60t钢包回转台传动设计

60t钢包回转台传动设计
60t钢包回转台传动设计

毕业设计报告

设计内容及要求

设计60t钢包回转台传动装置传动系统,包括传动方案制定、传动功率计算、传动件参数计算及结构设计。

制定传动方案3种,选择其中一种进行具体设计,分工进行参数计算及结构设计,各自完成总装图的绘制(2#图幅),计算机绘制,提交设计说明书1份(字数不少于5000字)

设计参数1、承载能力60t ×2;

2、回转速度3rpm;

3、回转半径4.5m ;

进度要求第1—2天熟悉题目,提出设计基本方案第3—8天进行参数计算及基本结构设计第9—13天修正参数及绘图

第14—15天提交设计成果及回答提问

冶炼机械、机械设计手册、机械设计、材料力学等方面教材或参考文献

计算机及绘图软件

说明1.本表应在每次实施前一周由负责教师填写二份,院系审批后交院系办备案,一份由负责教师留用。2.若填写内容较多可另纸附后。3.一题多名学生共用的,在设计内容、参数、要求等方面应有所区别。

目录

摘要…………………………………………………………………………………

1 绪论……………………………………………………………………………………………

1.1盛钢桶的发展史………………………………………………………………… 1.2传动装置的总体设计……………………………………………………………

1.2.1传动装置的组成方式……………………………………………………………

1.2.2传动方案的确定…………………………………………………………………2直齿圆锥齿轮设计…………………………………………………………

2.1.第二级传动齿轮的设计……………………………………………………

3 轴的设计

3.1.传动第二级轴的设计………………………………………………………

4 轴上键的选取

5 设备的安装与维护

6 心得体会

7 参考文献

摘要

炼钢炉练出的连铸用合格钢水装入盛钢桶,经吹气调温或真空脱气处理后,由盛钢桶运载设备送至连铸机浇铸平台。按工艺要求将钢水注入中间罐,以便使钢水铸入结晶器进行浇铸。回转台是在连铸的前一步骤,为连铸工序做准备。在连续浇铸时拥有了很多的时间,为连续浇铸提供结晶的时间,使连续生产成为可能。因此,对回转台的运动速度有一定的要求,对回转臂的强度有一定的要求,来保证回转台的承载能力。使其在运动过程中具有一定的安全性。对回转臂的要求很严格,必须加强对其机构的验算分析。

回转台是由盛钢桶支承台架、驱动装置和下部结构组成,盛钢桶支承台架是一个具有同一水平高度的两端悬臂梁,该台架通过带有滚动轴承的齿圈支承在下部结构上,而下部结构直接与钢筋混凝土基础连接。

关键词:回转台转动装置回转臂螺栓连接

1 绪论

1.1盛钢桶的发展史

盛钢桶运载设备的任务是将盛钢桶运送到浇铸位置,供给中间罐所必须的钢水。目前,生产上使用的主要有以下四种形式的设备:专用起重机或借用铸锭起重机、固定式座驾、浇铸车和旋转台。早期,连铸机多设在模铸跨内,只进行单炉浇铸。如调度上没有困难,可借用铸锭起重机,一机多用,经济上合算,操作也方便。为解决连铸时占用铸锭起重机影响模铸或其他工艺操作的问题,而设置了固定式盛钢桶座架。近几年,随着车间内连铸机浇铸分成并列的两跨,以避免操作上的干扰。盛钢桶的运送多采用浇铸车或回转台。盛钢桶在实际生产中得到了广泛的应用。

1.2传动装置的总体设计

传动装置是用来传递运动和动力、变换运动形式,以实现工作机预定的工作要求的装置,是机器的重要组成部分。实践证明,机器的工作性能、质量及成本在很大程度上取决于传动装置设计的合理性,所以它的合理设计是一个十分重要的问题。分析60t钢包回转台传动装置系统的方案及特点如下:

1.2.1传动装置的组成方案:

钢包回转台主要由原动机(电动机)、传动装置(减速器)和工作机三部分组成,各部分通过联轴器连接起来。为实现工作机预定的功能要

求,可以有不同的传动方案。合理的传动方案应除满足工作的功能要求,工作可靠性和适应外部条件外,还应为求结构简单、尺寸紧凑、加工方

便、成本低廉、传动效率高和使用维修方便等。因此在设计时优先满足

重点要求。钢包回转台有如下的3种传动方案,下面分别对其进行简要

分析和比较。

方案一,如图所示,一级为带传动,第二级为二级直齿轮减速器。带传动能缓冲、吸振,过载时有安全保护作用,因此这种方案得到广泛的

运用。但是带传动在结构宽度和尺寸都较大,而且带传动不适用于大功

率的机械传动和高温、高压、高载荷的恶劣工作环境。

方案二,如图所示,为电动机直接与圆柱齿轮减速器相连接,此减速器宽度尺寸较大,但是由于齿轮制造容易,传动准确,因此也运用较

广。开式齿轮传动的工作条件差,润滑条件不好,磨损严重,应布置在

低速级。

方案三,如图所示,为电机直接与圆柱直齿轮减速器相连接,但是在减速器中采用的是蜗杆涡轮,它的结构最紧凑,但是蜗杆涡轮传动效

率低,功率损失大,且成本较高。

1.2.2传动方案的确定

分析三种传动方案,最终选择第二种传动方案来设计计算,它满足钢包回转台的工作环境,而且在运动上面保证了很好的传动比和传动的准确性。

○1转矩:T1=FR

=60×(1+25%)×9.8×4.5

=3307500N.m

○2摩擦阻力矩,估算放大40%

F=2×60×1000×(1+40%)×9.8

=1646400N

○3查机械零件[σB]=637Mpa

○4由以下关系得到:安全系数k取3~5的值,取k=5

F/(πD/4)= σ≤K[σB]

D=25.66

≈26mm

结论:满足要求的滚动轴承型号为:6006 d=30mm D=55mm

则有滚动轴承的半径为:r=d/2+(D-d)/2

=30/2+(55-30)/2

=27.5mm

○5有机械零件手册查的摩擦系数μ=0.10~0.16取μ=0.15则有:

T2= μFR

=0.15×1646400×27.5×0.001

=6791.4N.m

则总的转矩为T总=T1+T2

=3307500+6791.4

=3314291.4N.m

○6工作机的有效功率为:

Pw=Tn/9550

=3314291.4×0.05/9550

=17.35231099KW

≈17.35KW

则电动机的额定功率为:

Pd=Pw/η

而η有于以下的因素有关,及

η总=η齿外×η齿内×η联×η联×η轴6

=0.98×0.98×0.95×0.99×0.99×0.99×0.99×0.99×0.99×0.99×0.99

≈0.835

则Pd=Pw/η

=17.35/0.835

=20.8KW

○7则可根据机械设计手册查的相关的电机的型号有以下满足要求的:

参数型号功率(KW)转速

(r/min)

Y180M-2 22 2940 42.2 89% 0.89 173

Y180L-4 22 1470 42.5 91.5% 0.86 192 Y200L-2 22 970 44.6 90.2% 0.83 250 Y225M-8

22

730

47.6

90%

0.78

292

分析上表得到以下的结论:

传动比的范围为:i 总=(3~5)×(4~6)×(8~12) =(96~360) 则电机的转速范围:nd= i 总×3

=(288~1080)r /min 则进一步的推出合适的满载电机应该选择其型号:

Y200L-2

22

970

44.6

90.2%

0.83

250

8则选定电机后,应该以满载电机的转速来计算,及 i 总=nm /nw

=970/3=323.333≈323

9则按照相关的经验公式来分配传动比,初步选择了以下传动比分配,及 i 1=5 i2=6 i3=10.77

则选定后的总的传动比为:i 总=5×6×10.77=323.1 ○

10可以根据分配好的传动比,计算各轴的转速: n1=nm /i 1=970/5=194 r /min

n2= nm /(i 1 i2)=970/30=32.33 r /min

n3= nm /(i 1 i2 i3)=970/323.1 = 3.002166512 r /min ≈ 3 r /min ○11根据所选定的传动比分析到的工作机的转速满足要求,可以继续向一步进行计算,设计出相关的机构等参数。 计算各轴的功率为以下: 一轴的功率η

?=P P d 1

=22×0.99=21.8KW

二轴的功率η

η

齿

??=P P 12

=22×0.99×0.98×0.99

=21.110956KW ≈21.11KW

三轴的功率η

η

齿

??=P P 23

=22×0.99×0.98×0.99×0.98×0.99

=20.450125351KW ≈21.45KW

锥齿轮的计算功率η

η

??=234P P

=22×0.99×0.98×0.99×0.98×0.99×0.99×0.99×

0.99

=19.83234578KW ≈19.8KW

外齿合的功率η

η

??=P P 45

=19.89234578×0.99×0.95×0.99

=18.45016636KW ≈18.45

联轴器型号的选取

根据主动端D=1d =55mm 查表C-5选取弹性柱销联轴器LX4 弹性柱销联轴器的参数:

轴孔长度Y 型L=112mm 11J ,J,Z L=84mm L =112mm 型轴孔 D=195mm

1D =100mm B=45mm S=8mm

(表 C-5由《机械设计基础课程设计》附录中查得)

第二级齿轮

1、选择齿轮精度等级、材料及齿数 1)转炉转速不高,故选择8级精度

2)载荷平稳,传递功率较小,采用软齿面齿轮,小齿轮选用45钢调质处理,大 齿轮选用45钢正火处理,参考表7-1,取小齿轮硬度为217--255HBS ,取240HBS , 大齿轮硬度为162--217HBS ,取190HBS

3)选小齿轮齿数1z =25,则2z =i 1z =25*6=150,取2z =150,u=150/25=6对于齿面 硬度小于350HBS 的闭式齿轮传动,应按齿面接触强度设计,再按齿根弯曲强度 校核。

2、按齿面接触疲劳强度设计

设计公式为 []

mm Z Z u u T K d H H

E d t t 3

2

11112????

????+?≥σψ

1)试选载荷系数

2

.1=t K (下标t 表示试选)

2)小齿轮传递的扭矩

37.104016219413.211055.91055.966=??=?

?=n p T

3)据表7--8,齿轮非对称布置,取齿宽系数d ψ=1.2

4)据表7--6,查得弹性系数2

1

8.189MPa Z E =

5)节点区域系数5.2=H Z 6)接触疲劳应力(按图中MQ 线)

由图7--16a ,查得MPa H 5951lim =σ,查图7--14a ,MPa H 3902lim =σ

计算应力循环次数()8

11091.373008211946060?=??????=???=h L j n N

8

1

21065.0?==

i

N N

由图7--18,曲线2,得11=N Z ,1

2=N Z (不允许出现点蚀)

查表7--9取1.1=H S

许用接触应力

[]MPa

S Z H

N H H 9.5401

.1159511lim 1=?==σσ

[]MPa

S Z H

N H H 55.3541

.1139022lim 2=?==σσ取小值[]2H σ代入

7)计算

2

.16355.3545.28.189672.137.10401622.123

2

1=??? ???????≥t d mm

8)圆周速度

s

m dn

v 65.1100060194

2.16314.31000

60=???=

?=

π

9)计算载荷系数 按表7--3,取1=A K 根据=v s

m 65

.1,和8级精度,按图7--8查得

06

.1=V K

按表7--4,由软齿面、8级精度、不对称支承:

(

)

69

.11031.06.0118.015.132

2

=??+++=-b K d d ψψβ式中

mm

d b d 4.195==ψ

根据

mm n

mm n b

F K t

A 1001.6584

.19512747

2<=?=

式中

N d T F t 127472.16337

.1040162221=?==

查表7--5,

2

.1=αK

15

.269.12.106.11=???==βαK K K K K V A ,与假设(

2

.1=t K )不符,对

t

d

1进行

修正

mm k k

d d t

t 2.1983

11==

10)主要尺寸计算

模数

9.7252.19811===

z d m 取标准值m=8

分度圆直径mm mz d 20025811=?== mm mz d 1200150822=?==

中心距mm d d a 70022

1=+=

齿

mm b mm b mm d mmb d d a d 240,245,2402002.170022112

1===?=?==+=

取ψ

3、齿根弯曲疲劳强度校核[]F Sa

Fa F m bd Y Y KT σσ≤=

112

1)齿形系数查表7--7,

62

.21=Fa Y ,

14

.22=Fa Y

2)应力修正系数查表7--7,59

.11=Sa Y ,

83

.12=Sa Y

3)许用应力

查图7--16bMQ 线,MPa F 4601lim =σ,查图7--14bMQ 线,MPa F 3202lim =σ 查图7--19,

11=N Y ,1

2=N Y

查表7--9,取6.1=F S

[]MPa

S Y F

N F F 5.2876

.1146011lim 1=?=?=σσ

[]MPa

S Y F

N F F 2006

.1132022lim 2=?=?=σσ

4)校核计算

[]1111

1

187.722F Sa Fa F MPa Y Y bmd KT σσ<==

[]21

12

2125.68F Sa Fa Sa Fa F F MPa Y Y Y Y σσσ<=?

=

弯曲强度足够,所选择齿轮符合要求。

小齿轮可以做成实心结构的齿轮,大齿轮选用轮辐式结构的齿轮。

轴的选择及强度校核

轴承2

1、轴上的转矩 MM N T ?=2144321,MM N T ?=10401622 其中1T 是由前一位同学计算所得,

2、求作用在齿轮上的力

mm z m d 20012=?= N d T F t 104022001040162

22212=?==

N F F n t r 378620tan 10402tan 022=?=?=α

N

F F n

t n 1107020cos 10402

cos 02

2==

=

α N

F N F N

F n r t 362112393404111===其中下标为1的都是由前一位同学所得。

3、初步估算轴的最小直径,选取联轴器

初估直径:安装联轴器处轴的直径d 为轴的最小直径。轴的材料由表9--1选用Q235钢。根

据表9--3,A=135--160,按公式

()mm n p A d 4.765.6419413.2116013533

--=--==

考虑轴上键槽削弱,轴径需增大3%,则d=66.4--78.7mm ,取d=70mm

4、选择轴的材料,确定许用应力

轴的材料,选用Q235钢,由于轴的尺寸较大,性能数据按毛坯直径<200mm 的选用,由表

9--1查得MPa B 440=σ,MPa S 240=σ,MPa 2001=-σ,MPa 1051=-τ

许用应力由表9--5查得

[][][]MPa MPa MPa b b b 42,72,150101===-+σσσ

5、画轴的计算简图,计算支反力

由轴的结构简图,可确定出轴承支点跨距

mm

L mm L mm L 5.105,5.243,140321===

由此可以画出轴的受力简图

t

F r F

n

F C D

A RAH

F RAV

F B

n F t F r F RDH F RDV F

6、画轴水平面和垂直面受力图和画弯矩图、扭矩图

水平面受力图

2

t F

1

t F

RAH F RDH F 1L 2L

3

L

()()N

L L L L F L L F F t RAH 61545

.1051405.243140

34041405.243104023213322=++?++?=

++?++?=

N

F F F F RAH t t RDH 765221=-+=

水平面弯矩图

861560

A B C D

807286

MM

N L F M MM N L F M RDH CH RAH BH ?=?=?=?=?=?=8072865.1057652861560140615431

垂直面受力图

2r F

RAV

F 1r F

RDV

F

()N L L L L F d F d F L L F F r n r RAV 7031223

213

12

11322=++?-?+?+

+=

N

F F F F r RAV r RDV 448412-=--=

垂直面弯矩图

984340

473062

A B C D

122660

667553

MM

N L F M MM N L F M RDV CV RAV BV ?=?=?=?=47306298434031

MM N d F n ?=?110700022

2 MM N d F n ?=?114061521

1

合成弯矩图

1308132 1047538

870242 935680

A B C D

MM N M B ?=+=1308132984340861560221

MM N M B ?=+=870247122660861560222

MM

N M C ?=+=935680473062807286221

MM

N M C ?=+=1047538667553807286222

扭矩为T = 1040162MM N ?

7、按弯扭合成应力校核轴的强度

从弯扭合成图知 截面B 处弯矩最大,应该校核该截面的强度 截面B 的当量弯矩

()()

MM

N T M M B e ?=?+=+=1440546104016258.013081322

22

2

α

式中

[][]58.072

42

01==

=

-b

b σσα

由公式

MPa d M e b 55.31771.014405461.03

3=?==σ

式中d= 77mm 由其他同学提供 校核结果

[]MPa b b 421=<-σσ ,截面B 的强度足够

所以所选轴符合要求。

键的选择及强度校核

平键的主要尺寸为,键宽 b ,键高 h ,和键长 L

设计时,根据轴的直径d 从标准(表4--1)中选取平键的宽度b 和高度h ,键长L 根据轮毂长度确定,(一般比轮毂长度短5--10mm ),并符合标准中规定的长度系列

1、轴直径d=104mm ,根据表4--1,查得 b = 28 mm ,h = 16 mm , L = 140 mm , 长度校核

[]

p

p dkl T σσ≤=2

查表 4--2 查得 []p

σ= 150MPa ,

式中 T = 6055521 MM N ? d = 104 mm , k = 2h

= 8 mm

l = L - b = 140 - 28 = 112 mm

[]

MPa

MPa p p 150130811210460555212=<=???=σσ

所以所选择的键强度足够。

2、轴直径 d = 92 mm , 根据表4--1,查得 b = 25 mm , h = 14 mm , L = 200 mm

长度校核

[]

p

p dkl T σσ≤=2

查表4--2 ,查得 ,

[]p

σ=150MPa

式中 T = 6055521 MM N ?, d = 92 mm , k = 2h

= 7 mm

l = L - b = 200 - 25 = 175 mm

[]

MPa

MPa p p 15010771759260555212=<=???=σσ

所以所选键的强度足够。

安装要点与维护要点

设备安装之前必须埋设中心标板和标高基准点。安装工程结束后,有些中心标板和基准点可能被其上设备部件隐盖或被二次灌浆层淹没,从生产考虑应有意识地设置和保留检修用中心标板和基准点。各中心标板上的中心刻点和基准点的标高都分别从基础建筑、厂房架设、设备安装等共同使用的中心线控制网和水准控制点引测。设备分布较广,密集程度又较高的轧钢厂,为便于测量管理,在设备安装之前应根据设备布置总图绘制中心线布置图,并给每一条中心线加上编号。连轧机机组的各机架之间,对机架轧辊中心线的平行度有较高要求,因此必须在中心标板上准确投设中心点。可在机组基础周围设置矩形水平框架,先在框架上投设中心点,再将框架上的中心点用挂线法引测到中心标板上,这样可以避免因基础面的高低不平,测量中引入过大的误差。轧钢设备在生产过程中承受着较大的冲击负荷,为保证安全,设备安装用垫铁长期使用平垫铁,并用研磨法定位。

在进行设备安装施工中,设备制造厂货供货单位遵照订货要求和保证安装施工的连续性,将各种设备陆续发货至施工现场。安装部门必须以发货单和装箱单为依据,结合设备安装说明书,对运到安装现场的设备,打开包装箱,进行清点性和外观的检查。

检查设备的外观时,主要是发现设备的有没有损伤缺陷以及运输中包装箱是否被打开过,如要做进一步品质检验,必须编制检验方案,并予以实施。

设备开箱检查认可以后,应认真整理有关的各种资料,办理验收手续,参见验收的各方代表应签署验收记录。

设备的开箱方法是,先拆去箱盖,待查明情况后再拆开四周的箱板,箱底一般暂不拆除。拆箱时要选用适当得工具,不应蛮干、用力过猛和碰撞设备,保证开箱的安全。需要仔细检查时,应清楚设备上得防锈油脂,注意不用硬度高于设备的刮具刮油脂(通常用薄铜片、铅片或竹片作刮具)。对设备上特别精密的轴颈等机件,要用煤油或汽油洗去防锈油,并以干净细布仔细擦干,应当注意,对已装备好的设备一般不进行拆检的,仅做外观和底座安装尺寸的检查,另外对有铅封的部件,更不能随意拆开,要由有关专业人员负责拆检和验收。

设备开箱后,如不能立即进行安装,则应对设备妥善保管,以防散失和损坏。为此要结合设备的类型和性质,进行分类存放和防护,其中不怕雨雪侵蚀和温度影响的设备可放入露天堆置场;不怕雨雪不怕温度影响的设备,应设置支架顶棚;对于既怕雨雪又怕温度影响的设备则应放在库房内;对于一些重要的电动机,要存放在又保温设备的库房内。使电动机温度高于周围环境的温度,以免电动机内部受潮。

心得体会

经过一个多月时间的精心计算,查阅资料,课程设计总算是完成了,课程设计是培养学生综合运用所学课程,发现,提出,分析,解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察课程。随着科学发展的日新月异,锅炉回转台已经有了很大的发展。

回顾此次回转台的设计,从理论到实践,在整整的一个月的课程设计当中,从刚开始的摸门不着,在图书馆里找资料,在网上查阅相关的资料。可以说是苦多于甜,但是我们却在这个过程当中学到很多很多的东西,不仅巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多以前在课本上没有学到的东西。通过这次课程设计让我懂得了理论与实践的紧密关系,我们应该对理论知识掌握牢固,在实践运用中能够得心应手。从理论中得出实践,才能够让自己的能力有所提高。在课程设计的过程中,遇到了种种困难,都是自己第一次遇到的,虽然开始是有些激动,担心,以为自己不能够完成任务,但是经过自己的不懈努力,认真思考研究,积极动手计算,画图,终于让自己完成了一个令自己比较满意的任务。

感谢老师给予我们的帮助,让我们学到了很多东西,在此表示感谢!同时也非常感谢帮助我的同学!

参考文献

1 郑志祥徐锦康张磊主编,机械零件第二版北京:高等教育出版社,1992

2 杨晓兰主编,机械设计基础课程设计武汉:华中科技大学出版社,1995

3 李丽主编,现代工程制图北京:高等教育出版社,2005

4 罗素君朱诗顺主编,机械课程设计手册北京:化学工业出版社,1997

5 机械设计手册编委会主编,机械设计手册北京:机械工业出版社,2000

6 石彦林李鹏飞主编,冶炼设备维护与检修北京:冶金工业出版社,1993

7 李靖华王进戈唐良宝主编,机械设计重庆:重庆大学出版,2002

8 张龙主编,机械设计课程设计手册北京:国防工业出版社 ,2006

9 杨黎明杨志勤主编,机械设计简明手册北京:国防工业出版社,2008

10 宋克俭主编,工业设备安装技术北京:化学工业出版社,2006

数控回转工作台的设计

引言 对数控回转工作台的设计主要是培养学生综合应用所学专业的基础理论、基本技能和专业知识的能力,培养学生建立正确的设计思想,掌握工程设计的一般程序、规范和方法。而工科类学生更应侧重于从生产的第一线获得生产实际知识和技能,获得工程技术经用性岗位的基本训练,通过毕业设计,可树立正确的生产观点、经济观点和全局观点,实现由学生向工程技术人员的过渡。 使学生进一步巩固和加深对所学的知识,使之系统化、综合化。 培养学生独立工作、独立思考和综合运用所学知识的能力,提高解决本专业范围内的一般工程技术问题的能力,从而扩大、深化所学的专业知识和技能。 培养学生的设计计算、工程绘图、实验研究、数据处理、查阅文献、外文资料的阅读与翻译、计算机应用、文字表达等基本工作实践能力,使学生初步掌握科学研究的基本方法和思路。 使学生学会初步掌握解决工程技术问题的正确指导思想、方法手段,树立做事严谨、严肃认真、一丝不苟、实事求是、刻苦钻研、勇于探索、具有创新意识和团结协作的工作作风。 本次毕业设计主要是解决数控回转工作台的工作原理和机械机构的设计与计算部分,设计思路是先原理后结构,先整体后局部。 目前数控回转工作台已广泛应用于数控机床和加工中心上,它的总的发展趋势是: 1.在规格上将向两头延伸,即开发小型和大型转台; 2.在性能上将研制以钢为材料的蜗轮,大幅度提高工作台转速和转台的承载能力; 3.在形式上继续研制两轴联动和多轴并联回转的数控转台。 数控转台的市场分析:随着我国制造业的发展,加工中心将会越来越多地被要求配备第四轴或第五轴,以扩大加工范围。估计近几年要求配备数控转台的加工中心将会达到每年600台左右。

回转烘干机设计方案5

回转烘干机设计方案 一、概述 贵公司原材料初水分为20~25%,为满足生产和使用要求,拟打算上一台回转烘干机,使其终水分控制在2~3%,台时产量达50t/h以上,并使其烟气排放浓度达到国家标准环保要求。受贵公司委托,我公司特拟以下处理方案。 二、设计依据及相关标准 1、贵公司提供的有关资料和数据。 2、《水泥工艺设计手册》 3、《水泥工艺计算手册》 4、《设备有限公司机械产品说明书》 三、方案综述 目前在水泥行业使用的烘干机较为多见的是回转烘干机。该设备的生产工艺流程是:湿物料由加料装置进入一个具有一定斜度的回转圆筒内,在筒内由扬料装置将物料散开,由高端向低端移动。由燃烧室产生的高温气体与烘干机筒内的物料相接触,使物料中的水分蒸发,从而达到烘干的目的。这种老式烘干机结构简单、操作方便,但设备笨重、占地面积大且需厂房、投资高,而且存在热量散失大热效率低、能耗高、维修困难、密封差、污染严重等问题。 针对上述情况,我公司对该系列烘干机进行了改造。采用多种结构的组合扬料板,使物料在筒内形成均匀的料幕,与热烟气进行充分的热交换,其蒸发强度达50~80kg/h.m30。蒸发能力比普通烘干机提高50~100%,并节省热值25%。在传动方式上采用随动式调心托轮装置专利技术,改变了传统的托

轮与滚圈的点接触方式,使托轮与滚圈的配合永远是线接触,滚圈安装和筒体温差变形造成的摆差不影响接触质量,滚圈和托轮以及驱动齿轮的相对磨损和动力消耗也大为减少,增加了筒体运转的稳定性。同时采用零水平推力驱动专利技术,优化驱动齿轮的安装位置,减小托轮的支撑角,从而使驱动功率减少30%以上,托轮座的尺寸也大大减小,筒体运行更加稳定、可靠。此外,还进行了最佳转速和防粘设计,可根据干燥的物料特性,以最佳转速运行,使热量交换更加充分,效果更好。在烘干窑尾部,采用特殊的收尘式尾罩设计,使因物料扬起时带出的较粗颗粒在尾罩内被有效收集,以减轻后续收尘器的收尘压力,收尘效果更佳。采用特殊筛分装置,与回转窑同步运转,保证满足要求的物料进入下一道工序,节约能耗,降低占地面积。因此,具有热效高、占地少、磨损与能耗低、稳定性好等突出优点: 1、外表进行高强度外隔热材料处理,大大减少了热损失。 2、内筒采用渗硅处理,减少了机内的腐蚀性。 3、内部采用涡旋装置,提高了热效率,增加了物料在机内的停留时间。 4、LX型多组合式扬料板的设计,使物料在截面上呈雨状料幕,增加 了料、气接触面,减少了机内风洞现象。 5、采用新型内旋流喷射式煤粉燃烧器,使原煤充分燃烧,节约了原煤 成本。 6、整个系统采用微机自动控制,并进行数字显示跟踪。 7、低选型、高产出,总投资比普通回转烘干机节省30%,与立式烘干 机相当。 8、根据烘干物料及台时的需要,多种机型可供选择。

工作台设计说明书

目录 一、总体 (2) 二、机械结构设计 (3) 1、脉冲当量和传动比的确定 (3) 2、机械部件(工作台)总体尺寸 (3) 3、工作载荷分析及计算 (4) 4、滚珠丝杠螺母副的选型和校核 (5) 5、导轨的选型和计算 (10) 6、联轴器的选择及计算 (11) 7、传动系统等效转动惯量计算 (12) 8、步进电机的选用 (13) 三、控制系统设计 (18) 1、控制系统硬件的基本组成 (18) 2、接口程序初始化及步进电机控制程序 (19) 3、直线圆弧插补程序设计 (22) 参考文献 (30) 一、总体 1、总体参数 设计一个数控XY工作台及其控制系统。该工作台可安装在铣床上,用于铣削加工。已知的设计参数如下: 开环伺服系统——步进电机驱动——没有检测装置 半闭环伺服系统——交流或直流伺服电机驱动——脉冲编码器——速度反馈 闭环伺服系统——交流或直流伺服电机驱动——位置检测装置——位置反馈

本设计采用开环步进电机驱动。 3、传动初步设计 电动机——联轴器——滚珠丝杠——工作台 4、系统组成框图 大致确定为:控制、接口、驱动、传动再到执行。 即为 XY →→→→控制器接口电路驱动装置传动机构工作台 5、机械传动系统简图 X 轴与Y 轴的传动系统简图都如图所示 二、机械结构设计 1、脉冲当量和传动比的确定 1.1、脉冲当量的确定 根据机床或工作 台进给系统所需要的定位精度来选定脉冲当量。考虑到机械传动系统的误差存在,脉冲当量值必须小于定位精度值。本次设计给定脉冲当量 为0.01mm 。 1.2、传动比的确定 传动比计算公式:P b L i δθ3600 = 专业课课程设计指导书(2-1) 其中:为步进电机的步距角,为滚珠丝杠导程,为系统脉冲当量。根据传动设计,采用联轴器,初选电机步距角?=9.0b θ,丝杠导程mm L 40=,mm P 01.0=δ。 则其传动比101 .03604 9.03600=??== P b L i δθ 2、机械部件(工作台)总体尺寸 由于工作台的加工范围为X =200mm ,Y =150mm 。工作台尺寸一般为工作台加工范围的1.1倍。所以:X =200×1.1=220mm, Y =150×1.1=165mm ,其厚度初定为30mm 。 选择工作台的型槽为T 型槽,查电子版《袖珍机械设计师手册》中的T 型槽和相应螺栓(摘自 GB/T158-1996) 表

629 回转工作台设计

毕 业 论 文(设 计) 论文(设计)题目: 系 别:机电系 专 业: 机电一体化 完成时间: 目 录 一.毕业设计的目的 (3) 二.加工零件的分析……………………………………………… 三.加工工艺的编排与分析………………………………………

四.结构设计……………………………………………………… 五.各部件的计算与校核………………………………………… 六.整体的液压设计……………………………………………… 七.整体的电气控制设计………………………………………… 八.毕业设计总结………………………………………………… 九.主要参考资料………………………………………………… 一.毕业设计的目的 毕业设计是学生综合运用所学过的基本理论,基本知识与基本技 能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练, 其主目 的: (1) 培养学生综合分析的解决本专业的一般工程技术问题的独立 工作能力,拓宽和深化学过的知识 (2)培养学生树立正确的设计思想,设计构思和创新思维,掌握 工程设计的一般程序规范和方法。 (3)培养学生正确使用技术资料,国家标准,有关手册图册等工 具书,进行设计计算,数据处理,编写技术文件等方面的工作能力。 (4)培养学生进行调查研究,面向实际,面向生产,面向工作和 工程技术人员学习的基本工作态度,工作作风和工作方法。

二.法兰盘加工的回转工作台设计 (一)加工零件的分析 如此法兰盘为一个式厂常用件,加工精度要求不太高,但年需求量较大。 因此,加工此法兰盘时,首先,需要考虑的问题就是加工的生产效率。 1、采用通用机床夹加工此法兰盘时,加工的范围可以进行扩大,可以加工 出一系列的法兰盘,但通用机床的调整时间较长,装央与拆卸工件的时间较工, 使得法兰盘的加工效率无法进行提高。 2、专门化机床的工艺范围较窄,只能加工一尺寸范围内的某一类零件,完 成某一种特定工序,但生产效率较通用的机床高。 3、专用机床的工艺范围最窄,通常只能完成某一特定零件的特定工序,但 专用机床的加工效率是这三类机床中最高的。 因此专用机床较为适用了加工此类 法兰盘。 4、组合机床作为专用机床中的一种与通用机床的专门化机床相比较。 (1)组合机床由 70-90%的通用零部件组成,可以缩短设计和制造周期, 而且在需要的时候,还可以部分或全部改装。以组成适应新加工要求的设备就是 说组合机床有重新改装的优越性,其通用零部件可以多次重复利用。 (2)组合机床是按具体加工对象专门设计的,中以按最佳工艺方案进行加 工。 (3)在加工零件时,组合机床可以同时从几个方向采用多把刀具对几个工 件进行加工,是实现集中工序,提高生产效率的最好途径,这也正是加工法兰盘 所需要的。 (4)组合机床是在工件一次装夹下用的轴实现多孔同时加工,有利保证各 孔相互之间的精度要求,提高产品质量,减少了工件工序间的搬运,改善了劳动

60t钢包回转台传动设计

毕业设计报告 设计内容及要求 设计60t钢包回转台传动装置传动系统,包括传动方案制定、传动功率计算、传动件参数计算及结构设计。 制定传动方案3种,选择其中一种进行具体设计,分工进行参数计算及结构设计,各自完成总装图的绘制(2#图幅),计算机绘制,提交设计说明书1份(字数不少于5000字) 设计参数1、承载能力60t ×2; 2、回转速度3rpm; 3、回转半径4.5m ; 进度要求第1—2天熟悉题目,提出设计基本方案第3—8天进行参数计算及基本结构设计第9—13天修正参数及绘图 第14—15天提交设计成果及回答提问 参 考 资 料 冶炼机械、机械设计手册、机械设计、材料力学等方面教材或参考文献 其 它 计算机及绘图软件 说明1.本表应在每次实施前一周由负责教师填写二份,院系审批后交院系办备案,一份由负责教师留用。2.若填写内容较多可另纸附后。3.一题多名学生共用的,在设计内容、参数、要求等方面应有所区别。 目录

摘要………………………………………………………………………………… 1 绪论…………………………………………………………………………………………… 1.1盛钢桶的发展史………………………………………………………………… 1.2传动装置的总体设计…………………………………………………………… 1.2.1传动装置的组成方式…………………………………………………………… 1.2.2传动方案的确定…………………………………………………………………2直齿圆锥齿轮设计………………………………………………………… 2.1.第二级传动齿轮的设计…………………………………………………… 3 轴的设计 3.1.传动第二级轴的设计……………………………………………………… 4 轴上键的选取 5 设备的安装与维护 6 心得体会 7 参考文献

桌椅设计说明书详细版

第1章设计背景 今天的办公空间正向着信息化、高效化发展,科技和人文的含量日益增多,表现在办公家具的功能上已不仅仅是物质上的,也包括精神上的。新世纪的上班族,走在时代的前端,他们追求个性和时尚,渴望拥有良好的办公环境和人性化的办公家具。对于很多企业来讲,也希望通过优质的办公家具,营造高效、舒适、便捷的现代办公氛围,激增员工的信赖感和归属感,树立企业形象,体现文化品质。 另外,从办公家具的消费市场看,消费者的选购倾向也发生了许多变化,中高档市场和低端市场的分化越来越明显,中高档市场的规模越来越大,很多国际著名的办公家具公司如美国的STEEL-CASE、日本的内田洋行纷纷以高格调、高品位的精品打入国内市场。这说明,消费者的选择层面不断提高,开始追求高品质的办公家具, 这也对办公家具的设计提出了新的要求。 第2章办公家具设计的四大要素 家具由功能、色彩、材料、结构等方面组成一定的形态,给人一种整体视觉形象。家具形态是信息的载体,设计师通过特有的造型语言进行家具的形态设计,传达思想理念,消费者通过家具的特有形态,寻求一种文化、身份的体现。因此要确定办公家具的形态必须先从四大要素的研究开始。 2.1 功能设计 办公家具设计的任务是为人们的工作创造便利、舒适的物质条件,功能要在家具构成的形态中得以实现,离开功能去谈家具的美感是毫无意义的。既然家具是为人所用的,研究家具产品的功能要素,其出发点必然要满足人的各种心理、生理和行为

要求。 通常单人的办公空间包括以下五大办公家具:办公桌、办公椅、访客椅、储物柜、 接待用的沙发和茶几。 多人办公空间主要包括三大办公家具:工作台、办公椅、储物柜。 2.2 色彩设计 1.功能要求:办公家具的色彩设计应服从功能的要求。如黑、棕色向来给人凝重感,用它们装点会议室,会促使人集中思考,用于老板椅和会客室桌椅,凸显权利、地位、档次和品位。可以用色彩变化技术与造型细节点、功能延伸处结合,来突出家具使用功能的识别。如多功能的组合家具,用色彩的区分加以“标识”,可以使消费者充分利用组合家具的任一种功能,实现物尽其用,也是辩证理解节约的一个方面。2.室内环境:对于具体的办公环境而言,家具应与室内环境的色彩相适应,使整个房间的色调和谐统一。室内空间较小,墙面为冷色调时,选用冷色调的家具,可以使家具隐退到墙壁中,与墙壁浑然一体,形成一个同一的背景,以扩大空间感;室内空间较大,家具也不多的情况下,家具色彩可以与墙面色彩成补色关系,突出家具的前景位置,使墙面起衬托的背景作用,减少空旷感;采光较好的室内采用浅色调或中等深浅色调的家具:采光较差则应采用纯度较高的家具,以便突出家具形体。3.人的心理、生理要求:近年来医学研究表明,家具色彩能“左右”人的心理,从而影响身体健康。如白色对易动怒的人可起调节作用,这样有助于保持血压正常;蓝色具有调节神经、镇静安神的作用;绿色具有镇静神经、降低眼压、解除眼疲劳、改善肌肉运动能力等作用;黑色具有镇静、安定的作用。

数控回转工作台带全套CAD图纸

陕西国防工业职业技术学院 SHAANXI INSTITUTE OF TECHNOLOGY 毕业设计论文 题目水平回转工作台 专业机电一体化 班级机电3111班 姓名罗小亮 学号23311131 指导教师王刚

目录 摘要 (3) 第一章绪论 (4) 1.1概述 (4) 1.2数控回转工作台的发展及展望 (4) 1.3数控回转工作台的原理 (5) 1.4 设计要求及主要参数 (6) 1.4.1设计准则 (6) 第二章数控回转工作台的结构设计 (6) 2.1设计工作台的基本要求 (8) 2.2数控回转工作台传动方案的选择 (9) 2.3电机的选择 (11) 2.3.1选择步进电机的注意事项 (11) 2.3.2电机的参数计算 (11) 2.4齿轮的设计 (12) 2.4.1齿轮材料确定 (12) 2.4.2齿轮强度计算 (12) 2.4.3尺寸计算 (12) 2.4.4齿轮结构设计 (14) 2.5蜗轮蜗杆设计 (15) 2.6蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸 (16) 2.7轴的校核与计算 (18)

2.8联轴器的选择 (19) 2.9输入轴的设计 (20) 2.10蜗杆轴的设计 (25) 2.11轴强度的校核 (28) 总结 (30) 参考文献 (32) 致谢 (33)

摘要 数控机床在机械行业中扮演的角色越来越重要。特别是数控机床朝着大功率、高速度、高精度、高稳定性的方向发展,其可靠性已成为衡量其性能的重要指标。而数控回转工作台作为数控机床中不可或缺的部件,其精度已直接影响到机床的整体性能。为了提高效率,扩大机床制造范围,数控机床除了做三轴直线进给运动之外,通常还需要用数控回转工作台来做加工的圆周运动。由此来满足自动改变工件相对主轴的位置,让机床更好的对工件各个面的加工。配合数控系统的控制,数控回转工作台可以有效提高生产率,消除人为误差,提高加工精度。数控回转工作台主要是应用于数控铣床与数控镗床或加工中心,它主要是用于对板类、箱体等类似工件的不间断回转加工和多面加工。

数控回转工作台的的设计

《机电一体化系统设计》课程设计说明书题目数控回转工作台的设计 机械工程学院机械电子工程专业机电1302班201302170225号学生姓名肖鹏飞. 指导教师刘军安陈小异. 完成日期2016年12月09日.

湖南工程学院机械工程系

湖南工程学院 课程设计(论文)任务书 设计题目:数控回转工作台机电系统设计 姓名:肖鹏飞系别:机械工程专业:机械电子工程班级:1302 学号25 指导老师: 刘军安陈小异教研室主任谭季秋 一、设计要求及任务 1.设计任务 (1)总体设计 (2)机械系统的设计与计算; (3)控制系统设计:采用51单片机或FX2N PLC控制,步进电机驱动,转角输入与显示; (4)编写设计说明书。 2.设计要求 (1)正反旋转,回转角度0~360o;最大回转半径100mm, 最大承载重量20kg;工作台输出精度2mrad,具备自锁功能; (2)机械部分:A1装配图1张; (3)控制部分:硬件设计,程序设计。 二、进度安排及完成时间 1.设计时间:三周,2015年12月14日至2016年01月1日。 2.进度安排 第一周:布置设计任务,查阅资料,熟悉设计要求及任务,提出设计方案,进行设计。第二、三周:整理资料,撰写设计说明书,上交设计图纸、说明书(要求手写稿)。

目录 绪论 (6) 第一章数控回转工作台的原理与应用 (7) 1.1 数控回转工作台 (7) 1.2 设计准则 (8) 1.3 主要技术参数 (8) 1.4 本章小结 (8) 第二章数控回转工作台的部分原理及结构设计 (9) 2.1 步进电机的原理 (9) 2.2 传动方案传动时应满足的要求 (9) 2.3 电液脉冲马达的选择及运动参数的计算 (10) 2.4 轴承的选用 (10) 2.5 轴承的游隙及轴上零件的调配 (11) 2.6滚动轴承的配合 (11) 2.7 滚动轴承的润滑 (11) 第三章控制系统设计 (12) 3.1 系统方案设计构成 (12) 3.2 单片机 (13) 3.3 光电耦合 (15) 3.4 环形分配器 (15) 3.5 功率放大器 (18) 3.6 程序 (20) 总结 (23)

大型连铸钢包回转台大轴承更换顶升装置及技术研究

大型连铸钢包回转台大轴承更换顶升装置及技术研究
摘 要:宁波钢铁钢包回转台总量为 280.74 吨,回转体及以上附件总重量约 224 吨, 钢包回转台回转轴承突然损坏后,在无专用吊具的情况下,采用了四台液压千斤顶顶升 更换回转台回转轴承的方案,事实表明方案选择正确,不仅在不影响其它铸机的生产情 况下极大的缩短了更换时间,而且高效、保质保量的完成了回转轴承的更换。 关键词:钢包回转台 回转大轴承 顶升 更换
1. 引言 在人类工业化发展到如今的历程中,所取得无数的瞩目成就,都不是一蹴而就,往
往经过多番论证,方案优中择优但又准备备用方案,确保任何突发状态也能顺利实施项 目。
而往往在我们的项目实施过程中,很多突发事件并没有准备充分的方案来应对,这 就需要实施项目的人员,充分利用经验与专业技能的结合,迅速给出应急方案措施来补 救。因此提前策划在困难情况下的补救措施是各类项目实施的关键。
大型连铸回转台轴承更换一般采用的是使用专用吊具,双跨内的桥式起重机双机抬 吊的作业方法,该方案比较成熟,但是实施此方案时意味着起重机必须服务于该项目却 不能投入到生产中,从而引发停产。大型连铸回转台回转轴承更换鞍臂顶升装置的研发 和施工却能解决在不适用行车的情况下直接对回转台轴承进行更换,意味着不用停产。 其经济价值巨大,大型钢厂的停产一日即使不算效益,其损失的费用也是数以百万计。
开发连铸回转台回转轴承更换鞍臂顶升装置,解决不停产即可更换轴承的有效途 径。其主要施工方法即是设计安置回转台支撑体系,采用一体多级式液压千斤顶升体系 将重达几百吨的回转台垂直水平顶升,同时架构轴承滑移装置,完成新旧轴承的置换, 再通过液压顶升体系回落整个回转台。
钢包回转台是用于把钢包旋出或旋入浇注位置的装置,其主要由塔座、回转体、传 动装置、升降臂、升降液压缸、回转大轴承、液压事故驱动装置等组成,是典型的重载、 低速回转的重型设备(图 1)。

浅谈数控回转工作台的结构设计

安徽工程大学机电学院 本科毕业设计(论文)开题报告 题目:数控回转工作台的结构设计 课题类型:设计□实验研究□论文□ 学生姓名:吴明忠 学号:3080101118 专业班级:机械2074班 教学单位:机械与汽车工程学院 指导教师:王海 开题时间:2011年3月12日

2011 年3月12日 一、毕业设计内容及研究意义 本次设计任务是设计出数控回转工作台:1.数控工作台的总体设计,2. 数控工作台的机械结构设计,3.三维工作台的理论分析,4.数控工作台的有限元分析。首先应该了解所加工零件的基本情况,数控回转工作台主要用于数控镗床和铣床,其外形和通用工作台几乎一样,但它的驱动是伺服系统的驱动方式。它可以与其他伺服进给轴联动。数控机床的圆周进给由回转工作台完成,称为数控机床的第四轴:回转工作台可以与X、Y、Z三个坐标轴联动,从而加工出各种球、圆弧曲线等。回转工作台可以实现精确的自动分度,扩大了数控机床加工范围。 本课题属于导师科研课题的部分内容,对于培养学生电路设计、机械计, 三维CAD等工程实践能力具有重要意义。在实际中工作台在机床上是必不可的 部件,工作台的自动化能大大减少劳动强度,提高劳动生产率。数控回转工作台是落地铣镗床,端面铣床等工作母机不可缺少的主要辅机。可用于支撑工件并使其作直线或回转等调整或进给运动,以扩大工作母机的使用性能,缩短辅助时间,广泛应用于能源,冶金,矿山,机械,发电设备,国防等行业的机械加工。 二、毕业设计的研究现状和发展趋势 1、研究现状 一个国家的繁荣与其先进制造业密切相关,然而制造是离不开先进机器作为辅助,机床包括床身、立柱、工作台、进给机构等机械部件。工作台作为数控机床的重要组成部分,也是影响加工精度的重要组成环节。从一开始为了满足加工简单的零件而设计的直线运动的X—Y工作台,到现在为了实现多工位加工而制造的分度工作台和回转工作台等。为了满足现代制造业的发展,也为了环境的要求,一作台的驱动装置从原来的机械驱动变为液旅驱动,现在更多的采用了气动装置,更好的保护了环境,节约了资源。由于工作台是一台机床的关键配套部件,因此世界各国都有对其进行研究,我国在工作台的研究开发方面也取得了长足的进步。 目前工作台的种类繁多,传统的工作台只能安装在某一指定机床上,伴随着科技的与时俱进,它们的功能也由传统单一性向现代的多功能性方向发展,现在一些工作台,它不仅可以安装在钻床上,还可以安装在铣床和镗床等机床上。并且目前部分工作台还可以作为机床的第四回转轴,大大提高了机床的性能。例如:我国生产机床工作台的公司之一的烟台恒力数控机床附件有限公司生产的HLTK14系列数控可倾回转工作台(见下图),它可以实现用于数控机床和加工中心机床上,可利用原机床的两个控制坐标控制转台的回转和倾斜,也可

机电一体化-回转工作台的设计(参考模板)

机电一体化-回转工作台的设计 二、设计任务及要求 设计题目:数控回转工作台的设计 1. 设计内容包括:总体设计,机械系统的设计与计算,计算机控制系统设计,编写设计计算说明书; 2. 设计要求包括:回转角度0~360°;最大回转半径400㎜;最大承载重量50㎏; 3. 机械部分的设计:装配工作图1张( 1号); 4. 计算机控制的设计:控制系统接口图一张; 5. 控制装置采用步进电机驱动,MCS-51或单片机FX2N-PLC控制系统,软件环分,由键盘输入实现开环控制。 三、机械系统设计 在数字回转工作台机械传动部分选用蜗轮蜗杆传动,因为蜗杆传动平稳,振动,冲击和噪声均较小;能以单级传动获得教大的传动比,结构紧凑,有利于实现回转工作台所要求的分度的实现.故选用蜗轮蜗杆传动. (一)、蜗杆类型的选择: 蜗杆选择为渐开线圆柱蜗杆.因为此种蜗杆不仅可车削还可以像圆柱齿轮那样用齿轮滚刀滚削,并可用但面或单锥面砂磨削.制造精度高.是普通圆柱蜗杆传动中较理想的传动.传动效率也高,在动力传动和机床精密传动中应用较为广泛. (二)、蜗杆蜗轮材料的选择: 由于蜗杆传动啮合摩擦较大,且由于蜗轮滚刀的形状尺寸不可能做得和蜗杆绝对相同,被加工出的蜗轮齿形难以和蜗杆精确共轭,必须依靠运转跑合才渐趋理想,因此材料副的组合必须具有良好的减摩和跑合性能以及抗胶合性能。所以蜗轮通常青铜或铸铁做齿圈,并尽可能与淬硬并经磨削的钢制蜗杆相匹配。故选择:蜗杆材料为:渗碳钢,表面淬硬56-62HRC 牌号为20GrMnTi.蜗轮材料为:铸造锡青铜,牌号为ZcuSn10Pb1

(三)、蜗杆蜗轮参数计算: 1. 蜗杆传动尺寸的确定: 由设计题目中要求可知:工作台回转直径最大为400mm/50千克. 由《齿轮手册》(上)表6.2-3取蜗杆蜗轮中心距标准a=225mm; 估取蜗杆分度圆直径: 为能获得较大的传动比,取蜗杆头数为: z =1;z =90 估取模数m: m=(1.4~1.7)a/ z =3.6 取m=4 q=d /m=80/4=20 6 tanγ= z /q 则γ=2.86° 2. 确定蜗轮蜗杆各参数值 蜗杆尺寸“ 1) 蜗杆轴向齿距:p =πm=3.14×4=12.56 2) 螺旋线导程:p =p ×z =15.4×4=12.56 3) 法向齿形角:对于ZI蜗杆αn=20°在分度传动中允许减小齿形角α =15° 4) 直径系数:q= d /m=80/4=20 5) 蜗杆分度圆(中圆)直径: d (d )= d =qm=80 6) 蜗杆分度圆(中圆柱)导程角: γ=2.86° 渐开线蜗杆: 基圆柱导程角: γcosγ =cosαncosγγ =15.264° 7) 基圆直径:d d = z m/tanγ =14.16 8) 法向基节:p =πm cosγ =12.12 9) 蜗杆齿轮顶高:h =h m=1×4=4 10 蜗杆齿根高:h =1.2m=4.8 11) 蜗杆全齿高:h = h + h =4+4.8=8.8 12) 顶隙:c =0.2m=0.8 13) 齿根圆半径:ρ =0.3m=1.2 14) 蜗杆齿顶圆直径:d =d +2 h =88 15) 蜗杆齿根圆直径:d = d -2 h =70.4 16) 蜗杆齿宽:b =95

X-Y数控工作台设计说明书(最终版)

1 、设计任务 (2) 2、总体方案的确定 (2) 2.1 机械传动部件的选择 (2) 2.2 控制系统的设计 (3) 2.3 绘制系统组成框图 (3) 2.4 绘制机械传动系统简图 (3) 3、机械传动部件的计算与选型 (4) 3.1 脉冲当量的确定 (4) 3.2 导轨上移动部件的重量估算 (4) 3.3 传动部件、导向部件的设计、计算和选用 (4) 3.3.1 铣削力的计算 (4) 3.3.2 直线滚动导轨副的计算与选型 (4) 3.3.3 滚珠丝杠螺母副的计算与选型 (5) 3.4 步进电动机减速箱的选用 (7) 3.5 步进电动机的计算与选型 (7) 3.5.1 计算加在步进电动机转轴上的总转动惯量J eq (7) 3.5.2 计算加在步进电动机转轴上的等效负载转矩T (8) eq 3.5.3 步进电动机最大静转矩的选定 (10) 3.5.4 步进电动机的性能校核 (10) 4、控制系统硬件设计 (11) 4.1 根据任务书的要求,设计控制系统的时主要考虑以下功能: (11) 4.2 数控系统的组成 (11) 4.3 CPU 的选择 (11) 4.4 驱动系统 (12) 4.4.1 步进电机驱动电路和工作原理 (12) 4.4.2 步进电机驱动电源选用 (13) 4.5 其它辅助电路设计 (14) 5、控制系统的软件设计 (15) 5.1 接口程序初始化 (15) 5.2 步进电机驱动程序 (15) 5.2.1 电机的控制电路原理及控制字 (15) 5.2.2 电机正反转及转速控制程序 (15) 5.3 圆弧插补程序的设计 (17) 5.3.1 逐点比较法 (17) 5.3.2 程序设计 (17) 参考文献 (20)

数控回转工作台的设计报告

目录 1 绪论 (2) 1.1 前言 (2) 1.2 课题来源 (2) 1.3 研究目的与意义 (2) 1.4 研究项目的现状及发展趋势 (2) 2 数控回转工作台原理 (3) 2.1 数控回转工作台 (3) 2.2 设计准则 (4) 2.3 主要技术参数 (4) 2.4 本章小结 (4) 3 数控回转工作台结构设计 (4) 3.1 传动方案的确定 (4) 3.2 齿轮传动的设计 (6) 3.3 伺服电机的选择及运动参数的计算 (8) 3.4 蜗轮及蜗杆的选用与校核 (9) 3.5 蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸 (11) 3.6 轴的校核与计算 (12) 3.7 弯矩组合图 (13) 3.8 根据最大危险截面处的扭矩确定最小轴径 (14) 3.9 齿轮上键的选取与校核 (14) 3.10 轴承的选用 (14) 3.11 本章小结 (15) 4 数控技术发展趋势 (15) 4.1 性能发展方向 (15) 4.2 功能发展方向 (16) 4.3 体系结构的发展 (17) 4.4 智能化新一代PCNC数控系统 (18) 5 设计总结 (18) 6 参考文献 (19)

1 绪论 1.1 前言 加工中心最初是从数控铣床发展而来的。第一台加工中心是1958年由美国卡尼-特雷克公司首先研制成功的。它在数控卧式镗铣床的基础上增加了自动换刀装置,从而实现了工件一次装夹后即可进行铣削、钻削、镗削、铰削和攻丝等多种工序的集中加工。 二十世纪70年代以来,加工中心得到迅速发展,出现了可换主轴箱加工中心,它备有多个可以自动更换的装有刀具的多轴主轴箱,能对工件同时进行多孔加工。 一台加工中心是由机床(机械部分)和控制系统(电气部分)两部分组成,机床是加工中星的主体,控制系统是加工中心的核心。 加工中心的主机通常是由三大基础部件组(床身、立柱和工作台)和主轴部件、刀具存储自动交换系统(ATC)及其它辅助功能部件组成。有的加工中心还具有托盘(工作台)自动交换系统(APC)。 1.2 课题来源 这次毕业设计的课题来源于自选课题——面向壳体零件的卧式加工中心工作台设计,目的是通过本次的设计工作,能够在对面向壳体零件加工的卧式加工中心的了解的基础上,实现对加工中心工作台的设计,并与同组人的对主轴部件、刀库、夹具的设计相应,最终设计出整个机床主要结构部件。此课题让我们有机会对机械设计方面的知识有一个系统的回顾,进一步加深学习。 1.3 研究目的与意义 毕业设计主要是培养我们综合应用所学专业的基础理论、基本技能和专业知识的能力,培养我们建立正确的设计思想,掌握工程设计的一般程序、规范和方法。培养我们的设计计算、工程绘图、实验研究、数据处理、查阅文献、外文资料的阅读与翻译、计算机应用、文字表达等基本工作实践能力,使我们初步掌握科学研究的基本方法和思路。 本次毕业设计主要是解决卧式加工中心数控回转工作台的工作原理和机械机构的设计与计算部分,设计思路是先原理后结构,先整体后局部。 1.4 研究项目的现状及发展趋势 目前数控回转工作台已广泛应用于数控机床和加工中心上,它的总的发展趋势是: 1.在规格上将向两头延伸,即开发小型和大型转台; 2.在性能上将研制以钢为材料的蜗轮,大幅度提高工作台转速和转台的承载能力; 3.在形式上继续研制两轴联动和多轴并联回转的数控转台。 数控转台的市场分析:随着我国制造业的发展,加工中心将会越来越多地被要求配备第四轴或第五轴,以扩大加工范围。估计近几年要求配备数控转台的加工中心将会达到每年600台左右。 预计未来几年,虽然某些行业由于产能过剩、受到宏观调控的影响而继续保持着较低的行业景气度外,部分装备制造业将有望保持较高的增长率,特别是那些国家产业政策鼓

大包回转台安装施工方案_secret

大包回转台吊装 施工方案 批准:时间: 审核:时间: 编制:时间:

目录 目录 (2) 1、编制依据 (3) 2、编制说明 (3) 第四章大包回转台设备安装方法及步骤 (4) 1、设备基础检查验收 (4) 2、基础铲麻面及垫铁安装 (6) 第五章工程质量管理 (13) 1、质量管理方针 (13) 2、工程质量目标 (13) 3、质量保证措施 (13) 4、质量管理体系 (14) 1、安全管理方针 (14) 2、安全管理目标 (14) 3、安全措施 (14) 4、安全管理体系 (15) 1、主要检测工具 (15)

第一章编制依据与说明 1、编制依据 1.1 ******公司提供的相关图纸 1.2 现行的国家和冶金的施工规范和施工验收标准: 2、编制说明 1.1 本吊装方案未尽事宜和不到之处,有各方人员在施工现场协商解决。第二章大包回转台设备概述

大包回转台由升降臂、称重装置、升降油缸、传动装置、底座转台、回转支撑、加紧装置、液压旋转接头、电气滑环、预埋基础框架等组成。 传动装置有电机、制动器、减速箱、液压马达等组成。 钢包容量为:90t 承载能力为:150t(一个满包情况) 钢包回转半径为:4500mm 传动型式:正常传动交流变频电机,事故传动液压马达 回转速度为:正常转动1r/min 事故转动0.5r/min 交流电动机:型号****** 功率:30KW 第三章施工组织管理及工期安排 组织强有力的队伍,抽调具有丰富安装经验的钳工、起重工进行安装; 保证工程项目管理工作的科学性、有效性、合理性。 根据设备的到货情况,综合考虑多重因素,加快安装进度,力保按期调试生产,计划大包回转台设备安装绝对工期为10天。 第四章大包回转台设备安装方法及步骤 1、设备基础检查验收 1.1 对土建单位交接给机械专业单位的设备基础,在设备安装前根据土建成单位的基础交接验收单及施工图纸和已埋设好的中心标板、标高基准点进行检查验收。检查验收的质量要求如下: (1).基础表面的模板、地脚螺栓固定架以及外露于基础表面的钢筋等必须拆除干净。

分度回转台设计说明书

结构设计 由工序分析可知,回转工作台北须有5个工位,装卸工位、铣削工位、镗削工位、钻削工位、倒角工位 1、组合机床对分度回转工作台; ①提高分度定位精度和定位刚度,以提高分度回转工作台组合机床的加工精度 ②缩短分度回转时间,以提高机床加工效率,但是要求分度运动平稳以保证必要的回转精度。 ③要求定位机构磨损小,以便长期地保持分度回转工作台的精度 ④结构简单可靠、调整维修方便,经济合理。 2、分度回转工作台的动作 定位销的拔出——工作台台面松开——工作台台面抬起——工作台台面回转,分度并到位——定位销插八并定位——工作台台面落下——工作台台面被夹紧; 回转工作台必须有两个动作(1)上下升降运动(2)回转运动 能够实现上下直线运动的机构 (1)曲柄滑块机构(2)液压缸机构(3)凸轮机构等 曲柄滑块机构、结构简单运动平稳,成本低,但曲柄滑块机构的功率较小,而工作台台面的升降运动所需功率较大。 凸轮机构的优点只要适当地设计凸轮之廓曲线,使可使从动件获得任意预期的运动规律,且机构比较简单紧凑,易于综合,但凸轮的制造比较复杂,制造成本较高,随着计算机的出现,凸轮制造变得比较简单,但凸轮之廓面与动件之间为点中缕接触,故易于磨损,因此凸轮机构通常用于传力不大的场合。 采用液压缸的机构,便于实现电气控制与自动化控制,工作平稳,换向冲击小,便于实现频繁换向液压元件易于实现系列化,标准化和通用化,便于设计和制造。 能够实现间歇回转的机构 (1)棘轮棘机构 (2)槽轮机构 (3)不完全齿轮机构 不完全齿轮机构的加工工艺较复杂,且从动轮在运动开始和修正时有较大的冲击。 采用槽轮机构若要使槽轮转一周,拔盘要转1-5周,拔盘的转动,需要一个原动机,若采用电动机,电动机的最低转速为750r/min,要想将这样的转速降到需要的低时需要一个庞大的减速机构,从而增加了回转工作台的结构尺寸。 棘轮机构结构简单,工作可靠,棘轮转角的大小可以进行有级调节,常用于低速轻载下实现间歇运动工作台面,只需要克服少量的磨擦力就中以进行回转了。 棘轮棘爪回转运动,采用齿轮机构来带动,为了减小回转工作台的结构,不采用电动来作为原动机,否则需要增加一个减速机构。在相同功率的情况下,液压传动能量转换元件的体积较小,重量较轻,因而采用液压缸的直线运动来带动齿条运动,从而来带动齿轮的运动。 3、工作台的分度与定位

XY工作台设计说明书

目录 一、机电专业课程设计目的 (3) 二、总体方案设计 (3) 三、机械系统设计 (4) 1、计工作台外形尺寸及重量估算 (5) 2、电动机滚动导轨的参数确定 (5) 3、滚珠丝杠的设计计算 (6) 4、步进电机的选用 (7) 四、绘制装配图 (9) 五、电气原理图设计 (10) 1、功率单片机的选择 (10) 2、外部程序存储器的扩展 (10) 3、外部数据存储器的扩展 (10) 4、I/O口扩展电路 (11) 5、显示器接口设计 (11) 6、键盘接口电路设计 (11) 7、步进电机的接口电路设计 (11) 8、其他 (11) 六、参考文献 (12)

一、机电专业课程设计目的 本课程设计是学生在完成专业课程学习后,所进行的机电一体化设备设计的 综合性训练。通过该环节达到下列目的:(1)巩固和加深专业课所学的理论知识; (2)培养理论联系实际,解决工程技术问题的动手能力;(3)进行机电一体化设备设计的基本功训练,包括以下10方面基本功:1)查阅文献资料;2)分析与选择设计方案;3)机械结构设计;4)电气控制原理设计;5)机电综合分析;6) 绘工程图;7)运动计算和精度计算;9)撰写设计说明书;10)贯彻设计标准。 二、总体方案设计 2.1 设计任务 (1)题目:二坐标数控工作台设计。 (2)设计内容及要求: 1)工作台总装图一张(0号图纸) 2)控制电气图一张(1号图纸) 3)设计说明书一份(10-20页) 4)具体设计参数如下: 台面尺寸:140180? 行程X :140;Y:110 定位精度:mm X 300/013.0± mm Y 300/015.0± 典型工艺参数:台面速度 X: min /0.2m ,Y :min /0.2m ; 进给抗力 X: 225N ; Y:150N ; 工作物重:8Kg 。 2.2 总体方案确定 (1)系统的运动方式与伺服系统 由于工件在移动的过程中受到负载力较小,为了简化结构,降低成本,采用

X-Y工作台设计说明书

机电一体化系统综合课程设计 X-Y数控工作台设计说明书 学校名称: 设计组长: 设计队员: 指导老师: 二〇〇七年三月

一、总体方案设计 1.1 设计任务 设计一个数控X-Y工作台及其控制系统。该工作台可用于铣床上坐标孔的加工和腊摸、塑料、铝合金零件的二维曲线加工,重复定位精度为±0.01mm,定位精度为0.025mm。 设计参数如下:负载重量G=150N;台面尺寸C×B×H=145mm×160mm×12mm;底座外形尺寸C1×B1×H1=210mm×220mm×140mm;最大长度L=388mm;工作台加工范围X=55mm,Y=50mm;工作台最大快移速度为1m/min。 1.2 总体方案确定 (1)系统的运动方式与伺服系统 由于工件在移动的过程中没有进行切削,故应用点位控制系统。定位方式采用增量坐标控制。为了简化结构,降低成本,采用步进电机开环伺服系统驱动X-Y工作台。 (2)计算机系统 本设计采用了与MCS-51系列兼容的AT89S51单片机控制系统。它的主要特点是集成度高,可靠性好,功能强,速度快,有较高的性价比。 控制系统由微机部分、键盘、LED、I/O接口、光电偶合电路、步进电机、电磁铁功率放大器电路等组成。系统的加工程序和控制命令通过键盘操作实现。LED显示数控工作台的状态。 (3)X-Y工作台的传动方式 为保证一定的传动精度和平稳性,又要求结构紧凑,所以选用丝杠螺母传动副。为提高传动刚度和消除间隙,采用预加负荷的结构。 由于工作台的运动载荷不大,因此采用有预加载荷的双V形滚珠导轨。采用滚珠导轨可减少两个相对运动面的动、静摩擦系数之差,从而提高运动平稳性,减小振动。 考虑电机步距角和丝杆导程只能按标准选取,为达到分辨率的要求,需采用齿轮降速传动。

回转工作台设计

回转工作台设计说明书 论文题目四工位回转工作台设计 学院机械工程学院 学号 姓名何凯星 教师杨岩 2014年1月

摘要 本次课程设计的题目是回转工作台设计。通过对回转工作台的设计,使大学生在步入社会之前,不仅能够设计出数控回转工作台,而且能够掌握机械设计的方法和步骤。本课题研究的主要内容包括:确定回转工作台的传动方案;驱动力计算及其他相关计算;步进电机的选型;零件设计;零件图的绘制与三维模型建立;绘制装配图及运动仿真。 对于回转工作台的设计,首先,进行总体方案设计,传动方案采用齿不完全轮传动、槽轮传动或者直接采用步进电机实现分度;然后进行各零件的设计与校核;偏心轮与机架采用螺钉连接固定不动;工作台的平衡通过止推轴承来保证;采用直线导轨以实现夹紧与工件的定出;直线导轨端部用滚动轴承;工作太平面上设计了圆孔;最后,对各零件进行装配。 关键词:回转工作台;步进电机;直线导轨;滚动轴承;建模 目录 一、课程设计任务书 1、概述 (3) 2、回转工作台设计要求 (3) 3、设计任务 (5) 二、设计步骤 1、夹紧机构的设计 (5) 2、定位装置的设计 (6) 3、偏心轮设计 (7) 4、直线导轨的选型 (8)

5、轴承的选择 (8) 6、转动圆盘的设计 (8) 7、装配图 (9) 8、零件图的绘制 (10) 三、心得体会 (13) 四、参考文献 (15) 一、课程设计任务书 1、概述 回转工作台是检测仪器的主体部件,同时,它也是诸多设备如万能工具显微镜、坐标测量机、坐标镗、铣、磨、加工中心等重要部件或附件。 检测仪主要由一个四工位回转工作台和一个显微镜组成。显微镜固定在机架上部的竖直杆上,回转工作台主要由回转平台、回转台主轴及夹紧定位装置组成。工作台水平安置,台上装夹加工对象,回转运动由步进电机直接驱动。传动部分要能自锁,消除侧隙以保证精度要求,并有一定的传动精度和刚度,工作台上亦要有圆孔,以减轻工作台质量及材料成本。 2、回转工作台设计要求 1、性能参数 (1)主参数 工件质量:小于10g。 工件为塑料。

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