艺术水泥护栏葫芦瓶成型机设计（机械部分设计）.doc

1、摘 要环保建材现在已经越来越受到人们的青睐。以花瓶柱、罗马柱为基础的环保艺术栅栏一经出现便以环保、无污染、耐腐蚀、坚固、美观对传统的金属栅栏造成了巨大的冲击。铁艺围墙易盗易锈，年年要刷漆维护，浪费人力、物力和财力。但是很多厂家生产罗马柱和花瓶柱都采用塑料模具手工生产，虽然产品也能成行，但速度太低，成本高，强度低，不光滑等缺点。花瓶柱的靠模真空抽吸成型是现在最先进的花瓶柱成型法。花瓶柱芯轴与靠模由同一动力源传动。经齿轮传动花瓶柱芯轴与靠模按比例转动，这样也保证了表面质量的均匀性。该设备采用了真空抽吸装置，花瓶柱芯轴是一根表面布满了小孔的无缝钢管。钢管一端接由空气压缩机产生的真空负压，在上料之前在

2、芯轴表面缠绕一层纱布，这样就避免了水泥被负压吸进芯轴又能将水泥里的水吸进芯轴。工人手动使靠模和芯轴转动，然后上料将料放在靠模和芯轴之间，然后不断地补料，随着水泥中的水分被吸走，花瓶柱逐渐成型并获得了一定的强度。几分钟后脱模时强度足可使取走芯轴后自身重力对外形的影响略。关键词：花瓶柱；负压；成型；靠模ABSTRACTGreen building materials has been attracting increasing pro-gaze. Vases Luomazhu-based environmental art fencing is one emerged to environment

3、al protection, clean-resistant, corrosion, strong, Beauty of traditional metal fencing caused an enormous blow. Iron Wall Yi Yi rust stolen every year to maintain Painting, a waste of manpower, material and financial resources.But many manufactures to produce and vases Luomazhu-used plastic mold man

4、ual production, although the goods can also forming, slow, high cost, low strength, smoothness and other shortcomings, Vases, in the vacuum suction on forming die is now the most advanced vases column molding. Vase-on-axis and by the same power source drive. After Gear vase-on-axis and rotation pror

5、ated, it will guarantee the quality of the surface uniformity. The equipment used vacuum suction device, a vase-Arboes is a surface covered with holes of seamless steel pipe. Pipe a termination by the air compressor vacuum, the material on the surface area prior to the winding axis layer of gauze an

6、d this will avoid the cement by suction into Arbors also will be able to cement Lane water sucked into the Arbors. Manual workers ad so on-axis rotation, and then there are expected to rely on information on the axis between the model and then continuously feed. With cement water being sucked out, v

7、ases column was gradually falling and a certain intensity. After a few minutes when demoulding strength can give away its own axis gravity right after the appearance of neglect.Key words：pole Columns；Vacuum；Forming；Rely on the mold目 录引 言1第一章 花瓶柱成型机的设备组成及设计概述21.1花瓶柱成型机的设备构成21.2花瓶柱设计概述21.3设计的初始数据2第二章

8、电动机的选择32.1 设备结构分析32.2 电机的选择3第三章 传动机构的设计53.1 带轮的设计53.1.1 第一级带轮设计53.1.2 第二级带轮设计63.1.3 第三级带轮设计73.2 带轮轴及带轮轴上键和轴承的设计83.2.1 带轮组简图83.2.2 最小轴径的选取83.2.3 带轮轴上轴承和键的设计93.2.4 轴的校核11第四章 靠模轴的设计134.1靠模轴与3轴的连接方式134.2靠模轴的设计计算13第五章 芯轴的设计与校核155.1芯轴的结构设计155.2 芯轴的校核15第六章 真空发生装置设计176.1 负压阀的设计176.2 真空罐体的设计17结束语19致谢20参考文献21

9、附录A22附录A 读书报告 引 言水泥花瓶柱由水泥作为基本原料，有着水泥制品坚固、耐用、环保、不怕风吹日晒等优点，但同时也有着自身的缺点就是凝固慢，生产率低，从而限制了水泥制品的普及降低了市场的竞争力。因此，水泥制品生产装备的改进对提高水泥制品的上产率，从而降低生产成本，增强市场竞争力有着至关重要的作用。本设计将先进的靠模成型技术以及真空抽吸技术相结合，从而使得花瓶柱的质量和表面光洁度以及生产效率都有了很大的提高。生产操作过程简单，而且避免了原始生产方法的需要大量模具同时投入生产的情况。第一章 花瓶柱成型机的设备组成及设计概述1.1花瓶柱成型机的设备构成花瓶柱成型机由动力源，传动部分，靠模轴，

10、芯轴，空气压缩机，电气控制，工作台等组织。1.2花瓶柱设计概述花瓶柱采用三相异步电动机作为动力源，然后通过3级带轮的减速，将转速降到100左右，然后通过离合器与靠模轴连接，离合器的应用使得靠模轴能够及时的停止转动，以方便成型的花瓶柱取下脱模。靠模轴与带轮轴都采用深沟球轴承支撑，轴承由轴承座固定于工作台相应的位置。芯轴的一段空心的，并且空心段的花瓶柱成型段管壁布满小孔，生产时芯轴便面缠绕一层纱布，以阻止水泥从小孔和水一起进入芯轴内部，而流进真空装置。将芯轴空心的一端连接到真空装置。这样真空装置产生的负压就能够通过芯轴上的小孔将水泥砂浆的水吸取，从而加速水泥的凝固。负压装置是通过空气压缩机产生压缩

11、空气，然后通过负压阀，利用压缩空气的能量产生负压，由芯轴吸取的水储存在真空罐中。达到一定量后，可通过罐体下面的螺塞放水。1.3设计的初始数据靠模与花瓶柱之间的挤压水泥造成的切向力为2500N，且均布集度q1=2500/1.62=1543N/m芯轴与靠模受到的径向载荷集度q=200N/m水泥砂浆的密度13501880kg/m3要求：靠模n=100r/min花瓶柱外径115mm，内径35mm靠模轴外径D=60mm第二章 电动机的选择2.1设备结构分析该设备采用3级带轮传动，通过离合器带动靠模轴转动，又通过齿轮降速带动芯轴转动。靠模轴外径D外=60mm，花瓶柱外径D1=115mm。如图2-1，2-2

12、所示：图2-1 花瓶柱成型机图2-2 带轮简图2.2电机的选择因为要求靠模与花瓶柱的表面线速度基本相同，根据M=9549，芯轴与靠模消耗的功率基本相同。由M=9549，可得P=M*n/9549，M=F*D/2，所以，求得靠模轴上切向力功率P1=0.78KW，则芯轴带动花瓶柱消耗的功率为P2=0.78KW。带轮的传动效率1=0.98，开式齿轮2=0.940.96，支撑滚轮3=0.850.92，齿式联轴器4=0.970.99，滚动球轴承5=0.99（一对）因此根据Pw=Pd*总，P1/(0.9*0.95)+P1/0.99=Pd*0.983*0.99*0.97P1=0.78，得Pd=1.9KW因此，

13、查表选取Y系列三相异步电机Y112M6（P=2.2KW，N=940n/min）Ped=2.2KW第三章 传动机构的设计3.1带轮的设计因为设备为水泥加工设备，所以加工精度要求不高。带轮传动机构且具有减震的效果，因此选用带轮减速。靠模轴转速要求100r/min，Y112M6电机转速n=940r/min，取传动比i=9.4。3.1.1第一级带轮设计1、传动比的分配，带轮组总的传动比，3级带轮传动比相同。i1=i2=i3=2、确定计算功率PcaPca=KAP KA=1.1 P=1.9KW所以Pca=2.1KW3、选择带型选取V带B型4、确定带轮的基准直径dd1和dd2取dd1=125mm计算从动轮的

14、直径dd2dd2=125mm*2.1=262.5mm,圆整为dd2=265mm5、确定中心距a和带的基准长度Ld初定中心距a00.7(dd1+dd2) a02(dd1+dd2)273mma0780mm，取a0=500mm计算带的基准长度LdLd=2a0+/2()=1612.8mm查表得带的基准长度Ld=1600mm计算实际的中心距a=a0+6、验算主动轮上的包角11=180=175.31207、确定带的根数ZP0=1.67KW P0=0.31KW =0.99 KL=0.99Z=8、确定带的预紧力F0q=0.17kg/mF0=500N9、计算压轴力Fp=2ZF0cosZF0cos()=2ZF0sinN3.1.2第二级带轮设计1、传动比的分配，3级带轮传动比相同。i1=i2=i3=2、确定计算功率PcaPca=KAP KA=1.1 P=1.84KW所以Pca=2KW3、选择带型选取V带A型4、确定带轮的基准直径dd1和dd2取dd1=125mm计算从动轮的直径dd2dd2=125mm*2.1=262.5mm,圆整为dd2=265mm5、确定中心距a和带的基准长度Ld初定中心距a00.7(dd1+dd2) a02(dd1+dd2)273mma0780mm，取a0=500mm计算带的基准长度LdLd=2a0+/2()=1612.8mm查表得带的