砌塊成型機(jī)布料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 引言1</b></p><p>　　1.1 課題的提出1</p><p>　　1.2 課題研究的意義2</p><p>　　1.3 空心磚的性能優(yōu)勢(shì)2</p><p>　　1.4 砌塊成型

2、機(jī)在國(guó)內(nèi)外研究的概況和發(fā)展趨勢(shì)3</p><p>　　1.5 課題研究的內(nèi)容6</p><p><b>　　2 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)7</b></p><p>　　3 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)7</p><p>　　3.1 箱體尺寸7</p><p>　　3.2 輪子軸的設(shè)計(jì)8</p>&l

3、t;p>　　3.3 輪子的設(shè)計(jì)8</p><p>　　3.4 輪子與軸安裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)9</p><p>　　3.5 箱體驅(qū)動(dòng)液壓缸的設(shè)計(jì)10</p><p>　　3.5.1 液壓缸的類型10</p><p>　　3.5.2 液壓缸的行程11</p><p>　　3.5.3 液壓缸缸徑的選擇11</

4、p><p>　　3.5.4 液壓缸活塞桿的計(jì)算12</p><p>　　3.5.5 液壓缸型號(hào)的選擇13</p><p>　　3.5.6 液壓活塞桿穩(wěn)定性的驗(yàn)算13</p><p>　　3.5.7 底板上導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)14</p><p>　　3.6 耙料器結(jié)構(gòu)設(shè)想14</p><p>　　3

5、.7 電動(dòng)機(jī)的選擇15</p><p>　　3.7.1 電動(dòng)機(jī)的介紹15</p><p>　　3.7.2 電動(dòng)機(jī)的容量選擇原則15</p><p>　　3.7.3 電動(dòng)機(jī)消耗功率的估算16</p><p>　　3.7.4 電動(dòng)機(jī)的工況分析16</p><p>　　3.7.5 電動(dòng)機(jī)容量的選擇17</p

6、><p>　　3.8 鏈傳動(dòng)17</p><p>　　3.8.1 鏈的介紹17</p><p>　　3.8.2 滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算19</p><p>　　3.8.3 滾子鏈輪的基本參數(shù)和主要尺寸21</p><p>　　3.9 耙料軸23</p><p>　　3.10 耙料軸上的鍵2

7、3</p><p>　　3.10.1 鍵的選擇23</p><p>　　3.10.2 鍵的校核23</p><p>　　3.11 耙料桿24</p><p>　　3.12 壓塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)目的24</p><p>　　3.13 壓塊機(jī)構(gòu)的構(gòu)想25</p><p>　　3.14 壓塊機(jī)構(gòu)

8、25</p><p>　　3.15 壓軸26</p><p>　　3.16 擺桿26</p><p>　　3.17 壓塊機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)微型液壓缸的選擇26</p><p>　　3.17.1 液壓缸的行程26</p><p>　　3.17.2 液壓缸的型號(hào)26</p><p>　　3.17.3

9、 液壓缸的作用力大小28</p><p>　　3.18 銷的選擇29</p><p>　　3.18.1 銷的介紹29</p><p>　　3.18.2 銷的大小29</p><p>　　4 使用說(shuō)明書(shū)29</p><p>　　5 標(biāo)準(zhǔn)化審查報(bào)告30</p><p>　　5.1 產(chǎn)品圖

10、樣的審查30</p><p>　　5.2 產(chǎn)品技術(shù)文件的審查30</p><p>　　5.3 標(biāo)注件的使用情況31</p><p>　　5.4 審查結(jié)論31</p><p><b>　　結(jié) 論31</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)32</b>&l

11、t;/p><p><b>　　致 謝33</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中文摘要</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)外文摘要</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)外文摘要</p><p>　　砌塊成型機(jī)布料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1

12、引言</b></p><p><b>　　1.1 課題的提出</b></p><p>　　混凝土砌塊成型機(jī)布料系統(tǒng)是成型機(jī)的重要組成部分，它的運(yùn)行精度、運(yùn)行平穩(wěn)性以及布料耙料器的耙料方式將直接影響制品的密實(shí)性(強(qiáng)度)，也對(duì)布料的均勻性、制品強(qiáng)度離散性有很大的影響。一般成型機(jī)布料系統(tǒng)由布料箱行走機(jī)構(gòu)、布料箱體總成、耙料器總成和布料箱底板總成組成。結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)

13、圖1.1：</p><p>　　圖1.1 混凝土砌塊成型機(jī)布料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　圖1.1所示部件：①布料箱底板：它的主要作用是承載進(jìn)人模箱前的新拌混凝土物料。②布料箱的行走支撐輪：決定布料箱運(yùn)行的平穩(wěn)性，精度高不僅能降低布料箱“蛇形”運(yùn)動(dòng)幅度，而且能減少機(jī)件磨損。③旋轉(zhuǎn)式耙料器：直接影響進(jìn)人模箱中混凝土材料的順暢性、均勻性以及制品強(qiáng)度的離散性。④布料箱體：存放混凝土物料。⑤布

14、料箱體下口： A標(biāo)識(shí)為布料箱的長(zhǎng)度； B標(biāo)識(shí)為布料箱的寬度；C標(biāo)識(shí)為布料箱與底板之間的游動(dòng)間隙。C值越大越易漏料，C值小則加速布料箱下部與布料箱底板①的磨損，縮短部件的使用壽命。</p><p>　　由此可見(jiàn)砌塊成型機(jī)在布料過(guò)程中存在好多有待解決的問(wèn)題，砌塊質(zhì)量的高低與布料裝置息息相關(guān)。成型機(jī)的好壞布料機(jī)構(gòu)也是很關(guān)鍵的，因此，研究成型機(jī)布料機(jī)構(gòu)是非常必要的。</p><p>　　1.2 課

15、題研究的意義</p><p>　　砌塊成型機(jī)布料系統(tǒng)中的漏料、布料不均勻和布料系統(tǒng)磨損，一直是影響成型機(jī)正常工作的三大普遍問(wèn)題；此外不同原料對(duì)布料系統(tǒng)的布料過(guò)程影響很大，而布料過(guò)程與砌塊的常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題又密切相關(guān)，怎樣才能快速、準(zhǔn)確地下料充模，這些都是砌塊布料系統(tǒng)的基本要求。 </p><p>　　對(duì)上述問(wèn)題的研究有重要的意義，它既可以提高布料系統(tǒng)本身的使用壽命，又可以提高生產(chǎn)效率，減輕

16、生產(chǎn)成本。 </p><p>　　在這次設(shè)計(jì)中，在原有的布料系統(tǒng)機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，添加了一個(gè)壓料機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)能把更多的料壓到盛料槽里，從而提高磚塊的密實(shí)度，讓底板和布料箱一起向前運(yùn)動(dòng)布料縮短了原料振動(dòng)的時(shí)間間隔使布料更加的均勻。</p><p>　　這次課題研究是本科教學(xué)最重要的環(huán)節(jié)之一，也是教學(xué)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我們可以培養(yǎng)以下幾個(gè)方面的能力：</p><p&

17、gt;　　(1)培養(yǎng)個(gè)人通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)強(qiáng)化學(xué)生對(duì)基本知識(shí)和基本技能的理解和掌握,培養(yǎng)學(xué)生收集資料和調(diào)查研究的能力,一定的方案比較、論證的能力,一定的理論分析與設(shè)計(jì)運(yùn)算能力,進(jìn)一步提高應(yīng)用計(jì)算機(jī)繪圖的能力以及編寫(xiě)編制能力。同時(shí)掌握資料的收集和分析、相關(guān)規(guī)范的選擇和運(yùn)用；設(shè)計(jì)方案的選擇、成果圖的繪制以及設(shè)計(jì)文本的編制全過(guò)程。另外對(duì)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,為今后工作做好技術(shù)儲(chǔ)備。 </p><p>　　(2

18、)使學(xué)生掌握文獻(xiàn)檢索、資料查詢的基本方法以及獲取新知識(shí)的能力。 促使學(xué)生學(xué)習(xí)和獲取新知識(shí)，掌握自我學(xué)習(xí)的能力。通過(guò)參與實(shí)際工作，使學(xué)生了解社會(huì)和工作，具備一定的實(shí)際工作能力。培養(yǎng)了自己進(jìn)行綜合分析和提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力，從而達(dá)到鞏固、擴(kuò)大、深化所學(xué)知識(shí)的目的。</p><p>　　(3)培養(yǎng)了自己調(diào)查研究，熟悉有關(guān)技術(shù)政策，運(yùn)用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)等工具書(shū)，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算、數(shù)據(jù)處理、編寫(xiě)技術(shù)文件的獨(dú)立工作能

19、力。</p><p>　　(4)使自己建立正確的設(shè)計(jì)思想，初步掌握解決本專業(yè)工程技術(shù)問(wèn)題的方法和手段；從而使自己受到一次工程師的基本訓(xùn)練。</p><p>　　1.3 空心磚的性能優(yōu)勢(shì)</p><p>　　空心磚是近年內(nèi)建筑行業(yè)常用的墻體主材，由于質(zhì)輕、消耗原材少等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成為國(guó)家建筑部門(mén)首先推薦的產(chǎn)品。與紅磚一樣，空心磚的常見(jiàn)制造原料是粘土和煤渣灰，一般規(guī)格是

20、390×190×190mm，空心磚是以粘土、頁(yè)巖等為主要原料，經(jīng)過(guò)原料處理、成型、燒結(jié)制成?？招拇u的孔洞總面積占其所在磚面積的百分率，稱為空心磚的孔洞率，一般應(yīng)在15%以上。空心磚和實(shí)心磚相比，可節(jié)省大量的土地用土和燒磚燃料，減輕運(yùn)輸重量；減輕制磚和砌筑時(shí)的勞動(dòng)強(qiáng)度，加快施工進(jìn)度；減輕建筑物自重，加高建筑層數(shù)，降低造價(jià)。普通水泥空心磚如圖1.2所示： </p><p>　

21、　圖1.2 普通水泥空心磚 隨著時(shí)代的發(fā)展空心磚應(yīng)用越來(lái)越廣泛，空心磚具有質(zhì)輕、強(qiáng)度高、保溫、隔音降噪性能好。環(huán)保、無(wú)污染，是框架結(jié)構(gòu)建筑物的理想填充材料。該磚的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)，經(jīng)檢驗(yàn)均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)粘土空心磚是近年來(lái)建筑市場(chǎng)上的主流建材。空心磚耗材少，大大的節(jié)省了土地資源，空心磚和實(shí)心磚相比，可節(jié)省大量的土地用土和燒磚燃料，減輕運(yùn)輸重量；減輕制磚和砌筑時(shí)的勞動(dòng)強(qiáng)度，加快施工進(jìn)度；減輕建筑物自重，加高建筑層數(shù)，降低造價(jià)?？招拇u的重量

22、僅為實(shí)心磚的70-80%，因?yàn)楸容^輕，不會(huì)造成樓板開(kāi)裂。整體工程費(fèi)用低，符合節(jié)地、節(jié)能方針，而且容易為住戶所接受，是框架結(jié)構(gòu)建筑物的理想填充材料。在建筑的時(shí)候，由于粘土空心的孔洞可以和水泥更好的磨合，就像鉚釘那樣，大家可以想下這樣的效果[1]。</p><p>　　1.4 砌塊成型機(jī)在國(guó)內(nèi)外研究的概況和發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　國(guó)外砌塊成型機(jī)的發(fā)展歷史較長(zhǎng)，尤其二戰(zhàn)以后得到迅速發(fā)展。生

23、產(chǎn)廠商主要有美國(guó)Columbia,Basset公司和歐洲Hess(德)、Masa(德)、Rosacometa(意)等公司。其中美國(guó)的Columbia，Basset公司的成型機(jī)構(gòu)為模振成型機(jī)，歐洲公司則以臺(tái)振成型機(jī)為主。它們的共同特點(diǎn)是可靠性高、故障率低、自動(dòng)化程度高，振動(dòng)加速度一般達(dá)到10．159左右，個(gè)別甚至更高，生產(chǎn)的砌塊抗壓強(qiáng)度高制品質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)率為1080—3240塊/小時(shí)。我國(guó)砌塊成型機(jī)械始于20世紀(jì)60年代，當(dāng)時(shí)采用一些簡(jiǎn)

24、易自制的振動(dòng)臺(tái)，用手工生產(chǎn)實(shí)心砌塊，砌塊的質(zhì)量和產(chǎn)量均很低。從70年代起到80年代初砌塊的生產(chǎn)和應(yīng)用得到了較快的發(fā)展，為了提高砌塊的生產(chǎn)率國(guó)內(nèi)相繼開(kāi)發(fā)生產(chǎn)了多種砌塊成型機(jī)，但絕大部分采用簡(jiǎn)易杠桿式或簡(jiǎn)易移動(dòng)式，這些設(shè)備勞動(dòng)強(qiáng)度偏大、激振力偏小，生產(chǎn)的砌塊強(qiáng)度低、質(zhì)量差，不能滿足砌塊建筑的發(fā)展要求171 ISl。80年代我國(guó)墻體材料改革進(jìn)入新的發(fā)展時(shí)期，1983年以后陸續(xù)開(kāi)發(fā)研制了以YXD一5一l和GY—B5為代表的移動(dòng)式砌塊成型機(jī)，19

25、85年國(guó)內(nèi)首套成套設(shè)備在昆明投產(chǎn)使用，1987年有關(guān)單位引進(jìn)意</p><p>　　目前世界各地的砌塊成型機(jī)主要有以下幾種：</p><p>　　擠磚機(jī)　一種旋轉(zhuǎn)式透平機(jī)械，靠絞龍切割泥料產(chǎn)生壓力，泥料在機(jī)口處依靠壓力彌合成磚坯。要求用高塑性泥料作原料。基于國(guó)家“保護(hù)耕地”的政策，目前它的發(fā)展已受到限制。</p><p>　　多孔磚擠磚機(jī)　仍是低壓機(jī)型(擠壓力≤5.

26、6ＭＰａ)，主機(jī)造價(jià)低，它的芯棒可以采用耐磨陶瓷、模具結(jié)構(gòu)靈活、簡(jiǎn)單、可靠并有利于保溫設(shè)計(jì)。它可節(jié)土50%,保溫性能超過(guò)加氣混凝土。目前還存在技術(shù)難題，在我國(guó)并未普及。</p><p>　　振動(dòng)式砌塊成型機(jī)　這是一種依靠激振力成型的機(jī)械1904年由美國(guó)發(fā)明。成型周期為6秒、單排孔空心率≥50%三排孔空心率≤38%,主機(jī)可使用30年以上,是一種成熟的裝備。混凝土空心砌塊“熱、裂、漏”是不爭(zhēng)的事實(shí),而在美國(guó)則用得較好

27、，這是由于美國(guó)的用法與我們不一樣：①美國(guó)民房85%為二層木質(zhì)房，就是說(shuō)混凝土空心砌塊在“住宅”建筑上少有空間；②美國(guó)混凝土空心砌塊售價(jià)0.8美元/塊,燒結(jié)磚售價(jià)18美元/6塊(6個(gè)燒結(jié)磚等于1個(gè)砌塊)?？傮w上，振動(dòng)式砌塊成型機(jī)是一種低壓裝備。它造價(jià)低產(chǎn)量大,但潛力已用盡。它帶墊板，增加自動(dòng)運(yùn)行費(fèi)用?？招钠鰤K保溫性能極差,在與高性價(jià)比的自保溫砌塊的競(jìng)爭(zhēng)中，無(wú)疑處于劣勢(shì)。</p><p>　　壓磚機(jī)　1854年德國(guó)發(fā)

28、明蒸壓灰砂磚并造出了木制杠桿壓磚機(jī)，1870年造出園盤(pán)壓磚機(jī)，1940年滑臺(tái)式壓磚機(jī)取代圓盤(pán)壓磚機(jī)，1971年液壓式壓磚機(jī)又取代滑臺(tái)式壓磚機(jī)?，F(xiàn)其常見(jiàn)液壓磚機(jī)有ＨＤＰ1200型，壓制力1200噸,可生產(chǎn)100ｍｍ×500ｍｍ×2400ｍｍ規(guī)格砌塊，德國(guó)液壓磚機(jī)生產(chǎn)空心砌塊時(shí),空心率約40%，生產(chǎn)多孔砌塊時(shí)，孔洞率約25%。</p><p>　　近幾年，雖然我國(guó)的砌塊裝備得到了迅速地發(fā)展，但是我

29、國(guó)的砌塊成型裝備跟外國(guó)的相比,還存在很多缺陷，主要表現(xiàn)為:設(shè)備的可靠性差即故障率偏高,零部件的耐久性較差,尤其是配套設(shè)備與成型機(jī)之間的銜接、匹配存在著總體布置的合理性和科學(xué)性。例如:機(jī)械方面普通常用的螺栓買不到高強(qiáng)精巧的產(chǎn)品；耐沖擊、高速、振動(dòng)的軸承壽命短;三角皮帶、彈簧、防松墊圈、鏈條等質(zhì)量均有待提高。液壓系統(tǒng)的調(diào)速裝置，我國(guó)一般采用定量泵加流量控制閥，這樣的裝置能量損失較大，且發(fā)熱量也較大。而國(guó)外大都采用了容積一節(jié)流組合的調(diào)速方法，

30、系統(tǒng)效率較高。國(guó)產(chǎn)液壓元件中密封件磨損后的自動(dòng)補(bǔ)償能力差，壽命短；液壓閥制造精度低，有內(nèi)泄漏或閥芯卡滯現(xiàn)象等。電氣方面的常規(guī)電器元件，如繼電器、交流接觸器、行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)等通過(guò)引進(jìn)技術(shù)或合資生產(chǎn)，已基本滿足砌塊設(shè)備的電氣控制系統(tǒng)的需要。但現(xiàn)代電子技術(shù)在砌塊設(shè)備上的應(yīng)用還不如國(guó)外先進(jìn)，未能將故障診斷和監(jiān)控信息通過(guò)屏幕直接顯示給操作者。還有電機(jī)、變壓器、傳感器的性能與國(guó)外同類產(chǎn)品比也有一定的差距。上述因素都制約了國(guó)產(chǎn)砌塊裝備整體性能的提

31、高。目前，我國(guó)從事砌塊生產(chǎn)設(shè)備制造的企業(yè)不斷發(fā)展，以砌塊生產(chǎn)設(shè)備為主要</p><p>　　我國(guó)砌塊生產(chǎn)設(shè)備與國(guó)外先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備相比，主要差距是可靠性不如國(guó)外設(shè)備，國(guó)外砌塊生產(chǎn)設(shè)備所采用的電氣元件、液壓元件及機(jī)械配件等都是世界著名公司產(chǎn)品，因此設(shè)備故障率較低，使用比較可靠[2]。從我國(guó)目前砌塊生產(chǎn)設(shè)備使用情況看，故障多在電氣、液壓及機(jī)械等配件上，而各設(shè)備制造廠家所采用的電氣元件，液壓元件及機(jī)械配件比較雜，質(zhì)量比較差

32、，特別是電氣與液壓元件的質(zhì)量與國(guó)外相比還有較大差距[3]。因此開(kāi)發(fā)出適用于砌塊生產(chǎn)設(shè)備的電氣、液壓及機(jī)械等配件，提高設(shè)備的可靠性，對(duì)砌塊生產(chǎn)行業(yè)也是十分重要的。要提高我國(guó)砌塊生產(chǎn)設(shè)備的可靠性，除加強(qiáng)國(guó)產(chǎn)配套件開(kāi)發(fā)外，也可采用國(guó)外高質(zhì)量的電氣及液壓元件，提高國(guó)產(chǎn)設(shè)備的可靠性，使我國(guó)的砌塊生產(chǎn)設(shè)備在國(guó)際市場(chǎng)上也有一定的競(jìng)爭(zhēng)能力。</p><p>　　為此，我們要再接再厲，從現(xiàn)有的產(chǎn)品中選擇有發(fā)展前途的機(jī)型為基礎(chǔ)，通過(guò)

33、技術(shù)改造和革新使之成為真正有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品；提高易損件特別是模箱的壽命,選用優(yōu)包括進(jìn)口的配套件；加大技術(shù)開(kāi)發(fā)的力度,采用先進(jìn)的控制技術(shù)提高設(shè)備運(yùn)行可靠性;改善整機(jī)外觀質(zhì)量;發(fā)揮國(guó)產(chǎn)設(shè)備價(jià)格低、投資少、維修服務(wù)及時(shí)的優(yōu)勢(shì),讓用戶放心選用國(guó)產(chǎn)設(shè)備。</p><p>　　1.5 課題研究的內(nèi)容</p><p>　　根據(jù)六塊機(jī)的下模具圖和課題要求設(shè)計(jì)六塊機(jī)的布料裝置。下模具圖如下圖1.3（其中標(biāo)準(zhǔn)磚

34、塊的尺寸為390×190×190mm）：</p><p>　　圖1.3 布料裝置下模具圖</p><p><b>　　2 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</b></p><p>　　用于生產(chǎn)尺寸為390×190×190mm的標(biāo)準(zhǔn)空心磚塊。</p><p><b>　　3 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)<

35、;/b></p><p><b>　　3.1 箱體尺寸</b></p><p>　　布料箱的尺寸大小與成型機(jī)一次成型的空心磚塊的數(shù)量有關(guān)，布料箱的尺寸設(shè)計(jì)要根據(jù)模箱大小來(lái)設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)為六塊機(jī)的布料機(jī)構(gòu)。</p><p>　　其中標(biāo)準(zhǔn)磚塊為390×190×190mm,根據(jù)下模箱的外形尺寸，空心磚空心率一般在25%-50%

36、，取空心率為25%可以求出6塊空心磚的體積V：</p><p>　　V=6×190×190×390×（1-25%）=6.34×10mm </p><p>　　布料箱體每次供應(yīng)的料應(yīng)該比6塊空心磚所需料要多，現(xiàn)在按布料比6塊空心磚所需的料多20%來(lái)算則：</p><p>　　V= V×(1+40%)=8.87

37、×10mm</p><p>　　根據(jù)任務(wù)書(shū)所提供的六塊機(jī)可以確定布料箱體的內(nèi)框尺寸（為600×800），由此可得布料箱體的高度H為：</p><p><b>　　H=</b></p><p><b>　　==185mm</b></p><p>　　為了給一些安裝留足夠的尺寸取布料

38、箱體的實(shí)際高度=250mm，取布料箱的側(cè)板厚度為30mm。</p><p>　　3.2 輪子軸的設(shè)計(jì)</p><p>　　輪子軸用來(lái)安裝輪子使得布料箱在底板的導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，上述取布料箱的厚度c=30mm，輪子軸的安裝是從布料箱體的內(nèi)側(cè)裝入（要求與孔是過(guò)盈配合），輪子軸的軸向分別用彈性檔圈固定，布料箱的另一端需要安裝輪子，末端也用彈性檔圈固定，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖3.1所示：

39、</p><p>　　圖3.1 輪子軸結(jié)構(gòu)圖</p><p><b>　　3.3 輪子的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　輪子要配合地板上的導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，把兩側(cè)的輪子外形設(shè)計(jì)的有些不一樣，一側(cè)輪子帶有導(dǎo)軌，另一側(cè)則是平輪；這樣便可以防止（相對(duì)兩側(cè)都采用帶有導(dǎo)軌的輪子來(lái)說(shuō)）因制造上誤差而使輪子裝不上導(dǎo)軌上。結(jié)構(gòu)如圖3.2所示：</p>

40、<p>　　圖3.2 輪子外形圖</p><p>　　3.4 輪子與軸安裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　輪子內(nèi)部配合軸承，軸承與輪子軸連接。結(jié)構(gòu)如圖3.3所示：</p><p>　　圖3.3 軸承與輪子軸配合圖</p><p>　　液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的、做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)（或擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)）的液壓執(zhí)行元件。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠。用它

41、來(lái)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可免去減速裝置，并且沒(méi)有傳動(dòng)間隙，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，因此在各種機(jī)械的液壓系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。液壓缸輸出力和活塞有效面積及其兩邊的壓差成正比；液壓缸基本上由缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩沖裝置與排氣裝置組成[4]。緩沖裝置與排氣裝置視具體應(yīng)用場(chǎng)合而定，其他裝置則必不可少。 </p><p>　　隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，液壓已經(jīng)使用與大部分的機(jī)械設(shè)備，使用液壓驅(qū)動(dòng)給機(jī)械設(shè)備的進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和發(fā)展有著重

42、要的意義[5]。</p><p>　　與機(jī)械傳動(dòng)、電氣傳動(dòng)相比，液壓傳動(dòng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　1、液壓傳動(dòng)的各種元件，可以根據(jù)需要方便、靈活地來(lái)布置。</p><p>　　2、重量輕、體積小、運(yùn)動(dòng)慣性小、反應(yīng)速度快。</p><p>　　3、操縱控制方便，可實(shí)現(xiàn)大范圍的無(wú)級(jí)調(diào)速（調(diào)速范圍達(dá)2000：1）。</p>

43、<p>　　4、可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)。</p><p>　　5、一般采用礦物油作為工作介質(zhì)，相對(duì)運(yùn)動(dòng)面可自行潤(rùn)滑，使用壽命長(zhǎng)。</p><p>　　6、很容易實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　7、很容易實(shí)現(xiàn)機(jī)器的自動(dòng)化，當(dāng)采用電液聯(lián)合控制后，不僅可實(shí)現(xiàn)更高程度的自動(dòng)控制過(guò)程，而且可以實(shí)現(xiàn)遙控。 </p><p>　　3.5 箱體驅(qū)動(dòng)

44、液壓缸的設(shè)計(jì)</p><p>　　3.5.1 液壓缸的類型</p><p>　　根據(jù)常用液壓缸的結(jié)構(gòu)形式，可將其分為四種類型： </p><p><b>　　1.活塞式：</b></p><p>　　單活塞桿液壓缸只有一端有活塞桿。如圖所示是一種單活塞液壓缸。其兩端進(jìn)出口油口A和B都可通壓力油或回油，以實(shí)現(xiàn)雙向運(yùn)動(dòng)，故稱

45、為雙作用缸。 </p><p><b>　　2.柱塞式：</b></p><p>　?。ǎ保?柱塞式液壓缸是一種單作用式液壓缸，靠液壓力只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，柱塞回程要靠其它外力或柱塞的自重； </p><p>　?。ǎ玻┲豢扛滋字С卸慌c缸套接觸，這樣缸套極易加工，故適于做 長(zhǎng)行程液壓缸； </p><p>　　

46、（３）工作時(shí)柱塞總受壓，因而它必須有足夠的剛度； </p><p>　　（４）柱塞重量往往較大，水平放置時(shí)容易因自重而下垂，造成密封件和導(dǎo)向 單邊磨損，故其垂直使用更有利[6]。 </p><p><b>　　3.伸縮式：</b></p><p>　　伸縮式液壓缸具有二級(jí)或多級(jí)活塞，伸縮式液壓缸中活塞伸出的順序式從大到小，而空載縮回的順序則一般

47、是從小到大。伸縮缸可實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的行程，而縮回時(shí)長(zhǎng)度較短，結(jié)構(gòu)較為緊湊。此種液壓缸常用于工程機(jī)械和農(nóng)業(yè)機(jī)械上。 </p><p><b>　　4.擺動(dòng)式：</b></p><p>　　擺動(dòng)式液壓缸是輸出扭矩并實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行元件，也稱擺動(dòng)式液壓馬達(dá)。有單葉片和雙葉片兩種形式。定子塊固定在缸體上，而葉片和轉(zhuǎn)子連接在一起。根據(jù)進(jìn)油方向，葉片將帶動(dòng)轉(zhuǎn)子作往復(fù)擺動(dòng)[7]。<

48、;/p><p>　　根據(jù)上述液壓缸的分類和各自的特點(diǎn)為了滿足布料箱的雙向運(yùn)動(dòng)選擇單活塞桿液壓缸。</p><p>　　3.5.2 液壓缸的行程</p><p>　　根據(jù)任務(wù)書(shū)中下模箱的尺寸和其它結(jié)構(gòu)的要求，布料箱的行程為840mm，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)優(yōu)先系列選擇液壓缸的行程為S=850mm。</p><p>　　表3-1 液壓缸活塞行程第三系列&l

49、t;/p><p>　　3.5.3 液壓缸缸徑的選擇</p><p>　　考慮到驅(qū)動(dòng)的設(shè)備不是很大,質(zhì)量也不是很大選擇液壓缸的工作壓力為液壓缸需要驅(qū)動(dòng)箱體向前運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力可近似計(jì)算如下（其中鐵的密度7800Kg/ m）</p><p>　　1.5MPa,凝土密度為24kN/ m）：</p><p>　　驅(qū)動(dòng)力F2=µmg=150000.2

50、5=3750N</p><p>　　箱體上除了這些裝置外還有一些機(jī)構(gòu)取驅(qū)動(dòng)力為4800N。</p><p>　　根據(jù)液壓缸的推力和選定的系統(tǒng)壓力計(jì)算液壓缸的缸徑，由F=PA可推出缸徑 =3.570.011.79=63.8mm</p><p>　　根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)如下：</p><p>　　表3-2 液壓缸內(nèi)徑尺寸系列</p>&

51、lt;p>　　注：括號(hào)內(nèi)的尺寸為非優(yōu)先選用尺寸。</p><p>　　選液壓缸內(nèi)徑為80mm。</p><p>　　3.5.4 液壓缸活塞桿的計(jì)算</p><p>　　根據(jù)速度比要求來(lái)計(jì)算液壓缸活塞桿的直徑d:</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p><b>

52、;　　式中</b></p><p><b>　　D—油缸內(nèi)徑；</b></p><p>　　—速度比，即無(wú)活塞桿端活塞有效面積與有活塞端活塞的有效面積之比，亦即油缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)速度比</p><p><b>　　又</b></p><p><b>　　式中</b>&l

53、t;/p><p><b>　　—活塞桿伸出速度；</b></p><p><b>　　—活塞桿退回速度。</b></p><p><b>　　則</b></p><p>　　查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)有如下關(guān)系：</p><p>　　表3-3 d和D的關(guān)系</p&

54、gt;<p>　　設(shè)計(jì)中，根據(jù)工作壓力的大小，選用速度比時(shí)可參考下表</p><p>　　表3-4 和P的關(guān)系</p><p>　　取活塞桿直徑為0.5D，d=80×0.5=40mm，選擇直徑大點(diǎn)的活塞桿取d=45mm。</p><p>　　3.5.5 液壓缸型號(hào)的選擇</p><p>　　根據(jù)上述的參數(shù)選擇YG-D型

55、的液壓缸，這種液壓缸具有以下優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　?。?）結(jié)構(gòu)緊湊而簡(jiǎn)單，與其它同等壓力級(jí)油缸比體積小。</p><p>　?。?）安裝形式多樣而容易變換，易裝易拆。</p><p>　　（3）活塞桿鏈硬鉻，單邊鉻層厚度為0.03～0.05mm。</p><p>　　（4）廣泛用于冶金、礦山、工程、輕化、紡織等機(jī)械。</p>

56、<p>　?。?）零件“三化”程度高，配件及維修方便</p><p><b>　　油缸技術(shù)參數(shù)如表：</b></p><p>　　表3-5 油缸技術(shù)參數(shù)</p><p>　　由上述尺寸有液壓缸的活塞桿直徑為35mm，液壓缸內(nèi)徑為80mm，液壓缸的內(nèi)徑為95mm。</p><p>　　3.5.6 液壓活塞桿穩(wěn)定

57、性的驗(yàn)算</p><p>　　液壓缸承受軸向載荷時(shí)，當(dāng)活塞桿直徑d和活塞桿的計(jì)算長(zhǎng)度l的比大于10時(shí)，應(yīng)該對(duì)該活塞桿的縱向抗彎強(qiáng)度或穩(wěn)定性進(jìn)行校核[8]。</p><p>　　對(duì)于沒(méi)有偏心載荷的細(xì)長(zhǎng)桿，起縱向抗彎強(qiáng)度的臨界值可按等截面法和非等截面法計(jì)算。下面用等截面法對(duì)液壓活塞桿的抗彎強(qiáng)度進(jìn)行校核[9]。</p><p>　　該設(shè)計(jì)中活塞桿為實(shí)心桿，并且采用45鋼材

58、料制造，</p><p>　　當(dāng)細(xì)長(zhǎng)比時(shí)（其中為計(jì)算活塞桿的長(zhǎng)度，k為活塞桿斷面的回轉(zhuǎn)半徑，m為末端條件系數(shù)，n為柔性系數(shù)），它的臨界載荷可用戈登-蘭金公式計(jì)算如下：</p><p>　　P= (3-2)</p><p>　　其中d為活塞桿直徑，液壓缸采用一端固定一段鉸接時(shí)n=0.25，為材料強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)值，a為實(shí)

59、驗(yàn)常數(shù)，它們的值與材料有關(guān)如下：</p><p>　　圖3-6 材料與計(jì)算數(shù)值的關(guān)系</p><p>　　P= =9.44KN摩擦力(3750N)</p><p>　　由此可見(jiàn)液壓活塞桿的抗彎強(qiáng)度符合要求。</p><p>　　3.5.7 底板上導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)</p><p>　　砌塊成型機(jī)在布料過(guò)程中存在布料不均勻的問(wèn)

60、題，在加上模箱下邊有振動(dòng)裝置來(lái)增加布料成品的密實(shí)度，為了減小布料過(guò)程中振動(dòng)時(shí)間不同引起的布料密實(shí)度不均勻，在設(shè)計(jì)過(guò)程中布料時(shí)讓布料箱和底板一起運(yùn)動(dòng)到模箱上方合適的位置時(shí)在讓底板以一定的速度返回料布入模箱這樣時(shí)間間隔很短能夠達(dá)到布料均勻的要求。這樣底板上下就必須有與模箱和工作面配合而做定向運(yùn)動(dòng)。布料箱上安裝的導(dǎo)輪在底板上定向運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　導(dǎo)軌與底板的連接使用螺釘連接。</p><p

61、>　　3.6 耙料器結(jié)構(gòu)設(shè)想</p><p>　　砌塊成型機(jī)選在布料過(guò)程中存在布料不均勻的問(wèn)題，如果在布料箱中增加一個(gè)耙料機(jī)構(gòu)在布料的同時(shí)同耙料器來(lái)均勻原料使得布料效果提高。選擇一個(gè)低速電機(jī)，通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)一根軸旋轉(zhuǎn)（耙料軸），在軸上安裝一些桿（耙料桿），軸旋轉(zhuǎn)的時(shí)候帶動(dòng)耙料桿一起轉(zhuǎn)，耙料桿作用在布料上，翻動(dòng)布料，從而達(dá)到耙料的效果。</p><p>　　這里初步假設(shè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速在18

62、0～220r/min,并根據(jù)已知的下模箱尺寸，在2根耙料軸上分別裝7根耙料桿。</p><p>　　3.7 電動(dòng)機(jī)的選擇</p><p>　　3.7.1 電動(dòng)機(jī)的介紹</p><p>　　電動(dòng)機(jī)是專門(mén)工廠批量生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)部件，設(shè)計(jì)時(shí)要選出具體型號(hào)以便購(gòu)置。選擇電動(dòng)機(jī)包括確定類型、容量、結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)速，并在產(chǎn)品目錄中查出其型號(hào)和尺寸。</p><p>

63、;　　電動(dòng)機(jī)分為交流電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)兩種。由于直流電動(dòng)機(jī)需要直流電源，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，價(jià)格較高，維護(hù)比較方便，因此無(wú)特殊要求時(shí)不宜采用。</p><p>　　生產(chǎn)單位一般用三相交流電源，因此，如無(wú)特殊要求都應(yīng)該選用交流電動(dòng)機(jī)。交流電動(dòng)機(jī)有異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)兩類。異步電動(dòng)機(jī)有籠型和線繞兩種，其中以普通籠型異步電動(dòng)機(jī)應(yīng)用最多。我國(guó)新設(shè)計(jì)的Y系列新、三相籠型異步電動(dòng)機(jī)屬于一般用途的全封閉自扇冷電動(dòng)機(jī)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作

64、可靠、價(jià)格低廉、維護(hù)方便，適用于不易燃、不易爆、無(wú)腐蝕性氣體和無(wú)特殊要求的機(jī)械上，如金屬切屑機(jī)床、運(yùn)輸機(jī)、風(fēng)機(jī)、攪拌機(jī)等，由于啟動(dòng)性能較好，也適用于某些要求啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較高的機(jī)械，如壓縮機(jī)等。在經(jīng)常啟動(dòng)、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)的場(chǎng)合（如起重機(jī)等），要求電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小和過(guò)載能力大，應(yīng)選用起重及冶金用三相異步電動(dòng)機(jī)YZ和YZR型。電動(dòng)機(jī)除按功率、轉(zhuǎn)速排成系列之外，為適應(yīng)不同的輸出軸要求和安裝需要，電動(dòng)機(jī)機(jī)體又有幾種安裝結(jié)構(gòu)形式。根據(jù)不同防護(hù)要求，電動(dòng)機(jī)的

65、結(jié)構(gòu)還有開(kāi)啟式、防護(hù)式、封閉式和防爆式等區(qū)別。電動(dòng)機(jī)的額定電壓一般為380伏[10]。</p><p>　　電動(dòng)機(jī)類型要根據(jù)電源種類（交流或直流），工作條件（溫度、環(huán)境、空間位置尺寸等），載荷特點(diǎn)（變化性質(zhì)、大小和過(guò)載情況），啟動(dòng)性能和啟動(dòng)、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)的頻繁程度，轉(zhuǎn)速高低和調(diào)速性能要求等條件來(lái)確定。</p><p>　　3.7.2 電動(dòng)機(jī)的容量選擇原則</p><p&g

66、t;　　選擇電動(dòng)機(jī)容量應(yīng)根據(jù)以下三項(xiàng)基本原則進(jìn)行。</p><p>　?。?）發(fā)熱：電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)，必須保證電動(dòng)機(jī)的實(shí)際最高工作溫度等于或略小于電動(dòng)機(jī)絕緣的允許最高工作溫度，即。</p><p>　　（2）過(guò)載能力：電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)，必須具有一定的過(guò)載能力。特別是在短期工作時(shí)，由于電動(dòng)機(jī)的熱慣性很大，電動(dòng)機(jī)在短期內(nèi)承受高于額定功率的負(fù)載功率時(shí)仍可保證，故此時(shí)，決定電動(dòng)機(jī)容量的主要因素不是發(fā)熱

67、而是電動(dòng)機(jī)的過(guò)載能力。即所選電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩（對(duì)于異步電動(dòng)機(jī)）或最大允許電流（對(duì)于直流電動(dòng)機(jī)）必須大于運(yùn)行過(guò)程中可能出現(xiàn)的最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩和最大負(fù)載電流，即</p><p><b>　　(對(duì)于異步電動(dòng)機(jī))</b></p><p><b>　　（對(duì)于直流電動(dòng)機(jī)）</b></p><p>　　考慮到電網(wǎng)電壓波動(dòng)的影響，式中，一般取

68、為0.8。</p><p>　?。?）啟動(dòng)能力：由于鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩一般較小，所以，為使用電動(dòng)機(jī)能可靠啟動(dòng)，必須保證</p><p><b>　　式中，。</b></p><p>　　選擇電動(dòng)機(jī)容量的方法一般有計(jì)算法、統(tǒng)計(jì)分析法和類比法。 3.7.3 電動(dòng)機(jī)消耗功率的估算</p><p

69、>　　這里取電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速V=200r/min,又假設(shè)作用在每一根的均力F=25N；均力作用線與耙料軸線的垂直距離初定為L(zhǎng)=50mm,即耙料桿的長(zhǎng)度為200mm,這時(shí)可得耙料桿的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所消耗的功率P:</p><p><b>　　P=</b></p><p><b>　　P=</b></p><p>　　=0.264K

70、W （3-3）</p><p>　　3.7.4 電動(dòng)機(jī)的工況分析</p><p>　　在砌塊成型機(jī)的一個(gè)周期內(nèi)（即從布料的投入到磚塊的出來(lái)），電動(dòng)機(jī)只是在布料箱準(zhǔn)備往回走的時(shí)候才開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間大概為t=1.5s；而砌塊成型機(jī)的生產(chǎn)周期大概為T(mén)=20~25s;也就是說(shuō)電動(dòng)機(jī)是工作一段時(shí)間后即停歇一段時(shí)間，工作、停歇交替進(jìn)行，且時(shí)

71、間都比較短，因此，電動(dòng)機(jī)是重復(fù)短時(shí)工作制的。</p><p>　　3.7.5 電動(dòng)機(jī)容量的選擇</p><p>　　重復(fù)性與短時(shí)性就是重復(fù)短時(shí)工作制的兩個(gè)特點(diǎn)。通常用暫載率（或持續(xù)率）：</p><p><b>　　（3-4）</b></p><p><b>　　由此可得：</b></p>

72、;<p>　　選用連續(xù)工作制的普通電動(dòng)機(jī)，此時(shí)可以看成則：</p><p><b>　?。?-5）</b></p><p>　　根據(jù)和轉(zhuǎn)速選擇了山東淄博勃徠格齒輪電機(jī)有限公司的U系列齒輪減速電動(dòng)機(jī)U 8 B6-0.55-197其選型參數(shù)如下：</p><p>　　表3-7 電動(dòng)機(jī)的選型參數(shù)</p><p>

73、;<b>　　3.8 鏈傳動(dòng)</b></p><p>　　3.8.1 鏈的介紹</p><p>　　鏈傳動(dòng)是在兩個(gè)或多于兩個(gè)鏈輪之間用鏈作為撓性拉拽元件的一種嚙合傳動(dòng)，因其經(jīng)濟(jì)、可靠，故廣泛用于農(nóng)業(yè)、采礦、冶金、起重、運(yùn)輸、石油、化工、紡織等各種機(jī)械的動(dòng)力傳動(dòng)中。</p><p>　　鏈傳動(dòng)是一種具有中間撓性件—鏈條的嚙合傳動(dòng)。由于它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)

74、單，傳力大，傳動(dòng)比準(zhǔn)確，能在較大的軸間距間傳動(dòng)，經(jīng)濟(jì)耐用，維護(hù)容易，尚有一定的緩沖減振作用，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)獲得了廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　和帶傳動(dòng)比較，鏈傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)是：沒(méi)有滑動(dòng)；工況相同時(shí)，傳動(dòng)尺寸比較緊湊；不需要很大的張緊力，作用在軸上的載荷較??；效率高；能在溫度較高、濕度較大的環(huán)境中使用等。因鏈傳動(dòng)具有中間元件（鏈），和齒輪、蝸桿傳動(dòng)比較，需要時(shí)軸間距離可以很大。</p><

75、p>　　鏈傳動(dòng)的缺點(diǎn)是：只能用于平行軸間的傳動(dòng)；瞬時(shí)速度不均勻，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不如帶輪平穩(wěn)；不宜在載荷變化很大和急促反向的傳動(dòng)中應(yīng)用；工作時(shí)有噪聲；制造費(fèi)用比帶傳動(dòng)高等。</p><p>　　鏈的種類：按照工作性質(zhì)的不同，鏈有傳動(dòng)鏈、起重鏈、曳引鏈三種。傳動(dòng)鏈主要用來(lái)傳遞動(dòng)力，通常都在中等速度（v<20m/s）以下工作。起重鏈主要用在起重機(jī)械中提升重物，其工作速度不大于0.25m/s。曳引鏈主要用在運(yùn)輸機(jī)

76、械中移動(dòng)重物，其工作速度不大于2m/s～4m/s。</p><p>　　滾子鏈?zhǔn)怯赏怄湽?jié)和內(nèi)鏈節(jié)鉸接而成。銷軸和外鏈板壓裝在一起，銷軸與套筒為間隙配合；滾子空套在套筒上可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，以減少嚙合時(shí)摩擦與磨損，并可緩和沖擊。節(jié)距與滾子外徑比小于2。組成元件都經(jīng)過(guò)淬硬，具有高的強(qiáng)度和耐久性?？山M裝成單排、雙排和多排[11]。</p><p>　　鏈條的主要失效形式：</p><

77、;p>　　（1）.鏈條鉸鏈磨損 是最常見(jiàn)失效形式之一。磨損使鏈條外鏈節(jié)的節(jié)距變長(zhǎng)，使內(nèi)外鏈節(jié)節(jié)距的不均勻性增大；同時(shí)使鏈條總長(zhǎng)伸長(zhǎng)，導(dǎo)致鏈邊松弛。這些都將增大動(dòng)載荷、發(fā)生振動(dòng)、引起嚙合不良與跳齒、鏈邊互相碰壞等。開(kāi)式傳動(dòng)、工作條件惡劣、潤(rùn)滑不良、鉸鏈壓強(qiáng)過(guò)大等都會(huì)加劇鏈條鉸鏈磨損，降低使用壽命。</p><p>　?。?）.鏈條疲勞破壞 鏈條元件受變應(yīng)力作用，經(jīng)過(guò)一定循環(huán)次數(shù)，鏈板發(fā)生疲勞斷裂，滾子、套

78、筒發(fā)生沖擊疲勞破壞。對(duì)于潤(rùn)滑得當(dāng)?shù)拈]式傳動(dòng)，疲勞破壞是決定鏈傳動(dòng)工作能力的主要因素。</p><p>　　（3）.鏈條鉸鏈膠合 潤(rùn)滑不當(dāng)或轉(zhuǎn)速過(guò)高時(shí)，組成鉸鏈副的銷軸和套筒的摩擦表面易發(fā)生膠合破壞。</p><p>　?。?）.鏈條靜強(qiáng)度破斷 低速重載的鏈條過(guò)載時(shí)，易發(fā)生靜強(qiáng)度不足而破斷。</p><p>　?。?）.其他失效形式 元件材質(zhì)和制造質(zhì)量較差，易產(chǎn)

79、生組成件破裂或塑變；板孔與銷軸、套筒配合牢固度不足，易在配合表面發(fā)生松動(dòng)和嚴(yán)重磨損；兩鏈輪安裝不共面，致使鏈板內(nèi)側(cè)與輪齒發(fā)生側(cè)磨；由于振動(dòng)、沖擊、橫向竄動(dòng)，易將開(kāi)口銷或卡簧等止鎖零件剪斷；由于張緊不良、松動(dòng)過(guò)松，易引起鏈條在鏈輪上跳齒和掉鏈等。</p><p>　　鏈輪齒廓磨損或塑性變形將影響傳動(dòng)的工作平穩(wěn)性和鏈條的壽命。但鏈輪的壽命一般為鏈條的兩陪以上，故鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)是根據(jù)鏈條的工作能力進(jìn)行的[12]。<

80、/p><p>　　3.8.2 滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　小鏈輪齒數(shù)可根據(jù)鏈速n=200r/min選取，由于鏈輪軸徑不是很大鏈速小于3m/s，根據(jù)表2.3-1取 =15</p><p>　　表3-8 小鏈輪齒數(shù)選擇</p><p>　　說(shuō)明：鏈輪齒數(shù)應(yīng)優(yōu)先選用以下數(shù)列：15，17，19，21，23，25，38，57，76，95，11

81、4等。增大,鏈條緊邊的總拉力下降，多邊形效應(yīng)減少，嚙入時(shí)鏈節(jié)間的相對(duì)轉(zhuǎn)角減少，磨損小，但尺寸、重量增大；當(dāng)和為奇數(shù)而Lp為偶數(shù)時(shí)，將有利于鏈條和鏈輪齒均勻磨損，Lp為鏈條長(zhǎng)度（以節(jié)數(shù)表示）；和的選用尚應(yīng)考慮傳動(dòng)空間尺寸的限制。</p><p>　　傳動(dòng)比 =1 （3-6）</p><p>　　大鏈輪齒數(shù) =1

82、5 （3-7）</p><p>　　設(shè)計(jì)功率 = （3-8）</p><p><b>　　—傳動(dòng)功率</b></p><p><b>　　—工況系數(shù)</b></p><p><

83、;b>　　—小鏈輪齒數(shù)系數(shù)</b></p><p><b>　　—多排鏈排數(shù)系數(shù)</b></p><p>　　表3-9 小齒輪齒數(shù)系數(shù)</p><p>　　表3-10 多排鏈排數(shù)系數(shù)</p><p>　　鏈條節(jié)距選用 根據(jù)設(shè)計(jì)功率（?。┖托℃溳嗈D(zhuǎn)速。</p><p><b

84、>　　p=12.7mm</b></p><p>　　驗(yàn)算小鏈輪輪轂孔徑（軸孔直徑） </p><p>　　取 ： =25mm 由支撐軸的設(shè)計(jì)確定</p><p>　　—鏈輪輪轂孔的最大許用直徑</p><p>　　當(dāng)不能滿足要求時(shí)，可增大或p重新驗(yàn)算</p>&

85、lt;p>　　最小中心距a受小輪包角不小于的限制，通常取i<4時(shí)，</p><p>　　a=0.2（i+1）p</p><p>　　=0.2×15×2×12.7=76.2mm</p><p><b>　　最適宜的中心距</b></p><p>　　a=()p,最大中心距=80p。

86、根據(jù)需要取中心距</p><p>　　初取a=26p=330.2mm</p><p>　　鏈節(jié)數(shù)=67（其中p為鏈節(jié)距 ，a為中心距）?。?68 </p><p>　　應(yīng)圓整成整數(shù)并宜取偶數(shù)，以避免使用過(guò)渡鏈節(jié)（含過(guò)渡鏈節(jié)的奇數(shù)節(jié)鏈條，其極限拉伸載荷為正常值的80%）</p><p><b>　　鏈條長(zhǎng)度 L=</b>

87、</p><p><b>　　=</b></p><p>　　=0.86m </p><p><b>　　理論軸間距 當(dāng)時(shí)</b></p><p>　　a= </p><p><b>　　=</b></p>

88、;<p><b>　　=336，55mm</b></p><p>　　—圓整成整數(shù)后的鏈節(jié)數(shù)</p><p><b>　　—系數(shù)</b></p><p>　　對(duì)軸間距不可調(diào)整的和沒(méi)有張緊裝置的鏈傳動(dòng)，應(yīng)注意a值計(jì)算精確性。左列a的計(jì)算公式具有精確、簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。 </p><p>　　實(shí)

89、際軸間距 通常</p><p><b>　　所以 </b></p><p>　　=336.55-0.55=336mm</p><p>　　理論軸間距a的減少量應(yīng)保證鏈條的松邊有一個(gè)合適的安裝垂度f(wàn)</p><p>　　f=（0.01～0.02）a</p><p>　　對(duì)軸間距可調(diào)

90、整的鏈傳動(dòng)，（即相應(yīng)于f）可取較大值，對(duì)軸間距不可調(diào)整的和沒(méi)有張緊裝置的鏈傳動(dòng)，則應(yīng)取較小的值。</p><p>　　鏈速 ==0.63m/s （3-9）</p><p>　　有效圓周力 F===873N （3-10）</p><p>　　作用在軸上的的拉力 Q≈（1.15～1.20） </

91、p><p>　　≈（1.15～1.20）×1×873</p><p>　　≈1004～1048N （3-11）</p><p>　　3.8.3 滾子鏈輪的基本參數(shù)和主要尺寸</p><p>　　鏈輪的基本參數(shù)如下表:</p><p>　　表3-11 鏈輪的

92、基本參數(shù)</p><p><b>　　分度圓直徑</b></p><p>　　d===61mm （3-12）</p><p>　　齒頂圓直徑 </p><p>　　=61+1.25×12.7-7.95=68.9mm</p

93、><p><b>　　取 </b></p><p>　　可在范圍內(nèi)選取，但當(dāng)選用時(shí)，應(yīng)注意用展成法加工時(shí)有可能發(fā)生頂切。</p><p><b>　　齒根圓直徑 </b></p><p><b>　　分度圓弦齒高 </b></p><p><b&

94、gt;　　mm</b></p><p><b>　　取 </b></p><p>　　是為簡(jiǎn)化放大齒形圖的繪制而引入的輔助尺寸，響應(yīng)于，。</p><p><b>　　最大齒根距離 </b></p><p><b>　　齒側(cè)凸緣直徑 </b></p>

95、;<p><b>　　齒面圓弧半徑 </b></p><p><b>　　齒溝圓弧半徑 </b></p><p><b>　　齒溝角 </b></p><p><b>　　3.9 耙料軸</b></p><p>　　根據(jù)上面的鏈輪孔徑d

96、=25mm，可以把耙料軸設(shè)計(jì)成一邊（安裝鏈輪），兩邊直徑為（安裝軸承），中間為的一根軸，并且通過(guò)彈簧擋圈防止耙料軸在軸向移動(dòng)，因此，耙料軸的兩邊也應(yīng)該有一個(gè)安裝彈簧擋圈的推刀槽?？紤]到要在耙料軸上安裝耙料桿，所以，耙料軸上的軸徑上銑出兩個(gè)有一定平行度的平面，并在平面上均勻的鉆7個(gè)孔。以這樣的一個(gè)基礎(chǔ)耙料軸設(shè)計(jì)成如圖3.4所示：</p><p>　　圖3.4 耙料軸結(jié)構(gòu)圖</p><p>　

97、　3.10 耙料軸上的鍵</p><p>　　3.10.1 鍵的選擇</p><p>　　由于安裝鍵的軸徑大小為，根據(jù)《實(shí)用機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》，鍵選擇為鍵 825 GB 1096-79。</p><p>　　3.10.2 鍵的校核</p><p>　　設(shè)計(jì)鍵連接時(shí)，通常被聯(lián)接件的材料、結(jié)構(gòu)和尺寸已初步?jīng)Q定，聯(lián)接的載荷也已求的。因此，可根據(jù)聯(lián)接的結(jié)

98、構(gòu)特點(diǎn)、使用要求和工作條件來(lái)選擇鍵的類型，再根據(jù)軸徑從標(biāo)準(zhǔn)中選出鍵的截面尺寸，并參考轂長(zhǎng)選出鍵的長(zhǎng)度，然后用適當(dāng)?shù)男：擞?jì)算公式作強(qiáng)度驗(yàn)算。</p><p>　　可能的失效有：較弱零件（通常為轂）的工作面被壓潰（靜聯(lián)接）或磨損（動(dòng)聯(lián)接，特別是在載荷作用下移動(dòng)時(shí)）和鍵的剪斷等。對(duì)于實(shí)際采用的材料組合和標(biāo)準(zhǔn)尺寸來(lái)說(shuō)，壓潰或磨損常是主要失效形式。因此，通常只作聯(lián)接的擠壓強(qiáng)度或耐磨性計(jì)算，但在重要的場(chǎng)合，也要驗(yàn)算鍵的強(qiáng)度[

99、13]。</p><p>　　鍵標(biāo)準(zhǔn)考慮了聯(lián)接中各零件的強(qiáng)度，按照等強(qiáng)度設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)，視轂材料的不同，規(guī)定鍵在軸和轂中的高度也不同。但一般說(shuō)，轂常是較弱的零件，所以按轂計(jì)算。</p><p>　　假設(shè)壓力在鍵的接觸長(zhǎng)度內(nèi)均勻分布，則根據(jù)擠壓強(qiáng)度或耐磨性的條件性計(jì)算，求得聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩</p><p>　　靜聯(lián)接

100、 （3-13） </p><p><b>　　式中</b></p><p><b>　　d—軸的直徑；</b></p><p>　　—鍵與轂的接觸高度，；</p><p><b>　　h—鍵的高度；</b></p><p><b>　　鍵的

101、接觸長(zhǎng)度； </b></p><p>　　[]—許用擠壓應(yīng)力；</p><p><b>　　[p]—許用壓強(qiáng)。</b></p><p><b>　　3.11 耙料桿</b></p><p>　　耙料桿做成一根棒料，棒料上攻上一段螺紋，通過(guò)螺母把耙料棒裝在耙料軸上。</p>

102、<p>　　3.12 壓塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)目的</p><p>　　采用傳統(tǒng)方法布料時(shí)，模箱上方布料箱內(nèi)的余料隨布料箱水平運(yùn)動(dòng)抹掉； 在布料箱底部設(shè)置一個(gè)壓料器，在布料箱回程中給模箱上方的余料一個(gè)下壓力，確實(shí)能使布料更加充分在生產(chǎn)實(shí)際中往往砌塊有些情況下密實(shí)度達(dá)不到要求，不能滿足需要達(dá)不到高的強(qiáng)度，在相同的條件下（相同模箱，相同布料），如果能往模箱放更多的料，那么壓出來(lái)的磚塊密實(shí)度更大，更能滿足需要[14]。

103、</p><p>　　3.13 壓塊機(jī)構(gòu)的構(gòu)想</p><p>　　壓塊機(jī)構(gòu)應(yīng)安裝在布料箱體的前板上，布料箱往前運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓板處于豎直位置，不會(huì)對(duì)原布料系統(tǒng)產(chǎn)生影響；當(dāng)布料完畢、布料箱回程時(shí)，壓板轉(zhuǎn)到一個(gè)合適的角度，對(duì)料箱內(nèi)的余料產(chǎn)生向下壓的力，使部分余料被壓入模箱，加大了布料量。它的底部要求是半圓形的，因此，可以用一條鋼管焊接在兩塊圓形的鐵塊上，在鐵塊的中心打上孔，從而可以插壓塊軸，在鐵板

104、和鋼管的基礎(chǔ)上焊接上3塊側(cè)邊，最上面再焊接上一塊弧形板塊，這樣便組成壓塊機(jī)構(gòu)的壓塊部件。</p><p>　　壓軸轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候通過(guò)銷把扭矩傳遞給壓塊，壓塊繞壓軸轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)布料往下壓，從而達(dá)到壓塊機(jī)構(gòu)的目的。</p><p>　　壓塊需要有驅(qū)動(dòng)裝置，因此再安裝上一個(gè)擺桿（這里也是通過(guò)銷傳遞扭矩），擺桿鉸接到一個(gè)微型液壓缸上（這里考慮到結(jié)構(gòu)和安裝尺寸的問(wèn)題，所以選者一個(gè)微型缸），通過(guò)液壓缸推動(dòng)擺桿旋

105、轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)壓軸和壓塊一起旋轉(zhuǎn)。</p><p><b>　　3.14 壓塊機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　通過(guò)以上描述，壓塊是由鋼管、鐵塊、三個(gè)側(cè)板和上面的弧形鐵板組成的。為了使得壓塊安裝合適考慮到布料箱高度為200mm，選擇兩個(gè)圓柱體鐵塊的直徑為50mm，高取28mm，鋼管要與其焊接直徑也取為50mm。壓塊要通過(guò)軸的旋轉(zhuǎn)通過(guò)銷來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)，鐵塊上要插入軸，取鐵塊孔徑為

106、20mm。三個(gè)側(cè)板和上面的弧形鐵板中只有前板回程的時(shí)候用來(lái)壓料為了防止因磨損而裝置損壞，前板的厚度宜選大點(diǎn)取4mm，其它取2mm。其結(jié)構(gòu)如圖3.5所示： </p><p>　　圖3.5 壓料器結(jié)構(gòu)示意圖 </p><p><b>　　3.15 壓軸 </b></p><p>　　由于壓塊比較長(zhǎng)考慮到強(qiáng)度的問(wèn)題不適合安裝一根軸，因此需

107、要兩個(gè)軸，左軸要防止壓塊的軸向竄動(dòng)在一邊加個(gè)臺(tái)階，臺(tái)階的直徑為30mm，伸入孔的軸徑取20mm，伸入長(zhǎng)度為56mm，再在軸上加個(gè)銷孔，為了方便安裝方便間隙軸端有一定的倒角，并在軸上加個(gè)退刀槽。其材料為45，調(diào)制處理HB=200～240。</p><p>　　右軸不緊要伸入壓為這種機(jī)構(gòu)塊孔中，還要安裝驅(qū)動(dòng)壓軸轉(zhuǎn)動(dòng)的中間機(jī)構(gòu)，做一個(gè)擺桿來(lái)做，左邊的部分也伸入到壓塊孔中，伸入孔中的軸徑也取為20mm，第二段在適當(dāng)?shù)奈恢?/p>

108、上打上一個(gè)通孔（用來(lái)安裝銷，用以傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩），在安裝擺桿軸的末端加工一個(gè)退刀槽，在退刀槽中用一個(gè)彈性檔圈來(lái)固定擺桿的軸向竄動(dòng)[15]。</p><p><b>　　3.16 擺桿</b></p><p>　　擺桿是油缸驅(qū)動(dòng)壓軸轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)動(dòng)力的中間機(jī)構(gòu)，一端要與壓軸2連接另一端要與液壓缸連接，在擺桿合適的位置也鉆個(gè)銷孔與壓軸連接傳遞動(dòng)力，在壓軸末端的退刀槽中加一個(gè)彈性檔圈來(lái)

109、限制擺桿的軸向竄動(dòng)，其采用45鋼制造，調(diào)制處理HB=200~240[16]。</p><p>　　3.17 壓塊機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)微型液壓缸的選擇</p><p>　　3.17.1 液壓缸的行程</p><p>　　根據(jù)擺桿的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖如圖所示：計(jì)算得液壓缸行程S為40mm，兩個(gè)圓圈的位置為擺桿運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)臨界位置，也是液壓缸的行程的兩個(gè)極限位置，由于液壓缸所處的位置對(duì)安裝來(lái)說(shuō)比

110、較緊湊，缸徑大了，當(dāng)缸體運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)發(fā)生碰撞，或微型缸根本走不到設(shè)計(jì)要到達(dá)的位置。經(jīng)過(guò)綜合分析和考慮后，液壓缸的缸徑取為25mm。</p><p>　　3.17.2 液壓缸的型號(hào)</p><p>　　根據(jù)上述的行程、缸徑，選擇了微型缸 YGX 25-40-CA-T。該產(chǎn)品性能先進(jìn)，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，外形美觀可與日本JIS形小型油缸相互通用，互換，用途廣泛[17]。</p>&

111、lt;p>　　其型號(hào)的一些說(shuō)明如圖3.6所示：</p><p><b>　　圖3.6 型號(hào)說(shuō)明</b></p><p><b>　　其技術(shù)參數(shù)如下表：</b></p><p>　　表3-12 液壓缸技術(shù)參數(shù)</p><p>　　表3-13 外形尺寸值</p><p>　

112、　液壓缸的是采用兩端都是鉸接的方式安裝的。</p><p>　　表3-14 微型缸外形尺寸</p><p>　　3.17.3 液壓缸的作用力大小</p><p>　　由上述液壓缸的型號(hào)可知，液壓缸的最高使用壓力為7Mpa，則理論輸出力的計(jì)算公式為：</p><p>　　理論輸出力： F=P （3

113、-14）</p><p><b>　　式中</b></p><p><b>　　P—工作壓力；</b></p><p><b>　　A—有效受壓面積。</b></p><p><b>　　有效受壓面積見(jiàn)表：</b></p><p>

114、　　表3-15 油缸有效受壓面積</p><p><b>　　則</b></p><p><b>　　F=7=2590N</b></p><p>　　當(dāng)油缸處于上面講到的兩個(gè)極限位置時(shí)，油缸作用到擺桿的受力分析如圖3.7：</p><p>　　圖3.7 擺桿受力分析</p><p

115、>　　由圖可以看出，當(dāng)擺桿處于與水平方向成10時(shí)的位置是，本壓塊機(jī)構(gòu)的一個(gè)重要位置，在這個(gè)位置上有：</p><p>　　Fy’=F’sin10</p><p>　　得 Fy’=2590sin10=450N</p><p>　　在力Fy’作用下，擺桿產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩T為：</p><p>　　T=Fy’0.4=4500.4=180N*

116、m</p><p><b>　　3.18 銷的選擇</b></p><p>　　3.18.1 銷的介紹</p><p>　　銷主要用于零件見(jiàn)的連接和定位，也可用于安全裝置中的過(guò)載保護(hù)元件。常用的銷有圓柱銷、圓錐銷和開(kāi)口銷等。銷的另一重要用途是固定零件的互相位置，它是組合加工和裝配時(shí)的重要輔助零件[18]。</p><p>

117、;　　銷的材料一般用強(qiáng)度極限不低于500Mpa～600Mpa的碳素結(jié)構(gòu)鋼和易切鋼等。</p><p>　　圓柱銷利用微量過(guò)盈固定在鉸光的銷孔中，多次裝拆將有損于聯(lián)接的緊固和定位的精確。圓錐銷有1：50的錐度，可自鎖；靠錐擠作用固定在鉸光的銷孔中，可多次裝拆。</p><p>　　內(nèi)螺紋圓錐銷和螺尾圓錐銷可用于銷孔沒(méi)有開(kāi)通或拆卸困難的場(chǎng)合；開(kāi)尾圓柱銷可保證銷在沖擊、振動(dòng)或變載下不致松脫。&l

118、t;/p><p>　　槽銷用彈簧鋼滾壓或模鍛而成，有縱向凹槽。由于材料的彈性，銷擠緊在銷孔中，銷孔無(wú)需鉸光。槽銷制造比較簡(jiǎn)單，可多次拆裝，多用于傳遞載荷。彈性圓柱銷是由彈簧鋼帶制成的縱向開(kāi)縫的圓管，借彈性均勻擠緊在銷孔中。銷孔無(wú)需鉸光。這種銷比實(shí)心銷輕，可多次裝拆。</p><p>　　用作聯(lián)接的銷在工作時(shí)通常受到擠壓和剪切，有的還受彎曲。設(shè)計(jì)時(shí)，可先根據(jù)聯(lián)接的構(gòu)造和工作要求來(lái)選擇銷的類型、材