【正文】 合格范圍之內(nèi)。強(qiáng)度校核 按第四強(qiáng)度理論校核螺桿強(qiáng)度，即 桿所受應(yīng)力查表得45號鋼的許用應(yīng)力顯然，合格重復(fù)精度校核 由GC10160，查得在h7精度等級下每一螺距的螺距誤差為，螺距的累積誤差為：，；牙型半角允差為20’。 顯然，有螺桿最大工作長度螺紋部分長度 工作行程+螺母高度工作行程+旋合長度， 即 螺桿失穩(wěn)時的臨界軸向載荷。剛度校核 在長度為1m的螺紋上，因軸向載荷和轉(zhuǎn)矩T作用而產(chǎn)生的螺距累計變化量查表可知，精度等級合格。驅(qū)動力矩T、傳動效率η及自鎖性校核對于單線螺桿。顯然，有成立，合格。這里初步確定螺紋材料為45號鋼，為兼顧螺紋的硬度和韌性要求，進(jìn)行比表面淬火處理，保證HRC在40～50。耐磨性校核 因?yàn)槟p的速度與螺紋工作表面大小有直接關(guān)系，所以為了提高螺旋傳動壽命，必須限制螺紋工作表面壓強(qiáng)，即：這里，取梯形螺紋螺紋工作高度。螺紋升角及當(dāng)量摩擦角絲桿選用45鋼，螺母選用灰鑄鐵，查表得鋼對灰鑄鐵的摩擦系數(shù)，梯形螺紋的牙型角該滑動螺旋副可以自鎖。因此，滑動螺旋傳動的校核通常包括耐磨性、剛度、穩(wěn)定性及強(qiáng)度等方面。試?。ㄍ饴菁y）公稱直徑32，對應(yīng)的中徑30，小徑25?？紤]到實(shí)際中軸向力的影響較大，選取梯形螺紋作為基本齒形。螺紋部分采用表面淬火處理，保證硬度達(dá)到45HRC，使螺紋具有較好的強(qiáng)度和韌性。 （3）由于工作臺用滑動螺旋設(shè)計，存在較大滑動摩擦，致使效率偏低，磨損較快。 （2）有較好的增力作用。圖32傳動方案結(jié)構(gòu)（1）螺桿每轉(zhuǎn)動一周，螺母移動一個螺距（彈頭螺紋）。故采用絲桿轉(zhuǎn)動、螺母移動的滑動螺旋傳動方式。圖31螺旋傳動形式根據(jù)設(shè)計需要，使絲桿的兩端固定，絲桿僅能做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，這樣固定在絲桿上的螺母就可以隨著絲桿旋轉(zhuǎn)而作直線運(yùn)動，通過滑動螺旋將絲桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為螺母的直線運(yùn)動。（2）螺桿轉(zhuǎn)動，螺母移動（見圖31圖2）。這時螺母本身起著支撐作用，簡化了結(jié)構(gòu)。為提高傳動精度和軸向剛度，除采用滾珠和螺紋選配外，常用各種調(diào)整方法以實(shí)現(xiàn)預(yù)緊。內(nèi)循環(huán)用反向器，一個螺母通常有2～4個反向器，將螺母里滾珠分別聯(lián)成2～4個封閉循環(huán)，每圈滾珠只能在本圈內(nèi)運(yùn)動。滾動螺旋傳動結(jié)構(gòu)型式，按滾珠循環(huán)方式分為外循環(huán)和內(nèi)循環(huán)。它不能自鎖，具有傳動可逆性；但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造的精度要求高，抗沖擊性能較差。滾動螺旋傳動摩擦系數(shù)、效率、磨損、壽命、抗爬行性能、傳動精度以及軸向剛度等雖比靜壓螺旋傳動稍差，但是遠(yuǎn)比滑動螺旋傳動為好。由于節(jié)流閥的作用，在微量移動后各油腔中油壓會發(fā)生變化，螺桿平衡于某個位置，保持某一油膜厚度。當(dāng)螺桿受向左軸向力作用時，螺桿會向左移，當(dāng)螺桿受徑向力作用時，螺桿會向下移。油泵將精濾后的高壓油注入到油腔，油經(jīng)過摩擦面間縫隙后由牙根處回油孔流回油箱。在螺母每圈螺紋的中徑處開有3～6個間隔均勻的油腔。靜壓螺旋主要被用作精密機(jī)床進(jìn)給和分度機(jī)構(gòu)的傳導(dǎo)螺旋。靜壓螺旋傳動：螺紋工作面間形成的液體靜壓油膜潤滑的螺旋傳動。矩形螺紋由于工藝性較差強(qiáng)度低等原因應(yīng)用很少。滑動螺旋傳動：通常所說的滑動螺旋傳動是普通滑動螺旋傳動。按螺紋間摩擦性質(zhì)，螺旋傳動可分為滑動螺旋傳動和滾動螺旋傳動兩類。②傳導(dǎo)螺旋：以傳遞運(yùn)動為主，常要求具有高運(yùn)動精度，一般是在較長時間內(nèi)連續(xù)工作，工作速度也比較高，如機(jī)床的進(jìn)給螺旋（絲杠）。按工作特點(diǎn)，螺旋傳動用的螺旋分為傳力螺旋、傳導(dǎo)螺旋和調(diào)整螺旋。 絲桿螺母螺旋傳動螺旋傳動(screw drive)，利用螺桿螺母的嚙合來傳遞動力及運(yùn)動的機(jī)械傳動。參照設(shè)計要求發(fā)現(xiàn)，滑動螺旋和滾動螺旋均可滿足要求。滑動螺旋的特點(diǎn)：①結(jié)構(gòu)簡單，加工起來方便；②易于實(shí)現(xiàn)逆行程自鎖，工作可靠；③摩擦阻力較大，傳動效率低；④容易磨損，軸向的剛度較差。 本章小結(jié)針對我國鋁型材的截面形狀、材料組織成分及拋光質(zhì)量要求要求，對型材拋光機(jī)的整體方案結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計。圖23 絲桿傳動系統(tǒng)示意圖 工作原理機(jī)組采用三向絲桿傳動的高速干磨式工作方式，機(jī)組作業(yè)時導(dǎo)軌承受著電動機(jī)重量和作業(yè)阻力，結(jié)構(gòu)緊湊、機(jī)動性好。 傳動系統(tǒng)設(shè)計本機(jī)型設(shè)計的異型材拋光機(jī)傳動部分示意圖如圖22所示，絲桿的公稱直徑為32mm，輸出轉(zhuǎn)速為800r/min。根據(jù)鋁型材拋光作業(yè)的要求，以及確定的拋光質(zhì)量要求，來進(jìn)行關(guān)鍵工作部件設(shè)計確定出總體結(jié)構(gòu)。圖21 各種截面形狀的鋁型材 拋光方案的確定 采用耐高溫的尼龍纖維合成材料與鋁型材高速干磨并沿型材表面緩慢進(jìn)給，使拋光后的型材表面平整光潔，提高拋光質(zhì)量。 設(shè)計方案確定 鋁型材的形狀鋁型材是鋁棒通過熱熔、擠壓、從而得到不同截面形狀的鋁材料。圖11 技術(shù)路線圖 本章小結(jié)本章主要介紹了擠出鋁型材機(jī)械掃紋的目的與意義，國內(nèi)外型材拋光及機(jī)的研究現(xiàn)狀，分析我國現(xiàn)有擠出型材存在的問題，確定了本課題研究的內(nèi)容與技術(shù)路線。本課題研究內(nèi)容可分為三部分：一是對異型材掃紋拋光機(jī)的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計；二是導(dǎo)軌部分的設(shè)計計算；三是對螺旋傳動部分的設(shè)計計算，解決鋁型材拋光質(zhì)量的問題。由于鋁型材機(jī)械掃紋目的是以掃平面為主，一般的凹面不易掃到，而鋁建筑異型材的裝飾面也一般以平面為主。目前，掃紋輪的主要材料有鋼絲輪、銅絲輪、合成材料輪等。其工作原理：是通過拋光輪與鋁異型材表面觸壓并高速干磨擦(無需任何掃紋劑), 從而達(dá)到的徹底消除型材表面的擠壓紋方法。但是使用該種方法不但失去了型材表面的光澤，減弱型材結(jié)構(gòu)的機(jī)械性能，而且會嚴(yán)重地增加生產(chǎn)成本，尤其對氧化生產(chǎn)線的管理以及污染治理帶來許多不便。針對鋁型材的擠壓紋的問題, 國內(nèi)外有不少專家和工程技術(shù)人員, 從改進(jìn)模具質(zhì)量性能, 提高鋁坯錠內(nèi)成份質(zhì)量, 調(diào)整擠壓工藝的參數(shù)等方面, 做了很多努力, 也取得了一定成效, 但最終還是不能徹底解決擠壓紋問題。隨后，廣東鋁型材的發(fā)達(dá)帶動和推進(jìn)了中國鋁異型材工業(yè)的發(fā)展。中國的鋁型材產(chǎn)量并沒有準(zhǔn)確的公布數(shù)字，估計在全國約120130萬t，廣東約有80萬t。近來，隨著西部的開發(fā)，寧廈、青海、新疆、甘肅的鋁型材廠也較為活躍。據(jù)悉，浙江湖州南潯與遼寧營口大石橋一帶新建了許多并且較為集中的鋁型材廠群，他們可能會形成中國東部和北方新的鋁型材廠集中地。廣東省南海市，特別是大瀝鎮(zhèn)成為了中國鋁型材工業(yè)的發(fā)祥地，大瀝鎮(zhèn)最旺盛的時候有180家鋁型材廠，現(xiàn)存約160家，真正生產(chǎn)的約120130家。在這個時期，中國鋁型材工業(yè)發(fā)展的速度并不太快，可為以后的發(fā)展打下了基礎(chǔ)，國營企業(yè)在引進(jìn)技術(shù)之后，開始消化國外技術(shù)，并積累了經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)了人才。在7080年代初，上述的不少國營企業(yè)，曾經(jīng)引進(jìn)過國外鋁型材生產(chǎn)設(shè)備，引進(jìn)日本和歐美的鋁型材技術(shù)：日本本部擠壓機(jī)，美國的薩頓擠壓機(jī)，意大利的布萊達(dá)擠壓機(jī)，意大利的西薩特氧化線，法國的法卡斯氧化線，日本東洋技研氧化線、電泳線等，美國的瓦格斯塔夫鑄造系統(tǒng)、洛馬熔鑄線，各類爐子，以及模具和門窗加工設(shè)備等等。在同一時期，國內(nèi)一些省份也分別建設(shè)了一些有色金屬的加工廠，有的是上擠壓機(jī)，有的是上軋機(jī)。上列各廠，只有廣東加工廠是單一的鋁型材廠，其它工廠分別還有板、箔材、帶，西北鋁還有鋁粉。這些廠都是以東輕的人才作為主力建設(shè)起來的，都是國營的企業(yè)。在這個時期里，“東輕”鋁材支援著國防建設(shè)，出人才去援建新的鋁加工廠。1956年“東輕”建成，生產(chǎn)軍工鋁異型材起步。我國從此開始了鋁加工的歷史和中國鋁型材的歷史。1958年6月14日二期工程也破土動工，到1965年后竣工投產(chǎn)，建成了鍛壓、鋁鎂粉、鋁箔、工藝管車間和鎂合金熔鑄生產(chǎn)線。建國初期，國家為了增強(qiáng)國防力量，建立屬于自己的航空工業(yè)，決定建立一個為飛機(jī)制造業(yè)提供輕金屬材料的鋁鎂合金加工廠。 國內(nèi)研究現(xiàn)狀鋁加工工業(yè)在我國一直得到國家的重視，鋁異形材在世界各地一直都受人們歡