汽車輪胎拆裝機(jī)的設(shè)計(jì)含5張CAD圖

汽車輪胎拆裝機(jī)的設(shè)計(jì)含5張CAD圖,汽車輪胎,拆裝機(jī),設(shè)計(jì),cad 汽車輪胎拆裝機(jī)的設(shè)計(jì) 摘 要：伴隨這世界領(lǐng)域內(nèi)汽車車輛的迅猛飛速的發(fā)展，車輛的輪胎部件的裝配機(jī)拆卸機(jī)械設(shè)備的用量也在大幅度的增加，就目前的發(fā)展而言的話，我們國家的裝配機(jī)拆卸機(jī)械設(shè)備和西方的發(fā)達(dá)國家相比還是存在一定的差距，具體的劣勢(shì)會(huì)體現(xiàn)在設(shè)備的作業(yè)可靠性能差、使用的壽命比較短、作業(yè)性能不是很穩(wěn)定，出現(xiàn)故障的幾率大、以及整體的自動(dòng)化作業(yè)水平比較低下。本文的研究半自動(dòng)類型的裝配機(jī)拆卸機(jī)械設(shè)備，設(shè)備的轉(zhuǎn)盤部件的轉(zhuǎn)動(dòng)作業(yè)是依靠電機(jī)部件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，輪胎部件的松開動(dòng)作和抓緊動(dòng)作是通過氣動(dòng)予以完成。本文設(shè)計(jì)研究的此產(chǎn)品具有外形結(jié)構(gòu)簡易、使用十分的方便、價(jià)格比較合適等一系列的優(yōu)點(diǎn)，能夠廣泛的用于車輛的修配領(lǐng)域當(dāng)中。 關(guān)鍵詞：輪胎拆裝機(jī)；自動(dòng)化；氣動(dòng) Design of automobile tire disassembly and assembly machine pick Want: with the rapid development of automobile in the world, the amount of assembly machine and disassembly machinery and equipment for tire parts of vehicle is also increasing greatly. In terms of current development, there is still a certain gap between our country's assembly machine and disassembly machinery and equipment and western developed countries. The specific disadvantage will be reflected in the poor reliability of equipment operation , the service life is relatively short, the operation performance is not very stable, the probability of failure is large, and the overall level of automation operation is relatively low. In this paper, the research and design of semi-automatic assembly machine dismantling mechanical equipment, the rotating operation of the rotating parts of the equipment is driven by the motor parts, and the loosening action and grasping action of the tire parts are completed by pneumatic. The product designed and researched in this paper has a series of advantages, such as simple structure, very convenient use, relatively suitable price, etc. it can be widely used in the field of vehicle repair. Key words: tire changer; automation; pneumatic 目 錄 1 前言 1 1.1 本文設(shè)計(jì)研究的背景以及意義 1 1.2拆裝機(jī)的研究現(xiàn)狀及未來的發(fā)展趨勢(shì) 1 1.2.1 現(xiàn)狀 1 1.2.2 未來趨勢(shì) 1 2 設(shè)計(jì)運(yùn)行方案的確定 1 3 的技術(shù)參數(shù)大小的確定 3 3.1參數(shù)的具體內(nèi)容 3 3.2 主要技術(shù)參數(shù)的確定 3 4.電機(jī)結(jié)果部件的選擇 4 4.1 電機(jī)的類型及結(jié)構(gòu)形式的選擇 4 4.2 電機(jī)的容量大小的選擇 4 4.3 選擇電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度大小 4 4.4 確定電機(jī)的型號(hào) 5 5 傳動(dòng)裝置的研究 5 5.1求解的傳動(dòng)裝置總的傳動(dòng)比參數(shù)大小一級(jí)分配各級(jí)的傳動(dòng)比參數(shù)大小 5 5.2 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)求解 6 5.3 蝸輪蝸桿減速裝置的設(shè)計(jì)求解 9 5.4 主軸的設(shè)計(jì)求解以及強(qiáng)度參數(shù)的校核 13 5.4.1 主軸的尺寸大小的設(shè)計(jì)求解 13 5.4.2 主軸的剛度參數(shù)校核 14 5.5 氣動(dòng)類型的控制體系的設(shè)計(jì)研究 16 6 夾緊裝置的研究 19 7 六方類型的桿的鎖緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 19 8 拆卸和安裝結(jié)構(gòu)頭的設(shè)計(jì)研究 20 9 機(jī)身的設(shè)計(jì)研究 20 結(jié)論 20 參考文獻(xiàn) 22 致 謝 23 1 前言 1.1 本文設(shè)計(jì)研究的背景以及意義 在偉大的改革開放之后，伴隨著我們中國的經(jīng)濟(jì)的快速和迅猛的發(fā)展，機(jī)械相關(guān)行業(yè)的市場(chǎng)對(duì)車輛結(jié)構(gòu)設(shè)備的需要量大小正在逐步的慢慢加大，汽車的功能也在越來越強(qiáng)大，目前汽車設(shè)備不僅僅是用于高端市場(chǎng)行業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)和制造，目前已經(jīng)在各個(gè)交通運(yùn)輸中起到到了中流砥柱的作用。在近代的發(fā)展中，伴隨著國際化步伐的加快，以及國內(nèi)行業(yè)的相關(guān)競(jìng)爭，廠家對(duì)車輛設(shè)備的質(zhì)量、加工成本、新工藝和設(shè)備等方面的關(guān)注度越來越大。 汽車是人類社會(huì)發(fā)展的現(xiàn)代化產(chǎn)物，為人們的生活方式提供了眾多的便利，具相關(guān)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國的車輛在2003年到2010年的范圍內(nèi)始終是保持在百分之二十到百分之二十五的增長率，目前很大部分的中國家庭都擁有著一輛小汽車，小汽車也成為了一個(gè)家庭生活水平提高的重要標(biāo)志。 本文設(shè)計(jì)研究的機(jī)械設(shè)備是快速度的能夠有效的裝配機(jī)拆卸機(jī)械設(shè)備一體機(jī)，他的作業(yè)是卡爪工序和拆裝頭工序，設(shè)備的轉(zhuǎn)盤部件的轉(zhuǎn)動(dòng)作業(yè)是依靠電機(jī)部件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，輪胎部件的松開動(dòng)作和抓緊動(dòng)作是通過氣動(dòng)予以完成，本文設(shè)計(jì)研究的此產(chǎn)品具有外形結(jié)構(gòu)簡易、使用十分的方便、價(jià)格比較合適等一系列的優(yōu)點(diǎn)，能夠廣泛的用于車輛的修配領(lǐng)域當(dāng)中。 本文設(shè)計(jì)的設(shè)備具有作業(yè)效率十分高，以及不損傷輪胎的優(yōu)勢(shì)，在機(jī)械維修領(lǐng)域當(dāng)中的運(yùn)用日益劇增。 1.2拆裝機(jī)的研究現(xiàn)狀及未來的發(fā)展趨勢(shì) 1.2.1 現(xiàn)狀 伴隨車輛的維修領(lǐng)域的運(yùn)用越來越多，車輛的拆裝機(jī)的的使用量也在越來越大，就目前的發(fā)展而言的話，我們國家的裝配機(jī)拆卸機(jī)械設(shè)備和西方的發(fā)達(dá)國家相比還是存在一定的差距，具體的劣勢(shì)會(huì)體現(xiàn)在設(shè)備的作業(yè)可靠性能差、使用的壽命比較短、作業(yè)性能不是很穩(wěn)定，出現(xiàn)故障的幾率大、以及整體的自動(dòng)化作業(yè)水平比較低下。 1.2.2 未來趨勢(shì) 伴隨著電力電子科學(xué)以及液壓、氣壓技術(shù)的不斷研究和發(fā)展，車輛的拆裝機(jī)的整體水平也在不斷的快速提高和發(fā)展，目前世界領(lǐng)域內(nèi)此類設(shè)備產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)是產(chǎn)品系列化發(fā)展、產(chǎn)品模塊化發(fā)展、產(chǎn)品自動(dòng)化發(fā)展、產(chǎn)品模塊化發(fā)展。 2 設(shè)計(jì)運(yùn)行方案的確定 本文設(shè)計(jì)研究當(dāng)中的用于拆卸和裝配的機(jī)械設(shè)備的使用性能的分析研究：本文設(shè)計(jì)的設(shè)備會(huì)將輪胎部件的拆卸作業(yè)、裝配作業(yè)、充氣作業(yè)三種功能于一身，由于在拆卸和安裝輪胎部件的時(shí)候，其的作業(yè)載荷不是很大，故對(duì)他的作業(yè)平穩(wěn)性能和抵抗振動(dòng)的性能的要求是比較高的，拆裝機(jī)的通常往往是由機(jī)械主機(jī)部分和控制調(diào)節(jié)部分予以組成，將管路部分和電器器件有效的連接起來做一個(gè)有機(jī)的整體。通常情況下，主機(jī)結(jié)構(gòu)部分由機(jī)身結(jié)構(gòu)部分、氣壓部件、電機(jī)結(jié)果部件予以構(gòu)成，控制調(diào)節(jié)裝置是由動(dòng)力裝置、行程限位裝置、管道、電器操作等等一起組成。 通常情況下能夠?qū)崿F(xiàn)輪胎的拆裝作業(yè)的相關(guān)技術(shù)往往存在了很多種，現(xiàn)在具體分析： 1）拆械和安裝的轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)作業(yè)的驅(qū)動(dòng)方式往往有兩種不同類型的設(shè)計(jì)方案，一是運(yùn)用電機(jī)進(jìn)行驅(qū)使運(yùn)動(dòng)；二是通過機(jī)械類型的形式進(jìn)行驅(qū)使轉(zhuǎn)動(dòng)，比如凸輪類型的結(jié)果部件，連桿類型的，齒輪類型的等等。松開輪胎作業(yè)、卡爪作業(yè)的的松開和抓緊兩個(gè)部分的驅(qū)動(dòng)設(shè)備產(chǎn)品能夠采用氣動(dòng)模式和液。站在的經(jīng)濟(jì)角度，以及適用的角度進(jìn)行全面的考慮，本文的設(shè)計(jì)研究拆卸和安裝的機(jī)械設(shè)備的轉(zhuǎn)盤作業(yè)的驅(qū)動(dòng)模式我們使用方案一，輪胎部件的松開動(dòng)作和抓緊動(dòng)作是通過氣動(dòng)予以完成。 2）拆械和安裝機(jī)械設(shè)備的作業(yè)要求，拆械和安裝機(jī)械設(shè)備在他的最后一個(gè)級(jí)別的轉(zhuǎn)動(dòng)速度大小為6~8轉(zhuǎn)每分鐘。為了能夠有效的確保扭矩在達(dá)到要求的前提下能夠有效的達(dá)到的轉(zhuǎn)速大小，其的設(shè)計(jì)方案有三種不同的類型：一是運(yùn)動(dòng)氣動(dòng)類型的馬達(dá)或是液壓類型的馬達(dá)的一級(jí)類型的傳動(dòng)模式，結(jié)合調(diào)節(jié)控制氣流參數(shù)的大小或液流參數(shù)的大小來達(dá)到扭矩參數(shù)大小和轉(zhuǎn)動(dòng)速度小的目的。二是通過運(yùn)用普通類型的電機(jī)。三是通過特殊類型的電結(jié)果部件。通過綜合的比較和分析，由于第二種類型的設(shè)計(jì)方案整體而言較為簡單，故本文的研究采用第二種的方案。 3）通常在一般的情況下電機(jī)結(jié)果部件的額定情況下的轉(zhuǎn)動(dòng)速都大小為1400轉(zhuǎn)每分鐘，從電機(jī)到工作臺(tái)結(jié)果部件的總的轉(zhuǎn)動(dòng)速度比的大小i能夠達(dá)到200，為了能夠?qū)崿F(xiàn)高的轉(zhuǎn)速比參數(shù)的大小，通常使用的模式有二中情況：一為采用行星輪類型的減速裝置，二是采用蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)類型的減速裝置。行星輪結(jié)構(gòu)類型的減速裝置的加工一級(jí)裝配作業(yè)都比較難實(shí)現(xiàn)的，而且其各類的成本比較的高。通過綜合的比較和分析，由于第二種類型的設(shè)計(jì)方案整體而言較為簡單，故本文的研究采用第二種的方案。 4）輪輞的定位以及鎖緊裝置的設(shè)計(jì)研究。 通常情況下能夠同一時(shí)間的確保定位作業(yè)使用功能，夾緊作業(yè)使用功能，比較通用的模式有兩種，（1）工作臺(tái)的輪輞結(jié)構(gòu)的鎖緊裝置通常運(yùn)用常見的四爪結(jié)構(gòu)類型的卡盤部件，（2）運(yùn)用常見的三爪類型的卡盤進(jìn)行定位鎖緊作業(yè)，他的結(jié)構(gòu)形式為：轉(zhuǎn)盤的汽缸體的一個(gè)端面和轉(zhuǎn)盤的連接另外一端位置結(jié)合活塞軸和掛架、主連桿結(jié)構(gòu)零件的一端位置予以連接，主連桿的另一端結(jié)構(gòu)位置和三角類型的轉(zhuǎn)盤進(jìn)行連接。本文的設(shè)計(jì)研究運(yùn)用三卡爪結(jié)果部件作為輪輞部件的定位鎖緊裝置。 5）本文擬定了兩種的傳動(dòng)設(shè)計(jì)方案，分別如下圖所示，通過仔細(xì)的分析和比較本文選擇方案2. 圖1 方案一傳動(dòng)路線圖 圖2 方案二傳動(dòng)路線 Fig1 Plana transmission map Fig2 Scheme ii transmission map 1電機(jī) 2 皮帶輪 3 兩級(jí)類型的減速裝置 1電機(jī) 2 皮帶輪 3渦輪蝸桿類型的減速裝置 3 的技術(shù)參數(shù)大小的確定 3.1參數(shù)的具體內(nèi)容 的技術(shù)方面的規(guī)格參數(shù)是意味這設(shè)備的性能參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，一般的情況下包括了下面的幾個(gè)部分，一是主要的規(guī)格類型參數(shù)，他是象征這輪胎部件的拆卸及安裝設(shè)備的主要的作業(yè)特性相關(guān)的參數(shù)，二是每個(gè)作業(yè)執(zhí)行部件的作業(yè)載荷大小，三是作業(yè)時(shí)候的空間大小，四是在進(jìn)行的作業(yè)時(shí)候的速度大小，五是的設(shè)備外形大小，總體的功率參數(shù)的大小，重量的大小。 3.2 主要技術(shù)參數(shù)的確定 我們?cè)谠O(shè)計(jì)確定主要的技術(shù)參數(shù)的時(shí)候，往往是采用工藝技術(shù)分析以及統(tǒng)計(jì)參數(shù)分析二者彼此結(jié)合的原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，也能夠結(jié)合相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)算法進(jìn)行設(shè)計(jì)。 結(jié)合輪胎的尺寸大小、外形結(jié)構(gòu)形式、材質(zhì)所需要的拆裝載荷大小等，擬設(shè)計(jì)拆卸和安裝機(jī)械設(shè)備的工作臺(tái)作業(yè)結(jié)果部件大小為700毫米,用于夾緊功能的汽缸的夾緊載荷大小3000牛頓, 分離鏟的拉力載荷大小為14000牛頓。 經(jīng)過壓縮了的空氣氣體在1兆帕的時(shí)候，輪緣的移動(dòng)作業(yè)的的旋轉(zhuǎn)載荷：2500千克 的作業(yè)載荷參數(shù)大?。? 0.8~1.2兆帕 設(shè)備的工作臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度大?。? 6轉(zhuǎn)每分鐘~8轉(zhuǎn)每分鐘 卡爪能夠活動(dòng)的范圍大?。? 330毫米——1000毫米 電機(jī)的總體功率大小： 1.1 千瓦 設(shè)備的總質(zhì)量參數(shù)的大?。骸　　　　　　? 220千克 4.電機(jī)結(jié)果部件的選擇 4.1 電機(jī)的類型及結(jié)構(gòu)形式的選擇 因?yàn)楸疚脑O(shè)計(jì)的用于拆卸和安裝的機(jī)械設(shè)備往往是需要經(jīng)常型的起動(dòng)作業(yè)、制動(dòng)作業(yè)以及反轉(zhuǎn)作業(yè)，同時(shí)需要他能夠具有比較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量以及比較強(qiáng)的超過載荷的能力，我們選擇了Y類型的異步形式的電機(jī)，并選擇其為的臥式結(jié)構(gòu)，安裝模式為B３型。 4.2 電機(jī)的容量大小的選擇 作用時(shí)候的所需要的功率大小Pw 作業(yè)的主軸構(gòu)件所需要的功率大小： 主機(jī)設(shè)備需要的功率此參數(shù)大小Pd： 式中 η為電機(jī)到作業(yè)主軸結(jié)構(gòu)零件的總體的效率大小 η= …… 本文設(shè)計(jì)研究的拆卸和安裝機(jī)械設(shè)備有2級(jí)降速裝置，根相應(yīng)的機(jī)械技術(shù)手冊(cè)我們?nèi)≈等缦? 皮帶輪傳動(dòng)的效率大小=0.95 蝸輪蝸桿類型裝置傳動(dòng)的效率大小=0.75 滾動(dòng)類型的軸承零件的傳動(dòng)的效率大小=0.99 查閱相關(guān)的機(jī)械方面的設(shè)計(jì)手冊(cè)，代入相應(yīng)的數(shù)據(jù)參數(shù)T=2000牛頓m　，＝８轉(zhuǎn)每分鐘，得＝0.98千瓦 確定電機(jī)的功率參數(shù)的大小為１.１千瓦 4.3 選擇電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度大小 結(jié)合相應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式　　　　　　 式中： ——電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度的能夠選擇的范圍大小 　　　——每一級(jí)傳動(dòng)的傳動(dòng)范圍大小 取=2.5 ；=70； 又主軸結(jié)構(gòu)零件的轉(zhuǎn)動(dòng)速度大小=7r\mi牛頓得=1225r\mi牛頓 4.4 確定電機(jī)的型號(hào) 相應(yīng)的手冊(cè)確定電機(jī)的型號(hào)為Y90s-4，的安裝模式為B3型。 5 傳動(dòng)裝置的研究 本文設(shè)計(jì)研究的傳動(dòng)裝置包括了電機(jī)、皮帶輪組成部件、蝸輪蝸桿類型的降低速度的裝置、輪盤、氣缸等等。 圖3 總體的傳動(dòng)線 Fig 3 total transmission map 5.1求解的傳動(dòng)裝置總的傳動(dòng)比參數(shù)大小一級(jí)分配各級(jí)的傳動(dòng)比參數(shù)大小 （1）傳動(dòng)裝置的總體傳動(dòng)比參數(shù)大小的求解 （2）各級(jí)的傳動(dòng)比參數(shù)的大小 本文的研究我們?nèi)帶類型的傳動(dòng)模式的傳動(dòng)比參數(shù)的大小為=2.5，則一級(jí)的蝸輪蝸桿類型的降低速度的裝置的傳動(dòng)比參數(shù)的大小為 那么值滿足一般蝸輪蝸桿類型的降速裝置的傳動(dòng)比參數(shù)大小的允許的范圍。 （3）求解傳動(dòng)結(jié)構(gòu)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)大小一級(jí)動(dòng)力參數(shù)大小 各軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度大小 電機(jī)的軸構(gòu)件為o軸，降低速度的裝置高速軸為I軸，低速軸為II軸，每個(gè)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度大小為 ==1400轉(zhuǎn)每分鐘 560轉(zhuǎn)每分鐘 560/708轉(zhuǎn)每分鐘 每個(gè)軸的輸入功率參數(shù)的大小 即 每個(gè)軸的轉(zhuǎn)矩參數(shù)的大小 5.2 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)求解 （1）確定的計(jì)算功率參數(shù)的大小 相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)得到的作業(yè)情況系數(shù)=1.1，故 （2）選定V帶的帶型 結(jié)合、確定我們決定選用A型的型號(hào)。 （3）確定帶輪的基準(zhǔn)直徑參數(shù)的大小 相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)的主動(dòng)輪的基準(zhǔn)直徑參數(shù)大小 根相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)，從動(dòng)輪的基準(zhǔn)直徑參數(shù)的大小。 根相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)我們?nèi)?180毫米 按相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)驗(yàn)算帶的運(yùn)行速度大小 皮帶的運(yùn)行速度是比較合適的。 （4）確定v類型的帶的基準(zhǔn)長度參數(shù)的大小一級(jí)傳動(dòng)的中心距參數(shù)的大小 結(jié)合，擬確定的中心距參數(shù)的大小=250毫米 求解皮帶需要的基準(zhǔn)類型的長度大小 =990毫米 相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)，選皮帶的基準(zhǔn)類型的長度大小=1068毫米 求解真正的中心距參數(shù)的大小a （5）驗(yàn)算主動(dòng)輪上面的包角參數(shù)的大小 得 主動(dòng)輪上面的包角大小是合適的。 （6）求解V帶的根數(shù)數(shù)目 由==1440轉(zhuǎn)每分鐘，， =2.5，相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)，得 =250千瓦 Δ=990千瓦 相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)，得=0.89，得=0.96，則 取z=2根。 （7）求解的預(yù)緊載荷大小， 相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)，得q=0.07千克/m，故 =64牛頓 （8）求解作用在軸上面的壓軸載荷大小 105牛頓 （9）帶輪的設(shè)計(jì)分析 V類型的帶輪的外形形式的選定：根相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)，，由于=75毫米<2.5d（d為電機(jī)軸零件的直徑大小），那么小V帶輪我們選用實(shí)心類型； =180毫米，D-100毫米，大帶輪我們選為孔板類型。 V帶輪的輪槽結(jié)構(gòu)的尺寸大小的設(shè)計(jì)分析 尺寸： 表1 V帶的帶輪的尺寸大小 Tab. 1 V belt pulleys size 項(xiàng)目 節(jié)款bp 基準(zhǔn)線上槽深hamin　基準(zhǔn)線下槽深hfmin　槽間距e 最小輪緣厚 帶輪寬B 外徑 大帶輪 11.0 　 2.75 　　 11.0 　 15 0.3 6 36 180 小帶輪 11.0 2.75 11.0 15 0.3 6 30 40 具體結(jié)構(gòu)參看零件圖CZ-00-54和CZ-00-57 （10）V帶傳動(dòng)的張緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)研究 的安裝模式如下圖所示： 圖4 皮帶輪的安裝形式 Fig. 4 The pulley installatios 5.3 蝸輪蝸桿減速裝置的設(shè)計(jì)求解 （1）選擇蝸桿類型的傳動(dòng)的類型 結(jié)合相關(guān)的推薦，本文的設(shè)計(jì)采用的阿基米德類型的蝸桿結(jié)構(gòu)(ZA型)。 （2）選擇的組成材質(zhì) 由于本文設(shè)計(jì)的設(shè)備的蝸桿的傳遞的功率大小不是很大，其運(yùn)行的速度大小也不高，所以蝸桿我們采用45號(hào)類型的鋼；表面的硬度大小為45到55HRC。蝸輪我們采用用鑄錫磷類型的青銅材質(zhì)ZCuSN10P1，通過金屬類型的模具進(jìn)行鑄造。 （3）結(jié)合齒面位置的接觸是壞的疲勞強(qiáng)度予以研究 式（11-12），的傳動(dòng)中心參數(shù)的大小 確定施加在蝸輪上面的轉(zhuǎn)矩大小 結(jié)合估算的效率大小則 =984.844n.m 確定的載荷指數(shù)的大小K 由于作業(yè)的載荷是比較平穩(wěn)的，所以我們?nèi)≥d荷的分布不均勻的指數(shù)的；相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)，選取的使用指數(shù)大?。蝗?dòng)系數(shù)Kv=1；則 K＝＝１ 確定的彈性類型的影響指數(shù)參數(shù)的大小 由于我們選取的是鑄錫磷類型的青銅材質(zhì)的蝸輪和蝸桿二者進(jìn)行相配，那么 確定的接觸類型的指數(shù)參數(shù)大小 先假設(shè)蝸桿的分度圓位置的直徑參數(shù)大小和傳動(dòng)中心位置的大小a的比值／a＝０.４１，從相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)，查得＝２.７ 確定的能夠使用的接觸的應(yīng)力載荷大?。郏? 結(jié)合相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)，查得蝸輪的能夠使用的應(yīng)力載荷大?。剑玻叮刚着痢? 應(yīng)力的循環(huán)的次數(shù)大小　　　　　　 的使用壽命指數(shù)大小　　　　　　　?。?.21　　則 　　　　　　　?。郏荩?＝１.２１２６８兆帕＝428.556牛頓/毫米^2 100毫米 取的中心距參數(shù)的大小a=110毫米，由于i=70，那么從相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)，取的模數(shù)參數(shù)大小m=2.5毫米，蝸桿的分度圓位置的直徑大小=45毫米。那么這個(gè)時(shí)候，/a=0.4。從相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)，得到的接觸類型指數(shù)=2.68，由于，所以能夠使用。 （4）蝸桿與蝸輪的最的參數(shù)大小以及幾何尺寸大小 的參數(shù)： 蝸桿頭數(shù)=1，蝸桿分度圓位置的齒厚大小=3.927毫米，蝸桿螺紋的長度大小≥38毫米，蝸桿分度圓直徑大小=45毫米，蝸桿齒頂圓位置的直徑大小=50毫米，蝸桿齒根圓位置的直徑的大小=39毫米，蝸輪分度圓位置的直徑的=175毫米，蝸桿的導(dǎo)程角參數(shù)大小γ=3.18°。蝸桿軸向方向的齒厚的大小：3.927毫米，蝸桿法向位置的齒厚大小：3.921毫米。 蝸輪的參數(shù)： 蝸輪的齒數(shù)大小z2=70；蝸輪變位類型的指數(shù)大小x2=0 驗(yàn)算的傳動(dòng)比參數(shù)的大小70，這個(gè)時(shí)候傳動(dòng)比參數(shù)的誤差為0，允許。 蝸輪分度圓位置的直徑大小 =2.5 70= 175毫米 蝸輪喉圓位置的直徑大小 = =180毫米 蝸輪齒跟圓位置的直徑大小 =169毫米 蝸輪齒頂圓位置的弧半徑參數(shù)大小 Ra2= =20毫米 蝸輪頂圓位置的直徑參數(shù)大小de2=185毫米 （5）校核齒跟位置的彎曲疲勞強(qiáng)度 當(dāng)量類型的齒數(shù)大小 70.26 結(jié)合x2=0，=70.26，結(jié)合相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)查出相關(guān)的齒形指數(shù)的大小=2.3 螺旋角指數(shù)的大小 0.974 能夠使用的彎曲應(yīng)力載荷的大小 結(jié)合相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)ZCuSN10P1加工的蝸輪的的能夠使用的彎曲應(yīng)力載荷大小=56兆帕。 的壽命指數(shù)大小 =0.67 =560.67=37.52兆帕 兆帕=138.165兆帕 彎曲強(qiáng)度可以滿足 （6）精度等級(jí)公差和表面粗糙度的確定 結(jié)合相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)手冊(cè)圓柱類型的蝸桿、蝸輪的精度中選擇8級(jí)精度，側(cè)隙的種類為f。 （7）蝸桿的傳動(dòng)的熱平衡求解 因?yàn)槟Σ翆?dǎo)致的損耗的功率參數(shù)的大小,那么產(chǎn)生的熱流量大?。▎挝粸?W=1J/s）為 P為蝸桿的傳遞功率參數(shù)的大小，在本文中P=1.1千瓦 結(jié)合蝸桿的頭數(shù)為1，P260取=0.7，則 =10001.1（1-0.7）=3.3J/s 其熱量 式中：——箱體的外表位置的傳熱指數(shù)的，本文的設(shè)計(jì)研究取=12 S——能夠冷卻到的箱體的表面位置的面積參數(shù)的。結(jié)合箱體的形式，S０.２ 　　　——油的作業(yè)溫度大小，通常在６０到７０范圍內(nèi) 　　　——設(shè)備的外面的空氣的溫度大小，?。剑弧　　? 　結(jié)合相關(guān)的熱平衡的模式＝，那么 為 　　　　　　　　　　　?。剑剑玻?１５ 　為了能夠確保作業(yè)的溫度大小所需要的散熱的表面的面積S大小為 　　　　　　　　　　　?。剑?１５ 　很明顯，箱體的外表面的用于散熱的面積大小能夠滿足一般的散熱要求。 （８）軸承零件的選擇 蝸桿的軸承零件的選取 條件：軸承結(jié)構(gòu)零件所需要受的載荷大小為=1500牛頓，=1000牛頓，d=30毫米，的轉(zhuǎn)動(dòng)速度大小n=560轉(zhuǎn)每分鐘，要求的作業(yè)時(shí)間為8000小時(shí)，作業(yè)要求比較平穩(wěn)。 軸承的類型的選取 結(jié)合機(jī)構(gòu)外系結(jié)構(gòu)形式，本文采用兩個(gè)角接觸類型的球軸承結(jié)構(gòu)零件，運(yùn)用正裝的類型。的型號(hào)為7006 AC 因?yàn)闈L動(dòng)類型的軸承結(jié)構(gòu)零件的樣本能夠查得7006AC類型的軸承結(jié)構(gòu)零件的面對(duì)面的進(jìn)行安裝，的當(dāng)量類型的載荷參數(shù)的的求解： 由于/=1.5>0.68 ，而且其作業(yè)是比較平穩(wěn)可靠的，本文的設(shè)計(jì)研究取=1，結(jié)合函數(shù)表達(dá)式（13-8a） =2415牛頓 求解這對(duì)的軸承需要滿足的額定類型的動(dòng)載荷參數(shù)的大小 結(jié)合函數(shù)表達(dá)式（13-6） =2415=15585.7牛頓 結(jié)合滾動(dòng)類型的軸承的樣本形式，軸承的額定類型的動(dòng)載荷參數(shù)大小C為： 的代號(hào) 7006AC 7006AC 的額定類型的動(dòng)載荷參數(shù)大小/牛頓 24600 25000 所以本文選取兩個(gè)7006AC類型的的軸承結(jié)構(gòu)零件是比較合適的。 5.4 主軸的設(shè)計(jì)求解以及強(qiáng)度參數(shù)的校核 5.4.1 主軸的尺寸大小的設(shè)計(jì)求解 結(jié)合電機(jī)的額定類型的功率參數(shù)大小求解軸構(gòu)件的輸入的功率參數(shù)大小 的轉(zhuǎn)矩大小 軸結(jié)構(gòu)零件的最小位置位置的直徑大小。 本文的設(shè)計(jì)研究選擇軸結(jié)構(gòu)零件的材質(zhì)為45號(hào)類型的結(jié)構(gòu)鋼，通過調(diào)質(zhì)的一般工藝處理。結(jié)合相關(guān)的技術(shù)手冊(cè)，取=112，于是得 軸的零件圖 圖5 軸的零件圖 Fig5 Shaft structure 5.4.2 主軸的剛度參數(shù)校核 主軸構(gòu)件的力學(xué)分析的簡圖： 圖6 主軸的力學(xué)圖 Fig6 Axial mechanical model 畫出其軸構(gòu)件的彎矩圖 彎矩如下： 圖7 軸構(gòu)件的彎矩類型圖 Fig7 Momet Diagrams 畫出本文的軸構(gòu)件的扭矩類型圖 圖8 軸構(gòu)件的扭矩類型圖 Fig8 twisting moment diagram 結(jié)合的初始條件，作業(yè)臺(tái)的輸出的扭矩參數(shù)大小為984844牛頓.毫米。作業(yè)臺(tái)和輪胎的重量大小大概為50千克，他的彎距大小是比較小，能夠予以忽略不計(jì)。校核表達(dá)式： 式中：T ——軸承受的的扭矩大小，單位：牛頓.毫米 G —材質(zhì)的剪切類型的彈性模量參數(shù)的大小，單位：兆帕，針對(duì)鋼材，G＝兆帕 ——極慣性矩參數(shù)的大小，單位，針對(duì)圓軸， 　 　L ——階梯類型的軸構(gòu)件所受到的扭矩的長度參數(shù)大小，單位為毫米 　　 、、——依次是階梯類型的軸第i段上承受的扭矩、長度參數(shù)的大小和極慣性矩參數(shù)的大?。? 　　 Z —軸構(gòu)件的段數(shù)。 其中　　　?。剑玻埃?６３ 結(jié)合主軸的尺寸參數(shù)的大小L＝２６０毫米。 代入相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，求解得到＝０.３３　 軸的扭轉(zhuǎn)類型的剛度參數(shù)的條件為 本文?。剑? 滿足的使用要求。 5.5 氣動(dòng)類型的控制體系的設(shè)計(jì)研究 氣路的作業(yè)原理： 圖9 氣動(dòng)作業(yè)的原理 Fig9 Pneumatic principle diagram （1）作業(yè)臺(tái)的用于夾緊作業(yè)的氣缸零件的控制閥門的說明解釋 本文的設(shè)計(jì)研究運(yùn)用了QSR5類型的手柄模式的推拉結(jié)構(gòu)的3位5通結(jié)構(gòu)的閥門部件，因?yàn)檫@是需要迫使氣缸在調(diào)節(jié)閥部件不發(fā)出指令信息的時(shí)候可以處于一般的停止作業(yè)的狀態(tài)并能夠來夾緊輪胎，那么本文呢的演技是運(yùn)用的中位類型的長期封閉的模式。圖形的結(jié)構(gòu)符號(hào)是： 圖10 手柄模式的推拉結(jié)構(gòu)的3位5通結(jié)構(gòu)的閥門部件 Fig10 Ha牛頓ds push type three five valve graphic symbol 能夠有效的得到，手柄有3個(gè)的作業(yè)的位置狀態(tài)，他的作業(yè)說明： 氣缸的的夾緊作業(yè)以及松開作業(yè) 手柄的角度參數(shù)的上推 氣流運(yùn)動(dòng)的方向1→2，4→5 氣缸進(jìn)行收回類型的松開模式 在不施加載荷的時(shí)候手柄構(gòu)件的角度 整個(gè)氣路進(jìn)行閉合處理 氣缸保持不運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 手柄的角度向下推 氣流運(yùn)動(dòng)的方向1→4，2→3 氣缸進(jìn)行收回類型的夾緊模式 （2）離鏟作業(yè)的大氣缸的控制調(diào)節(jié)閥門部件的說明 圖形符號(hào)： 圖11 方向類型的控制調(diào)節(jié)閥門的圖形符號(hào) Fig11 Directioncontrol valves graphic symbol 他的作業(yè)的說明： 分離鏟的的夾緊作業(yè)以及松開作業(yè) 踏板踩下去的時(shí)候 氣流的運(yùn)動(dòng)方向是1→4，2→3 大氣缸進(jìn)行夾緊作業(yè)處理 踏板松開的時(shí)候 氣流的運(yùn)動(dòng)方向是1→2，4→5 大氣缸進(jìn)行頂開作業(yè)處理 氣缸的設(shè)計(jì)研究以及求解： 　 因?yàn)椴鹦逗桶惭b的機(jī)械設(shè)備的松開輪胎的作業(yè)歷程是需要一定的拉力載荷大小高達(dá)一萬四千牛頓，而且他的行程作業(yè)的歷程比較短。所以本文需要的的氣缸屬于一種十分特殊的氣缸。 （１） 氣缸的活塞桿零件的確定，結(jié)合設(shè)備的結(jié)構(gòu)形式，查閱相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)方面的設(shè)計(jì)手冊(cè) 選擇氣缸的活塞桿構(gòu)件的直徑參數(shù)大?。玻昂撩? （２） 氣缸的內(nèi)徑參數(shù)的的求解 　相應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式： 　　　　　　　　　　　　 式中　F＝１４０００牛頓；　的作業(yè)壓力載荷大小P＝１兆帕；相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)方面的設(shè)計(jì)手冊(cè)得＝０.５； 　　　d＝２０毫米。代入上面的函數(shù)表達(dá)式得D=１８９毫米。 按缸筒的內(nèi)徑參數(shù)系列圓整后得為　　　　　D＝１８０毫米 （３） 氣缸的壁厚參數(shù)的大小的設(shè)計(jì)研究 本文呢設(shè)計(jì)研究的大氣缸所選用的材質(zhì)為鑄鐵材質(zhì)HT１００，結(jié)合向的函數(shù)表達(dá)式確定氣缸的壁厚參數(shù)大小為?。保春撩?。 6 夾緊裝置的研究 本文設(shè)計(jì)研究的夾緊裝置采用三卡爪結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)如圖所示： 圖12 夾緊裝置簡圖 Fig12 Clamping institutions schemes 7 六方類型的桿的鎖緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 在六方桿的鎖緊類型的手柄裝置的位置向下放置的時(shí)候,六方桿的外載荷和以及位彈簧的作用下能夠進(jìn)行上下自主的運(yùn)動(dòng)；在六方桿的鎖緊類型的手柄裝置的位置逆時(shí)針的方向轉(zhuǎn)動(dòng)大概一百二十 度的時(shí)侯，聯(lián)結(jié)在手柄上面的凸輪會(huì)鎖板予以一定的頂起讓六方桿進(jìn)行鎖死作業(yè)。 圖13 六方桿的圖 Fig13 The six-party stem schemes 8 拆卸和安裝結(jié)構(gòu)頭的設(shè)計(jì)研究 拆卸和安裝結(jié)構(gòu)頭屬于拆裝機(jī)的能夠進(jìn)行拆卸和按裝輪胎的十分重要的裝置，拆卸和安裝結(jié)構(gòu)頭的設(shè)計(jì)和研究是否能夠有效的合理會(huì)很大程度上影響作業(yè)的效率一級(jí)使用的壽命。其具體的結(jié)構(gòu)形式見具體的附件圖紙。 9 機(jī)身的設(shè)計(jì)研究 機(jī)身結(jié)構(gòu)的底座、轉(zhuǎn)盤、用于分離的鏟、立柱、六方類型的桿、踏腳調(diào)節(jié)裝置等等予以組成。底座屬于總體的主支撐架，轉(zhuǎn)盤的卡爪裝置安裝在底座的正上方位置，用于分離的鏟處于的右側(cè)位置從而有效的方便松開輪胎，立柱在處于正后方的位置，橫臂是用來聯(lián)接的立柱以及六方類型的桿，腳踏設(shè)置在底座的前方位置，如此設(shè)置是為了便于的操作。 結(jié)論 畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)是對(duì)我們四年的學(xué)習(xí)內(nèi)容的一項(xiàng)綜合實(shí)戰(zhàn)性的總結(jié)，在設(shè)計(jì)當(dāng)中能綜合的檢驗(yàn)學(xué)習(xí)知識(shí)的能點(diǎn)以及不足點(diǎn)，并在此種進(jìn)行查漏補(bǔ)缺，為將來的工作做了一個(gè)很好的鋪墊。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的對(duì)象是車輛拆裝機(jī)研究，設(shè)計(jì)內(nèi)容是其產(chǎn)品機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在該設(shè)計(jì)題目確定之后，便第一時(shí)間進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，分析該產(chǎn)品的市場(chǎng)使用情況和發(fā)展趨勢(shì)，并將調(diào)研結(jié)果編寫成調(diào)研報(bào)告，同時(shí)清晰所將設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的外觀形狀。之后，編寫設(shè)計(jì)方案確定報(bào)告，明確即將設(shè)計(jì)的流程和內(nèi)容，同時(shí)查找資料，包括外文文獻(xiàn)，外文文獻(xiàn)將其翻譯成中文版，然后，運(yùn)用機(jī)械軟件，進(jìn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，最后，結(jié)合前面所述各個(gè)階段的設(shè)計(jì)成果，撰寫該畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書。 這次設(shè)計(jì)，是對(duì)我在大學(xué)幾年中所學(xué)的全部知識(shí)的一次全面的檢驗(yàn)。通過這次設(shè)計(jì)，我又一次將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行了實(shí)際應(yīng)用，對(duì)以前記憶并不是很牢固的知識(shí)，也有了更深的認(rèn)識(shí)，真是受益匪淺，并且能夠加強(qiáng)個(gè)人的專業(yè)知識(shí)和軟件操作能力。 在設(shè)計(jì)的過程遇到的主要問題是對(duì)設(shè)計(jì)的整體把握程度還不夠理想，對(duì)相關(guān)軟件的熟知程度還有待進(jìn)一步的提高，在后續(xù)的學(xué)習(xí)和工作中，應(yīng)該注重學(xué)習(xí)自己存在不足的地方。 第 21 頁 共 27 頁 參考文獻(xiàn) [1] 羅善明,余以道，郭迎福，諸世敏編著.帶傳動(dòng)理論與新型帶傳動(dòng)[M].北京:國防工業(yè)出版社.2006. [2] 石嵐主編.《機(jī)械零件設(shè)計(jì)》指導(dǎo)書[M].廣東:廣東機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院.2003. [3] 朱洪濤主編.液壓與氣壓傳動(dòng)[M].北京:清華大學(xué)出版社.2005. [4] 濮良貴,紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）[M].北京:高等教育出版社2001. [5] 成大先主編，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（單行本）氣壓傳動(dòng)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社2004. [6] 阮忠唐主編，聯(lián)軸器、離合器設(shè)計(jì)與選用指南[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社2006. [7] 王光宏.輪胎拆裝機(jī)的選購[J].選購指南,2005,3:68. [8] 吳定才.輪胎拆裝機(jī)的使用和維護(hù)[J].汽車維修,2006,8:38-39. [9] 朱冬梅,胥北瀾主編.畫法幾何及機(jī)械制圖（第五版）[M].北京:高等教育出版社2003. [10] 史美堂主編.金屬材料及熱處理[M].上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社2004. [11] 徐學(xué)林主編.互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)[M].長沙:湖南大學(xué)出版社2005. [12] 馬海榮.幾何量精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2004. [13] 扎布隆斯基K E.機(jī)械零件[M].余夢(mèng)生等譯.北京:高等教育出版社.1990. [14] 緊固件聯(lián)接設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫委員會(huì)編.緊固件連接設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:北京國防工業(yè)出版社.1990. [15] 陳家瑞.汽車構(gòu)造（第四版）（上）、（下）[M] 北京:人民交通出版社.2003. [16] 李益民. 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè) [M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出社.2002. [17] 王書鎮(zhèn),汪家藩. 多功能小型汽車外輪胎拆裝機(jī)[J].中國專利大全,1993,3. [18] [蘇]謝聯(lián)先C B.機(jī)械零件的承載能力和強(qiáng)度計(jì)算[M].汪一麟等譯.北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1984. [19] 范永海.氣壓系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)[J].佛山陶瓷，2002,11:21-23. [20] 邱國仙,黃偉福.淺談氣動(dòng)的氣缸特點(diǎn)[J].華東交通大學(xué)學(xué)報(bào),2004,2:94-97. 致 謝 本論文是老師的悉心指導(dǎo)和親切關(guān)懷下完成的。從論文選題到論文的完成，老師始終給予我很多建議和支持。同時(shí)，在日常學(xué)習(xí)和生活中，張老師也給予我極大的幫助和鼓勵(lì)。 感謝各位同學(xué)各種建議和幫助！感謝同學(xué)，他們是我生活和學(xué)習(xí)中的榜樣。在完成論文的過程中，他們不斷地給予我?guī)椭?，和我一起解決遇到的問題，給了我很多關(guān)懷和鼓勵(lì)，那些共同度過的日子，本人永遠(yuǎn)銘記在心！ 另外,還要感謝我的學(xué)校，感謝母校四年以來對(duì)我的栽培，也感謝學(xué)校圖書，在大學(xué)四年，特別是在完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，為我提供了豐富的資料，這些資源是不可或缺的！ 修改完 第 23 頁 共 27 頁