1、毕业设计(论文)说明书梳棉机装配线承载装置及传动机构设计Special Machine Tools design on end-grind processing of small scaled bearinginner-outer circle题目名称:梳棉机装配线承载装置及传动机构设计院系名称: 机电学院 班 级: 机自 学 号: 学生姓名: 指导教师: 中原工学院毕业设计(论文)说明书I摘 要目前,大多数梳棉机生产厂家在生产梳棉机时,基本上采用普通装配,精度较低,效率比较低下,辅助时间长。为了减少工人的劳动量和缩短时间定额,实现自动装配与人工装配相结合,从而引出本次毕业设计的课题梳棉机装配
2、线承载装置、梳棉机的装配线有关主要部件的传动机构设计,为大批量而且高效率生产优质梳棉机服务。本次设计的重点是梳棉机的承载装置及输送方式,传动机构,主要装配工艺方案设计,以及部装流程设计的确定,就此本文主要进行了总体方案论证和主要构件设计。经过方案论证,最终确定采用间歇式链传动装配线。它与同样实现产品的出现的普装相比,无论是装配精度,还是效率(普通装配两天装一台机器,而本次设计的装配线可在一天 8 个工时装 6-7 台产品,而且可实现试车调试),都远远优化了传统的结构。主要构件包括承载装置和传动机构,其中传动通过无电机与减速器的带传动和各级链传动组合,实现低转速进给的功能,速度为 030MM /
3、s。关键词:主要传动机构;承载装置;装配工艺。中原工学院毕业设计(论文)说明书IIAbstractAt present, most bearing manufacturers load and unload workpiece manually during grinding bearing inner-outer circle double endings, and auxiliary time is long. In order to reduce the amount of labor, shorten the time fixed and realize automation,lead
4、 to the subject of this graduation project: Special purpose Machine Tools design on small scaled bearing inner-outer circle end-grind processing, and the main purpose of the design is servicing for high-volume production of quality of bearing inner-outer circle.The design focuses on carding machine
5、carrying devices and transmission, transmission mechanism, the main assembly process design, process design and install the determination of the Department, this paper mainly to the overall scheme analysis and design of the main components.After the program demonstration, ultimately determine the us
6、e of intermittent chain drive assembly.It is the appearance of their products with the same equipment than the universal, whether it is assembly accuracy, or efficiency (two-day general assembly installed on one machine, but this design of assembly line workers at the day 8 6-7 sets fashion products
7、, andenables test debug), optimized far the traditional structure.Major components including bearing devices and transmission, which drive motor and the reducer through the non-belt drive and chain drive at all levels combined, low-speed function of feed speed is 0 30MM / sKeywords: The main transmi
8、ssion mechanism; bearing device; assembly process中原工学院毕业设计(论文)说明书III目 录1 引 言 .12 装配线装配工艺总体设计 .22.1 用途分析 .32.2 装配线特点及装配工艺分析与制定 .32.2.1 装配线的特点 .32.2.2 装配线的工艺制定原则 .52.2.3 装配线的工艺分析及设计 .62.2.4 工序集中与分散.73 装配最佳部装流程设计.83.1 承载装置确定.83.2.对工位的编排.9 4 装配线的保证精度设计.104.1 隔距的设计.1042 工位等待时间设计.114.3 节拍的选择.125 装配的传动设计.1
9、25.1 有关传动机构的设计制定原则. 135.2 带传动的设计计算 .265.3. 链传动的设计计算 .265.4 减速器的设计计算.256 承载装置设计 .277 总 结 .28参考文献 .31致 谢 .32中原工学院毕业设计(论文)说明书11 引 言制造业作为我国的支柱产业,在整个国民经济中占有举足轻重的地位,它是我国比较优势的业,是劳动密集及智力密集型产业。而制造业的主体和基础是机床行业;2002 年中国机床一跃成为世界最大的消费国和全球最大的机床进口国。同时加入 WTO 以后,全球经济贸易的一体化,这对我国制造业的要求不断提高,各种技术壁垒已经阻碍了我国机床行业走向国际化。如何刷新今
10、天的被动局面,积极的应对挑战、抓住机遇、赢得发展的契机,成为装配线行业普遍面临的问题。在国外,机床改造已有较长的历史,在美国已有 50 多年的历史。由于各国的政治、经济、科学技术的差异,机床的种类、性能、结构的繁杂多样,使机床的改造内涵更加丰富多彩,出现了机床的翻修、改进、改装、改造、再生、再造。机床改造在汽车、机床、内燃机、航空等行业广泛应用,并批量投入生产。大批量工业产品的装配作业中,一直沿用着 20 世纪初期美国亨利福特发明的同步式流水装配线。近 30 年来,非同步装配线在企业生产中的应用越来越广。非同步装配线在国内的应用还只有 20 年的时间,很多企业对它的认识还很有限,在同步非同步装
11、配工艺的选择上还有很多误区。如何正确、合理地选择同步非同步装配线,如何使传统的同步装配线能满足越来越多的自动装配的要求,文章对同步和非同步装配线的基本特点进行了对比分析,可供用户在选择装配线时参考。还提出了步进式同步装配线的改进设计方法,这使其在现代工业生产中,能满足用户越来越多的自动化装配的要求。最后论述了步进式同步装配线的发展方向。作为整个工业基础的机械制造业,正在朝着高精度、高效率、智能化和柔性化的方向发展。磨削、超精研加工(简称“磨超加工” )往往是机械产品的终极加工环节,其机械加工的好坏直接影响到产品的质量和性能。国外轴承工业,60 年代已形成一个稳定的套圈磨超加工工艺流程及基本方法
12、,即:双端面磨削无心外圆磨削滚道切入无心磨削滚道超精研加工。除了结构特殊的轴承,需要附加若干工序外,大量生产的套圈均是按这一流程加工的。几十年来,工艺流程未出现根本性的变化,但是这并不意味着轴承制造技术没有发展。简要地说,60 年代只是建立和发展“双端面无心外圆切入磨超精研”这一工艺流程,并相应诞生了成系列的切入无心磨床和超精研机床,零件加工精度达到 35m,单件加工时间 1318s(中小型尺寸) 。70 年代则主要是以应用 60m/s 高速磨削、控制力磨削技术及控制力磨床大量采用,以集成电路为特征的电子控制技术的数字控制技术被大量采用,中原工学院毕业设计(论文)说明书2从而提高了磨床及工艺的
13、稳定性,零件加工精度达到 13um,零件加工时间1012s。80 年代以来,工艺及设备的加工精度已不是问题,主要发展方向是在稳定质量的前提下,追求更高的效率,Today Hot调整更方便以及制造系统的数控化和自动化。 在轴承生产中,磨削加工劳动量约占总劳动量的 60%,所用磨床数量也占全部金属切削机床的 60%左右,磨削加工的成本占整个轴承成本的 15%以上。对于高精度轴承,磨削加工的这些比例更大。另外,磨削加工又是整个加工过程中最复杂,对其了解至今仍是最不充分的一个环节。这个复杂性表现在:所要求的性能指标更多、精度更高;加工成形机理更复杂,影响加工精度的因素众多;加工参数在线检测困难。因此,
14、对于轴承生产中关键工序之一的磨削加工,如何采用新工艺,新技术,以高精度、高效率、低成本地完成磨削过程,便是磨削加工的主要任务。对我国轴承行业来说,利用 CBN 进行套圈磨削加工是种新的加工技术,应用前景非常广阔,但需要研究解决下列技术:CBN 砂轮的制造技术、修整技术、专用轴承磨床和磨削冷却液等。 由于 CBN 砂轮具有良好的加工特点,利用 CBN 砂轮进行轴承套圈磨削国外早已进行了研制并应用于生产中,并称其为“生产加工技术的一场大革命” 。从1982 年以来,CBN 砂轮在日本已大批应用,并且高速增长。本人这次毕业设计所设计的梳棉机装配线是由为大批量生产优质梳棉机服务。该机床可适用于 8 工
15、时为 6-7 台的的批量生产,为了保证加工零件的质量、产量和降低生产成本,在设计该专用生产线时,首先应该制定合理的工艺方案,然后按照工艺方案的要求,确定机床的配置形式,选择合理的传动方式、送料方式,设计专用零部件。设计课题涉及到课题的分析、资料的查询、资料摘录,整理收集的资料。然后深入洛阳市轴承厂生产一线向使用者、设计者学习,从而了解所设计的产品的成本、生产效率、特殊用途、设计理念、以及产品的市场竞争力。具体的了解梳棉机装配线的大致结构,并记录了如何有所改进,最后确定设计的方案。以及箱体的结构图,并进行相关零件的选型计算。此种流水线的构造设计要求我们具备相当强的实践知识和经济意识因此考虑到:动
16、力装置、电机的选用,优化的配置企业内部现有各种资源,真正做到资源最小化,提高产品精度,实现了经济效益最大化的要求,更好的服务于生产和经济建设。本课题就是从培养我们的工程实践意识、经济意识,树立正确的生产观出发,并结合机床厂的多年实践总结,该课题的设计由本人单独完成,设计任务由指导老师作了明确指配。中原工学院毕业设计(论文)说明书3中原工学院毕业设计(论文)说明书42 装配线装配工艺总体设计2.1 用途分析现代机械加工生产都朝向高精度、高度自动化方向前进。装配线作为机械批量化,高精度的生产提供了快速的渠道,在工业化高度发达的国家,大规模的流水线已成为主导生产因素。因此,其梳棉机加工自动化、高精度
17、化也是时代所需。为此,设计一台梳棉机生产专用流水线为大批量生产优质梳提供服务。2.2 梳棉机装配线的特点及装配工艺分析与制定2.2.1 装配线的特点1.装配线,是人和机器的有效组合,最充分体现设备的灵活性,它将输送系统、随行夹具和在线专机、检测设备有机的组合,以满足多品种产品的装配要求。装配流水线的传输方式有同步传输的/(强制式)也可以是非同步传输/(柔性式) ,根据配置的选择,实现手工装配或半自动装配。装配线在企业的批量生产中不可或缺。2.装配线平衡问题是一个与设施规划相牵连的问题。一个工作站要完成的工作总量与分配到该工作站的基本工作单元总数是一致的。装配线平衡问题就是将所有基本工作单元分派到各个工作站,以使每个工作站在节拍(即相邻两产品通过装配线尾端的间隔时间)内都处于繁忙状态,完成最多的操作量,从而使各工作站的未工作时间(闲置时间)最少。装配线的平衡是装配线的设计与管理中的一个很重要的问题,因为装配线的平衡与否直接影响到制造系统的生产率。在过去的几十年里,人们对装配线的平衡问题进行了大量的研究,已得到了大量的理论成果。3.装配线节拍:所谓装配线节拍,是指流水线上连续出产两件相同产品的时间间隔。装配线总体布局草图中原工学院毕业设计(论文)说明书5