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《畢業(yè)設計:氣動沖擊扳手的結構設計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、氣動沖擊扳手的結構設計摘要本課題主要在研究對象是通用氣動沖擊扳手。首先是對氣動沖擊扳手內部結構和相關零件進行建模和分析,通過對通用緊固件的分析,收集工稈數(shù)據(jù),在此基礎上運用專業(yè)的三維實體造型軟件對其進行實體造型設計和建模仿真,再對模型各個受力部件、主要的沖擊部分進行必要的計算和改進,進一步改良和完善本課題的設計。本課題冃在工程機械設計和理論試運行數(shù)據(jù)為基礎的前擔下,動用了工業(yè)設計的相關設計理念,這兩方面的有機結合在一定程度上使本課下周的設計更體現(xiàn)了現(xiàn)代機械設計制造的先進性。關鍵字:氣動沖擊扳手實體造型測量逆向曲線和曲面一.引言4二.氣動沖擊扳手的研究和意義42.1氣
2、動沖擊扳手的不足4三.氣動沖擊扳手的工作原理53.1工作原理5四.氣動沖擊扳手在國內外的研究與分析64.1氣動沖擊扳手的調查64.2CAD技術的發(fā)展7一.氣動沖擊扳手的結構設計及裝配83.1氣動沖擊扳手的零件結構設計85.2氣動沖擊扳手的裝配125.3相關數(shù)據(jù)分析15二.致謝19三.參考文獻20一?引言制造業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產業(yè),無論是在發(fā)達國家,還是在發(fā)展中國家,制造業(yè)在國民經(jīng)濟小均占據(jù)主要地位。而設計作為產品制造的前提,它的完善和發(fā)展正不斷的為制造業(yè)注入新的動力。在當前競爭激烈,需求變化非常迅速的市場環(huán)境下,傳統(tǒng)的機械設訃制造技術正發(fā)生著深刻的變革,先進設計制造
3、技術顯著地表現(xiàn)出了高質量、快響應、靈活、敏捷等特點。極大的滿足了機械設計人員多樣化、快速化、概念化的設計需求。同盟時也可以在產品設計階段來完善產品,不用浪費大量的人力財力。同時,工業(yè)產品作為設計制造的終端工具在使用過程屮必須要體現(xiàn)出以人為本的設計要求。目前較多的機械常用工具的外形設訃上都是基于工稈數(shù)據(jù)的純機械造型,在很大層度上忽略了工具使用者作為工作主體的概念。為了體現(xiàn)工業(yè)設計的人機理念,工業(yè)產品的設計越來越向人性化設計邊進。從而在外觀、適用、性能等各個方面達到最理想的效果。產品設計的快速化、多樣化、功能化、人性化等特點,將進一步推動制造業(yè)在市場上的不斷發(fā)展。二.氣
4、動沖擊扳手的研究和意義在機械制造來屮,各種螺紋聯(lián)接的應用十分廣泛,螺紋裝配技術是機電工業(yè)的共性技術?重要的是機電產品,如發(fā)電機,變電器,汽車,拖拉機,機床等對裝配質量的要求很高,因此對通用擰緊工具的要求也越來越高,氣動沖擊扳手的主要特點有以下四點:1耐高氣壓,2動力強大,3性能穩(wěn)定?4使用壽命長.據(jù)相關資料表明,全國汽車、拖拉機、發(fā)動機等動力機械廠超過100家,配件廠超過500家。需要大量不同精度的裝配工具和裝配系統(tǒng)來滿足工藝上的需要。以每個主機廠需要單軸扳手100臺,每個配件廠需單軸扳手10臺估算,則該行業(yè)需單鈾扳手1.5萬臺。如果考慮壓縮機、電機電器和工程安裝等
5、行業(yè),則全國大概需要氣動沖擊扳手5萬臺。加上常規(guī)的沖擊式電動扳子需求量5萬臺,市場前景十分可觀。進口的擰緊工具及裝配系統(tǒng)的價格經(jīng)國產的要貴,近年來,中國國內有能力開發(fā)這些工具和裝配系統(tǒng)。其價格都要比國外的便宜,如果一發(fā)成功后,可以節(jié)約人量外匯,減少維修技術人員的維修工作和昂貴工資,其經(jīng)濟效益和社會效益都非常顯著。2.1氣動沖擊扳手的不足雖然已經(jīng)完成了本課題的設計,但還有很多地方值得進一步提高和改進。比如在實體建模方面,如果能實現(xiàn)仿真運動那就更理想了。在測量掃描時,點數(shù)據(jù)的數(shù)量也可以加大,雖然這會導致計算的復雜層度,使本課題目的設計更加復雜,但如杲能進行大數(shù)據(jù)采集、分
6、析的話,那么數(shù)據(jù)重建后所形成的曲面就會更加完美。三?氣動沖擊扳手工作原理3.1工作原理氣動沖擊扳手產品分類較多,本課題主要研究槍式的手握型,其外觀如圖所示氣動沖擊扳手氣動沖擊扳手的主要工作部件由兩部分組成,分別是氣動馬達部分和沖擊錘打部分,氣動馬達沖擊錘打氣動馬達組件主要由偏心汽缸、旋轉轉子、活葉片和密封端蓋等部件組成,主要完成氣能轉換為高扭力的動能。被壓縮的空氣氣流從空氣壓縮機出來,經(jīng)過管路,從汽缸兩個端蓋上的進氣口進入汽缸室內,再利用汽缸的偏心設計,將氣流噴向旋轉轉子上的活葉片,于是活葉片帶動旋轉轉子產生旋轉動作,活葉片在離心力的作用下和汽缸內壁貼緊,把進氣口和
7、岀氣口動態(tài)的隔離,此后轉子就利用氣流在活葉片上產生的壓力差恒速的轉動,當活葉片在做圓周旋轉時,它每到一個固定角度就經(jīng)過排氣孔,排氣孔將集中在每一間隔活葉片內的氣流排出,而排出的氣流同時與進氣至密閉式汽缸室內,重復回轉后被充分利用,因此有了高轉速的轉子,將高速轉子透過機械結構由原來的氣能轉換為高扭力的動能。沖擊錘打組件主要由慣性沖擊架、傳動套、沖擊爪和扭力輸出軸等組成,主要將恒定扭力轉換為高強度的脈沖扭力,以實現(xiàn)高扭力作業(yè)的需要。從汽缸組輸出的恒定扭力通過花鍵連接帶動錘打組的慣性沖擊架,使沖擊架高速飛轉產生高強度的旋轉慣性。如果在聯(lián)接件比較松的情況下,沖擊架直接帶