成了完整配套的技术图纸成熟的生产技术工艺流程和加工制造装备，与之相应的业务熟练的工程技术队伍和技术工人队伍。新型快速接头系列产品有系列产品。本毕业设计的目的是将合众公司原来的生产设备改为自动化的设备，并降低工人的劳动强度。本设计的主要要求设计出种针对系列产品制造中，对卷制成管状板材的内横外横能进行自动对中的装置。要求能实现管的自动对中自动找正定位夹紧纵向自动行走，行走速度在.之间，可以自动调节，动力为普通三相交流电动机，控制方式为随车控制形式，要求结构实用重量轻调节操作方便技术优先价格合理。本设计的主要内容内外自动对中装置总体方案的确定。内外自动对中装置机架结构的设计。内外自动对中装置机械系统的设计。第二章总体方案的设计设计任务设计个装置，使两根长各.的隔水管自动对中，并且使两管的对中精度达到两管的轴线同轴偏差。对中点后隔水管要实现转动。方案的选定使两根隔水管自动对中的方法有很多，经过了对具体方案的工作原理及可行性的分析，本人决定采用型装置，其大概形状如图.所示。图.滚轮型块导轨基本工作原理总体工作原理如图所示，该装置由ⅠⅡ两组型块组成。Ⅰ组可以沿型块下边的导轨直线移动，Ⅱ组固定，型块下边有导轨，但是型块与导轨相对固定不动。组Ⅱ组图滚动轮电动机减速器驱动轮ⅠⅡ两组型块均有个滚轮和中间的个驱动轮支承，Ⅰ组型块下边的导轨可以实现隔水管的对接。驱动轮装置的简要说明如图所示，运动的传递顺序是电动机减速器链轮滚轮隔水管图该图是驱动轮的安装图，大轴上边装滚轮与链轮，小轴装链轮，两装有圆锥滚子滚动轴承，运动由减速器接入小轴，再经过链传动传到滚轮。第三章机械部分的设计型块的模型设计参照型底座的零件图。型块的加工方法铸造成型型块的材料铸钢型块的加工要求，对装滚轮部分和下底面进行精加工，加工方法由厂家自己决定，使这两部分的平面度达到级，粗糙度也达到级。在加工装滚轮凹槽时要使个凹槽的位置度达到级，所有螺纹孔及销孔的位置度也要达到级导轨的设计导轨的选用由工作要求承载能力较大而且能够自动补偿磨损的要求，决定选用平面三角复合型滑动导轨，参照机械设计手册第三卷，表。其形状见图。图尺寸见表.，取。二进行导轨的力学计算导轨的材料选用钒钛耐磨铸铁耐磨铸铁为导轨的材料。表面热处理在其粗加工后进行次时效淬火处理，采用电接触加热的表面淬火，最后导轨还要进行磨削，使其表面的粗糙度达到预定的要求，取其值为.。硬度匹配为了保证导轨的寿命，加工结果应该保证导轨接合面的硬度不同，此取为，三导轨的校核查表可得铸铁的许用压强为，已知导轨的外形如上图所示，取导轨滑座共承重，则滑座每侧的承重为对三角形导轨设垂直斜向力为，如图所示，图则有则左侧导轨承受的压强为依图易知导轨右边承受的压强明显小于左边。故此导轨符合要求。驱动轮装置的设计计算驱动轮所需的扭矩如图，所示。图每组型装置共有个支承滚轮若加上驱动轮则为个，每个轮上的支承反力应为按照个支承点算，即每根管的质量约为.即则考虑到管的外圆柱面的制造误差，有可能个支承点存在些支承点与管子不接触，故应该乘以个安全系数，取.，则二计算使管子转动所需的扭矩机械传动部分的总传动比所用电动机的转速为滚轮的运动参数管子的运动参数按最大管计算管子的线速度此速度即就是管子自动的速度。计算滚轮使管子转动所需的扭矩计算在内使管子的转动的线速度达到由本设计可知，要求出滚轮使管子转动所需的扭矩，可以采用动量矩定理由动量矩定理可得.即滚轮使管子转动所需的扭矩.。三对进行校核查“机械设计手册软件版.”，可知钢钢的摩擦系数为则最大静摩擦力相应最大摩擦力矩而.故滚轮与管子不会产生相对滑动的现象。所以符合设计的要求。链传动的设计用机械设计手册软件版.可以轻松完成链传动的设计，下面是设计的过程。初始条件传递功率.小链轮的转速平均传动比可大或小.大链轮的转速传动种类水平传动传动速度低速传动润滑条件由设计结果决定中心距条件可调载荷性质平稳载荷原动机种类电动机润滑方式人工定期润滑设计结果选择链轮齿数,假定链速,由表选取小链轮齿数从动链齿数计算功率由表查得工作情况系数.,故.确定链条节数初定中心距,则链节数为节,取节确定链条的节距由图按小链轮转速估计,链工作在功率曲率顶点左侧时,可能出现链板疲劳破坏。由表查得小链轮齿数系数选取单排链，由表查得多排链系数.,故得所需传递的功率为.根据小链轮转速及功率.，由图选链号单排链。同时也证实原估计链工作在额定功率曲线顶点左侧是正确的。再由表查得链节距.。确定链长及中心距.中心距减少量实际中心距取验算链速.与原假设相符。验算链轮毂孔由表查的小链轮毂孔许用最大直径，大于电动机轴径,故合适。作用在轴上的轴力有效圆周力.按水平布置取压轴力系数.,故.链传动的尺寸参数如图所示，名称符号小链轮数值大链轮数值单位排距分度圆直径齿顶圆最大直径齿顶圆最小直径分度圆最大弦齿高分度圆最小弦齿高齿根圆直径最大齿根距离图减速器的选用考虑到负载较大，传动比也相当大，所以选用单级普通圆柱蜗杆减速器，其简图如图所示。图为了正确选用该普通圆柱蜗杆减速器，有必要对该减速器里边所用的蜗轮蜗杆传动进行设计，采用机械设计手册软件版.进行设计，普通圆柱蜗杆传动设计结果报告普通蜗杆设计输入参数.传递功率蜗杆转矩.蜗轮转矩.蜗杆转速蜗轮转速理论传动比实际传动比传动比误差预定寿命小时.原动机类别电动机.工作机载荷特性中等冲击.润滑方式浸油.蜗杆类型渐开线蜗杆.受载侧面侧二材料及热处理.蜗杆材料牌号表面淬火.蜗杆热处理表面淬火.蜗杆材料硬度.蜗杆材料齿面粗糙度.蜗轮材料牌号及铸造方法砂模.蜗轮材料许用接触应力.蜗轮材料许用接触应力.蜗轮材料许用弯曲应力.蜗轮材料许用弯曲应力三蜗杆蜗轮基本参数设计选择蜗杆传动类型根据的推荐，采用渐开线蜗杆选择材料根据库存材料的情况，并考虑到蜗杆传动传递的功率不大，速度只是中等，故蜗杆用钢因希望效率高些，耐磨性好些，故蜗杆螺旋齿面要求淬火，硬度为了。蜗杆用铸锡磷青铜,金属模铸造。按齿面接触疲劳强度进行设计根据闭式蜗杆传动的设计准则，先按齿面接触疲劳强度进行设计，再校核齿根弯曲疲劳强度。传动中心距确定载荷系数因工作载荷不均冲击大，系数.查表选取使用系数.由于转速不高，冲击力不大，可取动载系数.则确定弹性影响系数因选用的是铸锡磷青铜蜗轮杆相配，故。确定接触系数先假设蜗杆分度圆直径和传动中心距的比值.，查表的.。确定许用接触应力根据蜗轮材料为铸锡磷青铜，金属模铸造，蜗杆螺旋齿面硬度，查表得蜗轮的基本许用应力应力循环次数.寿命系数.则.计算中心距.取中心距,因,故从表中取模数,蜗杆分度圆直径.这时.,从图中可查得接触系数.,因为因此以上计算结果可用。蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸蜗杆轴向齿数.,直径系数齿顶圆直径齿根圆直径.分度圆导程角蜗杆轴向齿厚.。蜗轮蜗轮齿数变位系数.验算传动比，这时传动比误差为，没有误差。蜗轮分度圆直径蜗轮喉圆直径蜗轮齿根圆直径蜗轮咽喉母圆直半径校核齿根弯曲疲劳强度当量齿数.根据.，.，从图中可查得齿形系数.螺旋角系数.许用弯曲应力从表中查得由制造的蜗轮的基本许用弯曲应力寿命系数弯曲强度是满足的四蜗杆蜗轮精度项目名称蜗杆蜗轮.第组精度.第二组精度.第三组精度.侧隙根据所得的结果来选用普通圆柱蜗杆减速器，查机械传动设计手册表。考虑到安装与润滑的方便，本设计选用普通圆柱蜗杆减速器的型号是Ⅰ该减速器的具体参数为中心距传动比蜗杆头数蜗轮齿数模数许用功率传动效率.质量减速器的具体尺寸参照零件图。电动机的选用查机械零件设计手册选用电动机的型号是该电机的具体参数是电机名称系列三相异步电动机类别代号型号规格防护等级安装形式极数额定功率.转速额定电压额定电流.满载效率.同步转速满载功率因素.堵塞转矩.额定转矩.净重标准电动机的简图如图所示。图联轴器的选用联轴器的选用主要依据许用扭矩，还有所用轴的大小。本设计的电动机输出轴的大小为，变速器的输入轴大小为，输出轴大小为。驱动轮输入轴的大小为。本人选用联轴器所用的资料是机械零件设计手册和。电动机与变速器的联接采用凸缘联轴器，变速器与驱动轮输入轴的联接采用凸缘联轴器，其具体参数为型号许用扭矩螺栓数目.凸缘联轴器型的简图如图图轴的设计参照简明机械设计手册轴设计的步骤为第，根据机械传动方案的整体布局，拟定轴上零件的布置和装配方案。第二，选择轴的材料第三，初步估算轴的材料第四，进行轴系零部件的结构设计第五，进行强度计算第六，进行刚度计算第七，校核键的联接强度第八，验算轴承第九，根据计算结果修改设计第十，绘制零件图轴强度的计算轴直径的计算公式轴传递的功率轴材料许用扭应力，见表与轴材料及相应许用扭应力有关的系数，见表注意对于，开个键槽，轴颈就增大。.考虑到此设计的传动轴与滚轮的配合，取二按照弯矩合成强度计算求滚轮上作用力的大小,方向作用在滚轮上的转距为.圆周力.径向力.周向力.轴承的支反力水平面的支反力.垂直面的支反力画弯距图水平面的弯距.垂直面的弯距.,.合成弯距画弯距图.当量弯矩的计算公式轴在危险截面的弯矩轴在危险截面的扭矩减速器的输出扭矩扭矩校正系数对于稳定不变的转矩故轴在危险截面的合成弯矩三校核轴的强度按照第三强度理论校核公式查机械设计表，轴的材料选用相应的弯曲疲劳极限轴在危险截面的抗弯模量的计算公式参照简明机械设计手册之表，对于开键槽的轴，故，符合要求。所用到的三根轴的具体形状参照零件图。三校核轴的强度按照第三强度理论校核公式查机械设计表，轴的材料选用相应的弯曲疲劳极限轴在危险截面的抗弯模量的计算公式参照简明机械设计手册之表，对于开键槽的轴，故，符合要求。所用到的三根轴的具体形状参照零件图。轴承的选用基本条件轴颈预期寿命运转时有轻微的冲击。二当量动载荷的计算查机械设计表取则当量动载荷三基本额定动载荷对于滚子轴承按照查机械传动设计手册之，选用单列圆锥滚子轴承选用的两种轴承的参数为型号其具体形状如图所示，上图为，下图为。图滚动轮的设计根据装配的需要，设计出如图所示的滚轮，该滚轮用于驱动轮和滚动轮。图滚轮支承上盖的设计该零件的设计主要依据装配时的需要，设计出来的图形如图所示。图设计参考书目简明机械设计手册唐金松主编年月第版机械设计实用手册吴宗泽主编年月第版机械零件设计手册陈仕贤等编机械传动设计手册修订本年月第二版机械制图第五版大连理工大学工程画教研室主编机械设计第七版濮良贵纪名刚主编高等教育出版社

（图纸） V型底座 A3.dwg

（其他） 毕业设计说明书.doc

（图纸） 滚轮 A2.dwg

（图纸） 滚轮链轮支座 A2.dwg

（图纸） 滚轮支承上盖 A3.dwg

（图纸） 滑动导轨 A3.dwg

（其他） 任务书.doc

（其他） 实习报告.doc

（图纸） 轴1 A3.dwg

（图纸） 轴2 A3.dwg

（图纸） 轴3 A4.dwg

（图纸） 装配图 A0.dwg