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机械式拉丝模抛光机,机械式,拉丝,抛光机
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湖南工程学院毕业设计（论文）任务书 设计（论文）题目： 机械式拉丝模抛光机设计 姓名 学院 机械工程 专业 机械设计 班级 学号 指导老师 谭立新 职称 教授 教研室主任 一、基本任务及要求：任务 1.总体方案设计（平面、三维、爆炸图） 要求 1.图纸折合A0不少于3.0张 2.主要技术参数确定 2.说明书论文不少于1.5万字 3. 主要机构设计 3. 电控系统主要方案（选） 4. 主要零部件设计 4. 独立完成 5. 控制系统设计（选做） 6.应用相关合适软件分析研究（据个人能力选做） 二、进度安排及完成时间： 第1周：课题熟悉 资料查阅 第9周：主要机构设计 第2周：开题报告 文献综述 第10周：设计零件 第3周：拟定总体方案 第11周：控制系统设计 第4周：总装图草案、初定主要结构 第12周：分析研究 第5周：机动 第13周：部分程序 第6周：毕业实习及实习报告 第14周：说明书（论文）撰写 第7周：平面、三维、爆炸图 第15周：说明书（论文）设计审核 第8周：平面、三维、爆炸图 第16周：答辩 备注：可根据个人情况少量调整 目录摘要Abstract 第1章 绪论11.1 引言11.2 课题研究的目的和意义11.2.1课题的来源及研究11.2.2国内外拉丝模抛光机的发展现状21.3 课题研究内容与思路31.3.1课题的研究内容31.3.2课题的研究思路31.4 小结4第2章 设计方案确定52.1 抛光过程分析52.2 课题方案的分析与确定42.2.1方案设计一52.2.2方案设计二52.2.3方案设计三6第3章 拉丝模抛光机系统运动机构设计73.1 拉丝模抛光机的液压传动简介83.1.1液压传动的特点83.1.2抛光丝往复移动液压系统83.2 液压系统设计及计算93.2.1主要技术指标93.2.2液压系统设计计算10第4章 拉丝模的相关设计194.1 带传动194.1.1概述194.1.2带传动的设计计算194.2 电机的相关设计224.2.1确定小带轮与电机连接处的键224.2.2电机的螺栓组连接设计234.3 拉丝模夹具设计264.3.1确定方案264.3.2确定要限制的自由度274.3.3定位方案选择274.3.4夹紧方案确定274.3.5夹具体与定位键28结论29参考文献30致谢32附录33摘要 经过外国拉丝模具抛光机图片信息，在推进外国的先进水平的标准上实行创新设计拉丝模具抛光机。设计的机械结构便于完成液压系统的反复运动控制设计和夹紧拉伸模具的装置设计，皮带驱动的具体参数和尺寸设计以及部件组装图的三维建模。在控制系统设计中，主要完成了液压缸设计和油箱的设计以及泵的连接结构设计。抛光机的特点是使用双杆活塞液压缸来控制抛光线的反复运动，经过抛光线的反复运动和复合运动组成的夹具来展现拉丝模孔的研发并且打磨。关键词：拉丝模具、抛光机、液压传动、夹紧装置、皮带传动Summary Through the foreign drawing die polishing machine picture data, in the digestion and absorption of foreign advanced technology on the basis of the reverse innovation design drawing die polishing machine. The design of the mechanical structure to facilitate the completion of the hydraulic system of the repeated motion control design and clamping the design of the die die, belt drive specific parameters and size design and component assembly diagram of the three-dimensional modeling. In the control system design, the main completion of the hydraulic cylinder and fuel tank design, as well as the pump connection structure design and coupling selection. Polishing machine is characterized by the use of double-pole piston hydraulic cylinder to control the repeated movement of the polishing line, through the repeated movement of the polishing line and the formation of the compound movement according to the fixture to achieve the drawing die hole grinding and polishing.Keywords: drawing die、 polishing machine、 hydraulic drive、clamping device、 belt drive第1章 绪论1.1介绍 如今国内已成为全世界的电线品牌制造商。电线行业中使用最广泛的模具之一是拉丝模具。拉丝模具的内孔根据圆筒形外表和锥形外表合成。锥形表面是导线的压缩区域，圆柱形表面是上模，其直径对应于导线尺寸。电线的质量直接影响导线的形状，尺寸，表面粗糙度和使用寿命。国内如今正在运用的是拉丝模具的研发技术，是根据苏联五十年代初推广的针磨艺术。这个步骤的可靠性很低，生产速率也很低。 拉丝模具抛光机的设计是提升拉丝模具使用期限、模孔打磨密度、打咯速度等。本设计会是一种新潮的拉丝模具研发打磨机，本机关键由夹具转动结构和丝框反复结构两部分合成。它的优点是拉丝模可以实行研发打磨成型，从而提升加工速率。丝框反复结构选用配重均衡，使线架高低行驶稳定，生产领域扩大，生产密度高，使生产小孔径的拉丝模成为实际。拉丝模具打磨机的设计关键有两个方面：一是抛光机的反复运动设计;二是夹具安置结构设计。1.2研究的目的和意义1.2.1科目的来源和研究 目前中国已成为全球电线产品供应商。但从经济的角度来看差距还是很大的。整个行业所有产品的基本生存在上游和下游企业的裂缝中，长期处于利润低迷的边缘流浪。这些都必须引起整个行业的高度关注。中国线材行业普遍面临成本压力，为了加强科技进步和技术创新，增加高价值产品的比例，同时进一步加强企业管理，节约资源，提高竞争力。 估计2020年我国高碳线材商品消耗量将增加至865万吨。“十一五”时期，中国高碳丝产品消费将继续增长，但速度将会下降。由于制造高碳钢丝的成本和普通低碳钢丝的成本差距在缩小，所以为进一步开发高碳线材产品提供了条件。此外伴着高碳线材商品的加工成本，尤其是在建设领域选用特别的高强度钢丝，该产品价格和普通低碳钢丝间隙逐渐缩小，为高碳丝产品在建筑行业创造条件，必将推进高碳商品的总消耗量继续增加。拉丝模具的不停进展将会有越来越多的需求，高质量的拉丝模具使用期限更长，孔的密度也更高，反正就是要提升拉丝模具的品质。 拉丝模的内径由圆柱面构成，见图1。锥形表面是导线的压缩区域，圆柱形表面是上模，其直径对应于导线尺寸。拉丝模具的品质直接反应原料的形式，面积，外表毛躁度和使用期限。如今国内正在运用的拉丝模孔研发艺术是从苏联五十年代初推广的针磨艺术。其工作原理是模具旋转，针状磨头在磨孔中进行微动或摆动，来抵达生产模孔的标准，见图1.2。这个步骤的可靠性低，加工速率也很低。针状研磨头被设计为锥形，使得其易于在模具中穿透，同时在研磨过程中产生径向部件以提高研磨效果。但是它也表现了很多问题。开始是针磨的尖端使生产的模孔具备锥形。当运用锥形模孔时，只有锥形模孔的小端，见图1.3。所以抛光运作中的触碰尺寸小，因为生存循环性触碰负载或效果在磨损外表的微观面积上的交换应力，表面容易破裂，在拉丝模具操作过程中导致模孔磨损，丝线抛光质量差。由于针磨是手工做的，磨头形状很难做成合格的锥形。因此在研磨过程中，由于针是锥形的，而且径向部件几乎不可能完全平衡，所以产生的偏心力导致悬挂的研磨头弯曲，从而产生偏心的模孔。最后由于模具的不规则性，在研磨过程中产生高频交变应力，导致振动。对于“悬臂”结构，加工过程中的振动将对整个结构的寿命产生影响。图2.1拉丝模的拉拔过程从评估产品设备的可靠性角度来看，主要指标是生命和绩效。明显针磨过程比较落后。所以有必要提高国内拉丝模具的研磨技术，主题是消化吸收国外先进技术在高速抛光机的发展的基础上。1.2.2国内外拉丝模具抛光机的发展现状国内制造企业从八十年代起进展迅速，通常来说与国外没有差别，中国成型行业还比较落后，加强模具管理，提高拉丝模具的质量进度是目前模具制造技术是一个重要课题。八十年代以来，中国金属丝加工行业已有数十家厂商，已经引进数百台高速电缆设备，在使用过程中，由于种种原因不符合设计水平已成为当务之急。研磨过程是模具形成的关键步骤。它分为三个经过粗磨、细磨和抛光。虽然生产方式完全一样，但是采用的材料不一样。根据国内机床商业网发表，伴着技术的迅速进展，所有的模具生产技能条件越来越高。提升模具打磨的速率和品质，让模具生产经过在国内达到领先的水准。如今国外最好的拉丝模具的抛光作用是日本，美国，意大利，丹麦等地方。1.3研究内容和想法1.3.1研究内容对于中国传统的生产技术，本文以生产实践为基础，开发出高品质的拉丝模具抛光设备。主要针对拉丝模具抛光机螺丝刀机械系统结构的反向设计，抛光线反复运动控制系统的创新设计。夹具旋转机构的主体是夹紧拉丝模具，启动拉丝模具进行旋转运动，关键包含两个方面：一是提升模具固定夹紧，拉出拉丝模孔必须确保定位绘图模具精度;二是将带动拉丝模的旋转运动，拉丝模具打磨机的使命是运用抛光线不停运动和拉丝模旋转运动，所以夹具机构的主要任务是固定在一定的高度来拉伸模具，并允许其进行旋转运动。因此根据拉丝模具的主要工艺，夹具旋转机构的设计主要有夹紧和旋转两个部分。控制系统的主题使反复系统上下抛光线。1.3.2研究思路的主题本课程的主要设计思路是：（1）经过信息的追踪，根据普通的加工艺术和机械线材企业进展的基本条件，设计了拉丝模具抛光机旋转机构和抛光线反复控制系统的一般零件。（2）Pro/E软件用于设计拉丝模具抛光机的主要结构以及附属机构。（3）根据部件的设计来确定其结构并选择材料的部件。（4）绘制三维图纸和工程图纸的主要结构，三维图纸的关键部分和工程图纸的限元分析。（5）通过计算各机构完成运动自由度的分析计算;分析各种方程的运动。（8）根据要求和设计过程，编制设计规范。1.4本章摘要 根据三维实体建模设计以及二维建模设计，在原始拉丝模具抛光机上作为一个整体反向的创新技术，用液压设备取代连杆结构来限制不停运动的抛光线，同时对操作人员进行必要的培训，可以加快生产效率和质量。按照上面来判断我们设计的拉丝模具抛光机一定能够符合加工者在市场竞争中的稳固条件。第2章 程序设计2.1拉丝模具抛光过程分析 根据本项目的要求，根据拉丝模具抛光机的反向设计和加工功能实现，完成拉伸模具夹紧旋转和抛光线对拉丝模孔抛光反复运动。所以整个拉丝模具抛光机的过程是拉丝夹具抛光线启动抛光线来反复运动抛光模孔从研磨步骤可以得出，拉丝模具抛光机的关键使命是抛光线的不停运动和拉丝模的旋转运动。抛光线在控制系统作用下，在拉深孔中上下移动。保持机构和拉伸模具的转动是通过旋转机构进行的，抛光线和拉丝模产生摩擦，从而降低抛光模孔尺寸范围。2.2项目计划分析与确定按照拉丝模具抛光机的艺术，可行性方式设计如下。2.2.1方案设计一抛光线的反复运动由数控系统控制。控制系统要求操作人员具有扎实的专业知识，掌握零件过程，准备加工程序。如今国内的运用控制还是比较少。2.2.2方案设计二用喷气机研磨抛光。喷射研磨的原理是研磨液由高速气流启动，速度非常高。研磨抛光虽然磨粒的质量非常小，但由于速度高，因此磨料在金属或非金属表面抛光时具有足够的动能。研磨抛光时效果在工件外表的撞击力可以划分为水平力Px和垂直力Py（如下所示）。a)受力图 b)抛光机的组成图2.2 磨液射流磨削抛光原理该抛光机主要用于生产各种复杂的表面抛光。2.2.3方案设计三液压控制系统用于控制抛光线的反复运动。液压驱动在产业中常常选用限制方法选用液压方法完成能量移动步骤。因为液压驱动方法的灵敏性和方便性，液压限制在产业上得到普遍的认定。液压驱动是按照运用加压流体当做能量介质，展现了所有机械和自动限制的法纪。液压驱动器选用这种部件组成所需要的限制电路，然后经过多个有机组成来完成传动设备的限制性能和控制能量传递。液压缸的活塞杆通过液压油上下移动，活塞杆通过卡盘与抛光线连接，驱动抛光线反复运动，研磨拉丝模的内孔。本限制设备不仅确保了拉丝模孔的生产密度，并且具备了构造简便，运行方便，技术高等特点。由于应用范围比较广泛。因此抛光线的抛光机反复运动由液压系统控制。第3章 拉丝模具抛光机的运动机构设计 按照拉丝模具抛光机设备原理图（图2.1）可分为两种驱动设备，一种用来拉丝模夹紧结构选用直接驱动模式，因为是转动所以选取皮带驱动。这是鉴于定位的条件，机构尽可能简单和制度兼容性等选择。 二是抛光线的反复运动相对较快，采用双作用单活塞液压缸启动。原理是将液体压力转换成抛光线的反复运动并在国外工作。该系统由液压系统的拉丝模具抛光机来控制。拉丝模具抛光机原理图如图3.1所示，三维建模如图3.2所示。图3.1拉丝模抛光机原理图1油箱 2滤油器 3齿轮泵 4溢流法 5节流阀 6压力表 7液动换向阀 8机动换向阀 9液压缸 10丝夹头 11夹具 12工件 13轴承 14带 15带轮 16电动机图3.2拉丝模抛光机三维图3.1拉丝模具抛光机液压驱动简介3.1.1液压传动特点 液压传动和机械传动，与电力传动相比具有较大的动力传动，运动平稳，换向快速，保证快速容易实现自动化等。当切割金属时工艺系统的平滑度对工件的加工精度的影响是至关重要的。因此作为精加工机，液压驱动器广泛应用于磨床。目前各种磨床液压系统主要用于辅助运动的快速前进和后退，由于水平进给运动的砂轮和台面纵向反复运动。所以拉丝模抛光机在反复运动的抛光线上使用液压系统进行控制。3.1.2钻杆往复式液压系统 图2.2是一种简单的拉丝模抛光机液压气驱动设备。因为电机驱动齿轮转动，所以油箱中的液压油经过滤油器流入液压泵并且输出到设备。压力油经过节流阀的开口，通过选取阀的左通道进入液压缸的右室。液压推动活塞与抛光线一起移动到左侧。液压缸的左室中的油通过选择阀的左通道流回油箱。如果到阀门的右端，则液压泵输出压力油通过阀门进入到左端，推动活塞与抛光线一起向右移动。液压缸右侧腔内的油经过另一个通道返回油箱。 调节气门开度的大小可以改变油流量，从而控制抛光线的反复速度。 齿轮泵供应系统的流量是平衡的。当节气门口较小时，流量小于液压泵燃油供给系统的油压，安全阀芯在下压作用中上压弹簧的液压并向上移动，打开系统将额外的压力油向安全阀回到油箱。因此调整安全阀弹簧固力的大小，可以调节系统的工作压力大小。 当液压缸的活塞杆向左移位时，活塞杆接触左侧双向机动阀的阀杆，左侧机动阀的阀口打开，液压油流过机动开关阀，液压阀门在左侧，并将液压油从液压阀打开到液压缸中，将活塞推向右侧，机动阀在弹簧力的作用下，当活塞阀向左侧时，右侧的机动阀杆打开阀门，液压油从液压阀进入右侧阀门推到左侧阀芯，液压方向控制阀的右阀口打开，液压油通过方向控制流入液压的右室将活塞向左移动，右侧机动阀门在弹簧下关闭，使活塞杆达到反复运动。如果阀门的手柄到中间的位置阀芯也处于中间位置，阻塞阀进入油口并返回到端口，然后在缸周围工作不会进入油箱，抛光电线停在一个位置。液压泵输出压力油所有经过溢流阀回到油箱。对于安全保险在液压缸两端的底座上都配备了两个机动阀。 操纵阀必须安装在执行器附近，并且在驱动工作部件的执行过程中，安装在工作部件侧面的止动器。机动阀一般是弹簧还原型。其构造简便和位置密度高，可以改变块体或凸轮形状的角度，阀门可以获得适当的换向速度，减少换向的影响。 显然整个液压系统由大部分的动力，执行和控制组成。动力部分由液压组成。3.2液压系统的设计与计算3.2.1主要技术指标：（1）电源：220V 50Hz 550W（2）加工孔径范围：0.0154.00mm（3）模座摆动角度：0-20度（4）模具速度：850 r/min（无级）（5）行程速度：0-200次/min（无级）（6）行程范围：80mm（7）计时时间：1秒99秒（8）拉丝拉拔力：F=4524N3.2.2液压系统设计计算（1）分析设计要求，绘制液压系统草图根据设计要求，系统结构简单可靠并且系统功率不会很大，所以决定使用单定量泵进料系统，提高稳定性和可靠性。减压阀和油门调理液压缸的流量，从而抵达调节的效果。液压设备如图3.3所示：图3.3抛光丝往复运动液压传动系统1油箱 2滤油器 3齿轮液压泵 4压力表 5液压缸 6液动换向阀 7机动换向阀8节流阀 9溢流阀（2）液压缸结构设计 液压缸是实现液压和气动驱动部件，与主机的工作机构有关键的联系。不同类型的工作机构对液压缸有不一样的工作条件。所以在设计液压缸之前，主机的工作条件和工作机构的结构特点以及液压系统的选定工作应该被理解为原来的设计条件。由于不同的工作条件和要求的多样性很难规范化。通常要实行统一的设计和运算，过程如下：根据总体设计要求，选择液压缸类型及安装形式;根据形状外部负载的大小来确定液压缸的工作压力根据设备工作压力和不停的速率，认定液压缸的关键面积;根据运动和速度要求，确定液压缸的长度和流量以及进出口的大小;根据工作压力和材料选择，确定液压缸结构设计;确定方向，密封，灰尘，缓冲和排气等装置的形式;绘制液压缸总体图。（3）液压缸的基本尺寸确定和检查主液压缸的工作压力参考文献表9.4，取液压缸工作压力为2Mpa。确定液压油缸的几何参数因为使用双杆液压缸，所以 按工作压力，可以选杆径 d=0.3D，代入上式，求得通常可取背压 =0.5MPa，代入上式有：因为抛光丝上的力远远小于拉拔力，所以按文献1表3.1-2,表3.1-6取进给液压缸的合格数据为：D= 63mm,d=20mm。确定液压缸的缸筒长度L及壁厚液压缸长度等于其有用工作步骤的一半加上活塞宽度。L=80/2+（0.61）D=77.8103mm当额定压力 时，取=, 液压缸壁厚用薄壁筒计算公式来求：液压缸缸筒外径取壁厚=5mm，缸筒外径=73mm。（4）确定液压缸的结构液压缸的结构是指密封形式，缓冲装置，排气装置等。根据液压缸的设计要求，配合活塞，双杆，气缸固定。运用双杆可以让活塞杆在工作时起到拉伸压力，这有助于提高活塞杆的稳定性并减小活塞杆的直径。活塞杆有两个O形圈，气缸盖由于压力不高直径较小，所以使用U形橡胶密封并且加了防尘圈。因为抛光丝直线进给运动在运动位置上没有标准的固定需求,所以不必选用缓解构造。倒退时可以选用电气过程开关预先通告，使换向阀转换至中位，抛光丝停住，避免刚性冲击，排气设置放气螺塞。（5）计算液压缸主要部件的强度和刚度 从上述计算可以看出，对于小型低压液压缸，由气缸厚度计算的壁厚尺寸非常小。因此在这种液压缸的设计中，不能直接根据设计图纸计算机械结构的尺寸来检查强度。在这样做的情况下一般来说可以满足实力要求。对于高压液压缸的气缸壁强度是必要的，因此可以避免修改结构设计。 对于气缸盖，活塞杆，联轴器。同样原因的计算也可以放在结构设计的强度检查。（6）完成液压缸结构设计及部分零件 液压缸活塞速度一般要求b0.4D，当安装必要的几何尺寸时也应考虑密封。气缸盖应考虑到油和加工技术要求，气缸盖连接计算应考虑到必要的指导和支撑结构尺寸。按照液压缸的构造性能，内径，杆直径，过程等条件，液压缸结构设计和液压缸零件设计可参考相关信息手册，液压缸总体图见附录。（7）确定液压泵规格及电机功率及型号确定液压泵规格确定气缸的最大流量确定液压泵流量由于系统中只有一个液压缸，因此上述最大流速是系统的最大理论燃油。同时考虑到流量和泄压阀的溢流量，可以将液压泵流量系统的最大理论流量设为1.11.3倍。现在取1.1倍的计算值： 检查产品样品，使用低压齿轮泵，选择CB-B50作为系统工程泵。设定流量为50L/min，设定压力为2.5MPa，设定速度为1450r/min。确定电机功率和型号电动机功率P=按照CB-B50齿轮泵的技能规划，检测传动电机速率为2.6KW，或选取功率稍微大一点的交流电机。检测电机产品选取电机类型Y100L2-4，设定速率3KW，转速1500r/min。确定泵和电机连接泵和电动机的使用联轴器，它是用于连接两个轴一起旋转并传送运动和扭矩的通用部件。旋转期间的两个轴不能脱开。在机器停止之前必须拆卸连接来分离两个轴。两轴的联轴器，根据制造和安装误差以及后负载变形和温度变化等因素，两轴将发生一定限度的相对移位。因此除了耦合发送所需的转矩外，还要在一定程度上与两轴之间的相对移动补偿性能。通过刚性连接部件的联轴器，由于部件不能相对运动，因此不需要补偿两个轴之间的相对移动，缓冲振动的能力只能用于组成两个轴中的安装，并且在工作中不会有相对的移动场所。刚性联轴器关键是法兰联轴器，套筒联轴器，外壳联轴器等，其中使用最普遍的是法兰联轴器。法兰联轴器由两个法兰半联轴器和连接螺栓组成。根据键连接到两个轴上，并通过螺栓彼此连接。有两种对准法兰联轴器的方法：一种是使用两个半连接接头在凸起端部等位置，看到中间的榫头和凹槽在匹配中对准的高精度，工作由预紧的普通螺栓在接触面之间产生摩擦力，当轴向移动时不易磨损，方便用于安装另一个;使用铰链孔的螺栓在作用中心通过螺栓和孔之间传递扭矩。如果传动扭矩不大，可以使用一半的铰链孔用螺栓，另一半用普通螺栓，这种结构不需要轴向运动，只要拆下螺栓就可以更方便，可以经常安装拆迁的场合。法兰联轴器原料可以运用35钢,45钢或ZG310-570，外圆速度可以用HT200。法兰联轴器结构简单，成本低，维护方便，常用于负载稳定，两轴之间处于中性良好的场合，应用于保护罩等安全保护装置。套筒联轴器可以通过普通的套筒，并使用钥匙或花键来连接两个轴。在使用钥匙或花键连接时，必须使用锥形固定螺钉进行轴向固定。为了确保连接具有一定的对准精度和易于组装和拆卸，套筒和轴通常用于H7/k6。套筒联轴器的特点是构造简便，制造轻易，径向面积小，价格低。缺点是传递扭矩的能力很小，组装和卸载轴需要轴向移动，有时不太方便。套筒联轴器一般适合于两轴之间的中性好，工作稳定，驱动扭矩不大。如机械驱动系统。轴的直径通常小于100mm，选用半圆键连接，轴径小于35mm。柔性联轴器主要用于两轴的相对位移。柔性联轴器可分为非弹性联轴器，非金属联轴器，柔性联轴器以及挠性联轴器。非弹性联轴器：这种类型的联轴器可在部件之间相对移动，这可以补偿两个轴之间的相对位移，但是由于非弹性元件，它不能缓冲振动。一般用于机器刚度差的工作场合。非金属联轴器：对于工作负载不平顺的冲击和振动的场合。其常见的类型有以下，柔性套管联轴器，弹性销联轴器，轮胎联轴器。除了具有弹性套筒的螺栓被连接螺栓代替之外，弹性套筒销联轴器的结构类似于法兰连接件的结构。销的一端是锥形的来适合半联轴器上的锥形孔并用螺母稳固。另一端装有一个整体的套筒，其中一个圆柱孔在联轴器法兰的另一半上。由于弹性套筒的弹性变形，使得联轴器必须补偿双轴能力和动态振动功能的相对位移。与轴联接的两半可以由圆柱形或圆锥形组成。弹性套筒易于制造，安装和拆卸，成本低廉。弹性套易于磨损和更换。主要适用于中，小型动力传动。工作温差应为20度至70度左右。弹性销联轴器非常相似于弹性套管联轴器，但是构造更简便，强度高于橡胶，具有良好的耐磨性，通过针脚的剪切和挤出传动扭矩工作，从而承受能力更长。为了增加补偿，销量的一端可以复制到鼓中。为了防止柱塞滑出，在联轴器半部的外侧设有固定的挡板，这样可以在两个轴之间生产一定的轴向移动和少量的径向移动以及角移动，适用于冲击载荷的轴向运动以及正负变化的场合。因为尼龙吸水性差，尺寸平稳性差，耐热参数低和热膨胀参数高，使用温度应在-20度到-70度的范围内。轮胎式联轴器选用轮胎状橡胶材料螺栓和两个半连接，实现双轴连接。主要因为影响大，需要频繁启动或更换潮湿多尘的场合。金属柔性部件联轴器尺寸小，强度高，传动扭矩缓冲阻碍性能好，期限长，耐腐化，耐热抗寒等优点。综上所述，拉丝模具抛光机是频繁启动和小功率传输，同时也考虑到组装和需求以及经济成本，因此泵与电机连接选择柔性套管联轴器。耦合图如附录所示。和以待益校核联轴器查文献3表17-3选型号为TL4的弹性套柱销联轴器,其公称扭矩为根据文献6如下公式有，联轴器的最大转矩为： 式中 联轴器传递的名义转矩（）；联轴器的工作情况系数。查表63.12-2有，电动机的最大转矩为：，将这两个数据代入上式有：因此，所选的联轴器符合要求。（8）确定各种类型的控制系统工作压力为2MPa，最大额定压力为2.5MPa，所以您可以选择各种部件的额定压力等于2.5MPa，根据实际情况选择流量。目前中低压系统的液压元件由6.3MPa系列的部件选择。安全阀型号为：Y-63B阀门型号为：34Y-100BZ节流阀型号：L-63B滤油器可选用型号为WU-6363的网式滤油器，过滤精度为 100m。 表3.1液压元件明细表序号元件名称可通过的最大流量(L/min)型号1齿轮泵44.85CB-B502机动换向阀44.85O3液动换向阀44.8534Y-63BZ4节流阀44.85L-63B5溢流阀44.85Y-63B6滤油器44.85WU-63637压力表开关K-6B 管道直径和材料阀门已基本决定，这是一个标准化的设计。只有当有特殊要求时才计算直径标准：直径流量44.85L/min，选择15mm直径管。为了方便安装，可以使用铜管，扩口连接器安装。壁厚强度公式为：其中，紫铜的=25MPa，为安全起见，取p=2MPa来计算根据壁厚为1mm的铜管。考虑到管道在火炬的强度，壁厚可以略微增加，一般常用铜管的规格可以选择高压系统计算。（9）坦克设计确定体积和结构因为它是一个低压系统，所以坦克的体积是按经验公式计算出来的油箱体积V=（24）q现在取V=4q=480=320L按JB/T7938-1995，取燃油箱体积400L。 材质：油箱由A3钢板制成，箱体底部的Q235钢板等于或大于侧壁钢板的厚度。燃油箱盖由铸铁或钢板制成。基本结构为了获得相同容量的最大散热面积，罐体形状是立方体可以适当的。燃油箱顶部一般安装泵和电动机阀门集成装置等，这些都可以确定盖子的尺寸;另外坦克的尺寸是三面比例，一般为1:1：2:3，可以计算出三面的油箱分别为：9mm，18mm，27mm。最高油位只允许达到箱体高度的80，这样您就可以基本确定箱体的高度尺寸。燃料箱通常焊接的厚度为2.5毫米至4毫米，并通过将角钢焊接在箱上，顶盖适当地加厚并用螺钉固定。电机和阀门的集成装置可以直接固定在顶盖上，橡胶板填充在安装板和顶盖之间以减轻振动。罐脚的高度在150mm以上。抽吸，回流和排水管设置泵的吸入管和系统喷嘴之间的距离尽可能越远，并被插入到最低油位以下。吸管采用连接方式，可以方便地从罐中取出过滤器。安装过滤器的位置应小于油箱底部的50mm，因为油箱底部有沉淀物，安装量过低容易将杂质倒入泵中。吸管从墙壁直径的3倍;油管口成45度倾斜形状，增加流量横截面并面向墙壁，方便散热和沉淀杂质。回油低于油位以防止油进入油中，这可以让大量的油返回到油箱，而不会剧烈地干扰油面，从而防止气泡混入油中，并允许高温油流快速冷却罐壁，同时箱体直径大于23倍，以免发生气泡溅射。阀门的排水口高于液位，以避免背压;将液压马达和液压泵排放管引入液面以下，以避免吸入空气。分区集在坦克中设置分区是要吸回油分离，迫使油循环，分离回油和杂质。为了散热使液体在水箱中的流量很长并与墙壁接触。设置两个油板底部的油罐加工倾斜，最低套排油塞。空气过滤器和液位计设置空气过滤器的作用是使燃油箱和大气连接，确保泵的自吸能力过滤掉空气中的灰尘，加倍为燃油箱。根据齿轮泵的尺寸选择空气过滤器的尺寸。安排在靠近坦克边缘的盖子顶部。液位计用于监测油位，其窗口尺寸符合最高和最低水平的观察。空气过滤器和液位计是标准件，根据需要检查手动选择。更换打开和清洁窗口罐体底部形成斜坡，设置在最低处通常用塞子堵塞，分开时打开油。防污密封燃油箱盖和窗户连接都装有垫圈，管道通过的孔也装有垫圈。有关油箱装配图，请参见附录。（10）选择液压油该系统为了实现低压反复驱动，一般可以使用10或20液压油。低温用10液压油，高温用20液压油。第四章 绘图设计4.1带驱动器4.1.1概述带驱动器由驱动轮1和从动轮2安装在其中的环形带3组成。环形带由柔性材料制成。皮带传动可根据工作原理分为摩擦带驱动和啮合驱动。在该机构中使用摩擦带驱动。图4.1带传动示意图4.1.2皮带传动的设计与计算（1）选择V型皮带型号根据要求选择电机，查阅文献3选用型号Y802-4，设定功率0.75KW，满载速度1390r/min，同步转速1500r/min，质量18公斤确定计算功率，查文献10表4.6得工作情况系数K=1.4，则有按、=1390 r/min查文献6的图3.5-1，选O型V带。（2）确定带轮直径、选取小带轮直径：参考文献6的图3.5-1及表3.5-5，选取小带轮直径=71mm。验算带速：确定从动带轮直径：=，查表3.5-5取=112mm。计算实际传动比：验算从动轮实际转速：，（880-850）/850100%=3.5%,所以允许。（3）确定中心距和带长初选中心距：，取=250 mm。计算带的基准长度：由文献10的表4.2得=800 mm。计算中心距：确定中心距高速范围：4验算小带轮包角：，合适。（5）确定V带根数z确定额定功率：由=71mm、=5m/s和=6m/s，查设计手册得Z型V带的额定功率分别为0.53KW和0.62KW，用线性插值法求=5.27m/s时的额定功率值，=确定V带根数z：（-包角系数，-长度系数），查文献6得=0.04KW,查表3.5-10得=0.98,表3.5-11得=1.0；所以z根，取z=2根。（6）计算单根V带初拉力 查文献6表3.5-1得单位长度质量q=0.0612kg/m,（7）计算对轴的压力（8）确定带轮的结构=71mm,采用实心式结构；=112 mm的带轮和拉丝模夹具体设计成一体，以便带动拉丝模一起作回转运动。根据上述3.1.2计算的滑轮结构尺寸，可以通过Pro/E三维实体建模获得滑轮的结构。其中一个小滑轮如图4.2所示，大滑轮如图4.3所示：图4.2小带轮图图4.3大带轮图4.2电机的相关设计4.2.1确定小带轮与电机连接处的键电动机的主要外形尺寸和安装尺寸示意图，如图4.4所示。图4.4 电动机的外形和安装尺寸所选取的电动机的关键外形数据和安装数据，查手册3中表20-2，如表4-1和4-2所示。 表4-1电机安装尺寸(单位：)HABCDEFGGK801251005019406615510表4-2电机外形尺寸(单位：)ABADACHDAABBHAL160150851703413010285（1）键连接选择钥匙连接的选择包括类型选择和大小选择。由于电机和小滑轮材料已经被识别，按照相连的构造特点以及运用条件和关键类别选取键来连接;钥匙尺寸满足标准范围和强度需求认定。钥匙的主要为横截面尺寸b，h和长度L.由于电机是标准件，相关钥匙的基本尺寸b，h已确定为6,6;长度L可以通过参考轮毂B从标准中选择，通常取L=B-（510）mm，通过B=40mm，检查标准取L=32mm，初级A型平键，材质为45钢。（2）关键力量检查当扭矩传递时，每个部件的力如图3.4所示。普通平键连接的主要故障模式是工作面的破碎，并根据工作表面的压力进行强度检查。导向器的主要故障模式和滑动键是工作表面过度磨损，压力条件下的强度校准计算。只有在严重过载的情况下，可以沿切割面的a-a表面如图3.4所示进行平键连接。图4.5平键连接情况假设钥匙工作表面上的载荷均匀分布，所产生的集中力F作用在接触面高度的中点。 参见图3.4，抗压强度条件为:其中:T扭矩传递，单位为mm;k键和轮毂之间的接触高度，单位为mm;D轴的直径，单位为mm;L 钥匙的工作长度，单位为mm; 键、轴、轮毂3者中最弱材料的许用挤压应力，单位为MPa；由设计手册查得电机的相关参数为d=19mm、k=3mm、l=L-b=32-6=26 mm，查参考文献10的表12.1有=125150MPa，则有由以上可见所选键满足强度要求。4.2.2螺栓组连接设计已知工作负荷，力的作用线在水平方向上，底板高，其余尺寸见图4.6。设计内容及设计结果见表4-2:图4.6电机螺栓组连接表4.2螺栓连接设计设计项目设计依据及内容设计结果1.螺栓组受力分析（1）水平方向上分力（2）垂直方向上分力（3）翻转力矩由图4.6知方向上不受力（2）失效形式分析该连接可能出现以下几种失效形式:(1) 在作用下，电机可能向下滑移；(2) 最上边的受拉螺栓可能被拉断或产生塑性变形；为防止滑移，应保证有足够的预紧力。（3）计算作用下受力最大螺栓所受的最大工作拉力由文献10的式13.8（4）计算最大工作拉力（5）计算螺栓所受总拉力 计算预紧力 计算螺栓总拉力由底板不滑移条件:,可得:查文献10的表13.9得,则,取,则设计时取可靠度系数；接合面间的摩擦因子，接合面干燥时，否则取；螺栓个数。（6）确定螺栓直径选螺栓材料35钢，性能等级4.6级,查表13.5得:,查表13.7取安全系数,螺栓材料的许用应力 由式13.21,，按GB196-81粗牙普通螺纹标准，当,其，可满足要求，故可选M8的螺栓。35钢，4.6级S=1.5（7）校核接合面工作能力:接合面上部不出现缝隙由式13.9,故不会出现缝隙（8）验算预紧力对碳素钢,要求预紧力符合要求所以电机的连接选用M8的普通螺栓连接。4.3绘图模具夹具设计4.3.1确定程序 取决于已经给出的粗加工的拉丝模，上下底和圆周表面的尺寸和精度已经确定。该夹具用于拉丝模具来确定抛光线和模孔位置精度，并且可使抛光线在拉丝中心的研磨抛光机构。4.3.2确定受限制的自由度 根据生产条件，拉丝模具抛光机做不停运动，拉丝模具在上下位置不应有相应的运动，应限制拉丝模的上下自由度。拉丝模具由异步电动机驱动，模具做旋转运动，相对于模座也可以限制在X-Y方向的旋转自由度。另外两个旋转方向和移动自由度一直在拉伸模具中，并且接触表面的模具受到限制。也就是说生产拉丝模应该被控制在六个自由度上，以实施完全固定。4.3.3定位程序选择 拉丝模具用于定位它的上下底表面以及其圆周表面的拉丝模具。该孔用于定义拉丝模具，压板，螺栓和滚花螺母等限制五个自由度，最后在压板上做一个凸台，在拉模中使其相应的孔，安装两者的最终自由度达到极限，实现完全定位。4.3.4夹紧程序根据夹紧工件的原理，如图4.6所示，工件进入夹具体，工件用工件孔定位，使用压板，圆柱头六角螺丝限制另外五个自由度，在工件上做出相应的孔，安装两个自由度的限制实现完全定位。由于工件及其夹紧体需要由电机驱动进行旋转运动，所以夹紧装置不要太复杂，为了拧紧可靠，易于组装和拆卸，使用六角头螺钉固定。 夹具体 压板 拉丝模 内六角头螺钉图4.6拉丝模夹具装配图4.3.5装配和定位键 根据拉丝模的规格，并且对加工孔和抛光线的位置进行了确定，所以无需加刀块。 用于固定工件并将其连接到机器的装置。在拉丝模具抛光机中，驱动拉丝模的夹体和滑轮旋转来简化机构并节省成本。夹具主体与轴承和其他部件一起安装在夹具主体上，并通过夹具基座固定到机床轨道上。使工件与机器连接在一起。 定位键用于确定夹具和机台之间的正确相对位置。在这台机器的压板上除了自由度的作用外，还起到定位键的作用，保证了拉丝模的中心和抛光线在一条直线上。为了保证拉模在夹紧体内安装稳定，采用压板圆柱头拉丝模固定在夹体内，加工方便，提高精度，易于固定。结论 根据本文内容来结合国外拉丝模具抛光机和国内普通艺术的进展，创新设计拉丝模具抛光机。拉丝模具抛光机选用丝线抛光艺术取代普通的针磨艺术来修改拉丝模具，大大提升了系统的可靠性，修改质量和加工率，加长了模具的使用期限。在毕业设计的过程中，计划参考了很多的文献总体设计要求，关键完成以下几个步骤：（1）拉丝模具抛光机整体程序设计以及主要技术参数的确定;（2）使用三维软件Pro/E设计制图模具抛光机主体结构以及各附属机构;（3）拉丝模具抛光机械系统，控制系统设计;（4）设计和绘制工程图的主要结构，三维设计的关键部件;（5）根据要求和设计过程，编写设计手册，图纸。 毕业设计是学习
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