石膏粉自动分配箱安装设计【说明书+CAD+SOLIDWORKS】
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石膏粉自动分配箱安装设计说明书目 录第1章 绪 论11.1 课题来源及研究目的和意义11.2 石膏粉自动分配箱安装设计的方案分析51.2.1 结构分析51.2.2 机械结构总体方案和布局61.2.3 总体设计7第2章 机械结构的设计.82.1导轨机构设计.92.2 上料装置的设计.9 2.2.1上料装置的组成.92.2.2 起吊电机的选择.92.2.3 吊钩的设计.92.2.4联轴器的选型与设计.102.2.5钢丝滚筒设计与选型112.2.6自润滑轴承的设计.122.2.7吊机的维护和保养.132.3石膏分配箱.102.3.1、电磁阀的选型与设计.192.3.2,电磁震动原理.212.3.3计量斗的设计.222.3.4、称重传感器的选型.232.4 系统软件控制部分.232.4.1操作面板的选择.252.4.1、按照计时方式取料.252.4.2计时计量形式的选择.26第3章 结构设计及三维模263.1轨道行走装置的三维建模273.2起吊装置的三维建模293.3分配箱体的三维建模303.4设计中用到的标准件建模30结 论32参 考 文 献33致 谢34第1章 绪 论1.1 课题来源及研究目的和意义一、选题背景和意义外科手术经常需要定量的石膏粉来做骨架或固定受伤位置,石膏粉使用量比较大,对石膏粉的要求也比较高,首先是防止石膏粉受潮,如果受潮,则容易结块,使用时就不合要求 ;其次取用石膏粉时,要保证石膏粉颗粒粗细均匀。而现有在使用石膏粉时,都是人工从石膏粉袋中倒出石膏粉进行使用,首先石膏粉的倒出量无法确定,可能会因过量而浪费 ;其次,经常的倒石膏粉,会使大量空气进入袋中,导致石膏粉受潮而结块,不能正常使用。还有会因倒出的石膏粉颗粒粗细不均匀,导致使用效果不够理想。其中石膏粉在医学领域的作用:1、石膏治三阳合病 腹满身重 难以转侧 口不仁 面垢 谵语 遗尿 发汗则谵语 下之则额上生汗 手足厥冷 若自汗出者:知母六两 石膏一斤(碎) 甘草(炙)二两 粳米六合上四味 以水升 煮米熟 汤面去滓温服一升 日三服(伤寒论白虎汤)2、石膏治太阴温病 不可发汗 发汗而汗不出 必发斑疹 汗出过多者 必神昏谵语 发斑者:石膏50克 知母20克 生甘草15克 玄参15克 犀角10克 白粳米合水八杯 煮取三杯 日三服 渣再煮一钟 夜服(温病条辨化斑汤) 3、石膏治温病初得 其脉浮而有力 身体壮热 并治感冒初起 身不恶寒而心中发热者:生石膏200克(轧细) 生粳米250克上二味 用水三大碗 煎至米烂熟 约可得清汁两大碗 乘热尽量饮之 使周身皆汗出 病无不愈者若阳明腑热已实 不必乘热顿饮之 徐徐温饮下 以消其热可也(衷中参西录石膏粳米汤) 4、石膏治阳明内热 烦渴 头痛 二便闭结 温疫斑黄 及热痰喘嗽等证:石膏300克(生用) 粉甘草50克上为极细末 每服515克 新汲水、或热汤、或人参汤调下此方加朱砂15克亦妙(景岳全书玉泉散) 5、石膏治伤寒发热 涎潮上厥 伏留阳经 头疼眩晕 不可忍者:石膏(煅 研细) 每服葱白点茶凋下10克小儿量大小 加减与之(三因方玉屑散) 6、石膏治小儿夹惊伤寒 头痛壮热 涎潮 惊悸多哭 气粗心烦 及治气壅 膈节不通:石膏、寒水石各50克 脑麝各半字上为末 灯心汤调下大小加减服之(普济方红桃散) 7、石膏配桑叶,清宣肺热;石膏配桂枝,表里双解;石膏配白芷,清热泻火、消肿止痛;石膏配知母,清热除烦;石膏配半夏,肺胃双清、降逆化痰;石膏配甘草,清肺止咳;石膏配竹叶,清热除烦。 8、石膏用于温热病、肺胃大热、高热不退、口渴、烦燥、脉洪大等症。石膏药性大寒,善清气分实热,故相须为用,以增强清里热的作用。9、石膏用于湿疹水火烫伤,疮疡溃后不敛及创伤久不收口。石膏研末外用,治疗以上诸外科病,有清热、收敛、生肌的作用,常合升丹、黄柏、青黛等同用。10、石膏用于温病高热,身发斑疹。温病发斑,多由胃火旺而血热炽盛所致,此是气血两燔的现象。在临床上遇到此种症候,常用清热泻火较强的石膏,配合凉血解毒的药物如玄参、丹皮、赤芍、鲜生地、板蓝根等同用。 11、石膏用于肺热咳嗽、气喘。邪热袭肺,身发高热、咳嗽、气急鼻煽、口渴欲饮等症,可用石膏清泄肺热,佐以麻黄、杏仁等宣肺、止咳平喘等品(即麻杏石甘汤)。12、石膏用于胃火亢盛所致的头痛、齿痛、牙龈肿痛等症。石膏能清泄胃火,故胃火亢盛所引起的疾病,可配合知母、牛膝、生地等同用。由于石膏粉在各个领域都有用到,所以对它的分配效率就有着迫切的要求。1.2 石膏粉自动分配箱安装设计的方案分析1.2.1机械结构分析 由于石膏粉自动分配箱安装设计的结构有多种,本课题中采用移动吊具的形式来安装石膏粉的分配箱,操作人员只需要操作吊具的操作手柄即可,由于墙体上面装有线性滑轨,而滑轨上面装有行走电机,这样我们通过操作手柄控制行走电机的行走,就可以控制吊具吊起分配箱体到预定的位置。1.2.2机械结构总体方案和布置 根据课题,我们设计的石膏粉自动分配箱安装设计的结构有多种,本课题中采用移动吊具的形式来安装石膏粉的分配箱,操作人员只需要操作吊具的操作手柄即可,由于墙体上面装有线性滑轨,而滑轨上面装有行走电机,这样我们通过操作手柄控制行走电机的行走,就可以控制吊具吊起分配箱体到预定的位置。 1.2.3总体设计 根据设计方案的确定,整个石膏粉自动分配箱安装的结构大致分布如下图:第2章 机械结构的设计2.1导轨机构设计由于石膏粉自动分配箱与起吊位置有一定的距离,所以我们需要一个可以让吊具移动的装置来实现这个目的,在这里,我们选择线性滑轨来实现这个目的,如图所示:直线导轨的作用是用来支撑和引导运动部件,给定的方向做往复直线运动。依按摩擦性质而定,直线运动导轨可以分为滑动摩擦导轨、滚动摩擦导轨、弹性摩擦导轨、流体摩擦导轨等种类。对于滑动导轨面的流体润滑,由于油膜的浮动,产生的运动精度的误差是无法避免的。在绝大多数情况下,流体润滑只限于边界区域,由金属接触而产生的直接摩擦无法避免的,在这种摩擦中,大量的能量以摩擦损耗被浪费掉了。与之相反,滚动接触由于摩擦耗能小滚动面的摩擦损耗也相应减少,故能使直线滚动导轨系统长期处于高精度状态。同时,由于使用润滑油也很少,大多数情况下只需脂润滑就足够了,这使得在机床的润滑系统设计及使用维护方面都变得非常容易了。滚动HIWIN直线导轨的滑块与导轨间为微间隙或负间隙,因此可以极大提高导轨的整体刚性和运动精度。滑块和HIWIN直线导轨紧密配合成,刚性大,四方向等负荷,因此具有较大的负荷承载能力。直线导轨创新设计的E2 自润模块产品结合可拆换式的概念,使得直线导轨可延长其维护周期。E2 自润模组具有节省成本、清洁环保的特色,安装灵活、拆装方便且易于维护,透明油箱设计可随时检视油量,并可选用相应的润滑油。可在特殊环境如粉尘、恶劣天气和用水环境下使用。HIWI直线导轨E2 自润模组不但可以增进使用者维护上的便利性,而且其模组化的设计更可以让客户直接购买E2 自润模组套件安装到滑块上,即可达到润滑零件的功能。直线导轨为了提高运动精度和精度的保持性,要求有足够的预加负数,这是矛盾的两方面。工作时间过长,钢球开始磨损,作用在钢球上的预加负载开始减弱,导致机床工作部件运动精度的降低。HIWIN直线导轨如果要保持初始精度,必须更换导轨支架,甚至更换导轨。如果导轨系统已有预加负载作用。系统精度已丧失,唯一的方法是更换滚动元件。确定轨长。这个长度是轨的总长,不是行程。全长=有效行程+滑块间距(2个以上滑块)+滑块长度滑块数量+两端的安全行程,如果增加了防护罩,需要加上两端防护罩的压缩长度。需要注意的是,事先问清楚该品牌该规格导轨整支的最大长度,超过这个长度是需要对接使用的。多数厂家整支长度最大是4000(微轨一般是1000),有些是3000,这和厂家的加工设备有关。需要对接并且用户想事先在机器上加工安装孔的情况下最好提供接口图纸。另一点请特别注意,导轨上的安装孔孔间距是固定的,用户在确定轨长时要注意位置,例:15的轨,长600果不告诉供应商需要的端部尺寸,一般到货的状态是10个安装孔,导轨两端面到各自最近的安装孔中心的距离是30、30但也有可能是其他尺寸。各品牌对端部尺寸的出货规定略有差异,多数是默认两端相等。还有一点,导轨的长度误差,一般品牌默认2000以下12mm,2000400023mm,如果用户要求比较精确,最好在订购合同上注明误差值或提供图纸。这种情况供应商可能会收取附加加工费。3-确定滑块类型和数量。常用的滑块是两种:法兰型,方形。前者高度低一点,但是宽一点,安装孔是贯穿螺纹孔,后者高一点,窄一点,安装孔是螺纹盲孔。两者均有短型、标准型和加长型之分有的品牌也称为中负荷、重负荷和超重负荷),主要的区别是滑块本体(金属部分)长度不同,当然安装孔的孔间距也可能不同,多数短型滑块只有2个安装孔。滑块的数量应由用户通过计算确定,此只推荐一条:少到可以承载,多到可以安装。滑块类型和数量与滑轨宽度构成负载大小的三要素。-确定精度等级。任何厂家的产品都会标注精度等级,有厂家的标注比较科学,一般采用该等级名称的第一个字母,如普通级标N,精密级标。有些厂家以1、23、4、5表示精度从高到低,也有反过来的,总之以把客户弄糊涂为原则。用户若质疑其精度,可以查阅样本。精度是个综合概念,一般由滑块基准侧面相对同侧滑轨侧面的行走直线误差、滑轨侧面至滑块基准侧面宽度误差、成对高度误差以及成对宽度误差构成。对于多数产业机械,普通级精度可以满足要求,高一点的就选H级,数控机床等设备以选择P级常见,其他超精密机械选择P超级精度)、UP(顶级精度)为宜。后面3个等级需要苛刻的安装、使用条件才能展示其性能。5-确定其他参数除上述4个主要参数外,还有一些参数需要确定,例如组合高度类型、预压等级等。组合高度类型主要有2类:高组装型和低组装型,顾名思义,高组装型的组合高度(滑轨的底面到滑块的顶面)要高一些,而低组装型要低一些,视规格大小差异在27mm之间,造成这个差异的原因是滑块高度尺寸不同,一般与滑轨无关(也有部分品牌轨和块均不同)。这两种类型对导轨副其他参数影响不太,用户都可以选用。我提示两点:一是高组装型多数品牌现货供应,低组装型可能备货较少,考虑到以后损坏的订货时间,。二是高组装型的滑块一般会比低组装型的贵一点点,30以下的大约也就是几块到20几块吧。预压等级是个什么东东呢,说起来有点麻烦,各位就这么简单理解吧:预压等级高的表示滑块和滑轨之间的间隙小或为负间隙,压等级低的反之。感官区就是等级高的滑块滑动阻力大,等级低的阻力小。表示方法得看厂家选型样本,等级数有3级的,也有5级的。等级的选择要看用户的实际使用场合,大致的原则是滑轨规格大、负载大、有冲击、精度高的场合可以选预压等级高一点的,反之选低一点。提示:1-预压等级与质量无关,预压等级与滑轨使用精度成正比,与使用寿命成反比。2.2上料装置的设计 2.2.1上料装置的组成上料装置是用吊装结构来实现石膏粉的上料,主要由起吊电机,钢色绳轮,吊钩,操作手柄组成。2.2.2 起吊电机的选择已知装置上面的各个参数,根据本次设计由于为了能够吊起石膏粉分配箱,从而实现石膏粉的上料,我们选择价格适中的行走马达,具体的电机设计计算如 1、确定运行时间本次设计加速时间 负载速度(m/min)有速度可知每秒上升50mm,2.电机转速 3.负载转矩式中:4.负载惯量上下垂直运动丝杆螺母惯量式中总惯量5.电机转矩启动转矩必须转矩S为安全系数,这里取1.0根据以上得出数据,我们选用行走马达型号为92BL-A,此行走马达厂家为南京森宇机电的产品。根据电机的特性曲线以及参数表如下: 根据计算和特性曲线以及电机基本参数表,我们选用直流无刷电机型号为92BL-4030H1-LK-B,电机额定功率为0.4KW,额定转矩为1.3N.m,最大转矩为2.6N.m,额定转速为 3000r/min。电机大致图如下:外形尺寸92x92x86,电机输出轴径为14mm。2.2.3 吊钩的设计吊钩是为了吊起石膏粉分配箱而使用的,针对分配箱体的重量,需要有足够的刚度和强度才能实现这个目的。在这里,我们选择Q235钢做的吊钩,如下图所示:2.2.4联轴器的选型与设计联 轴 器 品 种、型式、规格很多,在正确理解品种、型式、规格各自概念的基础上,根据择联轴器,首先从已经制订为标准的联轴器中选择,目前我过制订为国际和行标的有数十种,这些标准联轴器绝大多数是通用联轴器,万向联轴器,每一种联轴器都有各自的特点和适合范围,基本能够满足多种工况的需要,一般情况下设计人员无需自行设计联轴器,只有在现有标准联轴器不能满足需要时才自行设计联轴器。标准联轴器选购方便,价格比自行设计的非标准联轴器要便宜很多。在众多的标准联轴器中,正确选择适合自己需要的最佳联轴器,关系到机械产品轴系传动的工作性能、可靠性、使用寿命、振动、噪 声、节 能、传 动 效 率、传 动 精 度、经 济 性 等 一 系 列 问题 ,也 关 系 到 机 械 产 品 的 质 量。 设 计人员在选用联轴器时应立足于从轴系传动的角度和需要来选择联轴器,应避免单纯的只考虑主、从动端联接选择联轴器。一、选择联轴器应考虑的因素(一)动力机的机械特性动力机到工作机之间,通过一个或数个不同品种型式、规格的联轴器将主、从端联接起来,形成轴系传动系统。在机械传动中,动力机不外乎电动机、内燃机和气轮机。由于动力机工作原理和机构不同,其机械特性差别较大,有的运转平稳,有的运转时有冲击,对传动系统形成不等的影响。根据动力机的机械特性,将动力机分为四类。万向联轴器,见表动力机的机械特性对整个传动系统有一定的影响,不同类别的动力机,由于其性不同,应选取相应的动力机系数Kw ,选择适合于该系统的最佳联轴器。动力机的类别是选择联轴器品种的基本因素,动力机的功率是确定联轴器的规格大小的主要依据之一,与联轴器转矩成正比。固定的机械产品传动系统中的动力机大都是电动机,运行的机械产品传动系统(例如船舶、各种车辆等)中的动力机多为内燃机,当动力机为缸数不同的内燃机时,必须考虑扭振对传动系统的影响,这种影响因素与内燃机的缸数、各缸是否正常工作有关。此时一般应选用弹性联轴器,以调整轴系固有频率,降低扭振振幅,从而减振、缓冲、保护传动装置部件,改善对中性能,提高输出功率的稳定性。设计人员在选择联轴器时首先应在已经制定为国家标准、机械行业标准以及获国家专利的联轴器中选择,只有在现有标准联轴器和专利联轴器不能满足设计需要时才自己设计联轴器。我国现已制订了数量相当多的不同品种,在不同结构型式和规格基本能满足不同转矩、转速和工况条件的标准联轴器。这些标准联轴器有的是我国自行研制并经过工业实验;有的是根据国外工业发达国家有关标准转化;有的是参考引进样机消化吸收并自行研制。有的标准联轴器不仅在国内是新型高性能,在国际上也具有先进水平,例如膜片联轴器。在制订标准时一般都经过严格程序,以保证标准的质量。标准联轴器是成熟的,一般也应是可靠的,关键是正确选择。国家专利联轴器例如弹性活销联轴器、扇形块弹性联轴器,吸取多种老式弹性联轴器的优点,克服了各自存在的缺点,在国内外均属高性能、新技术,是更新换代联轴器。(二)选择联轴器品种、型式了解联轴器(尤其是挠性联轴器)在传动系统中的综合功能,从传动系统总体设计考虑,选择联轴器品种、型式。根据原动机类别和工作载荷类别、工作转速、传动精度、两轴偏移状况、温度、湿度、工作环境等综合因素选择联轴器的品种。根据配套主机的需要选择联轴器的结构型式,当联轴器与制动器配套使用时,宜选择带制动轮或制动盘型式的联轴器;需要过载保护时;宜选择安全联轴器;与法兰联接时,宜选择法兰式;长距离传动,联接的轴向尺寸较大时,宜选择接中间或接中间套型。(三)联轴器转矩计算动系统中动力机的功率应大于工件机所需功率。根据动力机的功率和转速可计算得到与动力机相联接的高速端的理论转矩T ;根据工况系数K 及其他有关系数,可计算联轴器的计算转矩Tc 。联轴器T 与n 成反比,因此低速端T 大于高速端T 。(四)初选联轴器型号根据计算转矩Tc ,从标准系列中可选定相近似的公称转矩Tn ,选型时应满足Tn Tc 。初步选定联轴器型号(规格),从标准中可查得联轴器的许用转速n 和最大径向尺寸D 、轴向尺寸Lo ,应满足联轴器转速n n 。(五)根据轴径调整型号初步选定的联轴器联接尺寸,即轴孔直径d 和轴孔长度L ,应符合主、从动端轴径的要求,否则还要根据轴径d 调整联轴器的规格。主、从动端轴径不相同是普遍现象,当转矩、转速相同,主、从动端轴径不相同时,应按大轴径选择联轴器型号。新设计的传动系统中,应选择符合GB/T 3852 中规定的七种轴孔型式,推荐采用J 1 型轴孔型式,以提高通用性和互换性,轴孔长度按联轴器产品标准的规定。(六)选择联接型式联轴器联接型式的选择,取决于主、从动端与轴的联接型式,一般多采用键联接,为统一键联接型式及代号,在GB/T 3852 中规定了七种键槽型式,四种无键联接,用得较多的是A 型键(平键单键槽)。(七)定联轴器品种、型式、规格(型号)根据动力机和联轴器载荷类别、转速、工作环境等综合因素,选定联轴器品种,根据联轴器的配套、联接情况等因素选定联轴器型式;根据公称转矩、轴孔直径与轴孔长度作校核验算,以最后确定联轴器的型号。在轴系传动中一般均存在不同程度两轴线相对偏移,应选用挠性联轴器;轴系传动中工作载荷产生冲击、振动时,则应选用弹性联轴器,从减振、缓冲效果和经济性考虑,宜选用非金属弹性元件弹性联轴器。我国普遍存在联轴器选用不当的现象,例如在冶金机械和重型机械的轴系传动中广泛选用齿式联轴器。在冶金机械和重型机械低速重载轴系传动中冲击、振动和两轴偏移是相当突出的不利因素,只有选用减振、缓冲效果好的弹性联轴器才能改善传动系统工作状态,而齿式联轴器无论是鼓形齿和直齿均为刚性可移式联轴器。根据不具备减振、缓冲功能,而且还存在要润滑密封,需 定期 维 修,制 造 工 艺 复 杂,成 本 高 等 一 系 列 缺 点,鼓 型 齿 式 联 轴 器 理 应 所 有 齿 都 啮 合(点接 触),由 于 制 造 误 差 的存在,全 部 齿 都 啮 合 是 不 可 能 的,承 载 能 力 大 是理论值。过去联轴器品种少,选 择 的 余 地 小,如今有很多弹性联轴器问世,其中扇形块弹性联轴器和弹性活销联轴器是代替齿式联轴器的合理选择之一。2.2.5钢丝滚筒设计与选型存放钢丝绳类产品的工字轮设计直接关系到钢丝绳类产品存放质量的可靠性、搬运移动的安全性、与收线设备匹配的合理性、备件管理的有序性重点研究工字轮存放钢丝绳的有效结构尺寸。1结构系数的设置与选择工字轮中钢丝绳的排线形式通常如图1所示。其中D0表示工字轮有效直径;Dmax表示工字轮最大直径;Dx表示工字轮盘芯直径;b表示工字轮的内宽;H表示工字轮的内高;表示堆绳高度;D表示钢丝绳直径单位均为。工字轮结构系数是指结构尺寸之间的比值。(1)工字轮盘芯直径与工字轮有效直径之比是工字轮的强度指标。=Dx/D0值过大,又会使工字轮存放钢丝绳的空间减少。一般取=0.4,通常钢结构工字轮取下限,铁木结构工字轮取上限。(2)工字轮的内宽与工字轮有效直径之比是工字轮存放钢丝绳的容量指标。图1钢丝绳在工字轮上的排列=b/D0为使工字轮能以最大的空间放钢丝绳工程应用中一般用黄金分割系数来替代,即0.618。(3)工字轮盘芯直径与钢丝绳直径之比是工字轮存放钢丝绳的质量指标。=Dx/D(3值过小钢丝绳缠绕弯曲就大,产品质量会受到破坏;值过大,会使工字轮存放钢丝绳的容量降而不经济。一般取=1520。对于大规格或金属芯钢丝绳,值通常取上限。(4)堆绳高度与工字轮的内高之比。=h/H(4)一般取=0.800.90,通常大规格取限小规格取上限。其目的是留有一定的空置空间以便于远程运输防止工字轮变形而穿拉紧螺栓。2结构尺寸计算公式的推导根据图,存放在工字轮内的钢丝绳长度可用下式表示。LDIc钢丝绳在工字轮上的平均缠绕直径为Dc。Dc=D0+Dx2,用式(1)代入并经整理,得Dc=(16)钢丝绳在工字轮上的平均缠绕层数为Ic。=D0-Dx2=(1-)D0.2.2.6自润滑轴承的设计SF-1 通用型钢基无给油自润滑轴承1 无油润滑或少油润滑,可在使用时不保养或少保养。2 耐磨性能好,摩擦系数小,使用寿命长。3 有适量的弹塑性,能将应力分布在较宽的接触面上,提高轴承的承载能力。4 静动摩擦系数相近,从而保证机械的工作精度。5 能使机械减少振动,降低噪音,防止污染,改善劳动条件。6 在运转过程中能形成转移膜,起到保护对磨轴的作用。7 对于磨轴的硬度要求低,从而降低了相关零件的加工难度。8 薄壁结构,质量轻,可减小机械体积。9 钢背面可电镀多种金属,可在腐蚀介质中使用;目前已广泛应用于各种机械的滑动部位。2.2.7吊机的维护和保养每周维护与检查一次,检查与维护的内容如下:1)检查制动器上的螺母、开口销、定位板是否齐全、松动,杠杆及弹簧无裂纹,制动轮上的销钉螺栓及缓冲垫圈是否松动、齐全;制动器是否制动可靠。制动器打开时制动瓦块的开度应小于1.0mm且与制动轮的两边距离间隙应相等,各轴销不得有卡死现象。2)检查安全保护开关和限位开关是否定位准确、工作灵活可靠,特别是上升限位是否可靠。3)检查卷筒和滑轮上的钢丝绳缠绕是否正常,有无脱槽、串槽、打结、扭曲等现象,钢丝绳压板螺栓是否紧固,是否有双螺母防松装置。4)检查起升机构的联轴器密封盖上的紧固螺钉是否松动、短缺。5)检查各机构的传动是否正常,有无异常响声。6)检查所有润滑部位的润滑状况是否良好。7)检查轨道上是否有阻碍桥机运行的异物。2.每月检查与维护每月维护与检查一次,检查与维护的内容除了包括每周的内容外还有:1)检查制动器瓦块衬垫的磨损量不应超过2mm,衬垫与制动轮的接触面积不得小于70%;检查各销轴安装固定的状况及磨损和润滑状况,各销轴的磨损量不应超过原直径的5%,小轴和心轴的磨损量不应大于原直径的5%及椭圆度小于0.5mm。2)检查钢丝绳的磨损情况,是否有断丝等现象,检查钢丝绳的润滑状况。3)检查吊钩是否有裂纹,其危险截面的磨损是否超过原厚度的5%;吊钩螺母的防松装置是否完整,吊钩组上的各个零件是否完整可靠。吊钩应转动灵活,无卡阻现象。4)检查所有的螺栓是否松动与短缺现象。5)检查电动机、减速器等底座的螺栓紧固情况,并逐个紧固。2.3石膏分配箱2.3.1、电磁阀的选型与设计 1、工作原理电磁阀由两个基本功能单元组成。A:电磁线圈(电磁铁)和磁芯。B含一个或几个孔的阀体。当电磁线圈通电或断电时,磁芯的运转将导致流体通过阀体或被切断。2、电磁阀分类电磁阀常用的有二位二通、二位三通、二位四通、二位五通,电磁阀与调节阀匹配关系见表1。电磁阀的选择3.1采用适当尺寸的电磁阀很重要,采用的电磁阀如果大小不合适,会导致电磁阀使用效果不好,并造成不必要的高成本.决定电磁阀大小的基本因素有控制流体的最大、最小流量。通过电磁阀的最大最小压差。所控制的流体的比重、温度和粘度(这里只介绍流体为常温的空气)通径与流量关系见表2。3.2 选择电磁阀必备参数1型号:根据第四项选则*2电压及频率(注明交直流)3所控制介质及压力(正常情况视为空气)*4防爆等级5气路接口6电气接口*7作用方式,针对二位三通电磁阀为常闭、常开、通用,二位四通电磁阀为单线圈,双线圈,未注明,视为单线圈。常闭式当线圈断电时排出压力,当线圈通电时提供压力。常开式当线圈断电时提供压力,当线圈通电时排出压力。通用式任何一个接口进压,具有常开或常闭功能,但一般适用压力较小,在0.25Mpa左右。单、双线圈上已表述过,此略。注:*项为必备项目,否则无法选型,如果对材料有特殊要求,则需要提出阀体材料。2.3.2,电磁震动原理 在电磁振动器作用下,料斗作扭转式上下振动,使工件沿着螺旋轨道由低到高移动,并自动排列定向,直至上部出料口而进入输料槽,然后由送料机构送至相应工位。为方便分析,以直槽式上供料器为例,图1-40电磁振动上供料器的工作过程,是由于电磁铁的吸引和支承弹簧的反向复位作用,使料槽产生高速高频(50-100次/秒),微幅(0.5-1mm)振动,使工件逐步向高处移动.当I=0时,料槽在支承弹簧作用下向右上方复位,工件依靠它与轨道的磨擦而随轨道向右上方运动,并逐步被加速.当I0时,料槽在电磁铁的吸引下向左下方运动,工件由于惯性作用而脱离轨道,继续向右上方运动(滑移或跳跃),再经过光纤放大器的光电转作用,经集成线路模拟转换至下一循环,周而复始,工件在轨道上作由低到高的运动.,利用控制器产生与系统固有频率相同的脉冲电流使电磁铁励磁后,系统发生共振,衔铁及振动板会快速的拉向电磁铁,因为下降速度很快,所以物料会浮在空中,并在重力作用下落向料盘,接着在弹簧片的作用下,衔铁及振动板又被推回,这时使料盘内的物料向前方移动,该作用以每分钟3000-10000次或更高的次数反复进行,使用权料盘内的物料平滑移动 交流电压使电磁铁产生磁场,由于频率很高,故产生的磁力也是瞬间变化的,底盘下面有3-6组一定的角度弹簧片,当电磁铁同交流电瞬间产生磁场,弹簧片受压,当电压正弦波变化的时候,弹簧片弹回来,就产生了力。2.3.3计量斗的设计计量斗是装石膏粉的容器,我们采用钣金焊接而成,内部结构做成稍微有一定倾斜的结构,这样就便于在振动器振动时,能够顺畅地下料。结构图如下:2.3.4、称重传感器的选型称重传感器的选型应根据应用情况入手,从传感器支撑点的数量、量程度级环境适应性等几个方面进行选择。称重传感器量程的选择根据经验,一般应使传感器工作在其3070量程内,但对于一些在使用过程中存在较大冲击力的衡器,如动态轨道衡、动态汽车衡、钢材秤等,在选用称重传感器时,一般扩大其量程,使传感器工作在其量程的2040之内,使传感器的称量储备量增大,以保证传感器的使用安全和寿命,避免超载。按照使用到额定量程6070的建议,假设传感器个数为N,单只传感器量程为m,料仓自重加上满料重量的总重为,则在已知M和N的情况下,按如下公式计算m:确定此范围后,在传感器规格里面选择最满足此范围的传感器即可。称重传感器精度等级的选择对称重传感器等级的选择必须满足下列两个条件:A、要满足仪表输入的要求。称重仪表是对传感器tq的输出信号经过放大AD转换等处理之后显示称量结果的。因此,称重传感器的输出信号必须大于或等于仪表要求的输入灵敏度值,即将传感器的输灵敏度代入传感器和仪表的匹配公式:计算结果须大于或等于仪表要求的输入灵敏度。B、要满足整台电子秤准确度的要求。一台电子秤主要是由秤体、传感器、仪表三部分组成,在对传感器准确度选择的时候,应使传感器的准确度略高于理论计算值,因为理论往往受到客观条件的限制,如秤体的强度差一点,仪表的性能不是很好、秤的工作环境比较恶劣等因素都直接影响到秤的准确度要求,因此要从各方面提高要求,又要考虑经济效益,确保达到目的。2.4 系统软件控制部分2.4.1操作面板的选择目前市面上用到的操作面板有很多,其中比较著名的有三菱的,和台湾台达的,西门子的,在这里,我们就成本方面考虑,选择台达的触摸屏。2.4.1、计时、计量取料形式的选择我们可以通过程序,选择合适的传感器来设计取料的形式,具体是按照计时取料还是按照计量取料,我们得依靠所选配的执行元件来决定如果需要及时取料,那么我们就要用到计时传感器,如果需要用到计量取料,那么我们就要用到计量传感器。第3章 结构设计及三维模3.1轨道行走装置的三维建模3.2起吊装置的三维建模3.3分配箱体的三维建模总体装置的三维建模 结 论通过此次设计,又一次提升了运用三维软件的水平,并吸收了不少经验,总结为一下几点。(1) 有零件图纸作图与空想设计作图不同,零件尺寸已经给出,作图时先不考虑尺寸是否真的合适,根据尺寸作出零件的三维图,但到装配时必须要考虑尺寸是否合适,由于AutoCAD图纸效果不好,导致尺寸会有出错,甚至有出现欠定义尺寸,所以,此时必须通过配合后在衡量尺寸,再进行修改,直到满足配合要求。(2) 工具集的确方便了作图,通过选择零件类型,输入数据,就能生成出标准零件,但有时需要用到的零件在工具集上也未必能找到,所以此时要随机应变,运用其他零件代替并通过修改或添加零件使其满足要求。(3) 作三维图时要灵活变通,解决问题的方法总比问题多,当一种方法不能正常作图时,试试另一种方法,这不但能完成零件制作,同时也可以培养出更好的作图思路,和打破规矩的新想法。(4) 规则的零件,要学会使用一些能够节省时间的命令,如镜向,阵列等,“能省则省”。(5) 关于装配,曾经带给我很大的阻碍,花了很多时间才弄清原因所在。在一可活动子装配体上,即使活动范围会产生干涉,也不能对其设定活动范围,如高级配合里的距离范围,和角度范围,即使在该活动范围并不影响父装配体,也不可设定。因为一旦设定范围后,在父装配体上会将子装配体视为完全定义的模型,这样会对子装配体之间的配合产生矛盾,将不能完成装配。(6) 看懂图是作图的首要任务,看图就是了解零件的工具,没有工具则无法制出零件,所以画图不能急于下笔,想透了零件的结构,想透图中的虚实线,这才是高效作图的重中之重。经过这段时间的专心设计,我的毕业设计已经接近尾声。毕业设计是我们每个大学生大学生活的最后一个重要环节,是对大学四年学习过程综合能力的考核。对每个学生来说,毕业设计既总结了我们大学所学的理论知识,又给我们提供了应用所学知识和锻炼动手能力的机会,是对大学四年学习的检验和完善。我的毕业设计题目是石膏粉自动分配箱安装设计的设计。这次所设计的新型移动电视,所涉及的知识较为广泛,所以整个设计过程又是一个学习的过程。通过不断地查阅资料、请教老师,并且进行查询有关资料,对有关机械传动的理论知识和设计有了较深程度的认识,增强了实际操作经验。同时,为日后工作的独立设计能力打下了一个良好的基础。既借鉴了前人已有的优秀成果,同时也渗入了自己的汗水。通过这次毕业设计,我学会了如何查阅资料,如何应用已学过的知识,体会到了所学理论知识的重要性,逐渐形成了一套自己的从提出问题,到分析问题,最后到解决问题的思路。这些都会使我在将来的学习和工作中受益匪浅。由于所学知识有限,以及缺乏实际经验,因此,我的毕业设计中难免存在缺陷和不足之处,恳请各位老师及评阅者批评指正,我将在今后的学习和工作中进行弥补。参 考 文 献1成大先. 机械设计手册:第5版M . 北京:化学工业出版社,2008.2成大先. 机械设计手册单行本M . 北京:化学工业出版社,2007.3程光仁等. 滚珠螺旋传动设计基础M . 北京:机械工业出版社,2007.4濮良贵,纪名刚. 机械设计M . 北京:高等教育出版社,2010.5饶振刚,田勇卫. 滚珠丝杠副及自锁装置M. 北京:国防工业出版社,19906张武,高启坤. 丝杠螺母副升降机构动力学特性分析J . 火控雷达技术,2011,Vol(2):47-52.7徐进. 丝杠升降机构传动可靠性设计研究J .煤矿机械,2003, Vol(10):34-39.8杨晓苞,景素芳. 丝杠螺母副升降机构动力学稳定性分析J .火控雷达技术,2011, Vol(2):54-61.9于天仲. 升降台升降机构的使用和维护J .南钢科技,2001, Vol(2):24-30.10田地银,田云. 关于滚珠丝杠的选择J. 电子工艺技术,1997,Vol(18):18-2511代仕平,张娜. 基于滚珠丝杠副的升降机构设计J. 0八一科技,2010,Vol(4) 50-5212计国良,李志勇. 全自动升降医疗床P. 中国:201020101875.8,2010.09.2213新昌县健神饮料有限公司. 升降式医疗床P. 中国:200320108591.1,2004.12.2214浮力科技股份有限公司. 医疗用床升降机构改良 P. 中国:200620157745.X, 2007.10.2415劉豐榮. 電動升降座椅之研發D . 台湾:國立台北科技大學,2007.致 谢本文是在导师xx老师的悉心指导下完成的,字里行间都凝聚者导师的智慧和心血。半年来,导师不仅在学术上循循善诱,引导学生不断进取、精益求精,而且在思想方法上谆谆教诲,传授学生生活和做人的道理。导师活跃的学术思想、渊博的学识和对工作一丝不苟的工作作风将对我的一生产生重要的影响。在毕业之际,谨向导师致以深深的谢意。感谢导师xxx老师在毕业设计过程中的关心和支持。也感谢各位同学在设计过程中的鼎立相助。原此次设计顺利完成,以答谢各位老师和同学的支持!最后,向在百忙之中评阅本文的各位老师表示衷心的感谢!
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