壓電陶瓷微噴射調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì)
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壓電陶瓷微噴射調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告.doc
壓電陶瓷微噴射調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì)論文.doc
支撐勒板.dwg
支撐套筒.dwg
調(diào)節(jié)架裝配圖.dwg
軸2.dwg
階梯軸.dwg
目 錄
第1章 前言 1
第2章 總體方案論證 2
2.1 總體設(shè)計(jì)理論 2
2.1.1調(diào)節(jié)架的設(shè)計(jì)方案 3
第3章 主要尺寸參數(shù)的選定 4
第4章 調(diào)節(jié)架總成設(shè)計(jì) 5
4.1 調(diào)節(jié)架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 5
4.1.1 縱梁形式的確定 5
4.1.2 橫梁形式的確定 6
4.1.3 縱梁與橫梁的連接 6
第5章 調(diào)節(jié)架的設(shè)計(jì)計(jì)算 7
5.1 調(diào)節(jié)架的計(jì)算: 7
5.1.1 縱梁彎曲應(yīng)力 7
5.1.2局部扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 9
5.1.3 調(diào)節(jié)架扭轉(zhuǎn)時(shí)縱梁應(yīng)力 9
5.2 調(diào)節(jié)架載荷分析 10
5.2.1 對(duì)稱的垂直動(dòng)載荷 10
5.2.2 斜對(duì)稱的動(dòng)載荷 10
5.3 調(diào)節(jié)架彎曲強(qiáng)度的計(jì)算 10
5.3.1 受力分析 10
5.3.2 彎矩的計(jì)算 11
5.3.3 強(qiáng)度驗(yàn)算 13
5.4 調(diào)節(jié)架扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的計(jì)算 14
5.4.1 受力分析 14
第6章 調(diào)節(jié)架的總成設(shè)計(jì) 16
6.1調(diào)節(jié)架的設(shè)計(jì)要求: 16
6.2調(diào)節(jié)架的兩種形式: 16
6.3調(diào)節(jié)架主要參數(shù)的確定: 19
參 考 文 獻(xiàn) 25
致 謝 26
第1章 前言
壓電陶瓷微噴射調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì),調(diào)節(jié)架是機(jī)床上必不可少的部件,調(diào)節(jié)架的自動(dòng)化能大大減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì)在生產(chǎn)實(shí)踐中還有很多現(xiàn)實(shí)意義和經(jīng)濟(jì)效益。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,機(jī)械行業(yè)的設(shè)計(jì),不但可以提高加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率,而且能有效的適應(yīng)多品種,小批量的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的需要,使之更有效的發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。壓電陶瓷微噴射調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì)是壓電陶瓷設(shè)計(jì)的重要部分,因?yàn)樗鼈兊暮脡闹苯雨P(guān)系到壓電陶瓷各個(gè)方面(操控、性能、安全、舒適)性能。 現(xiàn)代壓電陶瓷絕大多數(shù)都具有作為壓電陶瓷微噴射調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì)的調(diào)節(jié)架。壓電陶瓷絕大多數(shù)部件和總成都是通過(guò)調(diào)節(jié)架來(lái)固定其位置的,調(diào)節(jié)架是支撐連接壓電陶瓷的各零部件,并承受來(lái)自壓電陶瓷內(nèi)、外的各種載荷,所以在壓電陶瓷設(shè)計(jì)中調(diào)節(jié)架要有足夠的強(qiáng)度和剛度,以使裝在其上面的有關(guān)機(jī)構(gòu)之間的相對(duì)位置在壓電陶瓷行駛過(guò)程中保持不變并使壓電陶瓷身的變形最小,調(diào)節(jié)架的剛度不足會(huì)引起振動(dòng)和噪聲,對(duì)壓電陶瓷輛輕量化和降低成本的要求越來(lái)越高,于是對(duì)調(diào)節(jié)架的結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)有高的要求。首先要滿足壓電陶瓷總布置的要求。壓電陶瓷在復(fù)雜多邊的行駛過(guò)程中,固定在調(diào)節(jié)架上的各總成和部件之間不應(yīng)發(fā)生干涉。
第2章 總體方案論證
2.1 總體設(shè)計(jì)理論
壓電陶瓷微噴射調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì),為研究微噴射的線寬、快速成型精度與噴射角度的關(guān)系,設(shè)計(jì)三維調(diào)節(jié)架,用于固定壓電陶瓷作動(dòng)器,實(shí)現(xiàn)垂直方向(Y向)的升降、水平方向(X向)的左右滑動(dòng)、XY平面的旋轉(zhuǎn)。行程及精度:垂直方向行程不小于200mm,精度±0.5mm,水平方向行程不小于100mm,精度±0.5mm,旋轉(zhuǎn)角度不小于90°,精度±0.5°。 調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括:設(shè)計(jì)任務(wù)、確定系統(tǒng)、傳動(dòng)及導(dǎo)向元件、計(jì)算機(jī)繪制調(diào)節(jié)架結(jié)構(gòu)裝配圖等。
2.1.1調(diào)節(jié)架的設(shè)計(jì)方案
根據(jù)縱梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),調(diào)節(jié)架可分為以下幾種方案:
a.周邊式調(diào)節(jié)架,用于中級(jí)以上的壓電陶瓷;
b.X形調(diào)節(jié)架,為一些壓電陶瓷所采用;
c.梯形調(diào)節(jié)架,梯形調(diào)節(jié)架是由兩根相互平行的縱梁和若干根橫梁組成。其彎曲剛度較大,而當(dāng)承受扭矩時(shí),各部分同時(shí)產(chǎn)生彎曲和扭轉(zhuǎn)。其優(yōu)點(diǎn)是便于安裝壓電陶瓷身、壓電陶瓷箱和布置其他總成,易于壓電陶瓷的改裝和變型,因此被廣泛地用在載貨壓電陶瓷、越野壓電陶瓷、特種壓電陶瓷輛和用貨壓電陶瓷底盤(pán)改裝的大客壓電陶瓷上;d.計(jì)量式調(diào)節(jié)架;e.綜合式調(diào)節(jié)架;
第3章 主要尺寸參數(shù)的選定
采取手動(dòng)調(diào)節(jié);行程調(diào)節(jié):垂直200mm,水平100mm,旋轉(zhuǎn)角度±45°;調(diào)節(jié)精度:垂直、水平±0.5mm,旋轉(zhuǎn)角度±0.5°。總體外形尺寸盡量小于500×500×500mm。
壓電陶瓷的整備質(zhì)量之比 / 稱為壓電陶瓷的整備質(zhì)量利用系數(shù) 。它表明單位壓電陶瓷整備質(zhì)量所承受的壓電陶瓷裝載質(zhì)量。
調(diào)節(jié)架寬度是指左右縱梁腹板外側(cè)面之間的寬度。在總體設(shè)計(jì)中,整壓電陶瓷寬度確定后,調(diào)節(jié)架前后部分寬度就可以根據(jù)前輪最大轉(zhuǎn)向角、輪距、鋼板彈簧片寬、裝在調(diào)節(jié)架內(nèi)側(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)外廓寬度及懸置等尺寸確定。從提高整壓電陶瓷的橫向穩(wěn)定性以及減小調(diào)節(jié)架縱梁外側(cè)裝置件的懸伸長(zhǎng)度來(lái)看,調(diào)節(jié)架盡量寬些,同時(shí)前后部分寬度應(yīng)相等。以便簡(jiǎn)化制造工藝和避免縱梁寬度變化處產(chǎn)生應(yīng)力集中。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 周冀平, 林崗,等. 機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2007.
[2] 顧冠群,萬(wàn)得鈞. 機(jī)電一體化設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 南京:江蘇科技出版社,1996.
[3] 馮辛安主編.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006.
[4] 王先奎. 機(jī)械制造工業(yè)學(xué)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1995.
[5] 陳發(fā)任主編. 現(xiàn)代組合機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)[M]. 重慶:重慶大學(xué)出版社,1993.
[6] 韋彥成. 組合機(jī)床設(shè)備改裝[M].北京:國(guó)防工業(yè)出版社,1995.
[7] 徐灝主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1986.
[8] 謝家瀛.組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1994.
[9] 王愛(ài)玲等主編.現(xiàn)代組合機(jī)床結(jié)構(gòu)[M]. 北京:兵器工業(yè)出版社, 1999.
[10] 遲建山,叢鳳庭. 組合機(jī)床設(shè)計(jì)[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1993.
[11] 李峻勤主編.組合機(jī)床及其使用與維修[M]. 北京:國(guó)防工業(yè)出版社,2000.
[12] 戴曙主編. 金屬切削機(jī)床[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1993.
[13] 李慶余,張佳主編. 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.
[14] 吳宗澤. 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1988.
[15] 濮良貴. 機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社,1982.
致 謝
為期三個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)業(yè)已經(jīng)結(jié)束?;仡櫿麄€(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程,雖然出現(xiàn)了許多困難,但走完整個(gè)過(guò)程覺(jué)得受益匪淺。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題是壓電陶瓷調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)是為了解決壓電陶瓷在生產(chǎn)實(shí)際過(guò)程中的一些問(wèn)題,因此對(duì)設(shè)計(jì)的要求很嚴(yán)格。本設(shè)計(jì)是學(xué)完所有大學(xué)期間修的課程以后所進(jìn)行的,是對(duì)三年半來(lái)所學(xué)知識(shí)的一次大檢驗(yàn)。并且加深對(duì)知識(shí)的理解,使我能夠在畢業(yè)前將理論與實(shí)踐再一次結(jié)合,使所學(xué)的知識(shí)更加融會(huì)貫通,加深了我對(duì)理論知識(shí)的理解,強(qiáng)化了各個(gè)方面的能力。
通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì),我基本上掌握了壓電陶瓷調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì)的方法和步驟,以及設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題等,另外還更加熟悉運(yùn)用查閱各種參考資料和相關(guān)手冊(cè)。
總的來(lái)說(shuō),這次設(shè)計(jì),使我在基本理論的綜合運(yùn)用以及正確解決實(shí)際問(wèn)題等方面得到了一次很大的提升,提高了我獨(dú)立思考問(wèn)題、解決問(wèn)題以及創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力,縮短了我與工廠工程技術(shù)人員的差距,為我以后從事實(shí)際工程技術(shù)工作奠定了一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
本次設(shè)計(jì)任務(wù)業(yè)已順利完成,但由于本人水平有限,缺乏經(jīng)驗(yàn),難免會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤,在此懇請(qǐng)各位老師及同學(xué)指正。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在老師的認(rèn)真指導(dǎo)下進(jìn)行的。老師經(jīng)常為我解答一系列的疑難問(wèn)題,以及指導(dǎo)我的思想,引導(dǎo)我的設(shè)計(jì)思路。在歷經(jīng)三個(gè)多月的設(shè)計(jì)過(guò)程中,一直熱心的輔導(dǎo)我。在此,我忠心地向他表示誠(chéng)摯的感謝和敬意!
畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )開(kāi)題報(bào)告 學(xué) 生 姓 名: 學(xué) 號(hào): 專 業(yè) : 設(shè)計(jì) (論文 )題目 : 壓電陶瓷微噴射調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì) 指 導(dǎo) 教 師 : 系 主 任: 2011 年 3 月 18 日 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論 文)開(kāi) 題 報(bào) 告 1.結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題情況,根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料,每人撰寫(xiě) 2000 字左右的文獻(xiàn)綜述: 文 獻(xiàn) 綜 述 一、本課題研究背景及意義 壓電陶瓷微噴射調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì), 調(diào)節(jié)架 是機(jī)床上 必不可少的部件, 調(diào)節(jié)架 的自動(dòng)化能大大減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。 調(diào)節(jié)架 設(shè)計(jì)在生產(chǎn)實(shí)踐中還有很多現(xiàn)實(shí)意義和經(jīng)濟(jì)效益。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,機(jī)械行業(yè)的 設(shè)計(jì) ,不但可以提高加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率,而且能有效的適應(yīng)多品種,小批量的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的需要,使之更有效的發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 二、本課題研究任務(wù)及方法 壓電陶瓷微噴射調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì), 為研究微噴射的線寬、快速成型精度與噴射角度的關(guān)系,設(shè)計(jì)三維調(diào)節(jié)架,用于固定壓電陶瓷作動(dòng)器,實(shí)現(xiàn)垂直方向( Y 向)的升降、水平方向( X 向)的左右滑動(dòng)、 面的旋轉(zhuǎn)。行程及精度:垂直方向行 程不小于 200度± 平方向行程不小于 100度± 轉(zhuǎn)角度不小于 90°,精度± 。 調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì) 的內(nèi)容包括:設(shè)計(jì)任務(wù)、確定系統(tǒng)、傳動(dòng)及導(dǎo)向元件、計(jì)算機(jī)繪制 調(diào)節(jié)架 結(jié)構(gòu)裝配圖等。 三.研究?jī)?nèi)容: ( 1) 壓電陶瓷微噴射調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì) 。 本 課題 壓電陶瓷微噴射調(diào)節(jié)架設(shè)計(jì) 展開(kāi), 熟悉調(diào)節(jié)架的設(shè)計(jì),利用 圖畫(huà)出調(diào)節(jié)架裝配圖。 2). 為研究微噴射的線寬、快速成型精度與噴射角度的關(guān)系,設(shè)計(jì)三維調(diào)節(jié)架,用于固定壓電陶瓷作動(dòng)器,實(shí)現(xiàn)垂直方向( Y 向)的升降 、水平方向( X 向)的左右滑動(dòng)、面的旋轉(zhuǎn)。 2、擬采用的研究手段 1. 文獻(xiàn)檢索:查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料,綜述文獻(xiàn), 撰寫(xiě)不少于 2000 字的文獻(xiàn)綜述; 2. 運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì); 3. 總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì); 4. 調(diào)節(jié)架垂直、水平機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); 5. 調(diào)節(jié)架旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); 6. 用 制裝配圖及主要零件圖; 7. 按照校規(guī)定格式撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。 研究?jī)?nèi)容為:采取手動(dòng)調(diào)節(jié);行程調(diào)節(jié):垂直 200平 100轉(zhuǎn)角度 ±45°;調(diào)節(jié)精度:垂直、水平 ±0 轉(zhuǎn)角度 ± ??傮w外形尺寸盡量小于 500× 500× 500 參 考 文 獻(xiàn) [1] 周冀平 , 林崗 ,等 . 機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù) [M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社 , 2007. [2] 顧冠群,萬(wàn)得鈞 . 機(jī)電一體化設(shè)計(jì)手冊(cè) [M]. 南京:江蘇科技出版社, 1996. [3] 馮辛安主編 M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2006. [4] 王先奎 . 機(jī)械制造工業(yè)學(xué) [M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 1995. [5] 陳發(fā)任主編 . 現(xiàn)代組合機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì) [M]. 重慶:重慶大學(xué)出版社, 1993. [6] 韋彥成 . 組合機(jī)床設(shè)備改裝 [M]防工業(yè)出版社, 1995. [7] 徐灝主編 . 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) [M]. 北京 :機(jī)械工業(yè)出版社, 1986. [8] 謝家瀛 M]械工業(yè)出版社, 1994. [9] 王愛(ài)玲等主編 M]. 北京:兵器工業(yè)出版社 , 1999. [10] 遲建山,叢鳳庭 . 組合機(jī)床設(shè)計(jì) [M]??茖W(xué)技術(shù)出版社, 1993. [11] 李峻勤主編 M]. 北京:國(guó)防工業(yè) 出版社, 2000. [12] 戴曙主編 . 金屬切削機(jī)床 [M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 1993. [13] 李慶余,張佳主編 . 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) [M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2003. [14] 吳宗澤 . 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) [M]械工業(yè)出版社, 1988. [15] 濮良貴 . 機(jī)械設(shè)計(jì) [M]高等教育出版社, 1982. . 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論 文)開(kāi) 題 報(bào) 告 指導(dǎo)教師意見(jiàn) : 1.對(duì)“文獻(xiàn)綜述”的評(píng)語(yǔ): 2.對(duì)本課題的深度、廣度及工作量的意見(jiàn)和對(duì)設(shè)計(jì)(論文)結(jié)果的預(yù)測(cè): 指導(dǎo)教師: 年 月 日 所在專業(yè)審查意見(jiàn): 負(fù)責(zé)人: 年 月 日