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黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 20 頁
1 金剛石鋸片介紹
1.1 金剛石鋸片的用途和特點(diǎn)
金剛石鋸片是一種切割工具,廣泛應(yīng)用于石材,陶瓷等硬脆材料的加工.金剛石鋸片主要由兩部分組成;基體與刀頭.基體是粘結(jié)刀頭的主要支撐部分,而刀頭則是在使用過程中起切割的部分,刀頭會(huì)在使用中而不斷地消耗掉,而基體則不會(huì),刀頭之所以能起切割的作用是因?yàn)槠渲泻薪饎偸?金剛石作為目前最硬的物質(zhì),它在刀頭中摩擦切割被加工對(duì)象.而金剛石顆粒則由金屬包裹在刀頭內(nèi)部。金剛石圓鋸片基體外圓齒頂鑲焊金剛石節(jié)塊(刀頭)后,即成為金剛石圓鋸片,主要用于石材、水泥制品、玻璃、耐火磚等非金屬硬脆材料的切割加工??稍趩纹袡C(jī)上使用,也可在組合切機(jī)上使用。金剛石圓鋸片基體加工成金剛石圓鋸片后裝夾在鋸機(jī)上,通過鋸片的高速轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)水平進(jìn)給及垂直進(jìn)給往復(fù)運(yùn)動(dòng),依靠均勻分布于鋸片周圍上的金剛石切削單元,將花崗巖、大理石切割成板材。
1.2 運(yùn)輸和存放
金剛石圓鋸片基體在搬運(yùn)時(shí)應(yīng)輕放,運(yùn)輸時(shí)一般采用水平和垂直懸掛兩種方式。在水平運(yùn)輸時(shí)應(yīng)將基體放置于木托盤或平面橡膠墊上,并在工藝孔處用螺栓緊固。嚴(yán)禁將基體直接放于車廂上。垂直運(yùn)輸時(shí)請(qǐng)?jiān)诠に嚳滋帉⒒w固定,防止運(yùn)輸過程中基體間的碰撞。小直徑基體多以5-10片為一組,用紙質(zhì)(或木質(zhì))包裝后運(yùn)輸。
基體貯存時(shí)應(yīng)將基體涂上防銹油后放置在一平面上或懸掛在通風(fēng)干燥處,并注意防震、防曝曬和隔離熱源。決不可靠墻傾斜放置,以免日久變形或銹蝕。
1.3 金剛石圓鋸片的(焊接)加工
當(dāng)您按本說明書有關(guān)指標(biāo)檢查基體合格后,選擇相應(yīng)的刀頭進(jìn)行焊接(要求:刀頭寬度≥1.27倍基體厚度),焊接前應(yīng)對(duì)基體進(jìn)行清洗,焊接時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
A. 選擇與被切割物相匹配的刀頭,將刀頭平直地焊接在基體齒上,刀頭質(zhì)量影響鋸切效率和基體的壽命。
B. 焊接工裝應(yīng)能在周圍和徑向調(diào)整刀頭,以保證刀頭相對(duì)基體的端面對(duì)稱度、圓周方向?qū)ΨQ度的焊接精度要求。
C. 可采用高頻感應(yīng)電源焊接,選擇合適的銀焊片,其含銀量不低于35%。在焊接過程中嚴(yán)格控制溫度和時(shí)間,焊接溫度一般控制在600℃~800℃之間。在焊接過程中,應(yīng)避免因各個(gè)齒過長時(shí)間加熱或過高溫度焊接造成其感應(yīng)區(qū)過大而相連,引起片體產(chǎn)生異常變形,造成片體無法使用等問題。
D. 為了減少基體在正常焊接過程中的變形,提高基體的使用壽命,請(qǐng)采用隔齒焊接或?qū)呛附庸に嚒?
E. 焊接后應(yīng)在焊架上自然冷卻2個(gè)小時(shí)以上方可取下,然后將鋸片垂直懸掛,空氣自然冷卻,切不可采用急冷的方法(比如用壓縮空氣直吹或用水冷卻焊后鋸齒部位,會(huì)引起鋸齒掉塊等現(xiàn)象影響使用)。一般情況焊接后需懸掛10小時(shí)以上,投入使用最佳。
F. 本基體在使用前應(yīng)檢查鋸片的平面度、端面跳動(dòng)應(yīng)符合焊接前基體的平面度、端面跳動(dòng)要求,片體張力符合使用要求。
2 砂帶磨削技術(shù)的介紹
2.1 砂帶磨削的定義
砂帶磨削是根據(jù)工件形狀, 用相應(yīng)的接觸方式及高速運(yùn)動(dòng)的砂帶對(duì)工件表面進(jìn)行磨削和拋光的一種新工藝。隨著汽車、建材、裝飾工業(yè)、模具工業(yè)及其它輕工業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展, 對(duì)金屬和非金屬材料特別是難加工材料如塑料、皮革、橡膠、不銹鋼、陶瓷等表面機(jī)械加工質(zhì)量、生產(chǎn)率及勞動(dòng)環(huán)境提出了越來越高的要求, 用一般傳統(tǒng)的切削加工方法已難以滿足這些要求。在過去的五、六十年內(nèi), 砂帶磨削作為一種新工藝, 在這些加工領(lǐng)域發(fā)揮著越來越大的作用。砂帶磨床主要用來作為粗磨、去毛刺、大余量磨削、精磨、細(xì)磨、裝飾拋光、無心磨以及成形磨削之用。在現(xiàn)代工業(yè)中, 砂帶磨削技術(shù)以其獨(dú)具的加工特點(diǎn)被視為是一種很重要的加工方法。國外有專家曾把砂帶磨床比做“未來的巨人”來加以評(píng)述。
2.2 砂帶磨削原理
實(shí)現(xiàn)砂帶磨削加工的主要方法有: 砂帶自由張緊法、帶有接觸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)砂帶法和接觸板法。最常用的是帶有接觸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)砂帶法。砂帶套在傳動(dòng)輪、接觸輪的外表面上, 并使砂帶張緊和高速運(yùn)動(dòng), 根據(jù)工件形狀和加工要求, 以相應(yīng)接觸方式和適當(dāng)磨削參數(shù)對(duì)工件進(jìn)行磨削或拋光。砂帶磨削的基本部件有:
2.2.1 主軸傳動(dòng)裝置
有單速或具有較大靈活性的變速傳動(dòng), 有時(shí)裝有可逆電動(dòng)機(jī), 以改變砂帶的運(yùn)動(dòng)方向。皮帶速度為10~ 50m/ min , 通常取16~ 30m/min , 主傳動(dòng)裝置的功率, 在每10mm 寬的砂帶上是0.3~0. 7kW。
2.2.2 砂帶張緊裝置
保持磨削及導(dǎo)向時(shí)砂帶的適當(dāng)張力在砂帶磨削過程中起到重要作用, 它影響到砂帶的切削性能和加工零件表面粗糙度。當(dāng)增加砂帶拉力時(shí), 可提高金屬切除量, 但同時(shí)也提高表面粗糙度值和磨料覆蓋層的消耗量。經(jīng)試驗(yàn)表明,砂帶的張力在6~8N/ mm 范圍內(nèi),在逆磨削時(shí)每次行程能切出最大的金屬量。拉緊機(jī)構(gòu)有各種形式,從簡單的機(jī)械或彈簧方法到寬砂帶與重負(fù)載磨削機(jī)床用的氣動(dòng)及液壓拉緊裝置。同時(shí),為了獲得最大的生產(chǎn)率,必須使更換砂帶的時(shí)間最少,通常操作者能在1min 之內(nèi)更換砂帶。
2.2.3 砂帶導(dǎo)向裝置
砂帶工作時(shí), 惰輪或張緊輪應(yīng)當(dāng)可以調(diào)整, 使砂帶定位及對(duì)中, 根據(jù)砂帶的寬度,這一裝置可以手動(dòng)或自動(dòng)。砂帶寬度大于200mm 時(shí),通常使用自動(dòng)導(dǎo)向裝置, 使接觸輪與張緊輪之間的砂帶自動(dòng)對(duì)正。
2.2.4 接觸輪
接觸輪在磨削點(diǎn)上支承砂帶, 其本體是用鋁或鋼制成, 輪上覆蓋橡膠、纖維、毛氈或其它材料制造的彈性圈(厚度為3~15mm) 。根據(jù)需要,可制成各種密度橡膠輪, 輪的表面制成交錯(cuò)開槽式或平滑式。使用各種橡膠化合物作為接觸輪的覆蓋面,以滿足一定的磨削要求。這些化合物包括: 氯丁橡膠、乙烯樹脂、硅酮橡膠、氯硫酸化聚乙烯合成橡膠。若在砂帶后面安裝一塊型板(鋼、硬質(zhì)合金或鑄鐵平板) 來代替接觸輪, 則可完成磨邊、四邊形、端面、平面及精磨工作, 保證零件的平面度或直線性。此外還有吸塵系統(tǒng)等。
2.3 砂帶磨削特點(diǎn)
砂帶與易損壞的工具如用于單刃車削、銑削、砂輪磨削等工具相比, 具有下列特點(diǎn):
2.3.1 加工效率高
經(jīng)過精選的針狀砂粒采用先進(jìn)的“靜電植砂法”, 使砂粒均勻直立于基底、且鋒口向上、定向整齊排列, 等高性好, 容屑間隙大, 接觸面小, 具有較好的切削性能。應(yīng)用這一多刀多刃的切削工具進(jìn)行磨削加工, 對(duì)鋼材的切除率已達(dá)每mm 寬砂帶200~600mm3 / min。
2.3.2 加工表面質(zhì)量高
砂帶磨削時(shí)接觸面小摩擦發(fā)熱少, 且磨粒散熱時(shí)間間隔長, 可以有效地減少工件變形及燒傷, 故加工精度高, 尺寸精度可達(dá)±0.002mm; 平面度可達(dá)0. 001mm。另外, 砂帶在磨削時(shí)是柔性接觸, 具有較好地磨削、研磨和拋光等多重作用, 再加上磨削系統(tǒng)振動(dòng)小, 磨削速度穩(wěn)定使得表面加工質(zhì)量粗糙度值小, 殘余應(yīng)力狀態(tài)好,工件的粗糙度可達(dá)Ra0. 4~0. 1μm ,且表面有均勻的粗糙度。但由于砂帶不能修整,故砂帶磨削加工精度比砂輪磨削略低。
2.3.3 工藝靈活性大, 適應(yīng)性強(qiáng)
砂帶磨削可以方便地用于平面、外圓、內(nèi)圓磨削、復(fù)雜的異形面加工、切削余量20mm 以下的粗加工磨削、去毛刺和為鍍層零件的預(yù)加工、拋光表面、消除板坯表面缺陷、刃磨和研磨切削工具、消除焊接處的凸瘤、代替鉗工作業(yè)的手工勞動(dòng)。除了有各種通用、專用設(shè)備外, 設(shè)計(jì)一個(gè)砂帶磨頭能方便地裝于車床、刨床和銑床等常規(guī)現(xiàn)成設(shè)備上, 不僅能使這些機(jī)床功能大為擴(kuò)展, 而且能解決一些難加工零件如超長、超大型軸類、平面零件、不規(guī)則表面等的精密加工。
2.3.4 抗振性好
砂帶有很大的彈性, 因而整個(gè)系統(tǒng)有較高的抗振性。
2.3.5 經(jīng)濟(jì)性好
砂帶尺寸可很大, 適用于大面積高效率加工,且設(shè)備簡單, 操作安全, 使用維護(hù)方便, 更換砂帶和培訓(xùn)機(jī)床操作人員花費(fèi)時(shí)間較少。 在加工過程中砂帶增長, 外形和尺寸達(dá)不到高精度, 加工零件上的尖銳突出部位和用細(xì)粒度磨料精磨困難, 砂帶的堅(jiān)固性比較低, 同時(shí)在大多數(shù)情況下砂帶不可能修正, 所以使用期限短。
3 機(jī)床的設(shè)計(jì)及計(jì)算
3.1 機(jī)床的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
該設(shè)計(jì)是用一個(gè)砂帶機(jī)來磨削金剛石鋸片表面的一層氧化磨,由于用砂帶傳動(dòng),本機(jī)床的結(jié)構(gòu)比較簡單,該機(jī)床設(shè)計(jì)主要有下面三部分內(nèi)容。
3.1.1 傳動(dòng)設(shè)計(jì)
該機(jī)床傳動(dòng)設(shè)計(jì)相對(duì)較簡單, 主要由三部組成:
A. 砂帶的主運(yùn)動(dòng)。由電動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)砂帶機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng), 由于該加工的金剛石鋸片直徑較小。軸向較小, 因此電動(dòng)機(jī)前端的軸為懸臂式, 焊接的機(jī)座結(jié)構(gòu)剛性要好, 尤其要注意焊接引起的內(nèi)應(yīng)力。
B. 砂帶的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。砂帶的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)通過電機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)輪,主動(dòng)輪帶動(dòng)太陽輪轉(zhuǎn)動(dòng),由太陽輪來磨削工件,中間通過張緊輪來調(diào)節(jié)使砂帶保持張緊。
C. 工件的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。由于工件較小, 所以本設(shè)計(jì)采用人工手拿夾具來進(jìn)行磨削。該結(jié)構(gòu)簡單,使用方便
3.1.2 主要機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
A. 砂帶張緊裝置。此機(jī)構(gòu)主要是通過絲杠和彈簧來調(diào)整接觸輪與工件的相對(duì)位置, 以及使張緊輪保持一定的張力。
B. 接觸輪設(shè)計(jì)。選用較硬的橡膠接觸輪, 接觸輪直徑為91mm , 在接觸輪表面采用溝槽紋和較窄的工作表面, 以增加壓強(qiáng)、提高切削效率和砂帶壽命, 根據(jù)該零件特點(diǎn), 溝槽紋間距取為5mm。
C. 主要技術(shù)參數(shù)選擇
砂帶速度22m/ s , 砂帶長度2000mm ,
寬度30mm , 砂帶電動(dòng)機(jī)功率0.75kW。
3.2 傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)
3.2.1 電機(jī)的選擇
本設(shè)計(jì)要求電機(jī)轉(zhuǎn)速較低,并且為保證加工精確度要求振動(dòng)小,主軸負(fù)載不高。功率要求較小。根據(jù)要求選擇Y801-2三相異步電機(jī)。安裝形式為B3。該電機(jī)具有振動(dòng)小,噪聲低、運(yùn)行平穩(wěn)的特點(diǎn),適用于驅(qū)動(dòng)小型機(jī)床及要求低振動(dòng),低噪聲環(huán)境中使用。該電機(jī)的功率為0.75KW,額定轉(zhuǎn)速為2825r/rain。效率為58%,功率因數(shù)O.6l。起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為2.2Nm,起動(dòng)電流為6A,最大轉(zhuǎn)矩為2.3Nm,重量為16kg。所選的是丹東小型電機(jī)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的Y801-2系列三相異步電動(dòng)機(jī),采用接線座與機(jī)體整體壓鑄結(jié)構(gòu),接線盒蓋采用膠墊密封,并且前后端蓋預(yù)設(shè)出軸密封裝置,使機(jī)座完全符合IP54、IP55的外殼防護(hù)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。電機(jī)外殼采用了高熱導(dǎo)率的鋁合金材料,機(jī)殼采用增強(qiáng)散熱筋,使電機(jī)具備更強(qiáng)的冷卻能力,電機(jī)繞組溫升大為降低。電機(jī)可在工作環(huán)境下維持良好的運(yùn)行性能;精確的動(dòng)平衡校正及專用的低噪聲軸承,使電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更加平穩(wěn)、靜音;優(yōu)質(zhì)的原材料以及先進(jìn)的加工、裝配工藝,完善的測(cè)試設(shè)備確保了電機(jī)的優(yōu)越性能。電機(jī)工作噪聲由通風(fēng)噪聲、電磁噪聲和機(jī)械噪聲組成。通風(fēng)噪聲包括風(fēng)扇和轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)形成的氣體渦流噪聲,電磁噪聲是由電機(jī)氣隙中定、轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生的徑向力,使定子鐵心和機(jī)座周期性變形而引起振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲,機(jī)械噪聲包括由轉(zhuǎn)子機(jī)械不平衡引起的離心力所產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)噪聲和軸承振動(dòng)噪聲。電機(jī)采用精確的動(dòng)平衡校正及專用低噪聲軸承使得電機(jī)噪聲遠(yuǎn)低于國標(biāo)限值。電機(jī)的軸旋轉(zhuǎn)跳動(dòng)值
Ft 。
由平帶傳動(dòng)原理可知,有效圓周力Ff與張緊力 F0 和輪子結(jié)構(gòu)尺寸之間的關(guān)系是:
其中 F0 ——砂帶初張力,選 F0 = 400N
e——自然對(duì)數(shù)的底( e = 2.718...)
u——砂帶與驅(qū)動(dòng)輪接觸面的摩擦系數(shù)
a——砂帶繞驅(qū)動(dòng)輪的有效包角
由此可以得出理論圓周力,而實(shí)際圓周力應(yīng)為:
Ff0 = Ff + kuFn
式中 k——與接觸弧長和接觸輪開槽情況有關(guān)的系數(shù),當(dāng)接觸輪無開槽時(shí)k=1;
Fn ——法向磨削力。
最后通過計(jì)算得出實(shí)際圓周力為:Ff0 = 1311 N
3.3 張緊機(jī)構(gòu)及快換操縱機(jī)構(gòu)和調(diào)偏機(jī)構(gòu)
為使砂帶正常傳遞動(dòng)力,使砂帶正常磨削,砂帶必須張緊。另外,在工作中由于砂帶也會(huì)塑形伸長,其預(yù)緊力會(huì)下降,必須使砂帶重新張緊。
張緊方式有內(nèi)部張緊(張緊輪壓在砂帶背面)與外部張緊(張緊輪壓在砂帶砂面)兩類,本設(shè)計(jì)中采用的是前者內(nèi)部張緊。此外張緊機(jī)構(gòu)可分為周期性張緊和自動(dòng)張緊兩類。周期性張緊多采用螺紋和渦輪副等。自動(dòng)一般采用彈簧、配重及氣動(dòng)、液壓張緊裝置等。本設(shè)計(jì)中采用的是彈簧自動(dòng)張緊裝置,結(jié)構(gòu)見裝配圖。前文張緊輪設(shè)計(jì)說明中提到,張緊輪通過設(shè)計(jì)一個(gè)中凸值,可以很好地防止砂帶在磨削運(yùn)動(dòng)過程中不致于偏離接觸輪,因而不必獨(dú)立設(shè)計(jì)調(diào)偏機(jī)構(gòu)??鞊Q操縱機(jī)構(gòu)主要采用了手柄杠桿原理來簡單實(shí)現(xiàn),操作簡單且高效。詳細(xì)結(jié)構(gòu)見裝配圖。
3.4 接觸輪主軸設(shè)計(jì)
3.4.1 選擇軸的材料
選用45鋼,正火處理。估計(jì)軸的直徑小于100mm,查的:δb =600Mpa,δs =300Mpa,δ-1=275 Mpa,τ-1=140 Mpa。
3.4.2 所承受的扭矩初估計(jì)軸的最小直徑
查的,C =107-118,取 C =118(此軸為定軸)。得
因最小直徑在帶輪處,軸的懸伸量較大,故軸徑因適當(dāng)增大,參照有關(guān)經(jīng)驗(yàn),取標(biāo)注值d=23mm。
3.4.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
A. 確定各段軸的直徑
考慮到軸上最小端在調(diào)節(jié)導(dǎo)桿出處,并緊固在導(dǎo)桿上,為了在接觸輪處便于裝卸,并且接觸輪處懸伸量較大,所以接觸輪軸頭處軸徑應(yīng)適當(dāng)增大,取25mm,考慮到滾動(dòng)軸承內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)值,所以軸肩直徑取標(biāo)準(zhǔn)值25mm。軸肩與軸頸過渡處的倒圓半徑取為1mm,軸身軸徑適當(dāng)增大,取為28mm,軸肩與軸身處退刀槽尺寸為2×1mm。在導(dǎo)桿出得最小端需要固定,取軸端直徑為24mm。
B. 初選軸承類型及型號(hào)
因軸主要承受徑向載荷,所以選用深溝球軸承,根據(jù)軸的直徑合理選取一個(gè)軸承,型號(hào)為6005。
C. 確定各段軸的長度
軸承的一端帶輪處軸徑由于需安裝端蓋進(jìn)行定位,根據(jù)帶輪的寬度合理選擇此段軸頸長度,取L1=16mm,帶輪另一端采用軸肩定位,軸肩高度h﹥0.07d,,故取h=1.7mm,軸環(huán)寬度b≧1.4h,取d=2mm. 由于導(dǎo)桿到帶輪處需一定的懸伸量,取軸身長度為40.5mm,緊連導(dǎo)桿一段的軸徑根據(jù)導(dǎo)桿的寬度合理選擇,取39mm。
3.4.4 軸的受力分析
A. 求軸上扭矩
=44.1
B. 求接觸輪上及帶輪上作用力
由前文知,接觸輪受磨削力與砂帶反作用于它的實(shí)際圓周力,分別為:Ff=1311N,F(xiàn)t=355N ,F(xiàn)n =511N
帶輪上的作用力將在下節(jié)作詳細(xì)介紹,得 F=1384N
C. 確定跨距
右端支反力作用點(diǎn)到帶輪作用點(diǎn)間的距離為:=20mm
左端支反力作用點(diǎn)到接觸輪作用點(diǎn)間的距離為:=16mm
兩支反力作用點(diǎn)間的距離為:=42.5mm
D. 作計(jì)算簡圖(見圖3-1 b )
E. 求水平面內(nèi)支反力 及 ,并作水平彎矩 圖(見圖3-1 c、d )
截面1的彎矩:
截面2的彎矩:
F. 求垂直面內(nèi)支反力和,并作垂直面彎矩圖(見圖3-1 e、f )
截面1的彎矩:
截面2的彎矩:
G. 作合成彎矩M圖(見圖3-1 g )
截面1的合成彎矩:
截面2的合成彎矩:
H. 作扭矩T圖(見圖1-2 h )
3.4.5 軸的疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)校核計(jì)算
確定危險(xiǎn)截面:由下圖所示看出,軸上多個(gè)截面存在應(yīng)力集中,但截面3所受載荷較小,可不考慮。截面2和截面4軸徑相同,但所受的載荷小,故排除截面2和4。所以只需對(duì)截面1和截面5進(jìn)行安全系數(shù)校核。
A. 截面5的安全系數(shù)校核計(jì)算
查得:
有效應(yīng)力集中系數(shù):=2.52, =1.82
絕對(duì)尺寸系數(shù):=0.91,=0.89
表面狀態(tài)系數(shù):=0.85,=1.5,β= =1.275
等效系數(shù)查得:=0.34,=0.21
截面的抗彎、抗扭截面模量()由軸的直徑d=24mm,查得:
截面上的應(yīng)力:
彎曲應(yīng)力為對(duì)稱循環(huán)變化,彎曲應(yīng)力幅:
平均應(yīng)力0;
扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變化,扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力:
扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力幅與平均切應(yīng)力相等,
安全系數(shù):
彎曲安全系數(shù):
扭轉(zhuǎn)安全系數(shù):
綜合安全系數(shù):
取[S]=1.0-1.1,S>[S],合適。
B. 截面1的安全系數(shù)計(jì)算
查得:
有效應(yīng)力集中系數(shù):=1.86, =1.54
絕對(duì)尺寸系數(shù):=0.91,=0.89
表面狀態(tài)系數(shù):=0.93,=1,β= =0.93
等效系數(shù)查得:=0.34,=0.21
截面的抗彎、抗扭截面模量()由軸的直徑 d =25mm,緊固螺釘?shù)闹睆绞?mm , 取t =6 mm ,查得:
截面上的應(yīng)力:
彎曲應(yīng)力為對(duì)稱循環(huán)變化,彎曲應(yīng)力幅:
平均應(yīng)力0;
扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變化,扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力:
扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力幅與平均切應(yīng)力相等,
安全系數(shù):
彎曲安全系數(shù):
扭轉(zhuǎn)安全系數(shù):
綜合安全系數(shù):
取[S]=1.0-1.1,S>[S],合適。
a)
圖3.1 軸的受力計(jì)算圖
3.5 張緊輪
由于張緊輪只受張緊力的作用,張緊輪軸所要求較低,到市場(chǎng)上買取標(biāo)準(zhǔn)的輪子,只要起到張緊的作用就好;張緊輪的設(shè)計(jì)上要安裝張緊輪調(diào)節(jié)塊,這樣可以更好的調(diào)節(jié)張緊的程度,對(duì)砂帶進(jìn)行預(yù)緊。
4 夾具的設(shè)計(jì)
為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,保證加工質(zhì)量,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,需要設(shè)計(jì)專用的夾具。
經(jīng)過和指導(dǎo)老師的協(xié)商,決定對(duì)本加工零件設(shè)計(jì)一個(gè)能用手拿的夾具,由于加工零件小,結(jié)構(gòu)簡單,故設(shè)計(jì)此樣夾具,請(qǐng)參照裝配圖XYZ-00。
4.1 問題提出
利用本夾具主要是給金剛石鋸片定位,裝卡,讓人方便拿起加工,為達(dá)到要求,結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡單,便于操作。
4.2 夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
如圖是所加工金剛石鋸片的尺寸,
根據(jù)加工零件的尺寸,來設(shè)計(jì)夾具的尺寸,如圖:
該夾具由兩個(gè)模塊組成,給予加工零件充分的定位,上面和前面各用一個(gè)螺栓來是加工零件能緊緊的固定在夾具上,右端設(shè)計(jì)一個(gè)手柄,便于手拿操作。本夾具直接用手拿著去使加工零件和接觸輪接觸,進(jìn)行加工,操作簡單方便,可以更直觀的對(duì)零件進(jìn)行磨削。
結(jié) 論
本文針對(duì)磨削金剛石鋸片這一加工要求,通過研究金剛石鋸片的磨削加工現(xiàn)狀,最后提出通過設(shè)計(jì)砂帶磨削機(jī)床來實(shí)現(xiàn)。由于砂帶磨削是一種高效、經(jīng)濟(jì)、用途廣泛,并有“萬能磨削”之稱的新型磨削工藝。在現(xiàn)代工業(yè)中,砂帶磨削技術(shù)已被當(dāng)作是與砂輪磨削同等重要的一種不可或缺的加工方法。因其具有的眾多優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn),所以砂帶磨削機(jī)床能夠很好的完成這一加工任務(wù)。本設(shè)計(jì),可以說是設(shè)計(jì)了一個(gè)專用機(jī)床。通過對(duì)磨削金剛石鋸片砂帶磨削過程的分析與計(jì)算,得出砂帶磨削運(yùn)動(dòng)中的各種參數(shù),并根據(jù)這些必要的參數(shù)設(shè)計(jì)出機(jī)械機(jī)構(gòu)來最終完成砂帶磨削過程。此外為了更好的輔助完成這一工藝要求,設(shè)計(jì)出了專用夾具,使操作方便快捷,更好的達(dá)到了加工要求。
致 謝
在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中,首先感李長詩老師的辛勤指導(dǎo),在本人設(shè)計(jì)完成過程中,他們傾注了大量的精力給予本人精心指導(dǎo)與幫助,并提出許多建設(shè)性的建議,使得本次設(shè)計(jì)能夠順利完成。
本設(shè)計(jì)是在老師無私的幫助和支持下,才使我的畢業(yè)論文工作順利完成,在此向李長詩老師表示由衷的謝意。在論文的完成過程當(dāng)中,同時(shí)得到了同學(xué)們的熱情幫助,對(duì)他們表示深深地感謝!
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