管套压装专机压入力061

摘  要
摘要：近期对机械行业中轴、轴承和轴套的使用情况进行了调查，发现在机械行业中轴、轴承和轴套是其中的关键零配件。自然而然在装配中它们的安装也非常平凡，按照《机械设备安装工程施工及验收通用规范（ＧＢ５０２３１－９８）》中<BR>第５．５．１条装配前应测量孔和轴的配合部位尺寸及进入端倒角角度与尺寸。根据实测的平均值，应按设计要求和本规范附录十六选择装配方法。 <BR>第５．５．２条在常温下装配时应将配合面清洗洁净，并涂一薄层不含二硫化钼添加剂的润滑油；装入时用力应均匀，不得直接打击装配件。<BR>第５．５．３条纵向过盈连结的装配宜采用压装法。压装设备的压力，宜为压入力的３．２５～３．７５倍；压入或压出速度不宜大于５ｍｍ/ｓ。压入后２４ｈ内，不得承受负载。所以在安装轴、轴承和轴套时如果使用人工压配不但劳动强度太大而且相互位置尺寸不易保证，所以设计一个专用的压装机势在必行。
本次的毕业设计课题是管套压装专机。采用的总体方案是：在专机上定位两轴套相对位置，利用电机减速机提供动力，通过皮带轮带动丝杠转动，进而带动装有螺母的压头移动，将旋转运动转化为直线压入运动。采用牙嵌式安全离合器进行过载保护，压配后在管子相应位置通过钻模板钻孔。
通过这次毕业设计，使我进一步理解了所学过的理论知识及具体运用了这些知识。这是我们在进行毕业设计之前对所学课程的一次深入的全面的总复习，也是一次理论联系实际的训练。因此，它在几年的学习中占有重要的地位。
通过这次毕业设计，使自己对轴套压装专机的工作有了亲身的体验，了解了压装专机的工作原理和工作过程，发现了许多人工手动操作压入轴套的不足和弊端，由此想出了用机器来代动手工压装，这样不紧提高了工作效率、减少了劳动强度、也增强了定位精确度。但我们所设计的牙嵌式离合器容易打滑，则磨损厉害，影响了使用寿命，使用频率高，电机频繁启动，鉴于以上不足，今后的设计可以采用液压控制方案。
就我个人而言，希望通过这次毕业设计，对自己今后将从事的工作进行一次适应性训练，通过设计锻炼自己分析问题、解决问题的能力。同时也学会了查图表、资料、手册等工具书。通过实例对轴套压装专机的制造和电机及减速器选择，弹簧计算，离合器计算等做了一次练习。
总之，通过这次毕业课程设计使我受益匪浅，为以后的工作打下一个良好的基础。在此，衷心感谢各位老师和同学的帮助和指导。
由于能力所限，设计中许多不足之处，希望各位老师给予批评指教。

关键词：管套压装专机压入力 结构设计
目  录
第一章 引言................................................................................................................. 1
第二章 设计思路......................................................................................................... 2
1  课题的目的与意义................................................................................................. 2
2  对机械设计基本要素的认识................................................................................. 2
第三章 机械设计方法................................................................................................. 3
1  机械设计步骤......................................................................................................... 3
2  方案设计................................................................................................................. 3
3  技术设计................................................................................................................. 3
4  针对本课题的设计思路......................................................................................... 5
5  设计计算................................................................................................................. 7
5.1 压入力计算........................................................................................................ 7
5.2螺杆计算.............................................................................................................. 8
5.3电动机的选择..................................................................................................... 9
5.4离合器计算与选择............................................................................................ 11
5.5皮带轮的选择................................................................................................... 11
5.6轴承的选择........................................................................................................ 11
5.7螺栓强度计算.................................................................................................... 12
6.产品部分附图（CAD）.......................................................................................... 12
6.1计算机辅助设计的简要历史
1〉计算机辅助设计
2〉CAD二维绘图
3〉CAD三维绘图
6.2计算机辅助绘图的好处
1〉速度
2〉准确
3〉存储
4〉传输
5〉质量
6〉修改

6.1 V型块................................................................................................................ 17
6.2 回转压板.......................................................................................................... 18
6.3 左离合器.......................................................................................................... 19
6.4管套结合件....................................................................................................... 20
6.5管套零件图....................................................................................................... 21
7 . 产品部分附图（Solidworks）............................................................................ 21
7.1 Solidworks的简单介绍..................................................................................... 21
7.2管套零件图....................................................................................................... 22
7.2.1轴套零件图.................................................................................................. 23
7.2.2管子零件图.................................................................................................. 24
 7.3 管套装配图.................................................................................................... 25
 7.4 V型块.............................................................................................................. 26
 7.5回转压板......................................................................................................... 27
 7.6左离合器......................................................................................................... 28
 7.7垫块................................................................................................................. 29
第四章毕业设计感想................................................................................................. 30
第五章 致谢............................................................................................................... 32
参考文献..................................................................................................................... 33

第一章 引言
毕业设计是在学完了专业课，并经历了生产实习的基础上进行的最后一个教学环节，是对之前所学课程的一次总复习，也是一次理论联系实际的训练，它在几年的学习中占有十分重要的地位。
就我个人而言，希望通过这次毕业设计，对自己今后从事的工作，进行一次适应性的训练，通过设计锻炼自己分析问题，解决问题的能力，特别是利用计算机进行辅助设计的能力，为今后从事专业工作打下良好的基础。
此次毕业设计的课题是设计一台管子轴套压装专机。根据设计任务书的要求，在无缝钢管二端要均匀压入二轴套，且要保证二轴套相对位置，轴套压到底后，在相应位置要钻攻螺孔，具体尺寸及要求见管套结合件图。
根据所学专业知识，通过参阅机械设计手册及图册资料，本人采用的总体方案是：利用电机减速机带动丝杠螺母的传动方式，通过丝杠螺母结构将旋转运动转化为直线压入运动。
由于轴套与轴之间的配合为过盈配合H8/r7，所需压入力较大，且随压入长度增大而增大，当轴套压到底时，压入力会瞬间急增，为保护电机，需采用安全离合器进行过载保护，利用其可调整保护压力，以限定最大压入力。管子由V型块定位，考虑到管、套在压入前定位的同心度要求很高，否则可能会出现压不进的现象，故采用高度可调V型块，以降低对专机零件加工的精度要求，可使专机装配、调试简单、方便，节约成本。针对管子较长，刚性较差，为防止二端施压时管子受力失稳而中间拱起，采用回转压板通过一滚轮对其中间部位压紧。丝杠支承采用深沟球轴承和单向推力轴承组合，以减小摩擦力、延长使用寿命。
根据管套结合件图，在专机上相应位置安装钻模板。当安全离合器开始打滑，操作工即停止电机。此时用手枪钻通过钻模板进行钻孔，然后启动电机反转退回压头到位后停止，再卸下工件进行人工或机动攻丝。
该专机可解决人工装配时劳动强度大、效率低、定位精度低的问题， 满足了大批量生产要求。
下面是专机设计时的主要零件、外购件、标准件的计算和选用步骤。
   由于能力所限，设计中当有许多不足之处，希望各位老师给予批评指教。

第三章 机械设计方法
（1）机械设计步骤
机械设计是机械产品生产的第一道工序。在设计中要求对机器的工作原理、功能、结构、零部件设计，甚至加工制造和装配方法都确定下来。因此，不同的设计者可能有不同的设计方案和设计步骤。但是，机械设计的共性规律是客观存在的，需要不断地总结和完善。机械设计的一般步骤：动向预测；方案设计；技术设计；施工设计；试生产。下面着重分析方案设计和技术设计。
（2）方案设计
根据设计任务书提出的对所设计机器的工作要求，首先对能满足工作要求的多种设计原理方案加以分析比较。由于任何工作原理都必须通过一定的运动形式来实现，所以这一步骤也是确定设计所需运动的方案。例如设计一台往复运动的机器时，可采用的设计原理方案很多，有电动的，有气动、液压及其他组合机构等形式的，每种形式中还有多种机构能达到预期的运动，如齿轮齿条机构、丝杆螺母机构、凸轮机构、曲柄滑块机构等。确定设计原理方案时，可把设计对象当作完整的系统，并将它分成具有各种分功能的机构及零件为子系统和元素，进行系统分析和机构分析、机构综合和加以比较，选择最优方案。
在这一阶段，要按选择最优方案所需的技术—经济论证来制定产品总体和主要部件方案，同时要确定关于工作原理、可靠性和强度的问题范围，这些问题必须加以研究，有些要得到实验验证。要对不致太大影响技术任务书中规定的设计对象，它的最终主要指标的那些结构要素作近似计算。如果想在有接近于设计对象的实际样机，就可以不经过计算而拟订各个机构要素，但在方案设计中，为了进行于选择最优设计方案有关的技术—经济计算，必须充分精确地估计对最终结果有影响的参数。例如，在设计机械传动装置方案时，为了选择传动型式（丝杆螺母传动，行星齿轮传动、蜗杆传动等），必须具有一些数据能求得要素尺寸，从而确定对比方案的重量和外廓尺寸，而其误差对最终结果没有很大影响。
在简化设计中，选择最优方案可以与机械的使用者和对该项机械有经验分得人员共同商定。
在确定设计原理方案时，还必须体现机械工业的技术发展政策。根据机械的实际工作情况，尽量采用微电子技术和新型材料，设计机电一体化产品。