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单点开式曲柄式机械剪板机设计【全套含CAD图纸和三维PROE图纸说明书】

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全套含CAD图纸和三维PROE图纸说明书 单点 曲柄 机械 板机 设计 全套 CAD 图纸 三维 PROE 说明书
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内容简介:
指导老师: 答辩人:,机械剪板机的设计及分析,01.,02.,03.,04.,绪论,总体方案设计,电动机选型及传动系统设计,曲柄连杆结构设计,05.,上刀架设计,01,绪论,PART ONE,PART ONE,剪板机概述,分类,剪切原理,压入变形,剪切滑移,传动方式,液压式 机械式,结构类型,闸式 摆式,PART ONE,TITLE HERE,剪板机发展趋势,。,研究目的及内容,CLICK TO ADD YOUR TITLE HERE,充分熟悉剪板机工作原理,了解其工作方式,并自主设计一台简易剪板机。,02,总体方案设计,PART TWO,PART TWO,TITLE HERE,机械方案,优点:结构简单,传动平稳,价格便宜,效率较高,优点:工作平稳,可剪板厚大,可进行单次连续切割,噪声小,缺点:对液压元件精度要求高;存在油液污染问题;维修不便,缺点:剪切力较液压方案小,噪声较大,方案比较,液压方案,PART TWO,TITLE HERE,鉴于本次设计剪板机剪切力较小,且从结构简单的原理出发,本次设计采用机械方案传动,电动机经一级带传动后带动曲柄连杆机构完成剪切,原理简图见右图,总方案确定,PART TWO,TITLE HERE,电动机选型,带传动设计,曲柄连杆机构设计,上刀架设计及有限元分析,1,2,3,4,设计安排,03,电动机选型及传动系统设计,PART THREE,。,PART THREE,TITLE HERE,01,02,剪切力计算,确定剪切功,电动机的选型,PART THREE,TITLE HERE,03,04,计算主轴上的扭矩,确定电机功率,电动机的选型,结论,型号:Y160M1-8 功率:4KW 满载转速:720r/min,PART THREE,TITLE HERE,”,带传动设计,带轮直径,V带类型,中心距与带长,单根V带初拉力,参数统计:,三维图展示,04,曲柄连杆机构设计,PART FOUR,PART FOUR,TITLE HERE,曲柄连杆机构设计过程,1、根据经验公式计算曲轴的相关尺寸,2、选取曲轴材料并进行强度计算,3、上下连杆的尺寸计算,曲柄连杆机构运动原理图,PART FOUR,曲轴计算结果,三维图展示,曲轴强度校核,1、A-A截面:弯矩+扭矩,2、B-B截面:扭矩(引起曲轴变形+其他形式磨损),PART FOUR,连杆的设计,05,上刀架的设计及刀片有限元分析,PART FIVE,上刀架的设计,本次上刀架选用整体焊接的直线运动刀架,上刀架上部与连杆小头相连。,压料器选择国内中小型剪板机普遍使用的螺旋弹簧变压压料装置。,刀片,压料器,导轨,上刀片的有限元分析,首先根据所剪板厚和板宽确定刀片的尺寸为20*60*400mm。然后简化刀片模型导入ANSYS,对其施加约束和载荷,此设计中将位移约束定在刀片的背面,拟定施加60KN的均布载荷,其位移变形图(左)及应力分布图(右)如下:,结果分析,从应力图上可以看出,上刀片所受应力分布不均匀,在上刀片的下部接触板料部分所受应力较大,最大值约为174MPa,此数值远远低于合金钢的屈服应力值,从位移图可以看出最大位移发生在刀片的中心位置,最大位移量为mm,位移量相对上刀片整体结构来说非常小,其影响可以忽略不计。,技术经济分析,主要从方案选择的合理性入手,分析各种传动机构的传动比及分配
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