【正文】 但為了減少結(jié)構(gòu)的重量，或在某些機(jī)器上，以滿足要求，也可以使用空心軸?？梢娪绊戄S的結(jié)構(gòu)與尺寸的因素很多，設(shè)計軸時要全面綜合的考慮各種因素[11]。軸的強(qiáng)度與工作應(yīng)力的大小和性質(zhì)有關(guān)。(2) 盡量避免各軸段剖面突然改變以降低局部應(yīng)力集中。(4) 改進(jìn)軸上零件的結(jié)構(gòu)也可以減小軸上的載荷。5. 軸上零件的周向定位及固定 軸上零件的周向定位及固定首先要滿足機(jī)器傳遞的狀態(tài)和旋轉(zhuǎn)的力的影響，還要兼顧軸向和周向的定位和固定。在齒輪與軸之間的周向固定采用了平鍵聯(lián)接。形狀力求簡單，階梯軸的級數(shù)盡可能少，而且各段直徑不易相差太大。退刀槽等一些尺寸經(jīng)可能統(tǒng)一。軸肩高度不能妨礙零件的拆卸。對于階梯軸一般設(shè)計成兩端小中間大的形狀，以便于零件從兩端裝拆。(2) 軸的尺寸計算1) 輸入軸上的功率，轉(zhuǎn)速。即該端選用的半軸連接器的孔徑，故取軸徑，半聯(lián)軸器轂空的長度。5) 初步選擇滾動軸承軸承同時承載徑向力和軸向力，故選用單列圓錐滾子軸承。從而可以知道：。試取。根據(jù)安裝軸承旁螺栓的要求取。至此，已初步確定了軸的各段直徑和長度如31表。按手冊查得，半聯(lián)軸器與軸的聯(lián)接處的平鍵截面，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為（標(biāo)準(zhǔn)鍵長見）。齒輪與軸的聯(lián)接處的平鍵截面，長度為40mm,鍵槽用鍵槽銑刀加工。(3) 求軸上的載荷及其校核軸承1和軸承2之間的距離為，軸承2和錐齒輪間的距離為。3) 校核軸的強(qiáng)度由彎矩圖可知危險截面出現(xiàn)在軸承2處。校核軸上最大彎矩截面的強(qiáng)度： ()故軸安全。(3) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計1）軸的各段直徑和長度，： 圖 輸出軸的結(jié)構(gòu)2）取。軸承同時承載徑向力和軸向力，故選用單列圓錐滾子軸承。4）查滾動軸承手冊，可取取齒輪的輪轂長為，則可取，定位軸肩的高度，故取，可得，各段的直徑和長度如下表33所示：表33 軸的長度各段標(biāo)號1234567d/mm55606570767265l/mm7060341901010046至此，已初步確定了軸的各段直徑和長度（3）軸上的零件的周向定位齒輪、鏈輪與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。1) 確定軸上圓角和倒角尺寸取軸端倒角為245176。2) 求軸上的載荷因已知大錐齒輪的平均分度圓直徑為，而 軸上的受力圖,，載荷如表34所示： 輸出軸的彎矩和扭矩圖表34 輸出軸上的載荷載荷水平面H垂直面V支反力F彎矩M總彎矩扭矩T3) 校核軸的強(qiáng)度由彎矩圖可知危險截面出現(xiàn)在軸承2處。 軸承的校核 1. 輸入軸軸承校核初步選取滾動軸承，選取0基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級的單列圓錐滾子軸承30312，其尺寸為 ，由之前的計算可以得到。表35 輸入軸承上的載荷載荷水平面H垂直面V支反力F， ()故軸承安全 2. 輸出軸軸承校核初選滾動軸承，選擇0基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級的單列圓錐滾子軸承30312，其尺寸為， ，有上面的計算可以得到。表36輸出軸承的載荷載荷水平面H垂直面V支反力F， 故軸承安全。例如，對大功率的重載傳動，可選用齒式聯(lián)軸器；如果傳動時候的受到的沖擊比較大而且難以是普通連軸器時，可以用到高彈性的聯(lián)軸器。對于高速轉(zhuǎn)動軸，應(yīng)選用平衡精度高的聯(lián)軸器，例如膜片聯(lián)軸器等，而不宜選用存在偏心的滑塊聯(lián)軸器等[12]。調(diào)整安裝過程中，幾乎不能保持嚴(yán)格的精度在兩個軸上，或工程過程中的兩個附加軸產(chǎn)生一個強(qiáng)有力的地位變化后，用彈性聯(lián)軸器。1) 聯(lián)軸器的可靠性和工作環(huán)境。聯(lián)軸器需要潤滑性能更容易受到完美的潤滑程度的影響，不僅會污染環(huán)境。2) 聯(lián)軸器的生產(chǎn)、安裝、維護(hù)和成本。比如剛性聯(lián)軸器，因其有良好的性能，廣泛用于一般的中小功率傳動中[13]。1. 無彈性元件的撓性聯(lián)軸器 這系列聯(lián)軸器因具有撓性，故可補(bǔ)償兩軸的位置變化。常用的有以下幾種：凸緣聯(lián)軸器(1) 此為普通凸緣聯(lián)軸器,采用孔用角質(zhì)螺拴聯(lián)接 ，并靠鉸制孔(對應(yīng)鉸制孔螺栓) 螺拴來對中, 依靠兩半聯(lián)軸器結(jié)合面上摩擦力傳遞扭矩。凸緣聯(lián)軸器(2) 和其他的凸緣聯(lián)軸器一樣，唯一特別的是它傳遞扭矩或者說載荷的部件是螺栓。十字滑塊聯(lián)軸器：十字滑塊聯(lián)軸器屬于撓性聯(lián)軸器；由兩個端面上開有凹型槽的半聯(lián)軸器和兩面帶有凸牙的中間盤組成。一般運(yùn)用于轉(zhuǎn)速n小于,軸的剛度較大，無劇烈沖擊處。由于中間滑塊的質(zhì)量較小，具有彈性，可應(yīng)用于較高的轉(zhuǎn)速。萬向聯(lián)軸器：十字軸式形式出現(xiàn)，由多部件構(gòu)成，運(yùn)動方向多變。結(jié)構(gòu)緊密、維護(hù)極其便捷，通常被應(yīng)用于交通、鉆床等機(jī)器中的傳動系統(tǒng)。依靠內(nèi)外齒相嚙合傳遞扭矩。這種聯(lián)軸器能夠傳遞很大的轉(zhuǎn)矩，并會產(chǎn)生較大的偏移量，安裝要求低，被用于重型器械。彈性元件可以儲蓄的能量越多，其主件緩沖能力愈發(fā)強(qiáng)；彈性元件使用自身的性能使那些零件不進(jìn)行或者減少摩擦。彈性套柱銷聯(lián)軸器：這樣的聯(lián)軸器構(gòu)造上和凸緣聯(lián)軸器比較像，不過讓套有彈性套的插銷取代聯(lián)接螺栓。半聯(lián)軸器與軸的配合孔能被當(dāng)成圓柱形或圓錐形，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，易于制造，安裝、調(diào)整要求低，運(yùn)行維護(hù)方便，可靠性更強(qiáng)。為了防止掉落的，可以用螺釘來穩(wěn)定。星形彈性聯(lián)軸器：就是運(yùn)用了一些凸牙，橡膠這樣的材料以星型的狀況用在半聯(lián)軸器上，放置在兩半聯(lián)軸器的凸牙之間。這種聯(lián)軸器允許軸的徑向位移為，偏角位移為。剛性聯(lián)軸器普遍被于振動不大的條件下，聯(lián)軸器作用在低速和剛性不大的軸，所以滿足我們的使用要求，故采用。圓錐齒輪減速器的輸出端聯(lián)軸器的選用：根據(jù)傳遞扭矩為。 主軸的設(shè)計 1. 選材：取40cr鋼2. 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計算軸外伸端的直徑，查表得：考慮到開有鍵槽，增大5% 取由于此軸只受到扭矩作用，不受彎矩。3. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計見附錄CAD零件圖。 主軸輸出端鍵的選擇：（1）確定許用擠壓應(yīng)力 按聯(lián)接處規(guī)定的材料（鋼）和工作時的載荷以及輕微沖擊，查表得（2）根據(jù)轉(zhuǎn)矩T，求鍵的長度l據(jù)軸徑選擇鍵的型號，得鍵寬為（查表）采用B型鍵，型號為鍵GB2514。由于這些特點(diǎn)，單作用活塞缸用于短途旅行。單動式活塞缸是不同的，通常用在長行程和高負(fù)載的應(yīng)用更適合。它的結(jié)構(gòu)區(qū)分，單桿，雙桿型雙活塞式，緩沖和非緩沖等。雙活塞桿雙作用氣缸雙活塞桿氣缸有缸體固定和活塞桿固定兩種。安裝所占空間大，通常用于小型設(shè)備上。由于兩端的雙桿液壓缸活塞桿直徑相等，所以在活塞兩側(cè)的面積相等的力。 緩沖氣缸緩沖氣缸就是比速度較快的氣缸在靠近行動結(jié)尾處的時候如果不采用必要的措施的話，活塞就會以很大的力道撞上端蓋，從而造成機(jī)體或者各個部件的損壞。在氣缸兩頭加設(shè)緩沖所需裝置，通常被稱為緩沖氣缸。其工作原理是：當(dāng)活塞移動到右側(cè)，由被擠壓空氣驅(qū)動的右空腔的氣體通過缸體塞孔和氣缸蓋的排氣口。節(jié)氣門開度調(diào)整位移的大小可以控制的，以便確定被壓縮的體積（稱為緩沖室）的壓力的大小，從而調(diào)節(jié)緩沖效果。如果節(jié)氣門開度固定的，不能進(jìn)行調(diào)整，即稱為不可調(diào)緩沖氣缸[6]。選取氣缸材料為A3鋼。取氣缸缸徑，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計師手冊》選取氣缸壁厚為，所以 氣缸外徑為。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計師手冊》選取氣缸行程為的氣缸。取活塞桿直徑，根據(jù)手冊選取氣缸型號為QGB100300型。該設(shè)計是基于S118型混砂機(jī)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上改進(jìn)的，相比其他的型號的，生產(chǎn)效率也較高，功率損耗小，目前機(jī)械鑄造業(yè)中普遍應(yīng)用。在運(yùn)動部分的穩(wěn)定中的部分具體不得而知。混砂機(jī)作為砂處理系統(tǒng)的主要核心設(shè)備。高能的混砂機(jī)必然會向下面這些方向去發(fā)展，其發(fā)展方向有： (1) 利用各種設(shè)備維護(hù)流量穩(wěn)定可靠。(3) 水玻璃可以均勻覆蓋在砂子表面。 (5) 快速填充材料，高效快捷。做為機(jī)電一體化專業(yè)的學(xué)生,我們堅信著它的未來發(fā)展前景。在不太遙遠(yuǎn)的將來，機(jī)電一體化技術(shù)與混砂機(jī)這樣傳統(tǒng)設(shè)備的不斷融合將極大的改變我們的生產(chǎn)力，更加方便快捷高效，也更加的令人期待?；叵脒@場畢業(yè)設(shè)計，雖然過程中充滿了困難與堅辛，但我感到受益匪淺。這一次的設(shè)計實(shí)在我完成了學(xué)校的所有課程和學(xué)到所有的知識后進(jìn)行，對這幾年所學(xué)是一次最終檢測。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我基本上掌握了混砂機(jī)減速器的設(shè)計方法和步驟，以及設(shè)計時常見問題等，另外還更加了解運(yùn)用查閱各種相關(guān)機(jī)械手冊。此次畢業(yè)設(shè)計是在范圣耀老師的認(rèn)真指導(dǎo)下進(jìn)行的。在歷經(jīng)多個月的設(shè)計過程中，很多同組的同學(xué)樂于幫助我，一起討論研究問題。, . Mronga,s Society，2000,16(12B):9499.[5] 李育錫. 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計[M]．北京：高等教育出版社，2008.[6] [M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.[7] M. Mueller. Dispersive mixing of natural molding sand an optimized preparation process[C]. USA. 67th World Foundry Congress (wfc06) Vol 12,2006: 6263.[8] 何銘新，錢克強(qiáng). 機(jī)械制圖[M]．北京：高等教育出版社，2004.[9] Jaroslav Chrast,2006,17(8B): 501508.[10] [M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.[11] [M]．北京：高等教育出版社，2003.[12] 程泉. 圍板箱的實(shí)木側(cè)板拼接自動線的開發(fā)[D]．陜西：陜西科技大學(xué)，2009.[13] 陳紅. 氣動機(jī)械手系統(tǒng)設(shè)計[D]．吉林：長春理工大學(xué)，2010.[14] 劉擎武. 基于ATmega64智能坐便器控制系統(tǒng)設(shè)計及其抗干擾性研究[D]．浙江：浙江工業(yè)大學(xué)，2009.[15] 翟敏. 基于Ehstar方法的電機(jī)測試系統(tǒng)的研究與應(yīng)用 [D]．山東：青島科技大學(xué)，2012.[16] 吳耀中. 具有冗余運(yùn)動的六自由度轉(zhuǎn)臺的優(yōu)化設(shè)計研究[D]．武漢：華中科技大學(xué)，2009.[17] [J]. 中國鑄造裝備與技術(shù),2001: 123129.[18] M. J. GranlundR. Fritzler, Cooling and Preparation of HighDensity Molding Sand Using a HighIntensity Vacuum Mixer[J]. of the American Foundrymen39。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。本人授權(quán)　　 　 　大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日注 意 事 項(xiàng)（論文）的內(nèi)容包括：1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300字左右）、關(guān)鍵詞4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入）6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論7）參考文獻(xiàn)8）致謝9）附錄（對論文支持必要時）：理工類設(shè)計（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于1萬字（不包括圖紙、程序清單等）。、圖表要求：1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準(zhǔn)請他人代寫2）工程設(shè)計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)