机械汽车发动机缸体翻转机构设计全套图纸.docx

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机械汽车发动机缸体翻转机构设计全套图纸

论文题目：

汽车发动机缸体翻转机构设计

摘要

汽车作为目前比较普遍的一种交通工具，在人们的日常生活中已经占有非常重要的地位,随之带来的是汽车生产行业的兴起。

发动机缸体的生产又是这个行业中比较重要的一个分支。

发动机缸体生产线翻转与旋转机构就是作为汽车生产行业较为常见的一个辅助设备而出现的。

该机构的动作实现是通过缸体在辊道运行过程中触碰到行程开关，即触发PLC控制电机，从而带动翻转架和旋转架正反转，实现发动机缸体的生产线流程。

本次毕业设计论文包含翻转架的电机，旋转架的电机，辊道电机的确定。

主要设计了翻转架、旋转架以及辊道的传动设计。

并对其中的齿轮、链轮、锥齿轮进行了材料和尺寸的确定，以及校核。

其次设计了PLC控制的梯形图以及外部接线图，最后设计了气压夹紧装置。

发动机缸体生产线翻转与旋转机构是发动机生产线的最基本工具,其具有结构简单，效率高等特点。

全自动流程不仅可以减轻劳动者的工作强度而且提高了生产率。

可以说发动机缸体生产线翻转与旋转机构是普通汽车生产行业的理想工具。

关键词：

发动机缸体生产线翻转、旋转机构PLC

全套图纸，加153893706

Abstract

Carascurrentlymorecommonmeansoftransport,hasoccupiedaveryimportantpositioninpeople'sdailylives,theattendantriseoftheautomobilemanufacturingindustry.Engineblockproductionismoreimportantinthisindustrybranch.Fliptheengineblockproductionlinewithrotatingmechanismasautomobilemanufacturingindustryismorecommonandtheemergenceofanauxiliarydevice.Theagency'sactionisachievedbythecylinderduringoperationintherollertouchesthelimitswitchistriggeredPLCcontrolsthemotor,thusboostingtheflipframeandrotatingframerotating,toachievetheengineblockproductionlineprocess.Thegraduationthesiscontainsflipframeofthemotor,themotorrotatingframe,rollermotorOK.Themaindesignoftheflipframetransmissionparts,transmissionpartsandrotatingframerollerdrive.Andoneofthegears,sprockets,bevelgearandtodeterminethesizeofthematerial,andchecked.Second,thedesignofthePLCcontroloftheladderandtheexternalwiringdiagram,thefinaldesignofthepneumaticclampingdevice.Fliptheengineblockproductionlinewithrotatingmechanismisthemostbasictoolforengineproductionline,whichhasasimplestructureandhighefficiency.Automaticprocesscannotonlyreducethelaborintensityoftheworkandimproveproductivity.Canbesaidthattheengineblockproductionlinewithrotatingmechanismisturningordinaryautomobilemanufacturingindustryistheidealtool.

Keywords:

engineblockproductionlineflip,rotateinstitutionsPLC

1本课题的研究现状、研究目的及意义

1.1内外研究现状

国内外对汽车发动机缸体生产线翻转与旋转功能的改造和技术主要还是针对于生产线的实际应用。

适合汽车运动技术合理生产的发动机缸体生产线翻转与旋转，应集发动机的生产、调试、组装大修、等功能为一体。

伴随着近四年来全球金融危机的形势，汽车工业作为全球工业的龙头行业之一，遭受巨大冲击。

在汽车发机动装配生产线中，提高生产效率、降低生产成本、提高零件质量是企业永恒的主题。

我国汽车发动机的生产率仅为先进国家1/10～1/3012。

提高我国汽车发机动装配生产线的技术水平、提高生产率、降低生产成本、发展先进生产线技术是我国汽车行业面临的迫切需要解决的重大任务。

汽车工业进入新的一轮竞争，掀起了质量和价格之战。

中国汽车市场遭受到金融危机的影响，整个车市持续低迷，对于自主品牌的厂家来说，竞争更是残酷。

中国汽车工业如何抓住新的机遇，迎接新的挑战，增强市场竞争能力，在世界上立于不败之地，已经成为我国汽车行业的首要问题。

而作为汽车的核心机构发动机更应该进一步改良，其中作为发动机重要部位——缸体，在国外缸体生产量一直很大，其缸体在从上线到包装整个过程受损轻微，大大提高缸体质量，使得缸体的寿命增长，减少经济损失。

但在国内缸体生产量很大，可每次在包装前检查到的次品也是很多。

造成这一现象原因就是发动机生产线设计不合理，人工操作引起的缺点。

造成缸体受损；同时在运输过程中缸体是悬空的，其本身可能在工人不注意情况造成碰撞，使缸体出现损伤等等一些问题，造成了缸体在后续工序中出现其他问题而成为次品。

而在国外已经大量使用新的生产线，使得缸体在运输时平稳且受损程度轻微。

1.2研究目的及意义

汽车产业是国民经济重要的支柱产业,产业链长、关联度高。

近几年我国汽车产销规模迅速扩大,2011年汽车产销双双超过了1800万辆连续第二年位居全球第一位,在促进国民经济增长、增加就业、拉动内需等方面发挥着越来越重要的作用。

十年来我国汽车工业发展有以下特点:

产销高速增长成为全球第一大国,自主创新取得了积极成果,节能与新能源汽车发展取得初步成效,汽车工业组织结构进一步优化,零部件设计制造水平有较大提高。

汽车作为目前比较普遍的一种交通工具在人们的日常生活中已经占有非常重要的地位,随之带来的是汽车生产行业的兴起。

从而我国汽车生产技术的进步等方面都受到了汽车产业发展的影响。

我国汽车生产行业投入方式呈现多层次的特征这决定了我国汽车企业技术水平的良莠不齐。

一方面一些实力雄厚的汽车生产企业在国内建立了全自动的生产线这的确带动了汽车生产行业整体水平的提高。

但另一方面我国还有大量人员素质较低、设备陈旧、仅靠半自动和人力经验从事汽车生产的企业。

发动机缸体的生产又是这个行业中比较重要的一个分支。

发动机缸体生产线翻转与旋转机构设计就是作为汽车生产行业较为常见的一个辅助设备而出现的。

发动机缸体生产线翻转与旋转机构是发动机生产线的最基本工具,其具有结构简单，效率高等特点。

全自动流程不仅可以减轻劳动者的工作强度而且提高了生产率。

可以说发动机缸体生产线翻转与旋转机构是普通汽车生产行业的理想工具。

随着国民经济快速发展，我国汽车产量迅猛增长。

2012、2013年预计国内汽车产销量均将超过1800万辆，保持较高的产销能力和增长速度，国内汽车行业呈现出前所未有的高速发展局面，中国汽车市场的巨大潜力得以充分体现，也可以看出国内需求量仍保持较高水平。

汽车工业是我国国民经济的主要产业，其中发动机作为关键零部件，其自主制造水平的相对其他国家落后，其已经成为制约我国轿车工业发展的瓶颈。

随着发动机缸体多品种中小批量需求的增加，越来越多的汽车厂家选择能够进行高效率的装配生产线以满足市场的多样化需求。

汽车发动机的缸体生产在汽车行业中有举足轻重的地位。

为了提高缸体质量在市场上的竞争能力，企业将“以质量求生存，以品种求发展”作为其发展主题。

随着我国发动机缸体行业的发展，对汽车产品及其零部件质量要求的提高及更生换代的加速和品种多样化，对车用发动机制造业中汽车装配线也提出了新的要求，专业化、大批量生产方式已势在必行，即必须采用新的发动机装配线以适应生产的发展，并要求以较低的成本、先进的工艺获得较高的经济效益。

1.3本课题主要研究内容

本课题主要研究怎么样使发动机缸体在生产过程中能够实现旋转和翻转，以及如何实现缸体的移动和夹紧。

本次毕业设计主要是完成缸体在生产线上的翻转旋转机构的设计，以及缸体生产线翻转旋转的总装备图和主要零件图。

2电动机的选择

2.1确定发动机缸体主要参数

选取EQ4H发动机缸体。

其相关参数为：

a.材料:

HT250

b.长*宽*高：

550*370*427

c.重量：

100Kg

2.2辊道电动机

辊道传动过程中的有效拉力F=1000N，初选V=0.2m/s.

初选支撑滚筒直径D=68mm，则工作滚筒转速：

2.3翻转架电动机

翻转传动过程中的有效拉力F=2000N，初选V=0.5m/s.

初选小齿轮直径D=200mm，则小齿轮转速：

=47.75r/min

则Pw=FV/1000=

2.4旋转托盘电动机

旋转传动过程中的有效拉力F=2100N，初选V=0.1m/s.

工作轴直径d=70mm。

则转速

工作轴所需的功率

取效率为0.95.

则电动机所需的功率

表2-1电机的功率与转速表

电机用途

所需功率

所需转速

辊道电机

0.22KW

56.18

翻转架电机

0.44KW

47.75

旋转架电机

2.2KW

27.28

2.5电机尺寸的确定

表2-2减速电机尺寸表

根据表2-2减速电机尺寸表，由前面确定的电机所需的功率，可以分别选取电机的型号与尺寸。

电机用途

所需功率

所需转速

选取电机功率

减速比范围

辊道电机

0.22KW

56.18

0.4KW

12.5—100

翻转架电机

0.44KW

47.75

0.75KW

3—25

旋转架电机

2.2KW

27.28

2.2KW

15—60

3传动件设计

3.1齿轮设计

3.1.1齿轮材料，热处理方式和精度等级

3.1.1.1齿轮材料，热处理方式

选择齿轮材料时，应使：

轮心具有足够的强度和韧度，以抵抗轮齿折断；齿面具有较高的硬度和耐磨性，以抵抗齿面的点蚀、胶合、磨损和塑性变形。

另外还要考虑齿轮加工和热处理的工艺性及其经济性等要求。

通常，对于重载、高速或体积、重量受到限制的重要场合，应选用较好的材料和热处理方式；反之，可选用性能较次但较经济的材料和热处理方式。

本次设计的齿轮材料按题目要求，都采用45号钢，锻选项毛坯，大齿轮正火处理，硬度200HBS，小齿轮调质，硬度240HBS，均为软齿面。

软齿面闭式传动，失效形式主要为疲劳点蚀。

3.1.