机械闸式剪板机的结构设计和分析.doc

PAGE 1 PAGE 1 目 录 30160 目 录 1 18848 摘要 3 TOC \o 1-3 \h \u 32185 ABSTRACT 5 23943 1 绪论 7 6915 1.1 剪板机简介 9 7521 1.2 剪板机的工作原理 16 26435 1.3 剪板机国内外发展情况 17 21084 1.3.1 国内发展情况 17 17349 1.3.2 国外发展情况 18 28828 1.4 本次设计主要内容 19 23375 1.5 本章小结 20 10811 2 剪板机总体方案设计 21 10328 2.1 剪板机设计基本要求 21 26000 2.2剪板机总体方案确定 21 24235 2.3 本章小结 27 6852 3 剪板机的传动系统设计 28 817 3.1 电动机的选型 28 31472 3.2带传动方案确定 33 31472 3.3带传动设计计算 33 11019 3.4 曲柄连杆机构的设计 42 5474 3.4.1曲柄连杆机构简介 42 25689 3.4.2曲轴的设计计算及校核 43 5040 3.4.3 连杆的设计 47 7782 3.5离合器与制动器 49 11205 3.5.1 离合器的选择 50 21523 3.5.2 制动器的选择 50 7958 3.6 本章小结 51 4788 4 三维造型设计和关键零件的有限元分析 53 6291 4.1 剪板机三维造型设计 53 2239 4.1.1 刀架设计 53 1812 4.1.2压料器的选型 53 25335 4.1.3 刀片的选择 54 16474 4.2 剪板机三维造型 55 13310 4.3 上刀片的有限元分析 56 22741 4.4 本章小结 63 16760 总 结 64 16074 参考文献 66 11031 致 谢 68 摘 要 制造业的强弱体现一个国家的综合国力水平，是一个国家产业的产业支柱。装备制造业又是制造业的基础。在装备制造业中，冲压剪切是金属加工的重要领域，通过冲压剪切方式，可以实现少切屑甚至无切屑加工工艺。而剪板机是板材加工的最主要板材加工成型设备之一。本次设计通过对机械闸式剪板机的机械结构原理的分析和研究，全面系统了解剪板机的设计方法和研究思路。通过此次设计设计出一款应用更为灵活广泛的剪板机，实现剪板行业的自动化，对于行业企业进一步改善工作条件，提升效率，同时降低人工成本具有非常积极的作用和影响。 本次设计的采用的是正向设计方法，从三个方面对剪板机进行分析设计。首先对剪板机的研究现状进行系统全面的分析，主要包括剪板机的设计分析目的意义，剪板机主要研究成果，剪板机未来的发展趋势等，通过这些分析和了解对剪板机有一个系统全面的认识，包括剪板机的分类、特点等，只有这样才能进一步明确设计的目的和方向；然后对剪板机应用场景进行分析，也就是剪板机的总体方案设计，确定剪板机的结构形式，按照剪板机特点，本次设计确定的剪板机的结构形式为曲柄连杆结构，剪板机主要组成包括了机体、驱动电机部分、曲柄连杆部分、剪切结构等。基本原理是采用电机通过带传动实现对曲柄连杆的驱动，然后实现对切刀的升降，完成剪板过程。在此基础上，对剪板机的具体传动结构及参数进行设计计算，主要包括剪板机的电机选择，带轮、曲轴的参数以及剪板机传动轴的具体结构和强度校核等。最后，按照设计计算的棘突参数对剪板机的三维模型和二维工程图纸等进行了绘制，并通过有限元软件完成了关键零件的强度分析校核，从而全面系统的掌握剪板机设计的思路和方法，了解整个设计的过程。 关键词：剪板机；机械闸式；传动；曲柄；三维造型；有限元； A novel dynamic holding system for thin metal plate shearing machines ABSTRACT The strength of manufacturing industry reflects the comprehensive national strength of a country and is the industrial pillar of a countrys industry. Equipment manufacturing industry is the foundation of manufacturing industry. In the equipment manufacturing industry, stamping and shearing are the important fields of metal processing. Through stamping and