设计简介
摘 要
旋风磨头是用于粗磨机对瓷砖进行加工的执行部件，是比较新式的磨头，该磨头是采用八组高速旋转的金刚石砂轮对瓷质砖表面进行刚性磨削，对抛光砖进行粗加工，使砖面平整细滑，减小粗抛磨块的消耗量，降低生产成本，提高了生产效率。
本设计主要是对于旋风磨头的磨轮高速自转和磨头慢速公转进行结构设计和计算。由于两个传动的转速差较大采用两个电机分别进行驱动。磨轮的自转设计为大锥齿轮啮合八个小锥齿轮进行转动，用于实现金刚磨轮的高速自转，磨头的公转采用蜗轮蜗杆传动设计用来实现磨头的公转，并且分别对锥齿轮和蜗轮蜗杆进行了强度校核。本设计还对磨头中各轴、轴承和键进行了强度校核。使用CAD绘制完二维视图后还采用PRO/E建模对箱体壳体进行重量计算。
关键词：陶瓷抛光，旋风磨头，锥齿轮，蜗轮蜗杆
ABSTRACT
A whirling wheelhead on a rasping machine is an executive unit that is used to process the ceramic tile, and it is a new type. The wheelhead uses eight groups high- speed whirling diamond grinding wheel to grind the surface of porcelain brick., and process minimally to the polishing brick in order to make the surface even and lubricious, then it can minish the comsuption of unprocessed brcik, reduce the production cost and improve productivity and efficiency.
This design is mainly on contruction designming and calculation of the high-speed rotation of grinding wheel and slow-speed revolution of wheelhead. Because of the difference of rotate speed of the two drives, so it has to use two electric machine to drive. The rotation of grinding wheel is degined into a big bevel gear running with eight samll bevel gear in mesh, so as to realize the high-speed rotation of diamond grinding wheel. Worm wheel and worm transmission designment is used to realize the revolution of it. And this design checks the strength of gear and the worm wheel, axis, bearing and bond separately. Two-dimensional view is drawn by CAD, and the weight calculation of the cabinet and shell is done by PRO/E medeling.
Keywords: Polish ceramic tile；whirling wheelhead；bevel gear；worm and worm wheel
目 录
1 绪论 1
2 磨头传动装置的总体设计 2
2.1 确定传动方案 2
2.1.2 方案一 2
2.1.1 方案二 3
2.1.3 磨头传动方案的选定 3
2.2 电动机的确定 4
2.2.1 电动机类型和结构形式 4
2.2.2 电动机的容量 4
2.2.3 确定电动机的转速 5
2.3 总传动比的确定和各级传动比的分配 5
2.4 磨头的运动和动力参数的计算 6
2.4.1 各轴转速的计算 6
2.4.2 各轴功率的计算 7
2.4.3 各轴转矩的计算 7
3 磨头传动件的设计计算 9
3.1 选则联轴器的类型和型号 9
3.2 磨轮自转的直齿圆锥齿轮的设计计算 9
3.2.1 齿轮材料的选则 9
3.2.2 主要参数的选则 9
3.2.3 直齿圆锥齿轮的几个尺寸设计和强度校核 10
3.3 磨头公转的蜗轮蜗杆传动计算 15
3.3.1传动类型、精度等级和材料的确定 15
3.3.2 初选几何参数 15
3.3.3 确定许用接触应力 15
3.3.4 按接触强度设计 15
3.3.5 主要几何尺寸 16
3.3.6 蜗轮圆周速度的计算并核对传动的效率 16
3.3.7接触强度的校核 16
3.3.8 蜗轮弯曲强度的校核 17
3.3.9 其他几何尺寸计算 17
4 磨头轴系的设计 19
4.1 初绘装配底图及验算轴系零件 19
4.1.1 确定箱内传动件轮廓及其相对位置 19
4.1.2 箱体内壁位置的确定 20
4.1.3 初步进行视图布置及绘制装配底图 20
4.1.4 磨头公转蜗杆轴的设计 21
4.1.5 磨轮自转的直齿圆锥主动齿的轮轴的设计 26
4.1.6 磨轮公转蜗轮轴的设计 30
4.1.7 磨轮自转小锥齿轮轴的设计 34
4.1.8 旋风磨头上各轴键联接的强度校核 38
4.1.9 旋风磨头上各轴承的疲劳强度校核 40
4.1.10 磨头主要部件螺栓联接强度的校核 45
4.1.11 轴结构的修改 45
4.2 设计和绘制磨头的轴系结构 45
4.2.1 锥齿轮和蜗轮蜗杆的结构设计 45
5 磨头箱体的设计 48
5.1 磨头箱体的结构设计 48
5.1.1 磨头箱体的装配 48
5.1.2 磨头壳体的尺寸确定 51
5.1.3 箱体的润滑及密封和散热 52
结 论 55
参考文献 57
致 谢 58
1 绪论 1
2 磨头传动装置的总体设计 2
2.1 确定传动方案 2
2.1.2 方案一 2
2.1.1 方案二 3
2.1.3 磨头传动方案的选定 3
2.2 电动机的确定 4
2.2.1 电动机类型和结构形式 4
2.2.2 电动机的容量 4
2.2.3 确定电动机的转速 5
2.3 总传动比的确定和各级传动比的分配 5
2.4 磨头的运动和动力参数的计算 6
2.4.1 各轴转速的计算 6
2.4.2 各轴功率的计算 7
2.4.3 各轴转矩的计算 7
3 磨头传动件的设计计算 9
3.1 选则联轴器的类型和型号 9
3.2 磨轮自转的直齿圆锥齿轮的设计计算 9
3.2.1 齿轮材料的选则 9
3.2.2 主要参数的选则 9
3.2.3 直齿圆锥齿轮的几个尺寸设计和强度校核 10
3.3 磨头公转的蜗轮蜗杆传动计算 15
3.3.1传动类型、精度等级和材料的确定 15
3.3.2 初选几何参数 15
3.3.3 确定许用接触应力 15
3.3.4 按接触强度设计 15
3.3.5 主要几何尺寸 16
3.3.6 蜗轮圆周速度的计算并核对传动的效率 16
3.3.7接触强度的校核 16
3.3.8 蜗轮弯曲强度的校核 17
3.3.9 其他几何尺寸计算 17
4 磨头轴系的设计 19
4.1 初绘装配底图及验算轴系零件 19
4.1.1 确定箱内传动件轮廓及其相对位置 19
4.1.2 箱体内壁位置的确定 20
4.1.3 初步进行视图布置及绘制装配底图 20
4.1.4 磨头公转蜗杆轴的设计 21
4.1.5 磨轮自转的直齿圆锥主动齿的轮轴的设计 26
4.1.6 磨轮公转蜗轮轴的设计 30
4.1.7 磨轮自转小锥齿轮轴的设计 34
4.1.8 旋风磨头上各轴键联接的强度校核 38
4.1.9 旋风磨头上各轴承的疲劳强度校核 40
4.1.10 磨头主要部件螺栓联接强度的校核 45
4.1.11 轴结构的修改 45
4.2 设计和绘制磨头的轴系结构 45
4.2.1 锥齿轮和蜗轮蜗杆的结构设计 45
5 磨头箱体的设计 48
5.1 磨头箱体的结构设计 48
5.1.1 磨头箱体的装配 48
5.1.2 磨头壳体的尺寸确定 51
5.1.3 箱体的润滑及密封和散热 52
结 论 55
参考文献 57
致 谢 58
