汽車同步帶測長機設計
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長 春 大 學 畢業(yè)設計(論文)紙
開題報告
一、設計題目
汽車同步帶精密測長機設計
二、課題研究的目的和意義
同步帶是利用齒輪與帶齒輪之間的嚙合來傳遞運動和動力的,它可實現無滑動的同步傳動及多軸傳動。由于其具有傳動準確、適用于高速運轉、維護方便、結構緊湊、傳動效率高、沖擊性小、速比大、載荷范圍小、噪音小等優(yōu)點,故可以滿足機械工業(yè)中高速化、自動化、精密化和省力化的發(fā)展要求,因而被廣泛應用于縫紉機、汽車、紡織機械、機床、辦公機械以及各種儀器儀表中,而且使用的領域還在日益擴大。
同步帶的精度主要是指節(jié)線長和節(jié)線精度。他的精度將直接影響到所傳遞運動的精度,從而影響整個機器設備的性能及精度,例如影響打印機字體的形狀、縫紉機跳針等。此外同步帶的精度將影響嚙合時的干涉,從而影響傳動帶的使用壽命。
隨著機械傳動發(fā)展,對同步帶的精度提出了極嚴格的要求,比如某個縫紉機公司引進的GC20210高速平紉機上的250SL075G型同步帶,其節(jié)線長L為632.19mm,因其工作轉速為4000r/min ,且上、下帶輪中心距不可調,為使帶的工作張力不致太小或太大,該帶的節(jié)線長極偏差的要求為正負0.1mm,而同步帶生產中許多因素都會對精度造成影響,因此對要求較高的同步帶每跟都必須進行長度檢測。作為檢測批量生產的同步帶的儀器設備,同步帶測長機的精度必須超過同步帶要求的精度而且必須方便、快速且穩(wěn)定可靠。
三、國內外現狀和發(fā)展趨勢
同步帶在我國起步較晚,但發(fā)展較快,已形成生產規(guī)模,但面臨的問題也很多。同步帶為節(jié)能產品,具有良好的經濟效益和社會效益,為了大力發(fā)展我國同步帶行業(yè),一方面要做好宣傳推廣工作,擴大同步帶的應用范圍;另一方面要進一步提高同步帶的質量,替代進口產品
我國自改革開放后,傳動帶的標準陸續(xù)按國際標準和歐美標準制定,這些標準長度是按基準制和有效制表示的,擯棄了我過沿用幾十年內周制,因此 需要專用的測量工具測量。我國在上世紀80年代中,上海飛機設計所為配合《汽車V帶尺寸》標準的制定開始研制汽車V帶測長機。隨著我國V帶新標準的實施,V帶測長機成生產廠家必備的測量工具。青島橡膠工業(yè)研究所,營口實驗機廠,將都名著材料實驗機廠均有生產,同步帶測長機精度要求較高,一般采用比較法測量,無錫橡膠廠從SCHOLZ引進一套同步帶測長機,動南大學為南京汽車制造廠研制過一臺,青島宜利大公司有生產。
同步帶為彈性嚙合件,需在一定張緊力的條件下實現傳動,為保證同步帶與帶輪良好的嚙合,要求膠帶生產廠對帶長進行逐條測量,因此,汽車同步帶測長機是生產必須的檢測設備。同步帶測長機是就同步帶的跳動誤差和長度誤差來判斷同步帶質量的測量設備,它根據測量結果來判斷同步帶是否符合相關的標準要求,以此來判定是“合格”還是“不合格”,在同步帶生產過程中,該機是確保各種傳動帶產品質量、提高產品合格率的必備設備之一。
目前國內研制的同步帶測長機測量精度最高達到,且沒有帶傳動的橫向擺動量的測量,2003年汽車同步帶GB12734-2003標準實施以來,國內尚沒有測量精度為的測長機。而日本、法國等國家的膠帶生產企業(yè)均有高精度、自動化的同步帶測長機、無錫貝爾特膠帶公司就從德國SCHOLE公司引進了一套同步帶數控測長機。而且采用光機電一體化技術研究帶的動態(tài)測量是目前國內外帶生產技術的發(fā)展方向。
總之,帶傳動在現代機械傳動中占據著重要的地位。帶傳動品種開發(fā)和理論研究、帶傳動檢測裝置和試驗設備、傳動帶和帶輪制造設備和工藝控制技術等等方面,我國與工業(yè)發(fā)達國家都有相當大的差距。我們應針對帶傳動行業(yè)發(fā)展現狀,切實解決一些基本和關鍵問題,使帶傳動技術真正為滿足各行業(yè)機械裝備對帶傳動日益增長的需求和提高質量的要求服務。
四、方案擬定
(1) 測試臺
測試臺由上臺面、支撐架、直線導軌組成。支撐架用地腳螺栓牢固地固定在底板上;上臺面左右裝有稱輪,引導張緊裝置的張緊力;定同步帶輪架固定在直線導軌左端,動同步帶輪固定在直線導軌的滑塊上;導軌末端裝有擋鐵。
(2) 中心距測量裝置
此裝置中光柵尺安裝在測試臺上,與直線導軌平行安裝,其動頭用連接板與動同步帶輪連接,與動同步帶輪保持同步。動同步帶輪可以在直線導軌上自由移動,根據被測同步帶長度確定位置。測量之前應用標定裝置標定光柵尺,光柵尺讀數直接由工控機記錄。
(3)轉速測量裝置
光電轉速傳感器安裝在傳感器架上,在電機聯軸器上裝有帶孔鋁板,轉動時光電傳感器即可記錄轉速數據,直接輸入工控機處理。
(4)橫向擺動量測量裝置
激光測位儀是一種非接觸的測量儀器。激光測位儀由測位儀架安裝在動同步帶輪左側,通過測位儀架可以在豎直和水平方向進行微調。測位儀架的長度保證了測量位置在距動同步帶輪中心125cm位置處。測量得到的數據直接輸入工控機進行處理。
(5)張緊裝置
張緊裝置由重砣和鋼絲繩組成,用于使同步帶張緊。
(6)帶輪
該裝置配有與不同型號同步帶相配的成套標準帶輪,測量不同型號的同步帶時,可以方便而迅速地更換相應的帶輪。
(7)控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng)負責數據的采集、計算、處理、報表生成、結果判斷和動作控制。它由PC工控機、顯示器、打印機和各外部信號處理器組成。
測長機結構圖
五、進度安排
3月24日——4 月4日: 翻譯科技文獻,寫開題報告,確定方案。
4月7日—— 4 月11日:設計計算。
4月14日——6 月20日:測長機整體設計并畫裝配圖
6月23日——6 月27日:整理說明書。
6月30日——7月4日: 評審、答辯。
六、參考文獻
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