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毕业设计(论文)-传动剪板机设计(完整图纸) .doc

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毕业设计(论文)-传动剪板机设计(完整图纸) .doc

齐齐哈尔大学毕业设计(论文)用纸I摘要该设计的对称传动剪板机,其冲剪力为10吨,滑块的行程为22MM,每分钟剪切30次。由电动机提供动力,经过一级带传动和一级齿轮传动减速。设计中采用的执行机构为对心曲柄滑块机构,这一机构将剪板机传动系统的旋转运动转变为滑块的往复直线运动,实现对板料的剪切。曲柄滑块机构具有结构简单、加工容易、维修方便、经济实用的优点,在机械设备中应用广泛。本设计中,通过对平面曲柄滑块机构的数学建模,用TURBORC编程,输入曲柄滑块机构的机构参数和运功参数,实现对整个机构运动过程的仿真。关键词TURBORC运动仿真曲柄滑块剪板机齐齐哈尔大学毕业设计(论文)用纸IIABSTRACTTHEDESIGNOFSYMMETRICTRANSMISSIONSHEARS,SHEARTO10TONS,THEITINERARYFORTHESLIDER22MMPER30MINUTESSHEARPOWEREDBYTHEMOTORTHROUGHABELTDRIVEANDASLOWDOWNGEARDESIGNOFTHEIMPLEMENTATIONAGENCIESRIGHTMINDCRANKSLIDER,THISWILLSHEARSTRANSMISSIONROTATIONSLIDERINTOTHERECIPROCATINGLINEARMOTION,THEREALIZATIONOFTHERIGHTOFSHEETMETALSHEARCRANKSLIDERISSIMPLEINSTRUCTURE,EASYPROCESSING,EASYTOMAINTAINANDREPAIR,ECONOMICANDPRACTICALADVANTAGESINMACHINERY,EQUIPMENTWIDELYUSEDTHEDESIGN,RIGHTTHROUGHTHEPLANECRANKSLIDERMATHEMATICALMODELING,TURBORCPROGRAMMING,INPUTSLIDERCRANKAGENCIESTHATSUCHREMARKSPARAMETERSANDTHEPARAMETERSOFTHEWHOLEMOVEMENTOFTHESIMULATIONPROCESSKEYWORDSTURBORCMOTIONSIMULATIONCRANKANDSLIDEBLOCKCUTTINGMACHINE齐齐哈尔大学毕业设计(论文)用纸III目录摘要IABSTRACTII第1章绪论1第2章方案论证221液压传动方案222机械传动方案3221凸轮机构方案3222曲柄滑块机构方案4第3章总体传动方案5第4章电动机的选择641电动机类型和结构形式的选择642电动机功率的选择643计算传动装置的运动和动力参数8431计算传动装置的合理传动比8432计算运动和动力参数8第5章带传动的设计及计算1051确定计算功率1052选择带型1053确定小带轮的基准直径10531初选小带轮的基准直径10532验算带的速度11533计算从动轮的基准直径1154确定中心距A和带轮的基准长度1155验算主动轮上的包角1256确定带的根数1357确定带的预紧力1358计算带传动作用在轴上压轴力1459带轮结构的设计14591小带轮的结构设计14592大带轮的结构设计17第6章轴的设计1961主动轴设计19齐齐哈尔大学毕业设计(论文)用纸IV611轴的材料19612轴径的最小许用值20613确定轴上的零件的装配方案20614轴上的零件定位20615轴各段直径和长度的确定20616绘制主轴上零件的装配图及轴的结构图20617轴的强度校核计算2162从动轴的设计23621材料选择23622轴径的最小许用值24623确定轴上零件的装配方案24624绘制从动轴上零件的装配图及轴的结构图24第7章齿轮设计2571选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数25711齿轮类型的选择25712齿轮材料的选择25713选取精度等级25714选择齿数2572按齿面接触强度设计25721确定公式内的各个计算数值26722计算2773按齿根弯曲强度设计28731确定公式内各计算数值28732设计计算2974几何尺寸计算30741计算分度圆直径30742计算中心距30743计算齿轮宽度3075验算3176结构设计及绘制齿轮零件图31761对小齿轮的结构设计31762对大齿轮的机构设计32第8章曲柄滑块机构设计3481材料的选择3482确定曲柄滑块杆件长度3483结构设计3584强度校核3685电动机的校核37齐齐哈尔大学毕业设计(论文)用纸V第9章曲柄滑块机构的运动学分析3891建立曲柄滑块机构的数学模型38911建立位移方程38912建立速度方程39913建立加速度方程3992曲柄滑块机构的运动仿真40结论43参考文献44致谢46齐齐哈尔大学毕业设计(论文)用纸1第1章绪论在使用金属板材较多的工业部门,都需要根据尺寸要求对板材进行切断加工,所以剪板机就成为各工业部门使用最为广泛的板料剪断设备。剪板机目前主要有以下几种1.平刃剪板机剪切质量较好,扭曲变形小,但剪切力大,耗能大。机械传动的较多,该剪板机上下两刃彼此平行,常用于轧钢厂热剪切初扎方坯和板坯。2.斜刃剪板机分闸式剪板机和摆式剪板机,剪切质量较前者差,有扭曲变形,但力能消耗较前者小,适用于中大型剪板机。3.多用途剪板机板料折弯剪板机,即在同一台机器上可完成两种工艺,假期下部进行板料剪切,上部进行折弯,也有的机器前部进行剪切,后部进行板料折弯。4.专用剪板机气动剪板机大多用在剪切线上速度快,剪切次数高。5.数控剪板机直接对后挡料器进行位置编程,可进行位置校正,具有多工步编程功能,可实现多步自动运行,完成多工步零件一次性加工,提高生产效率1。对称传动剪板机是一种典型的对称传动的机械,主要用于剪裁各种尺寸金属板材的直线边缘。该设备应用广泛,具有结构简单,维修方便,经济实用的优点。本机器的工作原理动力源电动机通过二级传动(一级带轮传动,一级齿轮传动)减速驱动执行机构曲柄滑块机构,该机构将电动机的旋转运动转化为往复的直线运动,在此过程中,由切刀(固定在滑块上)来进行对板料的切削。在这次设计中,针对该剪板机的执行机构曲柄滑块机构,通过数学建模,运用TURBORC强大的编程运算能力,研究了曲柄以匀角速度旋转时,曲柄滑块机构中滑块的位移、速度、加速度的变化规律。齐齐哈尔大学毕业设计(论文)用纸2第2章方案论证剪板机主要是通过滑块上刀片的往复直线运动来实现切断功能,能实现这个目的主要由液压传动和机械传动两种。21液压传动方案剪板机液压传动系统原理图如图21所示,其原理手动换向阀6推向左位(即左位接入系统),此时活塞在压力油的作用下向下运动,对板料进行剪切加工,当加工完成后,将阀6手柄推向右位(即右位接入系统),活塞向上运动,即刀片上抬,到了一定位置,将阀6手柄推入中位,这样活塞就停留在此位置不动。然后剪切第二次时,重复上述操作。手动换向阀6也可改为电气控制的换向阀,从而实现自动连续剪切,提高效率。1油箱2粗过滤器3液压泵4溢流阀5调速阀6手动三位四通换向阀7液压缸8滑块图21液压传动系统原理图液压剪板机采用液压传动,使机器工作时平稳,噪声小,安全可靠,可以进行单次连续剪切,剪板厚度也较机械传动的厚,但是液压系统是

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