(游贝蒂)铜带开竖槽切削装置设计

1、 东华理工大学长江学院毕业设计题 目 铜带竖槽切削装置设计英文题目Grooved copper vertical device design 学生姓名： 游贝蒂 学 号： 09311229 专 业： 机械工程及自动化 系 别： 机械与电子工程系 指导教师： 廖志良 职称： 副教授 二零一三年六月 一日东华理工大学长江学院毕业设计 摘要 摘 要随着科技的不断发展，薄壁金属板材的冲压加工在汽车、电子、日用五金等诸多方面得到广泛应用，而薄板制件的结构及工艺也越来越复杂，市场上金属薄板件数控开槽机比比皆是，都是适用于大型的板件加工。对于加工厚度0.5mm，宽度9.5mm铜带竖槽的设备还未面市，在这样一

2、个前提下，就铜带开竖槽装置进行了设计，首先考虑到铜带的传输问题，在此装置中铜带的传输部分采用了齿轮带动滚轮，由两滚轮的纯滚动带动铜带传送，为了达到在整个铜带在加工过程中匀速传输不变形，使用了两个铜带传输机，由传动装置、间隙调节装置、拉紧装置、导向装置以及框架等部件组成，主要通过减速电机带动主动滚轮及齿轮旋转，再通过间隙、拉紧等机构配合，完成铜带的平稳运输。竖槽加工前的铜带传输机是起到铜带输送到铣床的作用，铣完竖槽后的铜带必须输送出去，又使用了一个传输机，动力源由一个减速电机带动两对链轮，两对链轮分别带动两个传输机，在加工刀具上采用了盘式铣刀，从而在竖槽的加工工艺中,保证了所要求的精度。关键词：

3、薄铜带；竖槽加工；机构设计东华理工大学长江学院毕业设计 ABSTRACT ABSTRACTWith the continuous development of science and technology, thin sheet metal stamping processing in automobile, electronics, daily hardware is widely used in many respects, such as the sheet structure and technology is becoming more and more complex parts,

4、 sheet metal parts on the market for CNC slotting machine, is suitable for large-scale plate parts processing. For processing the thickness 0.5 mm, the width 9.5 mm copper with vertical slot device is not listed, in such a premise, copper strip open on the device of the vertical flute design, copper

5、 strip transmission into consideration first, transmission part of the copper tape used in this device the gear drive roller, driven by two roller pure roll copper belt transmission, in order to achieve in the whole copper strip uniform transmission in the process of machining deformation, Uses two

6、copper tape transfer machine, by the actuator, gap adjusting device, tension device, guide and frame parts, mainly driven by gear motor through the driving roller and the gear to rotate, again through the gap, taut institutions such as cooperation, complete copper with smooth transportation. Vertica

7、l groove processing before the copper tape transfer machine is have the effect of copper tape to the milling machine, milling after the vertical slot of the copper tape must carry out, and using a transport machine, driven by gear motor power source controlled by a two pairs of sprocket, two pairs o

8、f sprocket drive respectively two transmission machine, disc cutter is adopted in the tool, thus in the processing technology of the vertical groove, guarantee the required accuracy.Key words: thin copper strip; vertical groove processing; mechanism design东华理工大学长江学院毕业设计 目录 目 录绪 论11. 免刺破接插件开竖槽加工方案32.

9、 加工设备的选择及相关参数的设计计算42.1 加工设备的选择及刀具的设计42.2 切削力计算63. 铜带传输机设计83.1 选择电动机类型83.2 计算传动装置的运动和动力参数93.3 传动装置的设计103.3.1 链传动设计103.3.2 齿轮传动设计123.4 轴的设计与校核143.4.1 轴的结构设计143.4.2 轴的强度校核163.5 键的强度校核183.6 轴承的润滑方式及寿命计算193.7 联轴器的选择与校核193.8 自制非标零件的设计203.8.1 调隙装置设计203.8.2 偏心装置设计233.8.3 导向装置设计253.8.4 框架设计26结论30致 谢31参考文献32附

10、录33东华理工大学长江学院毕业设计 绪论 绪 论论文研究的背景及意义：近年来铜价一直呈上涨趋势，从 2003 年每吨不到 20000元，到 2011年每吨超过72000元。特别是在2006年上半年，铜价上涨了近一倍。之后的几年铜价均维持在每吨 50000 60000 元的水平。铜漆包线的成本在电机的材料成本中占有约50%比例，如何应对铜价的上涨成为一个严峻的课题。铝漆包线作为铜线的替代品可以显著地降低电机成本，但铝漆包线会使电机效率显著下降，且铝线机械性能差、熔点低，没有在空调压缩机中大规模使用的经验，其可靠性及相关制造工艺都是值得我们研究的问题。于是一个铝线电机电源线联接方式问题被提了出来，

11、电源线一般采用铜线，常规的火焰焊接方式( 如氧 乙炔火焰焊接) 对于铝铜焊接来说，铝与铜熔合后，将生成铝与铜的合金，其中一类金属化合物，硬而脆，导电性能差，而且由于铝和铜的熔点不一致，所 以 焊 接 温 度 不 能 高 于 铝 铜 共 晶 温 度( 548) ，火焰温度很难控制，焊接质量很难保证，因此，采用熔焊法来焊接铝铜电源线是不合理的，需要探讨其它的方式。本文以研究一种冷焊，焊接速度快、接头质量好并且可对接铝 铜的免刺破接插件的竖槽加工工艺，适用于 4 mm 以下铝 铝、铝 铜导线焊接，预制小线径的铝 铜过渡接头或直接在绕组上焊接铜引出线。这种冷压焊是比较合适的铝铜联接方式，即可刺破漆包线

12、皮膜的适用于铝线联接的端子。如图1-1 所示。1图1-1 免刺破接插件本课题研究的主要工作：目前由于对免刺破接插零件加工的研究较少，再加上免刺破接插零件本身的难加工性。免刺破接插件薄、刚性差、精度要求高、加工工艺性差，在切削力、装夹力等因素的影响下，易发生加工变形，因此，很难保证免刺破接插零件的加工质量。本课题以铜带（免刺破接插件）的竖槽加工为研究对象，在归纳、总结接插件的特点和材料特性的基础上，对接插件的加工特性进行系统、深入的分析，主要工作介绍如下：1. 对接插件铜带的竖槽加工零件的加工方式进行了分析，选择了合理简便的铣削加工方式。2. 对加工过程中的铜带输送机装置进行了设计，主要由传动装

13、置、间隙调节装置、拉紧装置、导向装置以及框架等部件组成，主要通过减速电机带动主动滚轮及齿轮旋转，再通过间隙、拉紧等机构配合，完成铜带的平稳运输。1东华理工大学长江学院毕业设计 2. 加工设备的选择及相关参数的设计计算 1. 免刺破接插件开竖槽加工方案方案一：车削将铜带卷绕在回转轴上，用直进法切槽，如图1-1，即车竖槽时，只利用拖板的垂直进刀，在一次行程中车好竖槽，直进法可以获得比较正确的槽形，但车刀刀尖全部参加切削，槽不易车光，并且容易产生扎刀现象。用左右切削法和斜进法车槽时，因为车刀是单面切削的，所以不容易产生扎刀现象，但我们所要加工的铜带只有9.5mm宽，0.5mm厚，所以不能采用这两种方

14、法切削。图1-1 直进法车槽方案二：铣削铜带开竖槽还可在铣床上加工，因槽浅而密，故要制定非标铣刀，通常是用三刃盘铣刀一次性铣削成形。如图1-2。图1-2 铣床加工铜带图分析上面两种加工方案，由于车槽刀的刀刃越宽，切削力越大，排屑困难，刀刃散热条件差，磨损快，需经常换刀片和对刀，较麻烦，故本课题选用铣削加工铜带竖槽。2. 加工设备的选择及相关参数的设计计算2.1 加工设备的选择及刀具的设计首选加工方式是铣削，由铣刀可一次性加工成型所要求的数条沟槽，现选铣床型号是X6132卧式万能升降台铣床如图2-1。图2-1 X6132卧式万能升降台铣床X6132卧式万能升降台铣床的技术参数如图2-2所示：3图

15、2-2 X6132卧式万能升降台铣床的技术参数铣刀选高速钢切槽盘铣刀如图2-3。图2-3 高速钢切槽盘铣刀切槽盘铣刀根据外圆直径和厚度确定齿数的示意图如图2-4。（由图2-4盘铣刀齿数的确定线图选铣刀外圆直径63mm，厚度0.5mm，由插值法查图3-4得细齿：128、中齿：64、粗齿：40，图中的红点就是所选，现选择粗齿齿，考虑到细齿会积累切屑在齿间，因为铜的硬度小会粘刀，选择粗齿排屑功能好，故选粗齿数为40的切槽盘铣刀。2.2 切削力计算根据XA6132型铣床说明书，主轴转速为30-1500rpm，因铜属于有色金属，硬度低，切削刀具如果转速太高会造成粘刀现象，故选择实际切削速度为铣削深度，由

16、于加工余量不大，故可一次走刀内切完，则；铣削宽度；决定每齿进给量,根据XA6132型铣床说明书，其功率为7.5kw，中等系统刚度。 根据机械工业出版社艾兴主编的切削用量简明手册第86页表3.3，,现取。根据机械工业出版社艾兴主编的切削用量简明手册第110页表3.28查得将参数代入公式计算切削力：228东华理工大学长江学院毕业设计 3. 铜带传输机设计 3. 铜带传输机设计在铜带开竖槽的铣削加工中，应在加工的前期和后期设置一个走带装置，为此而设计了两个铜带传输机来完成加工过程中的平稳走带，在此铜带传输机中涉及到了一些标准件和非标准件的设计，以下就是这些零件的设计。3.1 选择电动机类型 因为铜带

17、传输速度是6m/min，所以我首选减速电动机。根据已知滚轮宽度150mm，铜带传输速度为6m/min，铜带由滚轮之间的摩擦力传动故电机轴的输出转速应该和滚轮的转速相同，我先取滚轮的直径D=95.6mm 即滚轮的转速为20rpm 选齿轮减速电机，减速比为75，功率为100W的卧式齿轮减速电机，输出转速为20rpm。 电机输出扭矩为1.2Kgm，轴心离基座的高为97.5mm。 额定功率是100W。 最后传输机的输出功率为 此处F即输送轴的圆周力，V是输送轴的速度。 传动装置的总效率为： 按表确定各部分效率为：滚动轴承传动效率为=0.99（一对），链传动效率=0.96，开式圆柱齿轮传动效率为=0.9

18、5代入得= 3.2 计算传动装置的运动和动力参数 0轴电动机轴：T=9550N轴： n= T=9550=45.36N轴： n= T轴： T=9550轴： T=9550计算的运动参数和动力参数见表3-1： 东华理工大学长江学院毕业设计 3. 铜带传输机设计 表3-1参 数电动机轴轴轴轴轴转速/(r/min)2020202020功率/kw0.10.0950.0890.090.085转矩/N·m47.7545.3642.542.97540.59传动比1111效率0.950.940.950.943.3 传动装置的设计在此传动机构中：用一个减速电机驱动两个铜带传输机，两个传输机的中间位置是小型

19、铣床，锯盘式铣刀在中间加工铜带的竖槽。如图3-1所示。 图3-1 加工过程图减速电机输出轴上用两个链轮分别来带动传输机1及传输机2的一根齿轮轴，从而达到从铜带传输机1的匀速平整的进入加工及加工完毕后从铜带传输机2匀速平整的输出。实物加工图如图3-2图3-2 实物加工图3.3.1 链传动设计 选择链轮齿数，因为传动比i=1，故两个链轮的齿数相等，现选链轮齿数为。确定计算功率：由高等教育出版社出版的濮良贵主编的机械设计第八版第178页表9-6查得工况系数KA=1，主动链轮齿数系数KZ=1.35，单排链，则计算功率为选择链条型号和节距：根据Pca=0.135kw及n=20r/min由濮良贵主编的机械

20、设计第八版第176页查图9-11，、轴可选08A-1，由濮良贵主编的机械设计第八版第167页查表9-1，链节距为p=12.7mm。初选中心距： a0=（30-50）p=（30-50）*12.7=381-635mm。取a0=380mm。相应的链长节数为取链长节数 中心距 中心距减小量实际中心距：取=373mm为了便于安装链条和调节链的张紧程度，一般中心距设计成可以调节的。若中心距不能调节而又没有张紧装置时，应将计算的中心距减小25mm。这样可使链条有小的初垂度，以保持链传动的张紧，此处取中心距a=373mm。计算链速，确定润滑方式由v=0.072m/s和链号08A，由濮良贵主编的机械设计第八版第

21、181页查图9-14可知定期人工润滑。计算压轴力Fp有效圆周力为： 链轮水平布置时的压轴力系数KFp=1.15，则压轴力为 链轮结构简图略3.3.2 齿轮传动设计3.3.2.1 选齿轮类型，精度等级，材料及齿数铜带传输机中的齿轮传动属半开式齿轮传动，以保证齿根弯曲疲劳强度作为设计准则，由轮齿的失效形式可知，应使齿面具有较高的抗磨损、抗点蚀、抗胶合及抗塑性变形能力，而齿根要有较高的抗折断能力。因此，对齿轮材料性能的基本要求为齿面要硬、齿芯要韧。因为没有冲击可选用直齿圆柱齿轮，转速不高，精度等级选7级。选择齿轮材料为45号钢调质后表面淬火，齿芯硬度255（HBS），齿面硬度40-50（HRC）。选

22、，取齿轮的分度圆直径为96.6mm，因为铜带从滚轮中间传输过去，滚轮中间必须有与铜带的厚度相等的缝隙（大于铜带厚度会带动不过去，小于铜带厚度会铜带没法穿过去，只有相等才行），所以取齿轮的分度圆半径径与滚轮半径之差为0.5mm，此处的齿轮为标准齿轮传动，压力角，中心距为两齿轮分度圆半径之和。初步计算齿轮模数，将模数取标准模数m=4mm。3.3.2.2 按齿根抗则断能力准则设计由齿根弯曲疲劳强度公式进行校核计算。 确定公式内各计算数值。 （1）由濮良贵主编的机械设计第八版第193页表10-2选KA，194页图10-8选KV，195页表10-3选KF，198页图10-13选KF，载荷系数 （2）由上

23、面计算得齿轮1传递的转矩 （3）由濮良贵主编的机械设计第八版第205页表10-7查得齿宽系数，齿宽，圆整后得97mm （4）由濮良贵主编的机械设计第八版第200页表10-5查得齿形系数YFa=2.52，应力校正系数YSa=1.625 （5）由濮良贵主编的机械设计第八版第207页图10-20查得齿轮的弯曲疲劳强度极限 （6）计算应力循环次数（此处工作寿命按15年，每年按300个工作日，每个工作日按两班倒计算） 电机为单向转，故j=1。 N=60njLh=60*20*2*8*300*15=8.64*107 （7）由濮良贵主编的机械设计第八版第206页图10-18取弯曲疲劳寿命系数KFN=1 （8）

24、计算弯曲疲劳许用应力。 取弯曲疲劳安全系数S=1.4。 （9）校核计算 因此，齿轮能满足弯曲疲劳强度。（10）故合格3.3.2.3 几何参数表表3-2名称符号计算及数据分度圆直径dd=mz=96mm齿顶高haha=ha*m=4mm齿根高hfhf=（ha*+c*）m=（1+0.25）*4=5mm齿全高hh=ha+hf=4+5=9mm齿顶圆直径dada=d+2ha=96+8=104mm齿根圆直径dfdf=d-2hf=96-10=86mm基园直径dbdb=dcos=96*cos20=95.998mm齿距p齿厚s齿槽宽e齿宽b中心距a因将模数标准化了，故要重新修正滚轮的直径95mm。验算一下铜带的传输

25、速度 误差为0.1m/s-0.0994333m/s=0.000567m/s，在误差范围内，可使用修正后的滚轮直径95mm。 3.3.2.4 直齿圆柱齿轮 图3-2 直齿圆柱齿轮3.4 轴的设计与校核选取轴的材料为45钢，调质处理。3.4.1 轴的结构设计、轴：见图3-3图3-3 、轴、轴：见图3-4。图3-4 、轴各轴段尺寸由轴上零件及结构要求制定，尺寸如图，不赘述。因为i=1，故四根轴的设计应该差异不大，为了节省大量的人力，我们就计算轴，轴、轴、轴省略。估算轴的最小直径现定装链轮处的轴径d=26mm，符合ddmin的要求。3.4.2 轴的强度校核3.4.2.1 轴上的功率、转速和转矩P3=0

26、.09kw、n3=20r/min、T2=42.975N·m3.4.2.2 作用在齿轮上的力3.4.2.3 轴上的载荷的计算确定轴承的支点位置，由华中科技大学出版社出版，唐增宝主编的机械设计课程设计第3版第117页表12-5中查取，对于深沟球轴承（因没有轴向力，故可选此轴承可以选）6006的支点位置在轴承宽的中点，即a=6.5mm，轴承宽B=13mm，因此，作为简支梁跨距90.5+260.5=351mm，根据轴的计算简图做出轴的弯矩图和扭矩图。轴的载荷分析图：见图3-6。图3-6轴的载荷分析图东华理工大学长江学院毕业设计 3. 铜带传输机设计 从轴的结构图以及弯矩扭矩图中可以看出截面C

27、是轴的危险截面。现将计算出的截面C处的MH、MV及M的值列于表3-3。表3-3载 荷水平面H垂直面V支反力F弯矩M总弯矩扭矩T3.4.2.4 按弯扭合成校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面C）的强度，根据及表2-3中的数据，轴是单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取，轴的计算应力前已选定轴的材料为45钢调质处理，由表查得。因此，故安全。3.5 键的强度校核 4根轴上用了两种圆头平键，由华中科技大学出版社出版，唐增宝主编的机械设计课程设计第3版第107页，表11-28，选键、键。键、轴、轮毂的材料都是钢，由濮良贵主编的机械设计第八版第106页表6-2查得许

28、用挤压应力，取其平均值，。取传递转矩最大的轴轴，校核轴上的两个键即可满足其他3根轴上键的强度要求。故所选键合格。3.6 轴承的润滑方式及寿命计算本设计用的深沟球轴承6006的由高等教育出版社，濮良贵主编的机械设计第七版，第332页，表13-10适用于脂润滑和油润滑的dn值界限。查出润滑方式应为脂润滑。深沟球轴承6006，主要承受径向载荷，也可同时承受小的轴向载荷，价格最低。以小时数表示的轴承基本额定寿命为对于球轴承，当量动载荷，由大连理工大学出版社，刘莹主编的机械设计课程设计，第170页查出深沟球轴承6006的基本额定动载荷按每年300个工作日来计算，每个工作日按8小时计算，轴承寿命是2307

29、7年，满足我们设备的使用年限要求。3.7 联轴器的选择与校核为了隔离振动，选用弹性柱销联轴器。载荷计算，公称转矩T=9550N由濮良贵主编的机械设计第八版第351页表14-1查得工况系数KA=1.3。计算转矩Tca=KAT0=1.3×47.75=62.075N·m 4从大连理工大学出版社的郭可谦主编的机械设计课程设计第191页表17-3中GB/T 5014-2003查的LX1型弹性柱销联轴器的许用转矩为250N·m，许用最大转速为8500r/min，轴径为24mm，故合用。其余计算从略。3.8 自制非标零件的设计3.8.1 调隙装置设计 1) 装置的组成及作用调隙

30、装置主要由调隙轴、调隙手柄、调隙螺杆、螺杆柱、调隙弹簧等零件组成。在铜带的加工过程中，要求铜带能够连续的输送，以提高加工效率，因此调隙装置就是起到快速换（补）料的作用。2) 装置工作原理通过调隙手柄调节调隙轴的转角，由于上体框架的前端是以调隙轴的两边平口槽为支撑，因此在调隙轴的转动下上体框架及从动轴会做小量的上下运动，此时主动轴与从动轴之间便形成一定的间隙量，达到换料作用。装置模型图如图3-7。图3-7 调隙装置模型3)调隙范围确定 调隙范围的设计主要取决于调隙轴平口槽的设计，考虑到铜带的厚度仅为0.5mm以及轴的刚度、强度等因素，取调隙范围为0-5mm，具体设计如下。调隙轴模型如图3-8。图

31、3-8 调隙轴模型当左、右顶板与调隙轴平口槽平面重合时，主、从动齿轮正常啮合，此时为最小调隙值，即调隙值，当平口槽顶点a或者b转动至法相最大值时，即为最大调隙值，因此取平口槽的尺寸为20mm*30mm。图3-9 调隙范围设计原理图 4) 其他零件设计与选择a) 调隙轴的设计调隙轴的设计如图3-9。材料选择为45钢，调质处理。由于调隙轴的各项受力参数均小于主动、从动轴的参数，且调隙轴的最小轴径大于要求的最小轴径，因此此处不需要对调隙轴进行校核。b) 弹簧的选择结合调隙装置的实际情况以及实际生产设计经验，选择米思米系列园线螺旋弹簧 -WR(60%压缩量）。具体弹簧选择参数如下：图3-10 米思米系

32、列弹簧参数图表3-4 米思米系列弹簧数据表d压紧长度Fmax负载N/kgfmax型式Type D-L0.810.4247.1（0.72）WR12-405) 弹簧拉紧柱的设计图3-11 弹簧拉紧柱三维模型弹簧拉紧柱主要用于螺栓的连接，配合弹簧，完成调隙过程。为了定位弹簧柱，将弹簧拉紧柱设计成阶梯状。材料选取为Q235A。6) 弹簧螺杆及调隙手柄设计弹簧螺杆为螺纹杆、调隙手柄为M8螺栓杆。材料均为Q235A。3.8.2 偏心装置设计1) 装置的组成及作用偏心（拉紧）装置主要由偏心轴、偏心轮、偏心手柄等零件组成。在铜带的加工传输过程中，为了保证铜带能够平直、平稳的传输至加工工作台，要求滚轮对铜带要有

33、一定的挤压传输力，为了使传输设备达到可调性的功能要求，专门设计的偏心（拉紧）装置，用于调节滚轮对铜带的挤压传输力。图3-12 偏心（拉紧）装置三维模型2) 偏心值确定由表3-2齿轮参数表可知主动齿轮与从动齿轮的齿全高为9mm，理论上以在0-9mm范围内，齿轮都能够进行偏心啮合，但是考虑到齿轮啮合的实际重合度系数、铜带的实际厚度以及保证齿轮偏心啮合的实际情况等因素考虑，将偏心轴的偏心值定为9mm即可以保证实际的偏心要求。实际偏心原理如下图3-13 偏心原理图3) 偏心轴的设计图3-14 偏心轴三维模型 偏心轴作为整个偏心装置最主要的部件之一，其目的就是实现齿轮的偏心啮合，达到拉紧铜带，保证铜带正

34、常传输加工的功效。根据上述偏心值为9mm，确定出偏心轴的各项尺寸(具体见图纸），由于偏心轴的各项受力及扭矩均小于主、从动轴，且最小轴径均大于满足要求的最小轴径，因此此处忽略对偏心轴进行校核。材料选取45钢，调质处理。4) 偏心轮的设计图4-15 偏心轮三维模型偏心轮的主要作用就是传输动力从而调节偏心距，偏心轮的凸台内径与偏心轴的轴端内径配合，再通过紧固螺栓以及偏心手柄的配合调节，使偏心轴产生偏心转动。由于偏心轴的偏心距为9mm，考虑到调节的最大极限，在偏心轮上开设槽宽为15mm的弧形槽。极限位置采用M8螺栓限位。3.8.3 导向装置设计1) 装置的组成及作用导向装置主要由导向固定板、导轨、用滚

35、动轴承代替导向滚柱、导向轴、锁紧螺栓等零件组成。导向装置的作用是为了保证铜带在传输过程中的平稳性，防止铜带跑偏以及防止铜带受力不均而损坏铜带。2) 装置的基本原理在铜带的传输过程中预先调节好做导向的滚动轴承的相对位置，之后通过锁紧螺栓锁紧，铜带输出过程中，由于滚动轴承的限制以及导向轴的支撑，铜带按照一定的轨迹平稳的传输。图3-16 导向装置三维模型3) 导向轴的设计图3-17 导向轴三维模型型4) 导轨的设计 图3-18 导轨三维模型 导轨采用立方体直线导轨，要保证铜带的流畅传输，对导轨有粗糙度、直线度及平面度等要求（具体见图纸）。由于导轨承受的力不是很大，因此采用两端螺栓连接的固定方式。材料

36、为45钢。5) 导向误差分析导向装置与框架之间采用定位销定位，具体定位误差分析见框架定位误差分析。由于铜带的传输距离大，在一定时间后铜带的传输会出现偏移现象，因此需要对导向装置进行定时调整，以保证铜带的连续直线性。导向装置的导向误差主要由两部分组成，一部分为人工调整误差，另一部分为滚动轴承的安装误差。由于起导向作用的滚动轴承的安装误差为0.01，根据装置的传输速度6m/min，即0.1m/s，可以得出铜带在整个传输过程一定时间的偏移量如下：图3-19 铜带偏移量分析图假设铜带在时间t内的偏移角度为，那么有其中，为导向装置的设计误差，v是装置的传输速度。 以此，求出偏移角度为0.001°

37、;。3.8.4 框架设计1) 框架的组成及作用框架主要由顶板、左右外侧板、左右内侧板及底板组成。主要用于支撑其他零部件。图3-20 框架三维模型由于框架要求有一定的承载能力，因此对于框架的设计主要是对个零件的刚度决定，对于重要零件，如左右内侧板、左右外侧板的孔位及平面度等也有一定要求（具体见图纸）。材料选取为45钢。2) 定位误差分析由于主动轴、从动轴均是以框架为基本支撑，因此对于框架左、右侧板之间的距离、垂直度均有很高的要求，为了保证装置的精度，在框架底板及左右侧板上面开设定位销孔，以此来保证装置的定位精度。在实际生产中，由于孔心距和销心距的制造误差，孔心距与销心距很难完全相等，此时工件就无

38、法装入两销实现定位，这就是过定位所引起的后果。为了保证一批工件都能实现定位，以“一面两孔”的定位方式定位。具体定位误差计算如下：图3-21 定位示意图3) 底板销孔开设误差计算由于左右外侧板销孔可设为7.8mm，销选择为8mm的销，为过盈配合，不存在间隙，定位基准相对定位元件没有位置变化，因此。4) 外侧板销孔可设误差计算侧板销孔可设与销的配合方式为间隙配合，保证精度的方法是减小销2的直径，使其减小到能够补偿孔心距及销心距误差的最大值，从而使不出现重复限制。假定底板上圆孔1与侧板上定位销1的中心重合，这时第一个孔的装入条件： 其中，第一个定位销的最大直径 ； 第一个定位孔的最小直径； 第一定位

39、副的最小间隙。图3-22 圆柱销定位分析 第二定位销装入的条件： 当孔径、销径为： 孔间距最小、销间距最大： 第一销孔中心到第二孔径的最大距离为：即： 当孔径、销径为：孔间距最大、销间距最小：第一销孔中心到第二孔径的最小距离为：即： 5由此可知，只要将定位销的直径缩小到7.93即可。因此对于以8mm的销定位所产生的定位误差。表3-5 左、右铜带传输机箱体参数表名称符号设计尺寸(mm)底板厚15底板长L1388底板宽W1260上盖板厚度'15上盖板长L2300上盖板宽W2230从动齿轮顶圆至上盖板内壁距离11从动齿轮左端面至左内侧板壁距离115主动齿轮顶圆至底板内壁距离'20主动

40、齿轮左端面至外侧板内壁距离1'35左右内侧板厚度L20左右外侧板厚度L325调隙轴心与左右外侧板上端距离l47偏心轴轴心与外侧板上端距离L'31偏心轴轴心与内侧板上端距离L1'43定位销GB/T 119.1 8m6×40东华理工大学长江学院毕业设计 结论 结论通过设计校核齿轮、传动轴、滚动轴承、联轴器等基本零部件，我们发现本论文设计的各项尺寸及参数不仅满足了在工作状态下应有的强度、疲劳强度、承受交变载荷的能力，而且设计在满足力学条件的基础上从充分的实现了用料最少化、结构最简化、拆装最易化、效率最高化、利益最大化的理念。本设计不同于以往的加工过程，不仅设计了加工工艺，而且还设计了传输机构，在传输机构中还附加的设计了三大机构：1. 间隙调节机构间隙调节机构主要运用于铜带传输加工过程中的换料环节，通过间隙调节装置不仅能大大的减少工人的劳动强度，同时又进一步的提高了生产效率和加工精度。2. 拉紧机构拉紧装置是利用偏心轮的偏心作用，调节主、从动滚轮及齿轮之间的啮合度，以达到拉紧铜带，保证铜带加工过程中所需的拉紧力。拉紧机构将大大的降低铜带在切削加工过程中的变形，提高加工精度。3. 导向机构导向机构是为了保证铜带在传输过程中平稳、高效、平直的传送至加工工作台而专门设计的一种机构，利用导向滚轮的传输配合导向圆柱的导向作用大