机械毕业设计947简易管子除锈机设计

1．4本设计成果的特点

第二章总体设计

2．1概述

。

图1-1 传统管道除锈机

1．4本设计成果的特点

本设计中的简易管子除锈机的最大特点是成本低，体积小，结构简单，易操作，噪音小，工作稳定，效率高。主轴传动采用结构较为简单的皮带传动，可以大大减小本机体积。工作装置的进给采用丝杠传动，可以提高工作稳定性实现自动进给。丝杠传动原动力来自电机加皮带，结构简单，工作可靠。整机重量较轻，操作、搬运所需人力少，除锈速度快，功效大大提高，运行平稳、可靠，节能，能自动调节钢丝刷对管道的压力，减小了除锈机对管道的机械磨损，提高了除锈的质量。

第二章总体设计

其结构为；1-皮带传动 2-丝杠

3-导轨 4-涡轮涡杆减速器 5-电机

6-末端加紧机构 7-钢丝刷 8-三爪卡盘

其工作过程：三爪卡盘（8）将金属管子夹紧，再使用末端夹紧机构（6）将管子夹紧固定，开动电机，动力经三爪卡盘传递给金属管子，管子转动起来，电动机（5）通过皮带将动力传递给涡轮涡杆减速器（4），涡轮涡杆减速器再将动力传递给丝杠（2），钢丝刷（7）由于丝杠的转动而实现左右移动。钢丝刷是圆周布置的，可以对金属管子进行均匀的除锈。

2．各部分特点；

图中两处使用皮带传动，皮带传动可用于两轴中间距较大的传动，还具有缓和冲击，吸收震动，噪音小，成本低，保养维修较方便，可过载保护等。但其传动比不准确，抗热性差，易衰老等。夹紧机构分为两部分，管子前端利用三爪卡盘夹紧，可自动定心，夹紧可靠，管子末端加紧采用活顶尖，其结构简单，也可以实现自动定心，使用非常方便。钢丝刷的运动轨迹靠导轨来实现，导轨是金属或

55

a MP

2

7.8 3.75=

⨯

6.13主传动轴的设计计算

带轮宽B48

小带轮外径

a

d85.5

大带轮外径

b

d565.5

轮槽角ϕ34º

偏差'

30

±

根据带轮的基准直径参照表 4.1-17，决定小带轮、大带轮采用实心轮辐。根据电动机尺寸和主轴尺寸确定小带轮内径为28 mm，大带轮内径为30mm。

带轮轮槽工作表面粗糙度为R

a

3.2 μm，轮缘和轴孔

端面为R

a

6.3 - 12.5 μm。轮槽棱边要到圆或到钝。A 型带带轮轮槽间距的累计误差±0.6，两槽的基准直径差0.4。（摘自GB/T 13575.1-92）

6.13主传动轴的设计计算

6.13.1按转矩初步估算轴径

选择轴的材料为45钢,经调质处理,由表7.1-1

查得材料机械性能数据为;

1

637,353,268

b s

Mpa Mpa Mpa

σσσ

-

===

5

1

155, 2.1510

Mpa E Mpa

τ

-

==⨯

根据表7.1-7公式初步计算轴径,由于材料是45钢,由表7.1-8选取A=118,则:

33

min4

1

39.5

(1)

p

d A mm

n v

≥=

-

,选60mm

外径0.633

d mm

==

d

6.13.2轴的结构设计

轴的结构简图;

根据轴的受力,选取30208型圆锥滚子滚动轴承,为了便于轴承的装配,选40mm =1d ,244d mm =,3d 40mm =

121.75,210,338L mm L mm L mm === 5L 195mm =

轴承代号

32908 尺寸（㎜）

d 40 D

62 T 15 B 15 C 12 r smin 0.6 基本额定负荷（KN ） 最小负荷系数

Cr 17.8 C 0r 15.8

极限转速 脂润滑 5600 油润滑

7000

7.1.4轴的受力分析; 轴传递的转矩

A=118

3P =1.38kw

min d =35mm

3p 1.38T 9550000

9550000158154.3N.mm n 83.33

==⨯= 轴所承受的轴向力

a 2T 2158154.3

F 6326.2N d 50

⨯===

轴所受圆周力:

2t 2T 2158154.3F 1542.9N d 205

⨯=

== 轴所受颈向力

0r t F F tan 1542.9tan 20561.6N α==⨯=

7.1.5确定危险截面,求出受力大小,做弯矩图

载荷 水平面H

垂直面V

支反力F

NH1F 610.7N =

NV1F 1565.6N =

r F =561.6N