(本科)毕业论文_自动抹灰机设计书.doc

自动抹灰机 指导老师：于军华 王继梅目 录 摘 要 1 绪 论 3 1.1抹灰机发展概论 3 1.1.1抹灰机发展现状 3 1.1.2抹灰机发展趋势 4 1.1.3 课题研究背景和意义 5 1.2 本课题的主要设计任务及参数 6 2抹灰机构方案和结构设计 8 2.1抹灰机构整体设计 8 2.2抹灰机料斗设计 9 2.3支撑杆设计 10 2.4 连杆的设计计算 10 2.5 横梁的选取 11 2.6 底架的设计 11 2.7 滑道的设计计算 11 2.8气体弹簧的设计计算 12 2.8.1气弹簧角度的选取 12 2.8.2气弹簧力的选取 13 2.9抹灰板的设计计算 13 2.9.1抹灰板倾斜角度的选择 13 2.9.2抹灰板挡灰装置 14 3抹灰机构的计算与校核 14 3.1抹灰机构的整体受力分析 15 3.2抹灰机构模型建立及力学分析 15 3.3上平台的受力分析 15 3.4支撑杆ACD、ECB的受力分析 16 3.5支撑杆强度分析准则 17 3.5.1支撑杆承载能力分析 18 3.5.2支撑杆受弯强度分析 18 3.5.3支撑杆受压强度分析 21 3.6销轴的强度校核 22 3.7底架的强度校核 23 3.8横梁的强度校核 24 3.9抹灰板销轴的强度校核 25 结 论 26 摘 要 我国建筑业需大量抹灰工作，因此抹灰施工一直保持着在建筑装饰工程中的重要地位。目前，国内建筑市场上已经出现了用工荒。一方面，抹灰技术要求高，劳动强度大，工作环境相对恶劣，技术工人越来越少。另一方面，随着社会的发展机械作业的普遍化，也带来了对抹灰机的需求，这给机械抹灰带来了新的发展契机。 本文设计一种新型高效率的抹灰机构，整体采用齿轮齿条升降结构升降，在抹灰机前端装有料斗和抹灰板，上行过程中灰料从料斗进入抹灰板，实现初次抹灰过程。到达顶端时料斗下降，同时带动抹灰板转动达到一定角度，在整体下行过程实现二次抹灰过，料斗的上下运动带动抹灰板的转动，实现联动过程。按照机械设计的一般步骤，对抹灰机构进行整体方案设计和零件设计，并对工作零件进行了必要的校核计算。 关键字：抹灰机 ；抹灰机构； 联动 绪 论 1.1抹灰机发展概论 1.1.1抹灰机发展现状 抹灰机械作为建筑机械的一种，在上世纪中期随着房地产的兴起而崛起的，在上世纪末的发展步伐较快。目前西方的发展较为迅速，在取得的一些研究成果中，其中又以美国和日本在这方面的研究工作处于较高的水平。而中国在这一方处于刚起步发展的水平，还有相当大的市场与发展空间。因为我国建筑业各种工程特别是民用工程的建筑需要大量抹灰，因此抹灰施工一直在建筑装饰工程中处于重要地位。随着绿色建筑概念的兴起，人们越来越追求舒适和自然，内外墙以涂料为主的环保型砖石已经成为了主流，为机械抹灰带来了新契机。 尽管现在建筑施工中使用不少自动化设备，但大部分是用于室外作业和地面、屋面修整，用于建筑物墙内面抹灰的还很少见。在 1987 年，Abraham Warszawski 提出开发内墙面抹灰施工机械设备的必要性。1991 年 Warszawski 曾对建筑物内墙面抹平机器人作可行性进行了分析，随后又在 1994 年提出的内墙面抹平机器人样机TAMIR—Technion Autonomous Multi purposeInterior robot，能够完成抹灰、砌砖和贴瓷砖三种任务。而我国关于建筑物内墙壁抹灰的研究起步晚，在上世纪八十年代以后，随着房屋建筑商品化的发展，缩短施工周期、提高投资效益已成为房屋建筑的中心环节，因此，对加快饰面机械—抹灰机的研制提出了迫切的要求。国外对抹灰机研究成果也有一些．如加拿大、美国、英国等．有的采用砂浆喷射方式进行抹灰．有的也是采用液压或气动方式进行升降、行走等运动。当然，这其中也不乏有较为优秀的产品产生，其中比较著名的是慕尼黑技术大学Tomas Bock教授研制的模块化的内墙壁作业设备。 目前，市场上销售的抹灰机械一般由两部分组成：一部分是抹灰机； 另一部分配套设备。国内抹灰机械的研制主要集中在抹灰机部分，其配套设备已有现成其配套设备已有现成产品可供选择。 通过对国内近十年公布的有关抹灰机的专利分析，我国抹灰机的研制现状可归纳为以下几个方面，根据执行机构和抹灰装置的操纵方式，抹灰机一般可分为两种： 一类是手持式抹灰机， 其特点是抹灰装置