车轮螺栓拆装机的设计(附件)
为了提高在车轮装卸环节中的工作效率，针对陕汽德龙F3000型重卡设计了一款可以实现对车轮螺栓同时拆装的螺栓拆装机。本机采用电动机作为初步拧紧的动力，通过采用液压装置作为二次拧紧的动力以实现对车轮螺栓的最终拧紧，实现对车辆轮胎的螺栓同时拆装，拆卸的工作过程则与拧紧过程相反。在整个毕业设计过程中，首先对车轮螺栓拆装机的整体结构及布置形式作出设计，然后再对机构中的零件进行设计计算并进行强度校核，最终以cad绘制出一整套的车轮螺栓拆装机的图纸，包括整机装配图，2K-H型行星齿轮减速机构零件图纸等。为新型机动扳手的开发提供了一种新的可行思路关键词 车轮螺栓，拆卸，齿轮并联输出机构，2K-H型行星齿轮减速机构，液压齿轮齿条机构
目 录
1 引言 1
1.1课题背景1 1.2 国内外研究发展状况1
1.3 课题研究意义4
1.4 设计工作及创新点4
2 车轮螺栓拆装机总体设计5
2.1 机构总体设计5
2.2 总体设计计算7
3 车轮螺栓拆装机零部件设计11
3.1 输出机构机构形式设计 11
3.2 输出机构零件设计12
3.3 2KH型行星齿轮减速机构结构形式设计15
3.4 2KH型行星齿轮减速机构零件设计15
3.5 液压齿轮齿条机构零件的设计20
3.6 车轮螺栓拆装机壳体的设计20
结论22
致谢23
参考文献 24
1 引言
1.1 课题背景
伴随着现代工业技术的快速发展,各种规格、型号的机动扳手如液压扳手、气动扳手、电动扳手在产品装配生产线等各个场合中得到极其广泛的应用,这些机动扳手大规模使用,可以显著地提高工人的工作效率,减轻工人劳动的工作强度。然而现有的各型机动扳手大部分只能够实现单次拧紧只能拧紧一个螺钉,而在很多情况下在同一平面下需要拧紧的螺钉较多(如车轮装卸),这就导致了工作效率的降低。本课题目的是在查阅国内外文献的基础上,设计出一型新型的机动扳手,以适应类似于车轮装卸的情况,使之能够实现一次拧紧或拧松就可以将同一个平面多个螺钉 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
的装与拆。
1.2 国内外研究发展状况
中国湖北十埝二汽设备的刘序发表的《气动冲击扳手》[1]主要介绍了气动冲击扳手的主要构成部件以及工作原理。该论文主要通过图表与剖视图的形式详细展示了B10型气动冲击扳手的各个组成部分。
由胡超超,王旭芳,陈志颖,张文华,江海兵五人共同撰写的《四颗螺钉同步装卸力矩可控式气动扳手的设计》[2]一文介绍了一种可以实现四颗螺钉同步装卸的可控式气动扳手。四颗螺钉同步装卸力矩可控式气动扳手的主体是由气动扳手和转换接头组成,其主要适用于同时装配和拆卸均布安装在在同一圆周上的四颗螺钉,他的转换接头部分的主要零件有壳体、齿轮传动装置、变径装置、力矩调节和过载保护装置、外六角扳子这六大部分;这其中齿传动装置主要用于传动力矩和运动,变径装置主要用于变更四个个外六角螺栓套筒所在圆的圆周直径,力矩调节和过载保护装置用于限制螺栓套筒的最大力矩并且避免装配和拆卸中的过载出现;该接头具备装配效率高、构造简单、力矩可控、操作方便,可提高装配品质和装配效率,降低工人劳动强度,具有广泛的应用价值和市场前景。
由王旭芳,胡超超,陈志颖,张文华,江海兵五人撰写的《四颗螺钉同步装卸力矩可控式气动扳手转换接头设计》[3]，提出了一种能够实现四颗螺钉同步装卸力矩可控式气动扳手的转接头的结构,其总体方案设计:扳手主要由齿轮传动装置、力矩调节装置、过载保护装置、变径装置、套筒和壳体等组成。通过齿轮传动来传递动力和扭矩,实现螺钉的安装和拆卸:变径装置是为了适应不同直径圆周上的均布螺钉的装卸;力矩调节装置主要是调节螺钉拧紧最大力矩,提高紧固件安装质量,防止紧固件松动破 破坏;为装卸不同类型的螺钉,特设计了多类型的套筒;壳体是用来固定和放置齿轮传动装置、力矩调整装置、过载保护装置、变径装置和螺栓套筒。
西华大学徐光卫发表的《气动数显扭矩扳手的研究》[4]一文中首先本文对气动数显扭矩扳手的机械构造进行了探讨,提出了一种经过过加装副气动马达的方式来达成同时测量动态扭矩和静态扭矩这两个目标的机械结构设计方案。由于此种设计方案可以在仅仅只使用一台气动数显扭矩扳手的状况之下,一起测量动态扭矩和静态扭矩,这种方案具有的良好的通用性使其具有普遍的使用范围。其次,本文对气动数显扭矩扳手的测量部件磁电式扭矩传感器进行了分析与研究。利用电磁场分析软件,我们可以建立传感器的模型,然后可以对传感器的具体工作过程进行仿真和分析,根据结果,最后可以提出了一种具备八片瓦型永磁体构造的传感器设计的方案,这种方案有着在输出感应电动势时无瞬时高电压的优点。最后,本文还进行了对气动数显扭矩扳手的扭矩测量装置的设计这种测量装置是一种基于单片机运算的扭矩测量仪,在这个装置里单片机负责从感应磁电式传感器里传出来的感应电动势进行处理、分析并且运算,最终将传感器里所测得的扭矩、转速等值在显示屏上显示出来。本文中所设计的扭矩测量仪具备的最大优点就是简单实用。
由神龙汽车有限公司的姚利明发表的文章《BALD 4203 RD5型可调式气动扭力扳手》[5]，主要介绍了法国CH MAIRE公司生产的一种型号为BALD 4203 RD5型的可调式气动扭力扳手。这篇文章主要分为五块主要部分:第一部分,工作原理分析;第二部分,故障分析;第三部分,现状调查;第四部分,改进方案的制定;第五部分实施和效果检查。通过对BALD 4203 RD5型可调式气动扭力扳手容易发生机械故障的部位,进行跟踪和分析,提出解决方案,并且进行了适当的改进,使BALD 4203 RD5型扳手的故障频率明显下降,降低了扳手的使用以及维修成本,很好的保证了神龙各种型号轿车装配的生产需求,取得了良好的效果。
目 录
1 引言 1
1.1课题背景1 1.2 国内外研究发展状况1
1.3 课题研究意义4
1.4 设计工作及创新点4
2 车轮螺栓拆装机总体设计5
2.1 机构总体设计5
2.2 总体设计计算7
3 车轮螺栓拆装机零部件设计11
3.1 输出机构机构形式设计 11
3.2 输出机构零件设计12
3.3 2KH型行星齿轮减速机构结构形式设计15
3.4 2KH型行星齿轮减速机构零件设计15
3.5 液压齿轮齿条机构零件的设计20
3.6 车轮螺栓拆装机壳体的设计20
结论22
致谢23
参考文献 24
1 引言
1.1 课题背景
伴随着现代工业技术的快速发展,各种规格、型号的机动扳手如液压扳手、气动扳手、电动扳手在产品装配生产线等各个场合中得到极其广泛的应用,这些机动扳手大规模使用,可以显著地提高工人的工作效率,减轻工人劳动的工作强度。然而现有的各型机动扳手大部分只能够实现单次拧紧只能拧紧一个螺钉,而在很多情况下在同一平面下需要拧紧的螺钉较多(如车轮装卸),这就导致了工作效率的降低。本课题目的是在查阅国内外文献的基础上,设计出一型新型的机动扳手,以适应类似于车轮装卸的情况,使之能够实现一次拧紧或拧松就可以将同一个平面多个螺钉 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
的装与拆。
1.2 国内外研究发展状况
中国湖北十埝二汽设备的刘序发表的《气动冲击扳手》[1]主要介绍了气动冲击扳手的主要构成部件以及工作原理。该论文主要通过图表与剖视图的形式详细展示了B10型气动冲击扳手的各个组成部分。
由胡超超,王旭芳,陈志颖,张文华,江海兵五人共同撰写的《四颗螺钉同步装卸力矩可控式气动扳手的设计》[2]一文介绍了一种可以实现四颗螺钉同步装卸的可控式气动扳手。四颗螺钉同步装卸力矩可控式气动扳手的主体是由气动扳手和转换接头组成,其主要适用于同时装配和拆卸均布安装在在同一圆周上的四颗螺钉,他的转换接头部分的主要零件有壳体、齿轮传动装置、变径装置、力矩调节和过载保护装置、外六角扳子这六大部分;这其中齿传动装置主要用于传动力矩和运动,变径装置主要用于变更四个个外六角螺栓套筒所在圆的圆周直径,力矩调节和过载保护装置用于限制螺栓套筒的最大力矩并且避免装配和拆卸中的过载出现;该接头具备装配效率高、构造简单、力矩可控、操作方便,可提高装配品质和装配效率,降低工人劳动强度,具有广泛的应用价值和市场前景。
由王旭芳,胡超超,陈志颖,张文华,江海兵五人撰写的《四颗螺钉同步装卸力矩可控式气动扳手转换接头设计》[3]，提出了一种能够实现四颗螺钉同步装卸力矩可控式气动扳手的转接头的结构,其总体方案设计:扳手主要由齿轮传动装置、力矩调节装置、过载保护装置、变径装置、套筒和壳体等组成。通过齿轮传动来传递动力和扭矩,实现螺钉的安装和拆卸:变径装置是为了适应不同直径圆周上的均布螺钉的装卸;力矩调节装置主要是调节螺钉拧紧最大力矩,提高紧固件安装质量,防止紧固件松动破 破坏;为装卸不同类型的螺钉,特设计了多类型的套筒;壳体是用来固定和放置齿轮传动装置、力矩调整装置、过载保护装置、变径装置和螺栓套筒。
西华大学徐光卫发表的《气动数显扭矩扳手的研究》[4]一文中首先本文对气动数显扭矩扳手的机械构造进行了探讨,提出了一种经过过加装副气动马达的方式来达成同时测量动态扭矩和静态扭矩这两个目标的机械结构设计方案。由于此种设计方案可以在仅仅只使用一台气动数显扭矩扳手的状况之下,一起测量动态扭矩和静态扭矩,这种方案具有的良好的通用性使其具有普遍的使用范围。其次,本文对气动数显扭矩扳手的测量部件磁电式扭矩传感器进行了分析与研究。利用电磁场分析软件,我们可以建立传感器的模型,然后可以对传感器的具体工作过程进行仿真和分析,根据结果,最后可以提出了一种具备八片瓦型永磁体构造的传感器设计的方案,这种方案有着在输出感应电动势时无瞬时高电压的优点。最后,本文还进行了对气动数显扭矩扳手的扭矩测量装置的设计这种测量装置是一种基于单片机运算的扭矩测量仪,在这个装置里单片机负责从感应磁电式传感器里传出来的感应电动势进行处理、分析并且运算,最终将传感器里所测得的扭矩、转速等值在显示屏上显示出来。本文中所设计的扭矩测量仪具备的最大优点就是简单实用。
由神龙汽车有限公司的姚利明发表的文章《BALD 4203 RD5型可调式气动扭力扳手》[5]，主要介绍了法国CH MAIRE公司生产的一种型号为BALD 4203 RD5型的可调式气动扭力扳手。这篇文章主要分为五块主要部分:第一部分,工作原理分析;第二部分,故障分析;第三部分,现状调查;第四部分,改进方案的制定;第五部分实施和效果检查。通过对BALD 4203 RD5型可调式气动扭力扳手容易发生机械故障的部位,进行跟踪和分析,提出解决方案,并且进行了适当的改进,使BALD 4203 RD5型扳手的故障频率明显下降,降低了扳手的使用以及维修成本,很好的保证了神龙各种型号轿车装配的生产需求,取得了良好的效果。
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