【正文】 速機(jī)應(yīng)在運(yùn)行溫度下?lián)Q油。 （ 4）在放油螺塞下面放一個(gè)接油盤。 （ 6）將油全部排除。 （ 8）注入同牌號(hào)的新油。 （ 10）在油位螺塞處檢查油位。 減速器主要參數(shù)： 電機(jī)功率： 電機(jī)極數(shù)： 4 輸出轉(zhuǎn)速： 46r/min 傳動(dòng)比： i=30 輸出轉(zhuǎn)矩： T=147Nm 輸出軸頸： d=30k6 氣缸選型 根據(jù)推動(dòng)力及行程、結(jié)構(gòu)等要求，本氣缸選用雙軸復(fù)動(dòng)式氣缸，可以減化機(jī)構(gòu) ，又能達(dá)到防止切刀擺動(dòng)的目的。 活塞桿直徑確定： 設(shè)氣源供給壓力為 3~4bar（此數(shù)值在一般工業(yè)企業(yè)為常用壓力），而切刀所需要的推動(dòng)力為 200~250N，則可以計(jì)算出所需的氣缸活塞直徑： d——設(shè)活塞桿直徑 P——?dú)庠磯毫? A——活塞面積為 F——?dú)飧淄屏? F=2PA=2P 42d? （ 36） d=?PF2= 3002 ??=25mm （ 37） 確定氣缸各項(xiàng)參數(shù)為： 哈爾濱遠(yuǎn)東理工學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 13 最大行程 30 mm 缸徑 252（雙軸） 接管口徑 M5 根據(jù)產(chǎn)品樣本選擇氣缸型號(hào)為： TN2530，該氣缸作為本設(shè)計(jì)備刀具進(jìn)給的動(dòng)力源（參考廠家為：亞德客企業(yè)有限公司）。 （ 2）切管機(jī)屬于一般工作機(jī)械，速度不高選用 8 級(jí)精度。大齒輪為 45 鋼，正火，硬度為 190HBS，兩者硬度差為 45HBS。 （ 6）驗(yàn)算圓周速度 V= 100060?dn? = 100060 ? ?? = m/s (319) 滿足 8 級(jí)精度要求。 Ⅱ 類彈簧的許用應(yīng)力 [τⅡ ]=640MPa， τlim≤τs=[τⅡ ]=800 MPa （ 2）確定鋼絲直徑 取旋繞比 C=8，則曲度系數(shù) K= 44 14 ??CC + = (320) 哈爾濱遠(yuǎn)東理工學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 15 d≥][ 2Ⅱ CKF?=800 ??= mm (321) 取 d=3 mm （ 3）計(jì)算彈簧的有效圈數(shù) n= kCGd38= 1088 3790003?? ?= (322) 取 n=6 圈 （ 4）計(jì)算彈簧的其它尺寸 彈簧中徑 D2=Cd=83=24 mm (323) 彈簧內(nèi)徑 D1=D2d=243=21 mm (324) 彈簧外徑 D=D2+d=24+3=27 mm (325) 節(jié)距 t= mm 間距 δ= mm 螺旋升角 α=arctg2Dt? = arctg ? =176。根據(jù)凸輪和從動(dòng)件的不同形狀和型式，凸輪機(jī)構(gòu)可分類如下 （ 1）盤形凸輪 它是凸輪的最基本型式，這種凸輪是一個(gè)繞固定軸線轉(zhuǎn)動(dòng)并且具有變化半徑的盤形零件。 （ 3）圓柱凸輪 將移動(dòng)凸輪卷成圓柱體即成為圓柱凸輪 。但頂尖與凸輪是點(diǎn)接觸，磨損快，只易用與受力不打的低速凸輪機(jī)構(gòu) （ 2）滾子從動(dòng)件 為了克服頂尖從動(dòng)件的缺點(diǎn)，在從動(dòng)件的尖頂處安裝一個(gè)滾子即成為滾子從動(dòng)件。 （ 3）平底從動(dòng)件 這樣的從動(dòng)件與凸輪輪廓表面接觸的端面是一個(gè)平面。這樣的從動(dòng)件的優(yōu)點(diǎn)是：當(dāng)不考慮摩擦的時(shí)候，凸輪和從動(dòng)件之間的作 用力始終與從動(dòng)件的底面相垂直。 以上從動(dòng)件都可以相對(duì)機(jī)架做往復(fù)運(yùn)動(dòng)或作往復(fù)擺動(dòng)。 凸輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)為：只需設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)耐馆嗇喞憧墒箯膭?dòng)件得到所需的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，設(shè)計(jì)方便。 本設(shè)備凸輪與主軸之間轉(zhuǎn)速之比為 2： 1，其輪廓設(shè)計(jì)需符合此轉(zhuǎn)速比要求，當(dāng) 紙管內(nèi)腔尺寸為 5656 時(shí) 凸輪基圓按 110 設(shè)計(jì)，為保證凸輪互換時(shí)，能保證相應(yīng)規(guī)格方管與切刀良好接觸，凸輪基圓直徑必須相應(yīng)變化（結(jié)構(gòu)關(guān)系見對(duì)切刀架總成）。 采用圖解法設(shè)計(jì)凸輪輪廊，凸輪機(jī)構(gòu)工作時(shí)凸輪是運(yùn)動(dòng)的，而繪制凸輪輪廓卻需要凸輪與圖紙相對(duì)靜止。根據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理：如果給整個(gè)機(jī)構(gòu)加上繞凸輪軸心 O 的公共角速度 ? ，機(jī)構(gòu)各構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)不變，這樣一來，凸輪不動(dòng)，而從動(dòng)件一方面隨機(jī)架和導(dǎo)路以角速度 ? 繞 O 點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，另一方面又在道路中往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 （ 1）對(duì)應(yīng) 5656 紙管凸輪設(shè)計(jì) 根據(jù) “反轉(zhuǎn)法 ”可做如下圖以 O 為圓心，一紙筒邊長(zhǎng)的一半為半徑做圓，在正方形邊上取 16 個(gè)點(diǎn)，量出各點(diǎn)到圓心的距離，求出個(gè)對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間的距離，作出轉(zhuǎn)角與偏轉(zhuǎn)值的坐標(biāo)對(duì)比圖，取橢圓基圓 R55，根據(jù)轉(zhuǎn)角與偏轉(zhuǎn)值對(duì)比圖繪制橢圓，得出仿形輪的滑道中心 線，選擇滑道寬為 19（根據(jù)滾針軸承外徑確定），在中心線上以滾針軸承的半徑為 半徑做一系列圓最后做這些圓的包絡(luò)線他便是滑到的實(shí)際輪廓線。制作過程如圖 33 所示 圖 32 56 56紙管凸輪設(shè)計(jì)圖 圖 33 紙 管凸輪設(shè)計(jì)圖 哈爾濱遠(yuǎn)東理工學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 18 （ 3）其它規(guī)格紙管凸輪設(shè)計(jì) 其他切割方形紙管的凸輪規(guī)格如下表 31 所示 表 31 紙管規(guī)格及對(duì)應(yīng)凸輪基圓表 序號(hào) 內(nèi)腔尺寸 外尺寸 內(nèi)圓角 R 凸輪基圓直徑 1 15*15 * 3 2 20*20 * 3 3 25*25 * 3 4 30*30 * 5 5 35*35 * 5 6 40*40 * 5 7 45*45 48*48 5 8 50*50 53*53 5 9 56*56 59*59 5 核 平鍵型號(hào)為 A1030，軸頸為 d=42mm，轉(zhuǎn)矩 T=104 Nmm，平鍵有效長(zhǎng)度 L，接觸面高度 h 取許用應(yīng)力 [σp]=60 Mpa 按擠壓強(qiáng)度條件校核 σp=dhlT4 = 20842 4?? ?? = Mpa≤[σp] (329) 滿足強(qiáng)度條件。 每個(gè)氣缸有 2 個(gè)安裝螺釘，氣缸體有凹槽，與氣缸架配合，此處螺釘僅受剪切力 哈爾濱遠(yuǎn)東理工學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 19 螺釘采用高強(qiáng)度螺釘（ 級(jí)），取許用剪切強(qiáng)度 [τ]=80Mpa 氣缸所受力為 F，螺釘受剪處直徑 d 按 4mm 計(jì)算，不均勻系數(shù) k 取 τ=22dKF?= ???= MPa≤[τ] (331) 滿足強(qiáng)度條件。這一個(gè)自由度可以是直線運(yùn)動(dòng)或者是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。由此可見導(dǎo)軌的精度、承載能力和使用壽命都將直接影響機(jī)械的質(zhì)量。 根據(jù)工作條件、載荷特點(diǎn)，確定導(dǎo)軌的類型、截面形狀和結(jié)構(gòu)尺寸。 設(shè)計(jì)導(dǎo)軌的配合間隙和預(yù)加載荷調(diào)整機(jī)構(gòu)。 制定導(dǎo)軌的精度和技術(shù)條件。 本章主要對(duì)紙筒切管機(jī)的動(dòng)力及結(jié)構(gòu)進(jìn)行了計(jì)算，通過計(jì)算本章確定了紙筒切管機(jī)電動(dòng)機(jī)和減速器的選型，選擇了北京北方明珠減速器有限公司 R67 型減速機(jī)作為本機(jī)器的動(dòng)力系統(tǒng)。校核了傳動(dòng)系統(tǒng)齒輪軸平鍵和芯軸的平鍵，對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和安刀體彈簧進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算和校核。 哈爾濱遠(yuǎn)東理工學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 21 第 4 章 氣動(dòng)回路設(shè)計(jì) 氣動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 任何機(jī)械設(shè)備的氣壓系統(tǒng)都是由一些基本回路組成的。它是氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的基本組成單元就是說氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)由若干個(gè)基本回路組成。一般包括換向回路、調(diào)速回路和壓力回路等?？諝庾鳛楣ぷ鹘橘|(zhì)具有防火、防爆、防電磁干擾，抗振動(dòng)、沖擊、輻射，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，因此近幾年來，氣壓傳動(dòng)成為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化的一個(gè)重要手段。 (1)氣源裝置及其輔件 氣源裝置是獲得具有一定能量的壓縮空氣的能源裝置，其主體部分為空氣壓縮機(jī)冷卻器及氣罐等，輔件包括氣源凈化、元件潤(rùn)滑、元件間連接和消聲等裝置，例如 過濾器、油霧器、管接頭和消聲器等元件。 (3)氣動(dòng)控制元件 氣動(dòng)控制元件用于控制工作介質(zhì)的壓力、流量和流動(dòng)方向使執(zhí)行元件完成所需運(yùn)動(dòng)規(guī)律的元件，如壓力、流量和方向控制閥以及各種邏輯元件等。 （ 2）輸送：空氣用管道易傳輸，可集中供氣、長(zhǎng)遠(yuǎn)距離輸送。 （ 4）溫度：壓縮空氣隨溫度的變化而變化不大，從而保證運(yùn)行平穩(wěn)。 （ 6）潔凈：沒有潤(rùn)滑，排出氣體干凈，不會(huì)污染空氣。 哈爾濱遠(yuǎn)東理工學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 22 （ 8）過載安全：?jiǎn)蝹€(gè)氣動(dòng)工具和執(zhí)行元件超載工作時(shí)，可達(dá)到停止不動(dòng)氣動(dòng)控制元件而無(wú)其它危害。 （ 2）可壓縮性：由于壓縮空氣的可壓縮性，執(zhí)行機(jī)構(gòu)不易獲得均勻恒定的運(yùn)動(dòng)。 （ 4）噪音：排氣噪音較大，但隨著噪音吸收材料及消聲器的發(fā)展，此問題已大大得到改善。 氣動(dòng)三聯(lián)件中調(diào)壓閥可對(duì)氣源進(jìn)行穩(wěn)壓，使氣源處于恒定狀態(tài)，可減小因氣源氣壓突變時(shí)對(duì)閥門或執(zhí)行器等硬件的損傷。油霧器可對(duì)回路中運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行潤(rùn)滑，可以對(duì)不方便加潤(rùn)滑油的部件進(jìn)行潤(rùn) 滑，大大延長(zhǎng)回路中各部件的使用壽命。 此氣動(dòng)回路圖工作過程如表 41 所示，其中閥 A 與閥 B 分別為兩個(gè)電磁換向閥，缸13 與缸 14 分別控制兩邊的對(duì)切刀的進(jìn)給，當(dāng)換向閥斷電后，氣缸伸出，刀具前進(jìn)切割紙管，切割一定時(shí)間后切斷紙管，電磁換向閥通電氣缸縮回，刀具停止對(duì)紙管的切割。 表 41 換向閥動(dòng)作順序回路表 電磁鐵狀態(tài) 換向閥位置 氣缸狀態(tài) 1YA 2YA 閥 A 閥 B 缸 13 缸 14 左位 左位 前進(jìn) 前進(jìn) + + 右位 右位 返回 返回 哈爾濱遠(yuǎn)東理工學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 23 1氣泵 2截至閥 3過濾器 4調(diào)壓閥 5油霧器 6溢流閥 7消音器 8彈簧 1 12單向節(jié)流閥 1 14氣缸 回路特點(diǎn) 本回路的氣源壓力采用調(diào)壓閥進(jìn)行控制，溢流閥對(duì)管路系統(tǒng)及設(shè)備起到安全保護(hù)作用。 氣缸的調(diào)速采用出口節(jié)流閥調(diào)整方式，使進(jìn)刀、退刀動(dòng)作平穩(wěn)，并通 過調(diào)節(jié)節(jié)流閥的節(jié)流量，使兩氣缸的運(yùn)動(dòng)基本保持同步。 氣動(dòng)系統(tǒng)主要參數(shù) 介質(zhì)：壓縮空氣 系統(tǒng)壓力： 3~5bar 氣缸推力： 200~250N 本章小結(jié) 本章提出了用氣動(dòng)控制刀具的進(jìn)退，為使氣缸能平穩(wěn)對(duì)刀架體進(jìn)行控制，對(duì)氣動(dòng)回路進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并對(duì)氣缸控制刀具的進(jìn)給與退回進(jìn)行了闡述，列出了氣動(dòng)回路的動(dòng)作循環(huán)表。 圖 41 氣動(dòng)回路圖 哈爾濱遠(yuǎn)東理工學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 24 第 5 章 參考機(jī)型 雙刀自動(dòng)切管機(jī) 隨著化纖工業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)化纖紙管的需求量越 來越大，為了滿足國(guó)內(nèi)化纖工業(yè)發(fā)展的需要，我國(guó)制作化纖紙管的機(jī)器設(shè)備已由依靠進(jìn)口，走向自制。但由于螺旋紙管機(jī)是一種比較復(fù)雜的高技術(shù)產(chǎn)品，目前國(guó)產(chǎn)的螺旋紙管機(jī)在技術(shù)性能方面與國(guó)外先進(jìn)水平比還有一定差距，隨機(jī)切管既是一個(gè)一直未能解決的關(guān)鍵問題。 本實(shí)用新型目的正是針對(duì)上述有技術(shù)中存在的不足之處、結(jié)合紙管本身所具有的徑向“旋轉(zhuǎn)力 ”和軸向 “旋進(jìn)力 ”而設(shè)計(jì)的 一種雙刀自動(dòng)切割紙管機(jī)，本切管機(jī)結(jié)構(gòu)合理切割質(zhì)量好，費(fèi)用造價(jià)低，且可降低噪音，消除粉塵，改善勞動(dòng)條件。 在本實(shí)用新型中，平車機(jī)構(gòu)是由臺(tái)面板、轉(zhuǎn)輪、輪軸及導(dǎo)軌組成，臺(tái)面板通過軸架固定在輪軸上；在兩刀架上均裝有用于控制刀片進(jìn)、退刀行程的 限位裝置；油缸控制系統(tǒng)是由油泵、相應(yīng)管路、各種控制閥及電氣元件組成，電氣元件包括通電開關(guān) CK1 斷電開關(guān)CK繼電器 JS、通斷電源 JA 組成。 在平車車論的輪軸上通過牽引繩索連接有一重錘。 本雙刀自動(dòng)切割紙管機(jī)的工作過程如下：本紙管機(jī)是通過電氣元件 CK CK來指令換向閥動(dòng)作使兩活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)從而導(dǎo)致刀片進(jìn)刀與退刀，實(shí)施切割過程，兩刀片均是在紙管的經(jīng)向旋轉(zhuǎn)力帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)切割， 旋進(jìn)中的紙管撞擊通電開關(guān) CK油缸動(dòng)作，帶動(dòng)切紙刀片進(jìn)刀，切割紙管，在切割過程的同時(shí)，刀片、刀架及整個(gè)平車機(jī)構(gòu)與紙管同步前進(jìn)，將紙管切斷后平車撞擊斷電開關(guān) CK2 斷電換向退刀，與紙管脫離，在重錘重力的作用下平車將會(huì)沿導(dǎo)軌自行退回原處，預(yù)備下次切割，實(shí)施循環(huán)自動(dòng)切管。 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所具備的優(yōu)點(diǎn)在于：機(jī)構(gòu)合理，切割質(zhì)量好，經(jīng)適用證明，切割質(zhì)量及速度可與進(jìn)口同類設(shè)備媲美，切割短管的下限長(zhǎng)度優(yōu)于進(jìn)口設(shè)備。 附圖的圖面說明如下： 圖 為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)主視圖。 圖 為圖 的側(cè)視圖。刀架 4 下端插裝在平車機(jī)構(gòu)中臺(tái)面板 3 上的導(dǎo)槽 11 中且可沿導(dǎo)槽移動(dòng)。限位裝置直接裝在刀架上，由螺母調(diào)整進(jìn)、退刀行程，控制不同管徑、管厚的切割深度。 本機(jī)就是要克服現(xiàn)有技術(shù)中之不足，而提供一種多管切割的、管與管之見不留再加工余量的而一次成形的、每個(gè)切削頭能在切深和切長(zhǎng)調(diào)節(jié)上獨(dú)立進(jìn)行的、調(diào)整方便自如、切割過程全自動(dòng)化的多刀切割紙管機(jī)。電動(dòng)推桿控制擺臂的動(dòng)作，以便于裝卸待加工的紙管及加工后 的紙管并支撐心軸以便于切割。電動(dòng)推桿與擺臂及大刀架用鉸鏈聯(lián)結(jié)，擺臂用支點(diǎn)鉸鏈支撐。床頭箱上裝有心軸，其上套裝待加工的紙管，大刀架上裝有多哥可調(diào)整的小刀架，小刀架上裝有調(diào)整螺釘，刀頭、