食用菌生产棒料打孔机具设计（全套含CAD图纸）
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下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985I毕业设计论文食用菌生产棒料打孔机具设计所在学院专业班级姓名学号指导老师年月日下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985I摘要食用菌在我国农业经济中位居第6位，仅次于粮、棉、油、菜、果。它由于富含蛋白质、维生素及多种人体所必需的氨基酸而日益受到消费者的青睐。食用菌生产为我国的农业结构调整、农民脱贫致富和发展外向型农业发挥了重要作用。食用菌的生产种植是属于非耕地生产，是立体、高效的生产，它可利用沙石地、坡地、荒地、盐碱地、林地、房前屋后等各类非耕地，在我国耕地紧缺，食物安全形势严峻的条件下，充分利用非耕地生产食用菌，增加食物供给，其潜力和意义巨大。本次设计是对食用菌生产棒料打孔机具设计设计的设计。在这里主要包括传动系统的设计、带式输送机构部位系统的设计这次毕业设计对设计工作的基本技能的训练，提高了分析和解决工程技术问题的能力，并为进行一般机械的设计创造了一定条件。整机结构主要由电动机产生动力通过联轴器将需要的动力传递到带轮上，带轮带动输送机构，从而带动整机运动，提高劳动生产率和生产自动化水平。更显示其优越性，有着广阔的发展前途。本论文研究内容1食用菌生产棒料打孔机具设计总体结构设计。2食用菌生产棒料打孔机具设计工作性能分析。3电动机的选择。4食用菌生产棒料打孔机具设计的传动系统、执行部件及机架设计。5对设计零件进行设计计算分析和校核。6绘制整机装配图及重要部件装配图和设计零件的零件图。关键词食用菌生产棒料打孔机具设计,阀门系统，转运，传动下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985IIABSTRACTEDIBLEFUNGUSRANKEDSIXTHINCHINASAGRICULTURALECONOMY,AFTERTHEGRAIN,COTTON,OIL,VEGETABLES,FRUITITISBECAUSEOFTHEESSENTIALAMINOACIDSARERICHINPROTEIN,VITAMINSANDAVARIETYOFBODYANDINCREASINGLYFAVOREDBYCONSUMERSMUSHROOMPRODUCTIONHASPLAYEDANIMPORTANTROLEINTHEADJUSTMENTOFAGRICULTURALSTRUCTURE,CHINASPOVERTYALLEVIATIONANDDEVELOPMENTOFEXPORTORIENTEDAGRICULTUREEDIBLEMUSHROOMPRODUCTIONPLANTISBELONGSTOTHENONARABLEPRODUCTION,ISTHREEDIMENSIONALANDHIGHLYEFFICIENTPRODUCTION,ITCANUSESANDLAND,SLOPINGLAND,WASTELAND,SALINEALKALILAND,WOODLAND,FANGQIANWUHOU,ALLKINDSOFNONCULTIVATEDLAND,UNDERTHECONDITIONSOFCHINASCULTIVATEDLANDSHORTAGEANDTHESITUATIONOFFOODSAFETYISSEVERE,MAKEFULLUSEOFNONCULTIVATEDLANDPRODUCTIONOFEDIBLEFUNGI,INCREASETHESUPPLYOFFOOD,AHUGEPOTENTIALANDSIGNIFICANCETHISDESIGNISTHEDESIGNOFEDIBLEMATERIALPUNCHINGMACHINESDESIGNDESIGNOFBACTERIAPRODUCINGRODHEREMAINLYINCLUDESTRANSMISSIONSYSTEMDESIGN,BELTCONVEYORSTRUCTUREOFTHEPARTSOFTHESYSTEMDESIGNOFTHEGRADUATIONDESIGNONTHEDESIGNOFTHEBASICSKILLSTRAINING,ENHANCINGTHEANALYSISANDTOSOLVEENGINEERINGPROBLEMS,ANDFORGENERALMECHANICALDESIGNCREATEDCERTAINCONDITIONSWHOLESTRUCTUREMAINLYBYTHEMOTORGENERATEPOWERTHROUGHTHECOUPLINGWILLNEEDTHEPOWERDELIVEREDTOTHEBANDWHEEL,BELTWHEELDRIVESACONVEYINGMECHANISM,WHICHLEDTOTHEMOVEMENTOFTHEENTIREMACHINE,IMPROVELABORPRODUCTIVITYANDAUTOMATIONLEVELOFPRODUCTIONBUTALSOSHOWITSSUPERIORITY,THEREAREBROADPROSPECTSFORTHEDEVELOPMENTTHECONTENTOFTHISPAPER1THEPRODUCTIONOFEDIBLEMUSHROOMRODDRILLINGMACHINESDESIGNOVERALLSTRUCTUREDESIGN2THEPRODUCTIONOFEDIBLEMUSHROOMRODDRILLINGEQUIPMENTDESIGNPERFORMANCEANALYSIS3THECHOICEOFMOTOR4THEPRODUCTIONOFEDIBLEMUSHROOMRODTRANSMISSIONSYSTEM,EXECUTIONUNITANDDRILLINGMACHINERACKDESIGN5THEDESIGNOFPARTSDESIGNCALCULATIONANDCHECK下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985III6DRAWINGMACHINEASSEMBLYANDIMPORTANTPARTSASSEMBLYDRAWINGSANDPARTSDRAWINGSDESIGNKEYWORDSEDIBLEFUNGIPRODUCTIONOFTHEBARPUNCHINGMACHINESDESIGN,VALVESYSTEM,TRANSFER,TRANSMISSION下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985IV下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985V下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985VI目录摘要IABSTRACTII目录IV第1章绪论111课题背景及目的112自动化输送线定义213国内食用菌发展现状214外国食用菌发展现状315国内的技术装备现状3第2章食用菌生产棒料打孔机具设计要求与方案521传送机构的总体设计522电动机的选择5第3章输送机构设计计算931同步带的概述9311同步带介绍9312同步带的特点10313同步带传动的主要失效形式10314同步带传动的设计准则12315同步带分类1332电机的选取1333同步带传动计算16331同步带计算选型16332同步带的主要参数（结构部分）19333同步带的设计21334同步带轮的设计2234轴的设计及校核2235键的校核24下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或11970985VII36轴承的校核2537打孔机具气缸设计计算27371初步确系统压力27372气缸计算27373活塞杆的计算校核30374气缸工作行程的确定30375活塞的设计31376导向套的设计与计算31377端盖和缸底的计算校核32378缸体长度的确定32379缓冲装置的设计3238气压元件选取及工作原理33381气源装置33382执行元件34383控制元件34384辅助元件35385真空发生器36总结37参考文献38致谢391第1章绪论11课题背景及目的由于现代科学技术的发展，制造业历来是国民经济的重要组成部分为了提高制造业的技术水平，制造业在其发展历程中一直在进行着不同水平、不同类型的自动化。进人8十年代后，随着微电子技术和通信技术的吃速发展，制造业自动化进人到一个新的姗代一基于计算机的集成制造时代，并且正在向基于人工智能，人机协调，人自然协调的生态工厂时代迈进。促使制造业自动化发展的3个技术因素是自动化单元技术自动化的方法学或哲理与制造业自动化有关的基础技术。工业自动化技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其他信息技术，对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策，达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的综合性高技术，包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。工业自动化技术作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一，主要解决生产效率与一致性问题。无论高速大批量制造企业还是追求灵活、柔性和定制化企业，都必须依靠自动化技术的应用。自动化系统本身并不直接创造效益，但它对企业生产过程起着明显的提升作用（1）提高生产过程的安全性；（2）提高生产效率；（3）提高产品质量；（4）减少生产过程的原材料、能源损耗。据国际权威咨询机构统计，对自动化系统投入和企业效益方面提升产出比约14至16之间。特别在资金密集型企业中，自动化系统占设备总投资10以下，起到“四两拨千金”的作用。传统的工业自动化系统即机电一体化系统主要是对设备和生产过程的控制，即由机械本体、动力部分、测试传感部分、执行机构、驱动部分、控制及信号处理单元、接口等硬件元素，在软件程序和电子电路逻辑的有目的的信息流引导下，相互协调、有机融合和集成，形成物质和能量的有序规则运动，从而组成工业自动化系统或产品。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或119709852在工业自动化领域，传统的控制系统经历了继基地式气动仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统和集散式控制系统DCS的发展历程。近年来，随着控制技术、计算机、通信、网络等技术的发展，信息交互沟通的领域正迅速覆盖从工厂的现场设备层到控制、管理各个层次。工业控制机系统一般是指对工业生产过程及其机电设备、工艺装备进行测量与控制的自动化技术工具包括自动测量仪表、控制装置的总称。今天，对自动化最简单的理解也转变为用广义的机器（包括计算机）来部分代替或完全取代或超越人的体力。12自动化输送线定义自动化输送线生产是生产组织的一种形式。把生产过程划分为在时间上相等或成倍比的若干工序，并将其分别固定于按工艺过程顺序排列的各工作地，劳动对象按一定的节拍或速度，顺次流过各工作地进行加工。对不能或不便移动的操作对象（如建筑物，大型船舶，大型机器及其部件），也可由执行各工序的工人，按规定速度在劳动对象上顺序连续进行各工序加工。诞生于第二次工业革命时期。亨利福特HENRYFORD于1913年在密歇根州的HIGHLANDPARK，建立的生产系统。输送线生产通过一系列的生产方法，包括使用通用的设备，使生产线上的每项任务都有稳定的周期时间，并按照加工工序的顺序，使产品能够迅速、平稳的由一个工位“流动”到下一个工位。经由生产控制系统，使产品的生产率与最终装配线上的使用率相符合。输送线生产进一步加大了工人的劳动强度，它要求工人进行高强度，高密度作业，因此它刚诞生时饱受争议。但时间证明，它是一种极其有效的生产组织。由于劳动单位不用移动，输送线生产有极高的效率，它使大规模批量化生产成为可能。同时，因为生产单位只用对劳动对象进行一部分操作，而无须像以前对劳动对象整体负责，因此使工人技术进一步专业化。13国内食用菌发展现状我国食用菌是伴随着改革开放而迅速发展起来的，只有30年的发展历史。但是，3在这30年中，却经历了房前屋后的庭院经济、特种蔬菜生产、成片的集约化和工厂化生产的4大阶段。目前集约化的规模栽培已经占到总产量的80以上13。产区由70年代的浙江、福建、广州、广西等南方产区逐渐北扩，进入21世纪以来，食用菌生产已经遍及全国大江南北，成为我国重要的经济作物。成为世界食用菌生产第一大国，全球总产的70以上。我国的食用菌产业发展基本上还属于一家一户的家庭式分散小生产，随着我国经济的发展和国际市场质量要求的不断提高，这种一家一户家庭式分散小生产的产品质量所具有的不稳定性，特别是食品安全不能得到有效控制，不能满足市场对食品安全要求的需要。特别是我国加入WTO后，国际市场农产品门槛不断提高，这种分散生产方式难以建立生产的可追溯体系，国际市场的开拓受到严重制约。这种国内外市场要求成为让我国食用菌生产方式走向组织化、规模化、规范化、标准化的强大推动力4。14外国食用菌发展现状从总体上来说，世界各国食用菌生产的发展模式大体都会经历由分散、粗放的个体生产到机械化、规模化、标准化大生产转变的发展历程。而对于发达国家的食用菌生产来说，他们的机械化生产起步早、投入大、发展快。国际上最早实现工厂化周期生产的食用菌是双孢蘑菇，距今已有60年的发展历史。1947年，荷兰在控制温度、湿度和通风的条件下进行工厂化生产，并由此开辟了草腐菌工业化生产的先河。而此后美国、德国、意大利等国相继实现了对于双孢蘑菇的机械化与工厂化生产。近年来，东欧的波兰等国也在迅猛发展食用菌生产种植。就亚洲而言，日本在20世纪50年代开始，创立了金针菇等木腐菌瓶栽和袋栽的工厂化周年生产模式。20世纪80年代韩国也引进日本生产模式，并根据自身条件加以改进，生产规模不断扩大，栽培技术日臻成熟。现在已实现从拌料、堆肥、装袋到发酵、接种、覆土、喷水、采菇及清床等各个生产环节的机械化5。同时，他们还采用空调设备，各种测量仪器以及自动化调节控制湿度、水分、温度、通风、光照等设备与设施，创造出最适宜食用菌生长发育的环境，实现了对于鲜菇的周年化均衡生产和市场供给。发达国家在食用菌机械化、工业化生产方面，其技术积累与沉淀虽已相当深厚。但随着信息、自动控制等高新技术在传统产业中的快速渗透，为巩固和扩大竞争优势，其技术创新力度还将不断加大，并向着自动化、智能化、精细化、优质化、国际化方下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或119709854向发展。规模以及效益还将进一步加大和提高。15国内的技术装备现状自改革开放以来，我国在消化吸收台湾、日本知名食用菌生产企业先进技术的基础上，相继自主研发出了应用于食用菌生产和加工关键环节的一些相关设备。这些设备的出现对于推动食用菌的生产向机械化、工厂化和规模化发展起到了积极的作用6。但就总体而言，我国目前的食用菌设备的生产设计还是处于比较低的水平，原有的一些食用菌生产设备制造企业由于自身技术力量的薄弱，还只是能够生产一些简单设备，如小型装袋机、简易搅拌机等单独机械，故食用菌生产的自动化程度低，成套性差，耗时长，生产效率低，劳动强度大，无法满足我国农业对于食用菌工业化、产业化大规模生产的要求。因此，总的说来，对于我国食用菌生产的机械化，无论是对于技术的研究开发还是技术在生产中的应用均处于起步和发展的初期阶段，与国际先进水平相距较大。5第2章食用菌生产棒料打孔机具设计要求与方案插上电源，按下启动按钮，先启动工作程序，输送辊道运行，工作人员将已经填装并密封好好的食用菌菌棒袋放置于V型固定块上，让其随传送带的一同前行，当菌棒袋按预定时间运动到消毒区域时，消毒装置开始喷洒消毒液，对菌棒袋的待打孔接种位置进行消毒杀菌。随后，随传送带继续向打孔装置运动，在有V块固定菌袋的情况下，利用打孔装置打出相邻间距为1015CM的孔径为2CM的待接种孔；接着在皮带轮的带动下，继续传送到下一个取种接种机构的位置，并在圆筒齿条取种、接种装置的作用下，将已成块状的食用菌接种块以合适的力度与位置按压至菌袋中，最后已完成所有的接种步骤的菌袋随传送带运动至尾端，并由工作人员将其取下保管好。如此便完成对一个菌棒接种的工作。如此循环，可以极大地发挥接种机自动化的优点，减少人员的工作量，提高效率，这样可以在同样时间内完成对于大批量菌棒的消毒、打孔、取种、接种，这样便可以提高产量，创造更多的收入。21传送机构的总体设计输送机的布置形式可分为水平型、倾斜型、水平倾斜型、综合型等。在选择和确定板式输送机的布置形式时，我们应从以下几个方面来考虑1必须满足工艺要求。即应能符合工艺提出的运输路线、输送量和需要在其上面完成的工艺作业等要求。在本次设计中就是要可以将菌棒袋按适当的速度依次经过各个装置的加工处理过程。2在满足工艺要求的前提下，应力求最简洁的布置形式。布置形式越简单，输送机线路的转折越少，其运行阻力就越小，对各个部分的要求也就越小，因此可降低制造成本，提高输送机的经济性8。3在对输送机布置时，应充分考虑输送机与各有关工步的关系。要综合研究各个方面的情况与要求，追求整体布置的合理性和经济性。综合各方面因素的考虑，在本次设计中选择水平型板式输送机。22电动机的选择电动机是输送机的重要组成部分，应遵循以下原则进行选择1功率的选择原则选取电动机时必须要明确功率大小、额定转速以及电动机结构下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或119709856形式等方面要满足此次机械设计的要求。电动机的功率不能选取过小，否则将难于启动或者造成勉强启动，使运转电流超过电动机的额定电流，导致电动机过热以致于最终烧损。电动机的功率也不能选择太大，否则不但提高成本，而且电动机在低负荷下运行，其功率因数都不高，造成功率浪费9。2根据电动机的工作环境选择电动机类型原则例如在煤矿企业中选取电机，应采用防护式、封闭式、防爆式电动机这种电动机的转子，定子绕组等都装在一个封闭的机壳内，能有效的防止灰尘、铁屑或其它杂物侵入电动机内部，但它的密封性不很严密，所以还不能在水中工作，“JO”系列电动机属于这种防护形式10。3电动机电压等级的选择，要根据电动机的类型，功率以及使用地点的电压来决定。电动机的额定转速根据生产机械的要求而决定，一般采用尽量高转速的电动机。4在满足其他条件的前提下优先选用结构简单，运行可靠，维护方便且价格合理的电机。在综合了本次机械设计课题的具体要求，以及电动机工作环境等诸多影响因素后，我们决定选用异步电动机来对工作中的动力需求进行满足。异步电动机具有结构简单、维修方便、工作效率高、重量较轻、成本较低、负载特性较硬等特点，可以满足大多数工业生产机械的电力传动需要。因此，在国民经济的各部门特别是工业电器部门得到广泛应用，并作为机床、各种胶带运输机械、起重运输机械、轻工业等设备及其他通用设备的动力源。它是目前各类电动机中应用最为广泛、需要最多的一类电动机。（1）基于电动机的以上特点，本文选用作为北京和利时电机技术有限公司部分110BYG系列混合式步进电机输送的驱动装置。图34是北京和利时电机技术有限公司部分110BYG系列混合式步进电机的技术数据。图34110BYG系列混合式步进电机的技术数据所以根据计算所得数据选择110BYG350DHSAKRMA型号的电机，图35是110BYG系列混合式步进电机的型号说明。7图35110BYG系列混合式步进电机的型号说明110BYG系列混合式步进电机的外形尺寸，如图36所示。图36110BYG系列混合式步进电机的外形尺寸110BYG系列混合式步进电机的矩频特性曲线，如图37所示。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或119709858图37110BYG350DH型电机矩频特性曲线9第3章输送机构设计计算31同步带的概述311同步带介绍同步带是综合了带传动、链条传动和齿轮传动的优点而发展起来的新塑传动带。它由带齿形的一工作面与齿形带轮的齿槽啮合进行传动，其强力层是由拉伸强度高、伸长小的纤维材料或金属材料组成，以使同步带在传动过程中节线长度基本保持不变，带与带轮之间在传动过程中投有滑动，从而保证主、从动轮间呈无滑差的间步传动。同步带传动（见图31）时，传动比准确，对轴作用力小，结构紧凑，耐油，耐磨性好，抗老化性能好，一般使用温度2080，V50工作压力/MPA08115225334455表32各种机械常用的系统工作压力1机床机械类型磨床组合机床龙门刨床拉床农业机械小型工程机械建筑机械气凿岩机气机大中型挖掘机重型机械起重运输机械工作压力/MPA082352881010182032由表21和表22可知，初选气缸的设计压力P11MPA412气缸我们可以计算出估算要驱动的负载大小（打孔力）为150N，考虑到气缸未加载时实际所能输出的力，受气缸活塞和缸筒之间的摩擦、活塞杆与前气缸之间的摩擦力的影响，并考虑到机械爪的质量。在研究气缸的性能和确定气缸的缸径时，常用到负载率10F气缸的理论负载气缸的实际负载由液压与气压传动技术表51表51气缸的运动状态与负载率惯性负载的运动速度V阻性负载（静负载）SM/10SM/501SM/5080653运动的速度V50MM/S，取060，所以实际的气缸缸负载的大小为FF0/250N下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或1197098528（2）气缸内径的确定表52气缸内径确定公式项目我们可以计算出公式推力PMFPFDPM231PFDPM6123缸径双作用气缸拉力POPA7PA5250123194MMFDP表1气缸内径系列GB/T23481980MM810121620253240506380100125160200250320400500按GB/T23481980，取标准值D20MM查气传动与控制手册根据杆径比D/D，一般的选取原则是当活塞杆受拉时，一般选取D/D0305，当活塞杆受压时，一般选取D/D0507。活塞杆直径D045D9MM取D10（标准直径）表2活塞杆直径系列4568101214161820222528323640455056637080901001101251401601802002202502803203604001气缸缸体厚度我们可以计算出缸体是气缸中最重要的零件，当气缸的工作压力较高和缸体内经较大时，必须进行强度校核。缸体的常用材料为20、25、35、45号钢的无缝钢管。在这几种材料中4529号钢的性能最为优良，所以这里选用45号钢作为缸体的材料。2DPY式中，代表的意思是实验压力，MPA。当气缸额定压力PN51MPA时，PY15PN，PY当PN16MPA时，PY125PN。代表的意思是缸筒材料许用应力，N/MM。，为材料的抗拉强2NB度。注1额定压力PN额定压力又称公称压力即系统压力，PN1MPA2最高允许压力PMAXPMAX15PN1251125MPA气缸缸筒材料采用45钢，则抗拉强度B600MPA安全系数N按气传动与控制手册P243表210，取N5。则许用应力120MPAB2DPY154002083MM则气缸缸体外径为50MM。3缸筒结构设计缸筒两端分别与缸盖和缸底链接，构成密封的压力腔，因而它的结构形式往往和缸盖及缸底密切相关6。因此，在设计缸筒结构时，应根据实际情况，选用结构便于装下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或1197098530配、拆卸和维修的链接形式，缸筒内外径应根据标准进行圆整。413活塞杆的我们可以计算出校核2活塞杆强度我们可以计算出90MM（44）MF451051854D64式中代表的意思是代表的意思是许用应力；（Q235钢的MPA80NB抗拉强度为375500MPA，取400MPA，为位安全系数取5，即活塞杆的强度适中）3活塞杆的结构设计活塞杆的外端头部与负载的拖动油马达机构相连接，为了避免活塞杆在工作生产中偏心负载力，适应气缸的安装要求，提高其作用效率，应根据负载的具体情况，选择适当的活塞杆端部结构。4活塞杆的密封与防尘活塞杆的密封形式有Y形密封圈、U形夹织物密封圈、O形密封圈、V形密封圈等6。采用薄钢片组合防尘圈时，防尘圈与活塞杆的配合可按H9/F9选取。薄钢片厚度为05MM。为方便设计和维护，本方案选择O型密封圈。414气缸工作行程的确定气缸工作行程长度可以根据执行机构实际工作的最大行程确定，并参照表44选取标准值。气缸活塞行程参数优先次序按表44中的A、B、C选用。表44（A）气缸行程系列（GB234980）62550801001251602002503204005006308001000125016002000250032004000表44（B）气缸行程系列（GB234980）6406390110140180220280360450550700900110014001800220028003600表44（C）气缸形成系列（GB234980）624026030034038042048053060065031750850950105012001300150017001900210024002600300034003800根据设计要求知快速接近工件，行程根据任务书要求，根据表38，可选取气缸的工作行程为50MM415活塞的设计由于活塞在气力的作用下沿缸筒往复滑动，因此，它与缸筒的配合应适当，既不能过紧，也不能间隙过大。配合过紧，不仅使最低启动压力增大，降低机械效率，而且容易损坏缸筒和活塞的配合表面；间隙过大，会引起气缸内部泄露，降低容积效率，使气缸达不到要求的设计性能。考虑选用O型密封圈。416导向套的设计与我们可以计算出1最小导向长度H的确定当活塞杆全部伸出时，从活塞支承面中点到到导向套滑动面中点的距离称为最小导向长度1。影响气缸工作性能和稳定性。因此，在设计时必须保证气缸有一定的最小导向长度。根据经验,当气缸最大行程为L,缸筒直径为D时,最小导向长度为（420LH5）一般导向套滑动面的长度A，在缸径小于80MM时取A0610D，当缸径大于80MM时取A0610D。活塞宽度B取B0610D。若导向长度H不够时,可在活塞杆上增加一个导向套K见图41来增加H值。隔套K的宽度。21BAC（下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或1197098532图41气缸最小导向长度1因此最小导向长度，取H9CM；导向套滑动面长度ACM27980活塞宽度B12导向套的结构导向套有普通导向套、易拆导向套、球面导向套和静压导向套等，可按工作情况适当选择。417端盖和缸底的我们可以计算出校核在单活塞气缸中，有活塞杆通过的端盖叫端盖，无活塞杆通过的缸盖叫缸头或缸底。端盖、缸底与缸筒构成密封的压力容腔，它不仅要有足够的强度以承受气力，而且必须具有一定的连接强度。端盖上有活塞杆导向孔（或装导向套的孔）及防尘圈、密封圈槽，还有连接螺钉孔，受力情况比较复杂，设计的不好容易损坏。1端盖的设计我们可以计算出端盖厚H为3P1CPDD式中D1代表的意思是螺钉孔分布直径，CM；P代表的意思是压力，；2KGF/M代表的意思是密封环形端面平均直径，CM；CPD代表的意思是材料的许用应力，。2KGF/C2缸底的设计33缸底分平底缸，椭圆缸底，半球形缸底。418缸体长度的确定气缸缸体内部长度应等于活塞的行程与活塞的宽度之和。缸体外形长度还需要考虑到两端端盖的厚度1。一般气缸缸体长度不应大于缸体内经的2030倍。取系数为5,则气缸缸体长度L510CM50CM。419缓冲装置的设计气缸的活塞杆（或柱塞杆）具有一定的质量，在气力的驱动下运动时具有很大的动量。在它们的行程终端，当杆头进入气缸的端盖和缸底部分时，会引起机械碰撞，产生很大的冲击和噪声。采用缓冲装置，就是为了避免这种机械撞击，但冲击压力仍然存在，大约是额定工作压力的两倍，这就必然会严重影响气缸和整个气系统的强度及正常工作。缓冲装置可以防止和减少气缸活塞及活塞杆等运动部件在运动时对缸底或端盖的冲击，在它们的行程终端能实现速度的递减，直至为零。当气缸中活塞活塞运动速度在6M/MIN以下时，一般不设缓冲装置，而运动速度在12M/MIN以上时，不需设置缓冲装置。在该组合机床气系统中，动力滑台的最大速度为4M/MIN,因此没有必要设计缓冲装置。42气压元件选取及工作原理气压驱动是利用压缩气体的压力能来实现能量传递的一种方式，其介质主要是空气，也包括燃气和蒸汽。典型的气压传动系统由以下四部分组成421气源装置气源装置是获得具有一定能量的压缩空气的装置，其主体部分是空气压缩机，有的还配有气源净化处理装置、气罐等附属设备。它将原动机提供的机械能转变为气体的压力能。气压传动对气源的要求1要求压缩空气具有一定的压力和足够的流量。2要求压缩空气有一定的清洁度和干燥度。下面对于主要的气源装置元件进行如下介绍1、空气压缩机空气压缩机是产生压缩空气的气压发生装置，是气源主要的设备。按结构和工作下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或1197098534原理可分为速度型和容积型两大类。容积型压缩机是利用特殊形状的转子或活塞压缩吸入封闭容积室空气的体积来增加空气的压力。容积型结构简单、使用方便。本设计选用容积型压缩机。2、储气罐储气罐可以调节气流，减少输出气流的脉动，使输出气流连续和气压稳定，也可以作为应急气源使用，还可以进一步分离油水杂质。储气罐上装有安全阀，使其极限压力比正常工作压力高10，并装有指示罐内压力的压力表和排污阀等。罐的型式可分为立式和卧式两种。本设计选用立式储气罐，因为它的进气口在下，出气口在上，以利用进一步分离空气中的油、水。422执行元件执行元件是以压缩空气为工作介质产生机械运动，并将气体的压力能转变为机械能的能量转换装置，如气缸输出直线往复式机械能，摆动气缸输出回转摆动式机械能。1、气缸输出直线往复式气缸是执行元件之一。目前最常选用的是标准气缸，其结构和参数都已系列化、标准化、通用化。水平伸缩气缸选用单活塞杆双作用气缸。单活塞杆双作用气缸一般由缸筒、前后缸盖、活塞、活塞杆、密封件和紧固件等组成。其工作原理对于前伸/回缩气缸，当左侧无杆腔进气，右侧有杆腔排气时活塞杆前伸，反之，活塞杆回缩；对于上升/下降气缸，当上侧无杆腔进气，下侧有杆腔排气时，活塞杆下降，反之活塞杆上升。2、摆动气缸输出回转摆动式摆动气缸分为单叶片式和双叶片式。单叶片式摆动气缸压缩空气由进气口输入，作用在叶片上，带动轴回转产生转矩，另一腔的空气从排气口排出。双叶片式摆动气缸从进气口进入的压缩空气作用在一个叶片上，同时通过轴上的气路也作用在另一叶片上带动轴回转。这样双叶片式产生的转矩将是单叶片式的2倍。本设计采用双叶片式摆动气缸，这样就能产生更大的转矩，以利于机械手的转动。35423控制元件控制元件是用来调节压缩空气的压力、流量和控制其流动方向，使执行机构获得必要的力、动作速度和改变运动方向，并按规定的程序工作。控制元件按功能分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。1、压力控制阀调节和控制压力大小的元件称为压力控制阀。它包括调压阀、溢流阀、顺序阀及多功能组合阀。调压阀是出口侧压力可调，并能保持出口侧压力稳定的压力控制阀。溢流阀是在回路中的压力达到阀的规定值时，使部分气体从排气侧排出，以保持回路内的压力在规定值的阀。调速阀是根据“流量负反馈”原理设计而成的单路流量阀。调速阀一般用于执行元件负载变化大而运动速度要求稳定的系统中。调速阀根据“串联减压式”和“并联溢流式”，又分为调速阀和溢流节流阀两种主要类型。本设计选用串联减压式调速阀。2、方向控制阀方向控制阀是改变压缩空气流动方向和气流通断状态，使执行元件的动作或状态发生变换的控制阀，其通常可分为单向型控制阀和换向型控制阀两类。1单向型控制阀单向阀是指气流只能向一个方向流动而不能反向流动通过的阀，是最简单的单向型方向阀。在系统中，单向阀除单独使用之外，经常与流量阀、换向阀和压力阀组合成只能单向控制的阀。单向调速阀就是单向阀与节流阀并联而成。单向调速阀是把节流阀芯分成了上阀芯和下阀芯两部分。当流体正向流动时，其节流过程与调速阀是一样的，节流缝隙的大小可通过手柄进行调节；当流体反向流动时，靠流体的压力把阀芯压下，下阀芯起单向阀作用，单向阀打开，可实现流体反向自由流动。当正向流动时，经过节流阀节流。当反向流动时，单向阀打开，不节流。2换向型控制阀换向型方向控制阀按控制方式分类，分为气压控制、电磁控制、人力控制。换向阀是利用阀芯和阀体间相对位置的不同来变换不同管路间的通断关系，实现接通、切断，或改变流体方向的阀。它的用途很广，种类也很多。换向阀的性能的主要要求是（1）油液流经换向阀时的压力损失小；（2）互不下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或1197098536相通的油口间的泄漏小；（3）换向可靠、迅速且平稳无冲击。按换向阀的操纵方式有手动式、机动式、电磁式、液动式、电液动式、式。按工作位置数和控制的通道数有二位二通阀、二位三通阀、二位四通阀、二位五通阀、三位四通阀、三位五通阀等。本设计选用三位四通电磁换向阀理由如下1电磁换向阀是利用电磁铁吸力推动阀芯来改变阀的工作位置。由于它操作轻便，易于实现自动化，因此应用广泛。2当三位四通电磁换向阀两端电磁铁都断电时，阀芯处于中位，各口互不相通。3使用三位四通电磁换向阀能够快速实现气缸的正反向运动。424辅助元件辅助元件是保证压缩空气的净化、元件的润滑、元件间的连接及消声等所必须的。可分为气源净化装置和其他辅助元件两大类。1、气源净化装置过滤器、调压阀和油雾器等组合在一起称为空气处理单元，又称为三联件。压缩的空气中含有各种杂质，这些杂质的存在会降低元件的耐用度和性能，造成误动作和事故，必须清除。空气处理单元就是用来清除压缩空气的杂质，提高空气质量的元件。2、消声器消声器是降低排气噪声的装置。压缩空气完成驱动工作后，由换向阀的排气口排入大气。此时的压缩空气是以接近音速的状态进入大气，由于压力的骤然变化，使空气急速膨胀从而发出噪音，其音量一般为80DB100DB，为了改善劳动条件，应使用消声器。常用的消声器有三种类型吸收型、膨胀型和吸收膨胀型。吸收型消声器是依靠吸声材料来消声的。膨胀型消声器的结构比较简单，相当于一段比排气口径大的管件，当气流通过时，让气流在其内部扩散、膨胀、碰壁撞击、反射、相互干涉而消声。吸收膨胀型消声器是上述两种的结合。气流由斜孔引入，气流束相互撞击、干涉、进一步减速，再通过设在消声器内表面的吸声材料消声，最后排向大气。本设计选用膨胀型消声器。37425真空发生器真空发生器的作用主要是使吸盘的橡胶皮碗形成真空而将工件吸附。真空发生器的工作原理是利用喷管高速喷射压缩空气，在喷管出口形成射流，产生卷吸流动。在卷吸流动作用下，使得喷管出口周围的空气不断地被抽吸走，使吸附腔内的压力降至大气压以下，形成一定真空度。下载后包含有CAD图纸和说明书,咨询Q197216396或1197098538总结毕业设计转眼间就到了扫尾阶段，在这几个月的设计学习过程中，我取得了长足的进步。在这次毕业设计中，我收获了很多，首先，对知识有了更深的了解，几年的知识做了系统的回顾，图书馆使用培养独立分析的知识，我学会了如何更好的利用网络寻找信息解决问题的能力，以及信息使用，但也使我学会如何与同学讨论问题。这是我未来的工作有很大的帮助，我将继续在未来的工作中，努力提高自己的水平。通过这次设计，我真的感到棘手的优秀设计人员。在设计过程中，但在老师的帮助和自己的努力，终于使我成功地完成了设计。我经常没有足够的知识来设计经验，有不足。这些问题有时会让我无奈。虽然我的设计存在诸多不足，锻炼自己分析问题，解决一般问题的能力，我希望通过这次毕业设计，未来将从事的训练，为将来的工作打好基础，毕业设计仿真。写这个，对我的论文代表将接近结束。是四年的毕业设计最后的大学课程，这将是教师和学生的复习，是否做的好的和坏的，这个过程也有经验。首先要感谢所有老师的标记，我真诚地接受您的指导，并希望得到你对我的努力。当我们不了解，你不会做，老师给了我们知识的补充；很明显，我们更像是一个知识进入状态，设计，工艺和毕业更注重的是自我锻炼。我想如果大学四年没有打下了坚实的基础的课程设计，我们可能要完成毕业设计变得非常困难。所有的老师，所以我在大学四年把我的课程设计，真诚的道声谢谢毕业设计，历时半年多，我阅读了大量的文献，查阅相关书籍很多；从没有线索来寻找灵感，从不知如何开始大胆的尝试，从教师向他们自己的独立思考，终于完成了本课题的设计。我除了自己的努力工作的完成，也受到老师的细心指导，刘国光的老师总是在关键时刻，并及时督促我们的工作，严格要求我们，我们仔细检查每个阶段的任务；我要真诚的感谢给我的老师。参考文献39参考文献1徐灏机械设计手册3M北京机械工业出版社,1998，P20P552徐灏机械设计手册4M北京机械工业出版社,1998,P34P563徐灏机械设计手册5M北京机械工业出版社,1998,P44P78
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