1、盐城工学院本科生毕业设计说明书 2010目 录1 前言 .11.1 课题来源 .11.2 课题研究的主要内容 .11.2.1总体设计 11.3主要零部件设计 11.4 国内外现状综述 .11.4.1 国内现状 11.4.2 国外现状 21.5 本课题拟解决的问题 .21.6 解决方案 .22 注油机总体设计 .32.1 产品概述 .32.2 主要技术参数 .32.3 结构原理 .32.3.1 机械系统设计 .32.3.2 注油机构设计 .42.3.3 液压系统设计 .52.3.4 气动系统设计 .62.3.5 电气系统设计 .73 注油机各零部件设计 .93.1 油箱参数设计 .93.2 支架
2、参数设计 103.3 轴承的选取 103.3.1 载荷的大小、方向和性质 103.3.2 允许转速 .123.3.3 刚性 123.3.4 调心性能和安装误差 .123.3.5 安装和拆卸 .123.3.6 轴承的调整 133.3.7 轴承的型号选择 133.4 注油机构的张紧装置 143.5 电热管的选用 143.6 链条的选择 154 运输和保管 175 使用与操作 186 维护和保养 197 结论 20参考文献 21致 谢 .22附 录 .23多级飞轮本体注油机设计11 前言1.1 课题来源本课题来源于江苏森威集团。本产品用于向多级飞轮本体内腔定量注入油脂后包装出厂，对飞轮进行润滑和防锈
3、。1.2 课题研究的主要内容1.2.1总体设计a）拟定结构方案，绘制总装图；b）设计电气系统、液压和气动系统，油温控制装置。进行有关计算和校核，绘制简图或示意图。1.3主要零部件设计 a) 机架 b) 传动机构和输送装置 c)输油及注油机构 d) 回油装置及油箱 e) 有关计算、校核等。1.4 国内外现状综述全套图纸，加 1538937061.4.1 国内现状自行车产业的发展是一种社会化大生产的发展形态。随着国家的工业发展水平的不断提高，世界上新技术，新材料，新工艺的不断出现，自行车生产制造的专业工艺技术也在不断改进和发展，这样才能促进自行车产品不断推陈出新，质量性能盐城工学院本科生毕业设计说
4、明书 20102不断提升。自行车的制造工艺大致可分为七步：制管工艺，冲压工艺，金切工艺，焊接工艺，热处理工艺，油漆工艺和电镀工艺。制管工艺：56 年以前，制管工艺采用的是将带材圈拔，手工气焊管缝，磨挫缝，校直的落后工艺，劳动强度大，效率低，精度及表面质量差。56 年后，工艺不断改善，先后有电阻焊工艺，接触式高频电流加热焊管技术，感应式高频电流加热焊管技术。知道 84 年出现了使成型，焊接，去焊疤，切断连续成线，同时采用自动探伤技术，全过程实现自动化。冲压工艺：50 年代初期，采用的是小吨位冲床，单机单序，手工操作，效率低，质量差，没安全保证。57 年研制成功复合模具，使原多道加工工序在一套模具
5、上一次完成，开创了冲压加工自动化，复合化的先河。到 90 年代钢珠轧辊数控磨床的出现使斜轧技术进一步完善。金切工艺，焊接工艺，热处理工艺，油漆工艺和电镀工艺等从建国初期开始到现在都有了很大的改善。伴随着以上工艺的不断改善，飞轮的制造工艺也在不断改善。从一开始的单级飞轮自行车到现在的多级飞轮自行车以及山地车，电动自行车，其工艺要求越来越高。随着科技的不断发展，自行车零件制造及其装配向流水线生产方向发展，尤其是飞轮这一块要求流水线生产，而飞轮的售后质量保证要求也越高。以前是稀油润滑及防锈，现在是要求用油脂润滑和防锈，但是手工注射油脂不但操作复杂而且速度慢，生产率低，急切需要高生产率，操作简单的注油
6、机来代替人工注射。于是本产品应运而来。1.4.2 国外现状中国是个人口大国，也是自行车使用大国，在自行车行业可以说是世界领先。国外发达国家基本上不用自行车，而不发达国家的自行车制造水平没有我国高。因此，国外基本上没有什么资料可以借鉴。1.5 本课题拟解决的问题a） 注油量必须定量供给，无外泄现象，零件通过注油后其内腔应湿润均匀；b） 要求双头注油，每台机一人操作，油液不允许循环使用；c） 注油机应运转平稳，工作可靠，结构简单，装拆方便，便于维修、调整；d） 尽可能多用标准件、通用件和外购件，以便降低制造成本；e） 各动作部件使用电气控制；f） 实现生产率：250 只/小时；1.6 解决方案a）
7、采用输送带式流水工作，为对应于两个主油头，在一台机上采用两条输送带并行的方式，以确保每班产量。b) 用液压节流阀控制液油流量，用电信号控制注油的时间，以控制和调节每多级飞轮本体注油机设计3只飞轮的注油总量。c) 采用气动装置将飞轮本体精确定位，以便注油动作是实施。d) 注油的过程：将油管（受液压丝控制）接入注油头，注油头可往复运动和旋转运动，通过往复运动与飞轮本体对接，通过旋转运动，同时注油头使得油液注入飞轮后润滑均匀。e) 油路上注油头与飞轮对接后存在间隙，导致漏油，在注油头上设计弹簧结构。f) 为使工作油温保持在 6080之间，在油缸中设计电热管和温度控制机构。盐城工学院本科生毕业设计说明
8、书 201042 注油机总体设计2.1 产品概述FZ-1 型多级飞轮本体注油机系根据大丰飞轮总厂生产技术要求研制的专用生产设备，主要用于多级飞轮本体内腔定量注油，也可用于直径相近的同类机构注油，实现全过程自动化。多级飞轮本体注油机具有双注油压头，注油量在一定范围内可调，注油过程与旋转工件内体同时进行。零件通过注油后，可达到内部湿润均匀，外表无油迹现象。多级飞轮本体注油机结构紧凑、合理，外形美观，性能可靠；工作效率高，操作安全简便。2.2 主要技术参数a) 外形尺寸：长=2050mm，宽=700mm，高=1650m。b) 输送带运行速度：5-50mm/s 间隙运行。c) 压头转速：0.5-3r/
9、s 可调。d) 生产节拍：26s。e) 生产率：250 只/h。f) 工作油温：50-80。g) 主要部件型号：表 2-1表 2-1 主要部件型号机件名称 安装部件 规 格 型 号 数 量电 机 油 箱 盖 Y802-4/B5V1 1微 电 机 机 架 YCJL140-3/1.20 2微 电 机 中 板 YCJL140-3/1.20 2气 缸 上 架 QGs50*75B-MF1 2气 缸 机 架 QGs40*50B-MF1 22.3 结构原理2.3.1 机械系统设计机械系统有机架、输送装置、回油装置、主附油箱和注油机构等组成，详见总转配图。工件在输送带上行走至预定位置停止，气缸卡动作一步定位；
10、在电气控制下，压注头下行压在工件上并旋转带动飞轮内体，同时注油至一定量后压注头回行；气缸卡消除定位，输送带恢复行走，重复下一个动作。多级飞轮本体注油机设计52.3.2 注油机构设计本机要求注油时压注头一边下行一边旋转。下行动作由气缸控制，旋转动作由电机驱动。气缸活塞杆与接头座之间用一根连接杆连接。气缸固定于上板之上。上板与中板之间用四根立柱支撑，下板与机架之间用四根立柱支撑。气缸活塞杆与接头座之间用连接杆连接传动。连杆与接头座之间用一个圆形滑动轴承连接，使得连接杆和注油杆的轴线不在同轴时能够继续工作，不产生卡死现象。接头座与轴承座用定位螺钉连接紧固。轴承座内开进油孔，使得液压油管与注油机构相连
11、接，让油液进入注油系统。因为在工作时油液内部有一定的工作压力，而且在注油机在工作时轴承座与上端盖是固定不动的，注油杆与上端盖之间是做相对转动的，所以在注油杆与上端盖之间要安装密封圈，防止油液的泄漏。轴承座与注油杆之间只受向上的推力，所以选用圆锥滚子轴承和平底推力球轴承于轴向定位。上端盖与轴承座之间加密封圈密封，防止在注油过程中油液受压力作用外泄。为了使飞轮注油均匀，要求注油时注油头旋转注油，因此在注油杆上开长键槽，带轮与注油杆之间用滑动键连接带动杆作旋转运动，使带轮做旋转运动，注油杆作向下向上的动作，带轮由左侧电机驱动。电机采用可调式微电机，保证在工作过程中也可以随时调整转速，以便对飞轮注油时
12、使得飞轮内腔润滑均匀。注油杆下端外有两个轴套用螺钉连接，在与注油杆之间安装一个深沟球轴承，做圆周运动，此机构在工作时只受径向力，不受轴向力，所以选择深沟球轴承，在深沟球轴承是上方安装弹簧，是为了轴套在工作是下端压住飞轮后注油杆继续向下运动，工作结束后受到弹簧的推力先向上运动，再由注油杆带动轴套向上运动。回到起始工作位置。深沟球轴承下端的弹簧是在轴套压住飞轮后注油杆继续向下工作，当内部的压注头压到飞轮内圈时，压注头不动，注油杆继续向下运动，使得注油杆上的出油孔与压注头的注油孔相接通，以达到注油的目的，当注油过程结束后，注油杆上端的气压缸带动注油杆向上运动，这时压注头由于受到弹簧的压力固定不动，注
13、油杆向上运动，当运动到一定位置时，注油杆上的出油口与压注头上的注油孔错位，停止注油，继续向上运动时就带动压注头一起向上运动，继续带动轴套一起向上运动，复位。注油杆下端的出油口外部有一个比注油孔大一点的孔，这个设计时因为不是每一个飞轮都是一样的，有一定的误差，这个空是为了该注油机能够合适每一个飞轮，以达到注油的目的。在注油孔上下设计一个密封槽，中间按照密封圈，以达到密封效果，在压注头与轴套之间要留有一定的间隙，防止在注油时压注头与轴套卡死，达不到带动飞轮旋转的效果。在注油杆的最下端设计一个圆锥形的零件，这个零件有两个功效，一是堵住注油杆的内部通孔，防止注油杆内的油液泄漏，下端的锥形是为了更好的注
14、油定位，校正飞轮在注油时的工作位置。盐城工学院本科生毕业设计说明书 201062.3.3 液压系统设计如图 2-1 所示：液压系统由、油泵、节流阀、减压阀、换向阀等组成。通过调节几个阀的位置，以达到定量注油的目的。通常系统工作压力在 0.2-0.5MPa 之间。图 2-1 液压原理图1-油箱 2-电机 3-节流阀 4-两位两通换向阀 5-减压阀 6-油泵 7-过滤器本液压系统比较简单，主要目的是定量注油。油液流量的大小用节流阀控制。注油时的间歇工作由电气系统控制二位二通换向阀来实现。在二位二通换向阀动作使的油路封闭后，为保证油的安全，在主油路上设置减压阀进行泄荷。节流阀主要是用于主油路上的卸荷
15、，以及支路上的控制油液流量。而两位两通换向阀则是主要起两支路的断开和接通功能，以实现间歇注油的目的。减压阀主要起保护油路的作用，在两个注油支路都关闭的时候，油路压力增大，到达一定压力时减压阀工作使油路卸荷。油泵由连接的电机进行驱动，电机与油泵之间用连轴器连接带动。为保证液压油路内油液没有杂质，不至于堵塞油路，在油泵下安置滤油器对液压油进一步过滤。由文献查得飞轮靠近接近开关感辨头时，接近开关开始工作输出信号，电气系统控制油泵电机开始运作，带动油泵吸油油路内油液开始向注油头处流动。在气动系统控制的下行动作未使注油通路连通时，油路处于暂时的封闭状态，油路内压力在慢慢加大，压力在增大减压阀的额定减压压
16、力时，减压阀开始为油路泄荷。为使得能更好的保护油路，在减压阀前面设计一个节流阀，用于手工控制调节油路的压力，也能进一步控制油路的流量。这样减压阀便只是起保护油路的作用，只有当油压太高时减压阀才起保护油路的作用。多级飞轮本体注油机设计7油泵吸油管选用不锈钢无缝钢管吸油管。不锈钢吸油管不会对油脂造成腐蚀，不锈钢的刚性好，不容易弯折。由于注油机构是上下运动的，因此油路中的输油管选用高压软管，而且使用软管便于在本机维修时的拆装，以及维修完毕后的安装。不过软管比较起钢管来容易受损伤，而导致油路的泄露。回油路管路选用低压软管。2.3.4 气动系统设计由文献查得,如图 2-2 所示：系统由 QGS50x75
17、B-MF1、QGS40x50B-MF1 气缸、双电控五通阀、节气阀、空气净化器、压力表和单向节流阀等元件组成。接通气源后，调节节气阀开关至一定气压后，由电路程序操纵五通阀换向控制气缸动作。气动装置共分有两个部分：一是定位机构中的气缸卡的气压回路；而是带动注油机构上下运动的气缸回路。两部分都是为了实现简单的往复运动。定位机构中的往复运动是对飞轮定位，而注油机构中的往复运动则是实现注油过程中的与飞轮对接和注油完毕后的注油头的复位。气动回路受电气系统控制。由接近开关输出的信号控制高压气源向气路输气，高压气体经过滤器为四条气路加压，在过滤器前设计节流阀和压力表，通过压力表来调节节流阀控制气路的压力。本
18、机的气动系统主要是为了实现气缸活塞的进退运动而设计。所以油路中采用二位五通换向阀对油路进行改变方向，从而使得气缸内的活塞实现往返运动，带动气缸卡定位卡动作，以及带动注油机构的上下运动。二位五通换向阀的换向机能由时间继电器以及接近开关控制。时间继电器延时工作结束时，继电器的衔铁释放，二位五通换向阀换向，气缸上行，上行一段时间后由另外一个时间继电器控制气源关闭，并且控制换向阀再次换向。定位机构的气缸卡在注油机构受其所连接的气缸的作用返回时，也开始返回，取消对飞轮的定位，等待对下一个飞轮进行定位。图 2-2 气动原理图1-压力表 2-节流阀 3-二位五通换向阀 4-单向节流阀 5、6-气缸图 2-2
19、 所示为气动原理图为注油机构完成注油工作返回时的气动状态。注油机构下行运动时，二位五通换向阀左位接通工作，为了不使注油头下行过快而导致整个注油机构发生振动以及和飞轮之间发生高速刚性碰撞，主油路左侧设置安装单向盐城工学院本科生毕业设计说明书 20108节流阀，以控制气流的流量使得注油机构的下行速度减慢，并且减小与飞轮接触时的受力，增大导向头的使用寿命，以及减少了在注油过程中产生的不可避免的损伤。2.3.5 电气系统设计电气系统是本机不可缺少的一部分。电气系统直接控制液压系统和气动系统的运作，而且还控制着传送装置的工作。图 2-3 为电气系统原理图。整个注油机的工作都与电气系统息息相关。从试机起，
20、电气系统已经开始工作。当工作前的检查完成之后，首先工作的是输送装置的输送带，如果输送带上不放飞轮，那么输送带将永远的处于工作状态。由文献12可知把飞轮放到输送带上，飞轮随着输送带靠近接近开关的感辨头时，接近开关向电气系统发出信号。控制气动系统和液压系统开始工作。首先是定位气缸卡工作，对飞轮定位，接着注油机构下行开始对飞轮进行注油。在时间继电器延时到了之后，电气系统控制气压系统使得定位气缸卡返回取消对飞轮的定位，同时注油机构也受气压系统中换向阀的换向而开始返回。输送带电机再次受电气系统控制开始工作，将飞轮输送至成品区。接着下一个飞轮靠近接近开关，注油机重复上一个动作。这就是电气系统的工作原理。接
21、近开关直接控制输送带电机的电源接通与否和控制时间继电器开始工作，以及控制气动系统中的二位五通换向阀进行第一次换向。而时间继电器的延时时间结束以后，时间继电器则控制气动系统的换向阀再次换向，使得定位气缸卡取消对飞轮的定位以及让注油机构返回准备下一次注油。在电气系统中设计一个油温控制系统。当油箱内油温在六十度以下时，油温控制系统控制控制电热管为油液持续加热。当油液的温度上升到八十度时，油温控制系统控制电热管停止为油液加热。电气系统控制注油机实现全自动化的工作，两边工作机组的电气控制系统是一样的，但是却是独立的，两边机组的工作状态不一定是同时工作，可是工作时的先后顺序是一样的。两个工作机组的电气系统
22、分别控制与其相关的二位二通换向阀的换向。分别控制两个接近开关的工作。而且两个机组的工作分别由两个电气系统控制，由于两边的飞轮不可能同时运动到相对应的接近开关，所以两机组也不一定同时开始工作。注意:电气系统的线路安全十分重要，每次注油机开始工作之前，都要先打开总电源，检查电气系统是否有异常，以确保注油机的正常运做。如果发现电气系统有异常，应立即请技术人员进行维修。多级飞轮本体注油机设计9图 2-3 电气原理图盐城工学院本科生毕业设计说明书 2010103 注油机各零部件设计3.1 油箱参数设计油箱在液压系统中除了储油外，还起着散热、分离油液中的气泡、沉淀杂质等作用。油箱中安装有很多辅件，如冷却器
23、、加热器、空气过滤器及液位计等。油箱可分为开式油箱和闭式油箱二种。开式油箱，箱中液面与大气相通，在油箱盖上装有空气过滤器。开式油箱结构简单，安装维护方便，液压系统普遍采用这种形式。闭式油箱一般用于压力油箱，内充一定压力的惰性气体，充气压力可达0.05MPa。如果按油箱的形状来分，还可分为矩形油箱和圆罐形油箱。矩形油箱制造容易，箱上易于安放液压器件，所以被广泛采用；圆罐形油箱强度高，重量轻，易于清扫，但制造较难，占地空间较大，在大型冶金设备中经常采用。按照实际情况分析，我们选择矩形的开式油箱。因为在使用过程中，油要加热，所以要在油箱外部加一层外壳，以起到保温的作用。图形见图（FZ-1.07） 。
24、技术要求A 该油箱主体焊合而成，外壳与主体用螺钉连接。B 焊合处光滑平整，不可出现漏油现象，去除焊疤毛刺。油箱外表涂防锈漆，油箱内部涂耐油防锈漆。图 3-1 油箱外层防护板图 3-1 中左侧为油箱箱体，右侧用螺钉定位固定的是防护板，中间的螺孔块与箱体之间焊合固定。油箱每侧都焊四个螺孔块用于固定防护板。多级飞轮本体注油机设计113.2 支架参数设计支架式用于支撑整个注油机的框架，该支架一定要牢靠，坚固。该支架的尺寸为：高为 700MM；长为 1997MM；宽为 640MM。角钢：俗称角铁、是两边互相垂直成角形的长条钢材。有等边角钢和不等边角钢之分。等边角钢的两个边宽相等。其规格以边宽边宽边厚的毫
25、米数表示。如“30303” ，即表示边宽为 30 毫米、边厚为 3 毫米的等边角钢。也可用型号表示，型号是边宽的厘米数，如3#。型号不表示同一型号中不同边厚的尺寸，因而在合同等单据上将角钢的边宽、边厚尺寸填写齐全，避免单独用型号表示。热轧等边角钢的规格为 2#-20#。角钢可按结构的不同需要组成各种不同的受力构件，也可作构件之间的连接件。广泛地用于各种建筑结构和工程结构，如房梁、桥梁、输电塔、起重运输机械、船舶、工业炉、反应塔、容器架以及仓库货架等。槽钢是截面为凹槽形的长条钢材。其规格表示方法，如 120*53*5，表示腰高为 120 毫米，腿宽为 53 毫米的槽钢，腰厚为 5 毫米的槽钢，或
26、称 12#槽钢。腰高相同的槽钢，如有几种不同的腿宽和腰厚也需在型号右边加 a b c 予以区别，如 25a# 25b# 25c#等。槽钢分普通槽钢和轻型槽钢。热轧普通槽钢的规格为 5-40#。经供需双方协议供应的热轧变通槽钢规格为 6.5-30#。槽钢主要用于建筑结构、车辆制造和其它工业结构，槽钢还常常和工字钢配合使用。根据角钢和槽钢的特点，选择支架由 8#槽钢和 5#角钢焊合而成，焊口因焊牢，焊合后磨平。以达到设计的要求。3.3 轴承的选取滚动轴承多种多样，选用时可考虑以下方面因素，从而进行选择。3.3.1 载荷的大小、方向和性质球轴承适用于承受轻载荷，滚子轴承适用于承受重载荷及冲击载荷。当
27、滚动轴承受纯轴向载荷时，一般选用推力轴承;当滚动轴承受纯径向载荷时，一般选用深沟球轴承或短圆柱滚子轴承；当滚动轴承受纯径向载荷的同时，还有不大的轴向载荷时，可选用深沟球轴承、角接触球轴承、圆锥滚子轴承及调心球或调心滚子轴承；当轴向载荷较大时，可选用接触角较大的角接触球轴承及圆锥滚子轴承，或者选用向心轴承和推力轴承组合在一起，这在极高轴向载荷或特别要求有较大轴向刚性时尤为适宜。在注油杆的上端，主要受向下的轴向力，受径向力不大，所以选择推力球轴承与圆锥滚子轴承组合使用；在中间大带轮处因只受径向力而不受轴向力，所以选择两个深沟球轴承组合使用，在注油杆下端只受轴向力，所以选择深沟球轴承使用。深沟球轴承
28、主要用于承受纯径向载荷，也可同时承受径向载荷和轴向载荷。当其仅承受纯径向载荷时，接触角为零。当深沟球轴承具有较大的径向游隙时，即具有角接触轴承的性能，可承受较大的轴向载荷。深沟球轴承的摩擦系数很小，极限转速也很高，特别是在轴向载荷很大的高速运转工况下，深沟球轴承比推力球轴承更有优越性。深沟球轴承结构简单，与别的类型相比易于达到较高的制造精度，所以便于成系列大批量生产，制造成本也较低，使用极为普遍。盐城工学院本科生毕业设计说明书 201012图 3-2 深沟球轴承的布置推力球轴承是可分离型轴承，只能承向载荷。单向轴承只能承受一个方向的轴向载荷，双向轴承能承受两个方向的交变轴向载荷。推力球轴承在工
29、作中必须加以轴向预紧。它们主要适用于机床主轴、汽车离合器、减速机等。双向推力角接触球轴承适用于机床主轴，单向推力角接触球轴承适用于丝杠支承。推力球轴承不能限制轴或外壳的径向移动，但可限制轴和外壳一个方向的轴向移动，因此，此类轴承通常与深沟球轴承联合使用。安装时，轴和外壳孔的轴线必须保持同心，否则将由于应力集中引起轴承过早损坏。为了消除这一不良现象，可在座圈外径和外壳孔之间留 0.5 1mm 的径向间隙。轴中心线与外壳支承面应保证垂直，不允许轴发生倾斜和挠曲，否则也会由于载荷分布不均匀引起轴承过早损坏。为消除轴承轴线的倾斜，可在座圈的支承表面上垫以弹性材料，如耐油橡皮、皮革等，或采用带球面座的推
30、力球轴承。 推力球轴承一般采用钢板冲压保持架；当外径 250mm 时，采用实体保持架。圆锥滚子轴承主要承受以径向为主的径、轴向联合载荷。轴承承载能力取决于外圈的滚道角度，角度越大承载能力越大。该类轴承属分离型轴承，根据轴承中滚动体的列数分为单列、双列和四列圆锥滚子轴承。多级飞轮本体注油机设计13图 3-3 推力球轴承和圆锥棍子轴承的布置3.3.2 允许转速因轴承的类型不同有很大的差异。一般情况下，摩擦大、发热量大的轴承，适于低转速。设计时应力球轴承在低于其极限转速的条件下工作。3.3.3 刚性轴承承受负荷时，轴承套圈和滚动体接触处就会产生弹性变形，变形量与载荷成比例，其比值决定轴承刚性的大小。
31、一般可通过轴承的预紧来提高来提高轴承的刚性；考虑轴承成对排列方式也可改善轴承的支承刚度。3.3.4 调心性能和安装误差轴承装入工作位置后，往往由于制造误差造成安装和定位不良。此时常因轴产生挠度和热膨胀等原因，使轴承承受过大的载荷，引起早期的损坏。自动调心轴承可自行克服由安装误差引起的缺陷，因而是适合此类用途的轴承。3.3.5 安装和拆卸圆锥滚子轴承、滚针轴承和圆锥滚子轴承等，属于内外圈可分离的轴承类型（即所谓分离型轴承） ，安装拆卸方便。盐城工学院本科生毕业设计说明书 2010143.3.6 轴承的调整轴承的间隙是影响主轴刚度和旋转精度的重要因素。减少轴承的间隙，可以提高主轴部件的精度。但是，
32、轴承间隙过小又会引起轴承过热。调整轴承时，就是要选择一个适当的间隙，使其在这间隙下，轴承工作时，既不发热（指在允许的范围内） ，又能保证所要求的旋转精度。我使用的圆锥滚子轴承的径向间隙是可调的。圆锥滚子轴承的间隙，通常是用隔套和螺母来进行调整的。3.3.7 轴承的型号选择根据以上各种轴承的特点和使用场合，因在整个工作工程中所受的轴向力与径向力并不大，一般轴承都能承受所有的力，所以主要按照注油杆结构和注油杆直径选择轴承。选择以下轴承在注油机构中使用。如下表 3-1。选择其中 30211 轴承为例，如下。a)确定 30211 轴承的主要性能参数查文献10表 18-4 得: =32.2KN =37K
33、N e=0.37 Y=1.65.12rCorb)计算派生轴向力 sFN N N93.681r 36.2r 48.1aeFN N541.2Yrs 25.06.232Yrsc)计算轴向负荷 1aF.508aes 2sF故轴承二被“压紧” ，轴承一被“放松”得=503.02N =10.1125Nesa12 1sad)确定系数 1XY10.5.476893arF250346ar eF查参考文献9表 8-101X1Y2.X2.cot1.8Ye)计算当量动负荷 P2(3-1) 68.93raFN22041.8503.9.Nf)计算轴承寿命 hL查参考文献9表 8-7、8-8 得 又知.pff1/71676
34、72()().8903501.9.3tnpc hfP所以该轴承合适。多级飞轮本体注油机设计15表 3-1 选用轴承型号使用位置 轴承型号 内径 外径注油杆下部 16008 40mm 68mm大带轮处 6015 75mm 115mm51312 60mm 110mm注油杆上端30211 55mm 100mm3.4 注油机构的张紧装置带传动中，由于带长期受到拉力的作用，会产生永久变形而伸长，带由张紧变为松弛，张紧力逐渐减小，导致传动能力降低，甚至无法传动，因此，必须将带重新张紧。常用的张紧方法有两种，即调整中心距和使用张紧轮。1）调整中心距调整中心距的张紧装置有带的定期张紧和带的自动张紧两种。带的定
35、期张紧装置一般利用调整螺钉来调整两带轮轴线间的距离。如将装有带轮的电动机固定在滑座上，旋转调整螺钉使滑座沿滑槽移动，将电动机推到所需位置，使带带到预期的张紧程度，然后固定。这种张紧方式适用于水平传动或接近水平的传动。还有利用电动机及摆架的自重，使带轮随同电动机绕固定轴摆动，自动保持张紧力。这种方式多用在小功率的传动中。2）使用张紧轮张紧轮式为了改变带轮的包角或控制带的张紧力而压在带上的随动轮。当两带轮中心距不能调整时，可使用张紧轮张紧装置。根据张紧的方式与注油机的结构方式，选择调整中心距中的用调整螺钉来调整张紧力。3.5 电热管的选用主油箱内设置为油液加热的电热管的选用。液压系统工作压力通常在
36、 0.2-0.5MPa 之间。在此取值 0.5MPa。液压系统的流量取 50ml/s。查文献得公式： （3.2）860HNH:系统的发热功率。:热效率，通常取 0.60.8。流量为 50ml/s，即 3L/minN=0.0030.5 /（8600.6）kW=2.9kW610圆整取值 3kW，所以选择电热管的功率为 3kW。工作电压为 220V。盐城工学院本科生毕业设计说明书 2010163.6 链条的选择A 选择链轮齿数a) 小链轮齿数 z 1查文献2中表 5.5，i=2.5 时，推荐 z1=25b) 大链轮齿数 z 2z2= z1i=252.5=62.5，取 63c) 实际传动比i=z2/z
37、1=63/252.5 取 i=3B 初定中心距 a 0 取 a040pC 确定链节数 Lpa) 由式 （3.3）210210 zapzP得 取 （偶数）9.244PLD 计算额定功率 P0a) 工作系数 KA查文献2中表 5.6，K A=1.0b) 齿数系数 Kz查文献2中表 5.7，K z=1.34c) 链长系数 KL查文献2中表 5.8 并经线性插值得 KL=1.061d) 排数系数 Km查文献2中表 5.9，K m=1（单排）e) 计算额定功率 P0由式 (3.4)kWLZA02.316.340 E 选定链条型号、确定链条节距 p根据 n1、P 0查文献2中图 5.10，选单排 12A
38、型滚子链，p=19.05mm因点（n 1，P 0）在曲线高峰值的左侧，和所选系数 KZ、K L是一致的，故不需要重新计算 p0值。F 验算链速 v由式 合适smz /15.06.925416G 计算理论中心距 a由式 （3.5） 212121 84 ZZLZLPaP多级飞轮本体注油机设计17得 a=753.19mmH 计算对轴的压力 FQ由式 N （3.6）15./3402.1/02.1. vPeQ得 N483F盐城工学院本科生毕业设计说明书 2010184 运输和保管本机通常整机运输，不得倒置和侧放，避免碰撞。保管期间应避免接触腐蚀性气体，并将轴承等有关部件储油封存。多级飞轮本体注油机设计1
39、95 使用与操作使用环境在常温条件下，相对湿度不大于 85%，少灰尘，无腐蚀性、爆炸性气体。操作前准备a) 检查机械部分，各紧固螺栓是否松动；传动部件运转是否正常，三角带和不锈钢输送带需定期张紧。检查电机是否正常；电源是否漏电；如发现不正常情况，应立即修复。b） 检查液压件和油缸应无损，保持油量充足。c） 打开电源总开关，检查电气柜，见仪表显示正常后，打开油温加热器开关加热油温，通常控制在 50-80之间。d） 启动甲、乙机组，输入工件试机。e） 检查各工件动作是否协调，如有异常情况应即停机调整。f） 检查注油效果。调节延时继电器和拧动节流阀手柄可调节注油量的大小。盐城工学院本科生毕业设计说明
40、书 2010206 维护和保养a） 定期检查三角带、传动链和不锈钢输送带的松紧度，并作相应调整。b）本机装配时，各轴承已注满符合钙基润滑脂，拆洗及维修时应予补填。c）传动链定期加滴机械油润滑，以减少磨损；调速电机定期检修；压注头磨损后易造成泄油现象，应定期更换。d）机油滤网应经常检查清洗，如发现有损坏现象，应即更换。多级飞轮本体注油机设计217 结论以上方案可行，完成布局设计，进行各部分有关计算和校核，绘制简图或示意图，接下来完成电气、液压、气动系统示意图，定位机构图，注油部装图，总装图，其它零件图。设计完成之后能确保产品对多级飞轮本体内腔正常注入油脂后包装出厂，不使飞轮生锈，工作时操作简单而
41、且产品生产率高。本设计主要完成注油机总装图的绘制，注油部件的设计绘制，输送装置、定位机构、液压、气压和电气等系统的设计。本机采用双定位，气压传动液压注油，全程由电气系统控制，注油全过程实现自动化。不足之处是每次为飞轮注完油后都不可避免地有油液从注油头处渗漏出来，造成油液的浪费。主油箱电热管孔紧 固处也有油液的渗漏。飞轮落料处高度比较高，采取垫高接料筐但是却使得注油机整体不美观。因此，以后可以往美化外观方向进行设计，优化。盐城工学院本科生毕业设计说明书 201022参考文献1 王旭 王积森. 机械设计课程设计M.机械工业出版社，2007.82 徐锦康. 机械设计M.高等教育出版社，2004.43
42、 沈世德. 机械原理M.机械工业出版社，2001.124 鲁屏宇. 工程图学M.机械工业出版社，2005.85 孙波. 毕业设计宝典（机械专业）M.西安电机技术大学出版社，2008.36 陈海魁. 机械基础M.中国劳动社会保障出版社，2001.17 许福玲 陈尧明. 液压与气压传动M.机械工业出版社，2007.58 机械设计手册编委会. 机械设计手册.液压传动与控制M.机械工业出版社，20079 机械设计手册编委会. 机械设计手册.密封件、密封与润滑M.机械工业出版社，20079 机械设计手册编委会. 机械设计手册.气压传动与控制M.机械工业出版社，200710 王少纯 邓宗全 戴达军 杨洪亮
43、 韩秀琴汽车减振器自动装配线自动注油机研究J 汽车工艺与材料,200211 花克勤. 大型干油注油机的研制J.机械设计与制造,200712 刘建潮 李伟联. 电动式定量可调注油机的设计J.汽车科技,1998(6)13 吕少力. 定量注油机的设计J.液压与气动,2008(3)14 翟亚军 沈惠霞 姚明 朱真才 韩振铎. 高压油脂注油机的研制J.煤矿机械,200415 刘晓兵. 机车车辆减振器组装流水线自动注油机研究J. 铁道机车车辆工人, 200916 王国华 兰箭增 倪冬琴. 润滑脂注油机的研制与应用J. 江苏煤炭,200017 王少纯 邓宗全 戴达军 杨洪亮 韩秀琴. 汽车减振器自动装配线自
44、动注油机研究J. 汽车工艺与材料,2002 18 左晓峰. ZDZ 型滚动轴承定量注油机J. 铁道车辆,199419 刘传绍 武息臣. 矿车轮注油机J.煤矿机械,1987多级飞轮本体注油机设计23致 谢为期三个月的毕业设计已经结束。回顾整个毕业设计的过程，虽然充满了困难与曲折，但我却感到受益匪浅。本次毕业设计课题是多级飞轮本体注油机。本设计是学完所有大学期间本专业应修的课程以后所进行的，是对我三年半来所学知识的一次大检验。使我能够在毕业前将理论与实践更加融会贯通，加深了我对理论知识的理解，强化了实际生产中的感性认识。通过这次毕业设计，我基本上掌握了液压与电气设计的方法和步骤，以及设计时应注意的
45、问题等，另外还更加熟悉如何查阅各种相关手册。总的来说，这次设计，使我在基本理论的综合运用以及正确解决实际问题等方面得到了一次较好的锻练，提高了我独立思考问题、解决问题以及创新设计的能力，缩短了我与工厂工程技术人员的差距，为我以后从事实际工程技术工作奠定了一个坚实的基础。本次设计任务已顺利完成，但由于本人水平有限，缺乏经验，难免会留下一些遗憾，在此恳请各位专家、老师及同学不吝赐教。此次毕业设计是在曹兆熊老师的认真指导下进行的。曹老师经常为我解答一系列的疑难问题，以及指导我的思想，引导我的设计思路。在历经三个多月的设计过程中，一直热心的辅导。另外，我还得到了其他同学的热心帮助。在此，我忠心地向他们
46、表示诚挚的感谢和敬意！盐城工学院本科生毕业设计说明书 201024附 录序号 图名 图号 图幅 张数 1 FZ-1 型注油机装配图 FZ-1.00 A0 12 液动原理图 FZ-1.00-01 A4 13 气动原理图 FZ-1.00-02 A3 14 电气原理图 FZ-1.00-03 A3 15 支架焊合 FZ-1.04 A2 16 主油箱 FZ-1.07 A2 17 压注头 FZ-1.15 A4 18 注油机构 FZ-1.23 A1 19 大带轮 FZ-1.23-09 A4 110 中板 FZ-1.23-10 A3 111 端盖 FZ-1.23-11 A4 112 注油杆 FZ-1.23-12 A3 113 立柱 FZ-1.23-13 A4 114 上端盖 FZ-1.23-14 A4 115 轴承座 FZ-1.23-15 A4 116 工件卡焊合 FZ-1.26 A3 1
