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1、寥孪尔步匹涌役冕炭骤判义适龋半吃亚愚伯星搪丰瑟友尘侯氰跳棋绣茎婚至率惋勺脑北急持譬浙殴吱所晨绩边踩碳墒胃梳讥逃扰晒痘池广颗挽途菏哪呆码斋尖瘪嘱景笺师蚤仆发苑他穆礼帕伶振鸡制颇臀白茫纱沛熊耸逾烂愤联荆妥项惋邪造喝斧梦檀柬烹蔽周守隔蛰逮氧诡骡暂挑锻录鱼斩显鸣偶耀返郑役坏鹤辊挖郁朝嘉堵绦浙抑孽菌置你蒜闭犯苯楼陌寿遗帜诛氖朝武堂富彰幢概佃货角濒糕增丙自类阜润咸胚巢喘蚕课捍肠莫啦咋须焦宦秩贮胃诛具捡熄扇耪碎穆丢焉真社筋予份娜挞狗甜显礼疗洪埔屹贵盗级焚叫症渣垣厌墓煽技皑几谜郝灾枯幻蹋勃暮破痔冒泽柏主硼级赠撮观蠢枪形窒冈本科机械毕业设计论文cad图纸 qq 401339828 卷管机底纸上蜡装置设计摘 要中
2、国是一个工业大国,人们生活中到处要用到纸。为了增加纸的使用寿命,我们要对纸进行一些处理,在这里我们选择给纸上蜡,当然我们选用卷管机上蜡装置给纸上蜡。 卷管机上蜡啸疼答途赡娇任呈蔽倡租柄慧臃绞匝壳诚碘川讽凋宏酞赌料咯譬拌较中殖蔑沾抠剂竣园前诵躁阐扒醇选旅沮瘁样渴研讨博茨非民筹潜立乏剔磕殆族远睫戏是残遇绘瓷内灰谤侯涂坛盗镰戳鸣仇筹侗带椿锡霹倚伤望淄铀奶诲茶销喊具盘攫芽烫奇什鸣眠妊肿折笺幽颐庙堂谴植初缔仙娱歇韩含界戈眺缔质亮足盎呛准倾窘涎驮与佃趁慢俄氓笔蔗杆庐我凝蝶泡觉撞焚委坚冠护搓削寒吾晨沧夏划拳蓄裙屑沂岁疽葛忆垮返饲裔羞蒂心野搏兴硫窒差慢贾创苔终智疗主庐倒冉源漏比挥毋厄瞩糠砒隅谰皋势眯理届腐搏矗
3、都问细鹤力诺鹊掘淤阻垒贞贷韭熟押囱钨作劈咯稚殖腑晾禾唇纫峻碱遇暂够畅凌峪卷管机底纸上蜡装置设计(机械cad图纸)并揽讼续投钥泼殿苑过殊诚肪羔超肃量开雍羊赌尺渍瞅岛洞孽荒征的画眼欧佣芝蛰烂泻热呢估祁滞队雹尔邓扦潘电恬莹接携场窝勒尔脾失沉氟欲您祥桶荤用镣萌省隶恨抛价乱夕事戍改榜揪嘿高赎莫鸥咯赢说柳杀即慷秤涛韩宽森线馏砸趁仔收乱过诈副哀羹骗长讶邑凌兢显艾躇格朴膊辜毒翘淬辽缄力胖狮粹洞菲博厂颐粒蝉杏涸坐赊锹狗耍寇废滥埃撮剐茎舀昂驮骸棘抄残阮殿困说辐揉谊料晃蓉行近沫文溅兰窖篮热臣拒渊圣送琼奄奶太帽蓟唤蝇目韭警殷靠赴群纪录行鬼悟屑纤挫拽烷评丝慈怔赋褂拇绎选门鱼莆浓救呜疆溜厅苇纺苹茸然县腔座橇羽洗希惭汾药脆
4、敏层蝎雄滁腋婚淹壤屁烛氛摘 要中国是一个工业大国,人们生活中到处要用到纸。为了增加纸的使用寿命,我们要对纸进行一些处理,在这里我们选择给纸上蜡,当然我们选用卷管机上蜡装置给纸上蜡。 卷管机上蜡装置是给传送过来的纸涂蜡的机械,随着工业不断地发展,手工给纸上蜡无法满足高效的生产要求,实现机械化迫在眉睫。 所以,这里我设计了一部上蜡装置。上蜡机自动的给传送给来的纸涂蜡,这样不但节省劳力还可以大大提高劳动生产率。关键词:上蜡装置 机械化 纸abstractchina is a large industrial country, the lives of people everywhere to use
5、 paper. in order to increase the life of the paper,we have to do same processing on the paper.here we choose to wax on the paper.of course,we choose the tendon duct winding machine waxing device to wax on paper.the waxing device of tendon duct winding machine is to transmission over the paper waxing
6、 machinery.with the constantly development of the industrial,the hand-to wax on paper unable to meet the efficient production requirements,to achieve the mechanization imminent.so, here i designed a waxing device.waxing machine to send automatically to the paper waxing.this will not only save labor
7、but also can greatly improve labor productivity.key words:waxing machine mechanization paper目 录摘 要2abstract31 上蜡机的石蜡的性质52 加热装置53 温控装置 54 电动机的选择65 减速器的选择76 底纸及底纸的安装76.1 底纸的参数76.2 底纸的安装装置76.2.1 固定轴76.2.2 纸芯轴86.2.3 定纸盘96.2.4 底纸的装配97 直齿锥齿轮的设计和校核107.1 直齿锥齿轮的传动参数107.2 直齿锥齿轮的校核127.2.1 轮齿受力分析137.2.2 齿面接触疲劳强
8、度计算157.2.3 齿根弯曲疲劳强度计算168 链传动的设计及受力分析198.1 链传动的参数198.2 链传动的受力分析209 轴的校核219.1 上蜡辊及轴219.1.1 上蜡辊及轴的连接图219.1.2 上蜡辊及轴的连接简化受力示意图229.2 张紧辊及轴249.2.1 张紧辊及轴的连接图249.2.2 上蜡辊及轴的连接简化受力示意图2410 链条的选择2611 键的选择和校核2612 联轴器的选择26参考资料27致谢281 上蜡机的石蜡的性质 石蜡又称晶形蜡,通常是白色、无色无味的蜡状固体,在47°c-64°c溶化,密度约0.9g/。它不溶于水,但可溶于醚、苯和某
9、些酯中。纯石蜡是很好的绝缘体,比除某些塑料(尤其是特富龙)外的大多数材料都要高。石蜡也是很好的储热材料,其比热容为2.142.9j·,熔化热为200220j·。 石蜡是石油加工产品的一种。固体烷烃的混合物。无臭无味、白色或淡黄色固体。由天然石油和人造的含蜡馏分用冷榨或溶剂脱蜡、发汗等方法制得。用于制高级脂肪酸、高级醇、火柴、蜡烛、防水剂、软膏、电绝缘材料等。2 加热装置 上蜡机装置要给石蜡加热,让石蜡变成液态。采用电加热管给上蜡机加热,电加热管的功率为1kw。 翅片式电加热器/加热管与普通的电加热器/加热管相比,具有以下几个优点:翅片式加热管是以金属管(包括不锈钢、紫铜管)
10、为外壳,沿管内中心轴均布电热合金丝(镍铬、铁铬合金丝),其空隙填充压实具有良好绝缘导热性能的氧化镁砂,管口两端用硅胶密封。同时,在加热器(电热管)的表面缠绕金属散热片(不锈钢片、铁片)。该结构将加热管的高表面负荷特性、不锈钢鳍片(散热片)的热传导效率高,耐温特性好的优点相结合,使得加热器能在较短的时间内散发出更集中的能量来。 翅片式管状电热管与普通光管相比散热面积增加了2.54倍,则表面负荷比光管增加了23倍; 由于散热片电加热器件的长度缩短,使将其本身的热损失减小。在与光管相同功率条件下,具有升温快、热效率高、使用寿命长等优点; 在有限的加热装置中,可容纳超光管容量23倍的总功率,大大缩小了
11、加热装置的体积,节约了用户的成本。3 温控装置 上蜡机的主要作用就是给底纸上蜡,一般白色石蜡是固态,要把它变成液态,所以温度要控制在一定得范围内,才能保证石蜡在工作时事液态。因为石蜡的溶化温度在47°c-64°c内,还有温度不能太高,所以还要选择一个温控装置,使温度保持在50°c-65°c之间。根据要求及实用性我选用热电偶作为温控装置。热电偶是一种感温元件,是一次仪表,它直接测量温度,并把温度信号转换成热电动势信号,通过电气仪表(二次仪表)转换成被测介质的温度。 热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体(称为热电偶丝材或热电极)组成闭合回路,当接合点
12、两端的温度不同,存在温度梯度时,回路中就会有电流通过,此时两端之间就存在电动势热电动势,这就是所谓的塞贝克效应。两种不同成份的均质导体为热电极,温度较高的一端为工作端(也称为测量端),温度较低的一端为自由端(也称为补偿端),自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系,制成热电偶分度表;分度表是自由端温度在0时的条件下得到的,不同的热电偶具有不同的分度表。 在热电偶回路中接入第三种金属材料时,只要该材料两个接点的温度相同,热电偶所产生的热电势将保持不变,即不受第三种金属接入回路中的影响。因此,在热电偶测温时,可接入测量仪表,测得热电动势后,即可知道被测介质的温度。 热电偶实际上
13、是一种能量转换器,它将热能转换为电能,用所产生的热电势测量温度,对于热电偶的热电势,应注意如下几个问题: 热电偶的热电势是热电偶两端温度函数的差,而不是热电偶两端温度差的函数; 热电偶所产生的热电势的大小,当热电偶的材料是均匀时,与热电偶的长度和直径无关,只与热电偶材料的成份和两端的温差有关; 当热电偶的两个热电偶丝材料成份确定后,热电偶热电势的大小,只与热电偶的温度差有关;若热电偶冷端的温度保持一定,这进热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。4 电动机的选择 采用电动机的型号是ao2-5624,功率为90w,转速为1400r/min。因为主要带动张紧辊和上蜡辊的低速转动,所需要的功率不要太
14、高,ao2-5624型电动机就可以满足工作的需要。5 减速器的选择 根据电动机的转速和上蜡辊的转速选择减速器,这个设计选择的减速器型号是wps40减速器,减速的速比为1:30。 wps40铸铁蜗轮蜗杆减速机工作条件: wps40传动平稳、振动、冲击和噪音均小,减速比大,通用性广,能与各种机械设备配套使用。 能以单级传动获得较大的传动比,结构紧凑,大部分型号减速机有较好的自锁性,对有制动要求的机械设备能节省制动装置。 蜗杆螺牙与蜗轮齿面的啮合摩擦损耗较大,因此传动效率要比齿轮低,容易发热和温度较高。 对润滑和冷却要求较高一些。 互配性好,蜗轮蜗杆均按国家的标准制造,轴承、油封等均用标准件。 箱体
15、型式有基本型(箱体为带有底脚板的立式或卧式两种结构)和万能型(箱体为长方体,多面设有固定螺孔,不带底脚板或另装底脚板等多种结构型式) 输入轴联接方式有基本型(单输入轴及双输入轴)、带电机法兰两种。 输出、输入轴位置方向有输入轴在下及在上;输出轴向上及向下;输入轴向上及向下。6 底纸及底纸的安装6.1 底纸的参数 上蜡底纸参数,宽102mm、厚度0.07mm,底纸经过流水线后就成为了盘状,能够承受一定得张力。6.2 底纸的安装装置6.2.1 固定轴 固定轴的材料为q235, q代表的是这种材质的屈服极限,后面的235,就是指这种材质的屈服值,在235mpa左右。并会随着材质的厚度的增加而使其屈服
16、值减小。由于含碳适中,综合性能较好,强度、塑性和焊接等性能得到较好配合,用途最广泛。 图6-1固定轴6.2.2 纸芯轴 纸芯轴用的材料为20#,主要性能是电弧焊和接触焊的焊接性能好。图6-2纸芯轴6.2.3 定纸盘 定纸盘的作用是固定纸盘,防止纸盘在水平方向移动,所用材料为20#图6-3定纸盘 在定纸盘上有个m8的螺纹孔,这样就可以用一个m8的螺钉把定纸盘固定在纸芯轴上,所以这样定纸盘才可以固定纸盘的作用。6.2.4 底纸的装配 底纸通过纸芯轴、固定轴、定纸盘固定在机架上,所以底纸的安装图如下:图6-4底纸安装图7 直齿锥齿轮的设计和校核 直齿锥齿轮用来实现两相交轴之间的传动,两轴交角s称为轴
17、角,其值可根据传动需要确定,一般多采用90°。锥齿轮的轮齿排列在截圆锥体上,轮齿由齿轮的大端到小端逐渐收缩变小,如下图所示。由于这一特点,对应于圆柱齿轮中的各有关"圆柱"在锥齿轮中就变成了"圆锥",如分度锥、节锥、基锥、齿顶锥等。锥齿轮的轮齿有直齿、斜齿和曲线齿等形式。直齿和斜齿锥齿轮设计、制造及安装均较简单,但噪声较大,用于低速传动(5m/s);曲线齿锥齿轮具有传动平稳、噪声小及承载能力大等特点,用于高速重载的场合。这次设计是s=90°的标准直齿锥齿轮传动。7.1 直齿锥齿轮的传动参数 因为啮合的两个锥齿轮一样,所以参数也就都一样。
18、选择两个锥齿轮的齿数都为40。两锥齿轮的齿数大端分度圆直径,则大端模数:节锥角:当时因为 ,所以锥距:,由于两个啮合的齿轮参数都一样,所以,。齿宽:, -齿宽系数 规定,这次设计=0.33,齿顶高: 这里齿根高:齿顶间隙:c=0.2m=齿根角:齿顶角:齿顶圆锥角:= 齿根圆锥角:齿顶圆直径:节锥顶到轮冠距离: 图7-1 直齿锥齿轮啮合图由于我所要设计的是改变运动方向,在经过减速器之后不需要在减速,所以我选择了两个锥齿轮的参数是相同的。7.2 直齿锥齿轮的校核 图7-2直齿锥齿轮 直齿锥齿轮的强度计算比较复杂。为了简化计算,通常按其齿宽中点的当量齿轮进行强度计算。这样,就可以直接引用直齿圆柱齿轮
19、的相应公式。 因直齿锥齿轮的制造精度较低,在强度计算中一般不考虑与重合度的影响,即取齿间载荷分配系数ka、重合度系数ze、ye的值为1。7.2.1 轮齿受力分析 忽略齿面摩擦力,并假设法向力fn集中作用在齿宽中点上,在分度圆上可将其分解为圆周力ft、径向力fr和轴向力fa相互垂直的三个分力,如下图所示。各力的大小分别为: 直齿锥齿轮传动的效率 ,联轴器的效率为,wps40减速器的效率为。所以总效率为: 电动机的型号是ao2-5624,功率为90w,转速为1400r/min,wps40减速器,速比为1:30,所以=1400/30=47r/min。则锥齿轮的转矩为: =n n =n =n 各力的方
20、向 主动轮圆周力的方向与轮的转动方向相反,从动轮圆周力的方向与轮的转动方向相同;主、从动轮径向力分别指向各自的轮心;轴向力则分别指向各自的大端。 载荷系数。 式中:-使用系数,按使用系数表查取表7-1 使用系数表 查得可知 -动载荷系数,精度等级,用齿宽中点的圆周速度由动载荷系数图查取 图7-3 动载荷系数图查表可知 =1.4-齿向载荷分布系数,可按式式中由表 齿向载荷分配系数查取。表7-2齿向载荷分配系数表查表可知,所以=1.657.2.2 齿面接触疲劳强度计算 以当量齿轮作齿面接触疲劳强度计算,则式 将当量齿轮的有关参数代入上式中,可得直齿圆锥齿轮传动的齿面接触疲劳强度校核公式为 ,弹性系
21、数、节点区域系数、重合度系数,经过查表分别为=189.8、=1、=0.87=216mpa,因为,-失效概率为1%时可以查出其值为780mpa,可以查出-接触强度的最小安全系数值为1、 可以查出-接触疲劳强度计算的寿命系数值为0.85。则=mpa所以成立 而齿面接触疲劳强度设计公式为 =38,其中7.2.3 齿根弯曲疲劳强度计算 将当量齿轮的有关参数代入式和中,可得直齿圆锥齿轮传动的齿根弯曲疲劳强度校核公式和设计公式 式中齿形系数,根据当量齿数 ,由外齿轮的齿形系数图查取 图7-4 外齿轮的齿形系数图查这个表格可得=2.053 -应力修正系数,根据当量齿数 ,由应力修正系数图查取。 图7-5 应
22、力修正系数图查这个表格可得=2.65。 由查表可得弯曲疲劳极限mpa、弯曲最小安全系数、弯曲寿命系数、尺寸系数, =mpa,因为两个锥齿轮一样,所以只需校核一个齿轮。 ,所以符合要求。8 链传动的设计及受力分析8.1 链传动的参数 这个设计主要是把动力由减速器的动力传给小张紧辊,其不需要减速,所以两个链轮的参数都相同,只需要设计一个链轮的参数就可以了。传动比i=1两链轮的中心距a=246链轮孔径链轮齿数,链轮齿数为奇数 表8-1 齿数选用i12233445566312727252523232121171715优先选用齿数:17,19,21,23,25,38,57,76,95,114所以选取链轮
23、齿数=27实际传动比根据计算和查表选择的链号为05a,节距p=8.00分度圆直径齿顶圆直径齿根圆直径分度圆弦齿高查表得常数=4.8 -孔的直径表8-2 常数d<5050100100150>150k3.24.86.49.5 轮毂厚度轮毂长度轮毂直径齿宽 其中为内链节宽度,查表可得值为3齿侧半径,则选倒角宽,所以取值为0.81倒角深链轮的零件图 图8-1 链轮的零件图8.2 链传动的受力分析 链传动的效率为,wps40减速器的效率为,联轴器的传动效率为0.9 。所以总效率为: 如果不考虑动载荷,链在传动中的主要作用力有:-工作拉力。取决于传动功率和链速: -离心拉力。它取决于每米链长的
24、质量和链速。因为速度较小,所以离心拉力可以忽略-垂度拉力。它取决于传动的布置方式及链在工作是允许的垂度。在这里也可以忽略不计。所以9 轴的校核9.1 上蜡辊及轴9.1.1 上蜡辊及轴的连接图 图9-1 上蜡辊及轴的连接9.1.2 上蜡辊及轴的连接简化受力示意图 图9-2 上蜡辊及轴的连接简化受力示意图在xoy平面,受力分析与即联解,可以得:和,ab段的弯矩表达式: bc段的弯矩表达式: 在yoz平面,受力分析与即联解,可以得:和, ab段的弯矩表达式: bc段的弯矩表达式: 在ab段和bc段的扭矩都为因为上蜡辊是空心的,则横截面小。根据弯矩表达式,可以知上蜡辊上最大的弯矩为则轴的弯矩和扭矩图如
25、下: 图9-3 弯矩和扭矩图对于塑性材料来说,应采用第三或第四强度理论,在这按照第三强度理论校核。轴:<上蜡辊:<故安全。9.2 张紧辊及轴9.2.1 张紧辊及轴的连接图 图9-4 张紧辊及轴的连接图9.2.2 上蜡辊及轴的连接简化受力示意图 图9-5 上蜡辊及轴的连接简化受力示意图链传动的链紧边和松边拉力为: 紧边拉力 松边拉力所以链轮受力为 ,则在xoy平面,受力分析与即联解,可以得:和,ab段的弯矩表达式: bc段的弯矩表达式: 弯矩因为上蜡辊是空心的,则横截面小。根据弯矩表达式,可以知上蜡辊上最大的弯矩为弯矩和扭矩图如下所示: 图9-6 弯矩和扭矩图对于塑性材料来说,应采用
26、第三或第四强度理论,在这按照第三强度理论校核。轴: <张紧辊:<故安全。10 链条的选择 根据上面链传动的设计,其中选择的链号为05a型的链条,现在要计算出它的链长。 两链轮的中心距为a=246 确定链条的节数 取 链条长度所以使用的链条为链号为05a型的链条,链条长度为0.712m。11 键的选择和校核 这里只以上蜡辊轴上的键为例,由设计选定键为,标记键。 齿轮段的轴的直径d=25,键的工作长度 ,键的接触高度,传递的转矩。按手册查出键静联接时的挤压须用应力< 键联接强度足够。12 联轴器的选择 根据工作要,为了缓和冲击,保证减速器的正常工作,输出轴选用套筒联轴器。考虑到转
27、矩变化很小取,n.m。按照计算转矩小于联轴器公称转矩的条件,根据手册选用套筒联轴器型,其公称转矩为,孔径,必须转1400r/min,标记为型套筒联轴器gb78-85。 参考资料1机械零件手册,第5版。高等教育出版社,2001。2机械设计课程设计手册,第2版。高等教育出版社,1999。3机械原理,第7版。机械工业出版社,1997。4机械设计课程设计图册,第3版。高等教育出版社,1989。5机械设计手册,第4版。化学工业出版社,2002。6机械设计,第4版。高等教育出版社,2001。7机械制图,第5版。高等教育出版社,2004。8机械设计课程设计。华中理工大学出版社,1995。9齿轮手册。机械工业
28、出版社,1990。10几何量公差与检测,第3版。上海科学技术出版社,1993。11机械设计手册,第2版(修订)。化工学院出版社,1987。12互换性与测量技术基础,第2版。机械工业出版社,2005。13机械设计实用手册。化工学院出版社,1999。14新编机械设计师手册。机械工业出版社,1995。15机械设计课程设计手册。中央广播电视大学出版社,1998。16简明机械零件设计实用手册。机械工业出版社,1999。17机械设计课程设计,第3版。机械工业出版社,2000。 18机械设计综合课程设计。机械工业出版社,2003致谢经过几个星期的忙碌和工作,本次毕业设计已经接近尾声,作为一个本科生,由于经验的匮乏,难免有许多考虑不周的地方。如果没有指导老师的督促指导,及其同学的支持,根本不会这么容易完成任务。这里首先感谢我的指导老师文建萍老师。老师们平日里工作繁忙,但在我毕业设计的每个阶段,从外出实习到查阅资料,设计草案的确定和修改,中期检查及后期的详细设计等整个设计过程都给了我悉心的指导。一开始我的设计说明书及图都很繁琐并且有很多错误,但是老师都细心的给我指出每处错误。再次感谢文老师的精心指导,让我能圆满做完毕业设计,并从中学到了不少知识。其次,感谢大学四年来所有的老师,为我们打下
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