轮胎拆装机设计【轮胎拆卸扒胎机】【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第0页共46页摘要随着汽车维修行业的发展，车轮拆装机的需求量也在增加。但我国的拆装机和发达国家相比还存在着巨大的差距，主要表现为产品可靠性差，寿命短，性能不够稳定，故障多及自动化水平低等。本课题设计生产的机器快速车轮拆装机兼拆胎，装胎一体，拆装机转盘的转动采用电机驱动，本次设计将松胎、卡爪的松紧两部分的动力设备统一为气压机，它对于其他机械系统来说具有结构简单，易制造，容易实现自锁以及可以简单地把充气功能附加上去等优点，这对于改善汽车维修行业工作条件具有现实意义。设计的内容包括拆装机的结构设计、轮胎拆装机控制系统的设计。设计主要分为四个部分第一部分是绪论，第二部分是车轮拆装机的现状及发展趋势，第三部分是设计方案的拟定，第四部分是设计研究的内容。最后还包括结束语、致谢和参考文献。关键词轮胎拆装机、自动化、气动、控制、买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第1页共46页ABSTRACTWITHTHEDEVELOPMENTOFTHEVEHICLEMAINTENANCEINDUSTRY,THEDEMANDFORAIRCRAFTWHEELSOFENTRYHASALSOINCREASEDBUTCHINASENTRYMACHINEANDDEVELOPEDCOUNTRIESTHANTHEREISSTILLABIGGAP,MAINLYFORTHEPOORRELIABILITYOFPRODUCTS,SHORTLIFEEXPECTANCY,LACKOFSTABILITY,MANYFAILURESANDLOWLEVELOFAUTOMATIONTHESUBJECTDESIGNANDPRODUCTIONOFMACHINERYFASTWHEELENTRYANDDEMOLITIONBIRTHS,WITHONECHILD,ENTRYWHEELMOTORDRIVENBYTHEROTATION,THISDESIGNCHILD,THETIGHTNESSCARDCLAWSOFTWOPARTSFORTHEREUNIFICATIONOFTHEPOWEREQUIPMENTAIRPRESSUREMACHINE,ITISFOROTHERMECHANICALSYSTEMISSIMPLEINSTRUCTURE,EASYTOMANUFACTURE,EASYTOACHIEVESELFLOCKINGANDCANFUNCTIONSIMPLYBYFILLINGTHEADVANTAGESOFADDITIONALBOOST,TOIMPROVEWORKINGCONDITIONSFORTHEVEHICLEMAINTENANCEINDUSTRYISOFPRACTICALSIGNIFICANCETHEDESIGNINCLUDESDISMANTLINGOFTHESTRUCTURALDESIGN,TIREENTRYCONTROLSYSTEMDESIGNDESIGNISDIVIDEDINTOFOURMAINPARTSTHEFIRSTPARTISTHEINTRODUCTION,THESECONDPARTOFTHEDISMANTLINGOFTHEWHEELTHESTATUSQUOANDDEVELOPMENTTRENDOFTHETHIRDPARTOFTHEPROGRAMMEISTODESIGNTHEDEVELOPMENT,DESIGNSTUDYISTHEFOURTHPARTOFTHECONTENTSFINALLY,INCLUDINGTHECONCLUSION,THANKANDREFERENCESKEYWORDSTIREENTRY,AUTOMATION,PNEUMATIC,CONTROL,买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第2页共46页1绪论311选题的目的和意义3111选题目的3112现实意义3113理论意义512车轮拆装机的现状及发展趋势5121现状5122趋势52拆胎机的结构分析及总体方案确定721拆胎机动力方案的拟定722拆胎机的结构分析7221轮胎拆装机的总体结构示意图8222拆装机的结构设计拟定9223回转工作台的要求1123轮胎拆装机主要技术规格的确定11231主要技术规格的内容11232主要技术规格的确定1224动力系统的设计15241选择传动机构类型15242电机的选择15243计算传动装置总传动比和分配各级传动比17244V带传动的设计计算18245蜗轮蜗杆的设计计算20246轴承的校核24247主轴的强度校核25248大气缸的设计26249平键连接（动连接）校核26250电路系统的组成27251作台动作的说明28252电气连锁电气保护装置28253气动控制系统设计293安装与调试3131轮胎拆装机的安装顺序3132设备的初始调试3133卡爪夹紧系统的调试32331卡爪运动的原理3234分离铲调试3235六方杆的锁紧调整3336拆装头的调整3337气源三联件的调试与调整3538常见故障及排除方法3639维护和安全操作规程37391维护和保养37392安全操作规程37买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第3页共46页总结39致谢40参考文献41买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第4页共46页买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第5页共46页1绪论11选题的目的和意义111选题目的毕业设计是我们在大学期间所有课程中的最后一门课程，也是大学里面最重要最关键的一个环节。它要求我们把在这将近四年的大学生涯所学到的东西都融会到此次毕业设计中，目的是想让我们在进入社会工作之前来进行一次全方位训练和提高，因此，它要求选择设计题目的难易程度和工作量都是比较高的，它不管是对于我们将来要从事的工作还是巩固我们所学过的知识都有着非常重要的意义。针对本次毕业设计，老师安排我们到一些汽修店或4S店进行了实习。为了能顺利成功的完成这次毕业设计。首先，我们必须把所学的知识真正的应用到实践中去，这样可以锻炼和提高我们解决实际情况的能力；其次，这次设计的题目是轮胎拆装机的设计，这样可以使我了解到拆胎机的结构和其他设计要求等等；此次设计的拆胎机结构虽然不是很复杂，但对从机器外形我们不能对其内部结构有确切的了解，而面临的困难还有我之前对轮胎性能了解较少等。因此本次设计对我以后工作有很重要的指导意义培养我们运用机械制造及有关课程（机械设计、机械原理、液压传动与气压传动、1公差与技术测量等）知识，结合生产实习、毕业实习中学到的实践知识，独立地分析和解决问题。能根据轮胎的定位进行对应夹具的设计，运用学过的机械设计和机械原理的相关理论知识，学会拟定设计方案，完成传动机构的设计，提高结构设计能力。培养我们熟悉并运用有关手册、标准与规范、图表等技术资料的能力。进一步培养我们识图、制图、运算和编写技术文件等的基本技能。112现实意义汽车是发展国民经济的重要交通工具之一,随着我国国民经济的持续高速增长,汽买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第6页共46页车的保有量与日俱增,汽车维修行业也有了长足的发展,已形成了集车辆修理、维护、检测和配件供应等多种功能于一体的车辆技术状况保障体系。已成为道路运输行业的重要组成部分,对确保车辆安全行驶、高效低耗的运作,促进道路运输业的发展,发挥了有力的保障作用,随着经济体制改革的不断深入,我国汽车维修企业呈现出良好的发展趋势。十年来,我国的汽车保有量增长迅速,技术水平和档次也大大提高,原有的维修作业方式和生产经营管理模式,越来越不适应社会各方面对汽车维修的要求。加大技术投入和技术改造的力度,走内涵发展的道路,振兴汽车维修业,已经成为汽车维修界有识之士的共识,人们越来越体会到设备对维修能力的决定性。一些骨干维修企业千方百计地筹措资金,实施技术改造,改善作业体系。购置了汽车举升机、电子调漆机、轮胎平衡机、汽车喷烤漆房等先设备。同时,具有现代最新技术水平的发动机故障诊断仪、电子燃汽喷射系统检测诊断装置,车身校正测量仪、四轮定位仪、测功机和测滑仪等检测设备也开始广泛应用。从而,提高了企业在市场中的竞争能力,增加了行业发展后劲。通过技术改造行业内部结构得到调整和优化,改变了过去整车大修的单一模式,开始形成汽车大修、总成维修、汽车维修、汽车小修、汽车专项修理、汽车制造厂特约维修等门类齐全、分工合理的市场结构体系。基本满足了目前不同类型和不同作业项目的维修需要,汽车维修网点由大、中城市向外延伸,辐射各地形成网络。国内汽车维修业的发展在宏观上得到调控,维修能力不断提高,布局趋向合理。维修企业分布均衡,方位合理、方便。同时可以保证质量,维修需求也相对平衡。在市场经济的竞争与自行调节中,求得了生存与发展,彻底解决了维修市场不均衡的问题。即修汽油车的企业多,修柴油车的企业少修货车的企业多,修客车的企业少变通型的修理企业多,特种车的企业少修中型的多,修小型、重型汽车维修企业少。由于解决了此类问题,引导了一些企业向专业方向发展,彻底解决了维修高档车、轻型车、重型车难的问题。基本上形成以专业分工为主,布局合理,修理结构配套的汽车修理体系。促进汽车维修行业由计划经济向市场经济转轨的进程,建立完善了汽车维修市场,使汽车维修行业成为一个与国民经济发展相适应的技术先进、结构合理、专业分工明确、优质方便、秩序良好的维修体系,并以其良好的运行机制服务于各行各业。本课题探讨的是适用于社区汽车维修服务的一种新型轮胎拆装机。据有关资料显示，高速路事故90是由轮胎引起的，作为最为重要的汽车易损件之一的轮胎的保养维修显得犹为重要。在维修轮胎的时候，一般都要把其拆解。传统的做法是用撬杠直接把外胎撬开，这种方法既费时费力又会对轮胎造成损伤。这种轮胎拆装机是适用四轮汽车维修使用的一种现代气压技术专用产品轮胎拆装机作为一种自动化程度高且安全可靠的新产品开发设计研究,有助与改善日益兴旺发达的汽车维修产业界劳动者的工作条件,降低劳动强度和维修成本,提高汽车维修保养整体服务质量，对于改善汽车维修行业工作条件具有现实意义。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第7页共46页本课题设计生产的机器轮胎拆装机兼拆胎、装胎一体，其主要工作为卡爪和拆装头，卡盘的转动由电机直接提供动力，卡爪的夹紧、松开等动作均由气压系统提供动力支持。这是又于气压系统相对于其他机械系统来说具有结构简单，易制造以及容易实现自锁等优点，并且，可以简单地把充气功能附加上去。拆装机主要由机械动力系统、气压系统以及控制系统组成。如何使机械的结构合理分配是影响到拆装机的性能的主要原因。车轮拆装机高效率和不伤胎的特点使其在汽车维修行业中占有越来越重要的地位，并且逐渐成为每个维修厂不可或缺的工具。113理论意义带动设计相关行业的发展，如气缸，电机，蜗轮蜗杆，换向阀。使机械传动技术和电气控制系统技术往快速、自动化、人性化的方面发展12车轮拆装机的现状及发展趋势121现状随着汽车数目的大量增加，汽车行业的发展给汽车维修保养行业带来了新的发展机会，轮胎拆装机需求在不断扩大，但我国的拆装机和发达国家相比还存在着很大的差距，主要表现为产品可靠性差，寿命短，性能不够稳定，故障多；自动化水平低，有些设备至今还采用手工操作，操作费力；品种不全，更新慢，技术含量低，附加价值率低。122趋势随着汽车数量的迅速增加汽车维修技术的不断发展与推广，拆装机的技术水平也正在迅速地提高。当前拆装机的发展水平和趋势具体表现在一下几个方面1系列化。严格遵从意大利轮胎拆装机中大系列规范。工作盘装夹范围从10IN26IN，能够覆盖规定车型的任意扁平比的所有轮胎。2模块化。辅助臂，工作盘，打气表，鸟头，快速充气装置及其他附件可以实现多种模块组合搭配，更换灵活方便，予留有较大的升级空间，满足不同用户的不同需求。3自动化1在轮胎拆装过程中，模拟轮胎在拆装过程的脱胎和装胎力学模型，既保证了不买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第8页共46页会造成撕裂轮胎，又避免了拆装臂在自由状态受力反弹造成人身伤害提高了使用安全性。2压胎轮和压胎块根据轮胎大小可在不同位置自动锁紧，操作高效方便且性能可靠。4控制系统的发展目前国内外的车轮拆装机的控制系统一般都是利用换向开关和气压换向阀来实现，其发展趋势是简单化、智能化。5气压系统的集成化随着电气化控制系统集成化的推广和完善，以及气压技术的进步，气压系统的集成化也得到了迅速发展。近十年来相继发展了板式集成、块式集成和插装集成等多种形式，而其中插装集成系统将会得到更广泛的应用。6气压机的宜人化随着汽车数量的迅速增加汽车维修技术的不断发展与推广，拆装机的技术水平也正在迅速地提高。当前拆装机的发展水平和趋势具体表现在一下几个方面1系列化。严格遵从意大利轮胎拆装机中大系列规范。工作盘装夹范围从10IN26IN，能够覆盖规定车型的任意扁平比的所有轮胎。2模块化。辅助臂，工作盘，打气表，鸟头，快速充气装置及其他附件可以实现多种模块组合搭配，更换灵活方便，予留有较大的升级空间，满足不同用户的不同需求。3自动化1在轮胎拆装过程中，模拟轮胎在拆装过程的脱胎和装胎力学模型，既保证了不会造成撕裂轮胎，又避免了拆装臂在自由状态受力反弹造成人身伤害提高了使用安全性。2压胎轮和压胎块根据轮胎大小可在不同位置自动锁紧，操作高效方便且性能可靠。4控制系统的发展目前国内外的车轮拆装机的控制系统一般都是利用换向开关和气压换向阀来实现，其发展趋势是简单化、智能化。5气压系统的集成化随着电气化控制系统集成化的推广和完善，以及气压技术的进步，气压系统的集成买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第9页共46页化也得到了迅速发展。近十年来相继发展了板式集成、块式集成和插装集成等多种形式，而其中插装集成系统将会得到更广泛的应用。6气压机的宜人化随着拆装机的自动化，限制噪声和振动，防止环境污染消除人身事故、保证拆装机安全可靠地进行生产就更为重要了。为此，许多国家都制订了有关轮胎保养维护的安全标准与法律。2拆胎机的结构分析及总体方案确定车轮拆装机是汽车维修行业的主要设备之一，七八十年代在发达国家就已经有产品出现。我过八十年代中期开始这方面的研制。至今我国已有多家汽修工具厂专门生产，品种繁多，结构和复杂程度差别很大。但不论设计哪一种车轮拆装机，设计方法和程序都有共性的一面，即第一，对需拆装的轮胎进行详细的分析，了解车轮的形状、尺寸、材料、重量和拆装过程对机器的要求，包括压力、速度、位移、工作空间、工作效率、自动化程度以及国内汽修厂普遍使用的空压机功率等等。总之，通过工艺分析达到明确本机拆装过程，即一个工作循环中每一个动作的详细要求和必要的调整范围。第二，调查研究。任何设计都应该尽力达到满足用户单位使用要求；制造工艺性好和具有先进的技术经济指标。因此认真调查研究用户单位、制造单位的要求和意见。并尽可能搜集和研究国内外同类产品的结构、性能的有关资料，在此基础上初步设计出一个设计方案。经过会审，广泛征求改进意见以后，确定一个最佳方案，作为施工设计的基础。第三，最后完成全部施工设计和编制制造验收等全部技术文件。第四，通过样机试制，性能实验和工艺实验，验证设计是否符合预期的要求，并对设计做必要的修改。快速轮胎拆装机设计过程的主要内容是确定主要技术规格，动作线图，气压系统和电气系统，主机设计，各零部件设计和总体布局。全部零件图，使用说明书和制造验收技术文件。这些过程是整个设计有机的组成部分，在进行每一个步骤时，都不能孤立的考虑，而应综合比较，互相协调。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第10页共46页21拆胎机动力方案的拟定本课题设计的拆装机集轮胎拆装、充气于一身，拆装轮胎需要的力并不太大，而它对工作的平稳性和抗震性要求相对比较大。所以拆装机转盘的转动采用电机驱动。另外，为了简化结构，本次设计将松胎、卡爪的松紧两部分的动力设备统一为气压机。22拆胎机的结构分析221轮胎拆装机的总体结构示意图买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第11页共46页222拆装机的结构设计拟定拆装机主要由主机和控制系统、管路及电气装置联系起来组成的一个整体。主机部买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第12页共46页分由机身、气压装置、电机等组成。控制部分由动力机构、限程装置、管路及电气操作部分组成。各部分结构如下（1）机身部分机身由底座、转盘、分离铲、立柱、六方杆、踏脚控制器、手动控制器等组成。底座为主架，转盘卡爪装在底座正上方，分离铲位于右侧以便松胎，立柱在正后方，横臂用以连接立柱和六方杆，脚踏安装在底座前方，方便操作。（2）夹紧机构部分车轮在拆装前应被夹紧在转盘上，转盘上安装由夹紧用的卡爪，参照国内外的拆胎机资料，得知拆胎机的卡爪有三爪及四爪2种，三卡爪结构如图（A）。虽然说三卡爪在结构上会比四卡爪的成本要低，但三卡爪传递的扭矩不大，只能夹持尺寸较小的轮辋，适用范围小。四爪卡盘的夹紧力大，可夹持的轮辋尺寸范围较三卡爪的大，这样可使拆胎机在工作时更加安全可靠，避免了拆装轮胎时卡不紧轮辋而损伤轮辋的或转盘空转的现象。本次设计采用四卡爪，其结构如图B（A）B（4）动力机构部分动力机构主要由电动机、大小皮带轮、蜗轮蜗杆减速器、卡爪夹紧气缸和分胎铲气缸等组成。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第13页共46页皮带轮蜗轮蜗杆减速器大气缸动力机构（5）拆装头部分拆装头是拆装机实现拆装轮胎的一个非常重要部件，拆装头设计的合理性已经选用材料的直接影响到拆装轮胎的效果和机器的使用寿命。其形状是根据拆装轮胎外胎和轮毂的力学要求设计的。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第14页共46页拆装头223回转工作台的要求为了使设计出来后的轮胎拆装机结构能更合理，更能满足汽车维修人员对拆装轮胎时的一些要求，我查阅了一些关于回转机构的书籍和杂志，同时也到汽车维修店去询问和上网去查找有关这方面的资料，最后得出回转机构的一些基本要求。参数要求满足人体工程学的要求，即在维修人员在维修过程应保证工人操作比较舒适；1要求方便、快速、合理；2能满足不同类型轮胎的在拆装时的使用要求；回转机构的旋转速度在6R/MIN8RMIN，防止转动速度过快，以免卡爪夹紧不够造成轮辋滑动而伤到轮辋，但也不能太低而影响工作效率。23轮胎拆装机主要技术规格的确定确定轮胎拆装机主要技术规格是设计工作中最重要的步骤之一。因为它直接关系到所设计的机器是否满足轮胎拆装的质量和拆装效率要求。同时它也是设计各零部件的依据，它对零部件的尺寸、要求加工设备的能力和整机成本有极大的影响。因此，必须仔细分析机器所拆装轮胎的工艺动作程序；仔细分析所使用拆装头和分离铲尺寸和安装要求；仔细分析各动作要求的压力、速度、相对位置关系，工作行程和行程停止点的位置精度要求。在确定主要技术规格时，我们还应深入调查研究同类型设备的结构，主要技术规格、操作性能等相关资料，并应充分重视用户单位的要求和改进意见231主要技术规格的内容主要技术规格是表示机器工作性能的指标。通常包括以下部分第一，主要规格又称主要参数，它是表示轮胎拆装机主要特性的参数。第二，各执行机构个动作的力。第三，工作空间，包括各执行机构运动的最大距离和最小距离，工作台尺寸等。第四，各拆装动作的速度。第五，机器外形尺寸，总功率买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第15页共46页和总重量。232主要技术规格的确定确定主要技术规格时,基本的方法是工艺分析和统计分析相结合的方法。通过对轮胎拆装过程的分析和必要的工艺试验,可以确定整个拆装过程动作和关系和各动作要求的压力,速度和工作空间等。同时，可以依据经验和有关计算公式决定有关参数在设计专用产品时,往往对拆装轮胎只有工艺设想,缺乏实际试验或者因试验条件限制而不能较为准确地提供参数要求就是在设计标准系列时,也常常遇到很多困难,例如机器不能设计的过于庞大、复杂致使机器成本增加等。因此，我们必须较为准确地确定所设计产品拆装轮胎的尺寸范围，典型轮胎的直径和宽度以确定有关参数。在确定参数时，应尽可能的收集国内外同类型产品的有关资料，应用统计分析的方法，得出各参数的范围和它们之间的关系，以帮助正确制定所设计产品的主要技术规格。根据轮胎尺寸、形状、材料所需拆装力等，初步选定本次设计的拆装机工作台为540MM,夹紧汽缸夹紧力3000N,分离铲拉力为14000N。经过在各汽车维修厂调查分析，初步确定其主要技术规格如下工作台夹紧汽缸夹紧力2800N工作压力1MP分离铲拉力14000N工作台最小扭矩800NM工作台直径540MM工作台转速6R/MIN8RMIN卡爪活动范围250MM700MM分离铲最大张开尺寸450MM工作台夹紧气缸速度伸出30MM/MIN收缩30MM/MIN分离铲速度顶出30MM/MIN收回40MM/MIN拆装头离工作台距离买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第16页共46页最高500MM最底50MM四方立柱活动范围工作台中心正右侧工作台距地面高度700MM控制手柄距地面高度650MM电机总功率11KW机器总质量220KG参考外观图如下买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第17页共46页拆装机外观图由图可看出，拆装机由四大部分组成机箱、工作台、立柱拆装头组件以及分离铲组件。动力系统几控制系统皆安排于机箱之内，控制操作部分为机箱正下方的三个踏脚。机器集松胎、拆胎、装胎于一体。松胎功能由机器右侧的分离铲实现将轮胎滚放到右侧压胎板调整分离铲位置踩下最右侧踏板使分离铲向左夹紧实现松胎。拆胎过程将轮胎放在工作台上面踩下中间踏板卡爪张开卡紧轮毂将六方杆压下并扳下紧锁手柄将拆装头放进轮胎与轮毂间踩下左侧踏板工作台转动轮胎与轮毂分离。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第18页共46页装胎过程与装胎过程操作类似，不同点仅为将拆装头放在外胎之上压紧，工作台转动时将外胎压进轮毂。根据所拆装轮胎外胎直径和宽度可设计出工作台的直径以及分离铲的最大活动范围，根据轮胎轮毂的尺寸范围可确定卡爪的张合活动范围，这样就可以进一步确定拆装头立柱高度、六方压杆的最高和最底位置。而根据轮胎材料、重量、轮毂和外胎的黏合力，则可得出工作台最小扭矩，拆装轮胎时工作台气缸所需的夹紧力、松胎时大气缸所需的压力、速度和行程等。经调查，市场上的拆台机存在一些问题，根据国内外相关参考资料，本设计将机器做了如下改进1针对皮带经常容易松动的缺点，将V带定期张紧装置带到设计中来，2工作台和蜗轮轴的连接部分,大部分拆胎机的工作台与蜗轮轴是直接用平键连接，本设计将在工作台下焊接一个轴套以加强连接部分强度24动力系统的设计241选择传动机构类型根据拆装机工作要求，可以知道，拆装机最后一级的转速为6R/MIN8R/MIN。要在保证扭矩要求的情况下达到底转速，方案有三种第一种，采用气动马达或者液压马达的一级传动，根据调节气流或液流来实现大扭矩低转速。第二种，采用普通电机。第三种，采用特殊电机。经比较，第二种是最经济简易的方案。目前一般电机额定转速为1400R/MIN，从电机到工作台的总转速比I高达200，而要达到如此高的转速比，常见的形式有二一为行星轮减速器，二为蜗轮蜗杆减速器。但行星轮减速器制造和装配都比较困难，成本极高。综合各种考虑，最终确定选择皮带加蜗轮蜗杆减速器的传动机构。242电机的选择1电机的类型及结构型式选择工业上一般用三相交流电源，无特殊要求一般应选择三相交流异步电动机。最常用的电动机是Y系列笼型三相异步交流电动机。其效率高、工作可靠、结构简单、维护方便、价格低廉，适用于不易燃烧，无腐蚀性气体和无特殊要求的场合。由于启动性能好，也适合用于某些要求较高起动转矩的机械需要经常起动、制动和反转的机械要求电买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第19页共46页动机有效小的转动惯量和较强的过载能力，应选用起重及冶金用的YZ系列或YZR系列异步电动机。电动机的机构形式，按安装的位置不同，有卧式和立式两种；按防护方式不同有开启式，防护式。根据设计的具体要求确定电动机的类型为三相异步，由于本拆装机需要经常起动、制动和反转，并要求有较小的转动惯量和较强的过载能力。选择Y系列异步电机。参照机械设计手册第40篇电力传动（P40118）确定电机结构型式为卧式，安装型式为B3型。2电机容量的选择）工作所需功率PW据机械设计基础P7工作主轴所需功率KWTNPW950主机所需功率PDWDP式中为电机至工作主轴的总效率123。N本拆装机有两级减速机构，根据机械设计基础P7表24取值如下皮带轮1095蜗轮蜗杆2075滚动轴承3099代入数据T1200NM，NW7R/MIN，得PD098KW确定电机功率为11KW3选择电机转速据经验公式12DNWIA式中电机转速可选范围DN各级传动的传动范围21I取2；80；又主轴转速7RMIN得1225RMINIWD4确定电机型号由机械设计手册第40篇电力传动（P40132）确定电机型号为Y90S安装形式为B3型买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第20页共46页243计算传动装置总传动比和分配各级传动比1传动装置总传动比INM/NW1440/72002分配各级传动比取V带传动的传动比2，则单级蜗轮蜗杆减速器的传动比为1II2I/I180所得值符合一般蜗轮蜗杆传动比的允许范围。2I3计算传动装置的运动和动力参数1）各轴转速电机轴为O轴，减速器高速轴为I轴，低速轴为II轴，各轴转速为1440RMIN0NM720RMIN1II720/807RMIN2I2）各轴输入功率按电机额定功率计算各轴输入功率，即01EDPKW095104IKW23478I3）各轴转矩00195340PTNMNA11591786205093IPTNMNA买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第21页共46页244V带传动的设计计算1确定计算功率PCA由机械设计表86查得工作情况系数KA11，故112CAAPKWK2选取V带带型根据PCA、N1由机械设计图89确定选用A型。3确定带轮基准直径由机械设计表83和表87取主动轮基准直径175DM根据式（815），从动轮基准直径。2DDD2ID1275150MM根据表87取150MM2D按式（813）验算带的速度175140/56/3/606DNVMSSM带的速度合适。4确定V带的基准长度和传动中心距根据，初步确定中心距160MM121207DD0A根据式（820）计算带所需的基准长度675MM210104DDLA由表82选带的基准长度710MM由表（821）计算实际中心距A1775MM5验算主动轮上的包角1由式（86）得买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第22页共46页105719202DL主动轮上的包角合适。6计算V带的根数由式（822）知0CALPZKA由1440RMIN，2，查表85C和表85D得0NM175DM1I250KW0P0990KW查表88得089，查表82得096，则AKLK12198509806Z取Z2根。7计算预紧力，由式（823）知0F21CAZPQVVK查表84得Q007KG/M，故64N08计算作用在轴上的压轴力105N102SINPFZ9带轮机构设计1V带轮的结构形式的选定根据机械设计P156，因为75MM45HRC，从表中查得蜗轮的基本许用应力268MPA。H应力循环次数72560601834107HNJNL寿命系数121则7834HKMPA428556N/MM2N6）计算中心距100MM23160719849AM取中心距A118MM，因为I80，故从表112中取模数M25MM，蜗杆分度圆直径D145MM。这时，D1/A04。从图1118中查得接触系数268，因为，因此ZZ以上计算结果可用。4蜗杆与蜗轮主要参数与几何尺寸1）蜗杆杆头数Z11，蜗杆分度圆齿厚S23927MM，蜗杆螺纹长B138MM蜗杆分度圆直径D145MM，蜗杆齿顶圆直径DA150MM，蜗杆齿根圆直径DF139MM，蜗轮分度圆直径D2175MM，蜗杆导程角318。蜗杆轴向齿厚SX13927MM，蜗杆法向齿厚SN13921MM。2）蜗轮蜗轮齿数Z270；蜗轮变位系数X20验算传动比70，这时传动比误差为0，允许。21ZI蜗轮分度圆直径2570175MM2DMZ蜗轮喉圆直径DA2180MM2AH蜗轮齿跟圆直径169MM2FF买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第25页共46页蜗轮齿顶圆弧半径RA220MM21AD蜗轮顶圆直径DE2185MM5校核齿跟弯曲疲劳强度2153FFAFKTYDM当量齿数702623370COS8VZ根据X20，7026，从图1119中可查出齿形系数232VZ2FAY螺旋角系数0974140Y许用弯曲应力FFNKA从表118中查得ZCUSN10P1制造的蜗轮的基本许用弯曲应力56MPA。F寿命系数06769710384FN560673752MPAMPA138165MPA21509747F弯曲强度可以满足6精度等级公差和表面粗糙度的确定考虑到所设计的蜗杆传动是动力传动，属于通用机械减速器，从GB/T100891988圆柱蜗杆、蜗轮精度中选择8级精度，侧隙种类为F，标注为8FGB/T100891988。然后由互换性与技术测量查得相关公差。（详见图CZ0501和CZ0502）7蜗杆传动的热平衡核算蜗杆传动由于效率底，所以工作时候发热量大。在闭式传动中，如果产生的热量不能及时散逸，将因为油温不断升高而使润滑油稀释，从而增大摩擦损失，甚至发生胶合。所以，必须根据单位时间内的发热量等于同时间内的散热量的条件进行热12平衡计算，以保证油温稳定地处于规定的范围内。由于摩擦损耗的功率,则产生的热流量（单位为1W1J/S）为1FP10P式中P为蜗杆传递功率，这里P11KW买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第26页共46页按蜗杆头数为1，由机械设计P260取07，则100011（107）33J/S1510由于转速底，温度不高，本设计采用自然冷却方式，从箱体外壁将热量散发到周围空气中。其热量20DAST式中箱体的表面传热系数，取12DDS内表面能被润滑油所飞溅到，而外表面又可为周围空气所冷却的箱体表面面积。由箱体结构，S2M油的工作温度，一般限制在0TC周围空气的温度，由于机器在常下工作，取；AAT20按热平衡条件，可以求得在既定工作条件下的油温为120TA01DAPTC保证正常工作温度所需要的散热面积S为0DAT2M显然，箱体表面散热面积可以达到散热要求。8轴承的选择蜗杆轴承的选择初始条件轴承所承受载荷为1500N，1000N，D30MM，转速N560R/MIN1RFA要求工作8000小时，工作情况平稳。轴承类型的选择按照装置的结构，本设计蜗杆采用一对角接触球轴承，正装。代号7210AC（GB/T2921994，）由滚动轴承样本可查得7210AC型轴承面对面安装，当量载荷的计算因为/15068，且工作平稳，取1，按公式（138A）AF1RPF2415N206714PRAPFF求该对轴承应具有的基本额定动载荷按照式子（136）买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第27页共46页2415155857N2601HNLCP360581按照滚动轴承样本，一下个型号轴承面对面成对安装在一个指点时候的基本额定动载荷C为轴承代号7210AC7210AC基本额定动载荷/N2460025000故选择一对7006AC的轴承安装在蜗杆两侧上合适。246轴承的校核蜗轮轴上采用角接触球轴承，型号为7210C。基本额定动载荷C44800N，接触角15,径向载荷系数X044，轴向载荷系数Y1，要求寿命20000H。HL当量动载荷的计算公式为P3315PRFFYP当量动载荷，单位为N。负载系数PFX径向载荷系数Y轴向载荷系数径向力，单位为N。RF轴向力，单位为N。P095（04439311018）1131374N其中216/21080N，TAN20393NFRF计算寿命公式为3316610THFCLNP寿命，单位为H。HLN转速，单位为R/MIN。温度系数TFC基本额定动载荷，单位为N。P当量动载荷，单位为N。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第28页共46页寿命系数。11H20000HHL367418095081HL故蜗轮轴轴上的角接触球轴承7210C寿命校核通过。247主轴的强度校核初始条件，由蜗轮的计算可知道，工作台输出的扭矩为984844NMM。轴的弯距由工作台和拆装的轮胎的重量造成，由于工作台和轮胎的重量大约50KG，弯距较小，可以忽略。此处按照轴的扭转刚度进行校核。本主轴为阶梯轴。由机械设计P368公式1516415730ZIPTLLGI式中T轴所受的扭矩，单位NMMG周到材料的剪切弹性模量，单位MPA，对于钢材，GMPA4810轴截面的极惯性矩，单位，对于圆轴，PI4M432PDIL阶梯轴受扭矩的作用的长度，单位为MM、分别代表阶梯轴第I段上所受的扭矩、长度和极惯性矩；ITILPIIZ阶梯轴受扭矩作用的轴段数。其中207634632PI4M阶梯轴受扭矩作用的长度即为蜗轮在蜗轮轴上的作用中点到工作台在蜗轮轴上的作用中点的距离，按照主轴结构尺寸L260MM。代入数据，算得033轴的扭转刚度条件为由于轴传动精度要求不高，取买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第29页共46页显然，轴的扭转刚度符合要求，主轴的结构合理。主轴零件见CZ0501。248大气缸的设计由于拆装机松胎过程需要的拉力高达14000N，并且行程短（按照轮胎最大宽度400MM确定分离铲的最大张开距离450MM。为留有一定余量。大气缸的行程为600MM）要达到如此大的拉力，并且行程极短，前没有厂家专门生产。所以所要的气缸属于特殊气缸。（）气缸活塞杆的确定，按照机器结构，并参照表134活塞杆直径系列选用气缸活塞杆直径20MM（）气缸内径的计算由液压传动与气压传动P321公式（134）24FDDP式中F14000N；工作压力P1MPA；由表查得05；D20MM。代入上式得D189MM。按照液压传动与气压传动P321表132缸筒内径系列圆整为D180MM气缸壁厚的设计本次设计的大气缸选用铸铁HT150，根据表135确定气缸壁厚为14MM。气缸的结构设计由于大气缸行程短，速度慢，所以无须缓冲。前后端盖只用简单的端盖闭合，所有密封圈均采用O型密封圈，标准GB/T34521988为了防止安装在机器箱体上造成应力过大，要将气缸与分离铲力臂左侧的加强板连接，并且在大气缸工作时候会有一定的绕轴摆动，所以大气缸的安装形式为前端轴梢式。即在前端盖设计两个轴耳通过螺栓组和箱体的加强板连接。249平键连接（动连接）校核这里所校核的键为蜗轮轴与旋转工作台所连接的平键，工作台的转动由平键带动。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第30页共46页已知传递的转矩T1080NMM轴的直径D40MM键的类型STYPEA型键的截面尺寸BH14X9MM键的长度L40MM键的有效长度L026000MM接触高度K3600MM材料MET钢载荷类型PTYPE轻微冲击载荷许用应力P40MPA计算应力P0577MPA校核计算结果PP满足250电路系统的组成由于电气系统的任务是按照电气系统规定的动作图表，驱动电动机，选择规定的工作方式在主令控制器的指令下，使有电机动作以完成指定的工艺动作。拆装机采用三相交流50HZ，220V电源，由主要元件“万向开关”和“三相鼠笼型感买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第31页共46页应电动机”所组成，并实施了“星三角”启动。电路图如下251作台动作的说明由上图可以看出，控制器有6组共12个接触点，手柄有三个工作位置工作台正转反转手柄角度左边触点12、34、56闭合，触点78打开工作台正转45不施力时手柄0只有触点56闭合，工作台停转手柄角度右边触点78闭合，其余打开工作台反转252电气连锁电气保护装置1控制电路的短路保护是采用空气开关。2电动机的过载保护是采用热继电器，短路保护是采用空气开关。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第32页共46页3本机器由于线路的通断是通过主令控制器控制，得到线路的高压保护及失压保护。4本机器电器装置均有安全可靠的接地装置，用户应按照要求接上总地线。253气动控制系统设计和模块化的要求对于气动控制元件选用国家标准方向控制阀。2531工作台夹紧气缸控制阀的说明为了操在控制阀不发出指令的时候能处于停止状态并夹紧轮胎，所以采用的是中位常闭式。作工能准确地使工作台气缸夹紧轮胎，和操作方便。采用QSR5系列手柄推拉式三位五通阀，由于要使气缸图形符号可以看出，手柄有三个工作位置，其动作说明如下气缸的夹紧松开手柄角度上推气流方向12，45气缸收回松开25不施力时手柄全气路闭合气缸不动0手柄角度下推气流方向14，23气缸顶出夹紧买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第33页共46页2532拆胎机气动原理图及气动连接实物图轮胎拆装机的气动原理图气动连接实物图买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第34页共46页3安装与调试31轮胎拆装机的安装顺序1首先将工作台、动力机构按照装配图对于位置安装，并将工作台上平面找平，要求台面与水平的平行度不大于,然后将地脚的栓紧固2如图将立柱、回位弹簧、六方杆、柱帽等装在机箱上，并将所有紧固件旋紧。并调节六方杆所紧弹簧片，使六方杆在回力弹簧的弹力下能自由地上下活动，而将所紧手柄向下板大约度时，能将六方杆准确地锁紧在要求位置上。3将拆装头安装在六方杆下部，并按照一般拆装的轮胎直径调整拆装头位置，然后将六角螺栓锁紧。4将松胎铲组件安装在对应位置，按照轮胎的宽度调整活塞末端螺母，使其活动范围符合要求。5安装大气缸。6安装三位五通阀和万能转换开关7按照气压原理图及电气原理图和电气接线图等,接好管路等32设备的初始调试说明调试前应确保电源和气源符合要求，并确保油雾器中的油在油标范围之内，三个踏板必须在原始位置。（L）踏下转盘转向脚踏（J），转盘（F）顺时针旋转；上抬转盘转向脚踏（J），转盘（F）逆时针旋转；（2）踏下分离铲脚踏（I），分离铲（S）动作，松开踏板后回位；（3）踏下夹紧气缸脚踏（H），转盘上的卡爪（E）张开；当再踏一下时，卡爪（E）又合上。（4）转动旋扭手柄（K），锁紧摆臂；（5）按下六方杆（C），扳动六方杆锁紧手柄（B）锁紧六方杆；松开六方杆锁紧手柄（B），六方杆回位。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第35页共46页33卡爪夹紧系统的调试A在图1（P6）中，转盘上的卡爪位置通过转盘下夹紧气缸杆的伸缩来控制。气缸杆的伸缩由脚踏H来控制。脚踏H有高中低三个位置，当脚踏H处于高位时，夹紧气缸杆向里收缩。卡爪也向里收缩直至收缩到最小，这时对应两卡爪之间的距离外缘为13，内缘为10。B当脚踏H处于低位时，夹紧气缸杆向外伸，卡爪也向外运动，直至运动到最大位置。这时对应两卡爪之间距离外缘20，内缘17。C当卡爪在运动过程中（向里或向外）轻踩脚踏H，使其处于中位，卡爪运动停止。巧妙运用该位置，可以使卡爪停留在最大和最小之间任意位置。331卡爪运动的原理由机箱内脚踏H的构造可知凸轮上有三个位置控制脚踏的三个位置。脚踏的三个位置控制分流阀的三个位置。分流阀控制气路，实现夹紧气缸杆的伸、缩、停。从而实现卡爪的运动和停止。34分离铲调试分离铲位于机箱右侧，它的工作程序是用脚踩下脚踏，机箱内大气缸工作，气缸活塞杆将分离铲拉向机箱方向。其拉力在14075N左右。松开分离铲脚踏I，气缸活塞杆被压出。分离铲可以在一定范围内左右摆动，如摆动幅度不合适，调整活塞杆右端螺母（如下图）位置即可实现。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第36页共46页35六方杆的锁紧调整当六方杆锁紧手柄（如图8）向下时,六方杆在外力和回位弹簧的作用下可以上下自由滑动；当六方杆锁紧手柄逆时针转动约120度时，连接在手柄上的凸轮将锁板顶起使六方杆锁死。如达不到该种情况，调节螺母的上下位置，即可实现锁紧六方杆的目的。36拆装头的调整1检验1将一直径为15英寸的铝合金轮毂安装在转盘上；2使拆装头与轮辋配合，并锁紧；3按照图9（滚轮拆装头）和图10（护垫拆装头），使用专用检测工具检验。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第37页共46页2调整1松开所有紧固拆装头的螺钉；2使拆装头与轮辋相吻合，并锁紧六方杆；3稍微将螺钉A3A4（图13，14）拧紧，调整拆装头使其处于正确的状态；4分别将螺钉A1A2（图11，15具有滚轮；图12，16具有护垫）拧紧，以使拆装头位置在正确范围内，然后用手将螺栓B紧固；5解锁并升起六方杆，再使拆装头与轮辋相吻合，并锁紧六方杆；6初次用50NM的力矩将螺栓A1A2A3A4拧紧，再用专用测量尺检测数据,确保其与图中数据一致；7最后，用50NM的力矩紧固螺栓B，再用专用测量尺检查一次。3定期检查使用半年后，按照“检验”步骤检查相关数据是否正确，如果数据不正确，则按以下步骤进行A检查螺栓是否紧固；B如果数据2（滚轮，图11）或数据1（护垫，图12）发生变动，可能是由于调整螺母（图8）发生松动。拧紧或松动螺母增加或减小倾斜角度。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985第38页共46页37气源三联件的调试与调整如下图所示，图中气源三联件上有一气压调节钮，将其拔起，反时针旋转是减压；顺时针旋转是增压。将压力调到工