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外文翻译资料 1 机电一体化技术及其应用研究 1 机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微、控制、机、信息处理等多学科的交叉融合，其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展，其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。 数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 能化 即要求机电产品有一定的智能 ,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在 控机床上增加人机对话功能，设置智能 I/O 接口和智能工艺数据库，会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展，为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 块化 由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而 有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元；具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样，在产品开发设计时，可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 络化 由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品，现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能，利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统，使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处，因此，机电一体化产品无疑应朝网络化 方向发展。 性化 机电一体化产品的最终使用对象是人，如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要，机电一体化产品除了完善的性能外，还要求在外文翻译资料 2 色彩、造型等方面与环境相协调，使用这些产品，对人来说还是一种享受，如家用机器人的最高境界就是人机一体化。 型化 微型化是精细加工技术发展的必然，也是提高效率的需要。微机电系统(称 指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制 电路，直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自 1986 年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针， 1988 年美国加州大学 校研制出第一个微电机以来，国内外在艺、材料以及微观机理方面取得了很大进展，开发出各种 件和系统，如各种微型传感器（压力传感器、微加速度计、微触觉传感器），各种微构件（微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等）。 成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合，又包含在生产过程 中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率，应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次，使系统功能分散，并使各部分协调而又安全地运转，然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来，使其性能最优、功能最强。 源化 是指机电一体化产品自身带有能源，如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能，因而对于运动的机电一体化产品，自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 色化 技术的发展给人们的生活 带来巨大变化，在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以，人们呼唤保护环境，回归，实现可持续发展，绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求，机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境，产品寿命结束时，产品可分解和再生利用。 2 机电一体化技术在钢铁中应用 在钢铁企业中，机电一体化系统是以微处理机为核心，把微机、工控机、数外文翻译资料 3 据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来，采用组装合并方式，为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件，增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面： 能化控制技术 (由于钢铁具有大型化、高速化和连续化的特点，传统的控制技术遇到了难以克服的困难，因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经等，智能控制技术广泛于钢铁的产品设计、生产、控制、设备与产品质量 诊断等各个方面，如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢 连铸 轧钢综合调度系统、冷连轧等。 布式控制系统 ( 分布式控制系统采用一台中央机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的，分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制，而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能，成为一种测、控、管一体化的综合系统。 有特 点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。 监视集中控制分散，故障面小，而且系统具有连锁保护功能，采用了系统故障人工手动控制操作措施，使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比，其功能更强，具有更高的安全性。是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 放式控制系统 (开放控制系统 (计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持，按此标准设计的系统，可以实现不同厂家 产品的兼容和互换，且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联，实现控制与经营、管理、决策的集成，通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联，实现测量与控制一体化。 算机集成制造系统 (钢铁企业的 将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体，用以实现从原料进厂，生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控外文翻译资料 4 制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化，但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理，难以适应钢铁生产的要求。 未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产，质优价廉，及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存，加速资金周转，实现生产、经营、管理整体优化，关键就是加强管理，获取必须的效益，提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在 20 世纪 80 年代已广泛实现 。 场总线技术 ( 现场总线技术 ( 连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术 (如 4 20 C 直 流传输 )就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去 66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表，如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化 现场就地控制站等的发展。 流传动技术 传动技术在钢铁工业中起作至关重要的作用。随着电力技术和微电子技术的发展，交流调速技术的发展非常迅速。由于 交流传动的优越性，电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动，数字技术的发展，使复杂的矢量控制技术实用化得以实现，交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎，应用不断扩大。 外文资料翻译 1 n is on of of of a of a of of as NC of as of a of it is to in NC / O of as of up a As of of a is a If is to of 文资料翻译 2 as in we As of of is of to AN a to a as of so in be of of be no 1.5 of is to of is in to it so on of or a to as is of 1.6 is a in to to be by is of or 986 1988 at at of as . 外文资料翻译 3 a of of of in at In to of a be to of at be to 1.8 to as As on be to a of of in s in at of of in of is of In of be in of is to of is at of of 2 in of in In of at of as by of a 文资料翻译 4 in in in As a of it is to in as a of a be or to on of be of be as a of be is of is to a of Is of 外文资料翻译 5 is of by a of in be of so to to to is be to of to of of of of of is of of of In to of is to to of of in 980s is in of in to 0 C 外文资料翻译 6 it in in on be 6% or to of CS of as C in a of C C to of in C C of to AC C or be to or AC in of as a to 湖南农业大学东方科技学院 毕业论文（设计）中期检查表 学 部： 理工学部 学生姓名 学 号 年级专业及班级 指导教师姓名 指导教师职称 副教授 毕业论文题目 药材切片机的设计 毕业论文工作进度 已完成的主要内容 尚需解决的主要问题 已完成 药材切片机的设计 初稿，完成大部分部件设计方案。 还没有完成 药材切片机的设计 的具体部件数据计算，还没有完成 药材切片机的设计 。 指导教师意见 指导教师签名： 年 月 日 检查（考核）小组意见 检查小组组长签名： 年 月 日 湖南农业大学东方科技学院 毕业论文（设计）任务书 学生姓名 学 号 年级专业及班级 指导教师及职称 学 部 2011 年 9 月 20日 毕业论文（设计）题 药材切片机的设计 主要内容和要求 本文以药材加工为背景，针对药材大都收工切片的现状，通过查找大量相关文献资料和观看已有药材切片机产品结构，综合它们的优缺点加以比较，设计出了一种适合药材零售商和批发商的小批 量加工，切生产率介于大型切片机和手工加工之间的小型切片机。该药材切片机结构紧凑，重量轻巧，工作过程平稳，价格相对较低，适合大部多数药材加工的需求。 通过对市场现有 药材切片机的设计 的结构分析，进行多方案比较，优选，确定总体结构。采用牵引型直流电动机为动力源，完成 药材切片机的设计 部件和零件图纸设计，采用 图工具。编写设计说明书 主要要求： 1 明确目的，端正态度；严格要求，按时、独立完成； 2 使用 软件来完成图纸设计任务 3 安国家技术标准和行业技术标准绘图、绘制技术文件。 注：此表如不够填写，可另加附页 。 主要参考资料 1 蒋健兰 肖杰明 . 一种中药材切片机设计的新思路 J 机电信息 ， 2009年 26期， 342 韦恩铸 胡建平 . 莲藕切片机推料装置的设计 J 农机化研究， 2008年 11期， 104 3 汪虹 ， 张永林 高效核桃仁切片机的设计 J粮油食品科技 ， 2006年 14卷 4期 ： 6 4 王文奎 直线往复式药材切片机原理 J 机床与液压 ， 2004 2： 19 20 5 刘峰 蔬菜切丝切片机 J 沿海企业与科技 ， 2004年 6期 ： 24 6 梁锐 小型粮食制品切片机的设计 J 现代农业装备 ， 2003年 5期， 64 7 周勇生 菠萝立式切片机的设计 J 食品与机械 ， 2003年 1期 ： 38 8 李天元简明机械工程师手册 昆明：云南科技出版社， 1992 9 陈家新 谭羽非 . 摆动式带锯石料切片机 J 建筑机械 ， 2001 年 2 期， 5510 种宝春 . 切片机主轴系统的设计、装配与维修 J 电子工业专用设备 ， 2001 年 30 卷 4 期，2211齿轮国家标准汇编 M 北京：中国标准出版社， 1992 12朱冬梅等主编 画法几何及机械制图 M第五版 北京：高等教育出版社 13刘鸿文主编 材料力学 M第三版 北京：高等教育出版社， 2004 14孙恒，陈作模主编 机械原理 M 北京：高等教育出版社 2001 15李增铮主编 新型混料机及其应用 J电工合金 1995 年 4 期， 2516李晓堂 ，田野主编 高校双螺旋混料机的设计与研究 J 冶金能源， 1987 年 17 卷 1 期， 3517何炜德 .弹簧式混料机的设计 J塑料开发， 1992 年 19 卷 2 期， 9418方成 .圆筒混料机进料系统的设计改进 J 烧结球团 ， 1993 年 18 卷 3 期， 3519强启先 .空间机构的分析与综合（上册） M，北京机械工业出版社， 1984 年 3 月 20仇宏程 梅怡 .一种新型混料机中传动机构的运动分析 J现代机械， 1995 年 3 期， 19 工作进度安排 起止日期 主要工作内容 题、定题、下达任务书 写开题论证审批表、开题论证 查、收集资料、论文提纲及论文写作 文中期检查 交初稿 文修改、交正稿 文评阅 文答辩 要求完成日期： 20 12 年 5 月 5 日 指导教师签名： _ 接受任务日期： 20 11 年 9 月 21 日； 学生本人签名： _ 注：签名 栏必须 由相应责任人亲笔签名。 湖南农业大学东方科技学院毕业论文（设计）开题论证审批表 学生姓名 学号 年级专业及班级 指导教师及职称 开题时间 毕业论文（设计）题目 药材切片机的设计 文献综述（选题研究意义、国内外研究现状、主要参考文献等） 研究意义： 本文以药材加工为背景，针对药材大都收工切片的现状，通过查找大量相关文献资料和观看已有药材切片机产品结构，综合它们的优缺点加以比较，设计出了一种适合药材零售商和批发商的小批量加工，切生产率介于大型切片机和手工加工之间的小型切片机。该药材切片机结构紧凑，重量轻巧， 工作过程平稳，价格相对较低，适合大部多数药材加工的需求。 国内外研究现状 早期圆盘式剪切机速度较低，圆盘式剪切机刀片旋转是用电机通过齿轮传动，以及和万向连接轴来实现的。刀盘径向间隙调整用电机通过蜗杆蜗轮传动是偏心套转动来实现的。而刀片侧向间隙是 用手动通过蜗轮传动使刀片轴轴向移动来完成的。 圆盘剪后设置碎边剪，将剪切下来的板边剪成碎段送到下面的滑槽中，也可对剪下来的薄板边用卷取机卷起来，然后停车卸卷。为了使切下来的板边的钢板平直，在出圆盘剪时切边应向下弯曲，现在采用上刀片轴相对下刀片轴移动一个不大的距离或 者上刀片直径比下刀片直径小一些来实现。 分条圆盘剪为了提高工作效率，从而采用了两套机架，轮流使用，整体更换使设备的维修性提高，但投资费用大。 。 参考文献 1 蒋健兰 肖杰明 . 一种中药材切片机设计的新思路 J 机电信息 ， 2009年 26期， 342 韦恩铸 胡建平 . 莲藕切片机推料装置的设计 J 农机化研究， 2008年 11期， 104 3 汪虹 ， 张永林 高效核桃仁切片机的设计 J粮油食品科技 ， 2006年 14卷 4期 ： 6 4 王文奎 直线往复式药材切片机原理 J 机床与液压 ， 2004 2： 19 20 5 刘峰 蔬菜切丝切片机 J 沿海企业与科技 ， 2004年 6期 ： 24 6 梁锐 小型粮食制品切片机的设计 J 现代农业装备 ， 2003年 5期， 64 7 周勇生 菠萝立式切片机的设计 J 食品与机械 ， 2003年 1期 ： 38 8 李天元简明机械工程师手册 昆明：云南科技出版社， 1992 9 陈家新 谭羽非 . 摆动式带锯石料切片机 J 建筑机械 ， 2001 年 2 期， 5510 种宝春 . 切片机主轴系统的设计、装配与维修 J 电子工业专用设备 ， 2001 年 30卷 4 期， 2211齿轮国家标准汇编 M 北京：中国标准出版社， 1992 12朱冬梅等主编 画法几何及机械制图 M第五版 北京：高等教育出版社 13刘鸿文主编 材料力学 M第三版 北京：高等教育出版社， 2004 14孙恒，陈作模主编 机械原理 M 北京：高 等教育出版社 2001 15李增铮主编 新型混料机及其应用 J电工合金 1995 年 4 期， 2516李晓堂，田野主编 高校双螺旋混料机的设计与研究 J 冶金能源， 1987 年 17 卷 1期， 3517何炜德 .弹簧式混料机的设计 J塑料开发， 1992 年 19 卷 2 期， 9418方成 .圆筒混料机进料系统的设计改进 J 烧结球团 ， 1993 年 18 卷 3 期， 3519强启先 .空间机构的分析与综合（上册） M，北京机械工业出版社， 1984 年 3 月 20仇 宏程 梅怡 .一种新型混料机中传动机构的运动分析 J现代机械， 1995 年 3 期，19研究方案 （ 研究目的、内容、方法、预期成果、条件保障等） 研究目的： （ 1）明确 药材切片机 生产发展应用的现状。 （ 2）弄清 药材切片机 总体结构及制动系统改进的重点。 （ 3）通过理论与实际相结合， 药材切片机 总体结构及制动系统设计完善提出具体的建议。 研究内容： 药材切片机 总体及制动系统设计 研究方法： 通过搜集资料、调查 分析等步骤确定设计方案。 预期成果： 通过搜集资料、理解分析、设计、计算等步骤确定设计方案，利用 件绘制二维图。 条件保障： 已安装 图软件的电脑一台、电动游览车相关的书籍和资料、及指导老师的相关指导。 时间进程安排（各研究环节的时间安排、实施进度、完成程度等） 阶段 起止日期 实施进度与完成程度 1 选 题、定题、下达任务书 2 撰写开题论证审批表、开题论证 3 调查、收集资料、论文提纲及论文写作 4 论文中期检查 5 提交初稿 6 论文修改、改正稿 7 论文评阅 8 论文答辩 开题论证小组意见 组长签名： 年 月 日 专业委员会意见 专业教研室主任签名： 年 月 日 注：此表意见栏必须由相应责任人亲笔填写。 专业名称必须是全称，例如“会计学专业”，班序号用阿拉 伯数字“ 1”、“ 2”标注。 此表如不够填写，可另加页。 1 湖南农业大学东方科技学院毕业论文（设计） 开题论证记录 系 部： 理工学部 学生姓名 学 号 年级专业及班级 指导教师姓名 指导教师职称 毕业论文（设计）题目 药材切片机的设计 论证小组质疑及指导意见 学生回答简要记录 论证小组 成员签名 记录人签名： 论证时间： 年 月 日 注：记录、签名栏必须用黑色笔手工填写。 毕业论文（设计）成绩评定册 学生姓名 学号 年级专业及班级 指导教师及职称 毕业论文（设计）题目 药材切片机的设计 完成时间 20 年 月 日 答辩时间 20 年 月 日 摘要： 本文以药材加工为背景，针对药材大都收工切片的现状，通过查找大量相关文献资料和观看已有药材切片机产品结构，综合它们的优缺点加以比较，设计出了一种适合药材零售商和批发商的小批量加工，切生产率介于大型切片机和手工加工之间的小型切片机。该药材切片机结构紧凑，重量轻巧，工作过程平稳，价格相对较低，适合大部多数药材加工的需求。 关键词： 合模机构；双曲肘；开合模；液压 答辩资格审查意见： 专业委员会主任签名： 20 年 月 日 指导教师评语： 指导教师建议成绩： 指导教师签名： 年 月 日 评阅教师评语： 评阅教师建议成绩： 评阅教师签名： 年 月 日 答辩小组评语： 答辩小组建议成绩： 组长签名： 年 月 日 成绩评定 综 合 成 绩 （ 百 分制）： 分 折合五级记分制成绩： 答辩委员会审查意见： 答辩委员会主任签名： 年 月 日 成绩评定说明： 毕业论文（设计）的成绩评定采用综合加权评分的办法，按指导教师评分占 30%、论文评阅人评分占 30%和答辩小组评分占 40%计算出百分制的综合成绩，并根据综合成绩确定相应五级记分制等级。系部答辩委员会对毕业论文（设计）的预评、评阅、答辩成绩进行审查，对评定等级为优秀或不及格以及答辩评分中有争议的论文（设计）要进行重点审核，最终确定成绩。指导教师、评阅教师、答辩小组应分别严格按湖南农业大学东方科技学院毕业论文（设计）评分标准中的相应标准客观、公正赋分。本表一式二份，一份进入学生个人档案，一份存学院档案室。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 材切片机的设计 摘 要： 本文以药材加工为背景，针对药材大都收工切片的现状，通过查找大量相关文献资料和观看已有药材切片机产品结构，综合它们的优缺点加以比较，设计出了一种适合药材零售商和批发商的小批量加工，切生产率介于大型切片机和手工加工之间的小型切片机。该药材切片机结构紧凑，重量轻巧，工作过程平稳，价格相对较低，适合大部多数药材加工的需求。 关键词： 药材 饮片；设计；切片机 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 In of it a of by a of to a of of of is of of 买后包含有 纸和说明书 ,咨询 材 切片机的设计 目 录 摘要 1 关键词 1 1 前 言 1 选题的背景和目的 5 盘式剪切机国内外的发展现状 5 切机设计内容和方法 6 2 电动机的选择 7 动装置总体传动比的确定及传动比的分配 7 定各轴转速、转矩 7 速计算 7 矩计算 7 3 各齿轮的设计计算 8 速器内锥齿轮的设计计算 8 定齿轮精度等级、材料热处理方式及齿数 8 齿面接触疲劳强度计算 8 轮部分相关参数 10 核齿根弯曲疲劳强度 11 齿轮转动数据汇总 12 算转速，转矩 13 齿轮结构示意图 13 4 轴的设计 14 锥齿轮轴（轴）的设计 14 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 作用在小齿轮上的力 14 齿 轮轴上的参数 14 步确定轴的最小直径 14 轴器的选用 14 的结构设计 15 轴上的载荷 17 弯扭合成应力校核轴的强度 18 锥齿轮轴（轴）的设计 18 用在大齿轮上的力 19 似轴的设计过程 19 的结构设计 19 轴上载荷 21 弯扭矩合成应力校核轴的强度 22 确校核轴的强度 22 5 轴承和键的选择 23 承的选取 23 25 6 刀盘刀片设计 26 7 总结 28 参考文献 29 致谢 30购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 题的背景和目的 剪切机有各种类型，平刃剪、斜刃剪、 圆盘剪和飞剪。平刃剪用于剪切方坯，斜刃剪用于剪切板材，而圆盘剪广泛用于纵向剪切厚度小于 2030 毫米的钢板及薄带钢。而飞剪用于剪切运动着的轧件，其剪刃有平刃、斜刃和圆盘式飞剪。 圆盘式剪切机由于刀片是旋转的圆盘，因而可连续纵向剪切运动钢板和带钢。圆盘式剪切机通常设置在精整作业线上用于将运动着的钢板纵向边缘切齐和剪切或者切成窄带钢，根据其用途可分为剪切板边的圆盘剪和剪切带钢的圆盘剪。 剪切板边的圆盘剪，每个圆盘刀片均以悬臂的形式固定在单独传动的轴上，刀片的数目为两对。这种圆盘剪用于厚板精整加工线。板卷的横切机 组和连续酸洗机组等作业线。剪切带钢的圆盘剪用于板卷的纵切机组，连续退火和渡锌机组等作业线上。将板卷切成窄带钢，作为焊管坯料和车圈的坯料等。这种圆盘剪的刀片数目是多对的，一般刀片都固定在两根公用的运动轴上，也有少数的圆盘刀片是固定在独立的传动轴上的。 这次选圆盘式剪切机作为设计题目是在对 1700 横切机组的调研的背景下进行的。 1700 横切机组使用多年，其中圆盘剪使用过程中存在一些问题。该厂对该剪切机也进行了多次改造。圆盘剪使用过程中传动系统精度底，径向调整机构和刀片侧向调整精度低，迫切要求更新和改造设计。 这次 设计的目的就是通过设计对主轴传动系统，刀片侧向调整机构，特别是各个机构中的传动部分进行设计。通过设计过程掌握圆盘剪单体机械设备的设计方法，使所学的理论知识和实际结合起来，提高设计能力，独立分析能力和绘图技术，进行规范化的的训练为今后的工作打下有力的基础。 盘式剪切机国内外的发展现状 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 剪切机有下列几个机构组成：刀盘旋转传动系统，刀盘径向调整和刀片的侧向调整，剪切宽度的调整等。剪切宽度的调整实际上就是对机架的距离调整。 早期圆盘式剪切机速度较低，圆盘式剪切机刀片旋转是用电机通过齿轮传动，以及和万 向连接轴来实现的。刀盘径向间隙调整用电机通过蜗杆蜗轮传动是偏心套转动来实现的。而刀片侧向间隙是 用手动通过蜗轮传动使刀片轴轴向移动来完成的。 圆盘剪后设置碎边剪，将剪切下来的板边剪成碎段送到下面的滑槽中，也可对剪下来的薄板边用卷取机卷起来，然后停车卸卷。为了使切下来的板边的钢板平直，在出圆盘剪时切边应向下弯曲，现在采用上刀片轴相对下刀片轴移动一个不大的距离或者上刀片直径比下刀片直径小一些来实现。 分条圆盘剪为了提高工作效率，从而采用了两套机架，轮流使用，整体更换使设备的维修性提高，但投资费用大。 切机设计内容和方法 1、通过靠工厂调研，了解同类圆盘剪生产中存在的问题，查阅相关资料掌握圆盘剪的发展现状。 2、制定圆盘剪设计方案，在认真研究，有创新和改进，方案合理，并进行方案评述。 3、进行设计计算，保证机件强度和刚度，计算公式采用要有依据。 4、画出总图，部分部件图和零件图，利用计算机绘图。 5、对设计中控制系统提出要求，选择润滑方法。 6、试车方法和维修技术，保证维修方便。 7、对设备进行经济分析和评价，降低设计成本。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 2 电动机的选择 其技术数据如下： 额定功率： 满载转速： 1400r/电机所需功率为 P=P/ =1900 000 据 动机轴转矩 各转动轴功率 2=以确定 Y 系列三相异步电动机具有国际互换性特点其中， Y 系列（ 动机为一般用途全封闭自扇式笼型三相异步电动机，具有防止灰尘铁屑等杂物侵入电电动机内部之特点， B 级绝缘，工作环境不超过 40 5，海拔不超过 1000m，额定电压 220V，频率 50用于无特殊 要求的机械上。这里即选用此系列电动机。 查取电动机参数。比较选择 Y 系列三项异步电动机 在 中求出工作机至少需要功率 不小于此功率前提下，选取 额定功率至少 4电动机，有如下备选型号 中 格较低，但其转速高会使传动比增大； 转速低，磁极多，重量大，成本高，这两种电动机不宜在此处选用，通过比较选用电动机。 扭转转矩： 额定转矩： 动装置总体 传动比的确定及传动比的分配 总传动比 9.1i 定各轴转速、转矩 速计算 1) 小锥齿轮轴转速 4001 2) 大锥齿轮转速 m 4 0112 矩计算 1) 对电动机轴： 0 5 09 5 5 02) 对各转动轴： 功率： 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 转矩： 3 各齿轮的设计计算 速器内锥齿轮的设计计算 定齿轮精度等级、材料热处理方式及齿数 本运输机工作速度、功率都不高，故选用 8 级精度。 1) * 选择小齿轮材料为 40质处理，硬度 270齿轮材料为 45号钢，调质处理，硬度为 230者硬度差为 40 2) 选取小齿轮齿数 0， *初步确定传动比为 大齿轮齿数 1=20 38 此时传动比 齿面接触疲劳强度计算 锥齿轮以大端面参数为标准值，取齿宽中点处的当量齿轮作为强度计算依据进行计算。 计齿轮 3 2121 )( 1) 初拟载荷系数 0.2齿宽系数 2) 弹性影响系数 查得 3) 应力循环次数 使用期： 8 0 0163 5 08 911 8 8 0 0114406060 922 8 8 0 015766060 4) 按齿面硬度查得齿轮的接触疲劳强度极限为： 小齿轮：；大齿轮：购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 5) 接触疲劳强度寿命系数 *，选用线型 1（允许少量点蚀）查得： 6) 计算接触疲劳许用应力 取失效概率为 1%，安全系数 S=1，由课本式 10 i i 数计算 1) 试计算小齿轮（大端）分度圆直径 1代入较小的 2H 有： 3 21221t )R ）（ 1(95 2 3 22 ）（ 2) 计算平均圆周速度 由 *，求平均分度圆直径 tm 6 1( 3) 计算载荷系数 使用系数：由 *，取 动载系数：由 *，按 9级精度查取， 齿间载荷分布系数： 1 齿向载荷分布系数： 其中，轴承系数由 *查得 25.1所以 8 7 综上，载荷系数 5 3 4) 校正分度圆直径，由 * 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 311 模数 20801 取标准值 m=4 齿轮部分相关参数 1) 由分度圆直径计算齿轮 2048011 2) 最终传动比 3) 由齿数球分度圆直径 842011 1 5 243822 4) 锥距 R，由 * 0 5 1 221 齿宽 265 0 圆整取 61 82 5) 计算 1 2 * 2u 则 6 2 1 a nt a 1 核齿根弯曲疲劳强度 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 1) 确定弯曲强度载荷系数，与接触强度载荷系数相同 5 3 2) 确定齿形系数力校正系数*： 3) 确定弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数 ，寿命系数查 * 查得： * 查得：10M PFE*可求出许用 应力 4) 校核弯曲强度 轮齿所受切向力 *，有 d 1( 5 2 02)2111112 *校核 1111 1( 22212 1( 弯曲强度满足要求。 以上所选参数合适，至此减速器内锥齿轮转动设计完毕。 齿轮转动数据汇总 表 3 齿轮的参数 12 -1 12 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 名称 代号 小齿轮 大齿轮 分度圆直径 d 80 152 齿数 z 20 38 大端模数 m 4 节锥角 距 R 宽 b 26 齿距 p 作齿高 h 高 h 顶高 h根高 隙 c 跟角 f顶角 圆锥角 圆锥角 f顶圆直径 d顶距 端分度圆弧齿厚 s 向侧隙 轮材料为 20经渗碳淬火，接触材料系数： 弯曲材料系数 考虑小齿轮的分度圆直径相对于传动轴的直径差别并不是很大，而且为了保购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 证更好的传动精度，在本次设计中将小齿轮和传动轴设计成一个齿轮轴。齿轮轴上的小齿轮与大齿轮安装时保证它们之间存在一定的间隙，这个间隙用铅丝检验，保证间隙不小于 且不大于 算转速，转矩 表 3轴运动、动力参数表 -2 of 数 转速 n（ r/ 功率 p(转矩（ ） 轴 1440 锥齿轮结构示意图 图 3齿轮结构示意图 of 买后包含有 纸和说明书 ,咨询 0 4 轴的设计 锥齿轮轴（轴）的设计 用在小齿轮 上的力 切向力： 前面已求出 366801 径向力： o a o st a n 111 轴向力： i a i nt a n 11 齿轮轴上的参数 表 4齿轮轴参数表 率 转 速 4401 扭 矩 步确定轴的最小直径 先按 *初步估算轴的直径，这里选取轴的材料为 45号钢，调质处理。 根据 *，取 115A ，于是有 311m i n 安装联轴器处轴的直径最小 轴器的选用 为减小传动间的振动，使传动更平稳，及补偿电动机轴与小齿轮轴可能存在的相对位移并根据传递功率、转矩的大小这里选用弹性套柱销联轴器。 由课本有，连轴器的计算转矩公式： 查 *， 取 K ，则有： 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 1 根据 ，查手册（ 4323 * 已知电动机输出轴直径为 28能与 28配合的弹性套柱销联轴器的最小型号为 型联轴器的最小孔径为 20里就选用 公称转矩为 3 ，与小齿轮配合的半联轴器孔径 0 ，所以轴段 -直径为 20，半联轴器长度 L=52轴配合的毂孔长度8 图 4轴器示意图 轴的结构设计 通过对轴及轴系零件的安装的可行性，难易程度的比较，对轴上零件的定位，轴的结构工艺性优劣的分析，以及对现有方案的类比，现使用如下装配方案： 图 4配方案图 买后包含有 纸和说明书 ,咨询 2 定位的要求，硬度轴各段直径和长度 1) 前 已 得 到 20， 半 联 轴 器 右 端 以 轴 肩 定 位 ， 所 以 取 26 ，连轴器左端用轴端挡圈定位，型号为：挡圈 891 28，半联轴器与轴配合的毂孔长度 8了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上，故 -段的长度应比 短，现取 36 。 2) 初步选择滚动轴承 因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用单列圆锥滚子轴承，参照工作要求并根据 26，查取手册表 6轴承产品目录中初步取基本游隙组，标准精度级的单列圆锥滚子轴承 30206，其尺寸 。故， 30 ， 16 ， 14 3) 轴承端盖的总宽度为 25据轴承端盖的装拆，取端盖的外端面与半 联轴器右端面间的距离 L=30 604) *由轴承的轴向定 位需求取 36，长度初步取为 805) 安装小锥齿轮处轴段的直径 22由 *，齿轮轮毂长计算式 L=(11.2)d，即 L=22=，小齿轮齿宽已为 32以轮毂长应大于 32是取轮毂长为 401求出轮毂外径： 。圆整取 61 。 小齿轮与箱体内壁应有一定距离避 免干扰，同时小齿轮与轴承的距离应尽量小，以改善受力，综合考虑，取 50，小齿轮右端伸出轴右端 2齿轮与轴承间用一挡油环定位。 至此，已初步确定了轴的各段直径和长度。 6) 轴上零件的周向定位 齿轮、半联轴器于轴的周向定位全采用平键连接。 *，轴 -段使用键位 1096 键 6 6 25，半联轴器与轴向配合为67 -段使用键为 1096 键 6 36，为保证齿轮与轴配合有良好的对中性，选择齿轮毂与轴的配 合为67动轴承周向定位由过渡配合保证，选用轴直径的公差为 轴上的载荷 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 3 图 4齿轮轴上载荷图 -4 于 30206型圆锥滚子轴承，由 *查得 a=此可求得作为筒与梁的轴的支撑跨距 3=87936 根据轴的计算简图做出轴的弯矩图和扭矩图，即如上图（ b） (c) (d)所示。从轴的结构图以及弯矩图和扭矩图中可以看出截面 面。 截面 表 4面 C 处的受力参数列表 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 4 -2 at 荷 垂直面 V 水平面 H 支反力 F（ N） 弯矩）（ M 总弯矩）（ 46 4722 2 T 弯扭合成应力校核轴的强度 这里只校核危险截面 C 的强度。 *及上表中的数据，以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循动循环变应力，取折合系数 首先计算截面 333 7 1 5 032 3032 轴的计算应力 M 22212 该轴材料为 45 号钢，调质处理，由 *查得许用应力 因此， 1 故安全。 锥齿轮轴（轴）的设计 用在大齿轮上的力 由前对小齿轮受力的计算结果及两齿轮间的作用与反作用对应关系有： 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 5 大齿轮上运动动力参数 功率 转速 71 似轴的设计过程 初步估算最小直径 P 571 i n 22 安装输出联轴器的直径最小 的结构设计 装配方案（见图 4 1) 为了满足半联轴器的轴向定位要求， 轴右端制出一轴肩，故取 段的直径 6 左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径 D 28 段 的长度应比 1L 略短，取 0 。 2) 初步选择滚动轴承 因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用单列圆锥滚动轴承，参照工作要求并根据 6 ，查 *初步选取：基本游隙组，标准精度级的单列圆锥 滚 动 轴 承 30206 ， 其 尺 寸 ，故 30 ；滚动轴承采用长为 10挡油环右端定位，取 18 。由手册查询，取 36 3) 取安装齿轮处的轴段 的直径 34，齿轮左端以轴套定位，轴肩的高度 h h=4轴环直径 42。轴环宽度，取 8 。 4) 轴段参考前一根轴设计原则，取 5 5) 考虑齿轮与箱体壁间距，与轴承的安装，取 35，齿轮轴与轴承间的挡油环长度取 15径取 40) 综合考虑，减速器的对称及空间需求取 80购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 6 至此，以初步确定了轴的各段直径和长 度。 图 4齿轮轴结构示意图 of ) 轴上零件的周向定位 齿轮，半联轴器与轴的周向定位均采用平键连接。由手 *得所选平键尺寸066 ，半联轴器与轴的配合为67滚动轴承与轴的周向定位由过渡配合来保证，选取轴的直径尺寸公差为6确定轴上圆角和倒角尺寸 ,参考课本表 15轴端倒角为 451 ，轴肩圆角均为 余为 轴上载荷 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 7 图 4齿轮轴上载荷图 -6 于 30206 型圆锥滚子轴承，由 *a=此可求得作为筒与梁的轴的支撑跨距 3=520456据轴的计算简图做出轴的弯矩图和扭矩图，即如上图所示。 从轴的机构图以及弯矩和扭矩图中可以看出截面 表 4面 C 处弯矩值列表 -3 of at 荷 垂直面 V 水平面 H 支反力 F（ N） 弯 矩）（ 总弯矩 ）（ 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 8 扭 矩 ）（ 462802 T 弯扭矩合成应力校核轴的强度 这里只校核危险截面 据课本式（ 15上表中的数据，以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取 =的计算应力 ( 2222 其中抗弯截面系数 )(3223 计算 前已选定轴的材料为 45号钢，调质处理，由课本表 15 ，因此 1 安全。 确校核轴的强度 考查图 a、图 b、图 d 可知，从应力集中且 M、 T 又较大考虑，截面和 C 截面处键槽引起的应力集中较小，键槽引起的应力集中是在键槽两侧，键槽引起的应力集中小于轴肩和过盈配合，故把危 险断面定在处，在处左侧是轴肩应力集中，在处右侧是过盈应力集中由于截面 径较小，所以判断为危险截面。 侧 抗弯截面系数 333 抗扭截面系数 333 8 5 7 截面左侧的弯矩 M 为 截面上的扭矩 ： 462802 截面上的弯曲应力 87 60 5 截面上的扭转切应力 7 7 54 6 2 8 02 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 9 轴的材料为 45 号钢，调质处理，由 *15得抗拉强度极限，抗弯疲劳极限，剪切疲劳极限截面上由于轴肩而形成的理论应力集中系数，按 *附表 3取。 因 带值后查得。 又由 *附图 3得轴的材料的刚性系数为 q q 故有效应力集中系数，由课本式（附 3 (1 (1 由附图 3尺寸系数 ； 由附图 3扭转尺寸系数 轴按磨削加工，由附图 3 3 表面质量系数为 轴末径表面强化处理，即 1q，则按式（ 3式（ 3综合系数为 计算安全系数课本式（ 15（ 15 7 5 7 51 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 0 222 SS 故可知其安全 侧 抗弯截面系数 5333 抗扭系数 333 9 7 弯矩 5 4 6 0 5 8 7 5 6 0 5 扭矩 转切应力为 462802 1 9 7 44 6 2 8 02 过盈配合处的k，由 *附表 3取 *附图 3 故得综合系数为 211 侧的安全系数为 2 6 7 51 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 1 222 故该轴在截面右侧的强度也是足够的。该轴无大的瞬时过载及严重的应力循环不对称性，故不对轴进行静强度校核。 5 轴承和键的选择 轴承的选取 a 作为机座的支 承原件，必须能够承受较大的轴向载荷。在这里选用推力球轴承 11，轴承的型号为 51209。 表 5 轴承 51209的主要技术参数 1209 轴承代号 基本额定 极限转速 r/载荷 N 静载荷 N 脂润滑 油润滑 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 2 51209 05 2200 3400 b 齿轮轴上轴承的选取： 考虑到齿轮轴上两个轴承的安装问题，在轴的齿轮端安装直径稍大的轴承。选取圆锥滚子轴承，型号为 30206 和 30207。 表 5轮轴上轴承的主要技术参数 承代号 基本额定 极限转速 r/载荷 N 静载荷 N 脂润滑 油润滑 30206 000 7500 30207 300 6700 c 传动轴上轴承的选取： 传动轴上已经有一个推力球轴承来承受轴向载荷，在这里 在选取一对轴承支撑传动轴的转动。选取滚子轴承，型号为 30210， 表 5动轴上轴承的主要技术参数 承代号 基本额定 极限转速 r/载荷 N 静载荷 N 脂润滑 油润滑 30210 300 5300 轴承的校核 由圆锥滚子轴承的工作条件可知其失效形式是，接触应力过大，产生永久性的过大的 凹坑（即材料发生了不允许的永久变形），按轴承静载能力选择的公式为： 机械设计 13 000 其中0决于轴承的使用条件。购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 3 按机械设计表 3连续旋转轴承 ,普通载荷 ,上轴承受纯径向载荷 ,01 1 5 0 0 ( )P F N 所以0 0 01 5 0 0 1 . 5 2 2 5 0 ( ) 7 3 . 2 ( )S P N C K N 因此轴承合 适 . 下轴承受径向和轴向载荷 , X 值按机械设计表 13 5查取 因为 所以 10 0 1500P X R Y A R N 所以0 0 01 5 0