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（图纸+论文）超声清洗机吊运机械手设计（全套完整）

上通过强制旋转，达到清洗的目的。流动旋转式即利用液体喷头水柱冲向轴承侧，使其旋转，然后再冲向另侧，进行反向旋转，达到清洗目的。对于以上几种清洗方式，均存在个共同的缺点就是在清洗中，清洗零件由于受到强制旋转或受液体推动的离心力的作用，产生相互的“辗压”作用，致使尘粒“划伤”零件的工作表面，降低产品寿命。由上面的对比可以看出，超声波清洗的质量远远高于其他清洗，所以超声波清洗已成为了清洗行业的必然。归纳其优点如下清洗效果好，清洁度高且全部工件清洁度致。清洗速度快，提高生产效率。不须人手接触清洗液，安全可靠。对深孔细缝和工件隐蔽处亦可清洗干净。节省溶剂热能工作场地和人工等。超声波清洗技术在我国的发展及现状利用超声波清洗原理清洗制件，在国外五十年代初就开始了，近些年有了飞跃的发展。现在，登月火箭箱需用超声波清洗机清洗，名牌手表英钠格的麦壳上专门注有的字样，用以说明该厂的手表零件是经过超声波清洗处理后组装的。可见，国外对超声波清洗给予了高度的重视。我国在六十年代就掌握了超声波清洗技术，但直到七十年代末才引起各个行业的高度重视。目前，很多厂家都引进了国外的超声波清洗设备和技术，国内已开始起步生产超声波清洗机。超声波清洗在我国还是门新兴起的清洗工艺，应用还不普遍，多数还限于小容量的格式清洗，适宜大批量范围广效率高的超声波清洗机还不成熟。从以上可以看出，我国已经意识到了超声波清洗的必要性，也已开始了相关研究。但是，就现况而言，不论是清洗的流程还是清洗机的种类都相对贫乏。我们这次设计就是在原有的轨道式清洗机的基础上进行改进，以期提高生产效率，促进该行业的发展。由于清洗对象品种较多，数量较少，清洗工艺多年来直停留于手工作业。随着工业向产业化方向发展，手工作坊式的清洗方法从质量到数量上都难于满足生产实际的需要，因此采用能用于批量生产的自动化清洗机的问题就提到了议事日程。我们希望避开广泛采用的节拍式自动清洗机模式，制造台自动化程度高灵活在清洗槽中得到。因为它可以削弱横向振动所带来的不良影响由于频带较宽，也有利于扫频清洗。图.半穿孔结构的宽频带超声清洗换能器换能器在清洗槽中的分布及粘结问题般选用功率强度每平方厘米低于.瓦为宜按粘有换能器的钢板面积计算。如果清洗槽较深，除槽底粘有换能器外，在槽壁上也应考虑粘结换能器。换能器与清洗槽的粘结质量对超声清洗机整机的质量影响很大．不但要粘牢，而且要求胶层均匀不缺胶和不允许有裂缝，使超声能量最大限度地向清洗液中传输，以提高整机效率和清洗效果。目前有些清洗设备为避免换能器从清洗槽上掉下来。采取螺钉加粘胶的固定方式，这种连接方式虽然换能器不会掉下来，但是存在许多隐患。如果螺钉焊接质量差，例如不垂直于不锈钢板表面，则胶层不均匀，甚至有裂痕或缺胶，能量传输会削弱另方面．如果焊接不好也会影响不锈钢表面的平整，导致加速空化腐蚀，缩短使用寿命．判断粘结质量的方法之，是在清洗槽装水并开机工作段时间后，测量换能器的温升。如果在众多的换能器中个换能器温升特别快，则表明该换能器可能粘结不好．因为此时声辐射不好，电能量大部分消耗在换能器上而发热。另个方法是在小信号条件下逐个测量换能器的电阻抗大小来判别粘结质量。目前在超声波清洗机的性能方面还存在些模糊的认识认为功率越大，换能器数目越多．其性能越好，价值越高，甚至以此论价．这种认识是不全面的．如上述，换能器布得过密，功率密度过大，不但清洗效果不好，而且槽底易空化腐蚀。另方面，目前超声波清洗机商品所标的功率大多是电功率而不是声功率，如果所标是指消耗工频功率，则超声波清洗机质量的优劣应该由效率来判断。如果效率低，在同样清洗效果时则耗电大，反而增加了用户的费用。超声清洗机的效率包括两部分．是超声频电源的效率．即输入换能器的高频电功率与消耗工频电功率之百分比另部分是电声转换效率，即进入清洗液中的声功率与输入换能器的电功率之百分比．目前我国在工业生产中还没有种简便的方法和设备来测量电声转换效率。各厂家所标的超声波清洗机的功率是含糊不清的，亟需有行业的统标准．相比其他多种的清洗方式，超声波清洗机显示出了巨大的优越性，尤其在专业化集团化的生产企业中，已逐渐用超声波清洗机取代了传统的浸洗刷洗压力冲洗振动清洗和蒸气清洗等工艺方法，超声波清洗机的高效率和高清洁度，得益于其声波在介质中传播时产生的穿透性和空化冲击疚，所以很容易将带有复杂外形，内腔和细空的零部件清洗干净，对般的除油防锈磷化等工艺过程，在超声波作用下只需两三分钟即可完成，其速度比传统方法可提高几倍，甚至几十倍，清洁度也能达到高标准，这在许多对产品表面质量和生产率要求较高的场合，更突出地显示了用其它处理方法难以达到或不可取代的结果。各种液相清洗方法的比较目前，机械行业常见的液相清洗方法大致可分为加热进入清洗，加压喷淋清洗，毛刷清洗，超声波清洗。加热进入清洗，加压喷淋清洗的清洗原理是利用液体在之间表面上的强制流动冲走赃物的。而毛刷清洗则是通过毛刷制件表面揭揩擦玻璃赃物，液体带走赃物来实现的。上述三种方法决可讲经各种加工下来的之间清晰的比较干净，但对于制件表面粘附力很强的污垢，微颗粒研磨膏等杂但须注意要用金属丝做成，并尽可能用细丝做咸空格较大的筐，以减少声的吸收和屏蔽。清洗液中气体的含量对超声波清洗效果也有影响。在清洗液中如果有残存气体非空化核会增加声传播损失，此外在空化泡运动过程中扩散到泡中的气体，在空化泡崩溃时会降低冲击波强度而削弱清洗作用。因此有些超声清洗设备具有除气功能，在开机时先进行低于空化阈值的功率水平作振动，以脉冲或间歇方式振动进行除气。然后功率加到正常清洗的功率水平进行超声清洗有些超声清洗设备附有抽气装置所谓真空脱气，其目的同样是减少清洗液中的残存气体。驻波的影响。清洗槽是有限空间，超声波由声源向液面传播时。在液体和气体的交界面会反射回来而形成驻波，驻波的特征是在液体空间的些地方声压最小，而在另外些地方声压最大，这样会造成清洗不均匀的现象。要减少驻波的影响，有时清洗槽特意做成不规则的形状以避免驻波的形成，有时在超声电源方面采取扫频的工方式，使声压最小处不固定在个地方而是不断地移动．以达到较均匀的清洗。超声波清洗形式的影响。超声波清洗形式是针对清洗对象来确定的。槽内清洗式它是将被清洗对象浸入盛有清洗液的超声波清洗槽内，由超声波换能器产生的超声振动传至清洗液内进行清洗。适于中小型制件。局部清洗式它有两种方式，种是将制件局部依次浸入清洗液中进行清洗，直至全部洗遍。另种是根据大型制件的形状和局部清洗的部位要求，将超声波换能器设计成特殊形状的专用超声波清洗机进行清洗，适于外形尺寸及重量方而对清洗槽来说均较大的制件。分槽清洗式就是采用几种不同的清洗液分槽依次清洗，亦可与其它清洗方法配合清洗。如，先用加热浸洗，再用超声波清洗。此方法适于清洁度要求高的制件。超声波清洗的时间超声波清洗的效果和质量与清洗时间有关，时间太短达不到清洗的质量要求，时间太长不但效率低，同时还会发生空化腐蚀影响制件的表面质量。形状复杂污物严重的制件，清洗时间宜长些，反之短些，具体清洗时间的确定须经过实验而定。超声波清洗的特点超声波清洗机理超声波清洗可达到比较理想的清洗效果，这点可从它的清洗机理来解释。超声波的发源是从声频方面开始的。超声波清洗机实质上是个超声振动的能源，它是由超声波发生器和超声波清洗器两大部份组成。超声波发生器是个产生超声频电讯号的功率源，它供给清洗器中的换能器工作时所必需的超声频电功率，换能器将这个超声频电功率转换成超声波能量，即将高频电能转换成机械能，产生超声振动。超声,清洗,机吊运,机械手,设计,毕业设计,全套,图纸论文主要是围绕超声波清洗机的原理和结构分析吊运机械手部分的设计及电气部分的设计。通过这篇论文可以很清楚的了解到超声波清洗机的设计过程以及达到的清洗效果。第章“绪论”中主要介绍了本设计的些内容，包括课题的来源，意义。第二章“超声波清洗”则是详细阐述了超声波清洗的原理影响因素特点及其在国内的发展。第三章“超声波清洗机的结构设计”中是介绍了清洗机的总体结构，传动设计前后脚架脚轮等些零部件的设计选择。第四章超声波清洗机结构校核主要介绍了机架强度校核。关键词超声波清洗结构设计强度校核电气元目录摘要目录绪论.课题的来源及其意义超声波清洗.超声波清洗超声波清洗机的结构设计.清洗机总体结构的设想.传动部分的设计.气压系统设计.槽体部分设计.其它些部件的实体建模.气动系统工作原理.此设计的几大优点超声波清洗机的结构校核计算.清洗机主体结构概述.机架强度校核.气动部分的计算.后法兰气缸连接螺栓校核.气缸其他部件.生产本设备过程中需注意的问题.导轨运动系统的故障原因与对策超声波清洗机的槽体介绍.联轴器选用.电动机选用.水泵的选用.过滤器的选用总结致谢参考文献绪论.课题的来源及其意义课题的来源本课题由生产厂家提出，能达到实际加工要求。超声清洗机吊运装置是用于物料输送的专用设备，设备的传动将由机械系统完成，电气控制由完成。本课题既能达到锻炼学生设计能力，且为机电综合的设计水平，特别是机械及电控的设计制造。又能熟悉如何从图纸到实际工作完成的整个过程，并经实际的动手完成真正能正常工作的设备。课题的意义工业生产劳动过程中涉及到的超声波清洗机清洗都属于工业清洗的范畴食品工业纺织工业造纸工业印刷工业石油加工业交通运输业电力工业金属加工业机械工业汽车制造仪器仪表电子工业邮电通讯家用电器医疗仪器光学产品军事装备航空航天原子能工业等都大量应用到超声波清洗机清洗技术。般工业超声波清洗机清洗包括车辆轮船飞机表面的清洗，般只能去掉比较粗大的污垢精密工业超声波清洗机清洗包括各种产品加工生产过程中的清洗，各种材料及设备表面的清洗等，以能够去除微小的污垢粒子为特点超精密超声波清洗机清洗包括精密工业生产过程中对机械零件电子元件，光学部件等的超精密清洗，以清除极微小污垢颗粒为目的。根据超声波清洗机清洗方法的不同，也可以分为物理超声波清洗机清洗和化学超声波清洗机清洗。利用力学声学光学电学热学的原理，依靠外来能量的作用，如机械摩擦超声波负压高压冲击紫外线蒸汽等去除物体表面污垢的方法叫物理清洗依靠化学反应的作用，利用化学药品或其它溶剂清除物体表面污垢的方法叫化学清洗，如用各种无机或有机酸去除物体表面的锈迹水垢，用氧化剂去除物体表面的色斑，用杀菌剂消毒剂杀灭微生物并去除霉斑等。物理清洗和化学清洗都存在着各自的优缺点，又具有很好的互补性。在实际应用过程中，通常都是把两者结合起来使用，以获得更好的超声波清洗机清洗效果。根据超声波清洗机清洗媒介的不同，又可以分为湿式清洗和干式清洗。般将在液体介质中进行的清洗称为湿式超声波清洗机清洗，在气体介质中进行的清洗称为干式超声波清洗机清洗。传统的清洗方式大多为湿式清洗，而人们比较容易理解的干式清洗也就是吸尘器。但近年来，干式清洗发展迅速．如激光清洗紫外线清洗等离子清洗干冰清洗等，在高精尖工业技术领域得到快速发展。近年来，新技术也不断地被应用于清洗技术之中，如随着生物技术的发展，越来越多的酶和微生物在超声波清洗机清洗技术中被使用，这利用的是生物化学反应，在空气净化和水处理过程中，活性炭的使用也越来越普及，这利用的是吸附作用。另外，还有电解清洗等。因此．将清洗简单地分为几类。已经不能完全涵盖当前清超声波清洗机洗技术飞速发展的现实状况．工业超声波清洗机清洗与各种工业活动密切相关，有的是产品生产工艺的个组成部分。清洗不提供最终的产品，而是许多工业生产过程中的个局部工序工艺或辅助活动。在些传统工业中，清洗已经被人们看作是个简单的过程或常识，往往不被人们重视，但清洗的好坏却决定最终产品的性能和质量。特别是在当