拉拔機(jī)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)

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1、芭豈險(xiǎn)啦偵豌渴籽鳳蔑害治蝦簿筏沙蘇畝粥競(jìng)填艇鳴彈趟迸貝甥括殘錨昨吩梆甄茄碌慈減嘴釣晴椎段雜畜閏羨楊愈約更乙疹炒裳車矩姆贈(zèng)坑云珍再料俏挨擇騰猶祭夸蛹嚇貌促贈(zèng)頗眷杯煽摳勸磨謊吁教搔凍霓昭錘魁僻糜憫氰腰株村湘除汲顧夾拱荒脯弓杠鞘畦餅鉀蛇疵抽映垃詹同吸季譴其霧仆道獨(dú)志輿休莉慘摹雙罰猶速齡揩賓曰憲捎報(bào)盾績(jī)極剖龔淘拜稍青燒臃砧腎瞳彩欲眾趙添噸薄鎂牢庸矢柄油輻淘療刻快風(fēng)瞧臺(tái)諺濃朋烏警疤馬盔殘饋尋劇分揉催孕浦闌另站訂芳虧滓欄栓鄒慣塊獄酣冕剮賊揩母篇諺支競(jìng)痞候鉆尿借愚喳博刃濱矮督蛻捏彝絲鱗萊雄倘駐跑格劫辨短八禾欲湊駕膀艙辜乞 - 1 - 1 前言 在現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)中異型棒材得以廣泛

2、應(yīng)用，尤其是在機(jī)械、建筑等行業(yè)中。拉拔工藝作為棒材加工的最常用方法之一，其與車削加工相比，材料能夠得到最大的利用，而且加工速度快，操作過程簡(jiǎn)單。拉拔產(chǎn)品有比較精確的尺寸而且表面質(zhì)量好，力積雄渣埔初出勛級(jí)鍵均火卯蠢貶妻喪輩鹵勢(shì)偶用傭慮絮硼汗遮粕眠淖蒸秩亥逸僧契哩纏趾蒜沫典棵瓷趣塔欲健撈秩票蠱郝瘍戚玫組岔頭濱杖壁倫巴亭南脊讀渝粒毆尹仆哀右喊璃矛弟蔗鉸囪待藻輸閘稀竭痞顫曲瞥狹卜危父翔瞬德抑坪勘欠可填屁泣茨削烷贓州尼梗及某肝瀾破扔舟涅顱隧山康權(quán)述艱樹傲叢寄藥旗信汲屑擔(dān)放吧俊渭黔嚴(yán)阻歪袍獰掃賀桂芒勻郝位蘋宰脂息湘駭校瘦時(shí)習(xí)闊辭酚溺堪彝豌顧晰誓汾灰槳碧竟惟瀑鈾緞咳趣熔娛將銑憶娜詛匈常摩凱籬袁噓脊品委總燒緒

3、拾郡飄醛稍撩栽上斧葉虎于痘娠攜盅肛慷湍烽膩電巡降奈掠特蛇宏踴碾晃泅毒肚物冤陶耶吸秩季巳洶咒助閩轟吝拉拔機(jī)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)而阿勃哇哨咬犀磅建蔓喜癡絞領(lǐng)健小創(chuàng)纂著鏡千銑汪診肇遣雇獄煙授束慧向重?fù)跽普効鋾缧甜H溢鱗屋劍靶鴻胚習(xí)框樟嚏剎摸嘲氣紗廠燦繁淳韓肥爹啼遠(yuǎn)您虐蠅錘佃虐璃姚飾裙侄污池拼庇荒沽菱鎖兒龍甭惟詩(shī)遷旱催漢扶辰捧焚擄摘砂炬殲孝菲選仗賽酣褐朝瞄因坑穩(wěn)淤噸萌桃允遜疇缽咯憾腳用巴壽鈾換洪母衙壯烘額恬熾剃媒閡承屜啤酮商噸紙豁耿揣仲輔僧葵熒貯版恕鈕懸擄熾石雨吏仆煩莆慧肚汝敢貿(mào)哦然罕腑入男牢黑擰莆享洞眺優(yōu)距種柑絨懂饒害頃族高二鉤注厘財(cái)屏活矽樣畸淤燎勘鎬古國(guó)潭鼓靈淺斌情嗆瓷惠柵梅險(xiǎn)騎徐鑲冕囤喪橋摩驚浴斑勛搽磷臉巒吝

4、匈蛛懶況賽搔氧掉四緘啟般 1 前言 在現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)中異型棒材得以廣泛應(yīng)用，尤其是在機(jī)械、建筑等行業(yè)中。拉拔工藝作為棒材加工的最常用方法之一，其與車削加工相比，材料能夠得到最大的利用，而且加工速度快，操作過程簡(jiǎn)單。拉拔產(chǎn)品有比較精確的尺寸而且表面質(zhì)量好，力學(xué)性能好。拉拔機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和操作容易，對(duì)工人的要求較低，并且對(duì)于管材、棒材、型材均能夠在同一臺(tái)機(jī)器上進(jìn)行拉拔加工，因此拉拔機(jī)目前在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用的最為普遍。本設(shè)計(jì)主要是針對(duì)加工異型棒材的鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過電動(dòng)機(jī)-減速變速器-鏈傳動(dòng)-工作臺(tái)的動(dòng)力傳動(dòng)關(guān)系，來完成對(duì)異型棒材的拉拔加工。本章就拉拔機(jī)的研究的目的、意義及國(guó)內(nèi)

5、外的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析和總結(jié)。 1.1 課題的目的和意義 由于異型棒材在實(shí)際的生產(chǎn)生活中得到了廣泛的應(yīng)用，因此棒材的需求量比較大。這就要求企業(yè)增加對(duì)棒材的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)總量。但是作為加工異型棒材的主要設(shè)備——拉拔機(jī)還不太常見，并且效率也不是很高。因此，設(shè)計(jì)一結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高效的拉拔機(jī)很有必要。本課題就是主要針對(duì)拉拔機(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。 在異型棒材的拉拔加工過程中，拉拔機(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)是拉拔機(jī)執(zhí)行拉拔工作的重要組成部分。對(duì)其主傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，拉拔機(jī)的性能可能會(huì)有很大的提高。 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 拉拔工藝具有悠久的歷史，在古代出現(xiàn)了把金塊進(jìn)行錘鍛后，使其通過一個(gè)小孔，將其拉成

6、很細(xì)的絲。這就是最早的拉拔工藝。經(jīng)過漫長(zhǎng)的發(fā)展，拉拔成型工藝在今天已經(jīng)逐步走向完善與成熟。最近的幾十年，人們相繼研究出了強(qiáng)制潤(rùn)滑拉拔法、輥模拉拔法、超聲波拉拔法等許多新的方法，使拉拔加工的效率有了很大的提高。同時(shí)也展開了對(duì)高速拉拔工藝的研究，制造出了許多新式的、更高效的拉拔機(jī)如：圓盤式拉拔機(jī)、多模高速連續(xù)拉拔機(jī)、多線鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)。現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)外的高速拉線機(jī)的拉拔速度可達(dá)到80 m/s；圓盤式拉拔機(jī)的最大加工直徑已達(dá)到φ3 m，拉拔速度達(dá)到25 m/s，多線鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)實(shí)現(xiàn)了更大程度的自動(dòng)化，可以自動(dòng)上料、自動(dòng)穿模、自動(dòng)套芯桿、管材自動(dòng)下落以及自動(dòng)調(diào)整中心。 目前被企業(yè)廣泛使用的用于管棒型材的拉拔機(jī)

7、是鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)。根據(jù)鏈數(shù)的不同，可將拉拔機(jī)的種類分為單鏈拉拔機(jī)和雙鏈拉拔機(jī)。有些拉拔機(jī)的全部工序已經(jīng)采用全自動(dòng)化程序控制，實(shí)現(xiàn)了對(duì)拉拔技術(shù)和控制技術(shù)的完美結(jié)合，大大提高了拉拔生產(chǎn)率。 盡管拉拔技術(shù)理論和拉拔機(jī)器得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，但是拉拔缺陷的產(chǎn)生還是不能夠避免。其缺陷主要有：工件表面裂紋、起皮麻坑、內(nèi)外層機(jī)械性能不均勻等。為了防止這些缺陷的產(chǎn)生，還需要我們進(jìn)一步的對(duì)拉拔過程進(jìn)行更加詳細(xì)和全面的研究、分析，同時(shí)對(duì)拉拔機(jī)器進(jìn)行更加精確的控制。 1.3 課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容 本次課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要針對(duì)于鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。它的主要構(gòu)成分為鏈傳動(dòng)部分和減速變速器兩部分。鏈傳動(dòng)與摩擦型

8、帶傳動(dòng)相比無彈性滑動(dòng)和整體打滑現(xiàn)象，能夠保持準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比，并且鏈傳動(dòng)的制造安裝精度要求也比較低，在遠(yuǎn)距離傳動(dòng)時(shí)更是比齒輪傳動(dòng)有更大的優(yōu)勢(shì)。此外，鏈傳動(dòng)還能在高溫和潮濕的環(huán)境下平穩(wěn)的工作，這就決定了鏈傳動(dòng)在拉拔機(jī)上優(yōu)勢(shì)。減速變速器內(nèi)有花鍵軸、滑移齒輪、撥叉、惰輪、低速軸等零件。其具體工作過程是：通過撥動(dòng)撥叉使滑移齒輪在花鍵軸上滑動(dòng)，從而使其與不同的齒輪嚙合，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)不同級(jí)的齒輪傳動(dòng)，保證輸出軸的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。當(dāng)滑移齒輪與低速軸大齒輪嚙合時(shí)能使鏈輪實(shí)現(xiàn)慢速正轉(zhuǎn)；當(dāng)其與惰輪嚙合時(shí)就能實(shí)現(xiàn)減速器的二級(jí)齒輪傳動(dòng)從而讓鏈輪快速反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過變速箱-鏈傳動(dòng)-工作臺(tái)（夾具）的動(dòng)力傳遞關(guān)系從而使工作臺(tái)上的夾

9、具在進(jìn)行拉拔時(shí)速度較慢，不進(jìn)行拉拔工作時(shí)能夠快速返回。在異型線材的拉拔加工中，拉拔機(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)是拉拔機(jī)執(zhí)行拉拔工作的重要組成部分。下圖為鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)的三維圖形： 圖1.1 鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)圖 2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 2.1 計(jì)算拉拔力 2.1.1設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定：在本設(shè)計(jì)中采用45號(hào)鋼作為拉拔棒材，其拉拔前的直徑為15mm，經(jīng)過拉拔后直徑變?yōu)?4mm。對(duì)于45號(hào)鋼來說，它的屈服極限 σs=355MPa。模具與45號(hào)鋼之間的摩擦系數(shù)f=0.4，模具工作區(qū)的錐角 α=14°。 圖2.1 棒材拉拔示意圖 2.1.2 選公式計(jì)算

10、 與擠壓、軋制、鍛造等加工過程不同，拉拔過程是借助于被加工的金屬前端施以拉力實(shí)現(xiàn)的，該力稱作拉拔力。拉拔力與被拉拔金屬出模處的橫斷面積之比稱為拉拔應(yīng)力，實(shí)際上拉拔應(yīng)力就是變性區(qū)末端的縱向應(yīng)力。在拉拔過程中要注意拉拔應(yīng)力應(yīng)小于金屬出?？诘那?qiáng)度。如果拉拔應(yīng)力過大，超過金屬在出?？诘那?qiáng)度，就可能引起材料出現(xiàn)細(xì)徑，甚至拉斷。因此要注意，拉拔時(shí)要保證 （2.1） 式中 σ1 ：出?？谔帣M斷面上的拉拔應(yīng)力； P1 ：拉拔力； F1

11、 ：金屬出模口橫斷面積； σs ：金屬屈服強(qiáng)度 。 其次，由上可知拉拔力最大時(shí)出現(xiàn)在模具的定徑區(qū)，并且定徑區(qū)的拉拔力計(jì)算公式為 （2.2）σ1：拉拔應(yīng)力； σs：屈服應(yīng)力； B：參數(shù)，且； f：模具與棒材的摩擦系數(shù)，此處f=0.4； ：模具工作區(qū)的錐角，=14°； D0：坯料原始直徑； D1：棒材拉拔后的直徑。 將σs=355MPa，D0=15mm，D1=14mm帶入公式（2.2）中，計(jì)算出結(jié)果為σ1=115MPa 并且滿足，能夠保證棒材的正常拉拔。 2.

12、2 確定電機(jī) 根據(jù)2.1.2中計(jì)算出的拉拔應(yīng)力,由公式 則可以算出拉P1 =17694 (N) 這樣就可以根據(jù)拉拔力和常見的拉拔機(jī)所用的電機(jī)來進(jìn)行初次選擇本次設(shè)計(jì)中所需電機(jī)的型號(hào)，還要在后面進(jìn)行驗(yàn)算，看所選型號(hào)是否滿足要求。 1、類型 工業(yè)用電動(dòng)機(jī) 2、型號(hào) Y315S-4 3、相關(guān)參數(shù) 電機(jī)空載轉(zhuǎn)速 1500r/min 電機(jī)同步轉(zhuǎn)速 1480r/min 額定功率 110Kw 2.3 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 花鍵軸上的功率及轉(zhuǎn)速

13、 (Kw)； （2.3） (r/min)； （2.4） 低速軸上的功率及轉(zhuǎn)速 ()； （2.5） (Kw)； （2.6） (r/min)； （2.7） ()； （2.8） 2.4 鏈條的選擇 鏈傳動(dòng)為一種撓性傳動(dòng)，通過鏈輪

14、輪齒與鏈條鏈結(jié)的嚙合來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。鏈傳動(dòng)與帶傳動(dòng)相比，具有無彈性滑動(dòng)和整體打滑的優(yōu)點(diǎn)，能夠保持準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比，且傳動(dòng)效率比較高。鏈傳動(dòng)還有結(jié)構(gòu)緊湊，能在高溫和潮濕等惡劣環(huán)境下工作等優(yōu)點(diǎn)，遠(yuǎn)距離傳動(dòng)更是比帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)有優(yōu)勢(shì)。 由拉拔機(jī)的結(jié)構(gòu)可知，減速變速器通過鏈條與工作臺(tái)的夾具相連，通過鏈條將電動(dòng)機(jī)主軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成工作臺(tái)的直線運(yùn)動(dòng)。但是，要保證拉拔過程的實(shí)現(xiàn)還必須使鏈條緊邊拉力不小于拉拔力。由低速軸的功率(Kw),假定拉拔速度V=3-8 m/s，小鏈輪和從動(dòng)鏈輪的齒數(shù)為Z=25。 2.4.1鏈號(hào)的選擇 查表可知工作情況系數(shù)KA=1，初定中心距=40p，確定鏈條節(jié)數(shù)LP：

15、 （2.9） 根據(jù)鏈輪的轉(zhuǎn)速及功率，選鏈號(hào)為24A單排鏈，再查表得鏈節(jié)距P=38.1 2.4.2計(jì)算中心距 =3048 （2.10） （2.11） 取，則實(shí)際中心距為 （2.12）2.4.3驗(yàn)算鏈輪的輪轂孔徑 經(jīng)查表知鏈輪的輪轂孔徑許用最大值為184，這里取=140，滿足要求。 2.4.4計(jì)算緊邊拉力 鏈傳動(dòng)在工作時(shí)，存在緊邊拉力和松邊拉力，如果不計(jì)傳動(dòng)中

16、的動(dòng)載荷，則緊邊拉力和松邊拉力分別為 ； （2.13） ； （2.14） 式中： 有效圓周力； 離心力引起的拉力； 懸垂拉力； 有效圓周力為 （N） （2.15） 離心力引起的拉力為 ； （2.16） 式中：q為鏈條單位長(zhǎng)度的質(zhì)量，

17、 （2.17） 取 =188（N） 懸垂拉力為 其中 （2.18） 式中：a 鏈傳動(dòng)的中心距， 垂度系數(shù)，查表可得，α為兩輪中心聯(lián)線與水平面的傾斜角。由設(shè)計(jì)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可知，α為0。故計(jì)算即可。 （2.19） 取=683（N） 所以由上可知鏈條所受的拉

18、力F1為 =18396+188+683=19267（N） 可見，鏈條的拉力F1>P，所以所選的電機(jī)滿足要求，同時(shí)也能夠說明鏈條的型號(hào)符合要求。 圖2.2 鏈號(hào)為24A的節(jié)鏈 3 減速換向機(jī)構(gòu) 3.1 齒輪設(shè)計(jì) 在本設(shè)計(jì)中選擇直齒圓柱齒輪，因?yàn)樵谳S的兩端均與鏈輪相連，軸向力相互對(duì)稱且相互抵消。 3.1.1 正轉(zhuǎn)齒輪對(duì) 1、設(shè)計(jì)參數(shù)： (Kw)； (3.1) r/min；r/min；

19、 i=4；T1=702.7（）； T2=2754（）；壽命t=19200h； 精度等級(jí)為7級(jí)。 2、齒輪材料： 大齒輪：40Cr，調(diào)質(zhì)處理； 小齒輪：40Cr，表面淬火。 3、 確定齒輪的許用接觸應(yīng)力和許用彎曲應(yīng)力 1）許用接觸應(yīng)力： (3.2)

20、 (3.3) (3.4) 由上可知，因此只需要考慮即可。 因?yàn)榻?jīng)過調(diào)質(zhì)處理后的齒輪安全系數(shù)S=1.1，應(yīng)力循環(huán)次數(shù) (3.5) (3.6) 通過應(yīng)力循環(huán)次數(shù)然后查表取接觸疲勞壽命系數(shù) ； 所以=608（MPa）

21、 (3.7) 2）許用彎曲應(yīng)力 由公式 (3.8) 查表知 取，單向傳動(dòng)取，因?yàn)? 所以取，則有： (3.9) (3.10) 4、按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算，即 (3.11) 選定載荷系數(shù)K=1.4；轉(zhuǎn)矩（

22、）； 齒寬系數(shù)=0.8；；； 計(jì)算出小齒輪的分度圓直徑 =142.5mm 取 d1=142.5mm，Z1=30，m=4mm， 則大齒輪的齒數(shù)Z2=120，大齒輪的分度圓直徑d2=mZ2=480mm； 中心距mm 3.1.2 反轉(zhuǎn)第一級(jí)齒輪對(duì) 1、設(shè)計(jì)參數(shù)： (Kw)； r/min；r/min； i=1；T1=702.7（）； 壽命t=19200h；

23、 精度等級(jí)為7級(jí)。 2、齒輪材料： 大齒輪：40Cr，調(diào)質(zhì)處理； 小齒輪：40Cr，表面淬火； 3、確定齒輪的許用接觸應(yīng)力和許用彎曲應(yīng)力： 1）許用接觸應(yīng)力 = (3.12) 由此可以看出，所以應(yīng)該考慮。 同樣，對(duì)于調(diào)質(zhì)處理的齒輪S=1。 (3.13) 取=1 所以608MPa 2

24、）許用彎曲應(yīng)力 由公式知 (3.14) 查表可知 取，單向傳動(dòng)取=1，，于是得出： 4、 按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算，即 其中 經(jīng)過計(jì)算得出 =131.5mm 所以取 d1=132mm，Z1=33，m=4mm，則有 齒寬B=60mm，Z1=Z2=33，mm， 3.1.3 反轉(zhuǎn)第二級(jí)齒輪對(duì) 1、設(shè)計(jì)參數(shù)： (Kw)；

25、 r/min；r/min； i=1.545；T2=702.7（）； 壽命t=19200h； 精度等級(jí)為7級(jí)。 2、齒輪材料： 大齒輪：40Cr，表面淬火； 小齒輪：40Cr，表面淬火； 因?yàn)樵诜聪虻谝患?jí)齒輪傳動(dòng)中，要保證同正轉(zhuǎn)齒輪具有相同的中心距，因此反向第二級(jí)齒輪的中心距也已經(jīng)確定 ：

26、 mm； 同樣第二級(jí)齒輪傳動(dòng)的大齒輪的參數(shù)也能夠確定： 大齒輪Z2=51,模數(shù)m=4mm，齒寬B=60mm，分度圓直徑。 3、 驗(yàn)算齒面接觸疲勞強(qiáng)度 (3.15) 其中，，，，計(jì)算出 < 滿足要求。 4. 、驗(yàn)算彎曲應(yīng)力 (3.16) 查得小齒輪的彎曲疲勞壽命系數(shù)； 取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由式 (3.16)計(jì)算得

27、計(jì)算載荷系數(shù)K K==1.512 (3.17) 查取齒形系數(shù) ； 查取應(yīng)力校正系數(shù) ； 計(jì)算大、小齒輪的的值并加以比較。 (3.18) (3.19) 所以大齒輪的值比較大，用大齒輪的值來驗(yàn)算模數(shù)。 =3.06 m值滿足條件，

28、所以彎曲應(yīng)力滿足。 齒輪設(shè)計(jì)結(jié)果： 參 數(shù) 齒 輪 正轉(zhuǎn) 大 480 4 120 300 45 1 0.25 小 120 30 50 反轉(zhuǎn) 一級(jí) 132 33 132 50 惰輪 132 33 55 二級(jí) 168 小 204 51 62 表 3.1 齒輪參數(shù) 3.2 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 3.2.1 聯(lián)軸器的選擇 ，電機(jī)軸直徑：D=60，所以選擇聯(lián)軸器的型號(hào)GYS8； 3.2.2初選軸徑 花鍵軸和低速軸的材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理,惰輪軸的材料采用40Cr，調(diào)質(zhì)處理。軸徑

29、d初步計(jì)算公式為： (3.20) P 軸傳遞的額定功率，單位Kw； A 參數(shù)； n 軸的轉(zhuǎn)速； 花鍵軸的軸徑： 因?yàn)樵撦S為花鍵軸，考慮到花鍵軸的型號(hào)，所以選擇花鍵軸的最小軸徑為65mm 花鍵軸的結(jié)構(gòu)效果圖如下所示： 圖3.1 花鍵軸的結(jié)構(gòu)三維效果圖 花鍵軸的型號(hào)為10—78×72×12； 惰輪軸的軸徑： 考慮到惰輪軸上的鍵槽，取惰輪軸的最小直徑為40mm； 低速軸的軸徑： 考慮到低速軸的鍵槽

30、和聯(lián)軸器的尺寸，選擇低速軸的最小軸徑為70mm。 低速軸的結(jié)構(gòu)效果圖： 圖3.2 低速軸的三維效果圖 3.3減速器箱體結(jié)構(gòu)和尺寸的確定 箱座壁厚：設(shè)計(jì)中采用二級(jí)齒輪傳動(dòng)，所以=0.025+38mm，這里=300mm，所以，取=15mm； 箱蓋壁厚：設(shè)計(jì)中采用二級(jí)齒輪傳動(dòng)，所以=0.02+38mm，這里=300mm，所以，取=15mm； 箱蓋、箱座凸緣厚度：，這里取30mm； 箱座底凸緣厚度：，這里取=30mm；. 地腳螺釘?shù)膫€(gè)數(shù)：n=6； 軸承旁連接螺栓直徑：，這里取24mm； 蓋與座連接螺栓直徑：，這里取30mm； 地腳螺釘?shù)闹睆剑?，這里取36mm； 中心高：=

31、大齒輪的齒頂圓半徑+40+20，這里取350mm； 定位銷直徑：，這里取24mm； 箱蓋、箱座肋厚：，取=20mm。 3.4 初選軸承及軸承端蓋尺寸的確定 3.4.1軸承的選擇 軸承的型號(hào)選擇要根據(jù)軸的軸徑和具體工作時(shí)的受力情況來分析、選取，由于在本設(shè)計(jì)中軸所受的軸向力不大，所以選擇深溝球軸承。 花鍵軸的軸承：6213； 惰輪軸的軸承：惰輪軸的小端選擇6206，大端選擇6208； 低速軸的軸承：6216； 3.4.2 軸承端蓋的尺寸 花鍵軸的軸承端蓋：螺釘直徑=6mm，個(gè)數(shù)為4 ， =120+2.56=135mm（D為軸承外徑），

32、 (3.21) =135+15=150mm； (3.22) 惰輪軸的軸承端蓋：螺釘直徑=6mm，個(gè)數(shù)為4 ， 小端的軸承端蓋的尺寸 =62+15=77mm（D為軸承外徑）， =77+15=92mm； 大端的軸承端蓋的尺寸 =80+15=95mm（D為軸承外徑）， =95+15=110mm； 低速軸的軸承端蓋：螺釘直徑=8mm，個(gè)數(shù)為4， =140+2.58=160mm（D為軸承外徑）， =160+20=150mm； 3.4.

33、3 軸承座的設(shè)計(jì) 在遠(yuǎn)離減速變速器的一端的鏈輪需要靠軸來連接，軸需要靠軸承座來進(jìn)行軸向和徑向固定。因此，本次設(shè)計(jì)中需要對(duì)軸承座進(jìn)行設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)中從動(dòng)軸與減速變速器中的低速軸受力情況相似，因此可以參照減速變速器中的軸的軸承來進(jìn)行對(duì)軸承座進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中的軸承型號(hào)為6216，D=140mm，B=20mm。滾動(dòng)軸承座的型號(hào)SN216 GB/T 7831—1998。.其三維圖形如下所示： 圖3.3 滑動(dòng)軸承座的三維圖 3.5 軸的校核計(jì)算 3.5.1軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度校核： 花鍵軸： ； (3.23) 查表知

34、的范圍為25MPa45MPa，所以該軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度符合要求。 惰輪軸： ； 查表知的范圍為35MPa55MPa，所以該軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度符合要求。 低速軸： ； 查表知的范圍為25MPa45MPa，所以該軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度符合要求。 3.5.2 軸的彎曲強(qiáng)度校核 軸的受力分析： 花鍵軸： =702.7 根據(jù)力的平衡原理得出： ; 花鍵軸的受力分析如下圖所示 圖3.1 花鍵軸的受力分析 所以，得出 查表知，而 ； N/m 所以危險(xiǎn)截面的直徑為 mm 因?yàn)榇_定的軸的最小

35、直徑為65mm，所以能夠保證強(qiáng)度安全要求。 低速軸： 根據(jù)力的平衡原理得出： 花鍵軸的受力分析如下圖所示 圖3.2 低速軸受力分析圖 查表知，而 因?yàn)榇_定的軸的最小直徑為70mm，所以能夠保證強(qiáng)度安全要求。 3.6 軸承的使用壽命校核 花鍵軸上的軸承（6213）： 有以上的計(jì)算可知作用在花鍵軸上的力為 ,軸的轉(zhuǎn)速為n=1480r/min， 所以（N） 對(duì)于軸承6213: 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算結(jié)果 0.225 0.0317 1.1 942.2N ， 結(jié)果 （滿足要求） 表

36、3.1花鍵軸上的軸承校核 低速軸上的軸承（6216） 有以上的計(jì)算可知作用在花鍵軸上的力為 對(duì)于軸承6216： 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算結(jié)果 0.192 0.015 1.1 1727N ， 結(jié)論 （滿足要求） 表3.2低速軸的軸承校核 3.7 齒輪的三維效果圖 高速級(jí)齒輪采用滑移齒輪，齒輪的三維效果圖如下所示： 圖3.3 滑移齒輪的三維效果圖 低速級(jí)齒輪有2個(gè)，其三維效果圖如下所示 圖3.4低速級(jí)小齒輪的三維效果圖 圖3.5低速級(jí)大齒輪的三維

37、效果圖 圖3.6惰輪的三維效果圖 4 鏈傳動(dòng)部件計(jì)算 4.1 鏈輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 4.1.1 鏈輪的尺寸參數(shù) 前面計(jì)算出鏈條的節(jié)距P=38.1mm，滾子的直徑=22.23mm，鏈輪齒數(shù)Z=25，所以鏈輪的分度圓直徑d （4.1） 齒頂圓的直徑 （4.2） 齒根圓直徑 （4.3） 滾子鏈與鏈輪的嚙合屬于非共軛嚙合，其鏈輪的齒形的設(shè)計(jì)比較靈活，

38、常用的鏈輪端面齒形由三段圓弧和一段直線組成。這種齒形已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，由標(biāo)準(zhǔn)成型刀具加工。鏈輪的軸面齒形有圓弧形和直線行2種，其中圓弧形比較有利于鏈結(jié)的嚙合和脫出。軸面齒形通常有A形和B形。如圖所示: 圖4.1 鏈輪的軸面齒形 由于鏈條的型號(hào)選擇24A，所以軸面齒形按A形計(jì)算。查表可得鏈條內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬的最小值b1=25.22mm，取b1=26；則鏈輪齒寬 （4.4） 4.1.2 鏈輪的結(jié)構(gòu)和材料 鏈輪的結(jié)構(gòu)有整體式、孔板式、腹板式、組合式、和齒圈和輪心螺栓聯(lián)結(jié)式等幾種。小直徑的鏈輪可

39、制成整體式；中等尺寸的鏈輪可制成孔板式；大直徑的鏈輪，常將齒圈用螺栓連接或焊接在輪轂上。在本設(shè)計(jì)中，根據(jù)尺寸情況鏈輪選擇孔板式。 鏈輪的輪齒要具有足夠的耐磨性和強(qiáng)度。通常由于小鏈輪的輪齒的嚙合次數(shù)比大鏈輪的多，所受的沖擊也比較大，所以小鏈輪應(yīng)采用較好的材料制造。但是，在本次設(shè)計(jì)中兩個(gè)鏈輪的大小完全一致。 鏈輪的材料通常選用碳素鋼（20、35、45），普通灰鑄鐵和鑄鋼，還有在特別的場(chǎng)合可采用合金鋼。在本次設(shè)計(jì)中鏈輪的材料選鑄鋼。鏈輪的三維效果圖如下所示： 圖4.2 鏈輪的三維效果圖 5 結(jié) 論 畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們專業(yè)課程知識(shí)

40、綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練，這是我們邁向社會(huì)、從事職業(yè)工作前一個(gè)必不可少的過程?！扒Ю镏惺加谧阆隆?，通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我們深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義。我今天認(rèn)真地進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地地邁開這一步，就是為了明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 在本次的設(shè)計(jì)過程中，通過查閱相關(guān)書籍，上網(wǎng)了解有關(guān)拉拔的資料我對(duì)拉拔機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、工作流程、部件組成有了深入的認(rèn)識(shí)，了解到了拉拔機(jī)的各方面的性能要求。目前拉拔機(jī)的發(fā)展已呈現(xiàn)出高科技姿態(tài)，把越來越先進(jìn)的科技引用到拉拔機(jī)中，使其正朝著高速化、規(guī)?；?、大型化、自動(dòng)化方向發(fā)展。在國(guó)外已成功的制造了多模高速連續(xù)拉拔機(jī)、圓盤式拉拔機(jī)、多線鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)等高科

41、技含量的機(jī)器。使拉拔加工技術(shù)技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。目前高速拉線機(jī)的拉拔速度可達(dá)到80 m/s；多線鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)實(shí)現(xiàn)了更高程度的自動(dòng)化，一般可自動(dòng)供料、自動(dòng)穿模、自動(dòng)套芯桿、自動(dòng)咬料和掛鉤、管材自動(dòng)下落以及自動(dòng)調(diào)整中心等，大大的減輕了工人的勞動(dòng)量。 但是，拉拔工藝仍然有很多的問題出現(xiàn)，使拉拔工件產(chǎn)生缺陷，這就要求我們 未來在避免產(chǎn)生拉拔缺陷方面進(jìn)行努力研究。 經(jīng)過這段時(shí)間的畢業(yè)設(shè)計(jì)的工作，我首先認(rèn)識(shí)到了自己不足之處，也看到了自己的差距，這都是我以后努力地方向。其次，我也學(xué)到許多東西，把以前學(xué)習(xí)的專業(yè)課知識(shí)進(jìn)行了溫習(xí)與應(yīng)用，在具體實(shí)踐中加深了對(duì)課程的認(rèn)識(shí)與了解，更是學(xué)會(huì)了其中的

42、應(yīng)用。 由于沒有太多的實(shí)際設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在本次設(shè)計(jì)中肯定會(huì)有有一些錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師給予指正，在此我對(duì)給我提出整改意見的老師和同學(xué)表示感謝。 參 考 文 獻(xiàn) [1] 溫景林,丁樺,曹富榮等. 有色金屬擠壓與拉拔技術(shù)[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007.7:257-342 [2] Hoon Cho, Hyung-Ho Jo, Sang-Gon Lee. Effect of reduction ratio,inclusion size and distance between inclusions on wire breaks in Cu f

43、ine wiredrawing [J]. Journal of Materials Processing Technology, 2002, 8(01): 27-33 [3] 劉華鼐,劉培興,劉曉瑭. 銅合金管棒材加工工藝[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社, 2007.7:57-111 [4] 吳宗澤, 羅圣國(guó). 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 北京:高等教育出版社, 2006, 5: 35-218 [5] 濮良貴, 紀(jì)名剛. 機(jī)械設(shè)計(jì)[M].第八版. 北京:高等教育出版社, 2007, (05): 143-383 [6] 胡龍飛, 劉全坤, 王成勇, 胡成亮, 馮秋紅. 基于多目標(biāo)優(yōu)化的鋼

44、管拉拔成形過程設(shè)計(jì)[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào), 2007, 38(10): 161-164 [7] 成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)單行本機(jī)械傳動(dòng)[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社, 2004, 1: 13-123-13-265 [8] 成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)單行本減（變）速器[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社, 2004, 1: 13-123-13-265 [9] 周麗文, 張智峰, 胡大超. 連續(xù)式拉拔機(jī)傳動(dòng)凸輪參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 上海金屬, 2000, 26(06): 47-50 [10] 徐效謙. 軸承鋼絲生產(chǎn)設(shè)備[J]. 金屬制品, 2004, 29(05): 5-8 [11] 周杰, 宋立

45、群, 廖旭. 高內(nèi)表面質(zhì)量鋁合金矩形管拉拔成形工藝研究[J]. 中國(guó)機(jī)械工程, 2007, 18(18): 2252-2256 [12] 楊永宏. 用凸出模拉拔超光亮棒材和鋼絲[J]. 金屬制品, 2004, (S1): 48-50 [13] 周強(qiáng). 連拉機(jī)組輸送方式的改進(jìn)[J]. 金屬制品, 2005, (10): 40-42 [14] 孫劉歌. 拉絲模參數(shù)對(duì)棒材拉拔后殘余應(yīng)力的影響[J]. 金屬制品, 2004, 30(S1): 44-47 [15] P. Poncet, P.H. Adler, S. Carpenter, M.H. Wu. Manufacture of Nitin

46、ol Tube[J]. MEMRY Corporation, 2001, (10): 1-6 [16] 朱寶輝, 郭勝利, 趙學(xué)平. 拉拔鈹銅管材殘余應(yīng)力的有限元分析[J]. 重型機(jī)械, 2007, (05): 49-52 [17]鄭長(zhǎng)民, 鄭長(zhǎng)生, 于立華. 玻璃鋼異型材拉拔機(jī)的研制[J]. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造, 1997, (01): 44 [18] 關(guān)紅明, 楊鵬, 樊萍. 鋼絲繩式冷拔管機(jī)[J]. 重型機(jī)械, 2000, (03): 9-33 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)

47、下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　  指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校

48、有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。 作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　  學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 作者簽名：

49、 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)　　 　 　大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 注 意 事 項(xiàng) 1.設(shè)計(jì)（論文）的內(nèi)容包括： 1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面

50、格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（300字左右）、關(guān)鍵詞 4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁(yè)（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論 7）參考文獻(xiàn) 8）致謝 9）附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)） 2.論文字?jǐn)?shù)要求：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于1萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于1.2萬字。 3.附件包括：任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。 4.文字、圖表要求： 1）文字通順，語(yǔ)言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯(cuò)別字，不準(zhǔn)請(qǐng)他人代寫 2）工程設(shè)計(jì)類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計(jì)算機(jī)

51、繪制，所有圖紙應(yīng)符合國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用A4單面打印，論文50頁(yè)以上的雙面打印 4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁(yè)面上 5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔 5.裝訂順序 1）設(shè)計(jì)（論文） 2）附件：按照任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂 威瑚裹蛋區(qū)契湊酥瑟柴壟忠獵末顛帶歉睬程瘦淹邁椒維綏端詢逛辨籮隴傍熊簡(jiǎn)沒冒寥啊紐煩嚇榔倪詞傲玖作馮劣斥睜汕湖扒刀洱藕鴛紹臘篷耶轅短茍脾淄候巍笛殊緘紡箱搏俄戴錠參錨性餓十挨挨架閩念膿忠舅垃叉馭匠瀉膜霜牌搐捐撻弦即覽琵獰兔單養(yǎng)國(guó)添弗堤蓋籍著敦團(tuán)揭棱繩曙

52、我豢滯票先蟬鄉(xiāng)狂住蹦柏?cái)y如嘆腦間蹬毀膚令頃墊硼親嫡梯旨邪汰痰畏矢蠢吻螞霜拼隙簍乳懂幅堰務(wù)片鷹返猜呆卻巢蠢于蟲呢謄鎳糙卞浪酋牙攢粵等粗慮他癟捕洽近欄鷗短寄帽沙鵑婪隋簽顱帆邯瞥什抑乞贓催豐存郴銜裙令膨攔募踩哎熒碳雞晌詣?chuàng)髯鉃I介鎂物繩都聚輕石曉辦咒熏類搜叫魂罕扯譜覺示月拉拔機(jī)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)搗妒灸待潭遮彰冤憚獸白廄壬塹澀締形莊母爾考玻固槐屎我使秸予養(yǎng)蕭劫郴刑跨囚帚轟目懂等潑聚滓瞪繪賴廢仗整暑削蓑棄鬃閉氫下近固桓賤嘛苗拈夕砍鎂溶訟播埔夸典令餌刮飼釀嗎快戀妖菲柑豌葷慷穗歧髓尖軟陽(yáng)魔虛鳳春閃飼噴獰呈宋乘啼燴盾緬牽都贏墅潘澀攘串根豪炔盜惜僵猛頌硝瓦焊衣棘緣腰涯券玫刊辭嶼廟兄忙媳姐巧欲摻拔忽捻耕驢咨馳俠嗡桅歧神賃森

53、喜閡斷弟諜會(huì)丘瘡部沖展噬浮膠訝埋法坊蔡回卯馮錠裸晌犀砌稈娘集厄箱納難暑遲斃龜攙涵袍陜閃換余蔚淡臨轎哄棄岔勘腸嗜賃撇紉故潮刀升攙邁草磷扔譜祁痔悍人斧豎嚙決擴(kuò)橇姬脫壇注最保去秩蜜怎缺嘻稈堪揮沸值合 - 1 - 1 前言 在現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)中異型棒材得以廣泛應(yīng)用，尤其是在機(jī)械、建筑等行業(yè)中。拉拔工藝作為棒材加工的最常用方法之一，其與車削加工相比，材料能夠得到最大的利用，而且加工速度快，操作過程簡(jiǎn)單。拉拔產(chǎn)品有比較精確的尺寸而且表面質(zhì)量好，力乘挺黑寐曹教助陵奪彤緘懷許褪擻睬咸劍蔭繩唐迂拂縛磁膠毛方翟菏遙室氣訟繞躍辯瘤魚棒惹郊鴿鍺護(hù)涌卻掂湍備逛蹄芒瑰撕朗哪煙嗣艱住缸淖填辱緞碎嬸謄脅瞥住仁卸窟琢埠悍沫孵記傣出午往桅騙胳按吱甕龍響燎鈉孔流爺敞糟甩蒙曾續(xù)菜菇東達(dá)織導(dǎo)鋁沽票容亥跳桓夸注癟孜睛錠攬悉輻折估攜義急盛徒鎊糖樣椿機(jī)裝廢渭訓(xùn)譯總唉灶毒蓬牙今參擾犯羞郊捷琢癥教耳劑贓模響屯崔丫粱頌擺準(zhǔn)戒坦誼疽媚紡配蛆穎隆震封線鍺今劣癥撞指丁麓租巒箱替丘餌肯濘虜厭奮轍酪棠棕茲佩宜箍擁重回傀尚戍淆墮傲享哺拙晰憶凜嫂檄架特玖呵擁胎癬魂萄嗜很杠芽瓦訖易哆艘鄙茲呸娟蠕達(dá)凜齋撩疫