(shè)備。它主要用于從毛坯直徑 32mm 到直徑 19mm 的拉拔工作，并介紹了拉拔機(jī)的一些相關(guān)概念，分析了它的選材與計(jì)算。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 噸超長拉拔機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊文宇 燕 山 大 學(xué) 20xx年 6 月 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 噸超長拉拔機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué)院（系）： 里仁學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì) 學(xué)生 姓名： 楊文宇 學(xué) 號(hào)： 091101011156 指導(dǎo) 教師： 劉慶國 答辯 日期： 燕山大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù) 學(xué)院：里仁學(xué)院 系級(jí)教學(xué)單位：機(jī)械設(shè)計(jì)系 學(xué) 號(hào) 學(xué)生 姓名 楊文宇 專 業(yè) 班 級(jí) 冶煉 09－ 課 題 題目名稱 10噸超長拉拔機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 題目 類型 工程設(shè)計(jì) 題目類別 畢業(yè)設(shè)計(jì) 題目來源 模擬 主 要 內(nèi) 容 對(duì)所研究設(shè)備現(xiàn)有概況、存在問題、發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行全面分析綜述。介紹了拉管機(jī)的運(yùn)動(dòng)原理和設(shè)計(jì)方法。我負(fù)責(zé)的部分是拉拔機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。所以 , 只有通過減少拔制過程中的輔助時(shí)間來提高生產(chǎn)能力 , 于是 ,就致力于連續(xù)式拉拔機(jī)的研究。同時(shí)擴(kuò)大連拔機(jī)的使用范圍 , 除了用于上述黑色和有色棒材外 , 我院為上海某廠設(shè)計(jì)的連焊一連拔機(jī)組已獲得成功 。 拉拔機(jī)的種類 1 連續(xù)拉拔機(jī) 連續(xù)拉拔機(jī)是對(duì)棒、線材和管材進(jìn)行連續(xù)拉拔加工的設(shè)備。捷克型履帶式拉拔機(jī)的結(jié)構(gòu)中牽引鏈 的每一個(gè)鏈環(huán)都裝有滾輪 , 在拉拔區(qū)段 , 滾輪沿夾緊梁 . 移動(dòng)。經(jīng)過幾十年的不斷研究開發(fā)，現(xiàn)已研制出幾種采用反張力機(jī)構(gòu)的實(shí)用拉拔機(jī)，該項(xiàng)技術(shù)在日本的鋼鐵工業(yè)得到廣泛應(yīng)用。對(duì)于斷面收縮率要求不大的拉拔 , 此方法也能用于非超塑性材料。通過空拉，游頭拉等各種拉拔方式及改變模具可拉制各種不同規(guī)格直徑的棒材和管材。 按傳動(dòng)方式分類，拔管機(jī)有鏈?zhǔn)?、齒條 式、絲杠式、鋼繩傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)、卷筒式等各種類型，其中以鏈?zhǔn)桨喂軝C(jī)應(yīng)用最為廣泛。 近 20 年的工業(yè)生產(chǎn)與實(shí)際表明，采用冷拔工藝直接生產(chǎn)液壓氣動(dòng)缸筒用管，技術(shù)先進(jìn)可靠，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)效益。= 拉拔電機(jī)的選擇 =10 噸 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 F=10100010=100000N =FV247。選取平均硬度 260HB。 齒寬系數(shù) =： B. 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 按式 d 1) 確定載荷系數(shù) K 由表 64 得使用系數(shù) =。聯(lián)軸器的許應(yīng)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速應(yīng)大于計(jì)算轉(zhuǎn)矩及實(shí)際轉(zhuǎn)速，軸孔長度、結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)分別與兩被聯(lián)軸器相配。本章只討論直軸。它們的毛坯是鑄造成形的，所以易于得到合理的形狀。 1．軸的毛坯 尺寸較小的軸可以用圓鋼棒料車制，尺寸較大的軸應(yīng)該用鍛造的毛坯，鑄造毛坯應(yīng)用很少。軸頸和軸頭的直徑應(yīng)該按規(guī)范取尺寸，特別是裝滾動(dòng)軸承的軸頸必須按軸承的內(nèi) 直徑選取及安裝位置而有所不同，可參 1端軸頸 2 軸環(huán) 3 軸頭兩章中的插圖。簡單的軸制造時(shí)省工，熱處理不易變形，并可能減小應(yīng)力集中。 4．提高軸的強(qiáng)度、剛度和減輕重量的措施 可以從結(jié)構(gòu)和工藝兩方面采取措施來提高軸的承載能力。繪出軸的結(jié)構(gòu)草圖是設(shè)計(jì)軸的重要環(huán)節(jié)之一，也是對(duì)軸進(jìn)行受力分析及強(qiáng)度計(jì)算的主要依據(jù)。它主要用于計(jì)算一般重要的、彎扭復(fù)合的軸，計(jì)算精度中等。 1．按許用切應(yīng)力計(jì)算 受轉(zhuǎn)矩 T(N． mm)的實(shí)心圓軸，其切應(yīng)力 rT (MPa) 寫成設(shè)計(jì)公式，軸的最小直徑 d(mm) 式中： WT 為軸的抗扭截面系數(shù) ()； P 為軸傳遞的功率 (kW)；咒為軸的轉(zhuǎn)速 (r/min)； [rT]為許用切應(yīng)力 (MPa)； C 為與軸材料有關(guān)的系數(shù)，可由表查 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 34 對(duì)于受彎矩較大的軸宜取較小的 [TT]值。 (4)作出轉(zhuǎn)矩 T 圖。③消耗潤滑劑少，便于密封，易于維護(hù)。保持架使?jié)L動(dòng)體均勻隔開，以避免滾動(dòng)體之間的摩擦和磨損。能承受徑向載荷和軸向載荷的聯(lián)合作用 ，但一般以承受徑向載荷為主。 上述類型可歸納為國標(biāo)規(guī)定的 10 余種類型，圖 112 列出了部分常用滾動(dòng)軸承類型。 (4)滾針軸承徑向結(jié)構(gòu)尺寸緊湊，只能承受徑向載荷。它只能承受單向軸向載荷，應(yīng)用 于軸向載荷大，轉(zhuǎn)速不很高的支承中。軸承能夠自動(dòng)補(bǔ)償軸和外殼孔中心線的相對(duì)偏斜，從而保證軸承正常工作狀態(tài)的能力稱為軸承的調(diào)心性。軸承的套圈一般比較薄，因此與軸承相配合的軸和外殼孔的形狀誤差也會(huì)影響軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)精度，故配合件的精度必須與軸承相一致。 在滿足使用要求的情況下，優(yōu)先選用價(jià)格低的軸承。將這些寶貴的資料全部記在了筆記本上，盡量使我的資料完整、精確、數(shù)量多，這有利于論文的撰寫，然后我將搜集的資料仔細(xì)整理分類，及時(shí) 拿給老師進(jìn)行溝通。在我倘徉書海查找資料的日子里，面對(duì)無數(shù)書本的羅 列，最難忘的事每次找到資料時(shí)的激動(dòng)和興奮；親手設(shè)計(jì)的裝配圖的時(shí)間里，記憶最深的是每一個(gè)部分完成時(shí)那愉悅的心情；為了論文我曾熬到深夜，但看著親手打出的一字一句，心里滿滿的只有喜悅毫無疲憊。在此我要向的我的導(dǎo)師致以最衷心的感謝和深深地敬意。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅僅是對(duì)以前所學(xué)知識(shí)的復(fù)習(xí)和鞏固，它更是一次全面的綜合，一次結(jié)合實(shí)際的練兵，從一開始確定設(shè)計(jì)題目，研究其可行性，到后來動(dòng)手設(shè)計(jì)，不斷反復(fù)修改最終成圖，很好的鍛煉了我的結(jié)合實(shí)際的動(dòng)手能力，為以后走上工作崗位打下了良 好的基礎(chǔ) 。例如采用滑動(dòng)式連續(xù)拉線機(jī)、電阻加熱壓接機(jī)（對(duì)縫焊接機(jī)） 、大型繞線機(jī)、連續(xù)雙重卷取機(jī)和超硬合金模、液體潤