9操纵机构设计

飞机操纵系统的组成
飞机操纵系统由主操纵系统和辅助操纵系统组成。

主操纵系统主要用于控制飞机的升降舵、副翼和方向舵，而辅助操纵系统则包括调整片、襟翼、减速板、可调安定面和机翼变后掠角操纵机构等，用于控制飞机的运动状态。

主操纵系统通过驾驶杆和脚蹬来控制飞机的升降舵、副翼和方向舵的操纵机构，以控制飞机的飞行轨迹和姿态。

中央操纵机构由驾驶杆和脚蹬组成，通过传动装置直接偏转舵面，传递操纵信号。

辅助操纵系统则包括调整片、襟翼、减速板、可调安定面和机翼变后掠角操纵机构等。

这些机构仅靠驾驶员选择相应开关、手柄位置，通过电信号接通电动机或液压作动筒来完成操作。

此外，机械操纵系统还包括驾驶员通过机械传动装置直接偏转舵面的部分。

这种系统由两部分组成：位于驾驶舱内的中央操纵机构和构成中央操纵机构和舵面之间机械联系的传动装置。

飞机操纵系统的组成因飞机类型和设计而异，但上述部分是常见于现代飞机的操纵系统的重要组成部分。

随着技术的发展，一些新型的飞机还采用了电传操纵系统和主动控制技术等更先进的技术。

摘要此次毕业设计要求综合的运用机械制图、机械设计、机械原理、机械制造技术、金属切削机床设计等相关知识对CA6140型卧式车床进行了传动设计,主要对其主轴箱的结构和传动原理进行深入的了解。

CA6140车床是我国设计制造的典型的卧式车床,在我国机械制造类行业中使用极为广泛。

近些年,虽然随着电子计算机的发展,数控技术和数控机床得到的较大的发展,但通过对普通车床的研究和设计,可以开阔我们的视野,增强我们的实践经验,加强我们自己动手的工作能力,巩固所学知识,在我们马上要走上工作岗位之际,对提高我们的专业素质有很大的帮助。

本次毕业设计的研究内容、方法、成果:1、通过绘制车床主轴箱操纵机构的装配图,进一步深入的了解了主轴箱的结构和其传动原理;2、通过运用机械原理和机械设计等知识对车床进给箱中的轴进行设计和校核;3、最后运用机械制图知识绘出CA6140型卧式车床主轴箱操纵机构,并运用AutoCAD制图软件绘制进给箱中的014轴,进一步熟练了CAD的使用。

关键词:CA6140型车床;主轴箱;传动系统;轴的设计;轴的绘制;ABSTRACTThe integrated design uses a mechanical drawing,mechanical design, mechanical principles, machinery manufacturing technology, Metal Cutting Machine design knowledge to CA6140 horizontal lathe design of the drive, Headstock mainly on the structure and box drive principle in-depth understanding. CA6140 lathe is the design and manufacture of a typical horizontal lathe. China's machinery manufacturing industries, is widely used. In recent years, although the development of electronic computers, technology and CNC machine tool CNC is the larger development, But through Lathe of research and design, broadening our horizons, enhance our practical experience, strengthen our own hands the ability to consolidate knowledge, we all got to go to work when to improve the professional quality of our great helpThe graduation of the study design, methods, results :1. Drawing spindle lathes me through manipulation of the assembly, further in-depth understanding of the structure of the spindle box and its drive principle2. Through the use of mechanical principles and mechanical design knowledge to design and check the shaft in lathe3. Finally the use of AutoCAD software rendering the machine spindle and operating mechanism , and the use of CAD to render the 014 shaft in lathe;Further skilled in the use ofCADKeywords : CA6140 lathe; Headstock; Transmission; Axis designs; Axis drawing.目录第一章绪论 11.1 毕业设计的目的及意义 11.2毕业设计的内容 11.3设计步骤 21.4设计时应注意的事项3第二章 CA6140型卧式车床的简介 42.1 CA6140车床的用途 42.2 CA6140车床的分类 52.3 CA6140工艺范围52.4 CA6140车床的布局 5第三章 CA6140型车床传动系统83.1车床传动路线及传动分析83.2 主轴箱的传动链 103.3 主轴箱的主要构造12第四章 CA6140型车床齿轮传动设计184.1分级变速传动链设计184.2动力计算224.3计算转速244.4机床的功率转矩特性24第五章 CA6140型卧式车床主轴箱结构设计265.1轴的设计及轴上零件的定位265.2 轴承、密封、润滑285.3齿轮305.4操纵机构315.5箱体34第六章 014轴(ⅩⅢ轴)的设计计算及校核396.1轴的结构设计原则396.2轴的强度计算406.3轴的材料及选择416.4 014轴(ⅩⅢ轴)的设计计算及校核45参考文献50致谢 51第一章绪论1.1 毕业设计的目的及意义毕业课题(论文)教学过程是实现本科培养目标要求的重要阶段,是基础理论学习深化与升华的重要环节,是全面检验学生综合素质与实践能力培养效果的主要手段,是学生毕业及学位资格认证的重要依据,是衡量高等学校教育质量和办学效益的重要评价内容。

CA6140型卧式车床主要部件和机构工作原理和调整方法一、主轴部件机构工作原理和调整方法主轴部件是车床的关键部件，工作时工件装夹在主轴上，并直接带动工件作旋转运动，作为主运动。

因此主轴的旋转精度、刚度和抗振性和热变形对工件的加工精度和表面粗糙度有直接影响。

如图10-1 CA6140型卧式车床主轴部件。

图10-1 CA6140型卧式车床主轴部件1、4、8--螺母2、5--双列螺钉3、7--双列短圆柱滚子轴承 6--推力角接触球轴承CA6140型卧式车床具有较好的刚度和抗振性，采用前、中、后三个支撑。

前支撑用一个双列短圆柱滚子轴承7和60º推力角接触球轴承6的组合方式，承受切削过程中的径向力和左、右两个方向的轴向力。

后支撑用一个双列短圆柱滚子轴承3。

主轴中部用一个单列短圆柱滚子轴承作为辅助支撑，这种结构在重载荷工作条件下能保持良好的刚性和工作平稳性。

由于主轴前、后两支撑采用双列短圆柱滚子轴承，其内圈内锥孔与轴颈处锥面配合，当轴承磨损致使径向间隙增大时，可以较方便地通过调整主轴轴颈相对轴承内圈间的轴向位置，来调整轴承的径向间隙。

中间轴承只有当主轴轴承受较大力时，轴在中间支撑处产生一定挠度时，才起支撑作用。

因此，轴与轴承间需要有一定间隙。

前轴承的调整方法：用螺母4和8调整。

调整时先拧松螺母和螺钉5，然后拧紧螺母4，使轴承7内圈相对主轴锥形轴颈向右移动。

由于锥面的作用，轴承内圈产生径向弹性膨胀，将滚子与内、外圈之间的间隙减小。

调整合适后，将锁紧螺钉和螺母拧紧。

后轴承的调整方法：用螺母1调整。

调整时先拧松锁紧螺钉2，然后拧紧螺母，其工作原理与前轴承相同。

但必须注意采用“逐步逼紧”法，不能拧紧过头。

调整合适后，将拧紧锁紧螺钉。

一般情况下，只需调整前轴承即可，只有当调整前轴承仍不能达到回转精度要求时，才需调整后轴承。

二、多片式摩擦离合器机构工作原理和调整方法CA6140型车床主轴箱的开停和换向装置，现大多采用的是机械双向多片式摩擦离合器，其结构如下图10-2 a所示。

本科毕业设计（论文）题目：CA6140车床主轴箱及其操纵机构的设计学院：机电工程学院专业：机械工程及自动化班级：机械053班学生： 111学号： 01号指导教师： 222 职称：副教授本科毕业设计（论文）任务书机电工程学院机械专业 05 级（ 09 届）3 班学生 111题目：CA6140车床主轴箱及其操纵机构的设计专题题目：CA6140车床主轴箱部分07022进给齿轮的设计原始依据(包括设计（论文）的工作基础、研究条件、应用环境、工作目的等)CA6140机床广泛的应用于机械加工行业中，适用于车削内外圆柱面，圆锥面及其它旋转面，车削各种公制、英制、模数和径节螺纹，并能进行钻孔，铰孔和拉油槽等工作。

床身宽于一般车床，具有较高的刚度，导轨面经中频淬火，经久耐。

C6140车床是我国设计制造的典型的卧式车床，随着工业化的不断发展，机床在结构上也有了很大的改进，并在此机床的基础上，研究开发出了新的先进的系列产品。

主要内容和要求：（包括设计（研究）内容、主要指标与技术参数，并根据课题性质对学生提出具体要求）：一．设计内容：1、完成CA6140车床主轴箱的总体设计，传统方法绘制总装配图一张，零件工作图一至两张(具体绘那几个零件工作图，由指导教师指定)：2、专题对CA6140车床上的07022齿轮进行尺寸、结构及精度进行设计，用AutoCAD编辑零件视图，添加尺寸及其极限偏差、表面粗糙度、形位公差和技术要求等，并对其进行校核。

3、在操纵机构零件CAD设计的基础上，对操纵机构的工作原理进行深入的理解，并对箱轴进行优化处理；4、编写完整设计说明书一份。

二．CA6140普通车床主要指标与技术参数:在床身上最大工作回转直径：400mm。

最大工作长度： 750、1000、1500、2000mm 。

最大车削长度： 650、900、1400、1900mm 。

刀架上最大工作回转直径： 210mm 。

主轴中心到床身平面导轨距离（中心高）： 205mm 。

框架式断路器操作机构剖析倪文元操作机构是框架式断路器的关键部件，断路器的储能、闭合、断开由操作机构承担；操作机构应具备自由脱扣功能，以保证操作者的人生安全；断路器配置的辅助开关与相关脱扣器串接，以保证脱扣器正常动作。

辅助开关的动作由操作机构操纵，它的通断与断路器同步对外可提供断路器的通断状态电气信号。

操作机构由储能合闸机构和自由脱扣分闸机构组成，操作机构按合闸储能和分闸储能可以分成两类，两类操作机构结构不同各具特点：前者结构复杂零部件多，两套机构各自相对独立，能分别完成储能合闸和脱扣分闸功能；后者具有结构简单零部件少，两套机构融为一体相互借用，装配维修方便，能降低生产成本。

两种操作机构孰优孰劣难下定论，前者由于闭合后已储能，所以当断路器断开后，能立即闭合。

但是，实际使用中框架断路器遇故障断开后，应查明原因排除故障后，才能合闸。

因此，其积极意义并不显现。

而后者的经济性比较突出，虽然，分闸后才能储能，但数秒的储能时间不会影响框架断路器的正常工作，利用其良好的经济性可以设计出价廉物美的框架式断路器，这样的产品更符合中国的国情。

当然，在设计框架式断路器时应作市场调研，根据市场需求、产品定位等具体情况，选择符合要求的操作机构类型进行设计。

目前，国内框架式断路器的主流产品DW45年销量已达二十余万台，产品质量稳步提高，完全可与施耐德的M型断路器相媲美。

DW45及其延伸产品W2、W3的操作机构属于合闸储能类型，以下对DW450操作机构(其结构、原理、功能完全一致)与业内同仁进行共同剖析，深入了解掌握它的结构、原理和功能，为改进以致设计操作机构打下基础。

1储能合闸机构剖析1.1 储能见图1所示，由手柄操作或电动操作机构驱动储能轴2带动凸轮1逆时针转动，凸轮1的外轮廓推动储能滚子5使储能杠杆3以O3为支点逆时针转动，在储能杠杆3的推动下，不断压缩储能弹簧13，如图2所示，当安装在凸轮1上释能滚子4压住储能扣片6的下端，储能扣片6以O2为支点顺时针转动，它的另一端扣在储能半轴8缺口处，凸轮1被锁扣，储能结束。

简述电磁操纵机构的工作原理电磁操纵机构是一种将电能转换为机械运动的装置，它通过电磁力的作用来实现对物体的操纵和控制。

它在各个行业和领域中广泛应用，如自动化生产线、机械制造、汽车工业、航天航空等。

在接下来的篇幅中，我将详细解释电磁操纵机构的工作原理。

1．电磁操纵机构的构造：通常，电磁操纵机构由线圈、铁芯、弹簧和可移动机构组成。

线圈由导线绕成，当通过电流时，会在铁芯中产生磁场。

铁芯位于线圈的中心，它是一个由磁性材料制成的心形或柱状的组件。

弹簧用于提供回复力和机械连接。

可移动机构连接到铁芯，并通过电磁力的作用进行运动。

2．磁场的产生：当通过线圈施加电流时，线圈中会形成磁场。

根据安培环路定理，电流通过线圈时会产生一个闭合的磁场。

这个磁场会穿过铁芯，并且铁芯的特殊形状会导致磁场的集中，增强磁感应强度。

3．磁场的作用力：根据洛伦兹力的原理，当磁场中有运动的电荷时，会受到力的作用。

在电磁操纵机构中，电流通过线圈时，会在铁芯和线圈之间产生磁场，而可移动机构则承载了电流运动所带来的磁场作用力。

这个作用力的大小取决于电流的强度和线圈的设计，并且可以通过控制电流来调节。

4．运动控制：电磁操纵机构的运动可通过控制电流来实现。

在线圈中通电时，产生的磁场会吸引或排斥铁芯，从而驱动可移动机构完成运动。

例如，通过改变电流的方向和强度，可以控制铁芯的运动方向和速度。

这样的控制可以通过电子装置、传感器和控制系统来实现，使操作者可以精确地控制电磁操纵机构的动作。

5．动力和能量消耗：电磁操纵机构转换电能为机械运动，能量消耗主要发生在线圈中。

当通过线圈通电时，电流会通过导线导致功率损耗。

在某些应用中，为了确保机构的高效性和减少功率损耗，可以使用控制器和电源管理系统来优化电流的控制和分配。

除了上述基本原理，还有一些技术和工程上的考虑会影响电磁操纵机构的工作性能。

例如，线圈的设计和材料的选择会影响磁场的强度和稳定性。

铁芯的材料和几何形状也会影响磁场的集中和传递效率。