毕业设计（论文）-F钉自动排钉机的设计（全套图纸三维）.pdf

毕业设计毕业设计(论文论文) F 钉自动排钉机的设计 学学 号：号： 姓姓 名：名： 专专 业：业： 机械设计制造及其自动 化 系系 别：别： 机械工程系 指导教师：指导教师： XXX 讲师 XXX 副教授 二一五年三月二一五年三月 i 摘摘 要要 本课题来源于当今社会机械工业加工设备的改良和更新换代基础之上，通过 设计出 F 钉自动排钉机，从而来满足当今社会排钉设备不足的缺陷。 国内 F 钉自动排钉机的研发及制造要与全球号召的高效经济、安全稳定主题 保持一致。近期对机械行业中排钉设备的使用情况进行了调查，发现在机械行业 中，钉是起到连接两个零件的关键零配件。自然而然在装配中它们的安装也非常 平凡。在排钉时如果使用临时设备加工，不但劳动强度太大而且相互尺寸不易保 证，所以设计一个专用的 F 钉自动排钉机势在必行。 本文运用大学所学的知识，提出了 F 钉自动排钉机的结构组成、工作原理以 及主要零部件的设计中所必须的理论计算和相关强度校验，构建了 F 钉自动排钉 机总的指导思想，从而得出了该 F 钉自动排钉机的优点是高效，经济，并且安全 系数高，运行平稳的结论。 关键词：自动排钉机；关键零配件；设备；高效 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 ii ABSTRACT With development of all kind of science technology and global economy, F manipulator is a automated 16 devices that can mimic the human hand and arm movements to do something，aslo can according to a fixed procedure to moving objects or control tools. It can replace the heay labor in order to achieve the production mechanization and automation, and can work in dangerous working environments to protect the personal safety. Therefore widely used in machine building, metallurgy, electronics, light industry and atomic energy sectors.The pneumatic part of the design is primarily to choose the right valves and design a reasonable pneumatic control loop, by controlling and regulating pressure, flow atcompress engt F hthdirec tionpro cedurework. The inverted pendulum is a typical high order system, with multi variable, non- line ar, strong- coupling, fleet and absolutely instable. It is representative as an ideal model t o prove new control theory and techniques. During the control process, pendulum can ef fectively reflect many key problems such as equanimity, robust, follow- up and track, the refore.This paper studies a control method of double inverted pendulum . First of all, the mathematical model of the double inverted pendulum is established, then make a contr ol design to double inverted pendulum on the mathematical model, and determine the sy stem performance index weightmatrix , by using genetic algorithm in order to attain the system state feedback control matrix. F the simulation of the system is made by . KEYWORDS： pneumatic manipulator ； cylinder ； pneumatic loop ； Fout degrees of freedom iii 目目 录录 摘摘 要要 . i ABSTRACT . ii 目目 录录 . iii 1 绪论 . 1 1.1 课题的来源与研究的目的和意义 . 2 1.2 本课题研究的内容 . 3 1.3 Solidworks 设计基础 . 6 1.3.1 草图绘制 . 7 1.3.2 基准特征，参考几何体的创建 . 10 1.3.3 拉伸、旋转、扫描和放样特征建 . 12 1.3.4 工程图的设计 . 12 1.3.5 装配设计 . 12 2 F 钉排钉机总体结构的设计 . 12 2.1 F 钉排钉机的总体方案图 . 12 2.2 F 钉排钉机的工作原理 . 13 2.3 机械传动部分的设计计算 . 14 2.3.1 出料输送线电机的选型计算 . 15 2.3.2 直线导轨的设计计算 . 17 2.3.3 V 带传动的设计计算 . 17 3 各主要零部件强度的校核 . 18 3.1 传动轴的校核与计算 . 19 3.2 轴承强度的校核计算 . 20 4 F 钉自动排钉机中主要零件的三维建模 . 21 4.1 电机的三维建模 . 22 4.2 主动滚筒的三维建模 . 23 4.3 移动板的三维建模 . 24 iv 4.4F 钉自动排钉机的三维建模 . 25 5 三维软件设计总结 . 25 结论 . 225 致致 谢谢 . 26 参考文献参考文献 . 27 附录附录 一一 . 38 附录附录 二二 . 45 5 1 绪论绪论 由于机械工程的知识总量已经远远超越个人掌握所有，一些专业知识是 必不可少的。但是过度的专业知识分割，使视野狭隘，可以多多参加技术交 流，和参加科研项目，缩小范围，提升新技术的进步和整个块的技术，提高 外部条件变化的适应能力。封闭的专业知识的太狭隘，考虑的问题太特殊， 在工作中协调困难，不利于自我提高。因此，自上世纪第二十年代末，出现 了一体化的趋势。 人们越来越重视基础理论， 拓宽领域，对专业合并的分化。 机械工程可以增加产量，提高劳动生产率，提高生产的经济效益为目标，并 研制和发展新的机械产品。在未来，新产品的开发，降低资源消耗，清洁的 可再生能源，成本的控制，减少或消除环境污染作为一个超级经济目标和任 务。 机器能完成人的手和脚， 耳朵和眼睛等等器官完全不能直接完成的任务。 现代机械工程机械和机械设备创造出更多、更精美的越来越复杂，很多幻想 成为过去的现实。人类现在能成为天空的上游和宇宙，潜入海洋，数十亿光 年的密切观察，细胞和分子。电子计算机硬件和软件，人类的新兴科学已经 开始加强，并部分代替人脑科学，这是人工智能。这一新的发展已经显示出 巨大的作用，但在未来几年还将继续创造出不可思议的奇迹。人类智慧的增 长并没有减少手的效果，而是要求越来越精致，手工制作，更复杂的工作， 从而促进手功能。又一方面实践促进人脑智力。在人类的进化过程中，以及 在每个人的成长过程中，大脑和手是互相促进和平行进化。 大脑和手之间的人工智能和机械工程的近似关系，唯一不同的是，智 能硬件还需要使用机械制造。在过去，各种机械离不开人类的操作和控制， 反应速度和运算精度的进化是非常缓慢的大脑和神经系统， 人工智能将消除 这种限制。相互促进，计算机科学和机械工程进展之间的平行，将在更高层 次的新一轮发展的开始使机械工程。在第十九世纪，机械工程的知识总量仍 然是有限的，大学在欧洲，它与一般的土木工程是一门综合性的学科，称为 土木工程，下半场的第十九个世纪成为一门独立的学科。在第二十世纪，随 着机械工程和知识增长的发展开始分解，机械工程专业，有分支机构。在第 二十世纪中期趋势分解， 在时间之前和之后的第二次世界大战结束时达到的 6 峰值。由于机械工程的知识总量已经远远从个人掌握所有，一些专业是必不 可少的。但是过度的专业知识使分割，视野狭隘，可以查看和统筹大局和全 球工程和技术交流，缩小范围，新技术的进步和整个块的技术，外部条件变 化的适应能力差。封闭的专业知识的专家太狭，考虑的问题太特殊，在工作 协调困难，不利于自我提高。因此，自上世纪第二十年代末，出现了一体化 的趋势。人们越来越重视基础理论，拓宽领域，对专业合并的分化。综合职 业分化和发展知识循环过程的合成，是合理和必要的。从不同的专业和专业 知识的专家， 也有综合的知识了解不够， 看看其他学科和项目作为一个整体， 从而形成一种相互强烈的集体工作。综合和专业水平。有机械工程全面而专 业的冲突；在综合性工程技术也有综合和专业问题。在人类所有的知识，包 括社会科学，自然科学和工程技术，有一个更高的水平，更广泛的综合性和 专业性的问题。 1.1 课题的来源与研究的目的和意义课题的来源与研究的目的和意义 机械工业是一个国家的重要产业，机械工业的发展无时不刻都在影响着国家 经济的发展，人类的进步离不开机械工业的发展。在全球经济发展的大环境下， 中国各个行业被其他国家的先进技术影响的同时，越来越多的外国企业和品牌传 播到中国已经成为现实。在新的市场需求的推动下，对 F 钉自动排钉机进行改良 和优化是当务之急。有大型排钉设备企业对设备的安全指标的有着一定生产的严 格要求。在生产设备的企业，充分考虑到在设备运行中可能出现的问题，从而减 少噪声污染引起的振动或不当操作设备的现象等。国内 F 钉自动排钉机设备的研 发及制造要与全球号召的高效经济、安全稳定主题保持一致。F 钉自动排钉机的发 展与人类社会的进步和科学技术的水平密切相关。 近期对机械行业中 F 钉的使用情况进行了调查，发现在机械行业中 F 钉是用 得非常多的物件。自然而然在装配中它们的安装也非常平凡。所以设计一个专用 的 F 钉自动排钉机势在必行。本次的毕业设计课题的是 F 钉自动排钉机的设计。 本文介绍了 F 钉自动排钉机的结构组成、工作原理以及主要零部件的设计中所必 须的理论计算和相关强度校验，该 F 钉自动排钉机的优点是高效，经济，并且安 全系数高，运行平稳。本次 F 钉自动排钉机的设计，大大地提高了对 F 钉进行排 7 钉的工作效率和质量，并且对后续的 F 钉自动排钉机的开发和研制都有着一定的 影响，在某种程度上大大提升了该设备在国内外的竞争力，体现了机械工业重要 性这一核心价值。 1.2 本课题研究的内容本课题研究的内容 本论文主要研究运用 SolidWorks 对 F 钉自动排钉机进行设计。在设计过程 中，了解 SolidWorks 的各种功能。 1.3 Solidworks 设计基础设计基础 熟悉 SolidWorks 的工作环境；了解 SolidWorks 的命令，掌握在 SolidWorks 工作环境中文件的打开、保存、导入等基本操作，掌握三维建模流程。 1.3.1 草图绘制草图绘制 掌握点、直线、矩形、弧度圆等基本图形的绘制方法；掌握样条、文字等高 级几何图形的绘制方法；理解集合约束的概念并在草图绘制中熟练应用几何约束； 熟练应用阵列、实体转换等草图绘制工具；能综合应用各种草图绘制实体和利用 草图绘制工具完成草图绘。 1.3.2 基准特征基准特征-参考几何体的创建参考几何体的创建 清楚明白基于特征的建模方式、参数化思想等概念；灵活运用各种建立基准 点的方法；灵活运用各种建立基准轴方法；灵活运用各种建立基准面的方法；灵 活运用坐标系的建立方法；能根据建模需要综合应用各种参考几何体。 1.3.3 拉伸、旋转、扫描和放样特征建模拉伸、旋转、扫描和放样特征建模 灵活运用拉伸特征的概念与建立方法；灵活运用旋转特征的概念与建立方法； 掌握扫描特征的概念与建立方法；灵活运用放样特征的概念与建立方法；通过实 践能够准确分析零件的特征，灵活运用拉伸和旋转也正建立三维模型。综合应用 扫描、放样、弯曲、镜向、阵列等特征建立各种实体。 1.3.4 工程图设计工程图设计 灵活运用用户自定义工程图格式文件的方法；灵活运用建立标准三视图，剖 视图，断面图，局部图，辅助视图等方法；灵活运用各种注释的方法。 8 1.3.5 装配设计装配设计 灵活运用自底向上的装配方法；灵活运用生成装配体爆炸图的方法；灵活运 用 SolidWorks 智能装配技术；灵活运用装配体零部件的状态和属性控制，并能够 在装配体中设计子装配体；灵活运用干涉检查；灵活运用自上向下的装配方法； 灵活运用在装配模型工程图中添加零件序号；灵活运用生成装配体材料明细表的 方法。 2 F 钉排钉机总体结构的设计钉排钉机总体结构的设计 2.1 F 钉排钉机的总体方案图钉排钉机的总体方案图 本次设计的 F 钉自动排钉机采取的方案是：该设备具有自动送料，定长进料， 压紧剪切，墩粗打帽，机构退回及自动出料等功能。由送料卷筒对该机进行自动 送料，然后通过定长送料气缸对卷筒装的钉带进行拉料，并且每次所拉的距离是 一样的，然后当传感器感应到了钉带的到来后，墩粗大帽装置开始动动作，使 F 钉自动成型，接着压紧剪切装置就开始动作，气缸驱动切断刀下移并起到切断钉 带的作用，最后切断的 F 钉排被安装在与出料槽同轴的气嘴吹出到外面的出料输 送线上面，如此循环。具体方案布局图如下： 9 2.2 F 钉排钉机的工作原理钉排钉机的工作原理 当送料卷筒对该机进行自动送料，然后通过定长送料气缸对卷筒装的钉带进 行拉料，并且每次所拉的距离是一样的，然后当传感器感应到了钉带的到来后， 墩粗大帽装置开始动动作，使 F 钉自动成型，接着压紧剪切装置就开始动作，气 缸驱动切断刀下移并起到切断钉带的作用，最后切断的 F 钉排被安装在与出料槽 同轴的气嘴吹出到外面的出料输送线上面，这样就实现设备的自动上料，压紧剪 切，墩粗，打帽和自动出料等功能了。 2.3 机械传动部分的设计计算机械传动部分的设计计算 2.3.1 出料输送线电机的选型计算出料输送线电机的选型计算 已知整个出料输送线的总重量 150KG,其他重量 50KG，我们取总重量为 200Kg，钉排移动速度为 12r/min。即： mm s G = mg = 200 10 = 2000N V = 1 - 2m/min = 16.6 - 33.3/ 具体的电机设计计算如下: 1、确定运行时间 本次设计加速时间 01 (t - t ) 60 = Vl l 10 Vl负载速度（m/min） 有速度可知每秒上升 50mm， 0.033 1.2=1.2 360 = ls 电机转速 电机 = Vl n PB 2 400 /min 0.005 电机 = Vl nr PB 3.负载转矩 0.3 10 200 0.005 1.73 . 220.9 = B gMP TLN m 式中： 4.电机转矩 启动转矩 1 2()2636.9(0.00032) 1.25 . 6060 1.2 + = S NM JMJLJM TN m t 必须转矩 ()2.36.=+=TMTLTS SN m S 为安全系数，这里取 1.0。 根据以上得出数据，我们选用电机型号为 160BL-A，此无电机厂家为机电 产品。根据电机的特性曲线以及参数表如下： 11 根据计算和特性曲线以及电机基本参数表，我们选用电机型号为 160BL-4030H1-LK-B，电机额定功率为 0.37KW，额定转矩为 7.62N.m，最大转矩为 9N.m， 额定转速为 3000r/min。电机大致图如下： 12 外形尺寸 292x232，电机输出轴径为 24mm。 2.3.2 直线导轨的设计计算直线导轨的设计计算 1 直线轴承的选择 用于测试的 POM 工程塑料支架；钢架适用于工作温度；不锈钢轴承适用于水， 蒸汽，硝酸等腐蚀性介质和真空的工作场所，按下列公式确定型轴承的计算。 硬度：硬度系数 FH HRC58 的硬度，hrc52- 58，FH = 0.6- 1.0 FH = 1。 FT 的温度系数：工作温度小于 100C，FT = 1，温度 100oc- 125oc，FT = 1.0- 0.95。 接触系数 FC： 每根导轨装一套轴承，FC=1.0 每根导轨装二套轴承，FC=0.81 每根导轨轴装三套轴承，FC=0.72 每根导轨装四套轴承，FC=0.66 载荷系数 FW： 小于 15 米/分钟的速度，无冲击，无振动，FW = 1.0- 1.5； 小于 60 米/分钟的速度，超调量小或振荡，FW = 1.52.0； 运行速度大于 60 米/分钟，或有更大的冲击，振动，FW = 2.05.0。 时间是生命的 LH =（100001）/ 2 * L（S * N1 * 60） （单位：小时小时）L：长度 13 寿命 (万米)， LS：工作行程 (米)， N1：每分钟往复次数 已知行程 L=0.2 米，工作温度 60oC，每分钟往复次数 n1=20，微小冲击，轴 承工作载荷 PC=200Kg，硬度大于 HRC60，期望寿命 Lh=5000 小时，试选择轴承 型号。 按以上工作条件： 1.0,1.0,0.81 =1 0.2 10=2m/min = 运行速度， 属于一般冲击，选取FW 2.0 = FHFTFC V 根据本次载荷重量为 2000N，我们选用两个导向光杆加上丝杆螺母，这样滑 动轴承的所受负载就平均分配，上下六个滑动轴承分别连接底板和连接上固定圆 盘，两边轴承座为固定式的，中间六个为可以随着丝杆螺母上下滑动。六个导向 光杆加上丝杆螺母，这样每个导向光杆的滑动轴承处的所受负载为 166N。本次设 计中所选择的滑动轴承为带法兰形状的。 14 根据每个滑动轴承的负载承受 166N，我们选用滑动轴承为 LMF20，轴承中间 孔径为 20mm，这样导向光杆的直径也为 20mm。 2）直线轴承安装： 轴承座孔推荐 H7，J7 系列，线性轴公差推荐 G6，H6 级，轴承的安装必须使 用步芯棒压痕；线性轴必须对齐到轴承孔，轻轻地斜插进入行动，将导致保持架 和滚动轴承脱变，安装方向应在表 1 所示，可以提高承载能力，延长寿命。轴承 座孔可能会导致承压，间隙变小，用手转动轴，若轴可以接触球，可以轻松地转 动，以 0 0.01mm 的间隙；如果一点力旋转，随着- 0.01 0mm 间隙（干扰） ； 如果力不能旋转，配合间隙已超过 0.01mm，也可以让球滚动滑动，将减少轴承与 轴的使用寿命，只能应用于低速、轻负荷，在高要求的情况下定心。 3 直线轴承润滑和灰尘：轴承厂是涂上防锈油，使用时需要添加润滑油。低噪 音润滑脂，常用的有 2 锂基润滑脂和低噪音轴承润滑脂填脂量为边间隙 1 / 3，在 轴承使轴的摩擦，造成非预期的轴承损坏。铁将大大降低轴承的使用寿命，灰尘 和污物阻塞球体保持航道，不能转动，造成损坏，橡胶球架。密封轴承可用于一 般的无尘车间，如木工机械，在尘土中铸造机械等许多场合，在两端的轴承和密 封，以防止灰尘和降低油品损耗。 15 4 轴承载荷和冲击载荷下的生活：运动和变化，或当轴承是固定的，本机和其他因 素的振动会使与形成凹坑接触。外部硬盘进入轴承，而且在表面压痕的形成，超 过一定限度，直线的永久变形，这将阻碍运动平稳，振动和噪声引起的振动，将 进一步削弱周围的物质，造成恶性循环，凹面积扩大，基本额定静载荷由永久变 形有限公司。静态负荷容量等于钢球直径的 1 / 10000 球环的两个时间之间的接触 点的永久变形，称为基本额定静载荷 C0。轴承的使用，影响是难以衡量的，常用 的静态负荷选择适当的安全系统，保证轴承静负荷不超过额定静负荷。静载荷 P0 C0 / FS 选择轴承，振动和冲击。FS 1 FS 2 7 1.5，由振动和冲击的场所。 由于重复荷载作用下轴承工作在地表以下一定深度，对裂纹形成的较弱的部 分，然后用金属片状剥离表面的接触，这被称为疲劳剥落。在安装过程中，润滑， 密封在正常情况下，轴承失效是绝大多数人的疲劳失效，寿命一般在轴承，是指 轴承疲劳寿命。额定寿命直线轴承是 50000 米，通过定义基本额定动载荷确保。 由于轴承的寿命是分散的，使用同样的材料，同样的过程，使用相同的轴承寿命 的条件是不一样的，所以轴承基本额定动载荷 C 被定义为一组相同的轴承在相同 的条件下运行 50000 米，没有任何疲劳剥落现象的动态承载能熊。 2.3.3 V 带传动的设计计算带传动的设计计算 1）设计功率 d P kwP A K d P0 . 142 . 1= A K 工况系数，查 B1 表 8122 ，取 A K 1.2 P传递的功率 2）选定带型 根据 d p 和 1 n 查 B1 图 812 选取普通 V 带 A 型， 1 n 小带轮转速，为 16 1440r/min 2.2.3 传动比 = 0 i 1.76 2 n i n1 min/818018 76 . 1 1440 r= 3）小带轮基准直径 1 d d （mm） 由 B1 表 8112 和表 8114 选定 1 d d 100mm min d d 75r/min 4）大带轮基准直径 2 d d （mm） cmdid dd 17610076 . 1 12 = 由 B3 表 87 得 2 d d =180mm 5）带速验算 smvsm nd v d /3025/54 . 7 100060 1440100 100060 max 1 1 = = = 6）初定轴间距 0 a （mm） mmdda dd 280)(2 21 0 =+= 7）所需带的基准长度 0 d L （mm） 0 2 0 4 )( )( 2 2 12 210 a dd ddaL dd ddd += 2804 80 280 2 2802 2 + 886mm 依 B1 表 818 取 d L 900mm，即带型为 A900 8）实际轴间距 a mm LL aa dd 287 2 886900 280 2 0 0 += + 17 9）小带轮包角 1 oo 3 . 57180 12 1 = a dd dd = oo 3 . 57 287 80 180 = o 164 10)单根 V 带的基本额定功率 1 p 根据带型号、 1 d d 和 1 n 普通 V 带查 B1 表 8127（c） 取 1.32kw 11) 1i 时单根 V 带型额定功率增量 1 P 根据带型号、 1 n 和i查 B1 表 8127（c） 取 0.15kw 12)V 带的根数 Z Z = 49 . 3 87 . 0 96 . 0 )15 . 0 32. 1 ( 8 . 4 )( 11 = + = + La d kkpp P a k 小带轮包角修正系数查 B1 表 8123,取 0.96 L k 带长修正系数查 B1 表 818，取 0.87 13)单根 V 带的预紧力 0 F 2 0 ) 1 5 . 2 (500mv Zv P k F d a += = 2 54 . 7 1 . 0 54 . 7 4 8 . 4 ) 1 96 . 0 5 . 2 (500+ =134（N） mV 带每米长的质量（kg/m）查 B1 表 8124，取 0.1k/gm 14)作用在轴上的力 F )(106182sin41342 2 sin2 1 0 NZFF= = o 18 )(159282sin41343 2 sin3 1 0max NZFF= = o max F 考虑新带初预紧力为正常预紧力的 1.5 倍 15)带轮的结构和尺寸 带轮应既有足够的强度，又应使其结构工艺性好，质量分布均匀，重量 轻，并避免由于铸造而产生过大的应力。 轮槽工作表面应光滑（表面粗糙度 mRa2 . 3= ）以减轻带的磨损。 带轮的材料为 HT150。查 B1 表 8110 得基准宽度制 V 带轮轮槽尺 寸，根据带轮的基准直径查 B1 表 8116 确定轮辐 3 各主要零部件强度的校核各主要零部件强度的校核 3.1 传动轴的校核与计算传动轴的校核与计算 1、轴的特点:轴是组成机械的主要零件之二。一切作回转运动的传动零件， 都必须装在轴上刁能进行运动及.力的传递，同时它又通过轴承和机架 联接，由此形成个以轴为基准的组合体一轴系部件。 2、轴的种类 1、根据承受载荷的不同分为: 19 1)转轴:定义既能承受弯矩又承受扭矩的轴 2)心轴:定义:只承受弯矩而不承受扭矩的轴 3)传送轴:定义:只承受扭矩而不承受弯矩的轴 z、根据轴的外形，可以 将直轴分为光轴和阶梯轴 3、根据轴内部状况，又可以将直轴分为实心轴和空。 4、轴的设计重点 1、轴的设计 W 轴的工作能力设计。 主要进行轴的强度设计、刚度设计，对于转速较高的轴还要进行振动稳定性 的计算。 轴的结构设计。 根据轴的功能，轴必须保证轴上零件的安装固定和保证轴系在机 器中的支撑要求，同时应具有良好的工艺性。 一般的设计步骤为: 选择材料，初估轴径，结构设计，强度校核，必要时要进行刚度校核和 稳定性计算。 2、轴的材料 轴是主要的支承件，常采用机械性能较好的材料。常用材料包括: 碳素 钢:该类材料对应力集中的敏感性较小，价格较低，是轴类零件最常用的材料 常用牌号有:30、35、40、45、50。采用优质碳钢时，一般应进行热处理以改 善其性能。.力较小或不重要的轴，也可以选用 X235,Q255 等普通碳钢。合 金钢:对于要求重载、高温、结构尺寸小、重量轻等使用场合的轴，可以选用 合金纲合金钢具有史好的机械性能和热处理性能，但对应力集中较敏感，价 格也较高。设计中尤其要汁意从结构上减小应力集中，并提高其表面质量。 铸铁:对于形状比较复杂的轴，可以选用球铸铁和高强度。 铸铁。它们具有较好的加工性和吸振性，经济性好且.力集中不敏感，但铸造 质量不易保证。 3.轴的结构工艺性 (1)从装配来考虑:应合理的设计非定位轴肩，使轴上不同零件在安装过程中 20 尽量减少不必要的配合;为了装配方便，轴端应设计 45。的倒角;在装键的轴 段，应使键槽靠近轴与轮毅先接触的直径变化处，便于在安装时零件上的键 槽与轴上的键容易对准采用过盈配合时，为了便于装配，直径变化可用锥面 过渡等。 (2)从加工来考虑:当轴的某段须磨削加工或有螺纹时，须设计砂轮越 程槽或退刀槽根据表面安装零件的配合需要，合理确定表面粗糙度和加工方 法为改善轴的抗疲劳强度，减小轴径变化处的应力集中，应适当增大其过渡 圆角径，但同时要保证零件的可靠定位，过渡圆角半径又必须小于与之相配 的零件的圆角半径或倒角尺寸。 轴的设计时应考虑多方面因素和要求，其中主要问题是轴的选材、结构、 强度和刚度。其中对于轴的强度校核尤为重要，通过校核来确定轴的设计是 否能达到使用要求，最终实现产品的完整设计。由此看来合理的进行轴的强 度校核成为轴设计的主要内容，同时也是评定轴的设计成败得先决条件。校 核结果如不满足承载要求时，强度校核是对材料或设备的力学性能进行检测 并调节的一种方式，并且这种方式以不破坏材料或设备性能为一前提。进行 轴的强度校核计算时，应根据轴的具体受载及应力情况，采取相应的计算方 法，并恰当地选取其许用应力。对于传动轴应按扭转强度条件计算。 3.2 轴承强度的校核计算轴承强度的校核计算 根据根据条件，轴承预计寿命163658=48720小时； (1）已知n=458.2r/min 两轴承径向反力：FR1=FR2=500.2N； 初先两轴承为深沟球轴承6204型。 根据课本P265（11-12）得轴承内部轴向力FS=0.63FR则FS1=FS2=0.63FR1=315.1N； (2)FS1+Fa=FS2Fa=0 故任意取一端为压紧端，现取1端为压紧端 FA1=FS1=315.1N FA2=FS2=315.1N； (3)计算当量载荷 P1、P2根据课本P263表（11-9）取f P=1.5;根据课本P262（11-6）式得 P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.5(1500.2+0)=750.3N； P2=fp(x2FR1+y2FA2)=1.5(1500.2+0)=750.3N； (4)轴承寿命计算 21 P1=P2故取P=750.3N； 深沟球轴承 =3； 4 F 钉自动排钉机中主要零件的三维建模钉自动排钉机中主要零件的三维建模 4.1 电机的三维建模电机的三维建模 4.2 主动滚筒的三维建模主动滚筒的三维建模 4.3 移动板的三维建模移动板的三维建模 22 4.4F 钉自动排钉机的三维建模钉自动排钉机的三维建模 23 5 三维软件设计总结三维软件设计总结 通过本次设计，再次提出了利用三维软件的水平，并吸收了大量的经验，总 结出以下几点。关于图纸的绘制方面，当零件的尺寸已经给出，不考虑图纸尺寸 不合适的，基于三维零件图，装配时必须考虑的大小是合适的，因为 AutoCAD 绘 图效果不好，也会引起的尺寸误差，和甚至出现欠定义大小，因此，必须通过在 这个时候对零件进行测量，进行修改，直到符合要求。该工具是方便的输入数据 映射，通过选择部分的类型，标