永磁起重器的设计说明书Word文档下载推荐.docx
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指导教师:
任玉波
2014年10月
一、永磁起重器的结构和功能
永磁起重器由高性能钕铁硼永久磁性材料组成强磁系统,通过手柄的转动,改变强磁系统磁力达到对工件的吸持和释放。
起重器上部有供提起物件的吊环,下有一V形槽供吸持相应的圆柱形物体所用。
永磁起重器采用的高性能永磁材料是:
稀土永磁一钕铁硼为磁源,具有不耗电,吸力强、剩磁低、操作轻便、寿命长、安全可靠等特点,产品结构先进,按照出口标准组织生产,品质性能达到国际同类产品先进水平。
广泛用于机械工业、模具制造业、仓库和交通运输等部门搬运钢板、钢锭等导磁性物体。
永磁起重器工作原理是利用了法拉第的电磁感应原理来制造的。
内部采用高性能永久磁性材料钕硼砂,能够在磁路中产生很强的吸力,通过手柄翻转改变磁力线使起重器处于工作或者关闭状态;
无需外界供电,是一种既安全节能,又高效率的新型起重工具。
当起重器处于工作状态时,起重器底部的吸吊面构成了一对纵向磁极,将铁器材料的工件牢牢的吸住,底面上还有V形槽,因此既能吸吊板块状工件,也能吸吊圆柱形工件。
也因此起重器对板材的厚度和面积都有严格的要求。
二、永磁起重器设计计算和说明
2.1棘轮的设计与计算
2.1.1棘轮的设计
选取棘轮的直径dj=50mm.
棘轮机构的可靠工作条件为
。
即
即
由于材料的摩擦系数f=0.2时,摩擦角φ≈11°
18′。
故取θ=20°
因为吊臂的总转动角度为45°
,齿数
2.2链轮的设计及计算
2.2.1链节距的确定
由于小链轮的转速偏小,故选取的链轮为链号为08A,节距为12.7mm的单排滚子链。
2.2.2链轮齿数的确定
由于i=2,链速小,查表得z1≥17.故选z1=17.z2=z1×
i=34.
2.2.3链轮的中心距与链节数计算
根据公式
初选竖链a01=160mm,横链a02=90mm.
计算得Lp1=51.28.圆整取Lp1=52.
最后中心距
计算得a1=164.69mm,圆整取a1=165mm
初选横链a02=90mm
计算得Lp2=40.72.圆整取Lp2=40
计算得a2=85.14mm.圆整取a2=86mm
2.3轴的设计与计算
2.3.1选取轴的材料
轴材料选择Q235
2.3.2确定轴的尺寸与结构
由于初步固定了底座的长宽,所以轴的总长确定为240mm。
2.4吊臂设计与计算
2.4.1选取吊臂材料
吊臂材料选择Q235
2.4.2确定吊臂的尺寸与结构
由于底座中两根轴的中心距为D=400mm,而起吊的最高高度使吊臂与底座成30°
,故臂长l:
L=l1+B/2+B/2
=D/√(3)+B
=330.94mm
圆取整L=330mm
2.4.3确定销孔的尺寸
当两臂处于水平位置时,销位于两臂的最里端。
孔长LX:
LX=(L-B)×
2-D+dx
=(330-100)×
2-400+20
=80mm
2.5底座的设计与计算
2.5.1选取底座材料
底座为焊件,所以材料选择钣金。
2.5.2确定底座尺寸与结构
底座的上延高度H
由于在非工作状态下,吊臂静止时与底座平面设计定为45°
,故H:
H=(L-B)×
sin15°
+B/2
+100/2
≈112.3mm
故圆取整H=115mm。
三、总体设计
这是我们做的三维模拟,通过这个三维设计,我们可以更清楚的知道我们设计中出现的问题,并能及时作出调整。
四、心得体会
通过这次项目,提高了工程设计和实践能力,加强了对课本理论知识的理解,同时增强了团队协作能力,促进交流与合作,拓展视野、勇于创新,提高了思考与决策水平。
对于我们掌握CAD二维、三维软件有更大的帮助。
参考文献
[1]程志红.机械设计.江苏:
东南大学出版社,2007.
[2]程志红唐大放.机械设计课程上机与设计.江苏:
东南大学出版社,2007.
[3]李爱军陈国平.画法几何及机械制图.江苏:
中国矿业大学出版社,2007.