某混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)設(shè)計(jì)

某混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)設(shè)計(jì),混凝土泵,車(chē)泵送,系統(tǒng),設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期報(bào)告 題目： 某混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2019年03月24日 1. 設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)展?fàn)顩r 圖1混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)總設(shè)計(jì) 隨著我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、礦山、房地產(chǎn)項(xiàng)目等的大力進(jìn)行，混凝土的澆注量、澆注高度、澆注速度要求越來(lái)越高?；炷帘密?chē)泵送系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于建筑業(yè)中的混凝土輸送，特別是大型施工工地輸送混凝土作業(yè)，可大大減少由人工運(yùn)送造成的繁重的體力勞動(dòng)，極大地提高了工作效率。隨著大型施工的興起，對(duì)混凝土的攪拌運(yùn)輸，要求實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的需要，液壓技術(shù)的應(yīng)用在混凝土輸送機(jī)械化的實(shí)現(xiàn)過(guò)程中起到了重要的作用?；炷帘密?chē)泵送機(jī)構(gòu)正是基于以上要求應(yīng)運(yùn)而生。要求愈加“苛刻”，對(duì)混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)的各項(xiàng)參數(shù)要求也越來(lái)越高，泵送能力是混泥土輸送泵的主要參數(shù)，泵送系統(tǒng)的優(yōu)劣直接決定混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)的性能。 本篇論文會(huì)對(duì)國(guó)內(nèi)混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)的歷來(lái)的情況進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)要的概述，而且加上了混凝土泵車(chē)的總布置工作的理念簡(jiǎn)述，綜述國(guó)內(nèi)外混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)的性能分析發(fā)展情況后，也綜合了它的裝置構(gòu)造是如何設(shè)計(jì)概念。論文中，做好了混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)構(gòu)造與設(shè)計(jì)的方案，對(duì)混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)裝置的參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，性能進(jìn)行分析，校對(duì)其強(qiáng)度，分析其運(yùn)動(dòng)，混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)的總布置與性能分析的每個(gè)機(jī)械構(gòu)造和尺寸分別得到確認(rèn)和完善。 1.1 課題研究的意義 最近幾年來(lái)，中國(guó)的混凝土泵車(chē)已經(jīng)取得了很大的成績(jī)，對(duì)泵車(chē)泵送系統(tǒng)的要求也越來(lái)越高?；炷帘密?chē)廣泛應(yīng)用于建筑業(yè)中的混凝土輸送，特別是大型施工工地輸送混凝土作業(yè)，可大大減少由人工運(yùn)送造成的繁重的體力勞動(dòng)，極大地提高了工作效率。隨著大型施工的興起，對(duì)混凝土的攪拌運(yùn)輸，要求實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的需要，液壓技術(shù)的應(yīng)用在混凝土輸送機(jī)械化的實(shí)現(xiàn)過(guò)程中起到了重要的作用。 在我們的國(guó)家，混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)的研究和應(yīng)用起步雖然晚于西方歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家，但近年來(lái)的發(fā)展得非常迅速。本次設(shè)計(jì)主要是將他們學(xué)到的知識(shí)與輔助材質(zhì)結(jié)合起來(lái)運(yùn)用到設(shè)計(jì)中，大大的鞏固以及深化了所學(xué)知識(shí)，掌握機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算的一般過(guò)程和方法，確定正確合理的執(zhí)行機(jī)制，使用標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械元件，熟練使用機(jī)械基本回路構(gòu)成滿(mǎn)足基本性能要求的 機(jī)械系統(tǒng)管理。設(shè)計(jì)過(guò)程中最重要的是繪圖。這不僅可以清楚地顯示設(shè)計(jì)的內(nèi)容，而且還能干體現(xiàn)知識(shí)是否被充分理解掌握。 還是需要大力發(fā)展機(jī)械行業(yè)才能夠使得我國(guó)的生產(chǎn)力得到提高，我國(guó)的綜合國(guó)力也與此行業(yè)的發(fā)展有著重大的關(guān)系。在這個(gè)日新月異的社會(huì)當(dāng)中，研究發(fā)展才是進(jìn)步的墊腳石。 2.2 混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì) 方案1：采用活塞式混凝土泵泵送系統(tǒng)? 活塞式混凝土泵是應(yīng)用最早的一種混凝土泵產(chǎn)品。這種泵的泵送壓力較?高，輸送距離較遠(yuǎn)，而且易于控制，所以應(yīng)用最廣泛。 活塞式混凝土泵是靠?活塞在缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在分配閥的配合下完成混凝土的吸入和排出。從傳動(dòng)裝置上可分為：? 機(jī)械式,最早的混凝土泵采用曲柄活塞式，由動(dòng)力裝置帶動(dòng)曲柄活塞?（柱塞）往返運(yùn)動(dòng)將混凝土送出。隨液壓技術(shù)的發(fā)展已逐步被液壓式取代。 液壓式,根據(jù)液壓介質(zhì)的不同又分為油壓式和水壓式兩種。水壓式目?前還不多見(jiàn)，所以通常稱(chēng)為“液壓”的就是指油壓式混凝土泵。這種混凝土?泵功率大，震動(dòng)小、排量大、運(yùn)輸距離遠(yuǎn)，可做到無(wú)極調(diào)節(jié)，泵的活塞可逆?向動(dòng)作，將輸送管中將要堵塞的混凝土拌合物吸回混凝土缸，以減少堵賽的可能性。 ? 圖2活塞式混凝土泵泵送系統(tǒng)原理圖 1料斗 2，5 液壓缸 3 輸送柱塞缸 4洗滌室 6混泥土泵柱塞 方案2：采用擠壓式混凝土泵送系統(tǒng) 擠壓式混凝土泵的作用原理與擠牙膏的過(guò)程相似。這種泵的泵室內(nèi)有橡?膠管和滾輪架，當(dāng)滾輪架轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將橡膠管內(nèi)的混凝土壓出，它特別適宜于小石子混凝土急砂漿的泵送。? 圖3擠壓式混凝土泵送系統(tǒng)原理圖 1泵室 2橡膠軟管 3吸入管 4回轉(zhuǎn)滾輪 5導(dǎo)管 6料斗7滾輪架 方案3：采用壓縮空氣輸送罐泵送系統(tǒng) 它利用壓縮空氣對(duì)貯料罐內(nèi)混凝土吹壓，進(jìn)行間斷輸送，壓縮空氣輸送罐的操作順序是：先打開(kāi)罐的上蓋，裝入混凝土后再將上?蓋壓緊，打開(kāi)氣閥向罐內(nèi)輸入壓縮空氣，當(dāng)用于顯示罐內(nèi)壓力的壓力表達(dá)到?額定的壓力值時(shí)，關(guān)閉氣閥并開(kāi)始送混凝土。壓送后將罐內(nèi)的剩余壓力全部?泄放掉，然后再打開(kāi)上蓋，重復(fù)進(jìn)行泵送。此種系統(tǒng)使用繁瑣而且對(duì)壓縮空氣輸送罐使用成本高，所以不考慮此種系統(tǒng)。 根據(jù)混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)的移動(dòng)方式又可以分為:固定式、拖掛式和自行式。 （1）固定式? 就是固定式系原始式，多由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，適用于工程量較大、移動(dòng)較少的場(chǎng)合。? （2）拖掛式? 拖掛式混凝土泵是把泵安裝在帶有車(chē)輪的簡(jiǎn)單底架上，既能在施工現(xiàn)場(chǎng)?方便地移動(dòng)，又能在道路上拖運(yùn)。? （3）自行式?自行式混凝土泵是把泵安裝在汽車(chē)底盤(pán)上。 車(chē)載式混凝土泵移動(dòng)方便，機(jī)動(dòng)靈活，到新工作地點(diǎn)不需進(jìn)?行準(zhǔn)備即可進(jìn)行澆筑?；炷帘密?chē)是汽車(chē)、混凝土泵及布料桿的組合體。機(jī)動(dòng)性能好，可縮短施工的輔助時(shí)間，節(jié)省勞動(dòng)力，提高生產(chǎn)率和降低工程成本。但受施工?現(xiàn)場(chǎng)工地條件和道路的限制。 圖4混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)設(shè)計(jì)-結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 通過(guò)以上對(duì)混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)的方案比較以及對(duì)混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)的移動(dòng)方式的分類(lèi)，采用液壓活塞式泵送系統(tǒng)。 3 混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)各機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 基本的參考數(shù)據(jù)是混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)的基本技術(shù)數(shù)據(jù)，它是按照混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)的使用以及構(gòu)造種類(lèi)規(guī)定的。它反映出了混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)的工作能力以及特點(diǎn)，基本上決定了混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng)的輪廓尺寸大小以及主體總質(zhì)量等。 3.1混凝土泵車(chē)的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì) 一般混凝土泵車(chē)的工作機(jī)構(gòu)是由泵送機(jī)構(gòu)、S閥及料斗等攪拌裝置組成，因而液壓式混凝土泵的液壓系統(tǒng)同樣也包括這三個(gè)工作機(jī)構(gòu)：泵送機(jī)構(gòu)回路即主油路系統(tǒng)、S閥油路系統(tǒng)及攪拌油路系統(tǒng)。有些混凝土泵的清洗系統(tǒng)也采用液壓傳動(dòng)，因而液壓系統(tǒng)中還可能包括清洗系統(tǒng)。液壓系統(tǒng)（含控制裝置）應(yīng)具有以下功能。 （1）混凝土泵送油缸（主缸）應(yīng)能同步交替地進(jìn)行推送和抽吸兩種工況； （2）泵送時(shí)，兩主油缸活塞行程不變，但當(dāng)混凝土的坍落度有所不同時(shí)，活塞行程應(yīng)可調(diào)； （3）應(yīng)確保混凝土缸與S分配閥有良好的配合； （4）主缸與閥缸應(yīng)具有可靠的自動(dòng)換向功能，一確保泵送自動(dòng)循環(huán)； （5）攪拌系統(tǒng)遇超常阻力時(shí)，應(yīng)具有自動(dòng)反轉(zhuǎn)功能，以防攪拌葉片卡死折斷； （6）主油路系統(tǒng)應(yīng)具有恒功率功能，以防止過(guò)載； （7）主缸、閥缸應(yīng)有良好的換向功能及換向沖擊的控制方式； （8）液壓系統(tǒng)散熱條件應(yīng)該良好，以確保工作溫度不至于太高； （9）主油路系統(tǒng)遇超常阻力時(shí)應(yīng)具有自動(dòng)反泵功能，以便利排堵，預(yù)防堵管； （10）攪拌油路轉(zhuǎn)速應(yīng)可調(diào)，當(dāng)主回路采用大流量時(shí)選高速，采用小流量時(shí)則可以選用低速。 3.2 混凝土泵液壓系統(tǒng)總體分析 圖5 液壓系統(tǒng)圖 由于混凝土泵的工作原理及其結(jié)構(gòu)形式的不同，致使其液壓系統(tǒng)也是多種多樣的。根據(jù)液壓系統(tǒng)工作方式的不同可分為：開(kāi)式系統(tǒng)回路、閉式系統(tǒng)回路和混合系統(tǒng)回路。 （1）開(kāi)式系統(tǒng)回路 開(kāi)式系統(tǒng)是指主油泵從油箱吸入液壓油，經(jīng)過(guò)一個(gè)循環(huán)后液壓油又回到油箱。其優(yōu)點(diǎn)是：油路系統(tǒng)簡(jiǎn)單、成熟、產(chǎn)生的熱量小，且由于油箱本身可以散熱，因而散熱性能好。其缺點(diǎn)是：功率損失大、流量控制困難、換向沖擊大，且需安裝大容量的油箱。這種回路方式適用于中、小型泵的液壓。由于技術(shù)比較成熟，采用開(kāi)式液壓系統(tǒng)的混凝土泵比較多。它的具體組成形式是油箱—液壓泵—液壓缸—油箱的開(kāi)式循環(huán)。 （2）閉式系統(tǒng)回路 所謂閉式系統(tǒng)是指液壓泵—液壓缸自行封閉式循環(huán)。油箱中的冷油由補(bǔ)油液壓泵充入系統(tǒng)，系統(tǒng)中的熱油由系統(tǒng)中的低壓限壓閥釋放。這種特殊的回路，使補(bǔ)油泵的限定壓力與低壓閥的開(kāi)啟壓力之間存在著復(fù)雜的關(guān)系。 這種回路的優(yōu)點(diǎn)是效率高、油箱小、流量大且方向變換平穩(wěn)，適用于大功率系統(tǒng)。其主要的缺點(diǎn)為系統(tǒng)需增加補(bǔ)油系統(tǒng)，且產(chǎn)生的熱量大，散熱困難。從國(guó)外的市場(chǎng)動(dòng)態(tài)來(lái)看，采用閉式系統(tǒng)的高壓大排量的混凝土泵在市場(chǎng)上占主導(dǎo)地位。 在閉式回路系統(tǒng)中，還有閥控和泵控之分。閉式閥控系統(tǒng)可以局部改善開(kāi)始系統(tǒng)的缺點(diǎn)，降低安裝空間和成本，但當(dāng)方向閥換向時(shí)，和開(kāi)式系統(tǒng)一樣還有較大的沖擊，所以一般安裝有蓄能器；閉式泵控系統(tǒng)則有效地克服了開(kāi)式回路的固有局限性，換向沖擊小，實(shí)現(xiàn)了混凝土流量的連續(xù)調(diào)節(jié)。 閉式系統(tǒng)中的幾大難題，如液壓沖擊、最高泵送速度降低、油溫過(guò)高、回油吸空等現(xiàn)象，是在混凝土泵設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該引起注意的地方。 （3）混合系統(tǒng)回路 現(xiàn)有的生產(chǎn)廠家綜合了開(kāi)式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，在開(kāi)式系統(tǒng)中采用內(nèi)部閉環(huán)控制的恒功率柱塞泵，有效地改善了開(kāi)式系統(tǒng)的不足之處，使用這種系統(tǒng)的混凝土泵也比較多。 3.3分配S閥的設(shè)計(jì) 分配閥是混凝土泵的核心機(jī)構(gòu)，也是最容易損壞的部分，它是位于集料斗、混凝土缸和輸送管三者之間，協(xié)調(diào)各部件動(dòng)作的機(jī)構(gòu)。分為蝶形分配閥、S型管閥、C形擺管閥、擺動(dòng)裙閥。 蝶形分配閥 在料斗、工作缸、輸送管之間的通道上設(shè)置一個(gè)蝶形板，通過(guò)碟興辦的反動(dòng)來(lái)改變混凝土的通道。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、閥室小、流道短、運(yùn)動(dòng)阻力小，使用壽命長(zhǎng)，維修方便。但混凝土流道的截面變化較大，吸入或排出流道方向改變劇烈，有時(shí)會(huì)造成混凝土在閥內(nèi)部堵塞的現(xiàn)象。 （1）垂直軸式蝶形分配閥 如下圖，是垂直軸式分配閥常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式。這種閥的閥板可以在水平方向翻轉(zhuǎn)，混凝土鞥的工作缸、閥、輸出口在同一水平面上。 一般安裝于集料斗的下方，通過(guò)閥箱使混凝土缸與輸送管道連通，在回轉(zhuǎn)油缸作用下，蝶形閥的扎頒獎(jiǎng)兩個(gè)缸口交替分別于集料斗和輸送管接通（接通集料斗的缸及行稀料；接通輸送管的缸進(jìn)行排料）。這種分配閥的優(yōu)點(diǎn)是：由于閥芯是一塊薄板，它與閥體的接觸小，故砂漿不易卡塞在閥芯與閥座之間，使用壽命長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、檢修方便，出料口不需用Y型管。 （2）水平軸式蝶形閥 如下圖所示，這種閥的閥板可以在垂直平面內(nèi)翻轉(zhuǎn)，混凝土泵的工作缸和閥軸線(xiàn)在同一水平面上，但和輸送管相連接的閥的出口都在下部。 （3）S管形閥 對(duì)于雙缸活塞式混凝土泵，管閥口與兩個(gè)輸送缸口交替接通，管閥口對(duì)準(zhǔn)哪個(gè)缸口時(shí)，哪個(gè)輸送港九進(jìn)行排料而另一個(gè)輸送缸就從集料斗中吸料。優(yōu)點(diǎn)是流道形狀合理、沒(méi)有截面變化、泵送阻力小，從而使集料斗的高度大為降低，故便于混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)向集料斗卸料，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、流道通暢、耐用、磨損后易于更換。由于沒(méi)有了輸送管口處的Y形管，所以不易堵塞。但是，管閥的擺動(dòng)阻力大，擺動(dòng)速度降低，影響了混凝土的吸入效率。 圖6 S閥的基本機(jī)構(gòu)示意圖 其擺動(dòng)油缸可以設(shè)置在料斗的后方，也可以設(shè)置在料斗的前方。后置式擺動(dòng)油缸利用擺動(dòng)軸水平伸入料斗中與閥體連接，推動(dòng)閥體擺動(dòng)，但擺動(dòng)軸與閥體連接形成的屏障會(huì)影響混凝土的流動(dòng)，從而減低泵的吸入效率：前置式擺動(dòng)油缸則去掉了擺動(dòng)軸及其支撐、繃得稀料性能大為提高，而且安裝威脅方便。 3.4 料斗機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 料斗又稱(chēng)集料斗，其內(nèi)部裝有攪拌裝置。它是混凝土泵的承料器，其主要作用如下： （1）混凝土輸送設(shè)備向混凝土泵供料的速度與混凝土泵輸送速度可能不完全一致，料斗可以起到中間調(diào)節(jié)的作用。 （2）料斗中的攪拌裝置可以對(duì)混凝土進(jìn)行二次攪拌，減小混凝土的離析現(xiàn)象，并改善混凝土的可泵性。 （3）攪拌裝置螺旋布置的攪拌葉片還起到向分配閥和混凝土缸喂料的作用，提高混凝土泵的吸入效率。 料斗如圖所示: 圖7 料斗的結(jié)構(gòu)示意圖 （1）料斗箱的設(shè)計(jì) 料斗箱體主要由料斗體、防濺板、方格網(wǎng)和料斗門(mén)等四部分組成。料斗箱體由鋼板焊接而成，前壁與輸送管道相連，后壁與混凝土缸連通，側(cè)壁通常安裝攪拌軸。當(dāng)混凝土泵開(kāi)始工作時(shí)要將防濺板立起來(lái)，以防止混凝土砂漿的飛濺，混凝土泵停止工作后，要將防濺板放倒。方格網(wǎng)的作用是防止混凝土砂漿中的過(guò)大的集料或雜物進(jìn)入料斗箱體，以避免泵送故障。 為便于混凝土的拌合以及泵送后的清洗，料斗箱體內(nèi)壁與回轉(zhuǎn)部件（攪拌葉片及搖管）相關(guān)的部位，應(yīng)做成回轉(zhuǎn)曲面形，回轉(zhuǎn)中心若能重回，則使混凝土在拌合過(guò)程中不是被推向斗壁，而是被向上推去，便于集料。各曲面和平面間應(yīng)以大圓角相連，兩端成球狀或錐臺(tái)形，以防止出現(xiàn)積料現(xiàn)象。圓滑的斗壁對(duì)采用搖管式分配閥的泵機(jī)尤為重要，由于料斗內(nèi)設(shè)置有搖管，使攪拌葉片難于布置。而搖管在內(nèi)壁圓滑的料斗里擺動(dòng)，與搖管下的刮板一起，能使拌合物產(chǎn)生所謂的“浴缸”效應(yīng)，也能避免積料現(xiàn)象。 料斗箱體中部的下側(cè)有兩個(gè)方形管道，與混凝土分配閥的吸料口連接。大的出料口，可改善分配閥的吸入性能及排除堵塞的現(xiàn)象，一提高吸入效率。當(dāng)采用側(cè)面吸料的分配閥時(shí)，出料口較高，料斗箱體底部易出現(xiàn)積料現(xiàn)象，應(yīng)將料斗箱體底部做成向出料口傾斜的形式，通過(guò)拌合物的自流提高積料性能。除此之外，在料斗箱體底部還應(yīng)開(kāi)設(shè)一定口徑的卸料口，用于排出料斗箱體內(nèi)的殘余混凝土和清洗料斗箱體時(shí)的排水，并為更換斗內(nèi)的易損件工作提供方便。由于卸料口活門(mén)設(shè)在底部，手動(dòng)操作不便，亦可采用液壓缸驅(qū)動(dòng)的活門(mén)。 為便于混凝土攪拌輸送車(chē)直接卸料，料斗口離地高度下應(yīng)超過(guò)1.4m。其容量大小將因泵機(jī)和排量大小有所不同，排量大，容量亦應(yīng)大些。由于料斗容量的增加，雖然增大了攪拌負(fù)荷，卻提高了拌合物的均勻性和一致性。料斗應(yīng)有良好的接近性能，以便于供料及對(duì)料斗內(nèi)混凝土深度與易損件磨損情況進(jìn)行觀察。斗口擴(kuò)度需保證至少有兩臺(tái)攪拌輸送車(chē)能同時(shí)供料，以節(jié)省卸料的換接時(shí)間。 另外，由于混凝土缸從料斗箱體里吸料是通過(guò)混凝土拌合物的重力及缸內(nèi)的負(fù)壓來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而這些因素與混凝土深度直接相關(guān)，即料斗箱體里的混凝土越深，活塞的吸力越大，吸入率越高。所以，料斗箱體應(yīng)有足夠的深度，同時(shí)還應(yīng)在泵送作業(yè)中隨時(shí)監(jiān)視料斗箱體內(nèi)不斷變化的混凝土深度，防止吸空現(xiàn)象的發(fā)生。為使硬性混凝土亦能順利泵送，在料斗箱體口設(shè)有方格網(wǎng)，它用扁鋼和圓鋼焊成，在完成泵送的同時(shí)也提高了混凝土缸的吸入效率。方格網(wǎng)孔的大小是有規(guī)定的，以防止混凝土中超標(biāo)粒徑集料或其他雜物進(jìn)入料斗。設(shè)計(jì)料斗時(shí)還應(yīng)考慮防止空氣被吸入混凝土缸內(nèi)，降低吸入效率，但由此而采取的一些措施，可能回加劇混凝土的分層離析現(xiàn)象。 傳輸動(dòng)力裝置是將動(dòng)力傳遞給工作設(shè)備，是混凝土泵車(chē)泵送系統(tǒng) 的最為重要的組成部分。保持準(zhǔn)確的傳輸動(dòng)力比，穩(wěn)定可靠，工作效率高，是選用傳輸動(dòng)力種類(lèi)的重要標(biāo)準(zhǔn)。 4.1 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1.設(shè)出軸的材質(zhì) 按照相關(guān)引用書(shū)本表格6－1設(shè)出45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)。 2.最小軸徑的預(yù)設(shè) 按照相關(guān)引用書(shū)本表格6－2，取 ＝105，根據(jù) 公式 ㎜ 式子里， —— 軸的轉(zhuǎn)速 ，940r/min —— 軸傳遞的功率 , 1.47kw —— 算出截面處的軸的直徑 把數(shù)據(jù)代到式子算出： =112.2mm 輸出軸的最小直徑是按照聯(lián)軸器處軸的直徑，為了使所選的軸的直徑 與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)設(shè)得數(shù)據(jù)聯(lián)軸器的型號(hào)。 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)距，找到表格15—3，考慮到轉(zhuǎn)距變化很小，故取Ka=1.3，則 按照計(jì)算轉(zhuǎn)距應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)（GB5843-86）設(shè)出YL4型凸緣聯(lián)軸器，半聯(lián)軸器的孔徑=22mm，故取 =22mm，半聯(lián)軸器的長(zhǎng)度L=52mm。 3.根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 擬訂軸上零件的裝配方案：本題的裝配方案已經(jīng)在前面分析比較，現(xiàn)設(shè)出請(qǐng)參請(qǐng)參見(jiàn)圖的裝配方案。 1) 為了滿(mǎn)足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，1-2軸段右端制 出一軸肩，故取=28mm，左端用軸端擋定位，按軸端直徑 取擋圈直徑D=30mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度=52mm,保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上，而不壓在軸的端面上，故1-2段的長(zhǎng)度應(yīng)比略短一些，故取=50mm. 2) 初步選擇滾動(dòng)軸承，因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力 的作用，故設(shè)出單列圓錐滾子軸承，參照工作要求并根據(jù) =28mm，由軸承產(chǎn)品目錄中初步設(shè)得數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承30207，其尺寸為d×D×T=35×72×18.25mm， 故==35mm。 3) 已求得蝸桿喉部齒頂圓直徑=45mm，最大齒頂圓直徑=53.8mm，蝸桿螺紋部分長(zhǎng)度L=59mm，蝸桿齒寬=53mm，所以取=68mm，=53.8mm，=45mm，=42mm。 4) 軸承端蓋的總寬度為20mm(由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定)。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸的右端面間的距離l=20 mm， 故取=40mm. 5) 為避免蝸輪與箱體內(nèi)壁干涉，應(yīng)取箱體內(nèi)壁凸臺(tái)之間距離略大于蝸輪的最大直徑，取內(nèi)壁距離=175mm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)壁一段距離， S，取S=8mm（請(qǐng)參請(qǐng)參見(jiàn)圖）。 6）在3-4和7-8軸段應(yīng)各裝一個(gè)濺油輪，形狀請(qǐng)參請(qǐng)參見(jiàn)圖，取其長(zhǎng)度L=27.75mm。 所以，可求得： mm， 33.75mm 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。 4 軸上零件的周向定位； 半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平健聯(lián)接。按由手冊(cè)找到并設(shè)得平鍵截面為mm(GB／T1095--1979)，鍵槽用鍵 槽銑刀加工，長(zhǎng)為45mm(標(biāo)準(zhǔn)鍵長(zhǎng)見(jiàn)GB／T1096--1979)，半聯(lián)軸器與軸的配合為H7／k6。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是借過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為m6。 4.2 鍵聯(lián)接的強(qiáng)度校核 按照相關(guān)引用書(shū)本表格8－1 設(shè)出普通平鍵： 8×7mm， 取L＝45mm。 按照相關(guān)引用書(shū)本表格8－7 找到并設(shè)得， 鍵的工作長(zhǎng)度 l＝L－b＝45－8＝37mm， 鍵的工作高度 k＝＝3mm。 按照相關(guān)引用書(shū)本表格8－8 找到并設(shè)得， 鍵聯(lián)接的許用壓力 ， 所以，，所選平鍵合適。 2.存在問(wèn)題及解決措施 在設(shè)計(jì)總裝配圖時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)的了解不夠詳細(xì)，有時(shí)畫(huà)好了感覺(jué)三視圖對(duì)不上，查閱資料，視頻以保證設(shè)計(jì)的完成 3.后期工作安排 (1)10周：對(duì)所確定的實(shí)施方案進(jìn)行全面的,系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析 (2)11周：修改完善裝配圖 (3)12周：完善說(shuō)明書(shū)，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的其余部分 (4)13周：完成論文的錄入排版，準(zhǔn)備答辯 (5)14周：制作答辯PPT (6)15周：畢業(yè)答辯裝訂論文。 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日