YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 1 目錄 摘要 1 0 引言 3 0.1 震動(dòng)給料機(jī)介紹 5 0.2 磁振動(dòng)給料機(jī)型號(hào)舉例 6 1 設(shè)計(jì)概述 8 1.1 設(shè)計(jì)題目 8 1.2 設(shè)計(jì)目的 8 1.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容 9 1.4 設(shè)計(jì)的主要技術(shù)指標(biāo) 10 1.5 自動(dòng)滾花機(jī)的概述 10 2 自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 10 2.1 自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)的方案選定 10 2.2 振動(dòng)料斗的介紹 11 2.3 振動(dòng)料斗的設(shè)計(jì)依據(jù) 12 2.4 振動(dòng)料斗的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 14 3 凸輪機(jī)構(gòu) 27 3 1 凸輪機(jī)構(gòu)組成 27 3 2 凸輪機(jī)構(gòu)的分類 27 4 滾花刀的設(shè)計(jì) 29 4.1 刀具的材料選擇 29 4.2 刀具的幾何參數(shù)的選擇 30 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 2 4.3 滾花刀的選擇 32 5 直線導(dǎo)軌的選擇 33 5.1 直線導(dǎo)軌的簡(jiǎn)介 33 5.2 直線導(dǎo)軌的性能指標(biāo) 37 5.3 直線導(dǎo)軌的選用 38 5.4 直線導(dǎo)軌的壽命計(jì)算 39 5.5 直線導(dǎo)軌的型號(hào) 39 6 同步皮帶輪 40 參考文獻(xiàn) 42 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 3 摘 要 本課題所研究的是一臺(tái)自動(dòng)滾花機(jī)的設(shè)計(jì)。該滾花機(jī)要求我們利用所學(xué)的機(jī)電一體化的知識(shí)，來解決滾花的生產(chǎn)質(zhì)量及生產(chǎn)率。 達(dá)到這個(gè)要求就要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上下料的目的。因此，設(shè)計(jì)一系列比較有技巧的機(jī)械環(huán)節(jié)來實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的十分的必要。 本文會(huì)介紹一下滾花這個(gè)工藝，雖然它并不十分起眼，但是，會(huì)在許多微小之處體現(xiàn)出它的重要性。機(jī)械在我國(guó)是一個(gè)相當(dāng)重要的行業(yè)，越是重要的行業(yè)在它的一些細(xì)小的地方就能看出這個(gè)行業(yè)的水平達(dá)到了什 么程度。然而，滾花工藝就扮演了這個(gè)角色。滾花雖然并不是一個(gè)人們談到機(jī)械就能想起來的部分，但是，我們必須要了解它，重視它，因?yàn)樗拇_有著不可忽視的地方。 然而一臺(tái)機(jī)器能夠完美的工作所要求的是各個(gè)部件之間精確的組合，各個(gè)機(jī)械運(yùn)動(dòng)之間的高效率的配合。因此，本課題在設(shè)計(jì)這臺(tái)滾花機(jī)的同時(shí)，還加入了一些讓它能夠高效率運(yùn)做的其它機(jī)械部件的設(shè)計(jì)，例如（上料機(jī)構(gòu)，凸輪，非標(biāo)準(zhǔn)件等）。為了保證這些部件能夠很好的工作，并達(dá)到比較高的效率，本文還進(jìn)行了一些必要環(huán)節(jié)的精確計(jì)算。另外還有工作臺(tái)總裝配圖和部分零件圖的繪制。通過此次設(shè)計(jì)培 養(yǎng)了獨(dú)立設(shè)計(jì)及分析問題的能力，并將所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)及專業(yè)技術(shù)在設(shè)計(jì)中融會(huì)貫通。但由于時(shí)間的倉促，設(shè)計(jì)中可能存在一些不足，望各位指導(dǎo)老師予以糾正。 關(guān)鍵詞： 滾花，自動(dòng)化，振動(dòng)給料機(jī) YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 4 ABSTRACT The purpose of this topic is to design a automatic knurling machine.In this topic my must use all we have learnt in our college life to solve two question : First,making the quality of knurling better；Second,improving the productivity of knurling.If we want to do that,we must make all the process be automatic.So it is important to make a skillful mechanical process for this topic. In this something over knurling will be talked.We will know how important the knurling is,though it is so small for a lot of people to watch it.As we all know in China today Mechanism is very important.How to know the level of one thing ?It is so easy,if the least part of this thing is doing well,that mean the thing had in a high level.The thing I want to say is that by seeing knurling we can know the level of our country s Mechanism.No one will say knurling when he talks about Mechanism,but knurling is so important for us. No one can do all works by himself,only with the help of others can make the better.So in the topic we will use many parts to make the topic better and with these we can touch our purpose.This is my first time to do a hurge ting like this,maybe in some place will have some mistakes.I hope teachers can tell me about these mistakes and help me to do the topic better.At last thank all the teachers a lot. Key Words: knurling,automatic, vibrational-load machine YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 5 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 0 引言 機(jī)械工業(yè)是向國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門提供裝備的部門，是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。世 界上工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家都是機(jī)械工業(yè)強(qiáng)國(guó)，而且都是機(jī)電設(shè)備出口大國(guó)，這絕不是偶然的。機(jī)械工業(yè)發(fā)達(dá)與否，是一國(guó)工業(yè)化程度的重要指標(biāo)。而機(jī)床行業(yè)又是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ)行業(yè)，是向機(jī)械工業(yè)（以及其他加工工業(yè)、國(guó)防工業(yè)）提供加工裝備的部門，是 支柱的支柱 。 當(dāng)今信息技術(shù)已經(jīng)成為推動(dòng)科學(xué)技術(shù)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。如何用先進(jìn)的信息技術(shù)來提升、改造我國(guó)的傳統(tǒng)制造業(yè)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)力跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略結(jié)構(gòu)調(diào)整，是裝備制造業(yè)面臨的一項(xiàng)緊迫任務(wù)。著名科學(xué)家錢學(xué)森先生曾指出：“信息技術(shù)包括測(cè)量技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)。測(cè)量技術(shù)是關(guān)鍵和基礎(chǔ) ?！辈捎眠m度先進(jìn)的信息化數(shù)字測(cè)量技術(shù)和產(chǎn)品來迅速提升裝備制造業(yè)水平，是當(dāng)前一個(gè)重要的發(fā)展方向。 對(duì)于機(jī)械工業(yè)，機(jī)床可以說占據(jù)了一個(gè)無比重要的地位。當(dāng)然，由于其有著相當(dāng)重要而又非凡的作用，她的發(fā)展也就相當(dāng)?shù)难杆倭?。機(jī)床由一開始的單一加工作用發(fā)展到了組合機(jī)床，從而很大程度上提高了機(jī)床的使用和生產(chǎn)效率，這也體現(xiàn)了它的重要性；隨著科技的不斷發(fā)展，新的技術(shù)也漸漸的和機(jī)床結(jié)合了起來，現(xiàn)今，出現(xiàn)了數(shù)字控制機(jī)床（ CNC）。數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)再度使機(jī)床的使用率和重要性得到了廣泛的認(rèn)可。機(jī)床的重要性由此可見。然而，從機(jī)床的幾個(gè)發(fā)展 來看，我們可以清楚的體會(huì)到它最 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 6 根本的變化是，機(jī)床的自動(dòng)化使用化。 現(xiàn)在機(jī)床的自動(dòng)化程度在不斷提高和完善。一些自動(dòng)或半自動(dòng)機(jī)床經(jīng)預(yù)先調(diào)整后便能自動(dòng)完成一定的切削加工循環(huán)，并能重復(fù)這些循環(huán)。與普通機(jī)床的區(qū)別在于它們有能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循環(huán)的控制系統(tǒng)和一些代替手工操作的自動(dòng)化裝置。 1 0.1 機(jī)床自動(dòng)化的意義與發(fā)展趨勢(shì) 0.1.1 機(jī)床自動(dòng)化的意義 1) 改善勞動(dòng)條件。使人工從繁重、緊張的體力勞動(dòng)中解放出來。 2) 提高生產(chǎn)率。縮短加工過程中的空行程時(shí)間，加速產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，便于實(shí)現(xiàn)多機(jī)床管理。 3) 降低生產(chǎn)成本。減少了機(jī)床臺(tái)數(shù)及有關(guān) 工藝裝備，縮減了生產(chǎn)面積，簡(jiǎn)化了加工過程中的技術(shù)管理。 4) 保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定和提高。產(chǎn)品的質(zhì)量不直接取決于工人的技術(shù)熟練程度。 0.1.2 機(jī)床自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì) 機(jī)床自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)與對(duì)它的要求及科學(xué)技術(shù)的新成就密切相關(guān)。當(dāng)前對(duì)自動(dòng)化機(jī)床的主要要求之一是：在保證一定的加工質(zhì)量前提下，不斷提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。因此，必須不斷改進(jìn)機(jī)床的結(jié)構(gòu)，有效和合理的應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的成果，提高機(jī)床的精度和生產(chǎn)率，改善人工的操作條件，簡(jiǎn)化機(jī)床的調(diào)整過程，擴(kuò)大機(jī)床的工藝可能性，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)機(jī)床控制的數(shù)字化和最佳化。目前自動(dòng)化機(jī)床的發(fā)展趨 勢(shì)如下： YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 7 進(jìn)一步提高機(jī)床的自動(dòng)化程度及其可靠性，實(shí)現(xiàn)控制數(shù)字化。提高自動(dòng)化程度方面的措施有： a) 盡量縮短調(diào)整時(shí)間，特別是機(jī)床停車調(diào)整時(shí)間。 b) 減輕工人的勞動(dòng)量并減少空行程與循環(huán)外的時(shí)間損失。 c) 利用電子計(jì)算機(jī)控制機(jī)床。 擴(kuò)大機(jī)床的工藝可能性。 提高切削速度是提高機(jī)床生產(chǎn)率的重要途徑之一。 提高自動(dòng)化機(jī)床的加工精度和精度保持性的要求日益顯得重要。 綜合運(yùn)用近代科學(xué)技術(shù)的成果。 機(jī)床的自動(dòng)化使用有一個(gè)很好的體現(xiàn)那就是自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)的引入。自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)使得機(jī)床的工作效率大幅度的提高。這個(gè)機(jī)構(gòu)中我想介紹一下振動(dòng)上 料機(jī)構(gòu) 磁振動(dòng)給料機(jī)。 0.2 磁振動(dòng)給料機(jī)簡(jiǎn)介 磁振動(dòng)給料機(jī)目前在采礦，芫金，煤炭，化工，建材，機(jī)械制造以及 糧食，輕工等工礦企業(yè)中有了比較廣泛地用于各生產(chǎn)環(huán)節(jié)之中。電磁振動(dòng)給料機(jī)是一種較新型的定量，給料設(shè)備。他的用途很廣，比如：從料倉排料；向皮帶輸送機(jī)、斗式提升機(jī)等給料；以及定量包裝和定量配料等。除此之外，電磁振動(dòng)給料機(jī)還可以用于自動(dòng)控制的生產(chǎn)流程中，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化。電磁振動(dòng)給料機(jī)既可以輸送松散的粒狀物料，也可以輸送 400500毫米的塊料以及粉狀物料。特別是電振動(dòng)給料機(jī)的槽身可用鋼板或合金鋼板 制成，沒有潤(rùn)滑點(diǎn)，物料距電器部分較遠(yuǎn)，容易絕熱，因此，還適用于 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 8 輸送高溫的、磨損性大的以及有腐蝕性的物料，并便于實(shí)現(xiàn)密封輸送或給料。 電磁振動(dòng)給料機(jī)一般由三個(gè)主要部分組成（圖 0.1）： 1、槽體部分， 2、電磁激振器部分， 3、減振器部分。 圖 0.1 電磁振動(dòng)給料機(jī)的工作原理圖（圖 0.2），由槽體、連接叉、街鐵以及 槽體中物料的 1020%等質(zhì)量構(gòu)成質(zhì)點(diǎn) m1；激振器殼體、鐵芯和線圈等質(zhì)量構(gòu)成質(zhì)點(diǎn) m2。 m1和 m2這兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)用板彈 簧（或螺旋彈簧）連接在一起，形成一個(gè)雙質(zhì)點(diǎn)定向振動(dòng)系統(tǒng)。根據(jù)機(jī)械振動(dòng)學(xué)的共振原理，將電磁振動(dòng)給料機(jī)的固有頻率 w0 調(diào)到與電磁激振力的頻率 w 相近，使其比值Z=w w0=0.850.90，機(jī)器在低臨界共振的狀態(tài)下工作。因而，電振給料機(jī)具有消耗功率甚小的特點(diǎn)。電磁振動(dòng)器電磁線圈的電流一般是經(jīng)過單相半波整流的。當(dāng)線圈接通后，在正半周內(nèi)有電壓加在電磁線圈上；因而電 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 9 磁線圈有電流通過，在街鐵和鐵芯之間便產(chǎn)生一脈沖電磁力，互相吸引。這時(shí)糟體向后運(yùn)動(dòng)，激振器的主彈簧發(fā)生變形，儲(chǔ)存了一定的勢(shì)能，在負(fù)半周，線圈中無電流通過，電磁 力消失，由于板彈簧的作用，街鐵和鐵芯朝相反方向離開，槽體向前運(yùn)動(dòng)。這樣，電振動(dòng)給料機(jī)以交流電源的頻率，作每分鐘 3000 次往復(fù)運(yùn)動(dòng)。由于槽體的底平面與激振器的激振力作用線有一定的夾角，因此，槽體中的物料沿拋物線軌跡連續(xù)的向前運(yùn)動(dòng)。電磁振動(dòng)給料機(jī)由于采用電磁力驅(qū)動(dòng)和利用機(jī)械振動(dòng)的共振原理，與機(jī)械驅(qū)動(dòng)的給料機(jī)（如圓盤給料機(jī)、擺式給料機(jī)、板式給料機(jī)等）相比，有一些顯著的特點(diǎn)。例如：沒有轉(zhuǎn)動(dòng)零部件，沒有潤(rùn)滑點(diǎn)，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，重量較輕，驅(qū)動(dòng)功率小，可以在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中隨意調(diào)節(jié)給料量，維護(hù)檢修方便等。此外，還可以與電子秤等設(shè) 備聯(lián)鎖，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。由于電磁振動(dòng)給料機(jī)有它特殊的優(yōu)點(diǎn)，所以，在新建的廠礦企業(yè)中，已廣泛的被采用。同時(shí)，在改建的項(xiàng)目中，也很多以電磁振動(dòng)給料機(jī)替換原來舊的給料設(shè)備。電磁振動(dòng)給料機(jī)的輸送原理：電磁振動(dòng)給料機(jī)的給料過程是利用電磁振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)槽體（承載槽）沿傾斜（與槽體底平面成一定角度）方向作周期直線往復(fù)振動(dòng)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)槽體振動(dòng)加速的垂直分量大于重力加速度時(shí)，槽中的物料被連續(xù)的拋起，并按拋物線的軌跡向前進(jìn)行跳躍運(yùn)動(dòng)。由于槽體振動(dòng)頻率很高，振幅很小，物料被拋起的高度也很小，所以只能看見物料在槽中向前流動(dòng)；只有當(dāng)單顆 粒物料在槽中運(yùn)動(dòng)時(shí)，才能看見微小的跳躍運(yùn)動(dòng)。 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 10 圖 0.2 電振動(dòng)料斗工作原理圖 1、槽體； 2、聯(lián)接叉； 3、板彈簧； 4、銜鐵； 5、氣隙； 6、殼體； 7、鐵芯； 8、減振器 隨著技術(shù)的發(fā)展以及機(jī)械領(lǐng)域的擴(kuò)大，振動(dòng)給料機(jī)的樣子也產(chǎn)生了變化，由于某些設(shè)施的需要產(chǎn)生了振動(dòng)料斗，這個(gè)也將市本課題中將要使用的主要的上料機(jī)構(gòu)。 0.2.1 磁振動(dòng)給料機(jī)型號(hào)舉例 GZ 系列電磁振動(dòng)給料機(jī)廣泛應(yīng)用于礦山、冶金、煤炭、輕工、化工、電力、機(jī)械、糧食 等各行業(yè)中，用于把塊狀、顆粒狀及粉狀物料從貯料倉或漏斗中均勻連續(xù)或定量地給到受料裝置中去。例如，向帶式輸送機(jī)、斗式提升機(jī)、篩分設(shè)備等給料；向破碎機(jī)、粉碎機(jī)等喂料，以及用于自動(dòng)配料，定量包裝等，并可用自動(dòng)控制的流程中，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)流程的自動(dòng)化。 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 11 GZ 系列電磁振動(dòng)給料機(jī)： 電磁振動(dòng)給料機(jī)一般由四個(gè)主要部分：線圈、彈簧板、鉛鐵、槽架。激振器電磁線圈的電流的經(jīng)過單相半波整流的，當(dāng)線圈接通后在正半周內(nèi)有電流通過，銜鐵與鐵芯之間便產(chǎn)生了一脈沖電磁力互相吸引，這時(shí)槽體向后運(yùn)動(dòng)，激振器的主彈簧發(fā)生變形儲(chǔ)存了一定的勢(shì)能，在負(fù)半周線圈 中無電流通過，電磁力消失，主彈簧釋放能量，使銜鐵和鐵芯朝反方向離槽體向前運(yùn)動(dòng)，于是電磁震動(dòng)給料機(jī)以交流電源的頻率作每分鐘 3000 次的往復(fù)振動(dòng)，由于槽體的底平面與激振力作用線有一定的夾角，因此，槽體中的物料沿拋物線的軌跡連續(xù)不斷地向前運(yùn)動(dòng)。調(diào)節(jié)整流電壓的高低，即可控制輸出電壓的高低。根據(jù)使用條件，可取不同信號(hào)來控制可控硅導(dǎo)通角的大小以達(dá)到自動(dòng)定量送料的目的。 GZV 系列電磁振動(dòng)給料機(jī) 微型電磁振動(dòng)給料機(jī)廣泛應(yīng)用于輕工、化工、糧食加工、商業(yè)等行業(yè)，用于粉狀、顆料狀物料的給料、配料及定量自動(dòng)包裝等生產(chǎn)流程中，并可實(shí) 現(xiàn)集中控制和自動(dòng)控制。與其它形式給料機(jī)相比，具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耗電省、可無級(jí)調(diào)節(jié)給料量等特點(diǎn)。該機(jī)配套普通控制箱可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)無級(jí)調(diào)節(jié)，如配套自動(dòng)控制箱，可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、自動(dòng)調(diào)節(jié)。微型給料機(jī)為座式結(jié)構(gòu)，工作時(shí)只需放置在工作臺(tái)上即可。另可在給料槽內(nèi)增加一二層篩網(wǎng)，成為小型振動(dòng)篩分設(shè)備。 DZ 系列電機(jī)振動(dòng)給料機(jī)是新型給料設(shè)備，用于冶金、煤炭、化工、建材、陶瓷、磨料、糧食等工礦企業(yè)中，可把塊狀、顆料狀、粉狀物料從貯料倉中均勻、定量、連續(xù)地給到受料機(jī)設(shè)備中，適用于自動(dòng)配料、定量包裝自動(dòng)控制。 LZD系 列振動(dòng)料斗是一種新型的排料設(shè)備 ,它安裝在料倉的下部 ,可避 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 12 免各種物料在料倉內(nèi)起拱、架橋、粘倉等現(xiàn)象。廣泛應(yīng)用于礦山、冶金、火電、化工、水泥、糧食等行業(yè)。 圖 0.3 LZD 系列振動(dòng)料斗 1 設(shè)計(jì)概述 本次的課題是要設(shè)計(jì)一臺(tái) 自動(dòng)滾花機(jī)，這臺(tái)所要設(shè)計(jì)的滾花機(jī)是利用了幾個(gè)常見的機(jī)械機(jī)構(gòu)，通過組合來達(dá)到比較高效率的工作要求，提高生產(chǎn)率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。 1.1 設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì)題目： YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 1.2 設(shè)計(jì)目的 設(shè)計(jì)目的： 題目來源于上海某廠生產(chǎn)零件滾花之要求，設(shè)計(jì)一臺(tái)自動(dòng)滾花機(jī)，解決滾花的生 產(chǎn)質(zhì)量及生產(chǎn)率。減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)機(jī)電一體化方面的能力，綜合比較應(yīng)用所學(xué)的基本知識(shí)，設(shè)計(jì)出一臺(tái)自動(dòng)生產(chǎn)零件的自 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 13 動(dòng)機(jī)。 1.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容 主要內(nèi)容： 1達(dá)到自動(dòng)上料，自動(dòng)加工，自動(dòng)下料等要求。 2振動(dòng)式自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)。 3完成全自動(dòng)滾花機(jī)的設(shè)計(jì)總圖。達(dá)到自動(dòng)上料，輸送，裝夾，加工及自動(dòng)下料。 4完成主要零件的設(shè)計(jì)。 1.4 設(shè)計(jì)的主要技術(shù)指標(biāo) 設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)： 1被加工零件（圖 1.1）的外徑 =3.5mm，內(nèi)徑=3mm，長(zhǎng)度 L=7mm 2表面滾花與軸線成 45 度。 3滾花間距 0.4mm，花型為螺紋齒形。 圖 1.1 工件 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 14 1.5 自動(dòng)滾花機(jī)的概述 這個(gè)自動(dòng)滾花機(jī)利用凸輪機(jī)構(gòu)、直線導(dǎo)軌、振動(dòng)料斗，等部件的組合，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的要求，達(dá)到自動(dòng)上下料的目的。本課題設(shè)計(jì)的滾花機(jī)試圖以最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)組合來完成所給的設(shè)計(jì)目的和要求。 2 自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 2.1 自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)的方案選定 在本次的課題中， 自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)的選擇主要放在了電磁振動(dòng)上料機(jī)上面。在電振動(dòng)上料機(jī)里還分兩種：電磁振動(dòng)給料機(jī)和電磁振動(dòng)料斗。 從上面對(duì)于電振動(dòng)給料機(jī)的介紹中可以知道，它是一種多用于采礦，芫金，煤炭，化工，建材，機(jī)械制造以及糧食，輕工等工礦企業(yè)中的機(jī)械設(shè)備。這也就意味著它屬于大型的機(jī)械。在設(shè)計(jì)的過程中對(duì)于本課題所會(huì)用的電振動(dòng)給料機(jī)進(jìn)行了一下計(jì)算（計(jì)算內(nèi)容見附錄），由于本課題零件的特殊性，它的強(qiáng)度等機(jī)械方面的要求肯定能夠滿足，所以這個(gè)不存在問題。但是，本課題中最終并沒有采取這個(gè)方案， 其原因主要有以下兩點(diǎn)： 1. 如果采用了電振動(dòng)給料機(jī)，它的長(zhǎng)度與槽體的比例有一些出入，這個(gè)主要是因?yàn)?，本次課題中的零件實(shí)在過于微小的緣故。 2. 由于本次課題的目的是要求一切都是自動(dòng)化，所以，在上料的過程里也要求達(dá)到這個(gè)水平。可是，采用電振動(dòng)給料機(jī)的話，當(dāng)零件離開槽體進(jìn)入加工軌道的時(shí)候零件的方向無法確定，給自動(dòng)化加工帶來麻煩。如果要解決這一個(gè)問題，就必須在槽體與軌道之 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 15 間加一個(gè)排料裝置來控制零件的方向，這又使設(shè)計(jì)復(fù)雜話了。 所以，由于以上的原因，最終放棄了上料機(jī)構(gòu)選取電振動(dòng)給料機(jī)的方案，從而采用了相對(duì)用于零件尺寸較小的電 振動(dòng)料斗。 電振動(dòng)料斗在給料機(jī)不足之處很好的解決了，所以最終決定上料機(jī)構(gòu)采用振動(dòng)料斗。雖然本次課題中沒有采用電振動(dòng)給料機(jī)，但不表示它不可行，所以在附錄里面還是計(jì)算了它的尺寸。 2.2 振動(dòng)料斗的介紹 在電子工業(yè)中，電磁式圓周振動(dòng)料斗常簡(jiǎn)稱為振動(dòng)料斗。振動(dòng)料斗是借助于電磁力產(chǎn)生微小的振動(dòng)，依靠慣性力和重力的綜合作用驅(qū)使件料沿料槽向上向前送進(jìn)，并在送料過程中自動(dòng)定向，成單行按規(guī)定的方向和位置排列送出，它是一種常用的件料上料機(jī)構(gòu) 。 振動(dòng)料斗上料時(shí)具有以下的優(yōu)點(diǎn)： 送料和定向過程中沒有機(jī)械撞擊和強(qiáng)烈的摩擦作用，因此 一般不致于破壞件料的精度和加工表面，也不會(huì)產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，對(duì)于已經(jīng)加工的件料，以及薄壁、彈性、脆性制件使用這種料斗是很合適的； 定向容易，通用性強(qiáng)，輸送形狀特征不相同的件料，只要更換定向元件，振動(dòng)料斗的其它結(jié)構(gòu)都可采用； 送料率高，且送料速度易于調(diào)整； 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于維護(hù)，比較耐用。 2.3 振動(dòng)料斗的設(shè)計(jì)依據(jù) 隨著電子工藝設(shè)備自動(dòng)化、高速化程度的提高，振動(dòng)料斗已在上面得到廣泛的應(yīng)用。為了能使振動(dòng)料斗按照一定的生產(chǎn)節(jié)迫完全滿足設(shè)備的自動(dòng)上料要求，對(duì)振動(dòng)料斗的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，就顯得尤為重要。 振動(dòng)料斗常用 于機(jī)床上下料裝置在儀器儀表和電子組件等行業(yè)中 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 16 較多應(yīng)用。振動(dòng)料斗工作比較平穩(wěn)適用于已經(jīng)過部分精加工的各類小型工件。振動(dòng)料斗具有一定的通用性當(dāng)用于尺寸重量相近的不同工件時(shí)只需要更換定向機(jī)構(gòu)。振動(dòng)料斗由料斗定向機(jī)構(gòu)支承彈簧電磁鐵和底座等組成。 圖 1 振動(dòng)料斗組成 料斗多數(shù)為圓盤式 (也有直槽式 )圓盤內(nèi)側(cè)有螺旋上升的斜料槽。定向機(jī)構(gòu)設(shè)置在料槽近出口處工件經(jīng)過出口時(shí)沿斜料槽進(jìn)行定向運(yùn)動(dòng)。支承彈簧通常為 3或 4 根板彈簧傾斜安裝。電磁鐵作為振動(dòng)源接交流電源或通以半波整流的脈動(dòng)電流。銜鐵裝在料斗底部氣 隙可以調(diào)節(jié)。通電后電磁鐵以一定頻率吸放銜鐵于是帶動(dòng)料斗在傾斜安裝的支承彈簧支撐下往復(fù)扭轉(zhuǎn)和上下振動(dòng)。有的振動(dòng)料斗不用電磁鐵激振而用凸輪曲柄連桿機(jī)構(gòu)或偏心塊等機(jī)構(gòu)產(chǎn)生振動(dòng)作用。 振動(dòng)送料的原理是藉助料槽的微小振動(dòng)使工件依靠慣性力和摩擦力的綜合作用沿料槽斜坡向前向上移動(dòng)。圖 2 振動(dòng)送料原理中當(dāng)料斗作 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 17 扭轉(zhuǎn)和上下振動(dòng)時(shí)斗內(nèi)工件靠離心力向外貼著料斗壁進(jìn)入螺旋上升的斜料槽底部。斜料槽連同工件在向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還稍微向下運(yùn)動(dòng)這時(shí)工件與料槽表面的摩擦阻力減小 (甚至瞬時(shí)騰空 )工件慣性力克服摩擦阻力工件相對(duì)料槽 向前爬坡滑動(dòng) (從位置 1 到位置 2)。當(dāng)工件向右時(shí)還稍微向上運(yùn)動(dòng)工件與料槽表面的摩擦力加大摩擦力克服慣性力工件在斜料槽上并不或僅少許向后滑動(dòng) (從位置 2 到位置 3)。這一過程反復(fù)進(jìn)行工件便在料斗扭轉(zhuǎn)和上下振動(dòng)的過程中沿著斜料槽一步步爬坡前進(jìn)。中小型振動(dòng)料斗的工件移動(dòng)速度 2 8 米 /分主要與料槽振動(dòng)斜角 和料槽升角 有關(guān)一般 10 25； 10 5。料斗振動(dòng)系統(tǒng)的自振頻率 應(yīng)稍大于電磁鐵的激振頻率 =(1.05 1.1) 。 決定于支承彈簧的剛度和振動(dòng)系統(tǒng)的質(zhì)量。為了增加容納量而又不過 多地改變自振頻率可安裝固定的附加料斗使工件不全壓在振動(dòng)料斗上。 了解了工作的原理，接下來開始具體的設(shè)計(jì)。 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 18 2.4 振動(dòng)料斗的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 振動(dòng)料斗的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，大致可分為電磁振動(dòng)器（包括電磁吸鐵和銜鐵及其電氣控制部分）、螺旋槽料斗、支承主彈簧及其支座、重盤及減振彈簧四部分。 2.4.1 料斗的設(shè)計(jì) 料斗的結(jié)構(gòu)形式最常用的有螺旋槽的圓柱形料斗和圓錐形料斗兩種，圓柱形料斗因其結(jié)構(gòu)工藝性好應(yīng)用比較廣泛。 圓柱料斗主要尺寸設(shè)計(jì)。 料斗直徑 D。料斗直徑就是指料斗圈直徑，它的大小取決于件料尺 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 19 寸和件料的裝載量 ，一般希望 D 小一些，從而使料斗結(jié)構(gòu)緊湊些，但不宜過小，過小將影響裝載量和較長(zhǎng)件料的上料，一般取 D 內(nèi) =（ 8 12） L料（ L 料為件料的最大外形尺寸；料斗圈的壁厚 斗 也盡可能薄一些，一般壁厚多為 1 3 ，對(duì)塑料料斗也盡可能小于 8 10 ） 。 螺旋槽結(jié)構(gòu)形式和主要參數(shù)。螺旋槽與料壁所構(gòu)成的料斗圈通常有整體或和鑲焊式兩種，整體式是料斗壁與螺旋槽原為同一坯料加工制出，而鑲焊式則是將螺旋槽鑲?cè)肓隙繁谏锨谐傻穆菪疾壑泻咐?，也可直接將螺旋槽焊在料斗圈的光滑?nèi)壁上。螺旋槽的截面形狀，根據(jù)件料的結(jié)構(gòu)形狀和定向方法有所不同 。 螺旋槽的螺旋升距 t：當(dāng)料斗直徑一定時(shí)， t 的變化將影響螺旋槽的螺旋升角 的變化，故在決定 t 時(shí)應(yīng)同時(shí)考慮 的變化，另外還要注意不要使兩個(gè)重疊在一起的件料同時(shí)在槽上行進(jìn)，一般取 t=1.5h 料 +(h 料 -件料在螺旋槽中的定向高度， -螺旋槽的厚度 )。 螺旋槽的螺旋升角 ： 的大小影響件料的沿螺旋向上行進(jìn)的難易程度，在一定程度上也影響著送料速度，一般取 在 1 3范圍內(nèi)。 升距 t、升角 及料斗直徑 D 三者之間具有如下的幾何關(guān)系，即tg=t/D。當(dāng)其中兩個(gè)參數(shù)確定后，即可算出另外 一個(gè)參數(shù)，通常在圖紙上只標(biāo)注 D 和 t，而不標(biāo) 。 螺旋槽的寬度 B： B 的大小影響料斗在一定容量條件下的尺寸，自然也影響著料斗的重量，一般不宜太寬，通常為 B b 料 +（ 2 5），式中b 料 為件料在螺旋槽上定向送出的寬度或直徑。 螺旋圈數(shù) n： n 的選取主要應(yīng)考慮件料由料斗底部爬上螺旋槽后，在 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 20 螺旋槽上定向年需的長(zhǎng)度，當(dāng)需要多次定向時(shí)，螺旋槽的長(zhǎng)度應(yīng)長(zhǎng)一些，另外，還應(yīng)考慮件料倒入料斗后堆積的件料對(duì)料斗底部的影響，螺旋槽的螺旋圈數(shù)建議取為 1.5 3.5 圈。 螺旋槽的表面應(yīng)光滑平整，無凹?xì)ね蛊鸺?毛刺，以利于件料在其上行進(jìn)。特別是料槽起始處與料斗底板相接的地方應(yīng)修整平滑，使之無縫隙，無凹?xì)ね古_(tái)，否則件料不易爬上螺旋槽而影響料斗的送料率。 料斗的出口 螺旋槽最上部的終點(diǎn)處，就是料斗的出口處，為便于件料迅速離開料斗進(jìn)入料道，該段料道宜以切線方向伸出料斗，而且短上些較好。料斗出口部分料槽的前端與料斗外料道的相接方法，常見的有對(duì)接法、承接法和連接法等幾種。在對(duì)接法和承接法中。為避免振動(dòng)中料槽與靜止的料道相碰，兩者應(yīng)有少量的間隙。 料斗高度 H 料斗高度 H 的大小，主要決定于所選取的螺旋槽升距t，螺旋槽 的圈數(shù) n 以及出料口的高度等。一般宜小于三到四倍螺旋槽升距，即 H（ 3 4） t。 料斗底板 為使件料能順利地由底板中部移向料斗邊緣部分，然后進(jìn)入螺旋槽，一般都將底板上部作成錐形，其錐角 建議在 160 174范圍內(nèi)選?。葱泵媾c底平面成 3 10的夾角）。底板與料斗圈，一般為沿徑向用螺釘連接或焊接，為防止電磁鐵的磁力線穿透料斗底板而磁化件料，在銜鐵與底板間應(yīng)裝隔磁板。 選用料斗材料時(shí)，應(yīng)注意滿足下列要求：使料斗重量較輕，表面光潔、易于加工、隔振、耐磨、成本低廉等，常用的材料有不銹鋼、銅、鋁、硬塑料和有機(jī) 玻璃等，這些材料各有利弊，應(yīng)根據(jù)料斗的要求，結(jié)合材料的 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 21 優(yōu)缺點(diǎn)選用。 根據(jù)以上的設(shè)計(jì)要求，可以得出本課題要設(shè)計(jì)的料斗的一些尺寸： 本課題的材料尺寸： h 7 ,b L 3.5 。 1. 根據(jù) D 內(nèi) =（ 8 12） L，得出 D 內(nèi) =10 L 35 ； 2. 由 B b 料 +（ 2 5） ，得出 B 9 ； 3. 由本課題的情況取 斗 6 ； 4. 由 D 外 D 內(nèi) 2（ B 斗 ） 得出， D 外 35 20 55 ； 5. H 0.5D 外 37.5 ； 6. 槽 3 ； 7. h 槽 1.5h 7.5 ； 8. 螺旋導(dǎo)程 t 槽 h 槽 10.5 ； 9. 螺旋升角 2。 2.4.2 主彈 簧及其支架 主彈簧又叫支承彈簧，一般為三根（少數(shù)振動(dòng)料斗為四根）以相同的方向，向螺旋槽相反的方向傾斜一個(gè)角度中，它們固定于料斗底板與重盤之間靠近兩者邊緣部分的支架上，要求主彈簧中心線在水平面上的投影，與料斗中心同心的圓（固定圓）相切，切點(diǎn)間角度相等（即三根彈簧時(shí)，每根彈簧相距 120），其誤差不大于 1。 主彈簧類型及其支架 常用的有板彈簧和圓柱彈簧兩種，板彈簧可分為單片和多片兩種，改變彈簧厚度或增減彈簧片數(shù)來實(shí)現(xiàn)共振調(diào)節(jié)，板彈簧的剛度在不同彎曲方向上差別很大，對(duì)安裝精度要求很高，幾根彈簧應(yīng)調(diào) YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 22 整得一致 ，否則會(huì)影響料斗的正常工作。在支架上安裝主彈簧時(shí)，除應(yīng)保證緊固可靠，能防止振動(dòng)回松外，還應(yīng)易于調(diào)節(jié)主彈簧的片數(shù)或主彈簧的長(zhǎng)度。 主彈簧的傾斜角 傾斜角是影響慣性力作用方向角（見圖3），從而影響件料振動(dòng)送進(jìn)情況和送料速度的重要幾何參數(shù)，角愈小，則振動(dòng)時(shí)作用于件料前進(jìn)的分速度 V 送 =V 慣 COS愈大，有利于生產(chǎn)率的提高，但是角減小的同時(shí)，件料作瞬時(shí)騰空的分速度 V 騰 =V 慣 Sin（ +）也減小，有使生產(chǎn)率降低的傾向。同理，角也不能太大，否則件料易向上拋而不易前進(jìn)，較適當(dāng)?shù)慕?，是略大小或等于件料與螺 旋槽的摩擦角，即 tg =（為件料與螺旋槽間的干磨擦系數(shù)）。所以在決定角時(shí)應(yīng)考慮具有較佳的角，使件料沿螺旋槽具有最大的送進(jìn)速度，建議用下式來計(jì)算： tg = ，式中為螺旋槽的螺旋升角，為慣性力作用方向角， r 固為主彈簧在料斗底板上的固定圓半徑（）， D 為件料在螺旋槽中，其重心所在圓的直徑（可視為料斗中徑，常見的角為 20、 30、40、 45等整數(shù)角度值）。 主彈簧在料斗底板及重盤上的固定圓半徑 主彈簧在料斗底板上的固定圓半徑 r 底固一般憑經(jīng)驗(yàn)選取，大多選取在較螺旋槽內(nèi)徑尺寸略小處。而主彈簧在重 盤上的固定圓半徑 r 重固是由主彈簧中心線在水平面上投影與底板固定圓相切的關(guān)系算出，計(jì)算式為： r 重固 = ，式中 H 簧為主彈簧傾斜段的垂直高度。 主彈簧尺寸的確定 振動(dòng)料斗可視為一個(gè)雙質(zhì)量的強(qiáng)迫振動(dòng)系統(tǒng)，主彈簧及減震彈簧是整個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)的彈性元件，它們的尺寸大小，應(yīng)由整 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 23 個(gè)振動(dòng)處于諧振動(dòng)工作狀態(tài)時(shí)，以較小的功率消耗，產(chǎn)生較大的機(jī)械效能來確定。 主彈簧的計(jì)算與選擇將會(huì)在后面的減振器的計(jì)算一起進(jìn)行。 2.4.3 電磁振動(dòng)器 電磁振動(dòng)器是電磁吸鐵和銜鐵的總稱，它是將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)能的轉(zhuǎn)換元件，通常安裝 在料斗底板中心處，供電方式一般可采用 220V 交流經(jīng)半波整流后輸入電磁線圈。振動(dòng)器的鐵芯與銜鐵間的間隙大小，振動(dòng)器電流的高低等，對(duì)件料向上行進(jìn)速度均有較大的影響，故在設(shè)計(jì)、選用時(shí)，應(yīng)使這些參數(shù)能在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，電磁吸鐵鐵芯與銜鐵的間隙大小要適當(dāng)，如間隙過大，會(huì)增加電流和功率消耗，使電磁力不足，并使振幅減??；相反，如間隙過小，銜鐵和鐵芯就會(huì)發(fā)生碰撞，破壞振動(dòng)節(jié)奏，影響料斗正常工作，還會(huì)引起很大的噪音，所以應(yīng)當(dāng)留有均勻而適當(dāng)?shù)淖钚￠g隙。 2.4.4 減振器與主彈簧的計(jì)算 由于減振器和主彈簧的計(jì)算有些地方相關(guān)，所 以，把它們的計(jì)算放在了一起。在計(jì)算之前，先了解一些與振動(dòng)給料機(jī)的振動(dòng)系統(tǒng)。 、電磁振動(dòng)給料機(jī)通常是一個(gè)雙質(zhì)點(diǎn)的強(qiáng)迫振動(dòng)系統(tǒng)，它利用機(jī)械共振原理，以較小的消耗功率產(chǎn)生較大的機(jī)械效能。 電磁振動(dòng)給料機(jī)的結(jié)構(gòu)可以看作是一個(gè)簡(jiǎn)化了的雙自由度的雙質(zhì)點(diǎn)強(qiáng)迫振動(dòng)系統(tǒng)，原理見圖 3。 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 24 圖 3 工作原理圖 圖中 m1是前質(zhì)量（或有效質(zhì)量），它包括槽體以及與其相連的連接叉、銜鐵等。 m2是后質(zhì)量（或平衡質(zhì)量），它包括激振器的殼體、配重、鐵芯、線 圈等。激振器的主彈簧分屬于前后兩質(zhì)量之中。 由原理圖以及所學(xué)習(xí)的物理學(xué)知識(shí)可以知道以下關(guān)系： m1x1 r1x1 c（ x1 x2） k（ x1 x2） Fsin（ wt） m2x2 r2x2 c（ x1 x2） k（ x1 x2） Fsin（ wt） 式中： m1、 m2 振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量； x1、 x2 由平衡位置算起，質(zhì)點(diǎn)的各自位移； r1、 r2 外阻力系數(shù)； c 內(nèi)阻力系數(shù)； h 彈簧剛度； 起始相位角。 ，可得： YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 25 m1x1 r1x1 m2x2 r2x2 0 這就是說，電磁振動(dòng)給料機(jī)的雙質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)系統(tǒng)中，每個(gè)質(zhì)量所產(chǎn)生的慣性力是瞬時(shí)值與外阻力之和在任何時(shí)候都等于零。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，可以認(rèn)為輸送物料所產(chǎn)生的外阻力平均分布在兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)上，大小相等方向相反?？傻茫?r1x1 r2x2 0 同理可得： m1x1 m2x2 0 當(dāng)強(qiáng)迫振動(dòng)滿足了式、時(shí)，我們可以知道： m2x2 m1x1 將 m1、 m2的單振幅代入上式可以得到： m1 m2 a2 a1 上面這些計(jì)算讓我們知道了電磁振動(dòng)給料機(jī)的振動(dòng)系統(tǒng)的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移與它們本身的質(zhì)量成反比：同時(shí)，也與該質(zhì)量上的阻力系數(shù)成反比。 知道了它們之間的一些關(guān)系后，可以了解一些主彈簧選取時(shí)的條件： 1. 當(dāng)主彈簧是板彈簧時(shí)， m1 m2 1-2，也就是說，板彈簧的最大撓度是前質(zhì)量的單振幅與后質(zhì)量的 單振幅之和。在前單振幅不變的情況下，如果把后質(zhì)量取得大些，就可以減小后單振幅；這樣，也就減小了板彈簧的撓度，使板彈簧的彎曲應(yīng)力相應(yīng)地減小。 2. 當(dāng)主彈簧為螺旋彈簧時(shí)，由于螺旋彈簧允許有較大的變形量，在設(shè)計(jì)時(shí)可利用這一點(diǎn)，使后質(zhì)量比前質(zhì)量小些，一般取 m1 m2 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 26 0.6-1.0。在前單振幅不變的情況下，彈簧的相對(duì)變形雖然比板彈簧大些，但是整個(gè)電振動(dòng)給料機(jī)的重量卻減輕了。 、了解了一些關(guān)于主彈簧的計(jì)算，為了以后的計(jì)算要知道關(guān)于振動(dòng)料斗固有頻率的計(jì)算。 電振動(dòng)給料機(jī)通常是在低臨界近共振狀態(tài)下工作的。電振動(dòng)給料機(jī)的激振 頻率與固有頻率之比，稱為協(xié)調(diào)值，即 Z w w0。在電振動(dòng)給料機(jī)設(shè)計(jì)中， Z的值是選定的；激振頻率是由加在電磁線圈上的電源決定的。所以，知道了以上兩個(gè)，就可以得出固有頻率。 由學(xué)過的物理知識(shí)可以知道，固有頻率 w0 k (m1m2 m1 m2)。設(shè)一個(gè)折算質(zhì)量 m m1m2 m1 m2，則上式可以簡(jiǎn)化為： w0 k m 以上可以得出這樣的結(jié)論，雙質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率，可以簡(jiǎn)化為一個(gè)折算質(zhì)量和彈簧剛度的單質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率。 在電磁振動(dòng)給料機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，前質(zhì)量和后質(zhì)量是用主彈簧連接的。主彈簧的質(zhì)量可以按力 臂定理分配給前、后質(zhì)量。但在具體設(shè)計(jì)的時(shí)候?yàn)榱撕?jiǎn)化運(yùn)算，也可以把質(zhì)量平分給前、后質(zhì)量。 有了以上的計(jì)算依據(jù)，可以進(jìn)行計(jì)算了。本課題中，前質(zhì)量 m1 0.1 s；后質(zhì)量 m2 0.2 s；選定 Z 0.9；前單振幅為 0.1 ,根據(jù)以上知識(shí)，可以得出： 1. 質(zhì)量比 m1 m2 0.5； 2. 激振器的后單振幅 a2 a1 m1 m2 0.1 0.5 0.05 ； YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 27 3. 折算質(zhì)量 m m1m2 m1 m2 0.1 0.2（ 0.1 0.2） 0.067 s； 4. 激振器的主彈簧所需的剛度，為： K mw2 Z2 0.067 121846.9679 8163.75 電振動(dòng)給料機(jī)的安裝式分懸掛和支承兩種。為了減小傳到基礎(chǔ)或構(gòu)架上的振動(dòng)力，在懸掛或支承部分應(yīng)有減振器。電磁振動(dòng)給料機(jī)的減振器一般有圓柱螺旋形彈簧和橡膠彈簧兩類。 電磁振動(dòng)給料機(jī)的減振系統(tǒng)可以簡(jiǎn)化為圖 4 所示的單自由度單質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)系統(tǒng)。圖中 m 為電振動(dòng)給料機(jī)的總質(zhì)量， k 為減振彈簧的總剛度， c為阻尼。 圖 4 振動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)化圖 在本次課題中所選的減振器為橡膠減振器。 YT430/YT310 自動(dòng)滾花機(jī)設(shè)計(jì) 28 在電 磁振動(dòng)給料機(jī)的設(shè)計(jì)中，橡膠或橡膠金屬零件可用作減振器或激振器的主彈簧。它與金屬彈簧相比，有以下的特點(diǎn)： 1. 可以模塑成所需的形狀和尺寸； 2. 可以隨意選擇三個(gè)方向的彈簧剛度； 3. 改變橡膠彈簧的內(nèi)部構(gòu)造，可以大幅地改變彈簧剛度； 4. 由于橡膠有較大的內(nèi)摩擦，在共振或近共振工作時(shí)，其振幅不易出現(xiàn)浪涌現(xiàn)象。 形狀簡(jiǎn)單的橡膠減振器可以用計(jì)算的方法求得其彈簧剛度。電磁振動(dòng)給料機(jī)的橡膠彈簧按其受力情況，一般分為受壓和受剪兩種。 下面介紹幾種橡膠減振器： 1. 圓形截面的橡膠減振器： 其受