机械毕业设计947简易管子除锈机设计.doc
《机械毕业设计947简易管子除锈机设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械毕业设计947简易管子除锈机设计.doc(87页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、设计项目计算与说明结果11金属管子的应用12金属管子除锈机的作用及原理1.3传统管子除锈机的特点14本设计成果的特点第二章 总体设计21概述22总的设计原则23设计任务24设计目的25设计方案选择2.6主要参数的确定第三章 螺旋传动机构的设计计算3.1耐磨性计算3.2验算自锁3.3校核强度3.4螺杆的稳定性计算3.5轴承的选择第四章 蜗轮蜗杆的设计计算41蜗轮蜗杆的类型、特点4.2设计前分析:4.3设计计算4.4联轴器的选择第五章 带传动的设计计算5.1设计功率Pd5.2 选定带型5.3 传动比5.4 带轮直径5.5减速机的实际转速5.6带速5.7轴间距设计计算5.8小带轮包角5.9单根V带的
2、额定功率5.11单根V带的预紧力5.12 带轮的结构尺寸第六章 主轴传动部分的设计计算6.1设计功率Pd6.2 选定带型6.3 传动比 6.4 带轮直径6.5减速机的实际转速6.6带速6.7轴间距设计计算6.8小带轮包角6.9单根V带的额定功率6.10确定V带的根数6.11单根V带的预紧力6.12 带轮的结构尺寸6.13主传动轴的设计计算 第七章 轴的选择和校核7.1蜗轮轴的设计计算第8章 传动、减速装置的润滑第9章 机架的分析与设计9.1机架的分类9.2 机架的设计准则9.3 机架设计的一般要求9.4 机架设计步骤9.5 机架结构的选择9.6 机架常用的材料第十章 其他机构的选择10.1导轨
3、的选择10.2夹紧机构的选择第8章螺旋机构的设计第9章机架的分析与设计第1章 概述1.1金属管子的应用 随着国民经济的发展,钢材的应用越来越广泛,涉及到各个方面,各个行业。钢管是一种中空的长条钢材,大量用作输送流体的管道,如石油、天燃气、水、煤气、蒸气等,另外,在搞弯、抗扭强度相同时,重量较轻,所以也广泛用于制造机械零件和工程结构。也常用作生产各种常规武器、枪管、炮弹等。钢管的分类:钢管分无缝钢管和焊接钢管(有缝管)两大类。按断面形状又可分为圆管和异形管,广泛应用的是圆形钢管,但也有一些方形、矩形、半圆形、六角形、等边三角形、八角形等异形钢管。无缝钢管:无缝钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管
4、,然后经热轧、冷轧或冷拨制成。无缝钢管的规格用外径*壁厚毫米数表示。无缝钢管分热轧和冷轧(拨)无缝钢管两类。热轧无缝钢管分一般钢管,低、中压锅炉钢管,高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、地质钢管和其它钢管等。冷轧(拨)无缝钢管除分一般 钢管、低中压锅炉钢管、高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、其它钢管外,还包括碳素薄壁钢管、合金薄壁钢管、不锈薄壁钢管、异型钢管。低中压锅炉用无缝钢管:用于制造各种低中压锅炉、过热蒸汽管、沸水管、水冷壁管及机车锅炉用过热蒸汽管、大烟管、小烟管和拱砖管等。用优质碳素结 构钢热轧或冷轧(拨)无缝钢管。主要用10、20号钢制造,除保证化学成分和机械性
5、能外要做水压试验,卷边、扩口、压扁等试验。热轧以热轧状态交货、冷轧 (拨)以热处理状态交货。高压锅炉钢管:主要用来制造高压及其以上压力的蒸汽锅炉管道等用的优质碳素结构钢、合金结构钢和不锈耐热钢无缝钢管、这些锅炉管经常处于高温和高 压下工作、管子在高温烟气和水蒸汽的作用下还会发生氧化和腐蚀,因此要求钢管有高的持久强度、高的抗氧化性能,并具有良好的组织稳定性,采用钢号有:优质 碳素结构钢钢号有20G、20MnG、25MnG;合金结构钢钢号15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、 12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等;有锈耐热钢常用1Cr18Ni9、1Cr
6、18Ni11Nb高压锅炉管除保证化学成分和机械性能外,要逐 根做水压试验,要作扩口、压扁试验。钢管以热处理状态交货。此外,对成品钢管显微组织、晶粒度、脱碳层也有一定要求在机械制造业的实际生产中,经常会用到一些金属管子,而管子生锈便成了不可避免的问题,生锈的管子会使在生产中面临很多问题,比如管子的焊接、安装,甚至会影响到设备的工作,使得其工作效率降低,增大能耗,影响产品生产质量,甚至带来生产安全隐患。所以在管子使用之前对其表面进行除锈工作是很有必要的。管子除锈是管子使用前的一项重要工序,尤其是在钢管使用后非常有必要对管道进行除锈。这对钢管的使用寿命有着很重要的意义。12金属管子除锈机的作用及原理
7、金属管子除锈机的作用: 在机械制造业的实际生产中,经常会用到一些金属管子,而管子生锈便成了不可避免的问题,生锈的管子会使在生产中面临很多问题,比如管子的焊接、安装,甚至会影响到设备的工作,使得其工作效率降低,增大能耗,影响产品生产质量,甚至带来生产安全隐患。所以在管子使用之前对其表面进行除锈工作是很有必要的。此时一台简易而又高效的管子除锈机便可解决这个问题。常见的金属管子除锈方法及其特点:(1)摩擦除锈及本次设计所采用的方法,成本低,操作简单,除锈效果因设备不同而差异较大,噪音和粉尘问题突出。(2)喷丸除锈,可以有效的清除金属表面的氧化皮,锈蚀,旧漆膜等杂质。(3)化学除锈,化学清洗虽然能使表
8、面达到一定的清洁度和粗糙度,但其对环境的污染问题较为严重,影响工人健康。管子除锈机的基本结构和除锈原理:简易管子除锈机一般由机械动力头、机身、传动机构、工作装置等组成。除锈原理也较为简单,将管子固定在机身,通过动力机构带动其旋转,工作装置利用摩擦的原理即可对管子完成快速而简易的除锈。13传统管子除锈机的特点传统的除锈机,其体积大,不宜搬动,难以适应维修现场流动性大的需要。工作时震动大,噪音大,效率低,而且成本高,难以满足实际需要。 图1-1 传统管道除锈机14本设计成果的特点本设计中的简易管子除锈机的最大特点是成本低,体积小,结构简单,易操作,噪音小,工作稳定,效率高。主轴传动采用结构较为简单
9、的皮带传动,可以大大减小本机体积。工作装置的进给采用丝杠传动,可以提高工作稳定性实现自动进给。丝杠传动原动力来自电机加皮带,结构简单,工作可靠。整机重量较轻,操作、搬运所需人力少,除锈速度快,功效大大提高,运行平稳、可靠,节能,能自动调节钢丝刷对管道的压力,减小了除锈机对管道的机械磨损,提高了除锈的质量。第二章 总体设计2.1 概述总体设计是机械设计中极为关键的环节,它是对所设计的机械的总的设想,总体设计的成败,关系到整部机械的经济技术指标,直接决定了机械设计的成败。总体设计指导机构设计和部件设计的进行,一般由主任工程师(或总工程师)主持进行。在接受设计任务以后,应进行深入细致的调查研究,收集
10、国内外同类机械的有关资料,了解当前国内外除锈机的使用、生产、设计和科研情况,并进行分析和比较,制定总的设计原则,设计原则应当保证所设计机型符号有关的方针、政策,在满足使用要求的基础上,力求结构合理、技术先进、经济性好、质量轻、体积小、易操作、寿命长。2.2 总的设计原则:1.遵守“三化”:零件标准化、产品系列化、部件通用化。2.采用“四新”:新技术、新结构、新材料、新工艺。3.满足“三好”:好制造、好使用、好维修。制定总则之后,便可以编制设计任务书,在调研的基础上,运用所学知识,从优选择总体方案,以确保设计的成功。制定总则之后,便可以编制设计任务书,在调研的基础上,运用所学知识,从优选择总体方
11、案,以确保设计的成功。 2.3 设计任务本毕业设计课题任务的内容:管子除锈机是用于金属管子除锈的专用设备。主要由机械动力头、机身、传动机构、工作装置等组成。本设计是在机械动力头的基础上,增加适当的零件,实现金属管子机械化除锈工作,达到成本较低、结构合理、劳动强度低、效率高的目的。2.4 设计目的1培养学生综合应用所学理论知识和技能,分析和解决机械工程实际问题的能力,熟悉生产技术工作的一般程序和方法。 2培养学生懂得工程技术工作所必须的全局观念、生产观念和经济观念,树立正确的设计思想和严肃认真的工作作风。 3培养学生调查研究,查阅技术言文献、资料、手册,进行工程计算、图样绘制及编写技术文件的能力
12、。2.5 设计方案选择管子除锈机为机械加工的一种机器,除锈的目的是对已经使用后的钢管进行抛光,使其工作时不影响其性能,并能延长钢管的使用寿命。管子除锈机机为机械加工的一种机器,所除锈钢管最大直径为25mm。长度6m。丝杠进给速度为:1m/s1总体设计方案:本设计方案是:该机主要由机架、电动机、变速传动机构、主轴、钢丝刷、进刀机构、管子夹紧机构等组成。其结构简图为其结构为;1-皮带传动 2-丝杠 3-导轨 4-涡轮涡杆减速器 5-电机 6-末端加紧机构 7-钢丝刷 8-三爪卡盘其工作过程:三爪卡盘(8)将金属管子夹紧,再使用末端夹紧机构(6)将管子夹紧固定,开动电机,动力经三爪卡盘传递给金属管子
13、,管子转动起来,电动机(5)通过皮带将动力传递给涡轮涡杆减速器(4),涡轮涡杆减速器再将动力传递给丝杠(2),钢丝刷(7)由于丝杠的转动而实现左右移动。钢丝刷是圆周布置的,可以对金属管子进行均匀的除锈。2各部分特点;图中两处使用皮带传动,皮带传动可用于两轴中间距较大的传动,还具有缓和冲击,吸收震动,噪音小,成本低,保养维修较方便,可过载保护等。但其传动比不准确,抗热性差,易衰老等。夹紧机构分为两部分,管子前端利用三爪卡盘夹紧,可自动定心,夹紧可靠,管子末端加紧采用活顶尖,其结构简单,也可以实现自动定心,使用非常方便。钢丝刷的运动轨迹靠导轨来实现,导轨是金属或其他材料制成的槽或脊,可承受,固定,
14、引导移动装置或设备并减少其摩擦的一种装置。导轨表面上的纵向槽用于导引,固定机器部件,可实现直线往复运动,拥有比直线轴承更高的额定负载,同时可以承担一定的扭矩,可在高负载的情况下实现高精度的实现运动。钢丝刷的左右移动依靠涡轮涡杆减速器带动丝杠来实现: 蜗轮蜗杆传动蜗杆传动是由蜗杆、蜗轮组成的用以传递空间交错轴间的运动和动力的一种机械传动,通常交错角为90度。与齿轮传动相比较,蜗杆传动具有以下的特点: 单级传动比大,结构紧凑。在动力传动中,单级传动比i一般为880;只传递运动时(如在某些分度机构和仪表中),单级传动比i可达到1000。 因为蜗杆齿是连续不断的螺旋齿,它和蜗轮轮齿的啮合过程是连续的,
15、而且同时啮合的齿对数较多,故传动平稳,噪音小。 当蜗杆的导程角r小于齿面间的当量摩擦角时,蜗杆传动可以实现自锁。 因为蜗杆与蜗轮齿面间相对滑动速度较大,摩擦损失较大,所以传动效率比较低,当蜗杆主动时,传递效率一般为0.70.9,而自锁蜗杆传动的效率0.5。 蜗轮常用贵重的减摩材料(如青铜)来制造,成本较高。2.6主要参数的确定除锈钢管直径范围;15mm25mm除锈钢管最长长度;6m工作装置进给速度;1m/min主轴转速;200r/min确定动力装置所需功率,选择电机:电动机的选用原则(1)与工作现场的能源条件相适应。室内工作或者近距离移动式的产品,应选用二次电动机。野外工作或者远距离移动式的产
16、品应选用一次动力机(柴油机、汽油机、汽轮机等)(2)与工作终端机机械特性相匹配主要是指由动力机-传动装置-工作机构组成的系统在运行时实现以下三个目标;动力机和工作机处于最佳工况,动力机和工作机的工作地点稳定,动力机和传动装置符合工作机的起动、制动、调速等方面的要求。 (3)适应产品的工作制度(4)工作可靠、操作与维修简便(5)费用低廉,动力机满足产品工作现场的特殊要求,如防蚀、防水等。粗磨管子表面的横进给量; 金属机械加工工艺人员手册 (上海科学技术出版社)其d工作外径mm v工作转速r/min修正系数,可以选2.25和1.3 工作装置所需功率: =0.63KW传动中涉及带传动,蜗轮蜗杆传动,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机械 毕业设计 947 简易 管子 除锈 设计

链接地址:https://www.31ppt.com/p-2949677.html