便携式砂带抛光机设计(附件)【字数:15160】

摘 要摘 要由于砂带打磨等技术的持续发展,砂带机抛光在加工行业上所占比重变得越来越大。有了先进的砂带抛光机器设备,一些表面加工工序诸如平面抛光、圆形抛光、修整抛光和砂磨、倒棱角和去表面毛刺等均可得到高效的完成。本课题对便携式砂带机从结构布置、砂架形式、工作装置到传动系统均进行合理的分析设计,并给出具体方案。并详细设计了一系列实用功能,如除尘口、张紧装置、开关等设计。考虑到综合实用因素,设计时更多考虑了方便手持的结构,并严格控制了总重量和总体积,以减轻操作者的疲劳。然后设计了传动系统,包括转速的选择、变速的方法等,并就实际方案设计出传动轴、齿轮块等传动件的具体尺寸。传动系统设计为6级变速,速度变化范围为3-16m/s,以适应不同的工作环境。最后校核了传动系统包括输出轴的强度,保证产品具备实际使用的强度。通过此次设计便携式砂带机,掌握砂带机的工作原理,有利于提高砂带机的工作效率,为以后便携式砂带机设计提供参考。关键词便携式砂带机;工作装置;传动系统
目录
第一章 绪论 1
1.1 研究的意义及目的 1
1.2 国内外对砂带机的研究现状与发展 1
1.3 主要研究内容 2
1.4 研究方法及步骤 3
第二章 总体方案设计 4
2.1 设计的总体原则 4
2.2 砂架的形式 4
2.3 机架的设计 5
2.4 吸尘口的设置 5
2.5 变速系统 5
2.6 总重量的控制 5
2.7 设计方案的确定 6
第三章 结构详细设计 7
3.1 产品的布局 7
3.2 支承结构设计 7
3.3 工作装置结构设计 8
3.4 电机的选择 10
3.5 开关的设计 10
3.5.1开关的要求 10
3.5.2开关的设计 10
第四章 传动系统设计 11
4.1 确定传动公比 12
4.2 电动机的选择 12
4.3 变速结构的设计 13
4.3.1 确定变速组及各组中变速副的数目? 13
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结构式的拟定 13
4.3.3 结构网的拟定 13
4.3.4 各变速组的变速范围及极限传动比 14
4.3.5 确定各轴的转速 14
4.3.6 绘制转速图 15
4.3.7 确定各变速组变速副齿数? 15
4.3.8 绘制传动系统图 16
4.4 传动结构设计 17
4.4.1 展开图及布置(草图) 17
4.4.2 齿轮块设计 17
4.4.3 传动轴的设计 18
4.4.4 润滑与密封 19
4.5 传动件的设计 19
4.5.1 定比升速齿轮的设计与校核 19
4.5.2 确定各轴计算转速 23
4.5.3 传动轴直径的估算:确定各轴最小直径 24
4.5.4 轴承的选择 24
4.5.5 键的选择 24
4.5.6 主轴的设计 25
4.5.7 齿轮的详细设计 25
4.6 变速操纵机构的设计 27
4.7 强度校核 29
4.7.1 传动轴的校核 29
4.7.2 齿轮的强度校核 31
4.7.3 轴承的强度校核 34
4.7.4 主轴的强度校核 35
第五章 产品参数及性能指标 38
5.1产品参数及图示 38
5.2传动系统图示 39
结论 40
致谢 41
参考文献 42
第一章 绪论
1.1 研究的意义及目的
便携式砂带机,利用砂带在加工面上打磨。砂带机适应性强,能提高加工表面的粗糙度。砂带是一种把磨料、纸带基体粘在一起制成的带状砂磨工具,其工作时将纸带上粘接的磨粒与加工表面摩擦,从而完成打磨。设计便携式砂带机时应注意手持是否方便,重量是否适中。一般市场上出售的砂光机包括砂带、砂架、电机、壳体(电机壳、砂架壳等)、开关、手持部位以及连接电机与主动轮的传动系统,壳体通过配合连接在一起,并具有一定的密封性能。
砂带磨削就是将一圈闭合的砂带套在两带轮(即主动轮和从动轮)的外圆上,在带轮运动的状态下,带动高速旋转的砂带粗糙面与工件的加工表面相接触,并施加工作压力,产生相对运动(即切削运动),从而对加工表面进行打磨和抛光的冷态磨削方式 。
由于砂带打磨等技术的持续发展,砂带机抛光在加工行业上所占比重变得越来越大。有了先进的砂带抛光机器设备,一些表面加工工序诸如平面抛光、圆形抛光、修整抛光和砂磨、倒棱角和去表面毛刺等均可得到高效的完成。
通过设计砂带机,掌握砂带机的工作原理,提高砂带机的工作效率,并就可能带来的如粉尘污染等问题作出改进,掌握产品设计的要点、步骤,为以后对便携式砂带机的研究提供参考。
1.2 国内外对砂带机的研究现状与发展
江苏联合职业技术学院盐城机电分院张国军[1]设计了一种研磨电动工具,以感应电机为动力,只需要简单操作操纵装置,就可使砂带张紧和转换更加方便实用方便,从而提高了产品安全性和可靠性。
中国有色(沈阳)冶金机械有限公司的张春晓[2]研究了对于端盖和中空轴这类零件,半精加工在数控车床上完成,但是普通车床的刀具加工表面粗糙度达不到Ra1.6的要求,而选用简易砂带机装置,对表面进行加工,达到加工要求。
倪衡[3]通过对影响砂带机吸尘率因素的研究,提出对风扇,吸尘器,吸尘通道,吸尘口,吸尘架的改造设计,从而使吸尘率从原来的55%提高到90%,使国内砂带机的吸尘效率方面超越国际。
重庆大学机械工程学院的黄智,黄云[5]认为尽管我国近年来在砂带机的研究发展以取得一定的成功,并有新的进展,但与国外相比还略有不足,需要更多的研究发展,在金属表面加工行业,对磨削的原理理解不够深入,可使用的砂带产品也很少,并未取得广泛的应用。此外,相当多的工作人员并不了解砂带磨削的优点和实用性,依旧停留在使用砂轮进行金属表面加工的概念上。因此,大力推广砂带磨削,加深对砂带磨削原理和磨削优点的认识,推广常用的加工方法,熟练掌握各种砂带机及各种砂带的性能和使用方法,对于提高砂带磨削技术,加强砂带磨削原理的研究与开发推广,促进砂带和砂带机制造业的发展和提高国内金属加工行业的生产能力和加工质量有着十分重要的意义。
江苏南通工学院的谢国如,花国然[6]对适用于内孔珩磨进行了设计,并研究与分析了其原理及工艺参数。试验结束后,在机床上成功完成了内孔磨削,并保证了精度,生产效率提高了3到4倍。

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