文档介绍:第一章引言
毕业设计是在学完了专业课,并经历了生产实习的基础上进行的最后一个教学环节,是对之前所学课程的一次总复习,也是一次理论联系实际的训练,它在几年的学习中占有十分重要的地位。
就我个人而言,希望通过这次毕业设计,对自己今后从事的工作,进行一次适应性的训练,通过设计锻炼自己分析问题,解决问题的能力,特别是利用计算机进行辅助设计的能力,为今后从事专业工作打下良好的基础。
此次毕业设计的课题是设计一台管子轴套压装专机。根据设计任务书的要求,在无缝钢管二端要均匀压入二轴套,且要保证二轴套相对位置,轴套压到底后,在相应位置要钻攻螺孔,具体尺寸及要求见管套结合件图。
根据所学专业知识,通过参阅机械设计手册及图册资料,本人采用的总体方案是:利用电机减速机带动丝杠螺母的传动方式,通过丝杠螺母结构将旋转运动转化为直线压入运动。
由于轴套与轴之间的配合为过盈配合H8/r7,所需压入力较大,且随压入长度增大而增大,当轴套压到底时,压入力会瞬间急增,为保护电机,需采用安全离合器进行过载保护,利用其可调整保护压力,以限定最大压入力。管子由V型块定位,考虑到管、套在压入前定位的同心度要求很高,否则可能会出现压不进的现象,故采用高度可调V型块,以降低对专机零件加工的精度要求,可使专机装配、调试简单、方便,节约成本。针对管子较长,刚性较差,为防止二端施压时管子受力失稳而中间拱起,采用回转压板通过一滚轮对其中间部位压紧。丝杠支承采用深沟球轴承和单向推力轴承组合,以减小摩擦力、延长使用寿命。
根据管套结合件图,在专机上相应位置安装钻模板。当安全离合器开始打滑,操作工即停止电机。此时用手枪钻通过钻模板进行钻孔,然后启动电机反转退回压头到位后停止,再卸下工件进行人工或机动攻丝。
该专机可解决人工装配时劳动强度大、效率低、定位精度低的问题, 满足了大批量生产要求。
下面是专机设计时的主要零件、外购件、标准件的计算和选用步骤。
由于能力所限,设计中当有许多不足之处,希望各位老师给予批评指教。
第二章设计思路
(1)课题的目的与意义
此课题的目的是让我们更好地掌握机械设计的内容和方法,能正确、合理地选用设计参数、机械结构;学会利用厂家提供的产品样本合理选择配套件;提高查阅设计手册和正确使用标准的能力,尤其是利用计算机进行辅助设计的能力。通过这次工作前的适应性训练,为今后从事专业工作打下良好的基础。
(2)对机械设计基本要素的认识
机械设计首先要保证的是产品的功能及其可靠性,并保证产品有良好的工艺性。机械设计是一项创造性的劳动,新颖的设计要求有新的构思,对此,设计人员一方面应大胆地采用新理论和新结构,另一方面也要总结经验采用原有的成功的技术和结构。设计的过程是一个探索的过程,在设计的起始阶段,应该允许发挥创造性而不受各种约束。即使发生许多不切实际的设想,也没关系,这可以在设计的早期,在绘制图样以前加以纠正。通常要有几套设计方案,要在各方面对这些方案进行对比,从中选择最佳方案。最后选定的方案可能是各套方案中最好部分的组合,也可能是未被接受方案中的某个构思。
产品要便于使用和减轻人的劳动强度。设计人员要使所设计的机器适应人,就必须考虑人的操作特征,其中包括:工作场所的空间分配,通风条件,色彩和照明,手柄、开关及踏脚的位置和尺寸,操作人员的体力,安全保护,操作人员的心理和习惯等。
机械设计的起始阶段,设计人员要对产品是否为社会所需要,有无竞争力,有无销路,是否经济,盈利多少等问题与管理人员、销售人员磋商。
如上所述,机械设计涉及工程技术的各个领域。这些领域中所涉及到的基本要素有:材料、强度、挠度、刚度、稳定度;摩擦、磨损、润滑;形状、尺寸、表面加工、体积、重量、风格;温度、噪音、腐蚀;可靠性;控制;实用、安全、价格;以及维修等。
第三章机械设计方法
(1)机械设计步骤
机械设计是机械产品生产的第一道工序。在设计中要求对机器的工作原理、功能、结构、零部件设计,甚至加工制造和装配方法都确定下来。因此,不同的设计者可能有不同的设计方案和设计步骤。但是,机械设计的共性规律是客观存在的,需要不断地总结和完善。机械设计的一般步骤:动向预测;方案设计;技术设计;施工设计;试生产。下面着重分析方案设计和技术设计。
(2)方案设计
根据设计任务书提出的对所设计机器的工作要求,首先对能满足工作要求的多种设计原理方案加以分析比较。由于任何工作原理都必须通过一定的运动形式来实现,所以这一步骤也是确定设计所需运动的方案。例如设计一台往复运动的机器时,可采用的设计原理方案很多,有电动的,有气动、液压及其他组合机构等形式的,每种形式中还有多种机构能达到预期的运动,如齿轮齿条机构、丝杆螺母机构、凸轮机构、曲柄滑块机构等。确定设计原理方案时,可把设计对象当作完整