防爆式臺(tái)虎鉗

1、防爆式臺(tái)虎鉗防爆式臺(tái)虎鉗 合作企業(yè)：象山通用機(jī)械廠合作企業(yè)：象山通用機(jī)械廠選送學(xué)校：象山縣技工學(xué)校選送學(xué)校：象山縣技工學(xué)校指導(dǎo)老師：江華國(guó)指導(dǎo)老師：江華國(guó)參賽學(xué)生：郭豪棟、陳文宇參賽學(xué)生：郭豪棟、陳文宇 二0一二年十月十九日企業(yè)出題 是不是可以給我們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)新的臺(tái)虎鉗防止爆裂呢？教師析題1.臺(tái)虎鉗螺母材質(zhì)是鑄鐵，其脆性大，并且該批螺母壁厚較為單薄 。2.學(xué)生進(jìn)行鏨削項(xiàng)目實(shí)習(xí)頻繁。 3.當(dāng)前由于原材料價(jià)格上漲 ，臺(tái)虎鉗的質(zhì)量下降。學(xué)生破題水龍頭螺旋閥芯的工作原理主要是通過(guò)閥桿的旋轉(zhuǎn)，使T螺紋產(chǎn)生移位，來(lái)實(shí)現(xiàn)水孔水的大小和開關(guān)。 活塞連桿小頭壓裝有連桿襯套，連桿桿身用鐵鑄成，斷面呈“工”字行，既減

2、輕重量，又保證強(qiáng)度。連桿襯套用錫青銅或銅基粉末冶金制造。 研究過(guò)程材料的重新選擇螺母的工藝設(shè)計(jì)螺母有關(guān)尺寸計(jì)算及確定螺母外徑與凸緣的強(qiáng)度計(jì)算螺母耐磨性檢驗(yàn)螺母螺紋牙的強(qiáng)度計(jì)算重新設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)一：材料選擇環(huán)節(jié)一：材料選擇 1.抗拉強(qiáng)度為350MPa ； 2.伸長(zhǎng)率和斷面收縮率為40%有較好的塑性；3.耐磨性及切削加工性可得到改善。錫青銅Qsn43重新設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)二：螺母設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)二：螺母設(shè)計(jì)1.螺母的尺寸計(jì)算 螺母大徑D： D=d+2ac 螺母長(zhǎng)度H： H=d2 根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè),=1.22.5,現(xiàn)取=2。 螺母螺紋工作（接觸）圈數(shù)z： z=H/T 螺紋牙受載高度h: h=KT 根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè),對(duì)于矩形和梯形螺

3、紋,h=0.5T。重新設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)二：螺母設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)二：螺母設(shè)計(jì)2.螺母螺紋牙的強(qiáng)度計(jì)算 螺紋牙危險(xiǎn)截面的剪切強(qiáng)度計(jì)算根據(jù)：r=F/Dbz 螺紋牙危險(xiǎn)截面的彎曲強(qiáng)度計(jì)算根據(jù)：b=3Fh/Db2z重新設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)二：螺母設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)二：螺母設(shè)計(jì)3.螺母外徑與凸緣的強(qiáng)度計(jì)算 螺母外徑的強(qiáng)度計(jì)算 根據(jù)： =（1.21.3）F/(D32-DZ)/4(其中D3為螺母外徑) 螺母凸緣的強(qiáng)度計(jì)算 凸緣與襯套接觸表面的擠壓強(qiáng)度計(jì)算 根據(jù)公式： p=F/(D42-D32)/4(其中D4為凸緣外徑) 凸緣根部的彎曲強(qiáng)度計(jì)算 根據(jù)： b=1.5F(D4-D3)/D3a2(其中a為凸緣厚度)重新設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)二：螺母設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)二：螺母設(shè)計(jì)

4、4.耐磨性檢驗(yàn) 鏨削工作狀態(tài)下實(shí)測(cè)到的軸向載荷F=10251.4kN，則根據(jù)： P=F/d2hz 計(jì)算得出螺母工作面上的壓強(qiáng)P6.31MPa,查設(shè)計(jì)手冊(cè)PP,螺旋副的材料耐磨性檢驗(yàn)合格。制造檢驗(yàn)環(huán)節(jié)一：螺母樣品制造環(huán)節(jié)一：螺母樣品制造1.設(shè)計(jì)合理的加工順序設(shè)計(jì)合理的加工順序 2.確定各組件的合理尺寸確定各組件的合理尺寸及加工精度及加工精度 3.組合焊接加工要防止變形組合焊接加工要防止變形 4.組合體底板的加工工藝控制組合體底板的加工工藝控制 5.圓柱體加工工藝的控制圓柱體加工工藝的控制 6.組合螺母的裝配組合螺母的裝配 制造檢驗(yàn)環(huán)節(jié)二：螺母樣品的檢驗(yàn)環(huán)節(jié)二：螺母樣品的檢驗(yàn)硬度檢驗(yàn)硬度檢驗(yàn)2載荷

5、檢驗(yàn)載荷檢驗(yàn) 3使用性能檢驗(yàn)使用性能檢驗(yàn)4夾緊力檢驗(yàn)夾緊力檢驗(yàn)5開口度檢驗(yàn)開口度檢驗(yàn)6外觀檢驗(yàn)外觀檢驗(yàn)1制造檢驗(yàn)夾緊力及開口度試驗(yàn)夾緊力及開口度試驗(yàn)規(guī)格(mm)75100125150200夾緊力(N) 1471019613245172942039227開口度(mm)100125150175225研究成果 科學(xué)性科學(xué)性 創(chuàng)新點(diǎn)創(chuàng)新點(diǎn)實(shí)用性實(shí)用性先進(jìn)性先進(jìn)性成本低廉項(xiàng)目材料加工費(fèi)用其他費(fèi)用包裝費(fèi)合計(jì)價(jià)格（元）236.11.61.332企業(yè)收益供需旺盛v供應(yīng) 目前該企業(yè)15個(gè)人的生產(chǎn)能力，估計(jì)日產(chǎn)量約達(dá)500余只，年產(chǎn)量近20余萬(wàn)只。 v需求 按我國(guó)工廠、技工學(xué)校數(shù)量計(jì)算，年生產(chǎn)能力可滿足省內(nèi)的幾個(gè)大城市，所以市場(chǎng)前景十分廣闊。 企業(yè)收益 經(jīng)過(guò)以上成本核算及供需情況的分析，扣除稅金、損耗，機(jī)械折舊等費(fèi)用后，預(yù)期防爆式臺(tái)虎鉗投產(chǎn)后的利潤(rùn)可達(dá)200萬(wàn)余元，經(jīng)濟(jì)效益比較可觀。企業(yè)回饋 企業(yè)準(zhǔn)備將利潤(rùn)的1%作為科技創(chuàng)新基金，如果學(xué)生有新的發(fā)明以后都可以到廠里進(jìn)行加工制作，提供材料設(shè)備。收獲體會(huì)1、提高了我們的觀