半自動(dòng)輪胎拆裝機(jī)設(shè)計(jì)【5張CAD圖紙+畢業(yè)論文+開(kāi)題報(bào)告+外文翻譯】
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主軸零件-A3.dwg
半自動(dòng)輪胎拆裝機(jī)裝配圖-A0.dwg
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工作臺(tái)-A2.dwg
工作轉(zhuǎn)盤(pán)-A2.dwg
拆裝頭-A1.dwg
目錄
摘要 1
關(guān)鍵字 1
1前言 2
1.1選擇本課題的目的和意義 2
1.2車(chē)輪拆裝機(jī)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 2
1.2.1現(xiàn)狀 2
1.2.2趨勢(shì) 2
2設(shè)計(jì)方案的擬定 2
3主要參數(shù)的確定 4
3.1主要技術(shù)參數(shù)的內(nèi)容 4
3.2主要技術(shù)參數(shù)的確定 5
4 電機(jī)的選擇 5
4.1電機(jī)的類(lèi)型及結(jié)構(gòu)形式的選擇 5
4.2電機(jī)容量的選擇 6
4.3選擇電機(jī)轉(zhuǎn)速 6
4.4確定電機(jī)型號(hào) 6
5傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 6
5.1計(jì)算傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比 7
5.2 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 8
5.3蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)計(jì)算 11
5.4主軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及強(qiáng)度校核 15
5.4.1主軸的尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 15
5.4.2主軸的剛度校核 16
6氣動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18
7夾緊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 21
8六方桿的鎖緊設(shè)計(jì) 22
9機(jī)身設(shè)計(jì) 22
10機(jī)器的安裝順序 23
結(jié)論 23
參考文獻(xiàn) 24
致謝 25
半自動(dòng)輪胎拆裝機(jī)設(shè)計(jì)
摘 要：隨著汽車(chē)行業(yè)的迅速發(fā)展，車(chē)輪拆裝機(jī)的需求量也在增加。但我國(guó)的拆裝機(jī)和發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在著巨大的差距，主要表現(xiàn)為產(chǎn)品可靠性差，壽命短，性能不夠穩(wěn)定，故障多及自動(dòng)化水平低等。本課題設(shè)計(jì)的半自動(dòng)車(chē)輪拆裝機(jī)兼拆胎，裝胎一體，拆裝機(jī)轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，輪胎的松開(kāi)和抓緊采用氣動(dòng)。該機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，經(jīng)濟(jì)適用等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛用于中小型汽車(chē)維修行業(yè)。
關(guān)鍵詞：輪胎拆裝機(jī)；自動(dòng)化；氣動(dòng)
Design of Semi-Autmatic Tire-Installed Machine
Abstract: With the rapid development of the automobile industry, the demand of wheel-installed machine quantity is increasing. But the machine in China still exists great gap compared with the developed countries ,it mainly shows on several aspects, for example , the poor reliability of product , short life, not quite stable performance, many faults and low automation level. This topic designs a dismantled and installed machine which owns the semi-automatic wheel, this machine can fulfill dismantling and installing tires all alone, and the machine’s turntable is driven by electric motor, tire loosing and grasping are driven by pneumatic. This machine has many merits, such as simple structure, convenient operation, economic, applicable etc, and can be widely used in small and medium vehicle repairing industry.
Key words: tire-entry； automation； pneumatic
1 前言
1.1 選擇本課題的目的和意義
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力和人民生活水平的提高，汽車(chē)不再成為極少數(shù)達(dá)官貴人的專(zhuān)利，而是離我們的生活越來(lái)越近。汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展給汽車(chē)維修保養(yǎng)行業(yè)帶來(lái)了新的發(fā)展機(jī)會(huì)，也對(duì)其提出了更高的要求。據(jù)有關(guān)資料顯示，高速路事故90％是由輪胎引起的，作為最為重要的汽車(chē)易損件之一的輪胎的保養(yǎng)維修顯得猶為重要。在維修輪胎的時(shí)候，一般都要把其拆解。傳統(tǒng)的做法是用撬杠直接把外胎撬開(kāi)，這種方法既費(fèi)時(shí)費(fèi)力又會(huì)對(duì)輪胎造成損傷。因此，研究一種自動(dòng)化程度高且安全可靠的輪胎拆裝機(jī)，對(duì)于改善汽車(chē)維修行業(yè)工作條件具有現(xiàn)實(shí)意義。
本課題設(shè)計(jì)生產(chǎn)的機(jī)器—快速車(chē)輪拆裝機(jī)兼拆胎，裝胎一體，其主要工作為卡爪和拆裝頭，卡盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)由電機(jī)直接提供動(dòng)力，卡爪的夾緊、松開(kāi)等動(dòng)作均由氣壓系統(tǒng)提供動(dòng)力支持。這是又于氣壓系統(tǒng)相對(duì)于其他機(jī)械系統(tǒng)來(lái)說(shuō)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易制造以及容易實(shí)現(xiàn)自鎖等優(yōu)點(diǎn)，并且，可以簡(jiǎn)單地把充氣功能附加上去。拆裝機(jī)主要由機(jī)械動(dòng)力系統(tǒng)、氣壓系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)組成。如何使機(jī)械的結(jié)構(gòu)合理分配是影響到拆裝機(jī)的性能的主要原因。
車(chē)輪拆裝機(jī)高效率和不傷胎的特點(diǎn)使其在汽車(chē)維修行業(yè)中占有越來(lái)越重要的地位，并且逐漸成為每個(gè)維修廠不可或缺的工具。
帶動(dòng)設(shè)計(jì)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，如氣缸，電機(jī)，蝸輪蝸桿，換向閥，主令控制器等。使機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)和電氣控制系統(tǒng)技術(shù)往快速、自動(dòng)化、人性化的方面發(fā)展。
1.2 車(chē)輪拆裝機(jī)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
1.2.1 現(xiàn)狀
隨著汽車(chē)維修行業(yè)的發(fā)展，車(chē)輪拆裝機(jī)的需求量也在增加。但我國(guó)的拆裝機(jī)和發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在著巨大的差距，主要表現(xiàn)為產(chǎn)品可靠性差，壽命短，性能不夠穩(wěn)定，故障多；自動(dòng)化水平低，有些設(shè)備至今還采用手工操作，操作費(fèi)力；品種不全，更新慢，技術(shù)含量低，附加價(jià)值率低。
1.2.2 趨勢(shì)
隨著電子技術(shù)和液壓技術(shù)的發(fā)展與推廣，拆裝機(jī)的技術(shù)水平也正在迅速地提高。當(dāng)前拆裝機(jī)的發(fā)展水平和趨勢(shì)具體表現(xiàn)在一下幾個(gè)方面：系列化；模塊化；自動(dòng)化。
2 設(shè)計(jì)方案的擬定
車(chē)輪拆裝機(jī)是汽車(chē)維修行業(yè)的主要設(shè)備之一，七八十年代在發(fā)達(dá)國(guó)家就已經(jīng)有產(chǎn)品出現(xiàn)。我過(guò)八是年代中期開(kāi)始這方面的研制。至今我國(guó)已有五六家汽修工具廠專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)，品種繁多，結(jié)構(gòu)和復(fù)雜程度差別很大。但不論設(shè)計(jì)哪一種車(chē)輪拆裝機(jī)，設(shè)計(jì)方法和程序都有共性的一面，即第一，對(duì)需拆裝的車(chē)輪進(jìn)行詳細(xì)的分析，了解車(chē)輪的形狀、尺寸、材料、重量和拆裝過(guò)程對(duì)機(jī)器的要求，包括壓力、速度、位移、工作空間、工作效率、自動(dòng)化程度以及國(guó)內(nèi)汽修廠普遍使用的空壓機(jī)功率等等?？傊?，通過(guò)工藝分析達(dá)到明確本機(jī)拆裝過(guò)程，即一個(gè)工作循環(huán)中每一個(gè)動(dòng)作的詳細(xì)要求和必要的調(diào)整范圍。第二，調(diào)查研究。任何設(shè)計(jì)都應(yīng)該盡力達(dá)到滿足用戶(hù)單位使用要求；制造工藝性好和具有先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。因此認(rèn)真調(diào)查研究用戶(hù)單位、制造單位的要求和意見(jiàn)。并盡可能搜集和研究國(guó)內(nèi)外同類(lèi)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、性能的有關(guān)資料，在此基礎(chǔ)上初步設(shè)計(jì)出一個(gè)設(shè)計(jì)方案。經(jīng)過(guò)會(huì)審，廣泛征求改進(jìn)意見(jiàn)以后，確定一個(gè)最佳方案，作為施工設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。第三，最后完成全部施工設(shè)計(jì)和編制制造驗(yàn)收等全部技術(shù)文件。第四，通過(guò)樣機(jī)試制，性能實(shí)驗(yàn)和工藝實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否符合預(yù)期的要求，并對(duì)設(shè)計(jì)做必要的修改。
對(duì)本課題設(shè)計(jì)的拆裝機(jī)進(jìn)行功能分析：該課題設(shè)計(jì)的拆裝機(jī)是集輪胎拆裝、充氣于一身，拆裝輪胎需要的力并不太大，而它對(duì)工作的平穩(wěn)性和抗震性要求相對(duì)比較大。拆裝機(jī)主要由主機(jī)和控制系統(tǒng)組成，管路及電氣裝置聯(lián)系起來(lái)組成的一個(gè)整體。主機(jī)部分由機(jī)身、氣壓裝置、電機(jī)等組成?？刂撇糠钟蓜?dòng)力機(jī)構(gòu)、限程裝置、管路及電氣操作部分組成。能實(shí)現(xiàn)輪胎拆裝功能的技術(shù)有很多，具體分析如下：
機(jī)身的底座、轉(zhuǎn)盤(pán)、分離鏟、立柱、六方桿、踏腳控制器等組成。底座為主架，轉(zhuǎn)盤(pán)卡爪裝在底座正上方，分離鏟位于右側(cè)以便松胎，立柱在正后方，橫臂用以聯(lián)接立柱和六方桿，腳踏安裝在底座前方，方便操作。
10 機(jī)器的安裝順序
機(jī)器安裝在混泥土基礎(chǔ)上，具體見(jiàn)圖紙CZ-００-００。
(1)首先將工作臺(tái)、動(dòng)力機(jī)構(gòu)按照裝配圖對(duì)于位置安裝，并將工作臺(tái)上平面找平，要求臺(tái)面與水平的平行度不大于０.０５㎜,然后將地腳的栓緊固.
(2) 如圖將立柱、回位彈簧、六方桿、柱帽等裝在機(jī)箱上，并將所有緊固件旋緊。并調(diào)節(jié)六方桿所緊彈簧片，使六方桿在回力彈簧的彈力下能自由地上下活動(dòng)，而將所緊手柄向下板大約１２０度時(shí)，能將六方桿準(zhǔn)確地鎖緊在要求位置上。
(3)將拆裝頭安裝在六方桿下部，并按照一般拆裝的輪胎直徑調(diào)整拆裝頭位置，然后將六角螺栓鎖緊。
(4)將松胎鏟組件安裝在對(duì)應(yīng)位置，按照輪胎的寬度調(diào)整活塞末端螺母，使其活動(dòng)范圍符合要求。
(5)安裝大氣缸。
(６) 安裝二位五通閥、三位五通閥和萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)
(７)按照氣壓原理圖及電氣原理圖和電氣接線圖等,接好管路等，試車(chē)。
結(jié)論
為期兩個(gè)多月緊張而又充實(shí)的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將圓滿結(jié)束.在此其間,通過(guò)查找工具書(shū),閱讀相關(guān)資料,獲悉了很多本專(zhuān)業(yè)及非本專(zhuān)業(yè)的知識(shí),可謂受益匪淺.現(xiàn)將心得體會(huì)及對(duì)本設(shè)計(jì)的總結(jié)說(shuō)明如下:
快速輪胎拆裝機(jī)是汽車(chē)制造廠和汽車(chē)維修部等工業(yè)部門(mén)不可缺少的維護(hù)設(shè)備，因此，在汽車(chē)制造和維護(hù)中占有重要的地位。隨著微電子技術(shù)、氣液壓技術(shù)等的發(fā)展和普及應(yīng)用，快速輪胎拆裝機(jī)有了更進(jìn)一步的發(fā)展。目前，以發(fā)展成多種類(lèi)多功能的汽車(chē)維修裝備。
在輪胎拆裝機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,應(yīng)考慮的主要因素有以下幾點(diǎn):
(1)滿足各種車(chē)輪拆裝工藝要求。
(2)具有良好的剛度、強(qiáng)度和整體工作性能。
(3)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，具有良好的制造、安裝工藝性。
(4)使用可靠，便于操作和維修。
本課題中需要設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括:車(chē)輪拆裝機(jī)零部件, 氣壓系統(tǒng),電氣系統(tǒng),地基,安裝及調(diào)試,以及用UG繪制三維圖和CAD繪制二維圖.
本課題研究設(shè)計(jì)的快速輪胎，屬輪胎維護(hù)類(lèi)機(jī)器，加工過(guò)程需要用到較大的總壓力、工作空間，工作相對(duì)平穩(wěn)，撞擊和震動(dòng)都較小，其與機(jī)械壓力機(jī)相比，本題結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易制造.
機(jī)器的安裝及調(diào)試很重要,直接影響到機(jī)器加工的精度,固要嚴(yán)格按照機(jī)器的安裝調(diào)整說(shuō)明進(jìn)行裝配.。
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致 謝
畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我大學(xué)四年所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的一次考核。在這半年的設(shè)計(jì)歷程中，得到本課題指導(dǎo)教授的悉心指導(dǎo)，同時(shí)也得到許多同學(xué)的大力支持和幫助，使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)得以順利完成，在此對(duì)他們深表感謝。
經(jīng)過(guò)半年的設(shè)計(jì)，我的感悟很深，受益匪淺。這緣于有幸以本課題作為畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。這期間，我了解到理論與實(shí)際之間存在區(qū)別和聯(lián)系，學(xué)到了解決一些實(shí)際問(wèn)題的本領(lǐng)，對(duì)那些從未涉及到的技術(shù)領(lǐng)域，能鎮(zhèn)定自若的去找出解決問(wèn)題的渠道；同時(shí)，我認(rèn)識(shí)到團(tuán)結(jié)的重要性，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，有時(shí)和同學(xué)討論問(wèn)題難免會(huì)有意見(jiàn)不一致現(xiàn)象，但最終通過(guò)查找工具書(shū)，翻閱相關(guān)資料，得到正確的判斷和結(jié)論。這是做學(xué)術(shù)所需要的一種精神。在今后的工作中，我將繼續(xù)以我執(zhí)著的求知、求識(shí)熱情， 以認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度，以團(tuán)結(jié)的精神，把老師對(duì)我的教誨投入自己的事業(yè)中，減少不必要的人生彎路。