【導讀】代化機械中的沖孔機，也以不斷創(chuàng)新的先進技術和全新的面貌出現在用戶面前。位精度高、生產效率高的特點[15]。全自動打孔沖孔機中的自動調整、打孔、成型、商如法國寶、彪馬、亞大力、美連、意必高、利寶等公司產品相繼進入我國市場，料和沖孔功能于一身的聯合沖孔，迄今為止在相關文獻發(fā)表還不多見。正是基于上序情況，本課題根據社會的需求將設計出新型的全自動沖孔機。送料，減少人工壓緊工件、勞動強度大、安全可靠性差及模具容易損壞等問題，避免工傷事故；其次是在滿足沖孔精度的條件下節(jié)省原材料及成本。要求設計的為保險管帽上沖孔的全自動沖孔機，結構簡單，該機要求。的小孔，孔對零件中心的偏差不能超過±，且每秒沖3件。一臺全新的全自動沖孔機，要求自動送料、沖孔與一體。同普通人工送料機相比增加了90%，節(jié)約人力資源50%。宜，勞動生產率相對普通的人工送料機提高2倍左右。傳動效率高、使用維護方便、工藝及經濟合理，使用于軸受力較小的傳動。

　　

【正文】 ? ? 全自動沖孔機的設計研究 37 2 2 2 22 2 2 6 2 5 . 9 2 1 8 6 6 2 . 8N H N VF F F N? ? ? ? ? 由設計手冊查得 30205 型軸承的 32200rCN? ， 0 37000rCN? ， ? ，? 則軸承內部軸向力： 11 2 1 0 0 .3 6 5 6 .32 2 1 .6FSNY? ? ?? 22 6 6 2 .8 2 0 7 .12 2 1 .6FY? ? ?? 由圖 64可知， 1AaFF? 則有 圖 64 軸的載荷分析圖 11126 5 6 . 32 0 7 . 1 8 4 0 . 3 6 3 3 . 2AA S NA S F N??????? ? ? ? ? ??? 所以 1 ? 22212 0 7 . 16 5 6 . 3 8 4 0 . 3 1 4 9 6 . 6AA S NA S F N??????? ? ? ? ??? 所 以 2 ? 計算軸承的當量重負荷 Pr 11/ 6 5 6 .3 / 2 1 0 0 .3 0 .3 1 2 5 0 .3 7A R e? ? ? ? 查設計手冊 1X? ， 0Y? ， ? 則 r 1 1P 1 . 5 2 1 0 0 . 3 3 1 5 0 . 5pf F N? ? ? ? 22/ 14 96 .6 / 66 2. 8 2. 25 6 0. 37A R e? ? ? ? 查設計手 ]4[冊 ? ， ? 則 r 2 2 1P ( ) 1 . 5 ( 0 . 4 6 6 2 . 8 1 . 6 6 5 6 . 3 ) 1 9 5 9 . 3pf X F Y A N? ? ? ? ? ? ? ? 因 r2 r1PP? ，應按 r1P 計算。 全自動沖孔機的設計研究 38 計算軸承的式壽命 常溫下工作，查設計手冊 ? ；滾子軸承 10/3?? ，按式（ 53a）計算： 661 0 / 3 1 0 / 3 5r11 0 1 0 3 2 2 0 0 1( ) ( ) 2 . 1 4 5 1 06 0 P 6 0 1 8 0 3 1 5 0 . 5rth CfLhn ?? ? ? ?? 軸承要求的壽命為 20 年，每年工作 300 天， 2班制，則有 39。 20 300 2 8 96000hLh? ? ? ? ? 39。hhLL? 可行。 不完全齒輪軸 1 的軸承選擇與校核 1. 不完全齒輪軸 1 上的軸承選擇 選取 0 基本游隙組、標準精度級單列圓錐滾子軸承 30205 型，其尺寸為2 5 5 2 1 6 . 2 5d D T m m m m m m? ? ? ? ?。 R 水平支反力： 1 1450NHFN? ， 2 ? 垂直支反力 1 ? ， 2 ? 合成支反力： 2 2 2 21 1 1 1 4 5 0 1 2 0 6 . 6 1 8 8 6 . 4N H N VF F F N? ? ? ? ? 2 2 2 22 2 2 1 2 1 2 . 4 2 0 . 3 1 2 1 2 . 6N H N VF F F N? ? ? ? ? 由設計手冊查得 30205 型軸承的 32200rCN? ， 0 37000rCN? ， ? ，? 則軸承內部軸向力： 11 1 8 8 6 .4 5 8 9 .52 2 1 .6FSNY? ? ?? 22 1 2 1 2 .6 3 7 8 .92 2 1 .6FY? ? ?? 由圖 65可知， 2AaFF? 則有 全自動沖孔機的設計研究 39 圖 65 軸的載荷分析圖 11125 8 9 . 53 7 8 . 9 8 4 0 . 3 4 6 1 . 4AA S NA S F N??????? ? ? ? ? ??? 所以 1 ? 22213 7 8 . 95 8 9 . 5 8 4 0 . 3 1 4 2 9 . 8AA S NA S F N??????? ? ? ? ??? 所以 2 ? 計算軸承的當量重負荷 Pr 11/ 5 8 9 .5 / 1 8 8 6 .4 0 .3 1 2 5 0 .3 7A F e? ? ? ? 查設計手冊 1X? ， 0Y? ， ? 則 r 1 1P 1 . 5 1 8 8 6 . 4 2 8 2 9 . 6pf F N? ? ? ? 22/ 1 4 2 9 .8 / 1 2 1 2 .6 1 .1 7 9 0 .3 7A F e? ? ? ? 查設計手冊 ? ， ? 則 r 2 2 1P ( ) 1 . 5 ( 0 . 4 1 2 1 2 . 6 1 . 6 5 8 9 . 5 ) 2 1 4 2 . 4pf X F Y A N? ? ? ? ? ? ? ? 因 r2 r1PP? ，應按 r1P 計算。 計算軸承的式壽命 常溫下工作，查設計手冊 ? ；滾子軸承 10/3?? ，按式（ 53a）計算： 661 0 / 3 1 0 / 3 5r11 0 1 0 3 2 2 0 0 1( ) ( ) 3 . 0 6 9 1 06 0 P 6 0 1 8 0 2 8 2 9 . 6rth CfLhn ?? ? ? ?? 軸承要求的壽命為 20 年，每年工作 300 天， 2班制，則有 39。 20 300 2 8 96000hLh? ? ? ? ? 39。hhLL? 可行。 全自動沖孔機的設計研究 40 聯軸器的設計 聯軸器類型選擇 在選擇標準聯軸器時應根據使用要求和工作條件，如承載能力、轉速、兩軸相對位移、緩沖吸振以及裝拆、維修更換易損元件等綜合分析來確定。具體選擇時可考慮以下因素： i．原動機和工作機的機械特性 原動機的類型不同，其輸出功率和轉速，有的是平穩(wěn)恒定的，有的是波動不均勻的，而各種工作機的載荷性質差異更大，有的甚至是強烈沖擊或振動，這將直接影響聯軸器類型的選擇，是選型的主要依據之一。對 于載荷為平穩(wěn)的，可選用剛性聯軸器，否則宜選用撓性聯軸器。 ii．聯軸器連接的軸系及其運轉情況 對于連接軸系的質量大、轉動慣量大，而又經常啟動、變速或反轉的，應考慮選用能承受較大瞬時過載，并能緩沖吸振的聯軸器。 iii．工作機的轉速高低 對于需高速運轉的兩軸連接，應考慮選擇聯軸器的結構具有高平衡精度特性，以削除離心力產生的振動和噪聲，避免相關元件因磨損和發(fā)熱而降低傳動質量和使用壽命。 iv．聯軸器的對中和對保 持程度 保持良好的對中是正常運轉的前提，可防止產生過大附加載荷及其他不良工況。選擇的聯軸器不但要補償安裝時難免存在的一定相對偏差，還應預計到能補償兩軸在運轉中出現的相對位移。 v．聯軸器的結構及工作特性 聯軸器的外形尺寸，安裝、拆卸所需的空間大小和難易程度以及對維護的要求等都應與連接裝置的具體配置和要求相適應。 vi．聯軸器的可靠性、使用壽命和工作環(huán)境 對于要求運轉可靠，不允許運轉工作臨時中斷的傳動，最好選用不需潤滑、無非金屬彈性元件的聯軸 器。高溫和含有腐蝕性介質的場所應避免使用橡膠彈性元件的聯軸器。有灰塵、潮濕的環(huán)境應使用有罩殼的聯軸器。 vii．聯軸器的制造、安裝和維護的成本。 根據以上要求及本設計的需要，選擇 彈性柱銷聯軸器。此種聯軸器具有傳遞轉矩的能力很大，結構更為簡單，安裝制造方便，耐久性好，彈性柱銷由一定的緩沖和吸震能力，允許被連接兩軸有一定的軸向位移以及少量的徑向位移和角位 全自動沖孔機的設計研究 41 移，適用于軸向竄動較大正反轉變化較多和啟動頻繁的場合，由于尼龍柱銷對溫度角敏感，故使用溫度限制在 20 +70 的范圍內。 載荷計算 公稱轉矩： 9 5 5 0 9 5 5 0 0 . 7 5 / 1 8 0 3 9 . 8dpT N mn? ? ? ? ? 查課本 114343 ?表P ,選取 ? 所以轉矩 3 1. 5 39 .8 59 .7c a AT K T N m? ? ? ? ? 因為計算轉矩小于聯軸器公稱轉矩 ,所以查《機械設計課程設計手冊》表87? ，選取 HL1 型彈性柱銷聯軸器其公稱轉矩為 160 Nm? ,許用轉速為7100r/min。 全自動沖孔機的設計研究 42 第八章 設計總結 本次設計 ， 是大學的全部基礎課、技術基礎課程以及全部專業(yè)課程和生產實習的綜合。這是我們在進行畢業(yè)之前對所學各課程的一次深入的綜合性的總復習 ,也是一次理論聯系實際的鍛煉。它在我們四年的大學生活學習中占有很重要的地位。在此次畢業(yè)設計中我對自己未來將從事的工作進行了一次適應性訓練 ,從中鍛煉自己分析問題、解決問題的能力 ,為今后參加祖國的現代化建設打下了一個良好的基礎。 本次設計查閱了有關手冊、教材，并在互聯網上進行文獻檢索，采用了計算機輔助設計，對各個重要步驟進行了詳細計算和說明 ,必要處都 有校核。裝配圖和零件圖按照國家機械制圖標準和模具設計的習慣畫法繪制 ,通過這次設計，我進一步熟悉了有關標準、規(guī)范、技術文件和設計說明書的編寫，分析問題、解決問題的能力得到了提高，能夠綜合運用所學知識解決一些實際生產問題。圓滿地完成了本次畢業(yè)設計。 這次設計中我最大的感受是：理論與實踐必須相結合，只有將正確的理論應用于實踐中，才能真正發(fā)揮理論的價值，才能更深刻地了解和掌握理論的真正內涵，而要做到理論與實踐相結合必須有一定的理論基礎和豐富的實踐經驗。在這方面，我很欠缺，還在待于在日后的進一步學習和工作中來彌補和提 高。此外，設計工作是一項繁重的工作，必須具有嚴謹細致的工作作風和頑強的決心和毅力。 由于能力所限 ,經驗不足，設計中尚有許多不足之處 ,懇請各位老師給予指教。 全自動沖孔機的設計研究 43 參考文獻 主要參考資料 ： [1] ， ， . 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