答辩稿开式单点曲柄式机械剪板机设计.doc

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1、答辩稿开式单点曲柄式机械剪板机设计　　指导老师答辩人机械剪板机的设计及分析CONTENTS01.02.03.04.绪论总体方案设计电动机选型及传动系统设计曲柄连杆结构设计05.上刀架设计01绪论PARTONEPARTONE剪板机概述分类剪切原理压入变形剪切滑移传动方式液压式机械式结构类型闸式摆式PARTONETITLEHERE剪板机发展趋势。　　高效数字控制自动化高精度安全研究目的及内容CLICKTOADDYOURTITLEHERE充分熟悉剪板机工作原理，了解其工作方式，并自主设计一台简易剪板机。　　02总体方案设计PARTTWOPART

2、TWOTITLEHERE机械方案优点结构简单，传动平稳，价格便宜，效率较高优点工作平稳，可剪板厚大，可进行单次连续切割，噪声小缺点对液压元件精度要求高；存在油液污染问题；维修不便缺点剪切力较液压方案小，噪声较大方案比较液压方案PARTTWOTITLEHERE鉴于本次设计剪板机剪切力较小，且从结构简单的原理出发，本次设计采用机械方案传动，电动机经一级带传动后带动曲柄连杆机构完成剪切，原理简图见右图总方案确定PARTTWOTITLEHERE电动机选型带传动设计曲柄连杆机构设计上刀架设计及有限元分析11223344设计安排03电动机选型及传动系

3、统设计PARTTHREE。　　PARTTHREETITLEHERE0102剪切力计算确定剪切功电动机的选型)σδ1011δ6.0α1(gαδσ0.6P2bxx2xbxytgZth????1000tan1000'''mibiBPhPA????PARTTHREETITLEHERE0304计算主轴上的扭矩确定电机功率电动机的选型??????????????????????0122sin2sinmaxdKddKKRPMbaDk?????17.282max1???????????egbKnnAMM型号Y160M1-8功率4KW满载转速720r/mi

4、nPARTTHREETITLEHERE”带传动设计带轮直径V带类型中心距与带长单根V带初拉力参数统计参数名称数据带型/根数A型带/4根带基准长度2500mm小带轮基准直径100mm大带轮基准直径630mm中心距范围786~899mm单根V带初拉力262N三维图展示04曲柄连杆机构设计PARTFOURPARTFOURTITLEHERE曲柄连杆机构设计过程　　1、根据经验公式计算曲轴的相关尺寸　　2、选取曲轴材料并进行强度计算　　3、上下连杆的尺寸计算曲柄连杆机构运动原理图PARTFOUR曲轴计算结果曲轴各部分尺寸名称数据支撑颈直径35mm曲

5、柄颈直径55mm支撑颈长度91mm曲柄颈长度82mm曲柄两臂外侧面向长度133mm曲柄臂宽度67mm三维图展示　　1、A-A截面弯矩+扭矩??22302sin2sin28411.0???????????????????????????RrLLdPgaq　　2、B-B截面扭矩（引起曲轴变形+其他形式磨损）302.0dmPgWpMqq????])1　　(21)2sin2[(sin0dddaaRmbaq???????????PARTFOUR连杆的设计项目数据大头直径100大头宽度80杆身长度176小头直径40总长24605上刀架的设计及刀片有限

6、元分析PARTFIVE上刀架的设计本次上刀架选用整体焊接的直线运动刀架，上刀架上部与连杆小头相连。　　压料器选择国内中小型剪板机普遍使用的螺旋弹簧变压压料装置。　　刀片，压料器，导轨上刀片的有限元分析首先根据所剪板厚和板宽确定刀片的尺寸为20*60*400mm。　　然后简化刀片模型导入ANSYS，对其施加约束和载荷，此设计中将位移约束定在刀片的背面，拟定施加60KN的均布载荷，其位移变形图（左）及应力分布图（右）如下结果分析从应力图上可以看出，上刀片所受应力分布不均匀，在上刀片的下部接触板料部分所受应力较大，最大值约为174MPa，此数值

7、远远低于合金钢的屈服应力值，从位移图可以看出最大位移发生在刀片的中心位置，最大位移量为mm，位移量相对上刀片整体结构来说非常小，其影响可以忽略不计。　　技术经济分析主要从方案选择的合理性入手，分析各种传动机构的传动比及分配以及布置的合理性，确定出多组方案进行分析，选出合适方案。　　从制作材料的成本出发，估算出本次设计的产品成本总价，作为经济分析部分。　　三维总装配展示THANKS感谢各位老师。　　　　内容仅供参考