汽車剎車系統(tǒng)零件件配生產(chǎn)線

1、 . . . 河 北 工 業(yè) 大 學畢業(yè)設計說明書 作 者： 王錫瑞 學 號：100446 學 院：機械工程學院系(專業(yè))： 機械工程 題 目： 汽車變速系統(tǒng)自動化生產(chǎn)線（主線部分） 指導者： 關(guān)玉明 教授 (姓 名) (專業(yè)技術(shù)職務)評閱者：(姓 名) (專業(yè)技術(shù)職務) 2014 年 6 月 1 日畢業(yè)設計（論文）中文摘要汽車變速系統(tǒng)自動化生產(chǎn)線摘要：現(xiàn)今汽車工業(yè)發(fā)展非常迅速，無論是其新型號的誕生還是舊型號的改進，其發(fā)展速度之快都令人咋舌。但是，無論汽車行業(yè)怎么發(fā)展，其基本原理都是不變的，其變速機構(gòu)就是之一。目前在大多數(shù)汽車零件裝配工廠里，變速機構(gòu)中間的連接桿都是人工裝配的，這樣費時費力，不

2、但浪費大量的時間，增加了勞動強度，而且加工效率也比較低下，所以應研發(fā)一種能夠自動化裝配汽車變速機構(gòu)連接桿的自動化裝配設備，以節(jié)約人力、降低勞動強度、降低裝配成本、提高裝配效率，從而實現(xiàn)最優(yōu)化自動化裝配。本文介紹了汽車變速機構(gòu)中間連接桿的、外膠套的自動化裝配以與整條傳送帶的設計、計算過程，分為、外膠套、傳送帶、隨動夾具等幾部分分別介紹。關(guān)鍵詞： 膠套機械手、外膠套機械手、傳動鏈、隨動夾具28 / 31畢業(yè)設計（論文）外文摘要Title Automotive transmission system automated production linesAbstractToday's auto

3、motive industry is developing very rapidly, either born or older models of its new models to improve its speed of development are astounding. However, no matter how the development of the automotive industry, the basic principles are the same, which is one of the transmission mechanism. Currently in

4、 most auto parts assembly plant, the transmission mechanism in the middle of the connecting rod assembly are artificial, so time-consuming, not only waste a lot of time, increasing the labor intensity, but also relatively low processing efficiency, it should be possible to develop a automated assemb

5、ly automobile transmission mechanism connecting rod assembly automation equipment to save manpower, reduce labor intensity, reducing assembly costs, improve assembly efficiency, in order to achieve optimal automated assembly. This article describes the inner and outer sleeve automated assembly and t

6、he entire design of the middle belt auto transmission mechanism connecting rod, the calculation process is divided into inner and outer pouches, belts, clamps and other parts follower were introduced.Keywords： The pouches robot manipulator outer sleeve, drive chain, with the dynamic clamp目 錄1、 緒論3 1

7、.1、課題研究的目的和意義3 1.2、本課題國外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢4 1.3、本課題主要研究容4 1.4、可能遇到的問題以與擬采用的解決問題的方案5 2、設計方案5 2.1、整體方案的確定5 2.2、研究方向的確定6 2.3、零件參數(shù)的確定7 3、各元件的設計9 3.1、膠套機械手的設計9 3.2、外膠套機械手的設計15 3.3、支架的設計21 3.4、傳動鏈的設計22 3.4.1、傳動鏈的整體設計22 3.4.2、主動軸的設計22 3.4.3、中間軸的設計23 3.4.4、緊軸的設計24 3.4.5、架體的設計25 3.5、隨動夾具的設計26 結(jié)論 27 參考文獻 28 致 291、 緒論1

8、.1、課題研究的目的和意義裝備制造業(yè)在國民經(jīng)濟當中扮演著重要角色，被廣泛認可為“工業(yè)的母機”。 2009年以來，裝備制造業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃等文件陸續(xù)出臺，我國裝備制造行業(yè)獲得了新的發(fā)展機遇。非標特材裝備制造作為裝備制造業(yè)的高端業(yè)務，對我國化工、冶金、電力等行業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)裝備水平的提升起著決定性作用。目前，中國正成為全球圍汽車零部件的生產(chǎn)基地，在我國，汽車工業(yè)經(jīng)過不斷的發(fā)展，其工業(yè)增加值已經(jīng)遠遠高于GDP的發(fā)展速度。在2003年，市場表觀需求額為2518億元左右，出口額約3億美元，進口額約為4億美元，并且市場規(guī)模還在不斷的擴大，并且在21世紀，汽車工業(yè)在國民經(jīng)濟中扮演的角色越來越重要。零件專配線裝備

9、制造在整個工業(yè)中起著舉足輕重的作用，汽車工業(yè)就是一個典型。如果汽車工業(yè)在制造裝配過程中能夠做到自動化生產(chǎn)，就可以大幅度減少員工，減少工人的勞動強度，并使得產(chǎn)品質(zhì)量盡可能的提高，而且還能夠24小時不間斷生產(chǎn)。所以，在汽車工業(yè)的裝配制造過程中，如果能夠做到自動化生產(chǎn)，那么企業(yè)在如今激烈的競爭面前占據(jù)優(yōu)勢，獲得更高的利潤，這正是一個汽車制造商所追求的。在我國的汽車制造工業(yè)中，其特點可以歸納為一下三條：1、 市場潛力巨大2、 大部分企業(yè)缺乏核心競爭力3、 正在形成產(chǎn)業(yè)鏈1、 市場潛力巨大據(jù)權(quán)威部門統(tǒng)計，僅2003年，全國累計生產(chǎn)汽車444萬輛，同比增長35.2%；銷售汽車439萬輛，增長34.21%，

10、由此可見汽車零部件的需求量也是與日俱增，這樣的話，汽車零部件裝配線的需求越是與日俱增。2、 大部分企業(yè)缺乏核心競爭力企業(yè)的核心競爭力是指企業(yè)在市場上為其它企業(yè)不可替代的地位。今年來，中外企業(yè)都在角逐中國這個巨大的市場。世界上最大的汽車零部件生產(chǎn)商如德爾福企業(yè)在國紛紛建立了獨資或合資企業(yè)，利用其手里所掌握的技術(shù)優(yōu)勢，逐步占據(jù)了大量的市場。這些企業(yè)，其核心競爭力便是資金優(yōu)勢與技術(shù)優(yōu)勢。在資金方面，中國政府可通過補貼、貸款等一系列的方法來支持國企業(yè)，但在面對外國企業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢，國企業(yè)很難在短時間趕上來。因此，國企業(yè)的核心競爭力還是比較缺乏的。3、 正在形成產(chǎn)業(yè)鏈汽車工業(yè)與和其配套的企業(yè)密切相關(guān)，并且

11、隨著中國加入世貿(mào)組織，與國際接軌，從汽車的研發(fā)、汽車零部件的供應、汽車的整車裝配再到汽車的銷售，已經(jīng)形成了一個完整的產(chǎn)業(yè)鏈。在這個產(chǎn)業(yè)鏈中，其零部件的自動化生產(chǎn)是基礎(chǔ)。因此，研制汽車零部件的自動化生產(chǎn)與裝配，是汽車工業(yè)的一個重要環(huán)節(jié)。1.2、本課題國外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢通過網(wǎng)上檢索，目前國的汽車零部件自動化裝配還主要停留在可行性研究、生產(chǎn)線的布局以與優(yōu)化上面。在國外，目前趨勢是調(diào)整汽車產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，全球性大規(guī)模兼并重組，強強聯(lián)合，如偉利達和盧卡斯是世界兩大汽車制動系統(tǒng)生產(chǎn)商，在強大的競爭對手面前，他們選擇了強強聯(lián)合，合并后的偉利達盧卡斯集團以70多億美元的營業(yè)額躋身世界前十名汽車零部件供應商之列。

12、在經(jīng)濟全球化的今天，汽車零部件系統(tǒng)配套與模塊化供貨成為主流。在整車廠商開發(fā)深度與生產(chǎn)深度逐步降低的同時，零部件廠商更多地介入整車的開發(fā)過程中，同時整車企業(yè)進行同步開發(fā)甚至超前開發(fā)，從而使其開發(fā)深度不斷提高，逐步達到實現(xiàn)零部件系統(tǒng)配套與模塊化供貨，從而大大減少了供應商的數(shù)量，簡化了整車廠的生產(chǎn)過程，提高了整車廠的生產(chǎn)效率，降低了管理費用，并使得適時供應更容易實現(xiàn)，從而降低庫存，并且各個廠商之間的聯(lián)系更加密切。除此之外，汽車零部件向高附加值和高新技術(shù)方向發(fā)展，發(fā)展安全、環(huán)保、節(jié)能的新型交通工具成為汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，高新技術(shù)廣泛應用于汽車工業(yè)，零部件產(chǎn)品向著高附加值和高新技術(shù)發(fā)展。20世紀80年代

13、末，北美、西歐和日本的汽車工業(yè)在環(huán)保技術(shù)上的投資年均增幅約5.5%，上世紀90年代前五年約為8.5%，1996年以后達到12.5%以上，德國更是達到15%。所以，汽車零部件生產(chǎn)線的高附加值和高新技術(shù)也是一項發(fā)展趨勢。1.3、本課題主要研究容本課題主要研究與汽車工業(yè)相關(guān)的零部件自動化裝配線。在之前的考察過程中，發(fā)現(xiàn)其零部件的裝配是由工人手工裝配，這就使得裝配效率以與裝配質(zhì)量大大降低。如果能過研發(fā)一種自動化裝配線，使得之前由人工裝配部分改成自動化裝配，便可以大大提高裝配效率與裝配質(zhì)量，使得企業(yè)在如今激烈的競爭中取得優(yōu)勢。本課題主要研究汽車某一零部件的自動化裝配線。通過設計以與實驗，制造出自動化裝配

14、生產(chǎn)線并進行優(yōu)化，以達到提高裝配效率、提高生產(chǎn)質(zhì)量、降低費用與成本的作用。1.4、可能遇到的問題以與擬采用的解決問題的方案對于此零件的自動化裝配生產(chǎn)線，其最大的難點在于與密封套相關(guān)的零件的裝配。之前用手工裝配時，由于密封套是柔軟的，手工裝配是比較費時費力的，其有人工用鉗子向外掰開，然后進行裝配，靠工人的操作以與經(jīng)驗來進行裝配。但如果應用機械進行自動化裝配并不能夠輕松實現(xiàn)。仔細思之，可以采用如下辦法：在裝配過程中，可以將此工序的機械手設計成如同鉗子與鉤子的形狀，鉤子有兩個，勾住密封套，鉗子形狀的機械手便可以將彈性卡圈放入管。此過程需要精確的運動精度與定位精度，以與工件的正確擺放位置。2、 設計方

15、案2.1、整體方案的確定此次畢業(yè)設計是設計一條汽車零部件自動化生產(chǎn)線，最主要的是考慮主線以與整體方案。在對清河宇明汽車公司進行多次考察以與經(jīng)過多次商討以與修改后，我們團隊規(guī)劃出了一條整體方案，如下圖：其中，綠色文字代表其工位才用機械自動化裝配，紅色文字代表采用人工裝配，其原因是某些裝配步驟如果采用自動化裝配的話，非常不容易實現(xiàn)，即便能夠?qū)崿F(xiàn)，那么其所需要的成本也是非常高昂，所以部分裝配采用人工裝配。整體的示意圖如下：其中每個長方形代表一個隨動夾具，整體是一條傳動鏈，兩邊是各個裝配機械。其詳細設計數(shù)據(jù)見后面的傳動鏈整體設計。2.2、研究方向的確定我所負責的部分是主線部分，即采用自動化設備、外橡膠

16、套安裝在外套筒上，并且設計主傳送帶。在設計自動化裝配線時，采用現(xiàn)有設備和自行設計相結(jié)合的方法，盡量采用成熟可靠的技術(shù)，這樣可以大大降低設計制造成本，縮短研發(fā)周期，從而可以獲得更高的利潤。我所負責的部分如下：其中，第一部分是外膠套裝配到外套筒上，第二部分是膠套裝配到外套筒上，并且負責設計主傳送帶。2.3、零件參數(shù)的確定各個零件示意圖如下： 塑料套： 外膠套： 外套筒：我所涉與到的零件基本就是把這三者組裝到一起。外橡膠套套在外套筒上，塑料套放到外套筒里面，然后就是設計整條傳動鏈。3、 各元件的設計3.1、膠套機械手的設計在、外膠套的裝配過程中，其上料部分可以采用技術(shù)成熟的振動盤進行上料。振動盤如下

17、：振動盤是一種自動組裝或自動加工機械的輔助送料設備。它能把各種產(chǎn)品有序地排列出來，配合自動組裝設備將產(chǎn)品各個部位組裝起來成為完整的一個產(chǎn)品，或者配合自動加工機械完成對工件的加工。振動盤的工作原理為：振動盤料斗下面有個脈沖電磁鐵，可以使料斗作垂直方向振動，由傾斜的彈簧片帶動料斗繞其垂直軸做扭擺振動。料斗零件，由于受到這種振動而沿螺旋軌道上升。在上升的過程中經(jīng)過一系列軌道的篩選或者姿態(tài)變化，零件能夠按照組裝或者加工的要求呈統(tǒng)一狀態(tài)自動進入組裝或者加工位置。 其工作目的是通過振動將無序工件自動有序定向排列整齊、準確地輸送到下道工序。因此，通過振動盤可是實現(xiàn)、外膠套準確地、以要求的姿態(tài)進行上料。因此，

18、通過利用振動盤，可以將、外膠套有序地按照要求的擺放位置以與方向進行上料，然后用后續(xù)設計的機械手抓取已經(jīng)排列好的各個、外膠套，從而實現(xiàn)自動化裝配。對于外套筒的上料，由于其質(zhì)量較大，形狀不規(guī)則，采用振動盤上料不易實現(xiàn)，所以采用人工上料，即人工將外套筒放在主傳送帶的隨動夾具上。膠套供給機：膠套供給機采用機械手形式，由一個回轉(zhuǎn)氣缸、兩個直線運動氣缸和一個氣爪組成。示意圖如下：本機械手從下到上依次為： 回轉(zhuǎn)氣缸 連接板1 伸縮氣缸1 連接板2 伸縮氣缸2 連接板3 氣爪 L形板 回轉(zhuǎn)氣缸：選用SMC型元件，型號選用MSQ70，缸徑70mm，帶調(diào)整螺釘，轉(zhuǎn)角大小為90度，磁性開關(guān)有兩個，型號為A90橫向引

19、出。此回轉(zhuǎn)氣缸安放在所有氣缸的最下面并且放在架子上，故無質(zhì)量大小的要求，選用鋼制材料，其質(zhì)量大約為6.961kg。其能承受的垂直方向的負載為300N能承受的彎矩為12Nm，其承受的垂直方向負載小于35N，所承受的彎矩小于4.8Nm，過回轉(zhuǎn)氣缸符合載荷要求。所有氣缸的標準供氣壓力為0.5MPa，根據(jù)缸徑，可以得到相應的回轉(zhuǎn)力或伸縮力或加持力?；剞D(zhuǎn)氣缸如下圖所示：連接板1：采用鋁合金板材，大小根據(jù)氣缸來定。由于用到鋁合金，所以對鋁合金的性能做了研究：（1）質(zhì)量輕，密度為2.73g/cm3，比鋼鐵輕很多。（2）機械性能較鋁明顯提高（3）成本低（4）易加工鋁合金的用途：（1）作為受力構(gòu)件；（2）作為門

20、、窗、管、蓋、殼等材料；（3）作為裝飾和絕熱材料。利用鋁合極氧化處理后可以進行著色的特點，制成各種裝飾品。如下圖所示：伸縮氣缸1：選用SMC型元件，型號選用MY1B25，缸徑25mm，行程150mm，磁性開關(guān)有兩個，型號為Z76橫向引出。此氣缸能夠承受的實際要受到的彎矩M=10Nm，能夠承受的垂直方向的最大負載W=290N，而其受到的彎矩不到1Nm，垂直方向所受到的負載小于10N，完全滿足要求。氣缸材料為鋁-6061，重量1.82kg。伸縮氣缸如下圖所示：連接板2：材料選用鋁合金，形狀以與尺寸由其所的兩個氣缸而定。如下圖所示：伸縮氣缸2：選用SMC型元件，氣缸型號選用CM2R，缸徑20mm，有

21、磁環(huán)，磁性開關(guān)有兩個，型號為C76，氣缸行程25mm，氣缸上帶有橡膠緩沖，氣缸材料為鋁-6061，重量大約為0.16kg。磁性開關(guān)在圖上沒有表示出來。如下圖所示：連接板3：材料選用鋁合金，形狀以與尺寸有其所的兩個氣缸而定。連接板如下圖所示：氣爪：塑膠套機械手的氣爪選用SMC型元件，氣爪型號采用MHS3-40D型三爪氣爪，磁性開關(guān)有兩個，型號為Y69A縱向引出，氣爪材料為鋁-6061，重量大約為0.3kg。氣爪抓取的零件的直徑可變，因此氣爪的選取要求并不是十分嚴格。氣爪如下圖所示：L形板：L形板與氣爪的爪子相連接，用于夾持工件。材料選用鋁合金。膠套供給機械手的各個零件之間，除了L形板與氣爪之間采

22、用十字槽圓柱頭螺釘連接外，其余連接全部用六角圓柱頭螺釘。連接板上的除螺紋孔以外的通孔全部采用中等裝配精度進行加工，詳細尺寸見零件圖以與機械設計手冊第五版。3.2、外膠套機械手的設計外膠套供給機：外膠套供給機依然采用機械手的形式，有一個回轉(zhuǎn)氣缸，一個伸縮氣缸，一個步進電機，一套齒輪齒條傳動裝置以與一個送料機械手爪組成，如下圖所示：本機械手從下到上依次為： 回轉(zhuǎn)氣缸 連接板1 伸縮氣缸 連接板2 步進電機 齒條導軌 齒輪齒條傳動裝置 送料機械手回轉(zhuǎn)氣缸：選用SMC型元件，型號選用MSQ70，缸徑70mm，帶調(diào)整螺釘，轉(zhuǎn)角大小為90度，磁性開關(guān)有兩個，型號為A90橫向引出。此回轉(zhuǎn)氣缸安放在所有氣缸的

23、最下面并且放在架子上，故無質(zhì)量大小的要求，選用鋼制材料。其能承受的垂直方向的負載為300N能承受的彎矩為12Nm，回轉(zhuǎn)氣缸所受到的垂直方向的負載小于50N，所承受的彎矩小于5.5Nm，故回轉(zhuǎn)氣缸滿足載荷要求?；剞D(zhuǎn)氣缸質(zhì)量大約為6.961kg。 連接板1：采用鋁合金板材，大小根據(jù)氣缸來定。伸縮氣缸1：選用SMC型元件，型號選用MY1B25，缸徑25mm，行程150mm，磁性開關(guān)有兩個，型號為Z76橫向引出。此氣缸能夠承受如圖所受彎矩M=10Nm，能夠承受的垂直方向的最大負載W=290N。氣缸所承受的彎矩小于3Nm，所承受的載荷小于30N，故伸縮氣缸1完全滿足載荷要求。氣缸材料選用鋁-6061，重

24、量1.82kg。 連接板2：材料選用鋁合金，形狀以與尺寸由各個零件所設定。其如下圖所示，詳細尺寸見零件圖：步進電機：步進電機選擇四宏電機，型號86BYGH3096-3306A，保持力矩5.4Nm，電流3.3A，電阻1.3，基本步距角1.2度，轉(zhuǎn)動慣量2200gfcm2，重量2.8kg，機身長96cm，價格大概300元人民幣。在對彈性機械手爪的彈性擴裝置的設計中，認為150N的力可以將彈性擴擴開，齒輪經(jīng)過計算，分度圓半徑為20mm，則保持力矩為3Nm即可，此步進電機的力矩保持力矩為5.4Nm，滿足力矩的要求。步進電機示意圖如下：齒條導軌：齒條導軌截面為矩形，這樣底面的磨損并不影響另外兩個垂直面的

25、精度。矩形導軌采用45鋼，表面淬火并且低溫回火，得到較高的硬度以與耐磨性。齒條導軌長100mm，由于齒輪和齒條的寬度為10mm，故導軌寬度也為10mm。齒條導軌如下：其螺釘采用開槽沉頭螺釘，M4，L=20，機械設計手冊第五冊第二卷，P5-112，圖示第一種。齒輪齒條傳動裝置：計算過程如下： 數(shù)據(jù) 按齒根彎曲疲勞強度進行設計計算。 精度等級要求不高，去7級。 齒輪選40Cr，調(diào)質(zhì)，硬度為250HBS，齒條材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，部分淬硬。 需要用力定為150N，轉(zhuǎn)速暫定60rpm。計算 功率：P=FV，F(xiàn)=150N，V=40*3.14=0.1256m/s，則P=150*0.1256=18.84W

26、。 轉(zhuǎn)矩：T=9550000*18.84/60/1/1000/1000=2.998Nm。 各個系數(shù)：使用系數(shù)KA：其載荷均勻平穩(wěn)，取KA=1.0 動載系數(shù)KV；由于速度很小，所以KV取1.0 齒間載荷分配系數(shù)：對于直齒輪以與修形齒輪，取1.0 齒向載荷分布系數(shù)：根據(jù)機械設計表10-4，取1.343 得：最終齒輪系數(shù)為：K=1.343 壓力角：根據(jù)國家標準，壓力角選用20度 齒數(shù)：對于壓力角為20度的齒輪，為了避免切根，應是齒數(shù)不小于17，取z=20 齒寬系數(shù)：齒輪懸臂布置，取齒寬系數(shù)為0.6 預計工作壽命：10年，每年按300工作日進行設計，每天工作8小時 齒輪的許用應力：S=1.3，N=60

27、*60*1*10*300*8/3=2.88*10(7),KFN取0.99， KHN=1.19,H=700MPa,FE=420MPa。則 H=700MPa,F=320MPa。 根據(jù)機械設計書公式10-5，得m不小于0.77即可，取模數(shù)m=2。通過計算，齒輪模數(shù)m=2，齒數(shù)z=20，壓力角=20度。齒條：模數(shù)m=2，壓力角=20，齒寬10mm，齒距高度6mm，長度88mm。齒輪示意圖如下：齒條為非標準齒條，其齒形部分為標準齒形，但非齒形部分厚度較小，并且齒條端部有與手爪的連接部分，如下圖：上料手爪又桿、套筒、外套筒、彈性擴裝置、銷、鍵六部分組成，如下圖：其中彈性擴部分采用彈簧鋼，材料為60Si2M

28、n，此材料詳見機械設計手冊第一卷，P3-38。其尺寸見零件圖，形狀如下：桿采用45鋼，橢圓形頭部淬火加低溫回火，保證其具有較高的耐磨性，詳細尺寸見零件圖，形狀如下：在彈性擴裝置與套筒通過鍵連接在一起，套筒采用鋁合金材料并套在桿上，套筒如下：在套筒外面有外套筒，外套筒也采用鋁合金材料，、外套筒同時采用鋁合金材料可以大大減輕零件的重量，較少機械手爪對各個氣缸的載荷以與力矩。外套筒與桿采用銷連接，外套筒如下：3.3、支架的設計在支架的選擇上，有方管與型材兩種選擇。型材的話可以選擇如伊通的產(chǎn)品，方管可以自己制造。在型材的上，要用到諸如鉚式連接銷之類較為復雜的零件，而方管則主要是用螺栓進行連接，這樣比較

29、簡單，而且方管表面烤漆的話可有專門的廠商，考慮到此，選用方管比較合適。示意圖如下：上面的連接板放回轉(zhuǎn)氣缸，下面的底板用M12的地腳螺栓固定在地面上，并用16個M8的螺栓調(diào)節(jié)高度以防止地面不平。3.4、傳動鏈的設計3.4.1、傳動鏈的整體設計電機的功率為3Kw，中間機構(gòu)的效率估為0.83，則傳遞到主動軸的功率為2.5Kw。主動軸功率定位2.5Kw，按雙排鏈進行計算。鏈條選用16A，彎板鏈條，節(jié)距P=25.4mm。傳送帶上放置隨動夾具。加工效率初步定為每分鐘6個，即10秒裝配一個?？紤]到當隨動夾具到達某一工位時傳送帶要停止，所以定為傳送帶運動5秒，停止5秒。傳送帶的運動速度定為101.6mm/s，

30、即4P，故工位到工位需要4個隨動夾具，即20P一個隨動夾具。鏈輪10秒一轉(zhuǎn)（包括停頓時間，不包括的話5秒一轉(zhuǎn)，故鏈輪周長為508mm）。鏈輪轉(zhuǎn)速按12rpm計算。工位與工位之間的距離定為2032mm，即80P。一共兩條鏈，每條鏈的長度定為840P，即21.336m。兩個鏈輪之間的寬度為197mm。鏈輪潤滑方式采用定期人工潤滑。整條傳送裝置的長度10.322m，第一根軸為主動軸，其余為從動軸，最后一根軸起緊作用。3.4.2、主動軸的設計主動軸軸采用45鋼，Ao選擇105，由公式15-2，得軸的最小尺寸為61mm。由于要加鍵槽（單個），所以應增加3%，得最細處主動軸的直徑d=65mm。在畢業(yè)設計期

31、間的答疑過程中，老師說軸徑為65mm太粗，會浪費材料并增加重量，強度富裕太多，所以應將軸徑改小。根據(jù)老師的建議，主動軸的軸徑直接減半，最小處軸徑改成30mm，根據(jù)老師的經(jīng)驗，30mm的軸徑完全能夠勝任此載荷要求，因此將最小處軸徑改成30mm。軸承共同承受徑向載荷，運轉(zhuǎn)時有輕微沖擊，預計壽命為5*300*8=12000h，軸承轉(zhuǎn)速12rpm，承受徑向載荷應小于1000N（估計的很大），軸向載荷很小，忽略不計，則徑向當量動載荷Pr=1*1000=1000N。故軸承的當量動載荷為P=1.2*1000=1200N。則軸承應有的基本額定動載荷值C=1200*exp（60*12*12000/1000000

32、）（1/3）=2462.365N。軸承采用米思米公司的帶座軸承，型號為BGHFB6006ZZ-40，部軸承位6006型，其基本額定動載荷為13.2KN，符合之前的基本額定動載荷的要求。電機：三相異步電動機，型號：Y2-100L2-4，額定功率P=3Kw，額定電流I=6.8A，額定轉(zhuǎn)速n=1440rpm，參考質(zhì)量38Kg，軸徑28mm。減速器：減速器采用寶克傳動機械的產(chǎn)品，采用K系列螺旋傘錐齒輪減速機，型號為KAF107，減速比120，輸出轉(zhuǎn)速12rpm，輸入轉(zhuǎn)速1440rpm，額定功率4Kw，滿足要求。三相異步電動機是和KAF107減速器連在一起的，即電機的軸伸在減速器的輸入端，所以不必再用聯(lián)

33、軸器了。KAF107減速器具體見網(wǎng)址 離合器：離合器采用VM2-80型電磁離合器制動器：制動器采用TQZ3-30型電磁制動器。制動器與離合器一同使得主動軸轉(zhuǎn)一圈停一圈。鏈輪處如下圖：3.4.3、中間軸的設計由于中間軸只是承擔鏈輪的支撐以與轉(zhuǎn)動作用，所以中間軸的軸徑并不像主動軸那樣大，只需滿足軸承與鏈輪即可。則軸承處直徑選擇20mm，鏈輪處軸的直徑為25mm，軸的最大直徑為30。 所以有：軸承徑20mm，軸承型號為6004，軸承座型號為BGLFB6004ZZ-40，軸承與軸承座是一體式的，詳細尺寸見圖紙，也可見米思米網(wǎng)，網(wǎng)址為：cn1.misumi-ec./asia/ItemDetail/.ht

34、ml。鏈輪徑25，詳細尺寸見圖紙。鏈輪也采用米思米精密機械貿(mào)易公司的產(chǎn)品，型號為SP80B20N25。鏈輪大?。篸f=146.5，d=162.4，da=178.2中間軸和主動軸一樣，也是軸承用螺栓與架體相連。中間軸示意圖如下：3.4.4、緊軸的設計緊軸起緊作用，是不轉(zhuǎn)的，鏈輪套在軸承外圈上，軸承圈套在軸上，所以當鏈條帶動鏈輪轉(zhuǎn)動時，軸承外圈隨鏈輪轉(zhuǎn)動，圈套在緊軸上不轉(zhuǎn)動。軸承處軸的直徑為17mm，軸承徑17mm，外徑30mm，型號61903(圓角半徑為0.3mm，故軸的臺階處圓角半徑也為0.3mm）。鏈輪套在軸承外圈上，故鏈輪徑為30mm，型號為SP80B20N30。示意圖如下：緊軸放在零件1

35、中，零件1放在導軌中。同時，零件3也用螺栓與架體連接緊固，然后零件2與緊軸連在一起，并用M16的螺栓與零件3在一起。通過擰M16的螺母，可以起到調(diào)整緊軸前后位置的作用。3.4.5、架體的設計如圖所示為傳動鏈的架體示意圖，架體的主體為方管，之間采用螺栓。除主動軸的與軸承座相連的螺栓為M10之外，其余螺栓全部為M8，這樣可以大大減少螺栓種類，便于零部件的統(tǒng)一。整個傳動鏈主線上共有9個立柱，一個緊軸，一個主動軸，六個中間軸，并且平均分布，架體之間的橫梁也是40*40的方管，最下面也是采用了螺栓補償?shù)孛娌黄?，與上述兩個機械手的調(diào)節(jié)裝置一樣。3.5、隨動夾具的設計隨動夾具并不需要承載很大的重量，所以隨動

36、夾具采用鋁-6061為材料，這樣可以減輕其重量。如圖，最左端為全螺紋螺栓，并且下面的板的孔為螺紋孔，此螺栓起到可調(diào)支撐的作用，使得左端撥叉圓孔與外套筒中心處于水平狀態(tài)。隨動夾具與彎板鏈條之間采用螺栓，一共需要30個隨動夾具。 結(jié) 論汽車變速系統(tǒng)中間連接桿的自動化裝配生產(chǎn)線的設計，大大提高了汽車變速機構(gòu)中間連接桿自動化裝配的水平。實現(xiàn)了自動化裝配，不僅僅讓工人從繁重的裝配過程中解放了出來，還大大提高了生產(chǎn)效率，大大降低了裝配成本，增加了企業(yè)的生產(chǎn)效率，增加了社會收益，促進了國民經(jīng)濟的發(fā)展。本文主要介紹了汽車變速機構(gòu)中間連接桿的一部分自動化裝配設計，以與整條主線的設計。通過對該自動化裝配線的設計，可以得到以下結(jié)論：1、汽車變速機構(gòu)中間連接桿的自動化裝配生產(chǎn)線是典型的自動化裝配線，對其的設計和研究有很高的理論和實用價值。該系統(tǒng)將大大提高裝配效率，降低人工勞動量和成本。2、對本自動化裝配線進行了機電一體化的設計。立足于機電一體化的理念，對自動裝配機械手機構(gòu)形式、驅(qū)動形式、連接形式等各個組成部分進行了較為全面的考慮分析，最后得出了該系統(tǒng)的總體方案。該方