【正文】 ,.2454??4）34 裝軸承，初選 6206 型深溝球軸承， 。d38043。mmBDd16230???5）在距左軸端 31mm 處鉆一 的孔，通水氣，左端螺紋 21mm，M30?。因鉆頭底部需需插入左軸端，故左軸端應鉆出相應的孔，使鉆頭可正常安裝。孔徑為 19mm。（3）軸上零件的周向定位1）齒輪與軸的周向定位采用平鍵連接，按由書 1 表 61 查得平鍵截面，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為 25mm，同時為了保證齒輪與mmlhb278???. .. . ..學習參考軸配合有良好的對中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 ；78jsH2）鍵的強度校核鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由書 1 中表 62 查得，取 ，鍵的工作長度??MPap90??，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 。mbLl482??? .??則：（合適）][8241305036 pp MPakldT ??????鍵的標記為：鍵 8722 GB/T 10962022（4）確定軸上圓角和倒角尺寸，參考書 1 表 152，選軸端倒角為 ，各處圓角半??徑為 。預期壽命 hLh 1403082????（一）6204 型深溝球軸承的校核查手冊得 6204 型深溝球軸承 NCr1280NFFNHNVr )3.(2221 ??????因只受徑向力，取 NfPrp 257051?驗算 6204 軸承的壽命 ?????? hth LPCnL 63636 10.)25689.(41870)(01故所選軸承可滿足壽命要求。（二）6203 型深溝球軸承的校核查手冊得 6203 型深溝球軸承 NCr9580?1．下端 6203 型 NFFNHNVr )()(222 ?????. .. . ..學習參考因只受徑向力，取 ?pf NFfPrp ???驗算 6203 軸承的壽命 ???? hth LPCnL 731)()(6013故所選軸承可滿足壽命要求。 6203 型 NFFNHNVr ?????因只受徑向力，取 .pffPrp 810.?驗算 6203 軸承的壽命 ?????? hth LPCnL 1972)2485()(601 33故所選軸承可滿足壽命要求。 氣動馬達的參數(shù)確定一、氣動馬達的輸出主參數(shù)小功率氣動馬達的輸出轉速比較高，一般在最大功率下的轉速要達到 4000——6000 r/min，由前面確定的該氣動錨桿鉆機最大功率時的輸出轉速為 240 r/min，最大功率時轉矩為 50N. M，由減速機構中確定的減速比為 l: ，并考慮到減速機構的傳動效率為 。則氣動馬達的輸出參數(shù)為:最大輸出轉矩： MNiTm .????最大功率下轉速： min/82rnm最大功率：. .. . ..學習參考 KWnTPmm ???理論轉矩： *??理論功率： *???取氣馬達的總效率 。不同類型氣馬達效率的取值見下表：??表 36二、氣動馬達的輸入?yún)?shù)由于在煤礦井下氣路鋪設較長，經過管道壓力損耗后，一般氣動設備壓力為不超過，根據(jù)《煤礦用錨桿鉆機通用技術條件》有關規(guī)定，氣動設備標準驗收氣壓 P1 為，在 MPa 壓力下，氣動設備的耗氣量計算為折算到常溫 20 0C，標準大氣壓下的氣體流量。耗氣量 Q 為: 29312??TPznVQm式中 V1 一一馬達齒輪嚙合之間密封容積。 Z 一一馬達齒輪齒數(shù)。 P2 一一絕對壓力，MPa。 T1 一一絕對溫度。根據(jù)馬達齒輪直徑、齒頂高、齒根圓近似計算，馬達齒輪嚙合之間密封容積以及馬達齒輪模數(shù) m=，齒數(shù) Z=9，壓力角 a =20，齒頂高 h=l可以近似計算 。???把壓縮空氣折算到常溫 293K，絕對壓力 P2 時理論耗氣量 Q. .. . ..學習參考為: min/ ????考慮漏損，余隙容積和進氣節(jié)流壓降的影響，實際耗氣量為: 746.)84(3Qe ???為確?；剞D切削機構尺寸不致過大，傳遞平穩(wěn)，經過多次設計驗證，選擇馬達齒輪模數(shù) m=，齒數(shù) Z=9，壓力角 a=20。 消聲器的設計為了降低錨桿鉆機氣動馬達的噪聲，一般都在馬達排氣口安裝消聲器，一般來說，對氣動馬達消聲器有三個基本要求:(1)具有較高的消聲值和較寬的消聲頻率范圍；(2)消聲對氣流的阻力要盡可能的小，安裝消聲器后所增加的阻力損失要適合馬達的背壓要求；(3)結構上要求消聲器體積小，重量輕，結構簡單，易于加工并且要堅固耐用，使用壽命長。根據(jù)上述理論分析，以及錨桿鉆機消聲器的尺寸和體積的限制，選擇相同孔隙率的發(fā)泡聚脂材料，消音效果比較好，設置檔流反射板，使介質中氣體流動均勻化，并阻止高壓氣體直接排出，能提高消音量 3dB 以上，擴大消音器的二次排氣空間，也有增大消音量的作用。目前多數(shù)氣動錨桿鉆機多采用金屬外殼中填充多孔介質的簡易消聲器，裝備這種消聲器的錨桿鉆機的噪聲為 110120dB，且排氣中的含油量為 :而通過裝備除油霧3消聲器，使其工作時噪聲從 110120dB 降低到 8590dB，且排氣中的含油量降到 。 支腿部件設計 結構設計由于鉆機實際鉆孔深度在 之間，因此其推進機構大多數(shù)采用多級可伸縮式結構，如圖 36 所示。一般采用三級支腿(每級伸出長度為 左右)，以適應巷道的不同. .. . ..學習參考高度。由于聯(lián)接頭與鉆機主體相連接，壓縮空氣通過控制機構進入支腿，推動中缸和內缸伸出，使鉆機主體上升，進行鉆頂板錨桿孔。鉆孔完畢后，關閉進氣閥門，放氣閥自動打開，各級缸筒在鉆機主體自重的作用下，逐級收縮。在設計推進機構時還應考慮的問題是推進機構采用正裝和倒裝哪種形式。正裝由于鉆機鉆孔作業(yè)支腿受力時，彎、扭變形以頂板孔為支點，危險截面發(fā)生在底版，而此時抗彎、抗扭強度高的外筒在下，穩(wěn)定性較好，但密封面在上，鉆孔作業(yè)頂板巖塊易掉入，故抗污性能較差，故障率高。而倒裝的特點與之正好相反，在保證內筒具有較高的抗彎、抗扭強度的同時，也提高了推進機構可靠性。因此，實際設計中建議采用如圖 36 所示的倒裝形式。圖 36 氣動錨桿鉆機推進機構 支腿材料的分析與選擇推進機構是氣動錨桿鉆機中最能體現(xiàn)重量、強度比的關鍵部件。通常液壓傳動系統(tǒng)中由于油壓高，可采用小直徑鋼制油缸，重量可得到一定的控制。氣動錨桿鉆機由于風. .. . ..學習參考壓低，不適合采用鋼制的推進機構。目前大多數(shù)氣動錨桿鉆機的推進機構采用了材料密度小、強度高的玻璃鋼制品作為支腿材料，而這種玻璃鋼支腿也不是一般的玻璃鋼制品，其尺寸精度要求高。 支腿的結構設計 支腿的結構尺寸設計包括缸筒的壁厚和直徑的計算，可根據(jù)鉆機實際所需的最大推進力 F 確定支腿的各設計參數(shù)。而推進力 F 取決于氣壓大小和缸筒的作用面積，煤礦井下壓縮空氣壓力一般在 左右。當支腿的各級缸筒長度確定后，各級缸筒的截面模量是決定 F 的關鍵因素，由此可以確定各級缸筒的內徑和壁厚。推進機構由聯(lián)接套與支腿兩部分構成，支腿通過聯(lián)接套與回轉切削機構相連。國外錨桿鉆機聯(lián)接套采用工程塑料，這樣可以降低重量，減輕工人勞動強度，早期氣動錨桿鉆機聯(lián)接套采用聚胺脂材料，比較軟，易變形，后采用尼龍澆注而成。 操縱臂設計操縱臂設計如右圖所示： 整機結構在完成了回轉切削機構、氣動馬達、減速機構、消音器系統(tǒng)、推進機構和操作機構各大部件設計后，進行總體結構設計，最終形成完整的 MQT 型氣動錨桿鉆機，下圖就是. .. . ..學習參考整機裝配 示意圖。第四章 PROE 建模及仿真 Pro/Engineer 軟件簡介Pro/Engineer 操作軟件是美國參數(shù)技術公司（PTC)旗下的 CAD/CAM/CAE 一體化的三維軟件。Pro/Engineer 軟件以參數(shù)化著稱，是參數(shù)化技術的最早應用者，在目前的三維造型軟件領域中占有著重要地位，Pro/Engineer 作為當今世界機械 CAD/CAE/CAM 領域的新標準而得到業(yè)界的認可和推廣。是現(xiàn)今主流的 CAD/CAM/CAE 軟件之一，特別是在國內產品設計領域占據(jù)重要位置。 Pro/Engineer 軟件主要特性Pro/E 第一個提出了參數(shù)化設計的概念，并且采用了單一數(shù)據(jù)庫來解決特征的相關性問題。另外，它采用模塊化方式，用戶可以根據(jù)自身的需要進行選擇，而不必安裝所有模塊。Pro/E 的基于特征方式，能夠將設計至生產全過程集成到一起，實現(xiàn)并行工程設計。它不但可以應用于工作站，而且也可以應用到單機上。 Pro/E 采用了模塊方式，可以分別進行草圖繪制、零件制作、裝配設計、鈑金設計、. .. . ..學習參考加工處理等，保證用戶可以按照自己的需要進行選擇使用。 1． 參數(shù)化設計，相對于產品而言，我們可以把它看成幾何模型，而無論多么復雜的幾何模型，都可以分解成有限數(shù)量的構成特征，而每一種構成特征，都可以用有限的參數(shù)完全約束，這就是參數(shù)化的基本概念。 2． 基于特征建模 Pro/E 是基于特征的實體模型化系統(tǒng)，工程設計人員采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、殼、倒角及圓角，您可以隨意勾畫草圖，輕易改變模型。這一功能特性給工程設計者提供了在設計上從未有過的簡易和靈活。 3． 單一數(shù)據(jù)庫（全相關） 　Pro/Engineer 是建立在統(tǒng)一基層上的數(shù)據(jù)庫上，不像一些傳統(tǒng)的 CAD/CAM 系統(tǒng)建立在多個數(shù)據(jù)庫上。所謂單一數(shù)據(jù)庫，就是工程中的資料全部來自一個庫，使得每一個獨立用戶在為一件產品造型而工作，不管他是哪一個部門的。換言之，在整個設計過程的任何一處發(fā)生改動，亦可以前后反應在整個設計過程的相關環(huán)節(jié)上。例如，一旦工程詳圖有改變，NC（數(shù)控）工具路徑也會自動更新；組裝工程圖如有任何變動，也完全同樣反應在整個三維模型上。這種獨特的數(shù)據(jù)結構與工程設計的完整的結合，使得一件產品的設計結合起來。這一優(yōu)點，使得設計更優(yōu)化，成品質量更高，產品能更好地推向市場，價格也更便宜。 Pro/E 建模1．連接體 MGZ0601 實體結構圖. .. . ..學習參考首先對底座進行草繪,草繪結果及尺寸如下:連接座的草繪及尺寸如下:底座的建模過程中,需要注意的是馬達底部的尺寸,以免裝配時配合問題.（1）齒輪軸 MGZ0602 建模模數(shù):2 齒數(shù):10. .. . ..學習參考齒輪軸的建模主要一齒輪為主,首先在齒輪庫中打開直齒輪,在“工具——參數(shù)” 只需要對其尺數(shù)和模數(shù)進行修改然后再重生就可以獲得理想的齒輪。獲得相應的齒輪之后，然后進行軸的拉伸，以及鍵槽的拉伸即可！應用此法對其他齒輪以及齒輪進行建模如下：（2）齒輪 MGZ06——10模數(shù)： 齒數(shù)：42. .. . ..學習參考（3）齒輪 MGZ0622 模數(shù): 齒數(shù)：54（4）齒輪軸 MGZ0620模數(shù)： 齒數(shù):13. .. . ..學習參考對于具有原點對稱特性的構建一般首選旋轉進行建模，根據(jù)軸承座 MGZ0603 的尺寸進行草繪如下：進行剪切之后的軸承座軸承座 MGZ0623. .. . ..學習參考由于軸承是標準件，所以不需要自己畫，只需要從標準庫中調出來就可以一