圆柱螺旋弹簧测力分选机结构设计.docx

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1、圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计扬州大学广陵学院本科生毕业论文毕业论文题目圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计学生姓名专业班级指导教师完成日期2023 年 5 月 29 号1圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计名目摘要.IAbstract . II第 1 章 绪论. 41.1 课题争论目的及意义41.2 分选机分选方式争论61.3 课题国内外现状 .61.3.1 国外分选机争论现状61.3.2 国内分选机争论现状 .71.4 存在问题.7第 2 章 方案的选择与设计92.1 本课题的设计任务92.2 圆柱螺旋弹簧分选机的设计思路92.3 送料机构.102.4 加力与检测机构112.5 落料分选机构 .12第

2、 3 章 总体的机构设计14第 4 章 弹簧分选机零件构造设计164.1 齿轮的选择设计164.2 夹持轴承与轴的连接的夹具的选择174.2.1 上夹具的设计174.2.2 下夹具的设计194.3 气缸的设计选择204.4 传动轴的选择设计224.5 轴承的选择设计244.5.1 原动局部装配所选用的轴承242圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计4.5.2 执行局部装配所选用的轴承264.6 其他主要零部件的设计284.6.1 键的选择设计284.6.2 轴套的选择设计284.6.3 电动机的选择设计294.6.4 分料盘的设计314.6.5 底座的设计.32第 5 章 校核计算345.1 底座上板

3、的受力分析与弯曲应力计算345.2 轴受力分析与应力计算 .36总结.39致谢.41参考文献.42附录.433圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计4圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计摘 要弹簧的应用格外广泛可以说是各种机械、电器、化工等产品的关键零件。但凡承受变载荷的弹簧，在企业内部质量把握、用户交验、产品定型鉴定、认证，行业 抽检和工艺调整环节中，必需进展性能检测。所以弹簧检测是其生产过程必不行少的 工序，测力是检测的主要内容之一。弹簧测力分选机是在基于工业进程高速进展的今 天，结合圆柱螺旋弹簧的需求量和生产企业需求的前提下所应运而生的。本论文主要 是对分选机的机械构造进展争论 ,设计，试验与制造。此

4、弹簧分选机是针对大批量生产的弹簧依据其弹性系数不同，依据预先规定的指标进展测试自动筛选出合格与不合格产品， 并在不合格产品范围内依据是否可以修复将弹簧进一步细分，自动流入不同料箱，以此应用与不同场合。这种弹簧分选机是安装在弹簧加工过程中的检测工艺工段线上，针对汽车、摩托车离合器弹簧生产制造工艺设计的，适用于各种类型的圆柱螺旋弹簧的分选。本论文首先论述螺旋弹簧分选机的分选方式以及国内外分选机的争论现状和设备的性能优缺点，结合课题背景，提出本论文的主要争论内容。在对弹簧特点与把握需求进展分析的根底上，提出了分选机机械构造的方案设计。在论文中所争论和设计的圆柱螺旋弹簧分选机，满足功能要求，解决了弹簧

5、生产 过程中的实际问题， 提高了生产与检测效率， 为以后此类设备的设计供给了借鉴作用。关键词：圆柱螺旋弹簧 ; 分选机; 弹性系数I圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计AbstractSpring testing is the phase of the productionprocessessential working procedure, load is one of the main content of detection. Spring load separatoris in today”s rapid developmentbased on industrialprocess, in c

6、ombination withthedemandandproductionofcylindricalhelicalspringunderthe premise of enterprise requirementsarises at the historicmoment. This thesis mainly is the study of mechanical structure of the separator, the design, the experiments and manufacture.This spring sorting machine is for mass produc

7、tion according to the elastic coefficientofthespring,inaccordancewiththeprescribedindextest automaticallyselect the qualifiedand unqualifiedproducts,and within the scope of the unqualified products according to whether can repair will spring further subdivided,automaticinto the differentmaterial box

8、, with different situations in application. The spring separator is installed in the spring sectionof online detection technology, in the process of machining for automobile, motorcycle clutch spring manufacturing process design, suitable for various types of cylindrical helical spring sorting.This

9、paper first expounds the separation method of helical spring sorting machine and the performance of the domestic and foreign research situation of the separator and equipment advantages and disadvantages, combined with the project background, puts forward the main research content of this paper. Ont

10、he analysis of the demand and control characteristicsof the spring, on the basis of sorting machine mechanical structure design are put forward.In the thesis the research and design of cylindrical helical spring sortingII圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计machine, meet the functionalrequirements,solved the practical pr

11、oblems in the process of producing spring, improve the efficiency of the production and testing, design provides a reference for such a facility.Keywords: Cylindrical helical spring; separator; Modulus of elasticityIII圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计第 1 章 绪论1.1 课题争论目的及意义弹簧的应用格外广泛， 可以说是各种机械 ,电器,化工等产品的关键零件。 近几年来，国内弹簧工

12、业的设计制造及材料方面有了的进展，对弹簧的要求也越来越高，在各种螺旋弹簧中，内燃机的气门簧是其中较为重要的弹簧之一，它是国家质监部门要求负荷值全检的产品，装入内燃机的每一只气门簧，都必需经过数字检测设备的严格检测，这样才能保证内燃机工作的牢靠性与寿命。由于内燃机气门弹簧种类繁多， 数量巨大。因此，用一般的手动检测设备进展检测，由人进展分类的方法，简洁产生很多误操作使得供 ,需双方发生很多的摩擦与误会并且工作量也是格外巨大的。因此， 各弹簧生产厂及主机厂均期望能拥有一种能在线进展检测并能自动进展分类的设备弹簧分选机，但是，目前国内市场上能见到的弹簧分选机均为国外厂家生产的， 这些分选机不但分组单

13、一，且价格昂贵。国内各弹簧生产设备及检测设备生产厂均未研制出高效有用的弹簧分选机。 国外市场上能见的分选机类型为两种高精度型和高速度型；高精度型弹簧分选机主要用来分选那些精度要求很高的弹簧，但这种分选机的分选速度很低，不适合大批量弹簧生产的需要。高速度型弹簧分选机在速度上能到达较高的要求但价格格外昂贵。 国内很多弹簧生产机检测设备生产厂针对各自的需求研发了一些弹簧分选机设备，如基于重力的弹簧分选机，基于尺寸的弹簧分选机， 基于压力的弹簧分选机，这些设备在功能和性价比上都还和国外同类产品有确定差距。4圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计1.2 分选机分选方式争论对于弹簧的分选，依据自动化程度分，有两种

14、分选方式，一是利用人工分选，就是以人为主，使用只含单一要素检测的测试装置完成分组分选。二是机器自动分组分选，即以机器为主完成自动分组分选。在机器自动分组分选中又包括：单一工位式、单一分选式、混合式。以上几种分选原理方式其示意图如以以下图所示。图1-1单一工位方式图1-2单一分选方式人工方式所谓人工方式是指主要依靠工作人员的操作完成对弹簧分选分组。这种方式利用手工逐个检测，承受的设备也较为简洁，一般依靠单一要素台式检测机或者是手持式检测工具。依靠这种方式主要利用其两点： 一是设备简洁， 二是精准度可以到达极高， 但对操作人员要求也格外高，常需要操作人员对工作位置较高调整精准度，而且工作人员劳动强

15、度大，极易误操作使分选精度降低。机器自动化随着圆柱螺旋弹簧需求量不断上升，机器自动化检测成为一种提高效率，节约生产本钱的有效方式。机器自动化利用现代电子技术与传统机械相结合，极大提高自5圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计动化水平。圆柱螺旋弹簧分选机自动化、模块化构造将分选机设备分为上料机构、定位监测机构、分选机构、电控机构。而依据主体分为工位旋转式与直进式，装乘容器旋转式与通道旋转式。1) 工位旋转式工位即指圆柱螺旋弹簧的检测位置。 而工位旋转是指圆柱螺旋弹簧的检测位置随工位旋转而转变。在此过程中工位盘由一圆盘或者履带及相应的工位组成由驱动 机构驱动带开工位上圆柱螺旋弹簧转到相应的检测位置，即圆柱

16、螺旋弹簧相对工位盘静止不动。2) 工位直进式工位直进式是以圆柱螺旋弹簧为运动主体，再以外力使其依据预定轨迹运动。因此，这个过程中弹簧的有效定位成为关键，关系到能否准确检测弹簧分选分组信息。3) 装盛框旋转式与通道旋转式圆柱螺旋弹簧主体要素检测完成后需要对应的将弹簧安排到预定装盛框。装盛框旋转与通道旋转两种方式都能完成对弹簧的分装，但在构造和效率上却不尽一样。装盛框旋转方式由于构造本身自重与参与弹簧重量，使得对驱动体的要求提高，增加了设计本钱。通道旋转式根本上避开了装盛框旋转所带来的不利因素，但精准定位也是设计上需解决的技术要点。1.3 课题国内外现状1.3.1 国外分选机争论现状在分选机争论方

17、面，国外公司起步较早。美国ESM公司及 Sortxe 公司分别于 20世纪30年月及 40年月研制了这种设备，并依据市场需要不断推陈出。随着工业化速度加快，在二十世纪四五十年月弹簧分选机运用与进展，但也仅限于像飞机油门弹簧等6圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计高精度分选场合。 同时一些弹簧专业生产厂也依据自身需要开发了一些以单一要素为主要分选体的分选设备。如瑞典的 Tekno Detaljer 公司于 1970 年开发的弹簧分选机。该类分选机虽在精度上具有较大的优势，但由于其大多构造简洁，且分选单一， 因此仅适合一些试验性和小加工生产上作为检测使用。目前国外市场上有两种弹簧分选机高精度型与高速度型

18、；高精度型弹簧分选机用来分选那些分检精度要求很高的弹簧，如喷气飞机的油门弹簧，该弹簧的每个变形即对应一个飞行速度。因此，这种弹簧对精度要求格外苛刻，但这种分选机的分选速度很低，一般低于每分钟 4件，不适合大批量弹簧生产的需要。高速度型弹簧分选机主要为大批量弹簧生产商研制的专用分选机， 如英国Testometric 公司研制的Testometric AT-S机，这种分选机在速度上能到达较高的要求，但昂扬的费用使的大多数的企业都无法承受。1.3.2 国内分选机争论现状相对国外而言，国内分选机的争论还处于起步阶段，用于成品的还很少,目前主要是引进或者改造国外的分选机。国内生产弹簧分选机的主体企业并不

19、多，只是一些 企业主要依据自身的要求研发相应的自动化程度较低的、分选比较单一的分选机，如 杭州宝威机械厂研制的弹簧分选机，该机在设计上承受工位旋转方式，速度与弹簧定 位成为关键，速度过快弹簧可能在惯性下飞出工位，速度过低则达不到设计要求，且 圆盘式构造使得圆盘转到的惯性难以把握。 针对此种状况国内一些科研机构和大专院校结合实际也做了相关的争论工作， 如湖北工业大学与武汉科技学院合作研发的数控弹簧高速自动分选机，该工程争论的数控弹簧高速自动分选机，开发了检测系统抗漂 移、抗干扰和变频传动高速分度系统；研制了快速采集和快速滤波系统；确定了数据 特征值，开发了计算机快速弹簧检测图形分析及检测软件，但

20、在速度与弹簧分组值上 还有待提高。7圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计1.4 存在问题张伟，苏惠芳，顾国宝等在文献 1 中总结，得出当今的弹簧分选机急需解决的一些问题，如，测试高度不能自由显示 ,整机外型的美观性等都需要进一步开发、改进。8圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计第 2 章 方案的选择与设计2.1 本课题的设计任务弹簧测力分选机是由送料机构，加力及检测机构，落料及分选机构组成。其工作过程是：人工有挨次的将弹簧放入送料机构，送料机构在送料电机的带动下，通过一个有特定传动比的机构，将弹簧送入加力及检测机构的待测点，以待检测，加力与检测机构由加力机构与称重传感器及相关零件组成，当弹簧到达待检测点后

21、，加力机构的压杆下压，直至到达规定的弹簧变形量停顿，筛选出合格与不合格产品，自动流入不同料箱。所以本课题的主要设计任务就是设计出送料机构、检测机构与分选机构这几个局部。图 2-1 弹簧测力分选机布局方案2.2 圆柱螺旋弹簧分选机的设计思路圆柱螺旋弹簧分选机分选流程：弹簧成型后进入分选工序，依次进入送料机构预压弹力值 F 测分选装框。 在此过程中需要准时人工抽检弹簧实测值与弹簧分选机检测值比照，如假设相对值不在公差范围，则马上手动调校准至工作范围。分选完成后由工作人员将盛满的框包装整理，将空框安放到位即可。此弹簧测力分选机是对大量生产的弹簧依据其弹性系数不同，依据设定的指标进展测试，筛选出合格与

22、不合格产9圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计品，自动流入不同料箱，用于不同场合。通过查阅大量文献，提出以下设计思路：(1) 通过查阅大量弹簧分选机的资料提出性能更优越的设计方案；(2) 对圆柱螺旋弹簧测力分选机进展总体的机构设计；(3) 依据整体对各个部件进展具体的设计；(4) 设计好整体及零部件后进展强度的校核 ;2.3 送料机构：这个局部是将受检弹簧逐个连续的输送给下一机构，这里有两种方案比较，一种是承受带式输送，一种承受分料盘将受检弹簧从料斗中取出输送出去，如以以下图所示图 2-2 带式输送10圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计图 2-3 分料盘输送带式送料装置是用减速器通过确定的传动比将受检弹

23、簧输送出去，由于传动带的长度有限，故传动带上的弹簧数量少，且需人工有间隔的放置，耗时耗力，而承受分料盘输送可以将弹簧放入存料盒中， 通过送料接口，感应探头等的协作把握下料速度， 然后由送料转子将弹簧送入分料盘中，与离心力的自然作用结合，效率高，同时机械构造简洁，最终从滑道流入下一机构。2.4 加力及检测机构：这个机构是将工件准确定位并对其进展检测的同时发出信号给分选系统。目前考虑有两种类型的定位方式，一种是 V 型块定位，一种是平面定位。工件以平面定位常用的定位元件主要有支承钉，支承板等方式，我们对于箱体、床身、机座、支架类零件的加工，最常用的定位方式是以平面为基准，它们一般要求耐磨，均承受较

24、好的材料，简洁清理切削。工件以外圆定位常用的定位元件有 V 型块定位， V 型块的两工作平面间的夹角有 60 度、90 度、120 度三种，其中以 90 度应用最广，且构造以标准化。V 型块设计，安装的基准是检验心轴的中心。当工件以粗基准或工件以阶梯圆柱面定位时， V 型块工作面的长度一般应为 25mm ，以提高定位的稳定性。用 V 型块定位，11圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计工件的定位基准始终在 V 型块两定位面的对称中心平面内，对中性能好。考虑到送料装置所承受的圆形分料盘，所以承受 V 型块定位的方式，该定位使弹簧中心与传感器中心对中，测力杆沿受检弹簧轴线移动实现测力，并由测力杆对面的传感

25、器向分选系统发信号。如图 2-4图 2-4 测力系统方案2.5 落料及分选机构：弹簧分选机分选机构是有效分选的关键技术。 该机构在设计需求上需要构造相对要简洁，能将圆柱螺旋弹簧准确快速的分装在分选框内，同时便于便利取出分选好的 弹簧。作为连接定位与分选框的的中间环节， 对于分选机构的要求提出了更高的要求， 而用户的需求又是不尽一样的，因此在设计上应当考虑模块化的设计方式，马上各个 局部化整为零，依据用户需求来装配分选机构的分选数组。在这里分选机分选机构在 保障有效落料方面起着核心把握作用， 关键在于使圆柱螺旋弹簧准确快速的分装在分选框内。国内外在这方面的争论时间相对较早，运用方式也越来越灵敏多

26、变。具有代12圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计表性的分别运用在农业上的种子分选滚筒式、苹果分选链条式，其次就是利用分选物料自身特性设计分选机构落料筒动定方式。滚筒式与链条式原理一样，仅在构造上有差异，都能适应大量自动化生产的要求且效率也高，但由于构造浩大以及是以大量的摩擦传动为根底，因此在设备运行过程中资源消耗大，不适用于体积小、重量轻的离合器弹簧的分选。落料筒动定方式有效运用了弹簧自身要素特点，利用弹簧弹性系数的不同从而进展分选，不仅构造简洁，且可把握好等特点。以以下图 2-5 是分选机构的方案。图 2-5 分选机构方案这里应提出在我们选择方案时，应着重考虑下述几个方面 :1所选方案是否能满足

27、要求的性能指标。2构造是否简洁、紧凑、有用。3制造是否便利，本钱可否降低。综上所述，整个弹簧分选机的机械构造我们承受分料盘输送的送料机构，V 型块定位的检测机构以及落料筒动定方式的分选机构， 以便更好的到达我们所期望的设计要求。13圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计第 3 章 总体的机构设计依据查阅的各种文献资料，以及上章对各个方案的比较，根本勾画出了圆柱螺旋弹簧测力分选机的总体机构的蓝图。如图3-1 、3-2 所示，圆柱螺旋弹簧测力分选机机构主要由三个局部组成，即落料机构、测力机构和分选机构。这三个局部由各个零件组合而成， 装配后焊接于底座上。 底座承受铸造工艺制作而成， 以供给稳定的支撑。定位

28、机构即分料盘与空心轴通过健连接，传动轴上有紧固件，并且有一个深沟球轴承，一个角接触球轴承装在轴上，分别承受径向与轴向的载荷力。将空心轴通过紧固件连接在底座上，电动机放在支承板的电动机支架上，电动机上的齿轮与套在传动轴上的大齿轮啮合用以传动。测力机构安装在底座上，主要为一个小型液压缸赐予压力压跟随分料盘转动到检测工位的螺旋弹簧。分选机构安装在底座上，主要由气压缸赐予推力将分选出的圆柱螺旋弹簧推出分料盘落入不同的落料箱中，最终完成分选。图 3-1 弹簧测力分选机三维图14圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计图 3-2 弹簧测力分选机三维剖视图15圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计第 4 章 弹簧分选机零件构

29、造设计4.1 齿轮的选择设计齿轮传动是本方案弹簧分选机的重要传动之一，齿轮传动的形式很多，应用广泛， 传动的功率可达数十万千瓦， 圆周速度可达 200m/s ，在这里要介绍的是安装在分料盘下面，主要运行轴和减速器之间传动的两个直齿圆柱齿轮。由于两个齿轮的分度圆直径均 d160mm ，因此两个齿轮都承受腹板式构造。 下面首先是连接电动机的小齿轮。输入功率 p1=5kw, 转速 n1=1500r/s 。此弹簧分选机属于工作机器，速度不高，应选用 7 级精度 GB10095 88，并且经过查表选择小齿轮材料为 40Cr调质，硬度为 280HBS ，大齿轮材料为 45 钢调质，硬度为 240HBS ，

30、两者材料硬度差为 40HBS 。选小齿轮齿数 z1=20 ，大齿轮齿数 Z2=77, 由设计计算公式进展试算， 即 d(1t)，为确定公式内的计算数值，试选载荷系数 =1.3 ，小齿轮传递的转矩 T1=3.18 10 4N.mm ，依据机械设计手册查表选取齿宽系数 =1，材料的弹性影响系数 189.8 ，按齿面硬度查得小齿轮的接触疲乏强度极限=600MPa, 大齿轮的接触疲乏强度极限=550MPa 。由公式可计算应力循环次数 N1=60n1jLh=6.48，N2=2.025，依据机械设计手册取接触疲乏寿命系数 =0.90 ，=0.95 。计算接触疲乏许用应力时，取失效概率为1%，安全系数 S=

31、1，可得=540MPa ， 由此可算出小齿轮分度圆直径 d(1t) 39.715mm ， 圆周速度=3.12m/s ，齿宽 b=*=39.714mm ，模数 m(t)=1.654mm ，h=2.25, m(t)=3.72mm ，=10.67 。依据以上数据并且按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径=42.51( 依据手册查表计算得 K=1.5994 ，=1.3) ，模数 m=1.77mm 。经由齿根弯曲强度设计的计算，最终计算的 m1.40 mm，比照计算结果，由齿面接触疲乏强度计算的模数m 大于由齿根弯曲疲乏强度计算的模数， 由于齿轮模数 m 的大小主要取决于弯曲强度所打算的承16圆柱螺旋弹

32、簧测力分选机构造设计载力气，而齿面接触疲乏强度所打算的承载力气，仅与齿轮直径即模数与齿数的乘积有关，可取由弯曲强度算得的模数 1.77 并就近圆整为标准值 m=2mm ，按接触强度算得的分度圆直径 42.51mm ，算出小齿轮齿数约为 22，这样设计出的齿轮传动，既满足了齿面接触疲乏强度，又满足了齿根弯曲疲乏强度，并做到构造紧凑，避开铺张。最终依据公式可得出，分度圆直径， 140mm ，中心距 a=92mm，齿轮宽度 b=*=44mm 。所以可以设计出大小齿轮的构造。4.2 夹持轴承与轴的连接的夹具的选择4.2.1 上夹具的设计如以以下图 4-3 所示，此图为夹持分选局部所用的专用夹具的上夹具

33、主视图；如以以下图4-4 所示，此图为上夹具左视图，如以以下图 4-5 所示，此图为上夹具俯视图。其中，夹具的主要组成零部件已标出。当电动机带动传动轴3 开头工作时，夹具夹持轴承以起到紧固的作用。3轴4键6大齿轮7夹紧件17圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计图 4-3 上夹具主视图图 4-4 上夹具左视图图 4-5 上夹具俯视图4.2.2 下夹具的设计夹持深沟球轴承并固定在支承板上的下夹具，承受轴承座的形式，以以下图4.6、4.7 、4.8 分别表示轴承座的主视图、左视图以及俯视图。通过上下夹具共同的作用，18圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计使得分选局部的工作更加紧固。图 4-6 轴承座主视图图 4

34、-7 轴承座左视图19圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计图 4-8 轴承座俯视图4.3 气缸的设计选择气缸是依据工作所需力的大小来确定活塞杆上的推力和拉力。这里我们承受普通单作用活塞缸，仅一端有活塞杆，从活塞一侧供气聚能产生气压，气压推动活塞产生推力伸出，靠弹簧或自重返回。它主要用于将检测好的圆柱螺旋弹簧退出分料盘，以便下一批弹簧的检测。以以下图的图4-9 为气缸的三维图，图 4-10 ，图 4-11 ，图 4-12分别为气缸的主视图，左视图以及俯视图。图中已标出所需尺寸。20圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计图 4-9 气缸的三维图图 4-10 气缸的主视图图 4-11 气缸的左视图21圆柱螺旋弹簧

35、测力分选机构造设计图 4-12 气缸的俯视图4.4 传动轴的选择设计轴的主要功用是支撑回转零件及传递运动和动力，在本设计中我们所选用的传动轴是只承受扭矩而不承受弯矩或弯矩很小的轴。这里的传动轴选用45 钢，调质处理。设计此传动轴的构造满足了轴和装在轴上的零件有准确的工作位置，轴上的零件便于装卸和调整，并具有良好的制造工艺，各零件间结实牢靠。以以下图4-13 是轴的三维图，以以下图 4-14 是依据轴向定位的要求所设计出的轴的各段直径与长度，尺寸已在图中标出。图 4-15 是键处的局部剖视图。图 4-13 轴的三维图22圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计图 4-14 传动轴的主视图图 4-15 剖视

36、图23圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计4.5 轴承的选择设计4.5.1 原动局部装配所选用的轴承如以以下图 4-16 所示，为选用的深沟球轴承，代号为 61800 2RZ。图 4-17 为该轴承的剖视图，所需尺寸已在图中标出。图 4-16 深沟球轴承的三维图24圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计图 4-17 深沟球轴承的剖视图这类轴承主要承受径向载荷，也可同时承受小的轴向载荷。当量摩擦系数最小。在高转速时，可用来承受纯轴向载荷。工作中允许内、外圈轴线偏斜量8 16， 大量生产，价格最低。由于原动局部轴很短，所以只选用61800 2RZ 这一深沟球轴承，即可满足需求。4.5.2 执行局部装配所选用的轴

37、承如以以下图 4-18 所示，是传动轴下端装配所选用到的深沟球轴承61902 2RZ ，这类轴承主要承受径向载荷， 也可同时承受小的轴向载荷。 当量摩擦系数最小。 在高转速时， 可用来承受纯轴向载荷。工作中允许内、外圈轴线偏斜量8 16，大量生产， 价格最低。图 4-19 为它的剖视图。25圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计图 4-18 深沟球轴承的三维图图 4-19 深沟球轴承的剖视图如以以下图 4-20 所示，是传动轴下端装配所选用到的角接触球轴承B7200C ，这26圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计类轴承可以同时承受径向载荷及轴向载荷，也可以单独承受轴向载荷，能在较高转速下正常工作。承受轴向载

38、荷的力气与接触角有关。接触角大的，承受轴向载荷的力气也高。图 4-21 为它的剖视图。图 4-20 角接触球轴承主视图图 4-21 角接触球轴承剖视图27圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计4.6 其他主要零部件的设计4.6.1 键的选择设计键的选择应用于两局部，原动局部中连接电动机的装配小齿轮所选择设计的键718。传动轴下端装配大齿轮所选择设计的键为723。4.6.2 轴套的选择设计如以以下图 4-22 所示，为轴套的尺寸设计。上面的轴套位于传动轴上端深沟球轴承61902 2RZ 的上面，下面的轴套位于传动轴下端角接触球轴承B7200C 的下面。28圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计图 4-22 轴套

39、4.6.3 电动机的选择设计的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。这里通过电电动机动机的转动从而使得整个装置工作，我们选用Y100L2-4 ，额定功率为 3kw，电动机的满载转速为 1420r/min ，额定转矩为 2.2 。以以下图 4-23 为电动机的三维图，图 4-24 为电动机三视图。图 4-23 电动机三维图29圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计图 4-24 电动机三视图4.6.4 分料盘的设计分料盘的设计是送料机构的关键， 它可以将弹簧放入存料盒中， 通过送料接口， 感应探头等的协作把握下料速度，然后由送料转子将弹簧送入分料盘中，与离心力的自然作用结合，效率高，同时机

40、械构造简洁。图4-25 为它的三维图，以以下图 4-26分别表示了送料机构的主视图、左视图以及俯视图。零件所需尺寸已在图中标出。30圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计图 4-25 分料盘三维图图 4-26 分料盘三视图4.6.5 底座的设计此弹簧分选机中的底座设计是用来支撑分选机构及电动机局部， 并且用来支撑气缸的活动，这里我们选用 45 钢的底架。，图 4-27 ，图 4-28 ，图 4-29 分别是底座的主视图、左视图以及俯视图，所需尺寸已在图中标出。31圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计图 4-27 底座主视图图 4-28 底座左视图图 4-29 底座俯视图32圆柱螺旋弹簧测力分选机构造设计第 5 章 校核计算5.1 底座上板的受力分析与弯曲应力计算5.1.1 受力分析如以以下图 5-1 所示，为底板的受力分析，其中 F=10KN ，即为