氣缸蓋設(shè)計(jì) - 副本

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1、0HefeiUniversity課程設(shè)計(jì)COURSEPROJECT題目：氣缸蓋螺栓組聯(lián)接的設(shè)計(jì)系別：機(jī)械工程系專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化學(xué)制：四年姓名：學(xué)號(hào)：導(dǎo)師：2014年10月21日目錄第1章氣缸蓋螺栓組聯(lián)接的設(shè)計(jì)11.1.設(shè)計(jì)題目11.2.設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)11.3.設(shè)計(jì)要求11.4.作業(yè)目的1第2章氣缸蓋螺栓組聯(lián)接的設(shè)計(jì)與計(jì)算32.1.螺栓組聯(lián)接類型的選擇32.2.單個(gè)螺栓的設(shè)計(jì)3設(shè)計(jì)小結(jié)4參考文獻(xiàn)5附件圖紙6i機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)第1章氣缸蓋螺栓組聯(lián)接的設(shè)計(jì)1.1.設(shè)計(jì)題目如圖1-1所示為一氣缸蓋螺栓組結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，氣缸蓋與氣缸用Z個(gè)直

2、徑為d（mm）的螺栓聯(lián)接，缸蓋與缸體均為鋼制，氣缸內(nèi)工作壓力為p（MPa），氣缸內(nèi)徑為D（mm），壁厚δ=20mm，氣缸蓋厚度C=25mm，氣缸體凸緣厚度e=25mm，方案參數(shù)見下表。為避免氣缸漏氣，螺栓間距t0不能太大，可參考教材確定。圖1-1氣缸蓋螺栓組結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖1.2.設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表1設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)氣缸內(nèi)徑D（mm）工作壓力p（MPa）15031.3.設(shè)計(jì)要求1.設(shè)計(jì)說明書一份，主要包括：螺栓布置和螺栓直徑計(jì)算等。2.繪出螺栓聯(lián)接結(jié)構(gòu)圖。1.4.作業(yè)目的1.利用課堂所學(xué)的基本知識(shí)設(shè)計(jì)螺栓連接。2.掌握螺栓連接的設(shè)計(jì)步驟4機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)

3、計(jì)1.運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決設(shè)計(jì)中所遇到的具體實(shí)際問題，培養(yǎng)獨(dú)立工作能力，以及初步學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，解決材料的選擇，強(qiáng)度計(jì)算和剛度計(jì)算，制造工藝與裝配工藝等方面的問題。2.熟悉有關(guān)設(shè)計(jì)資料，學(xué)會(huì)查閱手冊(cè)和運(yùn)用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。4機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)第1章氣缸蓋螺栓組聯(lián)接的設(shè)計(jì)與計(jì)算1.1.螺栓組聯(lián)接類型的選擇考慮到聯(lián)接結(jié)合面的幾何形狀和螺栓的布置形式要滿足各螺栓和結(jié)合面間受力均勻，便與加工裝配，由于氣缸與汽缸蓋均是圓形結(jié)構(gòu)和對(duì)氣密性的要求，故采用圖示結(jié)合面的幾何形狀和螺栓的布置形式。1.2.單個(gè)螺栓的設(shè)計(jì)由氣缸內(nèi)徑D=150mm,工作壓力P

4、=3MP可知汽缸蓋所受的作用力Q=p*π*（D^2）/4?即Q=[π*（0.15）^2*10^6*3]/4=52987.5N??設(shè)計(jì)螺栓個(gè)數(shù)Z=8由于受軸向工作載荷，所以分配到每個(gè)螺栓上的工作載荷F=Q/Z即F=52987.5/8=6623.4375N聯(lián)接結(jié)合面時(shí)已有預(yù)緊力F′，當(dāng)受工作載荷作用時(shí)螺栓所受拉力增至F0?，其拉伸變形增加，被聯(lián)接件所受壓力由原來的F′減小到F〞，由螺栓的靜力平衡條件，可得F0=F+F〞。由于氣缸的氣密性要求較高，其氣密鏈接F＂=（1.5~1.8），其要求較高，所以取參考值F〞=1.8F，即Ｆ〞＝11

5、922.1875N，所以F0=F+F″=6623.4375+1.8*6623.4375=18545.625N因?yàn)闅飧滓蟊容^高的氣密性，故需要高等級(jí)的螺栓，根據(jù)表5-1所以選擇等級(jí)為8.8的螺栓，其σs=640MP。根據(jù)表5-3，初估計(jì)直徑為d1>=16mm,又因?yàn)槭庆o載，所以選擇最大安全系數(shù),取S=5，得螺栓的許用應(yīng)力為[σ]=σ/S=640/4=160MP，?由式（5.25）得d1＞＝==13.85mm,根據(jù)GB/193-2003，M16螺栓的d1=13.853mm，M14的螺栓d1=11.835mm，所以選擇M16，與原直

6、徑相符。再由機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)表3-30扳手空間E=K=16mm可設(shè)計(jì)出氣缸蓋的基本尺寸：a=D+4*K+2*δ=150+4*16+2*20=254mmb=a-2*K=222mm4機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)小結(jié)通過氣缸蓋的設(shè)計(jì)，更進(jìn)一步熟悉了螺紋連接的基本類型和標(biāo)準(zhǔn)螺紋連接件、螺紋連接的預(yù)緊、單個(gè)螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算、螺栓組連接設(shè)計(jì)及有關(guān)螺紋查表作圖知識(shí)的原理及應(yīng)用。同時(shí)也對(duì)課本上的知識(shí)起到鞏固作用，深刻的了解了機(jī)械專業(yè)需要付出時(shí)間和精力才能學(xué)得好，學(xué)得精。這次小設(shè)計(jì)，又一次提高了自己，原本不是很熟悉的知識(shí)得到了鞏固和提高，期間也遇到

7、了很多困難，但是通過自己的努力，都解決了，這讓我有些成就感，也相信在今后的小設(shè)計(jì)中一定還能更好的克服困難，不斷提升自己。這其實(shí)是一個(gè)難得的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，不能當(dāng)成一個(gè)任務(wù)來完成，當(dāng)我遺忘一些知識(shí)后，馬上會(huì)找到以前的課本，再次復(fù)習(xí)。這是一種態(tài)度，我將保持這種態(tài)度不斷提高自己。4機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)參考文獻(xiàn)[1]胡文廣，段淑芬，戴良香，等.我國(guó)花生制品質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法[J]，花生學(xué)報(bào)，2005，Vol.34，No.4：17-20.[2]胡文廣，段淑芬，許婷婷.花生農(nóng)藥殘留限量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)分析[J]，花生學(xué)報(bào)，2006，Vol.25，No.1

8、：15-18.[3]丁昌東.關(guān)于建立我國(guó)統(tǒng)一權(quán)威的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn)的探討[J]，農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，2004，No.2：25-27.[4]中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部，中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB2716-2005，食品中真菌毒素含量，北京，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2005，1-