1、攀枝花学院本科毕业设计 摘 要I摘 要矿车是煤矿运输中的主要运输机械,而矿车轮又是矿车的易损部件。目前很多矿厂对矿车轮的维修还靠人工来进行，不仅工作效率低，劳动强度大，而且废品率高。随着在我国矿业现代化的发展，这种原始的拆卸方法已不能满足实际生产的需要，各矿厂经常因损坏的矿车不能及时被修好而影响生产。因此，设计矿车轮对拆卸机具有重要的意义。设计中着重进行了螺母拆卸机构的设计、移动夹持机构的设计、液压系统的设计，同时对卸轮钩、传动齿轮、液压系统等进行了必要的校核，进而实现了拆卸轮对的功能。关键词 矿车轮对 拆卸机 机械攀枝花学院本科毕业设计 ABSTRACTIIABSTRACTTub coal
2、truck is the major transport machinery ,mine truck is vulnerable in the most components of mine truck .At present, mine truck wheels were mended by workers ,which resulted in not only low efficiency, labor intensity ,but also the high rejection rate . As the development of our national modern mining
3、 industry ,the primitive method of demolition has been unable to meet the demand of production .Due to the frequent damage to the cub ,it has greatly influent on the production .So ,the design of the wheel are demolition machine is of great signification .Design pay more attention on the nuts demoli
4、tion ,the design of mobile capture ,hydraulic system design simultaneously ,the demolition round hook ,transmission gear ,hydraulic system were cheeked .So ,the function of demolition was realized . Keywords mine right wheels ，demolition machine ，machinery攀枝花学院本科毕业设计 目录1目 录摘 要 .IABSTRACT.II1 绪论 .12
5、部件分析 .23 方案分析 .33.1 方案分析 .33.2 结构总体设计 .34 结构设计 .44.1 螺母拆卸机构 .44.1.1 减速机的选择 .44.1.2 导筒的设计 .54.2 卸车轮机构 .74.2.1 拆卸力的计算 .74.2.2 卸轮钩的设计 .84.2.3 箱体结构设计 .114.3 轮对固定装置 .114.3.1 V 形块的选择 .114.3.2 旋转机构设计 .124.3.3 移动机构的设计 .134.3.4 卸轮后倾覆力的计算 .235 液压系统的设计 .245.1 技术要求及工况分析 .245.2 拟定液压系统原理图 .245.2.1 选择液压回路 .245.2.2
6、 组成液压系统 .245.3 液压系统的计算和选择液压元件 .25攀枝花学院本科毕业设计 目录25.3.1 液压缸主要尺寸的确定 .255.3.2 确定管道尺寸 .275.3.3 确定液压油箱容积 .285.3.4 确定液压油液 .285.4 液压系统的验算 .285.4.1 压力损失的验算 .295.4.2 系统温升的验算 .306 液压缸的设计 .326.1 液压缸主要尺寸的确定 .326.1.1 液压缸工作压力的确定 .326.1.2 液压缸内径和活塞杆直径 d 的确定 .326.1.3 液压缸壁厚和外径的计算 .326.1.4 液压缸工作行程的确定 .326.1.5 缸底、缸盖厚度的确
7、定 .336.1.6 最小导向长度的确定 .336.1.7 缸体长度的确定 .346.1.8 活塞杆稳定性的验算 .346.2 液压缸的结构设计 .356.2.1 缸体与缸盖的连接形式 .356.2.2 活塞杆与活塞的连接结构 .366.2.3 活塞杆导向部分的结构 .376.2.4 活塞及活塞杆外密封圈的选用 .376.2.5 液压缸的缓冲装置 .416.2.6 液压缸的排气装置 .427 液压站的设计 .457.1 液压油箱的设计 .457.1.1 液压油箱的用途与设计要点 .457.1.2 液压油箱的结构 .467.1.3 确定液压油箱容积 .467.2 集成块单元回路图设计 .47 结
8、论 .49参 考 文 献 .50攀枝花学院本科毕业设计 目录3致 谢 .51攀枝花学院本科毕业设计 1 绪论11 绪论矿车轮对拆卸机是矿车检修成套设备之一，是一种针对矿车轮对维修的机械设备。就现阶段，矿车轮对的维修主要靠工人来进行，不仅工效低，而且劳动强度大，维修效果差。设计一台专用拆卸机，不仅可以提高工作效率，降低企业的成本，而且可以大大地减轻工人的劳动强度。目前，对矿车轮对拆卸机的研究几乎是空白的，在网上也很难见到有关这方面研究的消息，只有中国矿业大学对其有所研究。矿车轮是煤矿运输机械中的易损部件，矿车轮对在使用一段时间之后必须进行拆卸维修，以提高它的使用寿命。随着煤矿产业的不断壮大，传统
9、的手工拆卸已不能满足生产的要求，对矿车轮对拆卸机的设计改进是势在必行的。随着科学技术的不断发展，矿车轮对拆卸机的发展也会越来越快，必然会朝著高性能、高精度、高速度、高柔性化和模块化方向发展。但最主要的发展趋势就是采用“PC运动控制器”的开放式数控系统，它不仅具有信息处理能力强、开放程度高、运动轨迹控制精确、通用性好等特点，而且还从很大程度上提高了现有加工制造的精度、柔性和应付市场需求的能力。攀枝花学院本科毕业设计 2 零件分析22 部件分析由轮轴部件的装配图可以看出，轮盖与车轮之间是通过螺栓将轮盖紧固在矿车轮上，轴的两端装有螺栓，并且使用开口销锁紧。轴与轴承之间的配合关系为。7516Hk图 2
10、-1 轮轴部件图攀枝花学院本科毕业设计 2 零件分析3根据矿车轮对的工作实际情况和它的装配关系可以看出，其可以损坏的部件为轮盖、车轮、轴承和轴。攀枝花学院本科毕业设计 3 方案分析4 方案分析根据毕业设计任务书的要求，本设计是要实现矿车轮对的拆卸。要完成轮对的拆卸则首先要拆卸轮盖和螺栓，再拆卸车轮。3.1 方案分析通过查阅相关资料和细致的思考，初步确定了以下三个矿车轮对的拆卸方案：方案一：轮盖和螺栓的拆卸由人工利用搬手等工具进行拆卸，轮子的拆卸通过在轴下堑一支承，靠近轮对处设一挡块，通过人力敲击来完成拆卸。方案二：轮盖和螺栓的拆卸同方案一，轮对的拆卸通过在工作台上安装一机械手夹紧轴，在左端设计
11、一卸轮钩将轮子钩住（卸轮钩的开合都由液压驱动） ，利用液压缸顶出来实现。工作台的移动通过电机提供动力经过齿轮减速，驱动滚珠丝杠动力来完成。方案三：轮盖的拆卸同方案一，螺栓的拆卸通过减速电机带动导筒的转动来完成。轮对的拆卸通过在工作台上安装形块来支承和夹紧（手动）轮对，并在左端设计一卸轮钩将轮子钩住，利用液压缸将轴顶出完成拆卸。工作台的移动通过电机提供动力经过齿轮减速，驱动丝杆螺母运动来实现。根据题目要求综合比较以上三个方案，方案三为最优方案。3.2 结构总体设计由于轮盖的拆卸通过人工方式，所以在此机构设计中只考虑螺母和轮对的拆卸。为了使结构更加清晰，将其分为螺母拆卸机构、卸车轮机构、轮对固定装
12、置和液压系统四个部份。攀枝花学院本科毕业设计 4 结构分析4 结构设计4.1 螺母拆卸机构4.1.1 减速机的选择通常规定，拧紧后螺纹联接件的预紧力不得超过其材料的屈服极限 的s80%。螺栓的制造材料为 45 钢，故01(.67)sFA:式中： 螺栓材料的屈服极限，s280aMP螺栓危险截面的面积， 1A1/4d取 01.s3263.(0).28045539N由机械原理可知，拧紧力矩 T 等于螺旋副间的摩擦阻力矩 和螺母环形端面1T与被联接件支承面间的摩擦阻力矩 之和，即2式（4-1）1螺旋副间的摩擦力矩为式（4-2）210tanvdTF螺母与支承面间的摩擦力矩为式（4-3022cDdf3）将式（4-2） 、 （4-3）代入式（4-1） ，得式（4-300221tanvcDdTFdf4）对于 M10M64 粗牙普通螺纹的钢制螺栓，螺纹升角 ；螺纹中01432:径 ；螺旋副的当量摩擦角 （f 为摩擦系数，无润滑时20.9darctn1.5v） ；螺栓孔直径 ；螺母环形支承面的外径 ；螺母与1f:01.d0.5Dd支承面间的摩擦系数 。将上述各参数代入式（4-4）整理后可得.5cf
