风动扳手设计

设计任务书系 别 专 业 学生班级 姓 名 学 号 指导老师 职 称 设计题目及专题 风动扳手设计 设计所用原始资料： 风动扳手设计 设计的主要内容 风动扳手的外观，性能和参数的设计 任务下达日期： 20 年 1月 日学生提交设计期限：20 年 5月 日至20 年 6月 日组织实施单位： 教研室主任意见： 签 字： 201 年 月 日系领导小组意见： 签 字： 201 年 月 日摘 要风动扳手（Impact wrench），也称为是棘轮扳手及电动工具总合体，主要提供高扭矩输出最小的消耗的工具。压缩空气是最常见的动力源，尽管电动或液压动力也使用，电池装置越来越受欢迎。气动扳手被广泛应用在许多行业，如汽车修理，重型设备维修，产品装配（通常称为“脉冲工具”和专为精确的扭矩输出），重大建设项目，以及其他任何一个需要高扭矩输出的地方本文主要描述了风动扳手的设计、理论计算过程。 设计的风动扳手由气动马达、传动部分、阀门控制部分、消声器、外壳部分组成，主要用途为快速拧紧装配，以通用性和易用性为主。可以实现正反转，并可通过节流阀进行转数粗调整等功能。转速最高可至550rpm,力矩输出62N*M。关键字：气动 工具 扳手 扭矩35AbstractAbstractPneumatic wrench (Impact wrench), also known as a ratchet wrench and power tools always fit mainly for the consumption of high-torque output of the smallest tool.Compressed air is the most common power source, although electric or hydraulic power is also used, the battery device more and more popular.Impact Wrench is widely used in many industries such as automotive repair, heavy equipment maintenance, product assembly (often called pulse tools and designed for precise torque output), major construction projects, as well as any other needs of the high torque outputwhereThis paper describes the design of pneumatic wrench, theoretical calculation.Pneumatic wrench designed by the motor, transmission parts, valve control part, muffler, shell components, mainly used for quick fastening assembly, versatility and ease of use to the main.Can be achieved rotating, and can be transferred through the throttle the number of coarse adjustment function.0.5KW 1KW power in between.Output torque at 50-200N m between the gas supply pressure for the 6BAR., gas pressure of 6BAR.Keywords: pneumatic tool torque wrench目录目 录引言71 绪论81.1 能量来源81.2 气动工具的现状82 准备知识介绍82.1 气压马达82.1.1气动马达的分类和工作原理82.2 传动部分92.2.1 轴承深沟球轴承止推轴承102.2.2 减速机 行星齿轮减速机.1行星齿轮减速机工作原理112.3 气动控制阀122.3.1气动方向控制阀常用的气动方向控制阀122.3.2气动流量控制阀133 设计分析143.1 设计目标143.2 设计可行性分析143.3功能需求144 总体设计154.1 动力部分的设计154.1.1气动马达的选择154.2 传动部分的设计164.2.1减速器的选择164.2.2减速器效果计算194.2.2传动方轴头的设计194.3 气动控制部分的设计204.3.1控制回路的设计204.3.2控制阀的选择换向阀的选择节流阀的选择单向开关阀的选择234.4 安装配合以及结构尺寸的设计244.4.1马达与减速器的安装结构法兰结构尺寸减速器安装方式 气动控制回路安装方式2 总体安装方式2 附件选用32参考文献33谢 辞34引言引言在机械生产活动中，工具必不可少。风动扳手广泛应用于各行业，如汽车制造修理、造船修船、家具生产、建筑、装饰、设备维修、金属加工、航天航空、机械装配、电子装配、家电装配、铸造、模具制造等行业。以及其他任何一个需要高扭矩输出的地方。风动扳手以压缩空气为主要动力。它能提供一个便宜的设计以最佳的力量对重量比率。尤其在工厂的生产活动中，风动扳手是必不可少的工具。它不仅仅可以是快速拧紧的工具，也可以经由控制气体压力的大小以及齿轮箱的选择来提供所需要的扭矩。同时也可配备扭矩传感器来达到所需要的更高精度。压缩空气是较清洁价格低廉并且在工厂中被广泛应用的能量。在中大型工厂中压缩空气是必备的，并且在很多生产活动中都被使用，如气动打标机、气体喷枪以及相应的DIY工装。因此风动扳手在工厂的生产活动中扮演着重要的角色。相对于使用其他能量的工具，具有清洁、易用、防火、防爆的特点。并适宜在特殊的工作场合使用，如油库、水下的场所。在生产线中出现的大量螺栓紧固的场合，以及需要连续的高扭矩时如球型阀的操作、气瓶的阀、钢铁工厂和造纸厂的卷轴调整等。绪论1 绪论气动工具也称为风动工具，是指由压缩空气作为动力源的工具。气动工具的应用行业非常广阔，包括：汽车制造修理、造船修船、家具生产、建筑、装饰、设备维修、金属加工、航天航空、机械装配、电子装配、家电装配、铸造、模具制造等行业。1.1 能量来源气动工具或气动工具是由气体，压缩空气驱动的工具通常由气体压缩机供应。气动工具也可以驱动压缩二氧化碳（CO2）的便携性让小缸中。气动工具通常更便宜和更安全的运行和维护，以及具有更高的功率重量比，让一个更小，更轻的工具来完成相同的任务。1.2 气动工具的现状气动工具在以前是不得人心的DIY市场，但正变得日益流行，一直在工业和制造业设置无处不在。被广泛应用于许多行业，如汽车修理，重型设备维修，产品组装（通常称为“脉冲”的工具和用于精确设计的扭矩输出），重大建设项目，需要高转矩输出以及任何其他的场合。冲击扳手，可在每一个标准套筒扳手驱动器的大小，尺寸为1 / 4“驱动器小工具装配和拆卸，到3.5”驱动器和大面积的重大建设。冲击扳手是最常用的气动工具之一，几乎在每一个机械的商店找到。2 准备知识介绍2.1 气压马达气动马达是把压缩空气的压力能转换成旋转的机械能的装置。它的作用相当于电动机或液压马达，即输出转矩以驱动机构作旋转运动。2.1.1气动马达的分类和工作原理最常用的气动马达有叶片式(又称滑片式)、活塞式、薄膜式三种。图1是叶片式气动马达的工作原理图。压缩空气由A孔输入时分为两路：一路经定子两端密封盖的槽进人叶片底部(图中未表示)，将叶片推出，叶片就是靠此气压推力及转子转动后离心力的综合作用而紧密地贴紧在定子内壁上。压缩空气另一路经且孔进入相应的密封工作空间而作用在两个叶片上，由于两叶片伸出长度不等，就产生了转矩差，使叶片与转子按逆时针方向旋转；作功后的气体由定子上的孔C排出，剩余残气经孔占排出。若改变压缩空气输入方向(即压缩空气自B孔进入，A孔和C孔排出)，则可改变转子的转向。 图b是径向活塞式气动马达的工作原理图。压缩空气经进气口进入分配阀(又称配气阀)后再进入气缸，推动活塞及连杆组件运动，再使曲轴旋转。在曲轴旋转的同时，带动固定在曲轴上的分配阀同步转动，使压缩空气随着分配阀角度位置的改变而进入不同的缸内，依次推动各个活塞运动，并由各活塞及连杆带动曲轴连续运转，与此同时，与进气缸相对应的气缸则处于排气状态。图c是薄膜式气动马达的工作原理图。它实际上是一个薄膜式气缸，当它作往复运动时，通过推杆端部棘爪使棘轮转动。2、气动马达的优缺点气动马达与和它起同样作用的电动机相比，其特点是壳体轻，输送方便；又因为其工作介质是空气，就不必担心引起火灾；气动马达过载时能自动停转，而与供给压力保持平衡状态。由于上述特点，因而气动马达广泛应用于矿山机械及气动工具等场合。气动马达与液压马达相比：1）优点(1)工作安全，具有防爆性能，同时不受高温及振动的影响；(2)可长期满载工作，而温升较小；(3)功率范围及转速范围均较宽，功率小至几百瓦，大至几万瓦；转速可从每分钟几转到上。(4)具有较高的起动转矩能带载启动；(5)结构简单，操纵方便，维修容易，成本低2）缺点(1)速度稳定性差；(2)输出功率小，效率低，耗气量大；(3)噪声大，容易产生振动。2.2 传动部分2.2.1 轴承为机械中的固定机件。当其他机件在轴上彼此产生相对运动时，用来保持轴的中心位置及控制该运动的机件，就称之为轴承。按照相对运动的接触形式分为：滚珠轴承、滑动轴承、挠性轴承、空气轴承、磁悬浮轴承、圆锥滚柱轴承、宝石轴承、滚针轴承、含油轴承。按其所能承受的载荷方向可分为：径向轴承，又称向心轴承，承受径向载荷。止推轴承，又称推力轴承，承受轴向载荷。径向止推轴承，又称向心推力轴承，同时承受径向载荷和轴向载荷。按轴承工作的摩擦性质不同可分为滑动摩擦轴承（简称滑动轴承）和滚动摩擦轴承（简称滚动轴承）两大类。深沟球轴承深沟球轴承：每个套圈均具有横截面大约为球的周长三分之一的连续沟型滚道的向心球轴承,适用于精密仪表、低噪音电机、汽车、摩托车及一般机械等，是机械工业中使用最为广泛的一类轴承。结构简易，使用维护方便。主要用来承受径向负荷、也可承受一定的轴向负荷，当轴承的径向游隙加大时，具有角接触球轴承的性能，可承受较大的轴向负荷。该类轴承摩擦系数小，极限转速高，尺寸范围与形式变化多样。坚实耐用，通用性强及低噪音运行，可在高速下运转和易于安装。单列深沟球轴承另有密封型设计，可以无须再润滑和无需保养。单列带装球缺口和双列球轴承，适用于重载工况。止推轴承推力轴承也称作止推轴承。止推轴承一般是由两个止推垫片或更多止推垫片和若干滚动体组成,一般止推垫片分为轴片和座片,滚动体一般最常见型式是由铁质或铜质保持架组合成整体.该类型轴承最常见是钢球式推力轴承。止推轴承包括止推滚珠轴承,滚锥轴承(tapered roller bearing) ,球面滚子轴承(spherical roller bearing)及滚子止推轴承(roller thrust bearing) 。止推滚珠轴承包括有单向平面轴承( one directional flat face bearing) ,单向深槽轴承(grooved race bearing)及双向深槽轴承。2.2.2 减速机众所周知，一台机器通常由三个基本部分组成:即动力机、减速机装置和工作机构。此外，根据机器工作需要，可能还有控斜系统和润滑、照明等辅助系统。机械减速机装置是指将动力机产生的机械能以机械的方式传送到工作机构上去的中间装置。机械减速机装置能分别起以下作用: 1)改变动力机的输出速度(减速、增速或变速)，以适合工作机构的工作需要; 2)改变动力机输出的转矩，以满足工作机构的要求; 3)把动力机输出的运动形式转变为工作机构所需的运动形式如将旋转运动改变为直线运动，或反之)。 4)将一个动力机的机械能传送到数个工作机构，或将数个动力机的机械能传递到一个工作机构。 5)其他的特殊作用，如有利于机器的装配、安装、维护和安全等而采用机械减速机装置。减速机是一种相对精密的机械，使用它的目的是降低转速，增加转矩。它的种类繁多，型号各异，不同种类有不同的用途。减速器的种类繁多，按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星齿轮减速器；按照传动级数不同可分为单级和多级减速器；按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥圆柱齿轮减速器；按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。 行星齿轮减速机行星减速机主要传动结构为:行星轮,太阳轮,外齿圈.行星减速机因为结构原因,单级减速最小为3,最大一般不超过10,常见减速比为:.8.10,减速机级数一般不超过3,但有部分大减速比定制减速机有4级减速.相对其他减速机,行星减速机具有高刚性,高精度(单级可做到1分以内),高传动效率(单级在97%-98%),高的 扭矩/体积比,终身免维护等特点.因为这些特点,行星减速机多数是安装在步进电机和伺服电机上,用来降低转速,提升扭矩,匹配惯量.减速机额定输入转速最高可达到18000rpm(与减速机本身大小有关,减速机越大,额定输入转速越小)以上,工业级行星减速机输出扭矩一般不超过2000Nm,特制超大扭矩行星减速机可做到10000Nm以上.工作温度一般在-25到100左右,通过改变润滑脂可改变其工作温度..1行星齿轮减速机工作原理（1)如图2，齿圈固定，太阳轮主动，行星架被动。 此种组合为降速传动，通常传动比一般为2.55，转向相同。（此次采用方式，其它方式不在赘述。）（2)齿圈固定，行星架主动，太阳轮被动。此种组合为升速传动，传动比一般为0.20.4，转向相同。（3)太阳轮固定，齿圈主动，行星架被动。此种组合为降速传动，传动比一般为1.251.67，转向相同。（4)太阳轮固定，行星架主动，齿圈被动。此种组合为升速传动，传动比一般为0.60.8，转向相同。图 2-1（5)行星架固定，太阳轮主动，齿圈被动。传动比一般为1.54，转向相反。（6)行星架固定，齿圈主动，太阳轮被动。此种组合为升速传动，传动比一般为0.250.67，转向相反。（7)把三元件中任意两元件结合为一体的情况：当把行星架和齿圈结合为一体作为主动件，太阳轮为被动件或者把太阳轮和行星架结合为一体作为主动件，齿圈作为被动件的运动情况。行星齿轮间没有相对运动，作为一个整体运转，传动比为1，转向相同。汽车上常用此种组合方式组成直接档。（8)三元件中任一元件为主动，其余的两元件自由：从分析中可知，其余两元件无确定的转速输出。第六种组合方式，由于升速较大，主被动件的转向相反，在汽车上通常不用这种组合。其余的七种组合方式比较常用。2.3 气动控制阀气动控制阀是控制、调节压缩空气的流动方向、压力和流量的气动元件，利用它们可以组成各种气动回路，使气动执行元件按设计要求正常工作。和液压控制阀类似，常用的基本气动控制阀分为：气动方向控制阀、气动压力控制阀和气动流量控制阀。此外还有通过改变气流方向和通断以实现各种逻辑功能的气动逻辑元件2.3.1气动方向控制阀气动方向控制阀是用来控制压缩空气的流动方向和气流通、断的气动元件。气动方向控制阀和液压系统的方向控制阀类似，也分为单向阀和换向阀，其分类方法也基本相同。但由于气压传动具有自己独有的特点，气动方向控制阀可按阀芯结构、控制方式等进行分类。常用的气动方向控制阀气动方向控制阀是用来控制压缩空气的流动方向和气流通、断的气动元件。气动方向控制阀和液压系统的1. 单向型方向控制阀1）单向阀2）或门型梭阀3）与门型梭阀图 2-34）快速排气阀快速排气阀是为加快气体排放速度而采用的气压控制阀。如图3为快速排气阀的结构原理。当气体从P通入时，气体的压力使唇型密封圈右移封闭快速排气口e，并压缩密封圈的唇边，导通P口和A口，当P口没有压缩空气时，密封圈的唇边张开，封闭A和P通道，A口气体的压力使唇型密封圈左移，A、T通过排气通道e连通而快速排气（一般排到大气中）。2. 换向型方向控制阀换向型方向控制阀（简称换向阀），是通过改变气流通道而使气体流动方向发生变化，从而达到改变气动执行元件运动方向的目的。它包括气压控制换向阀、电磁控制换向阀、机械控制换向阀、人力控制换向阀和时间控制换向阀等（1）气压控制换向阀1）气压控制换向阀的分类按控制方式不同分为加压控制、卸压控制和差压控制三种。加压控制是指所加的控制信号压力是逐渐上升的，当气压增加到阀芯的动作压力时，主阀便换向；卸压控制是指所加的气控信号压力是逐渐减小的，当减小到某一压力值时，主阀换向；差压控制是使主阀芯在两端压力差的作用下换向。气控换向阀按主阀结构不同，又可分为截止式和滑阀式两种主要型式。滑阀式气控换向阀的结构和工作原理与液动换向阀基本相同。2）截止式方向控制阀(2)电磁控制方向控制阀1) 单电控换向阀2) 双电控电磁换向阀(3)机械控制或人力控制方向换向阀(3)机械控制或人力控制方向换向阀通过机械或人力控制使换向阀芯换位的换向阀有机动换向阀和手动（脚踏）换向阀等。2.3.2气动流量控制阀流量控制阀是通过改变阀的通流面积来实现流量控制的元件。流量控制阀包括节流阀、单向节流阀、排气节流阀、柔性节流阀等。1节流阀节流阀原理很简单。节流口的形式有多种。常用的有针阀型、三角沟槽型和圆柱削边型等。2柔性节流阀3排气节流阀排气节流阀安装在系统的排气口处限制气流的流量，一般情况下还具有减小排气噪声的作用，所以常称排气消声节流阀4单向节流阀其节流阀口为针型结构。气流从P口流入时，顶开单向密封阀芯1，气流从阀座6的周边槽口流向A，实现单向阀功能；当气流从A流入时，单向阀芯1受力向左运动紧抵截止阀口2，气流经过节流口流向P，实现反向节流功能。设计分析3 设计分析3.1 设计目标利用现有的资料，设计出风动扳手。具体参数拟订如下：快速拧紧用直柄风动扳手，可正反转，可大略地控制转数以及输出力矩。功率在0.5KW1KW之间。输出转矩在50150Nm之间，供气气压为6BAR。3.2 设计可行性分析 风动扳手结构主要包括：动力部分、气体控制部分、传动部分、外壳结构部分、外设部件。下面逐个分析1. 动力部分选择气动马达。较为合适的为气动马达。在市面上所见的大部分风动扳手的动力都为气动马达。气动马达应用方便，在市面上也有广泛的型号可以选择。本次设计将使用它公司所提供的成品气体马达进行设计以达到设计目标性能。2. 气体控制部分。气体控制主要由气体阀实现。考虑到需要进行正反转以及大略地控制转数，以及风动扳手使用的方便。为实现正反转功能将采用手动换向阀。同时为了调速采用节流阀。并考虑在满足条件下采用快速排气阀。阀门的使用以及选择将根据相关标准从市面上出售的阀门中选取。3. 传动部分考虑到要达到设局扭矩要求以及运行的平稳性，耐用性和整体的易用性，以及目的为快速拧紧，力矩输出要求不高。所以不采用冲击式设计。为了满足耐冲击性、输出平稳、输出力矩，将在传动部分设置减速器。行星齿轮减速器在传动方面较平稳，耐用性也较高。将考虑采用行星齿轮减速器进行减速传动。减速器的选择同气体阀，相关标准从市面上出售的减速器中选取.4. 外壳结构部分，考虑到抓持以及外观使用性。将主题采用圆筒式接口。并根据前三项设计结构进行相应调整。材料考虑采用铝以及不锈钢材料。握柄部分考虑采用塑胶材料。5. 外设部件。本设计以风动扳手为主，接口以标准化为主。无特殊需要不进行外设部件设计，如高压气管。3.3功能需求经过以上的初步调查和研究，并且确定了可行性，该设计应有如下功能：（1）能够实现扳手转轴的正向转动和反向转动。（2）能够实现扳手转动速度以及转矩的粗略调整。（3）能够实现扳手在6BAR气压的供应下的输出转矩在150250Nm之间。（4）能够实现扳手在相应时限内的工作稳定可靠。总体设计4 总体设计4.1 动力部分的设计动力部分将采用叶片式气动马达作为输出动力源。4.1.1气动马达的选择根据要求输出功率在0.5KW1KW之间。输出转矩在50200Nm之间供气气压为6BAR由马达输出的曲线图选择。Ober的T 系列气压马达列表如下图 4-1表1Reversible 正反向旋转Power功率 740Watt Air Consumption 空气消耗 1100Nl/1Code编号Speed rpm 转速 rpmTorque Nm 扭矩 NmWeight重量inlet/outlet进排气口尺寸- -No-load空载时Max Power最大功率时Max Power最大功率时Static Torque最大扭矩Kg 873120113000670011.61.887312022600135057.71.8873120416008208.5131.8873120555028024.537.42.187312073301704162.82.18731207.9100551301902.8选择型号外形参数如下：Code编号Speed rpm 转速 rpmTorque Nm 扭矩 NmWeight重量87312041600/8208.5/138.5表4-1说明：标准产品的输出轴带键槽，但是一万转以上马达的输出轴不带键槽。可选：螺纹轴(仅右旋马达)，或锥轴(所有型号)。消声器可以拆除。4.2 传动部分的设计传动部分设想主要由两部分组成：1. 减速器对马达输出进行减速并增加输出力矩。2. 将进行减速后的动能输出。4.2.1减速器的选择考虑到风动扳手的运动性质以及输出的要求，减速器使用行星齿轮减速器。选用减速机应考虑其结构类型，安装形式，承载能力，输出转速，工作条件等因素。表 4-21. 减速机规格的确定(1).根据负载类型和每小时启停次数和预期工作寿命确定使用系数fs。（表2）(2).根据所需扭矩T2R按以下公式得出计算用扭矩 T2C=T2RFST2C计算用扭矩T2R实际所需扭矩Fs使用系数FS取1.20T2R=（150+50）/2=100NmT2C=T2RFs=1001.20=120Nm (3)根据所要求的输出转数和输入转数确定传动比。i=n1n2i传动比n1输入转数n2输出转速由于没有规定实际转数,考虑扭矩输出并从产品表总选取：选定i=9（4）确定i和T2C后，在输入转速不超过减速机额定转速的条件下，选择最接近计算值的传动比并满足一下条件的减速机型号。T2NT2CT2N额定输出扭矩表4-3根据NEUGART的行星齿轮减速器技术资料查表（表3）根据表选择PLE系列PLE80，传动比i=9，级数z=2外观尺寸如下：图 4-2 表 4-4详细资料在附表减速器效果计算齿轮减速机转速=马达转速减速比i=n1n2n2=n1i=18009*0.81*0.81=131.22rpm注:机械性损失每一级齿轮咬合，按照行星齿轮减速机81%、直齿轮减速机效率90%来计算效率。扭矩输出：根据技术资料查表得T2N=130Nm最大输入速度在50%T2N和S1模式4000rpm最大输入速度在100%T2N和S1模式2600rpm马达符合要求注：S1模式为连续工作制寿命计算根据技术资料引用：“Neugart行星减速机针对标称转矩T2N设计，具备性能稳定的特点。只要应用转矩不超过标称转矩，就无需进行计算调整。”故寿命校核省略。4.2.2传动方轴头的设计采用非冲击式传动输出。具体设计如下：1. 传动方榫采用 GT/T 3390.2-2004 B型传动方榫图4-32. 与减速机轴使用过盈配合U7/h64.3 气动控制部分的设计4.3.1控制回路的设计根据要求，需要能达到正反转的效果。同时能粗略调整输出力矩及转速。因此，需要换向控制阀，节流阀，快速排气阀。根据马达厂家的推荐：V1: 2位2通气阀，控制进气开关V2: 2位5通双稳态气阀，控制气马达转向V2在A位时，右旋V2在B位时，左旋R1/R2：节流阀，逆向(二级排气)控制马达转速，也可通过调整进/排气压来实现马达调速图4-4实际设计回路如下：考虑到操作和调试方便。改动2位5通双稳态气阀为3位3通换向阀来控制马达转向。由一个单向阀作为开关。由于两个换向阀自行排气所以不为换向阀设置排气回路。选定一个节流阀作为调节手段。4.3.2控制阀的选择换向阀的选择根据使用方式和设计要求。技术需求：1 可以进行双向控制；2 方便进行操控；3 流量、气压符合需求；4 结构便于配合扳手外形；具体型号选定FTESCO TypH-4/3-M5图4-5表 4-5技术资料如下:图 4-6技术参数：表4-5外形尺寸：图4-6结构图：图4-节流阀的选择节流阀从FESTO提供的参数目录中选取：技术需求：图4-71. 空气压力需求06BAR2. 手动调节控制3. 在阀门前进行空气节流4. 带有气管接头5. 尺寸合适6. 旋入螺纹G1/4根据要求从产品列表中选取FESTO GR-M5-B-14作为节流阀具体结构尺寸如下：图4-8详细技术参数如下：表 4-单向开关阀的选择此阀用作风动扳手开关。从FESTO提供的参数目录中选取：FESTO Typ F-3-M 5详细参数如下：详细尺寸参数如下：表 4-7详细技术参数见附表2。图4-94.4 安装配合以及结构尺寸的设计原件的选取已在前述中完成，下面对整体的尺寸以及结构进行设计。4.4.1马达与减速器的安装结构节流阀从FESTO提供的参数目录中选取：由马达的尺寸图4，以及减速器的尺寸表4知：无法进行直接装配。而由厂家提供的法兰进行转接。并且预留外壳的装配位置。同时由于法兰是厂家提供的标准件所以忽略考虑公差配合。法兰结构尺寸根据官方提供法兰尺寸结构如下：所选马达P-T对尺寸做如下变动1. 根据减速器尺寸S改为3.5；2. 中间通孔采用18；3. P尺寸改为20；4. F尺寸更改为115；5. I尺寸改为100；6. 根据减速器尺寸S改为3.5；图 4-107. 增加110处90度4个6孔空用于固定在外壳上。更改后法兰尺寸如下：图表 4-减速器安装方式根据官方手册安装方式选择标准安装方式具体方式如下：1. 气动马达安装到法兰用图11所示G孔锁紧。2. 将法兰与减速器固定用M620螺栓固定。图 4-12安装效果如下： 气动控制回路安装方式根据控制回路设计将设计组装如下零件：1. FESTO Typ F-3-M 5单向阀；2. FTESCO TypH-4/3-M5控制阀；3. FESTO GRLA_M5_QS_3_RS_D_14节流阀；4. 控制阀和马达的连接；5. 控制阀在风动扳手上的固定。换向阀和开关阀使用支架固定并按照控制回路设置进行连接。换向阀除本身固定螺钉外还使用凸型固定片进行固定，具体方法见图14。并使用M645螺栓固定。图 4-13连接使用快速接头QSML_M5_6_100_14以及标配软管。软管长度按接头技术资料以及支架距离进行连接。表 4-8查表12得插入深度12mm。（接头详细资料见附表3）详细资料见附表3控制系统连接支架设计如下：图表 4-15如图15所示：1. 钻4个6孔用于将支架固定于扳手；2. 钻2个M3螺孔用于固定换向阀；3. 钻2个M5螺孔用于固定节流阀。 总体安装方式总体安装方式如下：1. 前部安装方式如图传动方榫与减速器轴链接，外壳上有固定块，对传动方榫有少量保护作用然后利用M6内六角头螺栓固定在法兰上。实现安装结合。图 4-16图 4-172. 外壳具体尺寸设计如图外壳头部设有固定块用于方便和轴安装和定位，并起少量保护作用。法兰面螺孔分布同安装法兰，用于和后外壳以及法兰连接。3. 后部安装方式如图图4-184. 利用前面设计构成的零件组合构成控制回路。并经由气管和插头链接到马达。由于马达气口和控制阀其口落空存在差异所以使用转接头进行转接以配合回路动作。1)使用G1/2螺纹与G1/4螺纹转接器以转接弯型QS插头。以作为排气回路，因为外形以及长度所限不再设消声回路。2）利用QS插头与L型QS插头与控制阀进行连接实现设计效果。3）使