通用箱木地板铺设定位运输系统设计说明书

通用箱木地板铺设定位运输系统设计Design of General Box Wood Flooring Positioning Transportation System 摘要：本论文本着节省材料、成本低廉、安全简易、效率高的原则，立足于通用箱木地板铺设定位运输系统的设计，完成的基本工作如下：通过对国内外技术调查取样分析，为装置关键部件和试验研究等层面提供了性能依据，主要设计包括：吸盘框架及运输物品的重量，选择相应载荷的电动机，设计运输起运高度差，选择对应规格链条等，整体机构框架设计及局部机械设计，各受力点受力计算分析等；该设计另外一个愿景为：通过该设计以实现提高生产效率的功能。从而带动整个行业的进步。关键字：吸盘 载荷 生产效率IAbstract:Based on the principles of material saving,low cost,safety,simplicity,and high efficiency,this thesis is based on the design of a general-purpose box-wood flooring positioning and transportation system.The basic work is as follows:By sampling and analyzing technical surveys at home and abroad,The key components and experimental research provide performance basis.The main design includes:the weight of the suction cup frame and the transported items,the selection of the corresponding load motor,the design of the transport height difference,the selection of the corresponding specification chain,etc.,the overall mechanism frame design and local mechanical design,Calculation and analysis of the force of each force point;another vision of the design is:through this design to achieve the function of improving production efficiency.Thus driving the progress of the entire industry.Key words: Sucker load Production Efficiencyiii目录1 绪论11.1 研究背景11.2 国内研究现状11.2.1 一种新型木板运输装置装置11.2.2 一种木工机械用推送式的滑台21.3 国外研究现状41.3.1 一种新型一种木板运输装置41.4研究主要内容51.5研究主要方法62 总体方案确定72.1 确定整体机械方案72.2 真空吸盘设计计算72.3 电机的选择102.3.1 电机的选择注意事项102.3.2 选择电动机类型112.3.3 确定电机工作时的功率112.3.4 确定电动机的转速122.4传动系统设计122.4.1传动方案确定122.4.2 链传动叙述132.5链条链轮设计132.5.1 链轮设计132.5.2 链条设计173 传动系统的校核193.1 链轮轴的设计校核193.2链轮轴承选择213.2.1 计算轴承的的载荷213.2.2 轴承润滑方式22结论23参考文献24致 谢25ii青岛滨海学院机械设计制造及其自动化专业毕业设计（论文）1 绪论1.1 研究背景本设计来源青岛中集集装箱制造有限公司生产实践，木质地板在制作时需要先将木材加工成成型的木板，但是在对生产出的成型的木板进行存储时，需要将生产出的木板放入存储箱内，现有技术中的存储箱就是普通的箱子，为了方便放置成型木板，一般采用比成型木板较大的箱子进行存储成型木板，通常木板堆叠存储在存储箱内，由于有的木板尺寸不够集装箱的尺寸，在木板横向或纵向堆叠放入进箱体时，则与箱体的内壁之间存在间隙，在运输时，木板容易与箱体发生碰撞，从而造成损坏。本次研究的目的为用机械输送装置取代人工操作，一次性完成木地板的上料和输送，降低操作人员的劳动强度，减少操作人员数量，提升生产效率，降低集装箱的生产成本，提高企业的经济效益，实现快捷高效的自动化生产。随着世格局的不断变化，标准化是全球物流系统标准化的基础。无论木板货物的体积、形状差异有多大，最终都被装载进集装箱里，随着世界经济逐步复苏，特别是近些年国际航运业高速发展，作为为众多行业提供包装的配套产业，集装箱及金属包装容器制造业将迎来新的发展时期。1.2 国内研究现状1.2.1 一种新型木板运输装置装置图1.1所示为一种木板运输装置装置，包括运输箱体，运输箱体内设置有一限位板，限位板连接有一支撑柱，支撑柱穿过运输箱体的一个侧壁，并且其端部设置有弹簧，弹簧设置在一可供其伸缩的容置腔内，弹簧的一端与外壁板连接，外壁板内设置有盖板，盖板可在外壁板内滑动，盖板以及运输箱体的顶部设置有相互配合的锁扣件，通过锁扣件将容置腔以及运输箱体连接形成一可密封空间为了方便运输箱体1的推动，底板6的底部设置有与其一侧相铰接的翻板16，翻板16上设置有多个第一滚轮17以及设置在第一滚轮17一侧的多个第一滚轮槽18，底板6的底部设置有与第一滚轮17一一对应的第二滚轮槽19，以及与第一滚轮槽18一一对应的第二滚轮20，具体的，需要推动运输箱体1时，翻转翻板16，使其与底板6呈堆叠状态变为平齐状态，此时第一滚轮17和第二滚轮20露出，并与地面接触，从而可以方便推动箱体，在推动时，盖板9上的通孔11还可以用于手扶，在运输箱体1不需要推动时，可以再将翻板16翻转至呈堆叠的状态，第一滚轮17和第二滚轮20分别收纳进第二滚轮槽19和第一滚轮槽18内，便于后续的箱体堆码工作。1、运输箱体；2、限位板；3、支撑柱；4、弹簧；5、容置腔；6、底板；7、侧 板；8、外壁板；9、盖板；10、弹性橡胶垫；11、通孔；15、通槽； 16、翻板；17、第一滚轮；18、第一滚轮槽；19、第二滚轮槽；20、第二滚轮；21、卡槽图1.1 一种新型木板运输装置装置1.2.2 一种木工机械用推送式的滑台图1.2为一种新型木板运输推送式滑台，包括支撑板和滑行驱动装置；滑行驱动装置包括滑台底座和滑台本体；滑台底座左右滑行设置在左右滑行槽内；滑台本体左右滑行设置在滑台支撑板上；滑台支撑板的上端面中部成型有左右方向的滑行驱动槽；滑行驱动槽的左右侧壁上端之间成型有圆柱状的导向杆；滑台本体的下端面右端成型有与滑行驱动槽配合的滑行从动块；滑行从动块套设在导向杆上；滑行驱动槽的后侧壁上旋转设置有曲柄；曲柄的一端铰接有连杆；连杆的另一端铰接有滑块；滑块左右滑行设置在滑行驱动槽内并且上端套设在导向杆；滑块位于滑行从动块的右侧。本发明的滑台间断前行，有利于木板的加工精度的保证，同时方便木板运输。10、 支撑板；100、左右滑行槽；101、避让孔；11、支撑脚；12、左右导向柱；20、前行驱动装置；21、滑台底座；22、下驱动齿轮；23、下驱动齿条；24、旋转驱动电机；25、滑台支撑板；250、左右导向槽；251、滑行驱动槽；252、导向杆；26、滑台本体；261、左右导向块； 262、滑行从动块；263、插设限位柱；264、托板；27、滑行驱动电机；271、曲柄；272、连杆；28、滑块281、电磁铁图1.2 一种木工机械用推送式的滑台1.3 国外研究现状1.3.1 一种新型一种木板运输装置如图1.3为一种新型一种木板运输装置，该装置包括壳体1，通过设置壳体1，便于对木板进行运输，壳体1内壁的下表面设置有第一移动装置2和第二移动装置3，第二移动装置3与第一移动装置2的结构相同，通过设置第一移动装置2和第二移动装置3，分别控制第一移动装置2和第二移动装置3升起不同的高度，可以对木板进行不同方式的运输，第二移动装置3位于第一移动装置2和升降装置8之间，通过设置升降装置8，可以控制支撑板4前侧的高度，第三轴承85位于第二轴承83的前侧，第二移动装置3位于第一移动装置2的前侧，第一移动装置2包括两个第一电动推杆21，通过设置第一电动推杆21，当第一移动装置2的第一电动推杆21伸长时，第一移动装置2的第一滚轮23可以将木板的后侧顶起，可以使木板倾斜，从而可以避免木板从壳体1的后侧滑出，当第二移动装置3升起的高度大于第一移动装置2升起的高度时，第二移动装置3的第一滚轮23将木板的前侧顶起，从而可以使木板向壳体1外滑出，当第一移动装置2和第二移动装置3升起的高度相同时，四个第二滚轮21将木板顶起，从而可以使工人对木板进行平直搬运，壳体1内壁的下表面通过两个第一电动推杆21与固定板22的下表面固定连接，固定板22的上表面设置有两个第一滚轮23，通过设置第一滚轮23，当第一滚轮23将木板顶起时，可以减小木板与支撑板4的摩擦力，第一滚轮23位于支撑板4上表面开设的通孔5内，通孔5的形状为矩形，通过设置通孔5，方便第一滚轮23将木板顶起，方便对木板进行运输，通孔5的长度与第一滚轮23的直径相适配，支撑板4的左右两侧面均设置有第一转轴6，第一转轴6的表面套接有第一轴承7，通过设置第一转轴6和第一轴承7，当升降装置8工作时，可以更好的使支撑板4倾斜，第一轴承7卡接在壳体1内壁的侧面，第一轴承7位于第一移动装置2的后侧，支撑板4的下表面通过升降装置8与壳体1内壁的下表面固定连接，升降装置8的底端位于壳体1内壁下表面的中间位置，升降装置8包括两个第一固定块81，第一固定块81的下表面与壳体1内壁的下表面固定连接，且两个第一固定块81的相对面通过第二转轴82的两端固定连接，第二转轴82的表面套接有第二轴承83，第二轴承83的表面通过第二电动推杆84与第三轴承85的表面固定连接，第三轴承85内套接有第三转轴86，第三转轴86的两端分别与第二固定块87的相对面固定连接，通过设置第二转轴82、第二轴承83、第三轴承85和第三转轴86，可以使第二电动推杆84工作时更方便控制支撑板4前侧的升降，第二固定块87的上表面与支撑板4的下表面固定连接，通过设置第一固定块81和第二固定块87，可以对第二转轴82和第三转轴86进行固定，壳体1下表面的四角处均设置有第二滚轮12，壳体1的正面倾斜设置有把手9，通过设置第二滚轮12和把手9，第二滚轮12可以减小壳体1与地面的摩擦力，和把手9配合可以更好的对壳体1进行移动，壳体1的下表面设置有蓄电池13，蓄电池13的输出端与控制面板11的输入端电连接，把手9的表面套接有防滑套10，通过设置防滑套10，增大手与把手9的摩擦力，对壳体1进行移动，壳体1的正面设置有控制面板11，控制面板11的输出端与第一电动推杆21和第二电动推杆84的输入端电连接，通过设置控制面板11，1壳体、2第一移动装置、21第一电动推杆、22固定板、23第一滚轮、3第二移动 装置、4支撑板、5通孔、6第一转轴、7第一轴承、8升降装置、81第一固定块、82第二转轴、83第 二轴承、84第二电动推杆、85第三轴承、86第三转轴、87第二固定块、9把手、10防滑套、11控 制面板、12第二滚轮、13蓄电池图1.3 一种新型一种木板运输装置1.4研究主要内容木地板铺设是集装箱生产的关键工序之一，工人劳动强度大、生产效率低，缺少相对的专业设备。用机械装置取代工人操作实现自动化生产，是现在制造业的普遍共识。木地板运输环节的自动化作业是企业目前的迫切需求。本次研究由企业导师指导，整体装置结构简单，所需电子器件少，建设成本低，易于建设完成。目前资料在进一步准备当中，已经具备研究能力，产品架构初步成型。产品最终成型将对集装箱木地板运输环节具有重大作用，对集装箱产业的自动化进程有较大的推动作用。研究主要分为以下几个方面：1.计算木地板重量、测量尺寸，选择相应规格的吸盘尺寸、吸盘数量以及作业面积。2.计算吸盘框架及运输物品的重量，计算、选择相应载荷的电动机1#。3.设计运输起运高度差，选择对应规格链条。4.整体机构框架设计及局部机械设计，各受力点受力计算分析。5.导轨、滚轮、电动机2#的选择。1.5研究主要方法（1）调查研究法：调查国内外现有模头清洗装置的结构设计实例，了解国内外行业的发展状况，为接下来具体机械结构的设计做铺垫，通过和到本公司学习调研的其他企业员工交流，了解到目前国内的绝大部分的集装箱制造企业在木地板运输环节，目前的自动化作业程度非常低，普遍依赖人工作业。（2）比较研究法：通过企业技术部门的前期资料准备，本次课题的机械装置预计花费金额为3万元。木板运输环节目前实际作业人员为2人，一年的人工费用约为16.5万元。机械装置可以实现自动化作业、适应生产节奏、维修保养费用低、效率高。所以机械装置更有利于公司的生产建设、成本节约。（3）文献研究法：确定本次课题后，查阅了相关文献，但是相关文献发布时间距今太长，机械结构、作业方式有待提升。综合各文献相关设计的优点，排除缺陷，完善本次课题的设计。（4）模拟法：通过使用3D建模平台组装零件，创建出具体模头清洗装置的模型，然后用于研究机械模型的一些基本特征。2 总体方案确定 2.1 确定整体机械方案本次设计的木片输送机是根据带式输送机的相关原理，结合木片运输的特点，参照相关煤炭输送机的资料以及鼓式削片机的基本参数确定适合的实施方案来进行设计的。其中z整体结构装置包括传动装置、吸盘结构装置、机架、输送带、电机等部件的设计。在传动装置部分进行了大量的计算，选用了合适的电机等作为源动力件:在吸盘结构装置部分，采用真空吸盘吸持及搬送木板，以防止过载，造成重物掉落，保证了在运输机的木板运输导向作用，在尾部木板运输机械装置中还安装了一组调心槽型托辊组，保证了在运输机的中段部分运输带也不会跑偏，有效的保证了运输机快速平稳的运输木片。2.2 真空吸盘设计计算一、真空吸盘的选定顺序：1.1）充分考虑工件的平衡，明确吸着部位以及吸盘个数、吸盘直径；由使用环境及工件的形状、材质确认吸盘的形状、材质及是否需要缓冲器；1.2）由已知的吸着面积（吸盘面积X个数）和真空压力求得理论吸吊力。吸盘的实际吊力应考虑吸吊方法及移动条件和安全率；1.3）工件的质量与吸吊力进行比较，要令吸吊力工件质量，计算出必要且充分的吸盘直径（吸盘面积）；二、真空吸盘选定时的要点：2.1）理论吸吊力由真空压力及真空吸盘的吸着面积决定，在静态条件下得出的数值，实际使用时还应根据实际状态给予足够的余量以确保安全；2.2）真空压力并非越高越好，当真空压力在必要情况以上时，吸盘的磨损量增加，容易引起龟裂，使吸盘寿命变短；真空压力设定过高，不但响应时间变长，发生真空必要的能量也会增大；2.3）当吸盘相同时，真空压力为2倍，理论吸吊力也为2倍；当真空压力相同时，吸盘直径为2倍，理论吸吊力则为4倍；如下例： 图2.1 真空吸盘与所需能量对比2.4）真空吸盘的剪切力（吸着面和平行方向的力）与力矩都不强，应用时，考虑工件的重心位置，使吸盘受到的力矩最小；2.5）使用时不但要使移动时的加速度尽可能小，还要充分考虑风压及冲击力；若在移动时的加速度缓和，则预防工件落下的安全性能就变高；2.6）应尽量避免真空吸盘吸着工件垂直方向的面向上提升（垂直吸吊），不得已的情况下应考虑安全率；图2.2 真空吸盘2.7）由于真空度和所需能量不是成等比关系，建议：吸气密性材料，真空度选60%-80%；吸透气性材料，真空度选择20%-40%。吸力可以通过加大抽吸力和真空吸盘的真空面积来加大。2.8）安装方式：基本上水平安装，尽量避免倾斜及垂直安装。图2.3 真空吸盘的安装2.9）理论吸吊力：使用真空发生器的场合，真空压力大约为-60KPa；真空压力应设定在吸着稳定后的压力以下；但工件有透气性、工件表面粗糙容易吸入空气的场合，需根据实际测试来确定真空压力；水平起吊时的理论吸吊力： F= P x S x 0.1垂直起吊时的理论吸吊力：真空压力的吸附力和吸盘与吸附物在吸附面的摩擦力； F= x P x S x 0.1吸吊力=理论吸吊力t吸盘的吸吊力: W =n x P x S x 0.1=n x P x (D24100) x 0.1 吸盘直径： D=2 xMg t 1000 n P其中：W：吸吊力（N） m：吸附物的重量（kg） g：比例系数=9.8N/kgP：真空压力（KPa） S：吸盘面积（cm） n：吸盘个数D：吸盘直径（mm）t：安全系数，水平起吊：4以上；垂直起吊：8以上；：摩擦系数吸附面积计算：根据吸盘直径可计算吸附面积：（D的单位为mm）A=D24真空吸盘选用注意事项1、为确定真空吸盘能够完成给定的任务，需考虑一定的安全系数；真空吸盘的安全系数a一般取2.5；因此，许用提升重量=；理论提升重量/a =垂直提升力/a；2、用真空吸盘吸持及搬送重物时，实际吸吊力严禁超过理论吸吊力的40%，以防止过载，造成重物掉落；若发现真空吸盘因老化等原因失效时，应及时更换新的真空吸盘；3、在使用过程中必须保持真空压力稳定；经过理论计算，木板的长宽高约为：1200*800*20，为了保证木板在被吸盘完全吸住的同时，这次设计的吸盘数量约为10个。2.3 电机的选择2.3.1 电机的选择注意事项在选择电机时要考虑的第一件事就是功率选择11，为了正确选择发动机输出功率，必须经过以下公式计算或比较（2.1）。 （2.1）其中p是计算出的力，测量单位是千瓦，f是所需的张力，单位是N，v是工作机的线速度m / s。也。最常见的是使用类比来选择发动机功率。所谓的模拟方法是比较类似生产机器中使用的发动机的功率。一种特定的方法是找出此设备或其他相邻设备中的类似生产机器消耗了多少能量，然后使用类似面团的动力发动机。试运行的目的是确认所选发动机对应于生产机器；测试方法是让电动机为相关设备供电。如果测得的电动机电流超过指示的额定电流超过40。这说明电机输出太低，需要用更高的输出更换发动机，这个时候，需要考虑扭矩发动机输出的公式（2.2）。 (3.4) 式中：P：功率，单位是kw；N：电机的额定转速，单位是r/min；T：转矩，单位是Nm；下表3.1为不同型号的发电机的拉力力矩情况，从中能够看出，随着拉力的增大，力矩也在进一步增大，根据电动机在匀速转动时的转矩，以电动机的最大转矩为标准。表2.1 发动机输出扭矩力矩号数/号0.40.60.81.01.52.0直径/mm0.100.120.140.160.200.23拉力/Kg4.85.66.88.39.912.7力矩0.000650.00250.00290.00330.0 0410.00472.3.2 选择电动机类型根据电动机在恒定速度下的转矩，以电动机的最大转矩为标准，选取2.0系列三相异步电动机系列直流电动机，如图3.10所示。图3.10 2.0系列笼型三相异步电动机2.3.3 确定电机工作时的功率电机正常工作时所需要的功率PW（3.5）。= （3.5）式中，取。电动机的输出功率P0（4.6）：= （3.6）其中，齿轮传动效率，联轴器的效率，滚动轴承效率，所以：得： （3.7）选取电动机的额定功率，使,查机械设计手册得电动机的额定功率为：。2.3.4 确定电动机的转速滚筒的转速为（4.8）： （3.8）取V带传动比，双级圆柱齿轮传动比，总传动比为：电动机可选择的转速为：所以电动机选择为：2.0系列笼型三相异步电动机。2.4传动系统设计2.4.1传动方案确定在机械设计书中可以了解到传动的形式一般为带传动、链传动和齿轮传动。每一个传动方案都有着不同的优点与缺点。（1）带传动的特点：1）带具有很好饶性，可以吸收运动件传递来的震动。2）在传动过载时，带会在带轮上发生打滑的现象，目的是为了保护传动件。3）带与带轮之间会发生一定的弹性滑动现象，不适合用在对传动比严格的场合。结合以上带传动的优缺点，得到带传动只适用于传动功率较小的场合，不适合用在叉车这种对传动功率比较大的场合。（2）链传动的特点：1）链传动是由链条和链轮组成，它们之间基本不会产生弹性变化，得到的传动比也比较可靠，适合液压叉车的要求；2）因为链传动能够在高低温等恶劣环境下工作，所以它的使用范围也比较广泛。3）链传动与带传动一样，都能够在中心距很长的场合使用，而且安装简单，维护也方便。 针对链传动的特点，适用于对传动功率要求较高不过对工作范围要求不高的场合，结合以上两种传动方式的优缺点，只有链传动合适手动液压叉车。2.4.2 链传动叙述设计采用的链传动由链条、链轮、链轮轴等组成，链传动方案如下图4.1，4.2所示： 图4.1 链传动布置方案 图4.2 链传动设计图从上图4.1，4.2中可以看出，链轮通过与轴承的过盈配合安装在阶梯状的链轮轴两端，轴承的轴向定位，内侧均依靠轴肩定位，外侧使用弹性挡圈实现定位。2.5链条链轮设计2.5.1 链轮设计（1）链轮齿数确定在操作手动液压叉车时，液压缸上升的同时带动链轮上升，随即拖动货叉上升，然而在提升货物的时候产生的载荷施加给链轮再传递给液压缸2，因此链轮链齿的强度和刚度都应满足要求，链轮齿数不应取过大，根据设计的需求暂取链轮齿数。（2）链型号的确定液压叉车载重，链条总载荷，链条极限拉伸载荷q=31.1KN，为保证货叉上升的稳定性，在设计中使用两排链条。（3）链轮相关尺寸计算由上文分析可知，叉车传动链条采用牌号为的规格，查表得节距，滚子直径。链轮分度圆直径： (4.1) 链轮在进行三维建模时，可以只画一个齿的齿形，如下图4.3所示，然后通过阵列得到链轮相关参数图4.4。图4.3 链轮单个齿的齿形草图图4.4链轮链齿的相关参数图对链轮的计算过程如下：1）齿形部分分度圆节距 (4.2)齿顶圆直径 (4.3)齿根圆直径 (4.4) 齿形半角 (4.5)2）齿沟部分齿沟圆弧半径 (4.6)齿沟半角 (4.7) 齿沟圆心到齿顶圆弧中心距离 (4.8)e点至齿沟圆弧中心连线的距离 (4.9) 3）工作段工作段圆弧中心坐标 (4.10)工作段圆弧半径 (4.11) 工作段圆弧中心角 (4.12)工作段圆弧弦长 (4.13) 工作段直线部分长度 (4.14)4）齿顶部分齿顶圆弧中心的坐标 (4.15)齿顶圆弧半径 (4.16)5）其余部分齿侧凸缘，齿宽。（4）链轮结构因为链轮的齿顶圆直径，外形尺寸小巧，因此采用实心结构去制作链轮，结构如图4.5所示：图4.5 链轮结构图（5）链轮的热处理链轮采用45钢制作，其齿数小于等于25，热处理工艺采用先淬火后回火，将其硬度提升到。2.5.2 链条设计（1）链节数确定由上文分析，链条的牌号为其基本尺寸如下：节距，滚子直径。设计液压叉车的提升高度为，设定链节数节。（2）链条静力学分析与强度校核链条的正常运动速度，功率P是负载和速度的乘积，即，由于采用两条链条，因此一根链条的负载，则。链条运动速度,在此场合属于低速运动，链条只有被拉断的才会失效14，所以需要对链条进行静力强度校核。链条的静强度安全系数S (4.17)式中：-单排链的极限拉伸载荷；m - 链条使用数量；-链条工作情况系数；F - 链的工作拉力。链条的极限拉伸载荷，故可以采用两个链传动，即；根据其工作情况，选取；链的工作拉力，则 (4.18) 满足强度要求。（3）验证链条速度 (4.19)在预先设计的范围内。（4）确定链条的润滑方式使用人工定期涂抹润滑脂的方式进行润滑。3 传动系统的校核3.1 链轮轴的设计校核（1）由链条的载荷计算链条对链轮施加的载荷F F图4.6 链轮轴结构图链轮承受到的载荷传递给液压缸活塞，材料要求不是很高，使用45钢来加工就行，再经过调质处理来增加硬度。查阅机械设计手册得45钢的疲劳强度极限，许用应力=200。根据链轮施加给链轮轴的扭转力初步估算两侧安装轴的直径。由公式，得，P代表链轮轴传递的功率， (4.20)式中：n代表链轮转速。查表得，所以 (4.21)按照机械手册取标准轴径d=25mm。链轮轴的结构剖视图如图4.6所示。（2）计算弯曲强度校核链轮轴直径链轮轴的受力分析如（图4.7所示）图4.7轮轴受力分析草图 受力分析得：根据材料力学计算弯曲当量的公式设之间距离为x（如图4.8所示） 图 4.8受力分析图 (4.22)因为扭矩M的方向为逆时针，数学符号为负号所以， (4.23)因为x是在和之间任意取值。所以x的取值范围为。因为链轮轴x段是阶梯轴，轴的直径不相等，所以当时，可能会存在危险截面当时，在和之间任取一段长度为Y的轴进行分析（如图4.9所示）图4.9受力分析图数学推导得 ， N , (4.24)因为Y是在之间任取的一段长度，所以Y的取值范围为所以当Y取最大时，3.2链轮轴承选择3.2.1 计算轴承的的载荷依据以上计算得知，链轮与链轮轴的联合方式采用轴承连接，为确保运动的平稳性，在链轮里面布置左右对称的两个轴承。在明确轴承型号以前，需先计算轴承所受的当量载荷，因为这是一对轴承受到的链轮传来的载荷，所以单个轴承受到的载荷数值为。查看轴承设计手册知道，轴承的当量动载荷，在没有确定轴承具体型号前无法知道轴承的径向系数x和轴向系数y，因此根据值去确定，而cor代表额定静载荷也是未知的，因此只能先暂时取值，等到计算结束后在校核。取则，。即轴承在载荷的作用下，寿命相当于在纯径向载荷作用下所拥有的寿命。（1）计算径向基本额定静载荷计算轴承需要的径向基本额定静载荷 由式 (4.27)式中：，。所以（2）确定轴承型号查表选型轴承其 所以轴承的与假定选取值接近，该轴承在此处选取合适。轴承内径25mm，外径47mm，厚度为12mm。3.2.2 轴承润滑方式通过润滑的方法可以减轻链轮与轴承、轴承与链轮轴之间的磨损，减小了零件之间的摩擦阻力，提高链条链轮的传动效率，提高它的使用寿命，确保液压系统能正常使用；还能起到冷却、防锈、降噪的作用。根据手动液压叉车链传动的实际工作情况选择润滑方法，由于链传动的工作速度不快，对环境没什么要求，所以液压叉车可以使用手动润滑的方法，定期对所需润滑部位进行涂抹润滑脂，可提高手动液压叉车有关键零部件的使用寿命。3 液压系统设计3.1 液压系统分析图3.1液压系统原理图1.杠杆手柄 2.小缸体 3.小活塞 4、7.单向阀 5、6、10.油管 8.大活塞 9.大缸体 11.截止阀 12.油箱此设计采用如图3.1所示的活塞式液压缸液压系统，当手柄1往下压活塞3时，液压油通过油管6、单向阀7流向大缸体9，将活塞8向上顶起，重物相应的往上提升；当手柄1往上提升时，由于大气压的作用，单向阀7关闭，单向阀4开启，大气压将油箱12里的液压油压入小缸体2中供使用；工作完毕后，将截止阀11打开，液压油通过油管11流入油箱里，活塞8由于重力作用下降至最低点。因为设计的液压叉车体积较小，所以考虑把油箱与大液压缸集成到一起，建模如图3.2所示： 图3,2 大液压缸局部剖视图1.外缸壁 2.油箱 3.内缸壁 4.活塞总成3.2 液压缸计算3,2.1 大液压缸内缸壁直径与壁厚的计算 (3.1)式中： P-工作压力，A-液压缸内缸壁横截面面积。由上文知道最大工作负载，为使液压缸结构较小，取液压系统的设计压力应尽量的高，初取设计压力为。则按国际标准取标准值机械设计手册 下册 第二版 1987取大液压缸内缸壁直径液压缸结构较小，所以先将液压缸按薄壁计算：当时为薄壁，又因为（） 则Py=1.5P=22.5Mpa (3.2)式中：F-液压缸的负载力；-材料许用应力（45）；-活塞杆材料的抗拉强度（）；n-安全系数，n=5。3.3) 则 ，所以液压缸内壁为薄壁按国际标准取标准值3,2.2 活塞杆直径d的计算与校核 一般情况下，活塞杆直径d为液压缸内径的2/3左右，暂定： 对活塞杆直径d的校核： (3.4) 满足要求。按国际标准取标准值活塞杆直径3.3 油路设计上面对大液压缸与液压泵的相关参数分析后，还要设计出两者的油路连接。而且设计方案还要确保进出油路的通畅以及油道的密封性。油路设计如下图2.4所示。油路外壳采用45钢加工，加工方法是通过铣床加工出可拆开的油路壳体，使用螺栓来固定，并都是定位以后焊接固定在两个油缸上，保确保了油路壳体的稳定性与密封性1。图3.3 油路设计剖视图1.油箱 2.泄油杠杆 3.液压泵 4.油路外壳 5、9.进油路/出油路单向阀钢球 6、8.进油路/出油路单向阀弹簧 7.进油管道 10.泄油活塞 11.出油管道 12.出油螺栓 13.液压缸活塞结论本论文本着节省材料、成本低廉、安全简易、效率高的原则，立足于通用箱木地板铺设定位运输系统的设计，完成的基本工作如下：通过对国内外技术调查取样分析，为装置关键部件和试验研究等层面提供了性能依据，主要设计包括：吸盘框架及运输物品的重量，选择相应载荷的电动机，设计运输起运高度差，选择对应规格链条等，整体机构框架设计及局部机械设计，各受力点受力计算分析等；该设计另外一个愿景为：通过该设计以实现提高生产效率的功能。从而带动整个行业的进步。鉴于研究能力有限，通用箱木地板铺设定位运输系统的结构优化和等一些关键性因素还有待进一步提升。未来希望可以更好的学习有关的知识，将木地运输系统与智能化控制方向结合，使装置相关产业朝着更好的方向迈进一步。参考文献1 诸慎林，赵毅红，周中平清洗生产导论北京化学工业出版社.20182孙志礼，冷兴聚，魏严刚等主编.机械设计J.沈阳：东北大学出版社20003彭晓春 谢武明 编著。清洁生产与循环经济.化学工业出版社 2018 4叶永锋.涂布机自动供料系统的设计方案J.机械工程师，2013，(6):207-209.5孙桓，陈作模主编M.机械原理、北京：高等教育出版社2000.106高泽远，王金主编.机械设计基础M.沈阳：东北工学院出版社.2013.107张玉，刘平主编.几何量公差与测量技术J.沈阳：东北大学出版社20118奚旦立主编。清洁生产与循环经济。北京化学工业出版社，20159 机械零件设计手册（第二版）/中册，东北工学院机械零件设计手册编写组编，冶金工业出版社，201710孔庆华、刘传绍主编 极限配合与测量技术基础，上海：同济大学出版社，2012.211Corn response to nitrogen rate， row spacing and plant density inEastern Nebraska. Shapiro C A，Wortmann C S. Agronomy Journal . 201612You Can Make a Real Difference During Planting if You Can Pay Attention to Your Planter:20/20 SeedSense Makes It Happen. 13Potato planter performance and effects of non-uniform spacingJ. J. B. Sieczka，E. E. Ewing，E. D. Markwardt.American Potato Journal. 2018(1)14Potato planter attachment for distributing weighed quantities of fertilizers for plotsJ. Arthur Hawkins.American Potato Journal.2017(5)15Comment on Sharma: platelet-rich-plasma injections for chronic planter fasciitisJ. Ashwani Soni，Sreekanth Reddy Rajoli.International Orthopaedics. 2014(3)16Development of an automatic planter for presprouted seedJ. E. N. C. Meijer，J. Frederiks.Potato Research.2013(3)致 谢不积跬步无以至千里，本课程设计能够顺利完成，得益于指导老师高伟老师，本论文是在高老师悉心的指导下完成的，高老师拥有丰富的学术经验和严谨的治学态度，在课程设计题目制定时，他首先肯定了我的研究课题，同时给了极大的勇气，帮我具体的分析利弊使我最终选取了通用箱木地板铺设定位运输系统的设计课题，使我在研究时有了具体方向。当论文开题后时，具体的设计不是很清楚，在老师的帮助下，我的设计有了明确的方向，初稿完成后，老师仔细检查了我的写作并指出了我的问题，为接下来的改进提供了方向，在此十分感谢老师的细心指导，才能让我顺利完成毕业论文的写作。感谢机电工程学院的全体领导和老师，在他们认真的教导下，我学到了很多专业性知识，为论文的写作奠定了坚实的基础；感谢参与本论文的批阅，和对本论文提出宝贵意见的老师和领导。35