去毛刺機(jī)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙+PDF圖】

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畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 機(jī)電學(xué)院 學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 專業(yè) 設(shè)計(jì)（論文）題目 去毛刺機(jī)設(shè)計(jì) 學(xué) 生 姓 名 XXX 班 級(jí) XXX 起 止 日 期 XXX 指 導(dǎo) 教 師 XXX 教研室主任 發(fā)任務(wù)書日期 20XX 年 3 月 4日  1.畢業(yè)設(shè)計(jì)的背景： 去毛刺機(jī)是用按系列化準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的通用部件和按被加工零件的形狀及加工工藝 要求設(shè)計(jì)的專用部件組成的專用機(jī)器。 隨著生產(chǎn)的發(fā)展，企業(yè)的產(chǎn)量越來越大，精度越來越高，如汽車、空調(diào)等行業(yè)的 變速箱、制冷器等零件，去毛刺就不能的滿足要求。不僅工人勞動(dòng)強(qiáng)度很大，而且生 產(chǎn)效率也不高，不利于保證產(chǎn)品加工精度。去毛刺機(jī)的制造就是為了解決這個(gè)矛盾。 去毛刺機(jī)能夠去除單位生產(chǎn)的所有產(chǎn)品的毛刺，機(jī)器的動(dòng)作全部實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化. 2.畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的內(nèi)容和要求： 本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是：去毛刺機(jī)整體布局設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)方式。完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、 裝配圖及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和所有零件的設(shè)計(jì)。開展調(diào)查研究，查閱文獻(xiàn)，完成開題報(bào)告， 完成整體布局設(shè)計(jì)。 本次設(shè)計(jì)的要求:對(duì)機(jī)床傳動(dòng)的設(shè)計(jì)要明確，了解各個(gè)部件在傳動(dòng)中的作用， 認(rèn)真完成說明書和圖。 3.主要參考文獻(xiàn)： [1]龔桂義.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.北京:高等教育出版社,1990 [2]郭可謙.機(jī)械設(shè)計(jì).北京：高等教育出版社，1997 [3]孫恒.機(jī)械原理.北京:高等教育出版社,2001 [4]吳宗澤.機(jī)械設(shè)計(jì)師（上下冊(cè)）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1974 4.畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)進(jìn)度計(jì)劃(以周為單位)： 起 止 日 期 工 作 內(nèi) 容 備 注 第一周 第二周 第三周 第四周 第五、六、七、八周 第九、十周 第十一、十二、 十三周 第十四、十五周 第十六周 調(diào)研實(shí)習(xí)，查閱文獻(xiàn)，整理收集資料； 明確課題任務(wù)，完成開題報(bào)告（含文獻(xiàn)綜述），外文翻譯； X62W銑床主傳動(dòng)箱總體方案的設(shè)計(jì)，完成聯(lián)系尺寸圖 主傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)，包括確定主傳動(dòng)轉(zhuǎn)速圖、繪制主傳動(dòng)系統(tǒng)圖 主傳動(dòng)箱的裝配圖及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并進(jìn)行必要的計(jì)算 第四主軸部件的所有零件的設(shè)計(jì)，并繪制所用零件圖 編寫設(shè)計(jì)說明書 整理設(shè)計(jì)（論文）資料，完善并提交設(shè)計(jì)（論文）成果 準(zhǔn)備答辯 教研室審查意見： 室主任 年 月 日 學(xué)院審查意見： 教學(xué)院長(zhǎng) 年 月 日 課題 名稱 去毛刺機(jī)設(shè)計(jì) 課題來源 社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐 課題類型 工程設(shè)計(jì)類 選題的背景及意義 我所實(shí)習(xí)的單位主要是以制造汽車零件和空調(diào)機(jī)零件的單位，制造時(shí)采用粉末冶金制造法。根據(jù)零件的不用的工作要求，利用銅粉、鐵粉、碳粉不同比例混合，經(jīng)過成形、燒結(jié)、后處理的粉末冶金制品，可以制造各種精密的零件。在后處理過程中，經(jīng)過了切削加工后，零件表面會(huì)產(chǎn)生0.1-200μm的毛刺，邊緣倒角處可能出現(xiàn)卷邊，這時(shí)候就需要去毛刺加工。去毛刺后，零件進(jìn)行浸油清洗加工后就能夠裝配了。所以，去毛刺是零件出廠前最后一項(xiàng)關(guān)鍵加工工序。對(duì)于生產(chǎn)出來的零件的質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。 研究?jī)?nèi)容擬解決的主要問題 去毛刺機(jī)主傳動(dòng)箱的整體布局設(shè)計(jì)、主傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)、主傳動(dòng)箱的裝配圖及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和所有零件的設(shè)計(jì)。開展調(diào)查研究，查閱文獻(xiàn)，完成開題報(bào)告，完成主傳動(dòng)箱的整體布局設(shè)計(jì)、主傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)、主傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)、主傳動(dòng)箱的裝配圖及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和所用零件的設(shè)計(jì) 研究方法技術(shù)路線 去毛刺機(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)，它對(duì)機(jī)床的使用性能和結(jié)構(gòu)及制造成本等都有明顯的影響。 通過運(yùn)動(dòng)參數(shù)擬訂設(shè)計(jì)方案，確定轉(zhuǎn)速圖，并擬訂傳統(tǒng)系統(tǒng)圖，在保證機(jī)床運(yùn)動(dòng)和使用要求的前提下，運(yùn)動(dòng)鏈盡量短而簡(jiǎn)單，傳動(dòng)效率高，并設(shè)計(jì)反轉(zhuǎn)和制動(dòng)裝置，畫好裝配圖后，對(duì)主要零件進(jìn)行驗(yàn)算如齒輪強(qiáng)度驗(yàn)算和主軸的驗(yàn)算，通常普通機(jī)器主軸只進(jìn)行剛度驗(yàn)算，根據(jù)演算結(jié)果和對(duì)裝配草圖進(jìn)行審查后，修改并完善裝配圖，編寫零件代號(hào)和制定整個(gè)部件的技術(shù)條件。最后繪制正確的零件圖，并編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。 研究的總體安排和進(jìn)度計(jì)劃 第一周：結(jié)合課題進(jìn)行相關(guān)實(shí)習(xí)。 第二周：查詢相關(guān)文獻(xiàn)，收集資料。 第三周：查詢相關(guān)文獻(xiàn)，收集資料，翻譯相關(guān)英語(yǔ)文獻(xiàn)。 第四周：綜合分析文獻(xiàn)資料，提出并論證去毛刺機(jī)結(jié)構(gòu)方案。 第五周：機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析。 第六周：確定總體結(jié)構(gòu)，計(jì)算主要零部件尺寸。 第七周：繪制去毛刺機(jī)草圖。 第八、九周：去毛刺機(jī)總裝配圖設(shè)計(jì)。 第十、十一、十二周：根據(jù)去毛刺機(jī)總裝配圖，拆畫、設(shè)計(jì)零件圖。 第十三周：編排指定的去毛刺機(jī)主要零件的制造工藝。 第十四周：在綜合分析零件設(shè)計(jì)過程的基礎(chǔ)上，完善去毛刺機(jī)總體結(jié)構(gòu)。 第十五、十六周：整理圖紙資料，撰寫畢業(yè)論文。 主要參考 文獻(xiàn) [1] 《機(jī)械零件》 許鎮(zhèn)宇主編 高等教育出版社 [2] 《機(jī)械制造工藝學(xué)》 北京 賓鴻贊，曾慶福主編 機(jī)械工業(yè)出版社 [3] 《機(jī)械上程材料學(xué)》 北京 朱荊璞，張德惠主編 機(jī)械工業(yè)出版社 [4] 《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》 北京大學(xué) 吳少農(nóng)主編 機(jī)械工業(yè)出版社出版 [5] 《機(jī)械加工工藝基礎(chǔ)》 北京理工大學(xué) 李紹明主編 北京理工大學(xué)出版社 [6]《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 李益民主編 機(jī)械工業(yè)出版社 [7]《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 趙家齊主編 機(jī)械工業(yè)出版社 [8]《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)》 李慶壽主編 機(jī)械工業(yè)出版社 [9]《常用機(jī)械基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)》 濰坊柴油機(jī)有限責(zé)任公司編 山東省內(nèi)燃機(jī)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì) 指導(dǎo)教師 意 見 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 教研室意見 學(xué)院意見 教研室主任簽名： 年 月 日 教學(xué)院長(zhǎng)簽名： 年 月 日 XX大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 圖書分類號(hào)： 密 級(jí)： 摘要 壓制成型的零件上有毛刺，在使用過程中將會(huì)嚴(yán)重影響零件的安全性以及使用壽命。去毛刺機(jī)正是為了去除這些毛刺而被設(shè)計(jì)的。 去毛刺機(jī)主要功能：（1）減輕勞動(dòng)強(qiáng)度；（2）提高勞動(dòng)效率，由原來的每天每人300個(gè)到現(xiàn)在的1000個(gè)，提高3.3倍；（3）零件的精度大大提高；（4）對(duì)節(jié)能降耗，減少粉塵，推動(dòng)清潔生產(chǎn)起著的重要作用。 隨著我公司業(yè)務(wù)量的不斷擴(kuò)大，與日本豐田，本田，尼桑等知名汽車工業(yè)跨國(guó)公司的長(zhǎng)期合作。我們將采取機(jī)械手控制技術(shù)來進(jìn)步提高效率。 關(guān)鍵詞 去毛刺；效率；精度； Abstract Forming part of the suppression of a burr on the use of process will seriously affect the safety of parts and service life. Deburring machine to remove the burr was designed. Main features of Deburring: (1) reduce labor intensity, (2) increase labor efficiency, per person per day from the current 300 to 1000, increased 3.3 times (3) greatly enhance the accuracy of parts, (4 ) On energy saving, reduce dust, promote clean production plays an important role. With the company's growing business volume, with Japan's Toyota, Honda, Nissan and other well-known multinational companies in the automobile industry long-term cooperation. We will take manipulator control technology to improve efficiency and progress. Keywords Deburring efficiency accuracy 目 錄 1 序言……………………………………………………………………………………………1 2零件毛刺分析與設(shè)計(jì)準(zhǔn)備……………………………………………………………………2 2.1 設(shè)計(jì)步驟…………………………………………………………………………………2 2.2 零件分析…………………………………………………………………………………2 2.2.1 零件的作用…………………………………………………………………………2 2.2.2 毛刺形成原因………………………………………………………………………3 2.3 工藝分析…………………………………………………………………………………3 2.4 設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)……………………………………………………………………………4 2.5確定去毛刺機(jī)動(dòng)作………………………………….……………………………………4 3去毛刺機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………….5 3.1 去毛刺機(jī)的特點(diǎn)……………………………………………………………………..…5 3.2 零件加工工序圖…………………………………………………………………………5 3.2.1零件加工工序圖的作用與內(nèi)容…………………………………………………….5 3.2.2 繪制零件加工工序圖的規(guī)定及注意事項(xiàng)………………………………………….6 3.3 零件加工示意圖………………………………………………………………………….6 3.3.1 零件加工示意圖的作用和內(nèi)容…………………………………………………….6 3.3.2 繪制零件加工示意圖的注意事項(xiàng)…………………………………………………7 3.4 動(dòng)力部件工作循環(huán)及行程的確定……………………………………………………….7 4. 選擇電動(dòng)機(jī)類型和機(jī)構(gòu)形式………………………………………………………………...8 4.1電動(dòng)機(jī)類型的選擇………………………………………………………………………...8 4.2電動(dòng)機(jī)額定電壓的選擇…………………………………………………………………...9 4.3電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速的選擇…………………………………………………………………...9 4.4電動(dòng)機(jī)容量的選擇……………………………………………………………………….10 5. 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………….11 5.1 確定同步帶型號(hào)和帶輪直徑…………………………………………………………11 5.2 計(jì)算帶長(zhǎng)………………………………………………………………………………11 5.3 求中心距和包角………………………………………………………………………11 5.4 求軸上載荷……………………………………………………………………………12 6主軸的設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………… 13 6.1確定主軸類型、尺寸………………………………………………………………….13 6.2 選擇軸的材料…………………………………………………………………………13 6.3 估算軸的直徑…………………………………………………………………………13 6.4 軸上零部件的選擇和軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………13 6.4.1 聯(lián)軸器的選用…………………………………………………………………….13 6.4.2初步選擇滾動(dòng)軸承………………………………………………………………..13 6.4.3 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段長(zhǎng)度直徑和長(zhǎng)度………………………….14 6.4.4 軸上零件的周向定位…………………………………………………………….14 6.5 軸的受力分析…………………………………………………………………………..14 6.5.1軸受外力的計(jì)算……………………………………………………………………14 6.5.2 求支反力…………………………………………………………………………...15 6.6 軸的強(qiáng)度計(jì)算…………………………………………………………………………...16 6.6.1 按彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算………………………………………………………...16 6.6.2 按安全系數(shù)校核計(jì)算……………………………………………………………..17 7.標(biāo)準(zhǔn)件的選擇及安裝設(shè)計(jì)…………………………………………………………………..20 7.1 氣缸設(shè)計(jì)上的注意……………………………………………………………………..20 7.2.主要組成部件型號(hào)的選擇及其外觀尺寸…………………………………………….20 7.3 電磁閥設(shè)計(jì)注意………………………………………………………………………25 7.4 氣壓傳動(dòng)特點(diǎn)…………………………………………………………………………25 7.5機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡………………………………………………………………………27 8.夾具的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………………...29 8.1 對(duì)夾具體的要求………………………………………………………………………..29 8.2 夾具體的毛坯結(jié)構(gòu)………………………………………………………………………29 8.3夾具元件的選擇與設(shè)計(jì)………………………………………………………………….29 8.4 專用夾具的設(shè)計(jì)步驟…………………………………………………………………...30 結(jié)論…………………………………………………………………………………………….32 致謝…………………………………………………………………………………………….33 參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………………..34 附錄……………………………………………………………………………………………..35 1 序言 畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)我們理工科學(xué)生的一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，也是最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，它是在我們學(xué)完了全部基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課及專業(yè)課后，并在一些課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，到工廠進(jìn)行參觀實(shí)習(xí)，搜集原始資料之后，進(jìn)行的一次大規(guī)?；局R(shí)和基本技能的全面的、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)的主要目的：培養(yǎng)我們綜合應(yīng)用所學(xué)基本知識(shí)和基本技能去分析和解決專業(yè)范圍內(nèi)的一般工程技術(shù)問題的能力，培養(yǎng)我們建立正確的設(shè)計(jì)思想、掌握工程設(shè)計(jì)的一般程序、規(guī)范和方法，培養(yǎng)我們收集和查閱資料和運(yùn)用資料的能力。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步鞏固、擴(kuò)大和深化我們所學(xué)的基本理論、基本知識(shí)和基本技能，提高我們?cè)O(shè)計(jì)、計(jì)算、制圖、編寫技術(shù)文件，正確使用技術(shù)資料、標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)等工具書的獨(dú)立工作能力。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)我們嚴(yán)肅認(rèn)真、一絲不茍和實(shí)事求是的工作作風(fēng)，樹立正確的生產(chǎn)觀、經(jīng)濟(jì)觀和全局觀，從而實(shí)現(xiàn)我們向工程技術(shù)人員的過度，同時(shí)學(xué)會(huì)調(diào)查、研究、收集技術(shù)資料的方法。 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，提高了分析問題、解決問題的能力，這為以后參加工作打下了良好的基礎(chǔ)。 2.零件毛刺分析與設(shè)計(jì)準(zhǔn)備 2.1去毛刺機(jī)的設(shè)計(jì)步驟 一 調(diào)查研究：主要對(duì)加工零件圖樣進(jìn)行分析，對(duì)組合機(jī)床使用和制造單位進(jìn)行深入細(xì)致的了解，查閱、搜集和分析國(guó)內(nèi)外有關(guān)資料以取的可靠的設(shè)計(jì)依據(jù)，通過調(diào)查研究位組合機(jī)床總體設(shè)計(jì)提供必要的大量的數(shù)據(jù)、資料，做好充分的、全面的技術(shù)準(zhǔn)備。 二 總體方案的設(shè)計(jì)：總體方案的設(shè)計(jì)主要包括制定工藝方案(確定零件在去毛刺機(jī)上完成的工藝內(nèi)容及加工方法，選擇定位基準(zhǔn)和夾緊部位，決定工步和其結(jié)構(gòu)形式等)、確定機(jī)器配置形式、制定影響機(jī)床總體布局和技術(shù)性能的主要部件的結(jié)構(gòu)形式?？傮w方案的擬定式設(shè)計(jì)去毛刺機(jī)的最關(guān)鍵的一步。方案制定的正確與否，將直接影響機(jī)器能否滿足加工要求，能否保證加工精度和生產(chǎn)率，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低和使用方便。去毛刺機(jī)的總體設(shè)計(jì)主要是“三圖一卡”的繪制，即工序圖、加工示意圖、組合機(jī)器聯(lián)系尺寸圖及編制生產(chǎn)率計(jì)算卡，有關(guān)內(nèi)容可參考組合機(jī)器總體設(shè)計(jì)部分，后面作詳細(xì)的介紹。 三 技術(shù)設(shè)計(jì)：它是根據(jù)總體設(shè)計(jì)已確定的“三圖一卡”，設(shè)計(jì)機(jī)床各專用部件正式總圖，如設(shè)計(jì)夾具、升降臺(tái)等裝配圖以及根據(jù)運(yùn)動(dòng)部件有關(guān)參數(shù)和機(jī)床循環(huán)要求，設(shè)計(jì)液壓和電器控制原理圖，并按設(shè)計(jì)程序作必要的計(jì)算和驗(yàn)算，對(duì)前階段中初定的數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)做相應(yīng)的調(diào)整和修改。 四 技術(shù)設(shè)計(jì)：在技術(shù)設(shè)計(jì)通過后進(jìn)行工作設(shè)計(jì)，即繪制幾個(gè)專用部件的施工圖樣、編制各部件零件明細(xì)表。 2.2零件分析 2.2.1零件的作用 去毛刺機(jī)加工的是零件是汽車馬達(dá)外轉(zhuǎn)子。 圖2-1 零件示意圖 2.2.2毛刺形成原因 首先，零件在成形時(shí)，采用粉末冶金制造法，粉末直接由壓機(jī)沖壓成形，在這個(gè)過程中，在成形的模具各邊緣凹槽處容易殘留粉末，這些粉末能使零件的邊緣產(chǎn)生毛刺。其次，在后來的精加工過程中，切削加工時(shí)表面表面也會(huì)殘留一些粉末，這也是需要去除的毛刺。 圖2-2 2.3 零件的工藝分析 根據(jù)毛刺成因分析，采用毛刷進(jìn)行去毛刺。去毛刺時(shí)，使用圓形毛刷在零件表面進(jìn)行加工，零件本身進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，毛刷轉(zhuǎn)速在1400r/m左右，零件轉(zhuǎn)速在4-15r/m，根據(jù)零件大小調(diào)整，當(dāng)毛刷能刷到零件的整個(gè)去毛刺面時(shí)，可采用較慢的速度，當(dāng)毛刷只能夠刷到部分的零件時(shí)，采用較快的轉(zhuǎn)速。并且，使毛刷正反轉(zhuǎn)能夠更完全的去除毛刺，防止加工后留下一順邊的毛刺。加工時(shí)，為了能得到較好的冷卻，有利于減少熱變形及內(nèi)應(yīng)力變形的影響，對(duì)這種精度要求高的零件需要噴冷卻液。 2.4設(shè)計(jì)方案的注意事項(xiàng) (1) 去除毛刺方法； (2) 確定動(dòng)作行程； (3) 確定加工時(shí)間； (4) 動(dòng)力參數(shù)設(shè)計(jì)； (5) 安全防護(hù)措施； (6) 動(dòng)力保護(hù)措施 2.5確定去毛刺機(jī)動(dòng)作 工序１　關(guān)閉安全門 工序２　工件夾緊，并旋轉(zhuǎn) 工序３　毛刷旋轉(zhuǎn)并向下運(yùn)動(dòng)到零件表面 工序４　停止下降，冷卻液噴射， 工序５　正轉(zhuǎn)延時(shí)6s 工序６　反轉(zhuǎn) 工序７　反轉(zhuǎn)延時(shí)6s 工序８　毛刷停轉(zhuǎn)上升至原位，工件停轉(zhuǎn)，冷卻液停止 工序９　工件放松，安全門打開  3去毛刺機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1 去毛刺機(jī)的特點(diǎn) 去毛刺機(jī)是用按系列化準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的通用部件和按被加工零件的形狀及加工工藝要求設(shè)計(jì)的專用部件組成的專用機(jī)器。 起初，單位內(nèi)機(jī)械產(chǎn)品加工中廣泛的人工去毛刺。但隨著生產(chǎn)的發(fā)展，企業(yè)的產(chǎn)量越來越大，精度越來越高，如汽車、空調(diào)等行業(yè)的變速箱、制冷器等零件，去毛刺就不能的滿足要求。不僅工人勞動(dòng)強(qiáng)度很大，而且生產(chǎn)效率也不高，不利于保證產(chǎn)品加工精度。去毛刺機(jī)的制造就是為了解決這個(gè)矛盾。去毛刺機(jī)能夠去除單位生產(chǎn)的所有產(chǎn)品的毛刺，機(jī)器的動(dòng)作全部實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，結(jié)構(gòu)也簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率顯著提高了。 所以，在總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出創(chuàng)造高效率的去毛刺機(jī)。將機(jī)器上帶動(dòng)毛刷的升降機(jī)，軸承，氣缸及皮帶等設(shè)計(jì)制造成通用的獨(dú)立部件，稱為“通用部件”。根據(jù)工件加工的需要，用這些通用部件配以部分專用部件就可組成機(jī)器，有如下優(yōu)點(diǎn)。 一 去毛刺機(jī)是有通用零、部件組成，故有重新改裝的優(yōu)越性，其通用零、部件可多次重復(fù)利用。 二 因?yàn)楣ば蚬潭?，可選用成熟的通用部件、精密夾具和自動(dòng)工作循環(huán)來保證加工精度的一致性故精密度穩(wěn)定。 三 由于去毛刺機(jī)大多數(shù)零、部件是同類的通用部件，這就簡(jiǎn)化了機(jī)床的維修和修理。 四 自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，配置靈活等。 3.2 零件加工工序圖 3.2.1零件加工工序圖的作用與內(nèi)容 (1)作用：是根據(jù)制定的工藝方案，表示所設(shè)計(jì)的去毛刺機(jī)（或自動(dòng)線）上完成的工藝內(nèi)容，加工部位的尺寸、精度、表面粗糙度及技術(shù)要求，加工用的定位基準(zhǔn)、夾壓部位以及被加工零件的材料、硬度和在本機(jī)床加工前加工余量、毛坯或半成品情況的圖樣，它是組合機(jī)床設(shè)計(jì)的具體依據(jù)，也是制造、使用、調(diào)整和檢驗(yàn)機(jī)床精度的重要文件。 (2)內(nèi)容： ① 被加工零件的形狀和主要輪廓尺寸以及與本工序機(jī)床設(shè)計(jì)有關(guān)部位結(jié)構(gòu)形狀和尺寸。 ② 本工序所使用的定位基準(zhǔn)、夾壓部位及夾緊方向。以便拒此進(jìn)行夾具的支承、定位、夾緊和導(dǎo)向等機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。 ③ 本工序加工表面的尺寸、精度、表面粗糙度、形位公差等技術(shù)要求以及對(duì)上道工序的技術(shù)要求。 ④ 注明被加工零件的名稱、編號(hào)、材料、硬度以及加工部位的余量。 3.2.2 繪制零件加工工序圖的規(guī)定及注意事項(xiàng) 規(guī)定：應(yīng)按一定的比例，繪制足夠的視圖以剖面；本工序加工部位用粗實(shí)線，保證的加工部位尺寸及位置尺寸數(shù)值下方畫“——”粗實(shí)線，其余部為用細(xì)實(shí)線表示；定位基準(zhǔn)符號(hào)用“V”，并用下標(biāo)數(shù)表明消除自由度數(shù)量。 注意事項(xiàng)： (1) 本工序加工部位的位置尺寸應(yīng)為定位基準(zhǔn)直接發(fā)生關(guān)系。當(dāng)本工序定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不符時(shí)，必須對(duì)加工部位的位置精度進(jìn)行分析和換算，并把不對(duì)稱公差換算為對(duì)稱公差。 (2) 對(duì)工件毛坯應(yīng)有要求，對(duì)孔的加工余量要認(rèn)真分析。 (3) 當(dāng)本工序有特殊要求時(shí)必須注明。 3.3 零件加工示意圖 圖3-1 3.3.1 零件加工示意圖的作用和內(nèi)容 (1) 作用：它是在工藝方案和機(jī)床總體方案初步確定的基礎(chǔ)上繪制的，是表達(dá)工藝方案具體內(nèi)容的機(jī)床工藝方案圖。它是設(shè)計(jì)刀具、輔具、夾具、液壓、電氣系統(tǒng)以及選擇動(dòng)力部件、繪制機(jī)床總聯(lián)系尺寸圖的主要依據(jù)；是對(duì)機(jī)床總體布局和性能的原始要求；也是調(diào)整機(jī)床和刀具所必須的重要技術(shù)文件。 (2)加工示意圖應(yīng)表達(dá)和標(biāo)注的內(nèi)容 機(jī)床的加工方法，工作循環(huán)和工作進(jìn)程；工件、毛刷之間的位置及其聯(lián)系尺寸；主軸結(jié)構(gòu)類型，尺寸及外伸長(zhǎng)度，刀具、接桿、主軸之間的連接方式及配合尺寸；皮帶輪的設(shè)計(jì)等。 3.3.2 繪制零件加工示意圖的注意事項(xiàng) (1) 加工示意圖應(yīng)繪制成展開圖。 (2) 按比例用細(xì)實(shí)線畫出工件外形，加工部位、加工表面畫粗實(shí)線。 (3) 必須使工件和加工方位與機(jī)床布局相吻合。 (4) 一般主軸的分布不受真實(shí)距離的限制，刀具畫加工終了位置。 3.4 動(dòng)力部件工作循環(huán)及行程的確定 動(dòng)力部件的工作循環(huán)是指加工時(shí)，動(dòng)力部件從原始位置開始運(yùn)動(dòng)到加工終了位置，又返回到原位的動(dòng)作過程。一般包括快速引進(jìn)、工作進(jìn)給和快速退回等動(dòng)作。 (1) 毛刷下降高度的確定 由選用氣缸確定 (2) 快速引進(jìn)長(zhǎng)度 是指動(dòng)力部件送到工作進(jìn)給位置，其長(zhǎng)度按具體位置來確定。 (3) 快速退回長(zhǎng)度 等于快速引進(jìn)和下降高度之和。 圖3-2動(dòng)力部件工作循環(huán)圖 4. 選擇電動(dòng)機(jī)類型和機(jī)構(gòu)形式 電動(dòng)機(jī)是常用的原動(dòng)機(jī)，并且是系列化和標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品。機(jī)械設(shè)計(jì)中需要根據(jù)工作機(jī)的工作情況和運(yùn)動(dòng)，動(dòng)力參數(shù)，合理地選擇電動(dòng)機(jī)類型，結(jié)構(gòu)形式，傳遞的功率和轉(zhuǎn)速，確定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)。 電動(dòng)機(jī)有交流電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)之分，工業(yè)上常采用交流電動(dòng)機(jī)。交流電動(dòng)機(jī)有異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)兩類，異步電動(dòng)機(jī)又分為籠型和繞線型兩種，其中以普通籠型異步電動(dòng)機(jī)應(yīng)用最廣泛。如無特殊需要，一般優(yōu)先選用Y系列籠型三相異步電動(dòng)機(jī)，因其具有高效、節(jié)能、噪聲小、振動(dòng)小、安全可靠的特點(diǎn)，且安裝尺寸和功率等級(jí)符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，適用于特殊要求的各種機(jī)械設(shè)備。 圖4-1 電動(dòng)機(jī)的選擇 選擇電動(dòng)機(jī)的基本原則和方法 選擇電動(dòng)機(jī)的基本原則有兩點(diǎn)： 1） 考慮電動(dòng)機(jī)的主要性能（啟動(dòng)、過載及調(diào)速等）、額定功率大小、額定轉(zhuǎn)速及結(jié)構(gòu)型式等方面要求滿足生產(chǎn)機(jī)械的要求。 2） 在以上前提下優(yōu)先選用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便又價(jià)格合理的電動(dòng)機(jī)。 選擇電動(dòng)機(jī)的方法和主要步驟如下： 根據(jù)工作環(huán)境及負(fù)載性質(zhì)選擇電動(dòng)機(jī)類型→選擇電動(dòng)機(jī)額定電壓→選擇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速→根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速計(jì)算電動(dòng)機(jī)功率 4.1電動(dòng)機(jī)類型的選擇 （1） 根據(jù)電動(dòng)機(jī)的工作環(huán)境選擇電動(dòng)機(jī)類型 1） 安裝方式的選擇 分為臥式和立式 2） 防護(hù)型式的選擇 開啟式、封閉式、防護(hù)式和防爆式 （2） 根據(jù)機(jī)械設(shè)備的負(fù)載性質(zhì)選擇電動(dòng)機(jī)類型 1） 一般調(diào)速要求不高的生產(chǎn)機(jī)械應(yīng)優(yōu)先選用交流電動(dòng)機(jī)。負(fù)載平穩(wěn)、長(zhǎng)期穩(wěn)定工作的設(shè)備，如切削機(jī)、水泵、通風(fēng)機(jī)、輕工業(yè)用器械及其它一般機(jī)械設(shè)備，應(yīng)采用一般籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。 2） 啟動(dòng)、制動(dòng)較頻繁及啟動(dòng)、制動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求較大的生產(chǎn)機(jī)械，如起重機(jī)、礦井提升機(jī)，不可逆軋鋼機(jī)等，一般選用繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)。 3） 對(duì)要求調(diào)速不連續(xù)的生產(chǎn)機(jī)械，可選用多速籠型電動(dòng)機(jī)。 4） 要求調(diào)速范圍大，調(diào)速平穩(wěn)，位置控制準(zhǔn)確，功率較大的機(jī)械設(shè)備，如龍門刨床，高精度數(shù)控機(jī)床，可逆軋鋼機(jī)，造紙機(jī)等，多選用他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)。 5） 要求啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、恒功率調(diào)速的生產(chǎn)機(jī)械，應(yīng)選用串勵(lì)或復(fù)勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)。 6） 要求恒定轉(zhuǎn)速或改善功率因數(shù)的生產(chǎn)機(jī)械，如大中容量空氣壓縮機(jī)、各種泵等，可選用同步電動(dòng)機(jī)。 7） 特殊場(chǎng)合下使用的電動(dòng)機(jī)，如有易燃易爆氣體存在或塵埃較多時(shí)，宜選用防護(hù)等級(jí)相宜的電動(dòng)機(jī)。 8） 要求調(diào)速范圍很寬，調(diào)速平滑性不高時(shí)，選用機(jī)電結(jié)合的調(diào)速方式比較經(jīng)濟(jì)合理。 選用立式三相異步電動(dòng)機(jī) 4.2電動(dòng)機(jī)額定電壓的選擇 電動(dòng)機(jī)額定電壓一般選擇與供電電壓一致。普通工廠的供電電壓為380V或220V，因此中小型交流電動(dòng)機(jī)的額定電壓大都是380V或220V。大中容量的交流電動(dòng)機(jī)可以選用3kV或6kV的高壓電源供電，這樣可以減小電動(dòng)機(jī)的體積并可以節(jié)省銅材。 電壓為220V 4.3電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速的選擇 電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速要根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的具體情況來選擇。 1） 不要求調(diào)速的中高轉(zhuǎn)速生產(chǎn)機(jī)械應(yīng)盡量不采用減速裝置，而應(yīng)選用與生產(chǎn)機(jī)械相應(yīng)轉(zhuǎn)速的電動(dòng)機(jī)直接傳遞轉(zhuǎn)矩。 2） 要求調(diào)速的生產(chǎn)機(jī)械上使用的電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速選擇應(yīng)結(jié)合生產(chǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)速要求，選取合適傳動(dòng)比的減速裝置 3） 低轉(zhuǎn)速的生產(chǎn)機(jī)械一般選用適當(dāng)偏低的電動(dòng)機(jī)，在經(jīng)過減速裝置傳動(dòng)；大功率的生產(chǎn)機(jī)械中需要低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，注意不要選擇高速電動(dòng)機(jī)，以減少減速器的能量損耗 4） 一些低速重復(fù)，短時(shí)工作的生產(chǎn)機(jī)械應(yīng)盡量選用低速電動(dòng)機(jī)直接傳動(dòng)，而不用減速器。 5） 要求重復(fù)、短時(shí)、正反轉(zhuǎn)工作的生產(chǎn)機(jī)械，除應(yīng)選擇滿足工藝要求的電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速外，還要保證生產(chǎn)機(jī)械達(dá)到最大加，減速度的要求而選擇最恰當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)裝置，以達(dá)到最大生產(chǎn)率或最小損耗的目標(biāo)。 轉(zhuǎn)速為2500rpm~3000rpm 4.4電動(dòng)機(jī)容量的選擇 1） 根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的靜負(fù)載功率或負(fù)載圖或其他條件計(jì)算負(fù)載功率P 2） 參照電動(dòng)機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)表預(yù)選電動(dòng)機(jī)型號(hào)，使其額定功率大于P，并且使兩者盡量接近。 表4-1 所選電動(dòng)機(jī)參數(shù) 型號(hào) 額定功率 Kw 轉(zhuǎn)速Rpm 電流A 效率% 功率因數(shù) 最大轉(zhuǎn)矩 重量Kg Y8012 0.75 2830 1.81 75 0.84 2.2 16 5. 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 5.1 確定同步帶型號(hào)和帶輪直徑 工作情況系數(shù) 由機(jī)械設(shè)計(jì) 表11.17 計(jì)算功率 選帶型號(hào) 由機(jī)械設(shè)計(jì) 圖11.20 H型 小帶輪直徑 D1=63mm 大帶輪直徑 取D2=125 大帶輪轉(zhuǎn)速 r/d 5.2 計(jì)算帶長(zhǎng) 求Dm 求 初取中心距 帶長(zhǎng) 基準(zhǔn)長(zhǎng)度 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)p883表12-47取Ld=780mm 5.3 求中心距和包角 中心距 小輪包角 5.4 求軸上載荷 帶速度 有效拉力 由F1，F(xiàn) 2的關(guān)系 式中e自然對(duì)數(shù)的底，μ帶與帶輪之間的摩擦系數(shù)，α帶在帶輪上的包角，q每米帶長(zhǎng)的質(zhì)量kg/m 緊邊拉力 μ=0.4 α=164.5° q=0.96kg/m表11.18 松邊拉力 離心拉力 張緊力 軸上載荷 6主軸的設(shè)計(jì) 6.1確定主軸類型、尺寸 主軸類型主要依據(jù)工藝方法和刀桿與主軸的聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)進(jìn)行確定。主軸軸頸及軸端尺寸主要取決于進(jìn)給抗力和主軸——刀具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。主軸軸頸尺寸規(guī)格應(yīng)根據(jù)選定的切屑用量計(jì)算出切削轉(zhuǎn)矩T，并考慮便于生產(chǎn)管理，適當(dāng)簡(jiǎn)化規(guī)格。綜合考慮加工精度和具體工作條件。 功率P=750w，轉(zhuǎn)速n=720r/d ，輪齒寬14.6mm，模數(shù)mn=2mm，螺旋角，壓力角。 根據(jù)機(jī)械傳動(dòng)方案的整體布局，擬定軸上零件的布局和裝配方案 6.2 選擇軸的材料 該軸的傳動(dòng)功率較小，轉(zhuǎn)速中等，故選用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，其力學(xué)性能由表21-1查得 查表21-23得A=115 6.3 估算軸的直徑 軸強(qiáng)度C由表16.2得到，取d=20m，定位用軸肩，軸肩高度取5cm，軸徑 6.4 軸上零部件的選擇和軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 6.4.1 聯(lián)軸器的選用 根據(jù)工作要求選擇彈性柱銷聯(lián)軸器。由26章查得K=1.25，則計(jì)算轉(zhuǎn)矩 根據(jù)軸徑和T選擇聯(lián)軸器的型號(hào)為：HL4彈性柱銷聯(lián)軸器GB5014-85 6.4.2初步選擇滾動(dòng)軸承 根據(jù)軸的受力，選取60000型深溝球軸承。為了便于軸承的裝備，取裝軸承出的直徑25mm。初選滾動(dòng)軸承為6005.其尺寸為 定位軸肩高度h=5mm 6.4.3 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段長(zhǎng)度直徑和長(zhǎng)度 圖6-1毛刷軸示意圖 1處為安裝毛刷處約為40mm，2處長(zhǎng)度根據(jù)軸承蓋的拆裝以便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑油脂的要求，取蓋頂處德外斷面與半聯(lián)軸器左端面的距離故取200mm，齒輪的右端與右軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪瑴14.6mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段因略短于2，取120mm，軸環(huán)直徑取50mm，考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動(dòng)軸承位置時(shí)，應(yīng)距箱體內(nèi)壁3-5mm，取70mm，L=1+2+3+4=430mm 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。 6.4.4 軸上零件的周向定位 齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采取平鍵連接，齒輪與軸的鍵由表9-4查得，軸上鍵槽深t=6mm，同時(shí)為保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，由表21-8選擇齒輪輪轂與軸配合為H7/n6；滾動(dòng)軸承與軸的配合取k6。 6.5 軸的受力分析 6.5.1軸受外力的計(jì)算 軸傳遞的轉(zhuǎn)矩 齒輪的圓周力 齒輪的徑向力 齒輪的軸向力 聯(lián)軸器因制造和安裝誤差所產(chǎn)生的附加圓周力F0（方向不定） 6.5.2 求支反力 為方便計(jì)算，分別在水平面和垂直面內(nèi)進(jìn)行計(jì)算 在水平面的支反力圖c 由得 得 在垂直平面的支反力 由于F0作用，在支點(diǎn)A、B處的支反力，圖g 由得 合成支反力 按可能最大的支反力計(jì)算 圖6-2 6.6 軸的強(qiáng)度計(jì)算 6.6.1 按彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算 計(jì)算彎矩、畫彎矩圖：由于齒輪的作用力在水平面平面的彎矩圖，圖d 由于齒輪的作用力在垂直平面的彎矩圖，圖f， 由于齒輪作用力在D截面的最大合成彎矩 由于F0的作用作出的彎矩圖，圖h，該彎矩圖的作用平面不定，但當(dāng)其與上述合成彎矩圖共面時(shí)是危險(xiǎn)情況。這時(shí)其彎矩為二者之和。如截面D的最大彎矩為 畫轉(zhuǎn)矩圖，圖k 校核軸的強(qiáng)度，選擇計(jì)算彎矩較大，軸直徑較小的抽剖面校核計(jì)算 轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)變化計(jì)算，由表21-24的公式 截面，安全 6.6.2 按安全系數(shù)校核計(jì)算 按疲勞強(qiáng)度的安全系數(shù)計(jì)算：根據(jù)軸的尺寸結(jié)構(gòu)及彎矩圖，轉(zhuǎn)矩圖、25mm截面處彎矩最大，且有齒輪配合和鍵槽引起的應(yīng)力集中。 由于軸轉(zhuǎn)動(dòng)，彎矩引起對(duì)稱循環(huán)的彎曲應(yīng)力，其應(yīng)力幅為 式中W-抗彎截面系數(shù)，由表21-29的公式求得 彎曲正應(yīng)力的平均應(yīng)力 根據(jù)表21-25中公式 式中 -正應(yīng)力的有效應(yīng)力集中系數(shù)，由圖21-10按鍵查得；按配合H7/n6查得，此處取 -表面質(zhì)量系數(shù)，軸徑車削加工， 由圖21-12查得 -正應(yīng)力尺寸系數(shù)，由圖21-14查得 考慮到軸上作用的轉(zhuǎn)矩總是有些變動(dòng)，故單向傳遞轉(zhuǎn)矩的州的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力一般視為脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力 式中W-抗扭截面系數(shù)，由表21-29的公式求得 根據(jù)表21-25中公式有 式中 -切應(yīng)力的有效應(yīng)力集中系數(shù)，由圖21-11按鍵查得；按配合H7/n6查得，此處取 -切應(yīng)力尺寸系數(shù)，由圖21-14查得 由表21-25中公式 由表21-26的許用安全系數(shù)可知安全 按靜強(qiáng)度的安全系數(shù)計(jì)算：取最大瞬時(shí)靜載荷為額定載荷的兩倍。 按表21-25中的公式 由表21-26的靜強(qiáng)度計(jì)算安全系數(shù)可知，靜強(qiáng)度是安全的。 7.標(biāo)準(zhǔn)件的選擇及安裝設(shè)計(jì) 7.1 氣缸設(shè)計(jì)上的注意 1)由于機(jī)械滑動(dòng)部位出現(xiàn)別勁現(xiàn)象會(huì)引起受力變化，氣缸會(huì)有沖擊動(dòng)作危險(xiǎn)。這種場(chǎng)合，手腳會(huì)被夾住，機(jī)器會(huì)受損傷，故從設(shè)計(jì)上應(yīng)考慮能進(jìn)行平穩(wěn)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)的調(diào)整,不使人身受傷害。 2)擔(dān)心被驅(qū)動(dòng)物體或氣缸可動(dòng)部分危及人身安全時(shí)，應(yīng)加裝防護(hù)罩。 3)氣缸的固定部位和連接部位必須牢固連接，特別是動(dòng)作頻率高和震動(dòng)多的場(chǎng)所更應(yīng)注意。 4)被驅(qū)動(dòng)物體質(zhì)量大和速度快的場(chǎng)合，僅靠氣缸的緩沖吸收沖擊能量有困難時(shí)，應(yīng)在進(jìn)入緩沖之前設(shè)置減速回路或者在外部設(shè)置液壓緩沖器以吸收沖擊能。這種場(chǎng)合要充分檢查機(jī)械裝置的剛度。 5)夾緊機(jī)構(gòu)上使用氣缸的場(chǎng)合，由于停電等原因造成氣壓力下降，夾緊力減小，被夾持工件有脫落的危險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)設(shè)置有不會(huì)造成人身和機(jī)械裝置受損傷的安全裝置。起吊裝置應(yīng)設(shè)置有防止落下的安全措施。 6)在氣源、電源及液壓源等控制的裝置上，當(dāng)這些動(dòng)力源出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)有不會(huì)造成人身和裝置傷害的對(duì)策。 7)用中泄式方向控制閥驅(qū)動(dòng)氣缸的場(chǎng)合，把回路內(nèi)的殘壓拍去后在啟動(dòng)時(shí)，由于氣缸內(nèi)的壓縮空氣處于排空狀態(tài)，當(dāng)在活塞的一側(cè)加壓時(shí)，被驅(qū)動(dòng)物體將急速伸出。在這種情況下，手足等容易被夾住或機(jī)械裝置受到損傷。因此必須設(shè)計(jì)有防止被驅(qū)動(dòng)物體急速伸出的回路。 8)人讓設(shè)備緊急停止或停電等，系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)，安全裝置起作用且機(jī)械停止運(yùn)轉(zhuǎn)的場(chǎng)合，由于氣缸的動(dòng)作，人身、元件及裝置不受損傷的設(shè)計(jì)應(yīng)予考慮。 9)要考慮緊急停止，異常停止后再啟動(dòng)場(chǎng)合的安全。由于再啟動(dòng)，人身及裝置應(yīng)有不受傷害的設(shè)計(jì)。還有，氣缸有必要復(fù)位至始動(dòng)位置的話，應(yīng)配置有安全的手動(dòng)控制裝置。 7.2.主要組成部件型號(hào)的選擇及其外觀尺寸 根據(jù)上面所選的切削用量（主要指切削速度及進(jìn)給量），確定進(jìn)給力，作為選擇動(dòng)力滑臺(tái)及設(shè)計(jì)夾具的依據(jù)；確定轉(zhuǎn)矩，用以確定主軸及其它傳動(dòng)件的尺寸；確定切削功率，用以選擇主傳動(dòng)電機(jī)（一般指動(dòng)力箱電機(jī)）功率 氣缸為MY1B32-600L-Z73,CXSM25-40-Y59A2，氣爪為MHZAJ2-16D-M9PV2,MRHQ25D-180S-M9NV2-M9N2，電機(jī)為YS8012臥式 組成部件之間聯(lián)系尺寸的確定 查SMC，得到下面的尺寸： 圖7-1外觀尺寸圖 MY1B32-600L-Z73型機(jī)械接合式無桿氣缸的，是缸徑為32mm，行程600mm，采用Z73的磁性開關(guān)的基本型氣缸，其尺寸為： 表7-1 A B C E G GB H 140 11 6.6 2 19 30 68 HG J JJ K KK L LD 26 M8*1.25 M5*0.8 16 10 140 6.8 LL LW M MM N NC NE 70 52 12 M6*1 37 25 50 NG NH NW P PA PB PC 33 49 64 Rc1/8 80 35 70 PD Q QW T YW Z 10 264 51 10 55 280 CXSM25-40-Y59A2是缸徑25mm，行程40mm，有2個(gè)Y59A的磁性開關(guān)的雙聯(lián)氣缸，尺寸為： 圖7-2外觀尺寸圖 表7-2 A B C D E F G 80 30 78 28 14 2-M6 60 H I J K L M N 35 6 12 12 30 2-?6.9 2-M5 NN O P PP Q QQ R ?12 10 64 M6 8.5 15 46 RR S SS T TT U UU 15 40 13 9 9 4-1/8 V W Y Z ZZ 8-M5 2-M8 M6 M6 M8 M8 MHZAJ2-16D-M9PV2是缸徑為16mm，雙動(dòng)作平行開閉型氣爪，1個(gè)M9PV磁性開關(guān)，尺寸為 7-3外觀尺寸圖 表7-3 A B C D E F G 23.6-0.05 24.5 15 34.8 67.3 45 20 H I J K L M N 14.7 5 24 M4*0.7 4.3 35 ?17H9 O P R S T U V 18.6 M4*0.7 7 M5*0.7 34.5 8.5 19 W X Y Z AA BB CC 8 13 ?3H9 30.6 22 15 11.6 MRHQ25D-180S-M9NV2-M9N2是缸徑為25mm，雙作用，擺動(dòng)角度為180度的單葉片平行開閉型擺動(dòng)氣爪，導(dǎo)線長(zhǎng)5m，氣爪開閉用磁性開關(guān)M9NV，擺動(dòng)檢出用磁性開關(guān)M9N，其尺寸為： 7-3外觀尺寸圖 表7-3 A B C D E F G ?93 M6 10 47 58 70 ?66h9 H I J K L M N ?64 12 M5 8.5 14 4 12 O P R S T U V ?50h9 12 6 27.5 11 24 54 W X Y Z AA BB CC 25 30.4 63 69 107 33.3 19.3 DD EE FF GG HH II JJ 19.3 10 14 R3 45 42 6H9 KK LL MM NN OO PP QQ 4 8 7 17 8 32 21.5 RR SS TT UU VV WW XX 27.5 8 17.5 32 17 8 -7 7.3 電磁閥設(shè)計(jì)注意 1.關(guān)于驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件 用閥驅(qū)動(dòng)氣缸等執(zhí)行元件的場(chǎng)合，事先應(yīng)采取措施，防止執(zhí)行元件動(dòng) 作時(shí)發(fā)生危險(xiǎn)。 2.關(guān)于中間停止 用三位中封式或中止式換向閥進(jìn)行氣缸活塞的中間停止的場(chǎng)合，由于 空氣是可壓縮的，想達(dá)到正確精密的位置停止是困難的。 另外，閥和缸不能保證無泄漏，故不能長(zhǎng)時(shí)間保持在中間停止位置。 想長(zhǎng)時(shí)間保持在停止位置，請(qǐng)與本公司聯(lián)系。 3.關(guān)于閥集裝時(shí)背壓的影響 閥集裝使用的場(chǎng)合，要注意背壓造成執(zhí)行元件的誤動(dòng)作。特別是使用 三位中泄式換向閥的場(chǎng)合和驅(qū)動(dòng)單作用氣缸的場(chǎng)合更應(yīng)注意。擔(dān)心有 這種誤動(dòng)作的場(chǎng)合，可使用單獨(dú)排氣隔板組件，或使用單獨(dú)排氣集裝 式。 4.關(guān)于壓力保持（含真空壓力） 由于閥有微漏，不能用于保持壓力容器內(nèi)的壓力（或真空壓力）等用 途。 5.不能使用于緊急切斷閥等上面 本樣本上的閥，不是為確保安全用的緊急切斷閥而設(shè)計(jì)的。這樣的系 統(tǒng)，應(yīng)選用確保安全的其他手段來解決。 6.確保維護(hù)點(diǎn)檢的空間 7.關(guān)于殘壓釋放 考慮維護(hù)點(diǎn)檢的需要，應(yīng)設(shè)置有殘壓釋放的機(jī)能。特別是使用三位中 封式或中止式氣閥的場(chǎng)合，必須考慮到換向閥和氣缸之間的殘壓能釋 放掉。 8.關(guān)于真空壓力下的使用 將閥用于真空切換等的場(chǎng)合，應(yīng)采取措施防止外部灰塵、異物從吸盤 及排氣口吸入。另外，真空壓力下應(yīng)使用直動(dòng)式或外部先導(dǎo)式換向閥。 7.4 氣壓傳動(dòng)特點(diǎn) 氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的介質(zhì)是空氣，它取之不盡用之不竭，用后的空氣可以排到大氣中去，不會(huì)污染環(huán)境。即氣源的獲取比較容易，在當(dāng)今的工廠里，壓縮空氣輸送管路像電氣配線一樣比比皆是。這是氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)成本低的一個(gè)主要因素。 氣壓傳動(dòng)的工作介質(zhì)粘度很小，僅為油液的百分之一，所以流動(dòng)阻力很小，壓力損失小，便于集中供氣和遠(yuǎn)距離輸送。不像液壓傳動(dòng)那樣在每臺(tái)機(jī)器附近要設(shè)置一個(gè)動(dòng)力源，因此使用方便。 氣壓傳動(dòng)工作環(huán)境適應(yīng)性好。在易燃、易爆、多塵埃、強(qiáng)輻射、振動(dòng)等惡劣工作環(huán)境下，仍能可靠地工作。 氣壓傳動(dòng)中氣壓信號(hào)的傳遞速度限制在聲速以內(nèi)，要比電子信號(hào)和液壓信號(hào)傳遞速度慢得多，因此不適用于高速傳遞信號(hào)及控制非常復(fù)雜的回路。 氣壓傳動(dòng)有較好的自保持能力。即使氣源停止工作，或氣閥關(guān)閉，氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)仍可維持一個(gè)穩(wěn)定壓力。而液壓傳動(dòng)要維持一定的壓力，需要有能源工作或加蓄能器。 氣壓傳動(dòng)在一定的超負(fù)載工況下運(yùn)行也能保證系統(tǒng)安全工作，并不易發(fā)生過熱現(xiàn)象。 氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作壓力低，因此氣壓傳動(dòng)裝置的推力一般不宜大于10～40kN，僅適用于小功率場(chǎng)合，在相同輸出力的情況下，氣壓傳動(dòng)裝置比液壓傳動(dòng)裝置尺寸大。 由于空氣的可壓縮性大，氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的速度穩(wěn)定性差，這樣會(huì)給位置和速度控制精度帶來很大影響。 氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的噪聲大，尤其是排氣時(shí)，須加消音器。 氣壓傳動(dòng)工作介質(zhì)本身沒有潤(rùn)滑性，如不采用無給油氣壓傳動(dòng)元件，需另加油霧器裝置潤(rùn)滑，而液壓系統(tǒng)無此問題。 氣壓傳動(dòng)動(dòng)作速度和反應(yīng)快。液壓油在管道中流動(dòng)速度為1～5m/s，而氣體流速可以大于10m/s，甚至接近聲速。因此在0.02～0.03s內(nèi)即可以達(dá)到所要求的工作壓力和速度。 7.4.1 氣壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn) 1）以空氣為工作介質(zhì)，工作介質(zhì)獲得比較容易，用后的空氣排到大氣中，處理方便，與液壓傳動(dòng)相比不必設(shè)置回收的油箱和管道。 2）因空氣的粘度很小（約為液壓油動(dòng)力粘度的萬分之一），其損失也很小，所以便于集中供氣、遠(yuǎn)距離輸送。外泄漏不會(huì)像液壓傳動(dòng)那樣嚴(yán)重污染環(huán)境。 3）與液壓傳動(dòng)相比，氣壓傳動(dòng)動(dòng)作迅速、反應(yīng)快、維護(hù)簡(jiǎn)單、工作介質(zhì)清潔，不存在介質(zhì)變質(zhì)等問題。 4）工作環(huán)境適應(yīng)性好，特別在易燃、易爆、多塵埃、強(qiáng)磁、輻射、振動(dòng)等惡劣工作環(huán)境中，比液壓、電子、電氣控制優(yōu)越。 5）成本低，過載能自動(dòng)保護(hù)。 7.4.2氣壓傳動(dòng)的缺點(diǎn) 1）由于空氣具有可壓縮性，因此工作速度穩(wěn)定性稍差。但采用氣液聯(lián)動(dòng)裝置會(huì)得到較滿意的效果。 2）因工作壓力低（一般為0.31.0MPa），又因結(jié)構(gòu)尺寸不宜過大，總輸出力不宜大于10～40kN。 3）噪聲較大，在高速排氣時(shí)要加消聲器。 4）氣動(dòng)裝置中的氣信號(hào)傳遞速度在聲速以內(nèi)比電子及光速慢，因此，氣動(dòng)控制系統(tǒng)不宜用于元件級(jí)數(shù)過多的復(fù)雜回路。 7.5機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡 根據(jù)所選定的機(jī)床工作循環(huán)所要求的工作行程長(zhǎng)度、切削用量、動(dòng)力部件的快速及工進(jìn)速度等，就可以計(jì)算機(jī)床的生產(chǎn)率并編制生產(chǎn)率計(jì)算卡，用以反映機(jī)床的加工過程、完成每一動(dòng)作所需的時(shí)間、切削用量、機(jī)床生產(chǎn)率及機(jī)床負(fù)荷率等。 1.實(shí)際生產(chǎn)率 指完成年生產(chǎn)綱領(lǐng)A（300000件）所要求的機(jī)床生產(chǎn)率。它與全年工時(shí)總數(shù)K有關(guān)，一般情況下，單班制生產(chǎn)K取2350小時(shí)，兩班制生產(chǎn)K取4600小時(shí)，則 =A÷K(件/小時(shí)) 2.理想生產(chǎn)率 指所設(shè)計(jì)機(jī)床每小時(shí)實(shí)際可生產(chǎn)的零件數(shù)量。=60÷（件/小時(shí)） 式中：—生產(chǎn)一個(gè)零件所需的時(shí)間（分），它可根據(jù)下式計(jì)算 式中： —當(dāng)加工時(shí)毛刷下降、關(guān)閉閥門所需要的時(shí)間，通常指在加工終了時(shí)無進(jìn)給狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)5~10轉(zhuǎn)所需要的時(shí)間（分）； —工件裝、卸時(shí)間，它取決于工件重量大小、裝卸是否方便及工人的 熟練程度。根據(jù)的統(tǒng)計(jì)，一般取10s。 如果計(jì)算出的機(jī)床實(shí)際生產(chǎn)率不能滿足理想生產(chǎn)率的要求，即＞，則必須重新選擇切削用量或修改機(jī)床設(shè)計(jì)方案。 3.機(jī)床負(fù)荷率 當(dāng)＜時(shí)，計(jì)算二者的比值即為負(fù)荷率，根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)，適宜的機(jī)床負(fù)荷率為=0.75~0.90，自動(dòng)線負(fù)荷率為0.6~0.7 4.生產(chǎn)率計(jì)算卡 它是按一定的格式要求編制的反映零件在機(jī)床上的加工過程、工作時(shí)間、機(jī)床生產(chǎn)率、機(jī)床負(fù)荷率的簡(jiǎn)明表格。 5.計(jì)算 因?yàn)椋迹? 所以= ÷ =65÷78 =0.83 機(jī)器負(fù)荷率在0.8~0.90最合適，而通過計(jì)算得出的負(fù)荷率為0.83,完全滿足要求。 8.夾具的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)的夾具應(yīng)用在主動(dòng)源和從動(dòng)源的固定。 8.1 對(duì)夾具體的要求 夾具的設(shè)計(jì)應(yīng)特別注意定位的穩(wěn)定性和夾緊的可靠性。 (1).定位裝置的設(shè)計(jì)和布置，應(yīng)盡量使主要支承面積大些； (2).導(dǎo)向定位的兩個(gè)支承要盡量相距遠(yuǎn)一些； (3).夾緊裝置的設(shè)計(jì)則要求夾緊力足夠和自鎖性能好，防止夾緊機(jī)構(gòu)因振動(dòng)而松 夾，施力方向和作用點(diǎn)要恰當(dāng)，必要時(shí)可采用輔助支承或浮動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)； (4).夾緊元件和夾具體要求有足夠的強(qiáng)度和剛度； (5).夾具結(jié)構(gòu)一般采用快速夾緊，聯(lián)動(dòng)夾緊或機(jī)械化傳動(dòng)裝置，以節(jié)省裝卸工件的輔助時(shí)間。 8.2 夾具體的毛坯結(jié)構(gòu) 在選擇夾具體的毛坯結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)以結(jié)構(gòu)合理性，工藝性，經(jīng)濟(jì)性 標(biāo)準(zhǔn)化的可能性以及工廠的具體條件為依據(jù)綜合考慮。 毛坯的材料：HT200 鑄造：HB170~220時(shí)進(jìn)行時(shí)效處理 8.3夾具元件的選擇與設(shè)計(jì) (1).定位元件的選擇 查《機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)》，由于加工的是平面，且工件以加工過的平面作為定位基準(zhǔn)，平面也不會(huì)平整，所以選支承板，它易于保證工作表面清潔，適用于底面定位。支承板一般用2~3個(gè)M6~M12的螺釘緊固在夾具體上。在受力較大或支承板有移動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，應(yīng)增加圓錐銷或?qū)⒅С邪迩度電A具體槽內(nèi)。另外還要選擇定位銷來進(jìn)行定位。 (2).夾緊元件的選擇 夾緊元件要選擇接受原始作用力的元件，這里要選擇手柄、螺母及連接氣缸活塞桿的元件，還要選擇直接與工件接觸的元件，有螺釘、壓板。 8.4 專用夾具的設(shè)計(jì)步驟 8.4.1 研究原始資料 (1)確定夾具的結(jié)構(gòu)方案 (2)確定工件的定位方案 工件在夾具中的定位應(yīng)符合定位原理，合理設(shè)置定位元件,進(jìn)行定位誤差的分析計(jì)算，定位誤差應(yīng)小于工序公差的 (3)確定刀具的對(duì)刀或者引導(dǎo)方式,根據(jù)加工表面的具體情況來確定 (4)確定工件的夾緊方案 夾緊力的作用點(diǎn)和方向，應(yīng)符合夾緊原則。進(jìn)行夾緊力分析和計(jì)算，以確定夾緊元件及傳動(dòng)裝置的主要尺寸。 (5)確定夾緊其他組成部分的結(jié)構(gòu)形式 (6)確定夾具體的形式和夾具的總體結(jié)構(gòu) 8.5 繪制夾具總裝配圖 夾具總圖應(yīng)按國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制。圖形大小盡量采用1:1比例，具有良好的直觀性。工件過大時(shí)可用1:2或1:5的比例；過小時(shí)可用2:1的比例。主視圖應(yīng)選取面對(duì)操作者的工作位置。 繪制總裝配圖的順序是：先用紅色細(xì)實(shí)線或黑色雙點(diǎn)劃線，畫出零件的輪廓主要表面，主要表面指：定位基準(zhǔn)、夾緊表面和被加工表面，被加工表面上的加工余量，可用網(wǎng)紋線和粗實(shí)線表示?？傃b配圖上所繪制的工件視為假想的透明體，因此它不影響夾具元件的繪制。然后按定位元件、對(duì)刀、引導(dǎo)元件、夾緊機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)裝置等順序，畫出各自的具體結(jié)構(gòu)，最后畫夾具體?？傃b配圖上的視圖配置和選擇，應(yīng)能完整的表達(dá)出整個(gè)夾具的各部分結(jié)構(gòu)。 8.6 標(biāo)注夾具總裝配圖上個(gè)部分尺寸和技術(shù)要求。 (1) 夾具外形輪廓尺寸 (2) 工件與定位元件間的聯(lián)系尺寸 (3) 夾具與刀具的聯(lián)系尺寸 (4) 夾具與機(jī)床連接部分的尺寸，對(duì)于銑則應(yīng)標(biāo)注定位鍵與機(jī)床工作臺(tái)的T型槽的配合尺寸。 (5) 其他裝配尺寸，包括夾具內(nèi)部的配合尺寸，以及某些夾具元件在裝配后需要保持相對(duì)的尺寸，定位元件與定位元件之間的尺寸。 標(biāo)注零件編號(hào)及編制明細(xì)表 (6) 繪制夾具零件圖 拆繪夾具零件圖的順序和繪制總裝配圖的順序相同，主要繪制夾具上專用零件的工作圖。 結(jié)論 從上述章節(jié)的分析計(jì)算中，可以看到去毛刺機(jī)在理論上是可行的。本著學(xué)習(xí)提高的態(tài)度研究這方面的內(nèi)容，為自己的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行提高和鞏固，為即將踏入社會(huì)作一次熱身工作。 在設(shè)計(jì)去毛刺機(jī)的過程，本人發(fā)現(xiàn)了機(jī)器的夾具氣爪難以通氣，設(shè)計(jì)在軸中間開孔并接上旋轉(zhuǎn)接頭，就解決了這個(gè)問題。 畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)結(jié)束，通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我提高了分析問題、解決問題及實(shí)際動(dòng)手的能力，更重要的是此次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我把理論與實(shí)踐有機(jī)的結(jié)合在一起，是真正意義上的理論和實(shí)踐的統(tǒng)一。它是使我從學(xué)生過渡到社會(huì)的畢業(yè)設(shè)計(jì)。總之，畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我四年來知識(shí)的最好考驗(yàn)。 在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，指導(dǎo)老師耐心細(xì)致的指導(dǎo)、講解，不厭其煩。為此，謹(jǐn)向老師致感謝！ 由于本人知識(shí)水平有限，錯(cuò)誤在所難免，在此請(qǐng)眾老師和同學(xué)多多指正批評(píng)！  致謝 本人開始研究此機(jī)器時(shí)，倍覺得此方面的知識(shí)太少，以至無法下手。時(shí)間在無奈之中流逝。指導(dǎo)我的丁老師，耐心的指導(dǎo)我。在復(fù)雜的計(jì)算的過程中，當(dāng)自己無法理解其中的原理時(shí)，丁老師又循循善導(dǎo)。才使我有了更深的理解。在繪圖的過程中，丁老師又不辭勞苦的給我指出好多錯(cuò)誤讓我在繪圖方面有了很大的提高，在此表達(dá)我衷心的感謝。無論是在論文的選題還是定稿、研究的方法以及本文的撰寫都得到丁老師的嚴(yán)格要求和精心指導(dǎo)，丁老師花費(fèi)了大量的精力，在各個(gè)環(huán)節(jié)中給了我許多寶貴的意見。在幾個(gè)月的論文設(shè)計(jì)中，丁老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)作風(fēng)、治學(xué)態(tài)度，嚴(yán)實(shí)的工作作風(fēng)，以及平易近人的師長(zhǎng)風(fēng)范給我造就了良好的設(shè)計(jì)環(huán)境。丁老師不僅關(guān)心我的設(shè)計(jì)，還在生活上給了我無微不至的關(guān)懷，這些都是我不斷前進(jìn)的動(dòng)力，必將對(duì)我今后的學(xué)習(xí)和生活受益匪淺，我將終生學(xué)習(xí)和銘記。在此，謹(jǐn)向丁老師的培育之恩表示最深的謝意！ 再次感謝學(xué)校又給我們一次鍛煉的機(jī)會(huì)，讓我們又一次運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐中。感謝學(xué)校對(duì)我四年的培養(yǎng)，讓我在學(xué)校里不僅學(xué)到專業(yè)知識(shí)，還學(xué)到了一些為人處事的道理，讓我們以后多了一些適應(yīng)社會(huì)的本領(lǐng)，我不會(huì)辜負(fù)學(xué)校對(duì)我的期望，在以后的人生道路中會(huì)用自己所學(xué)的知識(shí)為學(xué)校爭(zhēng)光，為社會(huì)和國(guó)家的建設(shè)做貢獻(xiàn)，努力使自己成為四有新人。 再次感謝學(xué)校、老師對(duì)我的厚愛！  參考文獻(xiàn) [1] 《機(jī)械零件》 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