面筋成型机的设计毕业设计(4)

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因凸轮的工作轮廓已经确定，所以凸轮的结构设计主要是确定曲线轮廓的轴向厚度和凸轮与传动轴的连接方式。因为活塞及压料板处的载荷较小，所以凸轮的轴向厚度取为凸轮最大矢径的1/10～1/5，最终确定为。根据凸轮尺寸大小以及加工工艺确定凸轮设计成整体式，凸轮的绘制采用描点法，其具体的加工可以使用数控加工。凸轮的具体外形见图3-3 和图3-4。

图3-3 活塞凸轮的轮廓形状

图3-4 切料刀具凸轮的轮廓形状

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2.2 轴设计与主要轴的校核 2.3．1传动轴的尺寸设计

轴的材料种类很多，设计时主要依据对轴的强度，刚度，耐磨性等要求，以及为实现这些要求而采用的热处理方式，同时考虑制造工艺问题加以选用，力求经济合理。综合考虑这些问题所以选用45钢调质，设计过程列表进行。

为方便拆装，轴的结构形式及尺寸如图3-5所示:

图3-5 传动主轴的结构与尺寸

具体的设计过程见表3-4

表3-4 主动轴的具体设计尺寸表 1.确定主动轴运动和动力参数 （1）确定电动机额定功率p和满载转速n1 （2）确定相关件的效率 减速器的效率 选择WD型圆柱蜗杆减速器，型号：WD 63-50 ?减速机=0.75 由 Y90L-6， 查标准JB 3074-82 P=1.1(kw) n1=1000(r/min) ?减速机 连轴器效率?联轴器 一对滚动轴承的效率采用普通对中的连轴器 轴不承受径向力，转速不高，全部采用滚动轴14

?联轴器=0.99 ?轴承=0.98 滨州学院本科毕业设计（论文）

?轴承 电动机-输出轴总效率η总 （3）主动轴的输入功率P1 承 η总=?减速机??联轴器??轴承??轴承 =0.75×0.99×0.98×0.98 P1=p0×η总 =1.1×0.71 P1=0.781(kw) η总=0.71 （4）主动轴的转速n1 n1=n/i=1000/41 （5）主动轴的转矩T1 T1 = 9550n1=24.39(r/min) p10.529?9550?? 305.8 (N·m) T1 =305.8 (N·m) n19.6 2.轴的结构设计 （1）确定轴上零件的装配方案 （2）确定轴的最小直径 1）估算轴的最小直径dmin 2）选择主动轴联轴器型号 机构方案如图所示，链轮由小端装入 右端直径最小 45钢调质处理，查表得确定c值 取C=112 d0min =16(mm) 联轴器的计算转矩 确定工作情况系数 KA Tca 主动轴上联轴器型号 半联轴器长度 L Tca= KA×T1=1.3×305.8(N.mm) 采用普通对中的联轴器 与轴小端连接 取KA=1.3 Tca=397.54(N.mm) L1=54(mm) 取dmin=24(mm) L12=52(mm) 3)确定轴的最小直径 应该满足dmin≥d0min dmin (3)确定轴的各段尺寸 1-2段轴头的长度 L12 为了保证半联轴器的轴向定位可靠性L12应该小于L1 3-4段的直径和7-8段此两段上安装轴承，必须符合轴承内经 15

D34=30(mm) 滨州学院本科毕业设计（论文）

的直径d34 d78 3-4段轴颈的长度L34 此段上安装轴承及轴承座，必须长于轴承座的宽度 7-8段轴颈的长度L78 此段安装轴承 4-5段的直径 4-5段轴颈的长度 5-6段轴环的宽度 此段安装小链轮 此段安装链轮，轴颈小于链轮的宽度 根据结构的需要轴颈做的稍微长点 d67=30(mm) L34=70(mm) L78=17(mm) D34=35(mm) L34=53(mm) L45=37(mm) L56=35(mm) 6-7段轴颈的长度L56 此段装轴承座 （4）轴上零件的周向固定 联轴器的平键选择 选A型普通平键，由d12查设计手册 平键截面尺寸 b×h=8(mm)×7(mm),键长为45(mm) 小链轮处的平键选择 选A型普通平键，由d34查设计手册 平键截面尺寸 b×h=10(mm)×8(mm)，键长36(mm) 小链轮与轴的配合 联轴器与轴的配合 滚动轴承与轴的配合 为了保证对中良好，采用较紧的过度配合 采用过渡配合 采用较紧的过渡配合 键7×45 GB 1095-79 键8×36 GB 1095-79 配合为K7/h6 配合为K7/h6 公差n6 取倒角 1×45° 如上图所示 如上图所示 （5）确定倒角和圆角 轴两端的倒角 各轴肩处圆角半径 （6）绘制轴的结构配合尺寸 此轴较小，所以采用1×45°导角 2.3.2 中空轴的尺寸设计

为方便拆装，轴的结构形式及尺寸如图3-5所示:

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图3-5 中空轴的结构和尺寸

中空轴的具体设计过程见表3-5：

表3-5 中空轴的具体设计尺寸表 1.轴的结构设计 （1）确定轴上零件的装配方案 机构方案如图所示，链轮由小端装入 （2）确定轴的最小直径 估算轴的最小直径d12 (3)确定轴的各段尺寸 1-2段轴颈的长度 L12 左右端直径最小 45钢调质处理，轴中间装螺杆 取d12=60(mm) 此段装轴承以及轴承座 L12=124(mm) 6-7段轴颈的长度以及直径 此段上安装轴承，必须符L67和d67 5-6段轴颈的长度L56以及直径d56 4-5段轴颈的长度L45以及直径d45 2-3段的直径d23和轴颈的长度L23 17

L67=69(mm) D67=60(mm) L56=10(mm) 合轴承内经 此段轴肩顶着轴承,所以轴的直径必须符合轴承的安装尺寸 D56=68(mm) 此段安装轴承座的一部分,直径符合轴承座的安装尺寸 此段安装小链轮 D45=70(mm) L45=36(mm) D23=66(mm) L23=53(mm)